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1、第五章化工生产中的重要非金属元素测试题一、单选题(共12题)1下列说法正确的是A硫质脆,微溶于酒精和二硫化碳B硫与氢气反应,体现了硫的还原性C硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物D从硫的化合价角度分析,硫单质既可作氧化剂又可作还原剂2碳纳米材料是近年来人们非常关注的一类新型无机非金属材料,下列关于碳纳米材料的说法中不正确的是AC60是富勒烯的代表物,C60的摩尔质量为720g/molB碳纳米管可用于生产电池和传感器C石墨烯与石墨都具有导电性D石墨烯的性质稳定,在氧气中不能燃烧3下列关于和的说法正确的是A是红棕色气体,易溶于水,属于酸性氧化物B可由和直接化合得到C和均既可以用排空气法收
2、集又可以用排水法收集D和在一定条件下可以相互转化4下列现象不能用于检验的是A气体遇浓盐酸产生白烟B气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红C将气体通入酚酞溶液中,溶液变红D气体遇氯气产生白烟5下列关于氮气的说法错误的是A氮气在通常情况下不燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸B液氮可用于医学和高科技领域,制造低温环境C利用氮气的稳定性,工业上用来替代稀有气体作焊接金属的保护气D在高温高压、催化剂条件下与氢气反应时,氮气作还原剂6常温下,下列金属制成的容器能盛放浓硝酸的是A铝B镁C铜D银7NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示),下列说法正确的是ANH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥BNH4C
3、l、HNO3和Na2CO3受热时都易分解CNH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应D图中所涉及的O2都要用纯氧8下列关于SiO2和CO2的叙述正确的是A两者都是酸性氧化物,故均不与酸反应B两者都可以与NaOH溶液反应C两者熔、沸点均较低D两者都能与水反应生成对应的酸且碳酸的酸性强于硅酸9下列关于二氧化硅的说法中错误的是A同二氧化碳一样,二氧化硅分子是由一个硅原子和两个氧原子构成的B通常状况下,二氧化碳为气态,二氧化硅为固体CSiO2同CO2一样也能与CaO反应生成盐DSiO2仅用来表示二氧化硅的组成,其基本结构单元为正四面体,不仅存在于二氧化硅晶体中,而且存在于所有硅酸盐矿石中。10实验小
4、组同学探究FeSO4分解反应并检验反应产物(加热及加持装置略)。下列有关FeSO4分解的说法不正确的是()A中固体变为红棕色,说明反应生成了Fe2O3B中反应需持续加热,说明FeSO4分解是吸热反应C中品红溶液颜色褪去,说明反应生成了SO2D中未产生白色沉淀,说明反应未生成SO311NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是ANH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥BNO2与水反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为11CNH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应D利用上述关系制取NaHCO3的操作为向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2、NH3,然后过滤得到
5、NaHCO312下列有关化学反应的叙述正确的是AFe在稀硝酸中发生钝化BMnO2和稀盐酸反应制取Cl2CSO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3D室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2二、非选择题(共10题)13在一定条件下,金属单质X和非金属单质Y能够反应,生成化合物Z,Z能与水发生水解反应生成气体G和白色沉淀P(如下框图所示),已知气体G与空气之密度比约为1.17。请填空: (1)组成单质X和Y的元素分别属第_族和第_族;(2)Z与水发生水解反应方程式_;(3)每生成1mol的化合物Z,反应中转移_mol的电子。14某化学兴趣小组为了探究一种复盐A(含五种元素,相对分子质量小于200)
