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．化学与生产、生活密不可分，下列叙述正确的是
A．“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠，与盐酸混用效果好
B．“三月打雷麦谷堆”蕴含着氮的固定原理
C．二氧化硫具有漂白性，可用于漂白纸张、面粉和银耳等
D．纯碱既可用于调节面团的酸度，又可用作膨松剂
2．由下列实验及现象不能推出相应结论的是（ ）
实验 现象 结论
A． 向2mL0.1mol/LFeCl3的溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变 还原性：Fe＞Fe2+
B． 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生 CO2具有氧化性
C． 加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 石蕊试纸变蓝 NH4HCO3显碱性
D． 将SO2通入酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2具有还原性
A．A B．B C．C D．D
3．下列实验中，由现象得出的结论正确的是
选项 实验 现象 结论
A 将铜片加入稀硝酸中 试管口出现红棕色 铜与稀硝酸反应生成
B 向某溶液中加入溶液 产生白色溶液 原溶液中一定含有
C 常温下，将铝条先插入浓硝酸中，后插入硫酸铜溶液中 无明显现象 铝的活泼性比铜弱
D 向溶液中滴加溶液， 紫红色褪去 具有还原性
A．A B．B C．C D．D
4．下列有关实验操作或仪器的使用正确的是
A．分液时取出下层液体 B．存放浓硝酸 C．收集气体 D．吸收尾气中的
A．A B．B C．C D．D
5．设为阿伏伽德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A．1molCu与足量S反应，转移的电子数为
B．1molFe与稀硝酸反应转移电子数一定为3
C．标准状况下，22.4L与足量的反应生成的分子数为2
D．6gC与反应，转移电子数目为
6．下列对古文献记录内容理解错误的是
A．《抱朴子·金丹篇》中记载：“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”。该过程发生了氧化还原反应
B．《本草纲目》“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟人甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也”。这里所用的“法”是指蒸发
C．《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙粘土而为之”。“瓦”，传统无机非金属材料，主要成分为硅酸盐
D．《本草经集注》中关于鉴别硝石（KNO3）和朴硝（Na2SO4）的记载：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法应用了焰色反应
7．下列说法中正确的是
A．由Na2CO3+ SiO2Na2SiO3+ CO2↑可知，酸性H2SiO3>H2CO3
B．氢氟酸需要密封存放在橡胶塞的玻璃试剂瓶中
C．向硅酸钠溶液中加入盐酸产生白色沉淀，过量时沉淀溶解
D．瓷坩埚、氧化铝坩埚均不可作为融化NaOH固体的装置
8．制备单质硅时，主要发生化学反应：①；②；③。下列对这三个反应的叙述不正确的是
A．①③为置换反应
B．①②③均为氧化还原反应
C．②为化合反应
D．三个反应的反应物中硅元素均被氧化
9．下列有关氨气的制取、干燥、收集和吸收的实验装置或操作能达到目的的是
A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙干燥氨气
C．用装置丙收集氨气 D．用装置丁吸收氨气
10．下列关于离子检验的说法正确的是
A．向某溶液中加入溶液，有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定存在
B．向某溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，则原溶液中一定存在
C．向某溶液中加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则原溶液中一定存在
