第章化工生产中的重要非金属元素综合训练
2022——2023学年下学期高一化学人教版（2019）必修2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列污染现象主要与SO2有关的是
A．臭氧层空洞 B．光化学烟雾 C．酸雨 D．温室效应
2．若将浓盐酸和浓硫酸敞口放置在空气中，一段时间后，可以肯定的是
A．溶质质量都减小 B．溶剂质量都增大 C．溶液质量都增大 D．溶质质量分数都变小
3．广府文化是中华文明的重要组成，其代表有“广绣”、“广彩”、“镬耳屋”、“粤菜”等。下列说法不正确的是
A．使用蚕丝制作“广绣”，蚕丝的主要成分是蛋白质
B．使用黏土烧制“广彩”，黏土中含有硅酸盐
C．使用青砖建造“镬耳屋”，青砖的青色来自
D．添加小苏打蒸制“粤菜”糕点，小苏打的化学式为
4．下列反应属于氮的固定作用的是
A．NH3与氯化氢反应 B．硝酸工厂用NH3氧化制取NO
C．雷雨时空气中的N2转化为NO D．由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵
5．以下对石墨烯的推测不正确的是
A．石墨烯性质稳定，不能在氧气中燃烧 B．石墨烯与石墨都具有导电性
C．石墨烯与金刚石互为同素异形体 D．石墨烯与石墨都具有较高的熔点
6．下列物质能使品红溶液褪色，且褪色原理基本相同的是：①活性炭②新制氯水③二氧化硫④臭氧⑤过氧化钠⑥过氧化氢溶液
A．①②④ B．②③⑤ C．②④⑤⑥ D．③④⑥
7．已知某物质X能发生如下转化：
下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是
A．若X为C，则Y可以和氢氧化钠反应生成盐和水
B．若X为S，则A为硫酸
C．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应
D．X一定是非金属单质或非金属氢化物
8．只用一种试剂，将Na2SO4、NH4Cl、NaCl、(NH4)2SO4四种物质的溶液区分开，这种试剂是
A．BaCl2溶液 B．NaOH溶液 C．AgNO3溶液 D．Ba(OH)2溶液
9．下列实验操作规范的是
A．过滤 B．排空气法收集 C．混合浓硫酸和乙醇 D．溶液的转移
A．A B．B C．C D．D
10．《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干，”其中未涉及的操作是
A．洗涤 B．粉碎 C．萃取 D．蒸发
11．物质存放在烧杯中一段时间后，质量变大的是
①浓盐酸 ②浓硫酸 ③烧碱 ④生石灰 ⑤澄清石灰水
A．③④⑤ B．②③④⑤ C．①②③④⑤ D．④⑤
12．实验是化学研究的基础。下列关于各实验装置的叙述正确的是
A．装置③可用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等气体
B．装置②可用于吸收NH3或HCl气体，并防止倒吸
C．装置①常用于分离互不相溶的液体混合物
D．装置④可用于干燥、收集氯化氢，并吸收多余的氯化氢
13．某工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、SO，欲除去其中的Cu2+、SO，设计工艺流程如图所示：
下列有关说法错误的是
A．NaOH的作用是除去Cu2+
B．试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2
C．操作x为过滤，试剂c为稀盐酸
D．检验SO是否除尽可取适量待测溶液，先加入盐酸，再加入BaCl2溶液
14．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是
甲 乙 丙 丁
A．用装置甲制取SO2 B．用装置乙验证SO2的漂白性
C．用装置丙收集SO2 D．用装置丁处理实验中的尾气
二、多选题
15．某兴趣小组为了探究SO2气体还原Fe3+的反应，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是
A．能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气
C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入酸性KMnO4溶液，紫色褪去