6、的组成与性质,设计并完成如图实验:已知:气体B为无色气体,能使品红溶液褪色;气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;溶液B中的溶质只含一种阴离子,并测得其c(H+)=0.8molL-1,过程中所加试剂均足量。请回答:(1)A的组成元素除H、O外还有_(用元素符号表示)。(2)写出气体C的电子式_。(3)写出固体A与H2SO4反应的化学方程式_,反应中每生成1mol气体B,转移电子的数目为_(用NA表示阿伏伽德罗常数)。(4)沉淀C可溶于气体C的水溶液中,可得深蓝色溶液,写出该过程的离子方程式_。(5)固体D是氧化物,受灼烧温度影响,D中金属元素的化合价可能呈现不同价态,请设计简单实验验证D中金属元素
7、是否含+1价:_。15硫酸亚铁溶液久置后,产生黄褐色沉淀X,探究其组成(1)X的组成元素_ (填元素符号),红棕色固体丙的化学式_(2)X与稀硫酸反应时的离子方程式_(3)写出硫酸亚铁溶液久置后,产生黄褐色沉淀X的化学方程式_(4)在医药上常用硫酸亚铁热溶液与硫酸、硝酸混合制备X,且产品中不含Fe2+及NO,请设计实验检验X中不含Fe2+及NO_16下列事实体现了硝酸的什么性质?写出有关反应的化学方程式或离子方程式。(1)浓硝酸应存放于棕色试剂瓶中:浓硝酸具有_;反应的化学方程式为_。(2)银片溶于热的稀硝酸:硝酸具有_;反应的化学方程式为_。(3)石灰石和稀硝酸混合反应制取CO2:硝酸具有_
8、;反应的离子方程式为_。(4)红热的木炭投入浓硝酸中产生红棕色的气体:浓硝酸具有_;反应的化学方程式为_。17党十九大报告中首次将树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念写入党代会报告,治理污染减少排放具有十分重要的意义。回答下列问题:(1)下面是消除NOx排放的三个案例:利用纯碱溶液可以吸收硝酸厂废气中的NO和NO2n(NO):n(NO2)=1:1,该过程中发生反应的化学方程式为_。三元催化可以将汽车尾气中的CO和NOx进行净化处理,该过程中发生反应的化学方程式为_。利用尿素消除NOx污染的转化反应为.,无污染气体。尿素中C元素的化合价_,反应的化学方程式为_。(2)为测定热电厂排放气中SO
9、2的含量,进行了如下实验:标准状况下,将排放气匀速通入100mL0.5mol/L酸性溶液中。若排放气的流速为,经过bmin溶液恰好褪色,则该排放气中SO2的含量为_g/L。(3)通过如下流程可实现SO2和NO综合处理并获得保险粉()和硝铵。装置中生成与的物质的量之比为_。装置中溶液含有和,欲将cL该溶液完全转化为硝铵,需要通入与的体积比为_(同温同压下)。18立德粉(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。回答下列问题:(1)利用焰色试验的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花,亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时,钡的焰色为_(填标号)。A黄色B红色C紫色D绿色(2)以重晶石(BaSO4)为原料,可按
10、如下工艺生产立德粉:在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为_。回转炉尾气中含有有毒气体,生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体,该反应的化学方程式为_。19硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称海波、大苏打,为无色透明晶体,易溶于水,遇强酸反应产生硫单质和二氧化硫气体;具有强还原性,与强氧化剂反应转化为。(1)Na2S2O3中S元素的化合价为_。(2)向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,其反应的离子方程式为_。(3)Na2S2O3溶液与Cl2反应,可作为棉织物漂白后的脱氧剂。该反应的离子方程式为_,要脱去22.4 LCl2 (标准状况下),需要的Na2