D．向某溶液中加入溶液，产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定存在
11．下列说法正确的是
A．过氧化钠、烧碱、纯碱分别属于碱性氧化物、碱、盐
B．已知3Cl2 + 2NH3 = N2 + 6HCl，工业上可用浓氨水检查氯气管道是否漏气
C．Cu、Al、Na可以分别用热还原法、热分解法和电解冶炼
D．浓H2SO4具有强氧化性，常温下就能与金属Cu发生剧烈反应
12．下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是
A．醋酸滴到大理石上：
B．金属钠投入水中：
C．用FeCl3溶液刻蚀铜电路板：
D．实验室用NaOH溶液吸收尾气中的
二、非选择题（共10题）
13．(1)NaHCO3是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物，在滤出小苏打后，母液提取氯化铵有两种方法：①通入氨，冷却、加食盐，过滤
②不通入氨，冷却、加食盐，过滤。两种方法中___________(填编号) 析出的氯化铵纯度更高
(2)氯气是一种黄绿色的有毒气体，工业上常用NH3来检验氯气是否发生泄漏，检验时若产生白烟，证明氯气发生了泄漏。则白烟的主要成份是___________(填化学式)。写出产生白烟化学方程式___________。
(3)TiO2的熔沸点远高于CO2的原因是___________，MgTiO3的熔点高于BaTiO3的原因是___________。
(4)
被提纯的物质(杂质) 除杂试剂 分离方法
H2O(Br2) ___________ ___________
氯化镁溶液(氯化铁) ___________ ___________
14．形成酸雨的原理之一，可简示如下：
含硫燃气AB硫酸
回答下列问题：
(1)A物质的化学式是_______，B物质的化学式是_______。
(2)三个反应中不属于氧化还原反应的是_______(填序号)。
(3)SO2中硫元素显+4价，它可能降低到0价，利用这一性质可在工厂的烟道气中通入合适的_______(填氧化剂或还原剂)除去SO2，达到减小污染的目的。
(4)从环境保护的角度认为雨水的pH<5.6时，就判定为酸雨。已知pH=-1gc(H+)，经测定某次雨水中只含硫酸，且浓度为5×10-5mo1·L-1，这次降雨_______(填是或不是)酸雨。
(5)你认为减少酸雨的产生可采取的措施是_______(填标号)。
A．少用煤作燃料 B．工业废气处理后再排放
C．燃料脱硫 D．把工厂迁移到农村
15．农业因遭受酸雨而造成的损失每年高达15亿元，为了有效控制酸雨，目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。
(1)现有雨水样品1份，每隔相同时间测定该雨水样品的，所得数据如下表：
测试时间 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
雨水的 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
分析数据，说明雨水样品的变化的原因是(用化学方程式表示)___________。
(2)你认为减少酸雨可采取的措施是___________(填字母)。
①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③化石燃料脱硫
④在已酸化的土壤中加生石灰⑤开发新能源
A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤
(3)在英国进行的一个研究，结果表明：高烟囱可以有效地降低地面的浓度。在20世纪的60~70年代的10年间，由发电厂排放出的增加了35%，但由于建造高烟囱的结果，地面的浓度降低了，请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取？简述理由：___________。
16．某小组同学设计如下实验实现几种价态硫元素间的转化。
任务Ⅰ．从以下试剂中选择合适的试剂实现的转化。
试剂：①浓H2SO4 ②稀H2SO4 ③酸性溶液 ④溶液 ⑤Cu ⑥品红溶液
(1)写出实现转化的化学方程式：______。
(2)设计实验，证明实现了该转化(写出操作和现象)：______。
任务Ⅱ．实现硫元素在、、价之间的转化。
查阅资料：价硫元素在酸性条件下不稳定，自身易发生氧化还原反应。