D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀
三、填空题
16．实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气并探究其性质，实验装置如图所示
(1)装置甲中发生的离子方程式为_______；
(2)装置乙中盛放的试剂为_______；装置丙的作用为_______；
(3)将生成的气体通入紫色石蕊试液中，现象为_______；
(4)戊中反应化学方程式为_______；
(5)如果将甲中产生的气体和SO2一起通入品红溶液中反应的方程式为_______；当两气体同时按照物质的量比1：1通入时，品红溶液中的现象为_______。
17．以下是氮循环的一部分：
(1)反应②的化学方程式是___________。
(2)NO2易溶于水并和水发生化学反应，该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为________。
(3)实验室收集NO的方法为___________。
(4)化合物A的化学式是___________。
(5)治理汽车尾气的一种方法是用催化剂使NO与CO发生反应：2NO+2CO=2CO2+N2，当生成1molN2时，被还原的NO为___________mol。
18．某实验小组在探究SO2性质的时候，发现若将SO2气体通入足量的Ba(OH)2溶液中，有白色沉淀生成，再滴入稀硝酸，沉淀无明显变化，但有无色气体生成，遇空气无色气体变为红棕色。
回答下列问题：
(1)写出上述实验中通入SO2生成白色沉淀的离子方程式：___________。请用离子方程式表示加入稀硝酸后生成无色气体的原因：___________。
(2)若将SO2气体通入足量的BaCl2溶液中，则无明显现象产生。
①同时向BaCl2溶液中通入NH3和SO2有白色沉淀产生，产生沉淀的化学式___________。
②同时向BaCl2溶液中通入SO2和Cl2有白色沉淀产生，产生沉淀的化学式___________。
③同时向BaCl2溶液中通入SO2和NO2是否有白色沉淀生成，请判断并说明原因___________。
(3)若将SO2通入H2S溶液中，有淡黄色沉淀生成，请写出反应的化学方程式：___________，该反应中体现了SO2的___________(填"还原性"或"氧化性")。
四、实验题
19．久置的固体会潮解、变质、颜色变黄，某小组欲探究变质的产物。
资料：i.能与S反应生成(黄色)，与酸反应生成S和；
ii.BaS、均易溶于水，可溶于水，(白色)微溶于水；
iii.白色的难溶于水，且易转化为黑色的。
将久置的固体溶于水，溶液呈黄色。取黄色溶液，滴加稀硫酸，产生白色沉淀(经检验该沉淀中含S)。
(1)推测变质的产物含有，实验证据是_______。
(2)研究白色沉淀产生的途径，实验小组同学进行如下假设：
途径一：白色沉淀由与稀硫酸反应产生。
途径二：变质的产物中可能含有，白色沉淀由与稀硫酸反应产生。
途径三：变质的产物中可能含有，白色沉淀由……
①与稀硫酸反应的化学方程式是_______。
②请将途径三补充完全：白色沉淀由_______。
(3)为检验变质的产物中是否含有，设计实验：
①取黄色溶液，向其中滴加溶液，产生黑色沉淀。由此得出结论：变质的产物中含。有同学认为得出该结论的理由不充分，原因是_______。
②改进实验，方案和现象如下：
实验一：和混合溶液白色沉淀(放置颜色不变)
实验二：
a.实验一的目的是_______。
b.试剂1是_______，试剂2是_______。
(4)检验变质的产物中是否含有：取黄色溶液，加入过量稀盐酸，产生白色沉淀。离心沉降(分离固体)后向溶液中滴加溶液，产生白色沉淀。你认为能否根据实验现象得出结论？_______。说明理由：_______。
五、工业流程题
20．立德粉ZnS·BaSO4 (也称锌钡白)，是一种常用白色颜料。回答下列问题：
(1)利用焰色反应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．砖红色 C．紫色 D．黄绿色
(2)以重晶石(BaSO4)为原料，可按如下工艺生产立德粉：
①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______。