11、S2O3的物质的量为_mol。(4)工业上常用硫化碱法制备海波。其原理是向碳酸钠和硫化钠物质的量之比为1:2的混合液中通入过量的二氧化硫,得硫代硫酸钠。其反应的化学方程式为_,该反应中氧化剂为_(填化学式)。20为测定空气中的含量,某课外小组的同学将空气样品经过管道通入密闭容器中的200mL0.100mol/L的酸性溶液。已知与该溶液反应的离子方程式为:,若管道中空气流量为aL/min,经过bmin溶液恰好褪色,假定样品中的可被溶液充分吸收,则该空气样品中的含量(单位为g/L)是_。21硫有多种含氧酸,亚硫酸(),硫酸(),焦硫酸(),其中硫酸最为重要,在工业上有广泛的应用。试回答下列问题:(
12、1)的溶液中溶质的质量分数为80%,则的溶液中溶质的质量分数将_(填“大于”“等于”或“小于”)40%。(2)若将的浓硫酸稀释为500mL的溶液,需用量筒取该浓硫酸_mL(3)焦硫酸()溶于水,其中的都转化为。若将89g焦硫酸溶于水配成800mL溶液,则该溶液的物质的量浓度为_。(4)硫铁矿是工业上制硫酸的主要原料。硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下:若2.4mol完全反应消耗氧气145.6L(标准状况),则反应产物中与的物质的量之比为_。22农业生产离不开氮肥,几乎所有的氮肥都以氨为原料,某化学兴趣小组利用图1所示装置制备氨气并探究其相关性质。(1)装置A中,盛有浓氨水的仪器名称为_。烧瓶内药品可
13、选用_。装置B的作用是_。(2)连接好装置并检验装置的气密性后,装入药品,然后应先_(填“a”或“b”)。a逐滴向圆底烧瓶中加入氨水b加热装置C(3)实验中观察到C中粉末变红,D中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体,则该反应的化学方程式为_,该反应证明氨气具有_性。(4)该实验缺少尾气吸收装置,图2中能用来吸收尾气的装置是_(填序号)。参考答案:1D【解析】A硫质脆,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,A错误;B硫与氢气反应生成硫化氢,其中硫的化合价降低,表现氧化性,B错误;C硫与铁粉和铜粉反应分别生成FeS和Cu2S,C错误;D硫单质中S为0价,在反应中既可以作氧化剂,化合价降低到价,也可以作还原
14、剂,化合价升高到、价,D正确;答案选D。2D【解析】A碳的原子量为12,C60的式量为720,C60的摩尔质量为720g/mol,故A正确;B碳纳米管是新型无机非金属材料,可做锂离子电池的负极材料,可用于生产电池和传感器,故B正确;C石墨烯具有超导特性,石墨具有良好的导电性,因此石墨烯与石墨都具有导电性,故C正确;D石墨烯是由碳元素组成的单质,它在氧气中可以燃烧,D项错误;故选D。3D【解析】A不是酸性氧化物,A项错误;B在高温或放电条件下,和直接化合生成,与反应生成,B项错误;C易与空气中的氧气反应生成,只能用排水法收集,能与水反应,只能用排空气法收集,C项错误;D和反应生成,与反应生成和,
15、D项正确;答案选D。4B【解析】A与浓盐酸挥发出的发生反应,会产生白烟, A项不选;B与水反应生成,呈弱碱姓,能使红色石蕊试纸变蓝,B项选;C与水反应生成,呈弱碱性,能使酚酞溶液变红,C项不选;D与发生反应,会产生白烟,D项不选;答案选B。5D【解析】A氮气的化学性质很稳定,在通常情况下不燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸,A项正确;B液氨汽化吸热,可用于制造低温环境,B项正确;C氮气的化学性质很稳定,可用作焊接金属的保护气,C项正确;D氮气与氢气生成氨气的反应中,N的化合价从0降低到,作氧化剂,D项错误;答案选D。6A【解析】A. 铝在常温下遇浓硝酸钝化,可以用铝制成的容器能盛放浓硝酸,A正确