(3)①中加入的物质是______，该转化利用的是______的性质。
(4)写出③的离子方程式：______。
17．某兴趣小组的同学制备氯气并探究其性质。
I.根据所学知识回答：
(1)写出实验室由MnO2和浓盐酸反应制取氯气的离子方程式_______。
(2)实验室制备氯气时，在圆底烧瓶和铁圈之间垫上石棉网，其作用是_______。
(3)某同学用含HCl 0.4 mol 的浓盐酸与足量的MnO2充分反应，得到的Cl2在标准状况下的体积_______2.24L(选填“>”、“<”或“=”)。
II.实验室用氯气可以模拟工业制备常用的氯化剂Cl2O，其装置如图所示(夹持仪器已省略)。已知：①HgO+2Cl2=HgCl2 +Cl2O；②Cl2O能溶于水，并能与水发生微弱反应，Cl2O在CCl4中的溶解度远大于其在水中的溶解度。
(4)装置A的作用是去除原料气中的少量水分，可用的试剂是_______。实验室制备的氯气在通入装置A之前应先通过_______溶液，其目的是_______。
(5)装置C中冷却液的作用是冷凝Cl2O，将上图中装置组装完整，虚框D中应选用_______。
(6)将Cl2O产品气化，通入水中得到高纯度Cl2O的浓溶液，于阴凉暗处贮存。当需要Cl2O时，可将Cl2O浓溶液用CCl4萃取分液，经气化重新得到。针对萃取分液，从下列选项中选择合适操作(操作不能重复使用)并排序：_______→_______→d→c→e→_______→_______。
a.将溶液和CCl4转入分液漏斗；
b.检查旋塞、玻璃塞处是否漏水；
c.旋开旋塞放气；
d.倒转分液漏斗，小心振摇；
e.经几次振摇并放后，将分液漏斗置于铁架台上静置；
f.打开旋塞，向锥形瓶放出下层液体；
g.打开旋塞，待下层液体完全流出后关闭旋塞，将上层液体倒入锥形瓶
18．实验室有一瓶标签损坏的盐溶液，某同学为确定其组成，设计实验进行验证。
(1)实验步骤如下，请补全空白：
①用洁净的铂丝蘸取少许溶液，在酒精灯上灼烧，透过___观察，火焰呈紫色，说明溶液中含有___。
②取少量溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，继续滴加NaOH溶液，沉淀溶解。
③另取少量溶液于试管中，先滴加___酸化，再加入___，若有白色沉淀产生，则证明溶液中有SO。
(2)步骤②的实验现象说明盐溶液中含有___，写出沉淀溶解时发生反应的离子方程式___。
(3)若该溶液的溶质只有一种，根据实验结果判断该溶质应为___。
19．晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅。
②粗硅与干燥 HCl气体反应制得 SiHCl3：Si + 3HClSiHCl3+ H2
③SiHCl3与过量 H2在 1000 ~1100℃反应制得纯硅
已知 ①SiHCl3能与 H2O强烈反应，在空气中易自燃②普通玻璃在6000C左右融化。
请回答下列问题：
（1）第①步制备粗硅的化学反应方程式为 __________________。
（2）粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3（沸点 33.0℃）中含有少量 SiCl4（沸点57.6℃）
和 HCl（沸点-84.7℃），提纯 SiHCl3采用的方法为_________________________。
（3）用 SiHCl3与过量 H2反应制备纯硅的装置如下（热源及夹持装置略去）：
①装置 B中的试剂是 ___________。 装置 C中的烧瓶需要加热，其目的是__________________。
②反应一段时间后，装置 D中观察到的现象是 _________________，装置 D不能采用普通玻璃管的原因是__________________ ，装置D中发生反应的化学方程式为_______________。
③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及____________________。
④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂（填写字母代号）是____________。
A 碘水 B 氯水 C NaOH溶液 D KSCN溶液 E Na2SO3 溶液
20．按要求填空。
(1)固体与水完全反应时的化学方程式为_______，该反应转移的电子数为_______。