②在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差，其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的______(填化学式)。
③沉淀器中反应的离子方程式为______。
21．硅及其化合物在自然界广泛存在并被人类应用。
(1)氮化硅膜与二氧化硅膜相比较具有表面化学性能稳定等优点，故氮化硅膜可用于半导体工业。可以用NH3和SiH4(硅烷)在一定条件下反应制得3SiH4＋4NH3Si3N4＋12H2
以硅化镁为原料制备硅烷的反应和工业流程如下：
反应原理：4NH4Cl＋Mg2Si4NH3↑＋SiH4↑＋2MgCl2(ΔH<0)
①NH4Cl中的化学键类型有________，SiH4的电子式为______________。
②上述生产硅烷的过程中液氨的作用是____________________________。
③氨气是重要的工业原料，写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式：___________________________________________________，实验室可利用如图所示装置完成该反应。
在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，白烟的主要成分是________。
(2)三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)难溶于水，在医药上可作抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面，保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为________________________________。将0.184 g三硅酸镁加入到50 mL 0.1 mol/L盐酸中，充分反应后，滤去沉淀，用0.1 mol/L NaOH溶液滴定剩余的盐酸，消耗NaOH溶液30 mL，则Mg2Si3O8·nH2O中的n值为________。(注：Mg2Si3O8的摩尔质量为260 g/mol)
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参考答案：
1．C
【详解】A．臭氧层空洞的形成与氟氯烃有关，与SO2无关，A不符合题意；
B．光化学烟雾主要是由氮氧化物形成，与SO2无关，B不符合题意；
C．SO2溶于水会导致酸雨的形成，C符合题意；
D．温室效应主要是CO2、CH4引起，D不符合题意；
故合理选项是C。
2．D
【详解】因为浓硫酸具有吸水性，浓盐酸具有挥发性，所以浓硫酸在空气中敞口放置一段时间后会吸收空气中水分，使溶液质量增加(溶剂量变多)，导致溶液变稀，溶质的质量分数减小；而浓盐酸具有挥发性，在空气中敞口放置一段时间，会挥发出氯化氢气体，导致溶液中溶质的质量减少，使溶液质量减小，溶液变稀，即溶质的质量分数减小。所以合理选项是D。
3．C
【详解】A．蚕丝为动物蛋白，主要成分是蛋白质，A正确；
B．黏土属于无机非金属材料，含有硅酸盐，B正确；
C．是红色的，C错误；
D．小苏打为碳酸氢钠，化学式为，D正确；
故选C。
4．C
【分析】氮的固定是指氮元素由游离态转化为化合态的过程。
【详解】A．NH3与氯化氢反应时，NH3分子中含有化合态的氮，A不符合题意；
B．硝酸工厂用NH3氧化制取NO时，NH3分子中含有化合态的氮元素，B不符合题意；
C．雷雨时空气中的N2转化为NO时，N2中含有游离态的氮元素，C符合题意；
D．由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵时，反应物NH3中含有化合态的氮元素，D不符合题意；
故选C。
5．A
【详解】A．石墨烯是只由碳元素形成的单质，能在氧气中燃烧，A错误；
B．石墨烯可以导电，石墨中含有自由电子，所以石墨也可以导电，B正确；
C．石墨烯与金刚石是碳元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，C正确；
D．石墨、石墨烯是层状结构，每个层上都是网状结构，都具有较高的熔点，D正确；
故答案选A。
6．C
【详解】①活性炭的漂白作用是因为具有吸附性；
②新制氯水中含有次氯酸，其漂白性是因为次氯酸的强氧化性；