16、;B. 镁与浓硝酸反应,不能用镁制成的容器能盛放浓硝酸,B错误;C. 铜与浓硝酸反应,不能用铜制成的容器能盛放浓硝酸,C错误;D. 银与浓硝酸反应,不能用银制成的容器能盛放浓硝酸,D错误;答案选A。7C【解析】A不是常用的化肥,故A错误;B受热不易分解,故B错误;C和在一定条件下可以发生氧化还原反应,生成氮气和水,故C正确;D氨的催化氧化用空气就可以,不一定要用纯氧,故D错误;答案为C。8B【解析】ASiO2能与氢氟酸反应生成四氯化硅和水,故A错误;BSiO2和CO2都是酸性氧化物,都能与NaOH溶液反应,故B正确;CCO2熔、沸点较低,SiO2熔、沸点较高,故C错误;D二氧化硅不溶于水,不能
17、与水反应,故D错误;故答案为B。9A【解析】A二氧化硅为共价晶体,是由硅原子与氧原子构成,不存在分子,A错误;B通常状况下,二氧化碳为气态,二氧化硅为固体,B正确;C二氧化硅为酸性氧化物,能够与碱性氧化物氧化钙反应生成硅酸钙,C正确;D二氧化硅为原子晶体,不存在分子式,SiO2仅用来表示二氧化硅的组成,其基本结构单元为正四面体,该结构仅存在于二氧化硅晶体中,而且存在于所有硅酸盐矿石中,D正确;故答案为A。10D【解析】A. 中固体变为红棕色,说明FeSO4分解生成了红棕色的Fe2O3,故A正确;B. 中反应需持续加热,说明FeSO4分解反应本身不放热,需要不断提供热量,说明FeSO4分解是吸热
18、反应,故B正确;C. SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,则中品红溶液颜色褪去,说明FeSO4分解生成了SO2,故C正确;D. SO3是酸性氧化物,易与水反应生成硫酸,混合气体通过品红溶液使SO3被完全吸收,没有SO3进入氯化钡溶液中,则中未产生白色沉淀,不能说明反应未生成SO3,故D错误;故选D。11C【解析】ANaHCO3不是化肥,故A项错误;B由方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO可知,NO2既作氧化剂又作还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为12,故B项错误;C在NH3和NO2中N元素的化合价分别是-3价、+4价,由于在两种化合价之间有0价、+2等价态,因此在一定条件下可发生氧化还
19、原反应,故C项正确;D由于CO2在NaCl溶液中溶解度不大,所以制NaHCO3时是向饱和NaCl溶液中先通入NH3再通入CO2,故D项错误。答案选C。12C【解析】相同的反应物,条件不同(如温度、浓度、过量与少量),反应有可能也不同;A.钝化反应应注意必须注明常温下,浓硝酸与Fe发生钝化;B.实验室制备氯气的反应中应注意盐酸的浓度和反应温度;C.过量与少量问题应以少量物质为基准书写产物;D.钠的还原性强,其与氧气反应,温度不同,产物也不同;A.常温下,Fe在与浓硝酸发生钝化反应,故A错误;B.二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气,故B错误;C.二氧化硫与过量氨水反应生成亚硫酸铵,故C正确;
20、D.常温下,Na与空气中的氧气反应生成Na2O;加热条件下,钠与氧气反应生成Na2O2,故D错误;综上所述,本题应选C。13 A A Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3+ 3H2S 6【解析】气体G与空气之密度比约为1.17,所以G的相对分子质量为291.17=34,则G应为H2S,在一定条件下,金属单质X和非金属单质Y反应,生成化合物Z,则Z中含有X、Y两种元素,其中一种元素为S元素,Z与水作用可生成气体G(H2S)和白色沉淀P,可推知Z为Al2S3,沉淀P为Al(OH)3,所以X为Al、Y为S,据此分析解答。(1)根据上述分析,X为Al、Y为S,所以组成单质X和Y的元素分别属第