(2)工业上由辉铜矿生产铜的主要反应为：，该反应中被还原的元素是_______(填元素符号)。该反应中产生的尾气可用NaOH溶液吸收，若用1L1mol/L的NaOH溶液恰好吸收标准状况下，反应的离子方程式为_______。
21．向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀HNO3500 mL，反应过程中产生的气体只有NO。固体完全溶解后，在所得溶液(金属阳离子只有Cu2+)中加入1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液使金属离子恰好完全沉淀，此时溶液呈中性，所得沉淀质量为39.2 g。
(1)Cu与稀HNO3反应的离子方程式为__。
(2)Cu与Cu2O 的物质的量之比为__。
(3)HNO3的物质的量浓度为__mol·L-1。
22．将32.0g铜与60.0mL一定浓度的硝酸发生如下反应：Cu＋4HNO3 = Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；3Cu＋8HNO3 = 3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。铜完全溶解产生的混合气体体积为8.96L(标况)。请计算(各数据保留两位有效数字)：
(1)NO的体积为______
(2)该混合气体的平均摩尔质量约为______
(3)待产生的气体全部释放后，向溶液加入100mL 2.0mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为______。
参考答案：
1．B
A．“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠，与盐酸混用会放出氯气，故A错误；
B．氮气、氧气在放电条件下生成NO，“三月打雷麦谷堆”蕴含着氮的固定原理，故B正确；
C．二氧化硫有毒，不能用于面粉和银耳等食品的漂白，故C错误；
D．碳酸氢钠用作膨松剂，故D错误；
选B。
2．C
A. 向FeCl3溶液中加入足量铁粉后,Fe3+完全转化为Fe2+，滴入KSCN溶液，溶液不变色，可证明还原性:Fe>Fe2+，A项正确；
B. 燃着的金属钠能在装有CO2的集气瓶中反应生成Na2CO3和C，说明CO2具有氧化性，B项正确；
C. NH4HCO3受热分解生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，只能说明NH3为碱性气体,不能确定NH4HCO3的酸碱性，C项错误，
D. 将SO2通入酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色，是发生了氧化还原反应使酸性高锰酸钾的锰由+7价变成+2价，+2价的锰为无色所以次试验是说明二氧化硫具有还原性，故D正确；
答案选C。
3．D
A．Cu和稀硝酸反应生成无色的NO，NO不稳定，易被空气中的O2氧化为红棕色的NO2，故A错误；
B．能和AgNO3溶液反应生成白色沉淀的离子有Cl-、CO等，根据实验现象不能判断溶液中一定含有Cl-，故B错误；
C．常温下，Al和浓硝酸发生钝化现象，在Al表面生成一层致密的氧化物薄膜而阻止Al和硫酸铜反应，故C错误；
D．KMnO4具有强氧化性，能氧化还原性的离子，实验中紫红色褪去，说明KMnO4被还原，则Fe2+具有还原性，故D正确；
故选D。
4．D
A．分液时，下层液体应从分液漏斗下端放出，故A错误；
B．浓硝酸具有腐蚀性，会使橡胶腐蚀老化，所以存放浓硝酸的试剂瓶应选用玻璃塞，故B错误；
C．一氧化氮易与空气中的氧气反应，不能用排空气法收集，故C错误；
D．为防止二氧化硫被氢氧化钠溶液吸收时产生倒吸，应将二氧化硫通过干燥管通入氢氧化钠溶液中，故D正确；
故选D。
5．A
A．1molCu与足量S反应生成硫化亚铜，转移的电子数为NA，故A正确；
B．1molFe与稀硝酸反应产物与硝酸的用量有关，所以转移电子数不一定为3NA，故B错误；
C．标准状况下，22.4L的物质的量为1mol，但是氮气和氢气的反应为可逆反应N2+3H22NH3，故1molN2不能完全反应，生成的分子数小于2，故C错误；
D．6gC物质的量为n==0.5mol，C与发生反应2C+SiO2Si+2CO↑，则1molC转移2mol电子，故6gC与反应转移电子数目为NA，故D错误；
故选：A。
6．B
A. 丹砂的主要成分是HgS，高温分解生成Hg和S，积变后二者化合又变为丹砂，发生了氧化还原反应，故A正确；