③二氧化硫的漂白性因为生成不稳定的无色的物质；
④臭氧的漂白性是因为其具有强氧化性；
⑤过氧化钠的漂白性是因为其具有强氧化性
⑥过氧化氢溶液的漂白性是因为过氧化氢具有强氧化性；
故漂白原理相同的是②④⑤⑥，选C。
7．B
【详解】A．若X为C，则Y为CO、Z为CO2、A为H2CO3，CO与氢氧化钠溶液不反应，A错误；
B．若X为S，则Y为SO2、Z为SO3、A为H2SO4，符合转化关系，B正确；
C．物质与单质氧气的反应一定属于氧化还原反应，即反应①和②一定为氧化还原反应，若X为S或H2S，反应③可以为三氧化硫与水生成硫酸，属于非氧化还原反应，若X为N2或NH3，反应③为二氧化氮与水生成硝酸与NO，若X为Na时，Y为Na2O、Z为Na2O2，反应③是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，属于氧化还原反应，C错误；
D．若X为N2或NH3，则Y为NO、Z为NO2、A为HNO3，符合转化关系；若X为Na，则Y为Na2O、Z为Na2O2、A为NaOH，符合转化关系，D错误；
故选B。
8．D
【详解】A．Na2SO4、(NH4)2SO4均与氯化钡反应生成白色沉淀，NaCl、NH4Cl均不与氯化钡反应，不能鉴别，故A错误；
B．NaOH溶液与铵盐均反应生成氨气，因此不能鉴别NH4Cl、 (NH4)2SO4，也不能鉴别Na2SO4、NaCl，因为二者与氢氧化钠均不反应，故B错误；
C．四种物质均与硝酸银反应生成白色沉淀，不能鉴别，故C错误；
D．Na2SO4、NH4Cl、NaCl、(NH4)2SO4四种溶液分别与Ba(OH)2溶液混合的现象为：白色沉淀、刺激性气体、、无现象、刺激性气体和白色沉淀，现象均不同可鉴别，故D正确；
故答案选D。
9．B
【详解】A．过滤时，漏斗下端应紧靠烧杯内壁，A操作不规范；
B．CO2的密度大于空气，可用向上排空气法收集CO2，B操作规范；
C．混合浓硫酸和乙醇时，应将浓硫酸缓慢倒入乙醇中，并用玻璃棒不断搅拌，C操作不规范；
D．转移溶液时，应使用玻璃棒引流，D操作不规范；
答案选B。
10．C
【详解】水洗净是指洗去固体表面的可溶性污渍、泥沙等，涉及的操作方法是洗涤；细研水飞是指将固体研成粉末后加水溶解，涉及的操作方法是溶解；去石澄清是指倾倒出澄清液，去除未溶解的固体，涉及的操作方法是倾倒；慢火熬干是指用小火将溶液蒸发至有少量水剩余，涉及的操作方法是蒸发；因此未涉及的操作方法是萃取，答案选C。
11．B
【详解】①中的浓盐酸会挥发，溶液质量减小；②中的浓硫酸会吸水，质量变大；③烧碱会吸水，质量变大；④中的生石灰会与水反应而吸水，质量变大；⑤中澄清石灰水会吸收空气中的CO2，质量变大。综上，②③④⑤质量变大，故选B。
12．A
【详解】A．装置③从长导管进气可用于收集CO2、Cl2等气体，从短管进气可以收集H2、NH3，故A正确；
B．NH3、HCl易溶于水，用装置②吸收NH3或HCl气体，易引起倒吸，故B错误；
C．装置①是蒸馏，常用于分离沸点不同的互溶液体混合物，故C错误；
D．氯化氢的密度大于空气，用向上排空气法收集氯化氢，所以装置④不能收集氯化氢，故D错误；
选A。
13．B
【分析】工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、SO，欲除去其中的 Cu2+、SO，由实验流程可知，先加NaOH除去Cu2+，然后加试剂a为BaCl2可除去SO，再加试剂b为Na2CO3，试剂b可除去过量钡离子，操作x为过滤，分离出溶液含氯化钠、碳酸钠，最后加试剂c为盐酸可除去碳酸钠，以此来解答。
【详解】A．由上述分析可知，NaOH的作用是除去Cu2+，生成氢氧化铜沉淀，故A正确；
B．试剂a为BaCl2，试剂b为Na2CO3，碳酸钠在氯化钡之后可除去过量的钡离子，故B错误；
C．由上述分析可知，操作x为过滤，试剂c为稀盐酸，故C正确；
D．检验SO是否除尽可取适量待测溶液，先加入盐酸，排除干扰离子，再加入BaCl2溶液若不生成白色沉淀，则除尽，反之没有除尽，故D正确；
故选：B。
14．C
【详解】A．Cu与浓硫酸混合加热制取SO2气体，装置甲无加热装置，因此不能用来制取SO2，A错误；
B．SO2使酸性KMnO4溶液褪色，SO2表现的是还原性，而不是其漂白性，故不能用装置乙验证SO2的漂白性，B错误；
C．SO2气体的密度比空气大，故应该使用向上排空气的方法收集，故可以使用装置丙收集SO2，C正确；