21、A族和第A族,故答案为:A、A;(2)根据上述分析可知,化合物Z的化学式为Al2S3,与水发生水解反应方程式为Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3+ 3H2S,故答案为:Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3+ 3H2S;(3)根据上述分析可知,化合物Z的化学式为Al2S3,Al由0价升高到+3价,每生成1mol的化合物Z,反应中转移电子6mol,故答案为:6。14(1)Cu、S、N(2)(3) 2NH4CuSO3+2H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2+CuSO4+2H2O+Cu 0.5NA(4)Cu(OH)2+4NH3H2O=Cu(NH3)+4H2O+2OH-(5)取
22、少量固体D,加入足量稀硫酸,若有红色固体产生说明有+1价Cu【解析】100 mL1 mol/LH2SO4中含有溶质的物质的量n(H2SO4)=1mol/L0.1L=0.1mol。固体A中加入100 mL1mol/LH2SO4,并加热,发生反应产生红色固体B质量是1.92 g,B是Cu单质,其物质的量为n(Cu)固体=;产生无色气体B和溶液B。已知:气体B为无色气体,能使品红溶液褪色,则气体B是SO2,说明A中阴离子可能是或;向溶液B中加入足量NaOH溶液并加热产生蓝色沉淀C、气体C和溶液C;产生蓝色沉淀C是Cu(OH)2,C灼烧分解产生氧化物D,受灼烧温度影响D中金属元素的化合价可能呈现不同价
23、态;说明溶液B中含有Cu2+,向溶液C中加入足量BaCl2溶液,产生23.3 g白色沉淀是BaSO4,其物质的量为n(BaSO4)=,与100 mL1 mol/L的H2SO4溶液中溶质的物质的量相等,说明加入的H2SO4溶液其中的 都在溶液C中;气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该气体是NH3,该气体在标准状况下体积是1344 mL,n(NH3)=,溶液B中含有,证明原固体A中含有,根据N元素守恒可知n()=n(NH3)=0.06 mol,溶液B中的溶质只含一种阴离子,由于加入了稀硫酸,因此该阴离子为,并测得其c(H+)=0.8 molL-1,则溶液B为(NH4)2SO4、H2SO4、CuS
24、O4的混合溶液;根据电荷守恒可得2c(Cu2+)+c()+c(H+)=2c(),2c(Cu2+)+0.6 mol/L+0.8 mol/L=21 mol/L,解得c(Cu2+)=0.3 mol/L,则溶液中含有Cu元素的质量为0.3 mol/L0.1 L64 g/mol=1.92 g;则原固体中含有的Cu、 的物质的量的比是(0.03+0.03) mol:0.06 mol=1:1,结合元素化合价,根据物质组成关系因此其阴离子为,结合A的相对分子质量小于200,可知A是化学式为NH4CuSO3,然后根据问题分析解答。(1)根据上述分析可知A是NH4CuSO3,其组成元素除含有H、O之外,还含有Cu
25、、S、N三种元素;(2)气体C是NH3,N原子最外层有5个电子,其中的3个成单电子与3个H原子形成3个共价键,使分子中各原子都达到稳定结构,其电子式为:;(3)固体A是NH4CuSO3,A与稀硫酸发生反应产生Cu、SO2、CuSO4、(NH4)2SO4、H2O,反应方程式为:2NH4CuSO3+2H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2+CuSO4+2H2O+Cu;根据方程式可知:每有2 mol SO2生成,转移1 mol电子,则每反应产生1 mol SO2气体,转移0.5 mol电子,转移的电子数目为0.5NA;(4)沉淀C是Cu(OH)2,气体C是NH3,NH3的水溶液为氨水,Cu(OH)
26、2能够溶解在氨水中形成铜氨络离子,该反应的离子方程式为:Cu(OH)2+4NH3H2O=Cu(NH3)+4H2O+2OH-;(5)沉淀C是Cu(OH)2,Cu(OH)2不稳定,受热易分解产生氧化物D,其分解产物成分受灼烧温度影响,D中金属元素的化合价可能呈现不同价态,要设计简单实验验证D中金属元素是否含+1价,可根据Cu2O在酸性条件下会发生歧化反应产生红色Cu单质、Cu2+进行检验,方法是:取少量固体D,加入足量稀硫酸,若有红色固体产生,说明有+1价Cu。15(1) Fe、O、H、S Fe2O3(2)(3)(4)取少量X于试管中,加足量稀硫酸溶解,分成两份,一份加酸性高锰酸钾溶液,若紫红色不