B. “自元时始创其法，用浓酒和糟人甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也”，这里所用的“法”是指蒸馏原理，故B错误；
C. “瓦”属于传统无机非金属材料，主要成分为硅酸盐，故C正确；
D. 钾元素的焰色反应呈紫色，钠元素的焰色反应呈黄色，故D正确；
答案选B。
7．D
A.强酸制弱酸都是在溶液中进行的反应，而SiO2与Na2CO3是高温下的反应，生成CO2气体逸出，有利于反应的进行，与最高价含氧酸的酸性无关，A项错误；
B.氢氟酸与玻璃中的成分反应，氢氟酸需要密封存放在橡胶塞的塑料试剂瓶中，B项错误；
C．向硅酸钠溶液中加入盐酸产生白色沉淀硅酸，硅酸与盐酸不反应，过量时沉淀不溶解，C项错误；
D．瓷坩埚、氧化铝坩埚都和NaOH反应，故均不可作为融化NaOH固体的装置，D项正确；
答案选D。
8．D
A．置换反应是指单质和化合物反应产生新的单质和化合物，故①③为置换反应，A正确；
B．反应过程中有元素化合价发生变化的反应是氧化还原反应，故①②③均为氧化还原反应，B正确；
C．由两种或两种以上的物质生成一种化合物的反应为化合反应，故②为化合反应，C正确；
D．氧化还原反应中元素化合价升高被氧化，化合价降低被还原，故反应①③中硅元素被还原，反应②中硅元素被氧化，D错误；
故答案为：D。
9．D
A．加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气，试管口应略向下倾斜，故A错误；
B．氨气是碱性气体，浓硫酸和氨气反应，不能用浓硫酸干燥氨气，故B错误；
C．氨气的密度小于空气，用向下排空气法收集氨气，故C错误；
D．氨气极易溶于水，用装置丁吸收氨气，能防止倒吸，故D正确；
选D。
10．B
A．向某溶液中加入溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，该沉淀为硫酸钡，但酸性条件下硝酸根离子将氧化为，原溶液中可能含有，不一定有，故A错误；
B．向某溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，该气体是氨气，则原溶液中一定存在，故B正确；
C．向某溶液中加入稀盐酸，将产生的无色气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，生成的无色味的气体为CO2或SO2，原溶液中不一定含有，故C错误；
D．向某溶液中加入溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，该沉淀可能为碳酸银，原溶液中可能含有，不一定含有Cl－，故D错误；
故选B。
11．B
A．过氧化钠不能与水直接化合生成NaOH，不属于碱性氧化物，故A错误；
B．工业上可用浓氨水检查氯气管道是否漏气，检验时发生反应，有白烟产生，故B正确；
C．不能通过热分解法制铝，采用电解法，其反应为，故C错误；
D．浓硫酸在常温下与Cu不能剧烈反应，在加热下反应，其反应为，故D错误；
故选B。
12．D
A．醋酸是弱酸，应写化学式，A错误；
B．元素不守恒，金属钠投入水的离子方程式为：，B错误；
C．Cu的活动性弱于Fe，只能将Fe3+还原为Fe2+，C错误；
D．SO2是酸性氧化物，可与NaOH溶液发生反应生成亚硫酸钠和水，其离子方程式为：，D正确；
故选D。
13． ① NH4Cl 8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl TiO2是离子晶体，CO2是分子晶体 都是离子晶体，镁离子半径小于钡离子半径，离子键强熔沸点高 CCl4或苯等 萃取分液 MgO或 MgCO3 或Mg(OH)2 过滤
(1)两种方法相比：①通入氨，增大了溶液中铵离子的浓度，则①析出的氯化铵纯度更高；
(2)氯气具有氧化性，氨气具有还原性，二者能发生氧化还原反应、氨气过量时产生白烟，白烟的主要成份是NH4Cl，产生白烟化学方程式为：8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl；
(3)熔沸点的高低取决于构成晶体的粒子间的作用力强弱、故跟晶体类型相关。TiO2的熔沸点远高于CO2的原因是TiO2是离子晶体，CO2是分子晶体，离子键比分子间的作用力强得多。MgTiO3的熔点高于BaTiO3的原因是：都是离子晶体，镁离子半径小于钡离子半径，MgTiO3离子键强、熔沸点高；