D．SO2气体不能与饱和NaHSO3溶液反应，也不能在溶液中溶解，故不能用装置丁处理实验中的尾气，应该将饱和NaHSO3溶液改为NaOH溶液吸收尾气，同时要注意防止倒吸现象的发生，D错误；
故合理选项是C。
15．CD
【分析】A中发生2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+，B中I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4，二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，装置C的作用是除去多余的SO2，防止污染空气。
【详解】A． I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4，二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，碘是氧化剂，二氧化硫是还原剂，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，故A正确；
B． 二氧化硫是酸性氧化物具有刺激性气味，直接排放污染大气，能和碱反应生成盐和水，所以可用碱液处理二氧化硫，故B正确；
C． 二氧化硫有还原性，高锰酸钾有强氧化性，二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色，故C错误；
D． 为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀，如加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，二氧化硫能被硝酸氧化成硫酸根，与钡离子产生白色沉淀，无法确定硫酸根离子的来源，故D错误；
故选CD。
16．(1)MnO2＋4H＋＋2Cl-Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(2) 饱和食盐水 干燥氯气
(3)溶液先变红后褪色
(4)Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O
(5) SO2＋Cl2＋2H2O = H2SO4＋2HCl 不变色(或无色)
【分析】甲中用MnO2和浓盐酸反应制取氯气，乙中用饱和食盐水吸收氯气中的HCl，丙中用浓硫酸干燥氯气，丁中用向上排空气法收集氯气，戊中用NaOH溶液吸收多余的氯气。
【详解】（1）MnO2和浓盐酸在加热条件下生成氯气的同时，还生成MnCl2和水，反应的离子方程式为：MnO2＋4H＋＋2Cl-Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；
（2）浓盐酸有挥发性，乙中用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体；装置丙为浓硫酸，作用为干燥氯气；
（3）将生成的气体通入紫色石蕊试液中，氯气和水反应生成HCl、HClO，HCl具有酸性，HClO具有强氧化性，故现象为溶液先变红后褪色；
（4）戊中用氢氧化钠溶液吸收尾气，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O；
（5）Cl2和SO2一起通入品红溶液中反应生成硫酸和HCl，方程式为SO2＋Cl2＋2H2O = H2SO4＋2HCl；当两气体同时按照物质的量比1：1通入时，反应生成硫酸和HCl，则品红溶液中的现象为不变色(或无色)。
17．(1)2NO＋O2=2NO2
(2)1∶2
(3)排水法收集
(4)HNO3
(5)2
【分析】空气中的N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，N2+O22NO，常温下就易与空气中的O2反应生成红棕色的二氧化氮气体，2NO+O2=2NO2，二氧化氨气体有毒，易与水反应生成硝酸(HNO3 )和一氧化氮，3NO2+H2O=2HNO3+NO，以此来解析；
【详解】（1）反应①为一氧化氮和氧气反应，一氧化氮和氧气化合为二氧化氮，反应为2NO+O2=2NO2，