27、褪去,则证明不含Fe2+;另一份加入铜,若试管口没有红棕色气体产生,则证明没有NO【解析】白色沉淀甲是BaSO4,其物质的量为,n()=0.15mol,由于加入0.1mol H2SO4,平均分成2份后相当于其中一份加入0.05mol,则X则含有0.1mol,加入NaOH溶液生成红褐色固体为Fe(OH)3,灼烧得红棕色固体丙为Fe2O3,其物质的量为,则n(Fe)=0.1mol,由于X溶液分成两等分,则X中m(Fe)+m()=0.1mol56g/mol2+0.1mol96g/mol2=30.4g,由33.8-30.4=3.4g,恰好为0.2mol OH-的质量,则n(Fe3+):n(OH-):n
28、()=0.2:0.2:0.2=1:1:1,则X化学式为;(1)分析可知,X化学式为,组成元素有Fe、O、H、S,红棕色固体丙的化学式为Fe2O3;(2)X为,与稀硫酸反应时的离子方程式为;(3)硫酸亚铁溶液久置后生成,Fe元素化合价升高,则O元素化合价降低,反应物还有O2,产生黄褐色沉淀X的化学方程式为:;(4)Fe2+具有还原性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,NO在酸性条件下具有氧化性,可与单质Cu反应生成NO,再被氧气氧化为红棕色的NO2,检验X中不含Fe2+及NO的实验方案为:取少量X于试管中,加足量稀硫酸溶解,分成两份,一份加酸性高锰酸钾溶液,若紫红色不褪去,则证明不含Fe2+;另一份加入
29、铜,若试管口没有红棕色气体产生,则证明没有NO。16 不稳定性(或见光易分解的性质) 强氧化性和酸性 (稀) 酸性 强氧化性 【解析】(1)浓硝酸见光易分解,据此作答;(2)稀硝酸具有强氧化性和酸性,据此作答;(3)石灰石和稀硝酸混合反应制取CO2体现硝酸的酸性,据此作答;(4)红热的木炭投入浓硝酸中产生红棕色的气体,体现浓硝酸的强氧化性。(1)浓硝酸见光易分解,方程式为:,故答案为:不稳定性(或见光易分解的性质);(2)稀硝酸具有强氧化性和酸性,与银反应的方程式为:(稀),故答案为:强氧化性和酸性;(稀);(3)石灰石和稀硝酸混合反应制取CO2体现硝酸的酸性,离子方程式为:,故答案为:酸;(
30、4)红热的木炭投入浓硝酸中产生红棕色的气体,体现浓硝酸的强氧化性,方程式为:,故答案为:强氧化性;。17(1) +4 (2)(3) 2:1 【解析】(1)利用纯碱溶液可以吸收硝酸厂废气中的NO和NO2n(NO):n(NO2)=1:1,反应生成亚硝酸钠、二氧化碳,该过程中发生反应的化学方程式为;故答案为:。三元催化可以将汽车尾气中的CO和NOx进行净化处理,反应生成二氧化碳和氮气,该过程中发生反应的化学方程式为;故答案为:。根据化合价分析尿素中H为+1价,N为3价,则C元素的化合价+4价,反应生成氮气、二氧化碳和水,其化学方程式为;故答案为:。(2)根据题意建立关系式25SO2,100mL0.5
31、mol/L酸性溶液经过bmin恰好褪色,则消耗二氧化硫物质的量为0.125mol,质量为0.125mol64gmol18g,若排放气的流速为,则该排放气中SO2的含量为;故答案为:。(3)装置中发生与反应生成与,根据化合价升降守恒分析到化合价升高1个价态,每生成1mol转移1mol电子,到化合价降低1个价态,每得到1mol转移2mol电子,根据得失电子守恒,与的物质的量之比为2:1;故答案为:2:1。装置中溶液含有和,欲将cL该溶液完全转化为硝铵,则溶液中亚硝酸根有acmol,根据得失电子守恒需要用氧气物质的量为,根据质量守恒需要氨气物质的量为acmol+bcmol,因此需要通入与的体积比为;
32、故答案为:。18 D 【解析】重晶石和过量的焦炭粉在回转炉中加热,生成硫化钡和一氧化碳,加入水得到硫化钡溶液,加入硫酸锌反应生成立德粉,据此回答。(1)钡元素的焰色为绿色,答案选D。(2)已知反应物有BaSO4、C,生成物有BaS,因焦炭过量则生成CO,根据得失电子守恒、原子守恒写出化学方程式为;回转炉中有毒气体为一氧化碳,和水蒸气反应生成二氧化碳和一种清洁能源气体,从元素守恒的角度分析,该气体应为氢气,方程式为:。19 +2 2H+=SO2+S+H2O +4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+ 0.25 2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2 SO2【解析】(1)设