(4)溴溶于水，除去水中的溴 ，可用萃取分液法。CCl4或苯等作萃取剂，萃取了溴水中的溴、溶液分层，上层密度小、下层密度大，再用分液法得到水层即可。除去氯化镁溶液中氯化铁，可用沉淀法，通过加入MgO 或MgCO3或Mg(OH)2调节溶液的pH，使铁离子完全转变为氢氧化铁，过滤除去沉淀即可。
14．(1) SO2 SO3
(2)③
(3)还原剂
(4)是
(5)ABC
【解析】(1)
酸雨形成是含硫物质的燃烧生成的二氧化硫形成的，依据流程分析可知含硫燃气主要是二氧化硫，催化氧化为三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸，反应的过程为：SO2 SO3H2SO4；故答案为：SO2；SO3；
(2)
SO2 SO3H2SO4；反应过程中反应①②反应过程中有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，反应③是说氧化铝和水反应生成硫酸，反应过程中无元素化合价变化；故答案为：③；
(3)
SO2中硫元素显+4价，它可能降低到0价，硫元素化合价降低，做氧化剂，依据氧化还原反应，需要加入还原剂实现转化，故答案为：还原剂；
(4)
硫酸浓度为5×10-5mo1·L-1，则pH=-1gc(H+)=-lg(2×5×10-5) =4，小于5.6，所以属于酸雨，故答案为：是；
(5)
A．煤燃烧时生成的SO2、氮氧化合物等溶于水生成酸，随雨水降落，形成酸雨，则少用煤作燃料可减少酸雨的产生，A选；
B．工业废气处理后再排放可减少SO2等排放，可减少酸雨的产生，B选；
C．燃料脱硫从源头减少SO2等排放，可减少酸雨的产生，C选；
D．把工厂迁移到农村不能减少二氧化硫、氮氧化物的产生，即不能减缓酸雨污染，D不选；
故选：ABC。
15． C 不可取，因为的排放总量没有减少，所以形成的酸雨对全球造成的危害没有降低
(1)酸雨放置一段时间，雨水中的(弱酸)被空气中的氧气氧化为(强酸) ，氢离子浓度增大，酸性增强，变小；
(2)把工厂烟囱造高，并不能减少的排放总量，只是将排放到了高空中，②不可取；在已酸化的土壤中加生石灰，并没有减少酸雨的形成，故④不可取；故①③⑤可减少的排放，从而减少酸雨的形成；
(3)高烟囱只是将产生的从低空转移到了高空，并没有减少的排放总量，高空中的飘移到其它地方，也会形成酸雨。
16． 将产生的气体通入品红溶液中，溶液褪色 溶液 酸性氧化物
(1)由题意知实现该转化的化学方程式为。答案为
(2)要证明实现了该转化，只需要证明产生了二氧化硫，结合二氧化硫的漂白性可将反应后产生的气体通入品红溶液中，若溶液褪色，即实现了该转化。答案为将产生的气体通入品红溶液中，溶液褪色；
(3)二氧化硫转变为亚硫酸钠的过程中硫元素化合价没有发生变化，完成该转化体现二氧化硫酸性氧化物的性质，二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和。答案为溶液，酸性氧化物；
(4)根据题干信息，价硫元素在酸性条件下不稳定，自身易发生氧化还原反应，即发生歧化反应，价的硫元素化合价既升高又降低，结合步骤②中亚硫酸钠和反应生成硫代硫酸钠分析可得中硫元素的化合价应低于价则为硫单质，③的离子方程式为。答案为
17．(1)
(2)使烧瓶受热均匀
(3)<
(4) 浓H2SO4 饱和食盐水 除去Cl2中的HCl
(5)a
(6) b a f g
【解析】（1）
MnO2和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰、水，反应的离子方程式是；
（2）
烧瓶由于底面积比较大，不能直接加热，需要垫石棉网，使烧杯受热均匀，防止加热时受热不均匀而炸裂；
（3）
稀盐酸和二氧化锰不反应，用含HCl 0.4 mol 的浓盐酸与足量的MnO2充分反应，参加反应的HCl小于 0.4 mol ，得到Cl2的物质的量小于0.1mol，在标准状况下的体积<2.24L；
（4）
装置A的作用是去除原料气中的少量水分，一般用浓硫酸干燥氯气，A中的试剂是浓硫酸。实验室制备的氯气中含有少量HCl，在通入装置A之前需除去Cl2中的HCl，所以应先通过饱和食盐水；
（5）
利用干燥管中的无水氯化钙是防止水蒸气进入装置C中和Cl2O反应，剩余气体通入氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气，选a；
（6）
萃取分液操作步骤为：b.检查旋塞、玻璃塞处是否漏水；a.将溶液和CCl4转入分液漏斗；d.倒转分液漏斗，小心振摇；c.旋开旋塞放气；e.经几次振摇并放后，将分液漏斗置于铁架台上静置；f.打开旋塞，向锥形瓶放出下层液体；g.打开旋塞，待下层液体完全流出后关闭旋塞，将上层液体倒入锥形瓶；顺序为：b→a→d→c→e→f→g。