（2）反应③为二氧化氮和水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO ，N元素化合价由+4价既降低为+2价又升高为+5价，二氧化氮既是氧化剂又是还原剂，根据化合价升降守恒可知，该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为1：2；
（3）NO不溶于水，而且接触空气易被氧化，用排水集气法收集；
（4）根据分析可知化合物A的化学式为HNO3；
（5）NO与CO反应生成CO2和N2，反应为：2NO+2CO=2CO2+N2，N的化合价由+2价降低为0价，化合价降低被还原，生成1mol氮气，被还原的NO为2mol；
18．(1) Ba2++2OH-+SO2=BaSO3↓+H2O 3BaSO3+2H++2NO=3BaSO4+2NO↑+H2O
(2) BaSO3 BaSO4 有白色沉淀生成；二氧化氮溶于水为稀硝酸具有强氧化性，氧化二氧化硫为硫酸，硫酸和氯化钡生成硫酸钡白色沉淀
(3) 2H2S+SO2=3S↓+2H2O 氧化性
【详解】（1）SO2气体通入足量的Ba(OH)2溶液中生成亚硫酸钡沉淀，故离子方程式为Ba2++2OH-+SO2=BaSO3↓+H2O。加入硝酸后，硝酸氧化亚硫酸钡沉淀，本身被还原为NO，故离子方程式为3BaSO3+2H++2NO=3BaSO4+2NO↑+H2O。
（2）若将SO2气体通入足量的BaCl2溶液中，二氧化硫和氯化钡溶液不反应，则无明显现象产生。①同时向BaCl2溶液中通入NH3和SO2，有白色沉淀产生，一水合氨和二氧化硫反应生成亚硫酸氨，亚硫酸根离子与氯化钡反应产生沉淀亚硫酸钡沉淀，产生沉淀的化学式：BaSO3；②同时向BaCl2溶液中通入SO2和Cl2有白色沉淀产生，二氧化硫和氯气反应生成盐酸和硫酸，硫酸和氯化钡溶液反应产生沉淀为硫酸钡，化学式为：BaSO4；
③同时向BaCl2溶液中通入SO2和NO2，二氧化氮溶于水为稀硝酸具有强氧化性，氧化二氧化硫为硫酸，硫酸和氯化钡反应有硫酸钡白色沉淀生成。
故答案为：①BaSO3；②BaSO4；③有白色沉淀生成；二氧化氮溶于水为稀硝酸具有强氧化性，氧化二氧化硫为硫酸，硫酸和氯化钡生成硫酸钡白色沉淀。
（3）若将SO2通入H2S溶液中，有淡黄色沉淀生成，是二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成单质硫，反应的化学方程式：2H2S+SO2=3S↓+2H2O。
故答案为：2H2S+SO2=3S↓+2H2O；氧化性。
19．(1)溶液呈黄色
(2) 与在酸性条件下反应产生
(3) 末变质的也能与溶液反应生成黑色的沉淀 确认和都不易转化为黑色固体，排除、对检验的干扰 溶液 溶液
(4) 能 稀盐酸将、等除去，不会产生干扰(或否，检验过程中等低价含硫物质被氧化)
【详解】（1）将久置的固体溶于水，溶液呈黄色，是黄色的，所以溶液呈黄色可知证明变质的产物含有。
（2）①与稀硫酸反应生成硫酸钠、硫沉淀、二氧化硫气体和水，化学方程式是：。
②与在酸性条件下反应可发生归中反应产生硫，所以可猜测硫是由与在酸性条件下反应产生的。
（3）①取黄色溶液，向其中滴加溶液，产生黑色沉淀。由此得出结论：变质的产物中含。该结论的理由不充分，原因是末变质的也能与溶液反应生成黑色的沉淀。
②改进的实验方案中，实验一是向和混合溶液加入硝酸银溶液，产生白色沉淀且放置颜色不变，说明、和溶液反应生成的和都不易转化为黑色固体，排除、对检验的干扰；实验二向黄色溶液中先加入溶液生成白色沉淀，若其中含有，再加入溶液，转化为，最终转化为黑色沉淀，可以确定变质的产物中含有。
（4）过量稀盐酸可将、等除去，再加入氯化钡溶液，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，可知用此实验证明变质的产物中含有。（或Na2S和盐酸反应生成的H2S在检验过程中被氧化为硫，不能用此实验证明变质的产物中是否含有）。
20． D BaSO4+4C BaS+4CO↑ CO+H2O(g)CO2+H2 BaCO3 Ba2++S2-+Zn2++SO42-=ZnS BaSO4↓
【分析】(1)Ba元素的焰色为黄绿色；
(2)重晶石和焦炭混料研细后在回转炉中高温加热得到还原料，在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，则C被氧化生成CO；还原料在浸出槽中加入水过滤得到净化的BaS溶液，滤去未反应的重晶石和C，在沉淀器中加入硫酸锌得到沉淀，然后分离、洗涤、干燥、粉碎得到立德粉ZnS BaSO4(也称锌钡白)，