33、Na2S2O3中S元素的化合价为x,化合价代数和为0,则2+2x+(-2)3=0,解得x=+2,故S元素化合价为+2价;(2)在Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,二者反应产生Na2SO4、S、SO2、H2O,反应的离子方程式为2H+=SO2+S+H2O;(3)Na2S2O3溶液与Cl2反应,可作为棉织物漂白后的脱氯剂,二者反应产生NaCl、H2SO4、HCl,反应的化学方程式为:Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl,该反应的离子方程式为:+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+;22.4 L标准状况下的Cl2的物质的量n(Cl2)=,由化学方程式中物质反应转
34、化关系可知:反应消耗Na2S2O3的物质的量为n(Na2S2O3)=;(4)碳酸钠和硫化钠物质的量之比为1:2的混合液中通入过量的SO2,可得Na2S2O3,根据电子守恒及原子守恒,可得反应的化学方程式为:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,在该反应中S元素化合价由反应前SO2中的+4价变为反应后Na2S2O3中的+2价,化合价降低,得到电子,所以SO2为氧化剂;S元素化合价由反应前Na2S中的-2价变为反应后Na2S2O3中的+2价,化合价升高,失去电子,所以Na2S为还原剂。20【解析】根据题干信息,经过b min溶液恰好褪色,则通过空气的体积为aLmin-1bm
35、in=ab L,消耗的酸性KMnO4的物质的量为0.2L0.1mol/L=0.02mol,设尾气中SO2的物质的量为n,则由离子方程式得,所以n= 0.05mol,尾气样品中SO2含量为,故答案为: 。21 大于 5.4 1.25 2:3【解析】(1)假设溶液的密度为,溶液的密度为,质量分数为w,结合可知,故,溶液的浓度越大,密度越大,则,故;(2)设需要用量筒取该浓硫酸V mL,稀释前后溶液中溶质的物质的量相等,则,解得。(3)根据硫原子守恒,故。(4)由S原子守恒可知生成的为,消耗氧气的物质的量为,设、的物质的量分别为xmol、ymol,根据Fe原子、O原子守恒,有解得,故与物质的量之比为
36、。22 分液漏斗 碱石灰(或生石灰) 干燥氨气 a 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O 还原 、【解析】在装置A中CaO或碱石灰与浓氨水反应产生NH3,通过U形管的碱石灰的干燥作用后通入盛有CuO的硬质玻璃管,发生反应:3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O,要先用氨气排尽装置中的空气,装置D可以检验是否有水生成,氨气会造成大气污染,可根据氨气极容易溶于水的性质,最后用水吸收氨气,防止大气污染的产生,要注意防止倒吸现象的发生。(1)根据图1可知,盛有浓氨水的仪器名称为分液漏斗。浓氨水与烧瓶中的固体药品碱石灰或生石灰作用下生成氨气。生成的氨气中含有水分,若直接通入C中,会导致C中石英管破
37、裂,因此装置B的作用是干燥NH3。(2)整个装置中含有空气,应先逐滴向圆底烧瓶中加入氨水,发生反应生成氨气,待将装置中的空气排出后再点燃酒精灯,使NH3与CuO在加热条件下发生反应;(3)实验中观察到C中粉末变红说明生成Cu单质,D中无水硫酸铜变蓝说明生成水,并收集到一种单质气体,依据元素守恒及氧化还原反应规律可知,氧化铜将氨气氧化为氮气,氧化铜被还原为铜,反应的化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O,氮元素的化合价由-3升高到0,所以NH3作还原剂具有还原性。(4)氨气极易溶于水,用水吸收尾气时需要注意防止倒吸现象的发生,图2中能用来吸收尾气的装置可以是、,而装置易发生倒吸现象。