18． 蓝色钴玻璃 K+/钾元素 盐酸 BaCl2溶液 Al3+ Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O KAl(SO4)2
【解析】用洁净的铂丝蘸取少许溶液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色，说明溶液中含有K+。取少量溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，继续滴加NaOH溶液，沉淀溶解，说明溶液中含有Al3+，Al3+先和NaOH反应生成Al(OH)3，继续滴加NaOH溶液时，Al(OH)3被NaOH溶解为NaAlO2。另取少量溶液于试管中，先滴加盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则证明溶液中有 。
(1)钾的焰色呈紫色，为了排除钠的干扰，观察钾的焰色的时候需要透过蓝色钴玻璃。检验溶液中是否含有，需要先滴加盐酸酸化，排除、、Ag+等的干扰，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生。故答案为：蓝色钴玻璃，K+；盐酸，BaCl2溶液。
(2)由以上分析可知，步骤②的实验现象说明盐溶液中含有Al3+，Al(OH)3沉淀溶于NaOH溶液时发生反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-= +2H2O。
(3)由以上分析可知，溶液中含有K+、Al3+、，若该溶液的溶质只有一种，根据实验结果判断该溶质应为KAl(SO4)2。
19． SiO2+2CSi+2CO↑ 分馏（或蒸馏） 浓硫酸 使滴入烧瓶中的 SiHCl3气化 有固体物质生成 在反应温度下，普通玻璃会软化 SiHCl3+H2Si+3HCl 排尽装置中的空气 BD
（1）高温下，碳和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳；
（2）根据题中数据，采用分馏方法提纯SiHCl3；
（3）①生成的氢气含有水蒸气，用浓H2SO4干燥；加热促使SiHCl3气化；②SiHCl3和氢气反应有硅单质生成，根据硅的颜色判断D装置中的颜色变化；反应温度较高，普通玻璃会软化；SiHCl3和H2反应生成硅和氯化氢；③氢气是可燃性气体，易产生爆炸，为防止安全事故的发生，所以先通一段时间H2，将装置中的空气排尽；④取少量产品于试管中加盐酸溶解，再滴加氯水和KSCN（aq），若出现红色说明含Fe，若不出现红色说明不含Fe。
（1）高温下，碳和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳，反应方程式为SiO2+2CSi+2CO↑；
（2）SiHCl3（沸点33.0℃）中含有少量SiCl4（沸点57.6℃）和HCl（沸点-84.7℃），由于沸点差别较大，可以通过分馏除去杂质。
（3）①锌和稀硫酸的反应是放热反应，所以生成的氢气含有水蒸气，为干燥氢气，一般选用浓H2SO4干燥；气体的反应速率较大，所以加热的目的是使滴入烧瓶中的 SiHCl3气化；
②高温下，SiHCl3和氢气反应生成硅单质，硅单质是灰黑色固体，所以D装置中的现象是有固体物质生成；由于高温下，普通玻璃会软化，所以使用石英玻璃；反应方程式为SiHCl3+H2= Si+3HCl；
③氢气是可燃性气体，当氢气的量达到一定时易产生爆炸，为防止安全事故的发生，所以先通一段时间H2，排尽装置中的空气；
④铁能和酸反应生成亚铁离子，亚铁离子有还原性，亚铁离子能被氯水氧化生成铁离子，铁离子遇硫氰化钾溶液变红色，所以可以用氯水和硫氰化钾溶液检验铁的存在，答案选BD。
20．(1) 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑ NA
(2) Cu、O SO2+OH—=HSO
【解析】（1）
过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑，反应中2mol过氧化钠反应转移电子的物质的量为2mol，则1mol过氧化钠与水完全反应时，反应转移的电子数为NA，故答案为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑；NA；
（2）