①在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，同时生成CO；
回转炉尾气中含有有毒气体CO，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，根据元素守恒知清洁能源为氢气；
②在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，说明有H2S生成，且水溶性变差，说明有难溶性物质生成，硫离子水解生成硫化氢，同时钡离子和二氧化碳、水反应生成碳酸钡沉淀；
③沉淀器中BaS和硫酸锌反应生成沉淀ZnS BaSO4。
【详解】(1)Ba元素的焰色为绿色，Na元素焰色为黄色、K元素焰色为紫色、Ca元素焰色为砖红色，故合理选项是D；
(2)重晶石和焦炭混料研细后在回转炉中高温加热得到还原料，在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，则C被氧化生成CO；还原料在浸出槽中加入水过滤得到净化的BaS溶液，滤去未反应的重晶石和C，在沉淀器中加入硫酸锌得到沉淀，然后分离、洗涤、干燥、粉碎得到立德粉ZnS BaSO4(也称锌钡白)。
①在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，同时生成CO，反应方程式为BaSO4+4C BaS+4CO↑；
回转炉尾气中含有有毒气体CO，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，根据元素守恒知清洁能源为氢气，反应方程式为CO+H2O(g)CO2+H2；
②在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，说明有H2S生成，且水溶性变差，说明有难溶性物质生成，硫离子水解生成硫化氢，同时钡离子和二氧化碳、水反应生成BaCO3沉淀，导致水溶性变差；
③沉淀器中BaS和硫酸锌反应生成沉淀ZnS BaSO4，离子方程式为Ba2++S2-+Zn2++SO42-=ZnS BaSO4↓。
【点睛】本题考查制备方案设计，涉及化学方程式、离子方程式书写，明确流程图中各物质成分及其性质、发生的化学反应是解本题关键，注意关系式及转移电子守恒的灵活运用。
21． 极性键(或共价键)、离子键 吸收热量，保证反应在常温下进行(答“制冷”或“降温”均可) 4NH3＋5O24NO＋6H2O NH4NO3(或硝酸铵) Mg2Si3O8·nH2O＋4HCl=3H2SiO3＋2MgCl2＋(n－1)H2O 6
【分析】（1）①氯化铵中铵根离子和氯离子之间是离子键，铵根离子内部存在共价键，根据电子式的书写方法来回答；
②根据液氨的性质：易液化来回答；
③氨气的催化氧化产物是一氧化氮和水，一氧化氮遇到空气迅速变为二氧化氮，二氧化到可以和水反应得到硝酸，硝酸可以和氨气反应生成硝酸铵；
（2）根据书写化学方程式的步骤：写配注等，正确书写方程式即可，根据化学方程式进行计算。
【详解】（1）①氯化铵中铵根离子和氯离子之间是离子键，铵根离子内部存在共价键，极性键（或共价键）、离子键，硅甲烷中硅原子和氢原子之间以共价键结合，电子式为： ；
②液氨的性质：易液化，上述生产硅烷的过程中液氨的作用是：吸收热量，保证反应在常温下进行，故答案为：吸收热量，保证反应在常温下进行（答“制冷”或“降温”均可）；
③氨气的催化氧化产物是一氧化氮和水，即4NH3＋5O24NO＋6H2O，在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，因为一氧化氮遇到空气迅速变为二氧化氮，二氧化到可以和水反应得到硝酸，硝酸可以和氨气反应生成NH4NO3(或硝酸铵)；
（2）三硅酸镁中和胃酸（HCl）的化学方程式为：Mg2Si3O8·nH2O＋4HCl=3H2SiO3＋2MgCl2＋(n－1)H2O，根据化学方程式，设0.184g Mg2Si3O8·nH2O的物质的量是x，得：
=，解得x=0.0005mol，所以MgSi3O8 nH2O的摩尔质量是(260+18n) g/mol =368g/mol，Mg2Si3O8的摩尔质量为260g/mol，所以18n=108，即n=6。
答案第1页，共2页
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