由方程式可知，反应中铜元素和氧元素的化合价降低被还原；由题意可知，氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量为1L×1mol/L=1mol，二氧化硫的物质的量为=1mol，由氢氧化钠和二氧化硫的物质的量比为1：1可知氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠，反应的离子方程式为SO2+OH—=HSO，故答案为：Cu、O；SO2+OH—=HSO。
21． 3Cu+8H++=3Cu2++2NO↑+4H2O 2∶1 2.4
Cu和Cu2O与稀硝酸反应生成硝酸铜，0.2molCu完全反应失去0.4mol电子，0.1molCu2O完全反应失去0.2mol电子，总共生成0.6mol电子，由电子守恒，生成NO的物质的量为=0.2mol，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子恰好完全沉淀，反应后的溶质为硝酸钠，则溶液中的硝酸根离子的物质的量为n（NO3-）=n（NaOH）=1mol/L×1L=1mol，则硝酸的总物质的量为1mol+0.2mol=1.2mol，根据c=进行计算。
①Cu与稀HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，离子反应方程式：3Cu+8H++=3Cu2++2NO↑+4H2O；
②所得溶液中加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液1.0 L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0 mol·L-1×1.0 L=1 mol，沉淀为Cu(OH)2，质量为39.2 g，物质的量为=0.4 mol，根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2]，所以反应后的溶液中n[[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4 mol，设Cu、Cu2O的物质的量分别为x、y，则
解得x=0.2，y=0.1，所以Cu与Cu2O 的物质的量之比为2∶1；
③Cu和Cu2O与稀硝酸反应生成硝酸铜，0.2 mol Cu完全反应失去0.4 mol电子，0.1 mol Cu2O完全反应失去0.2 mol电子，总共失去0.6 mol电子，由电子守恒，生成NO的物质的量为=0.2 mol，在所得溶液中加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液1.0 L，此时溶液呈中性，金属离子恰好完全沉淀，反应后的溶质为硝酸钠，则溶液中的硝酸根离子的物质的量为n()=n(NaOH)=1 mol·L-1×1 L=1 mol，则硝酸的总物质的量为1 mol+0.2 mol=1.2 mol，硝酸的浓度为=2.4 mol·L-1。
22． 6.7L 34 g/mol 10mol/L
(1)n(Cu)==0.5mol，n(NO+NO2)==0.4mol。
设NO的物质的量为x，则NO2的物质的量为0.4-x;
依据电子守恒，可得出如下关系式：3x+(0.4-x)×1=0.5mol×2，求出x后，即可求出NO的体积。
(2)求出NO、NO2的物质的量，再利用M=即可求出该混合气体的平均摩尔质量。
(3)待产生的气体全部释放后，向溶液加入100mL 2.0mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，此时溶质为NaNO3。从而得出表现出酸性的硝酸和剩余的硝酸的物质的量，再加上表现出强氧化性的硝酸的物质的量，即可求出原硝酸的物质的量，最后求出原硝酸溶液的浓度。
(1)n(Cu)==0.5mol，n(NO+NO2)==0.4mol。
设NO的物质的量为x，则NO2的物质的量为0.4-x;
依据电子守恒，可得出如下关系式：3x+(0.4-x)×1=0.5mol×2，x=0.3mol，
V(NO)=0.3mol×22.4L/mol=6.7L。答案为：6.7L；
(2)n(NO)=0.3mol，则n(NO2)=0.1mol，M==34。答案为：34 g/mol；
(3)n(酸性)+n(余)=n(NaOH)= 0.100mL×2.0mol/L=0.2mol，n(氧化性)=0.4mol，
n(总)=0.2mol+0.4mol=0.6mol，c(HNO3)==10mol/L。答案为：10mol/L。
