第五章《化工生产中的重要非金属元素》练习题
一、单选题
1．下列叙述不正确的是
A．NH3易液化，液氨常用作制冷剂
B．与金属反应时，稀HNO3可能被还原为更低价态，则稀HNO3氧化性弱于浓HNO3
C．铵盐受热易分解，因此贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处
D．稀HNO3和活泼金属反应时有氢气产生
2．水体中的局部氮循环如图所示，其中含氮物质的转化方向与水深有关。
下列说法错误的是
A．该图示转化过程中N元素表现出了7种化合价
B．反硝化过程中含氮物质被还原
C．水深不同含氮物质的转化方向不同，可能与水中溶氧量有关
D．排放含NH废水不会影响水体中NO的浓度
3．某硫酸铵样品氮元素的质量分数是20.2%，此样品中可能混有
A．碳铵 B．硝铵 C．尿素 D．氯化铵
4．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用于净水
B．SO2具有还原性，可用于纸浆漂白
C．NaHCO3受热易分解，可用作抗酸药
D．浓H2SO4具有脱水性，可用于干燥Cl2
5．下列依据实验操作和现象所得结论正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向和混合液中通入 混合液褪色并产生白色沉淀 的还原性比的强
B 向硝酸亚铁试液中滴入和少量稀硫酸 溶液由浅绿色变为红色 原硝酸亚铁试液一定含
C 向浓度均为的和溶液中分别滴加酚酞 溶液不变色，溶液变红色 非金属性：
D 将点燃的钠伸入集满的集气瓶中 燃烧瓶壁上有淡黄色和白色固体 产物为和
A．A B．B C．C D．D
6．已知 1L 水中溶解了 700L 氨气（S．T．P），所得溶液密度为 0.883g/cm3．下列说法正确的是（ ）
A．溶液中 NH3 的物质的量浓度为 31.25mol/L
B．溶液中 OH﹣的物质的量浓度为 18.02mol/L
C．向所得溶液中再加入 1L 水，NH3 的物质的量浓度为 9.01mol/L
D．取原溶液 10mL，其中 NH3 的质量分数为 34.69%
7．下列说法正确的是
A．取少量待测液，加入溶液，产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有
B．取少量待测液，加入溶液，产生白色沉淀，则原溶液中一定有
C．取少量待测液，加入稀盐酸，产生无色无味并能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中一定有
D．为分别检验某溶液中含有的和，检出的顺序应为先检验后检验
8．下列关于SO2的叙述正确的是
A．SO2能使紫色的KMnO4溶液褪色
B．SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO4
C．SO2有毒，不能用作食品添加剂
D．SO2是无色、无味、有毒的气体
9．下列有关物质检验的操作、现象及结论均正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失 该溶液中一定含有
B 向某盐溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液中一定含有
C 向某溶液中加入过量盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有
D 向某溶液中加入氯水，再加入KSCN溶液，发现溶液变红 该溶液中一定含有Fe2+
A．A B．B C．C D．D
10．下列各组中的两种物质作用时，反应条件(温度、反应物用量、浓度等)改变，不会引起产物改变的是
A．NaOH和CO2 B．Fe粉在Cl2中燃烧
C．Na和O2 D．Cu和HNO3溶液
11．将气体a通入溶液b中，始终无明显变化的是
气体a 溶液b
A Cl2 NaBr
B CO2 CaCl2
C SO2 Ba(NO3)2
D NO2 FeSO4
A．A B．B C．C D．D
12．将51.2克铜完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、NO2、N2O4）的混合物共0.8 mol，这些气体恰好能被500ml 2 mol·L-1的氢氧化钠溶液完全吸收，生成的盐溶液中NaNO3的物质的量为
A．0.2 mol B．0.4 mol C．0.6 mol D．0.8 mol
13．下列有关实验的描述正确的是
A．图1可知光照过程中，氯水pH减小，溶液中Cl-的浓度不断增大
B．图2说明实验室可以利用受热分解氯化铵来制备氨气
C．图3中湿棉花的作用是为了防止反应过程中导管堵塞
D．图4装置，打开止水夹让左边试管反应一段时间后，即可观察右边产生白色的沉淀
14．假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。 下列假设引导下的探究肯定没有意义的是
A．探究Na与水的反应可能有O2生成
B．探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成
C．探究足量的铜与一定量的浓硝酸反应的气体产物是NO还是NO2
D．探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入一定量Cl2后，酚酞试液红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致，还是HClO的漂白性所致
二、填空题
15．从宏观和微观两个角度认识氯、硫、铁、铝等元素的单质及其化合物是学好中学化学的重要基础。完成下列填空：
（1）Cl在元素周期表中的位置为______________，由此可知，其最高价氧化物对应的水化物的化学式 为：______________ ，次氯酸分子的结构式为：_____________。
（2）Cl、S、Na三种元素形成简单离子其半径由大到小的顺序是_______________________（用离子符号 表示）。铝最高价氧化物对应的水化物表现出了独特的性质，其在水溶液中的电离方程式 为____________________________________________________________________________。
（3）硫和氯的非金属性强弱关系是_________________，试从原子结构的角度解释其原因。______________
（4）现有试剂：溴水、硫化钠溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。 要证明Na2SO3具有还原 性，应选用的试剂有______________，看到的现象是 ____________________。要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有___________________，反应的离子方程式是 ________________________________。
16．以化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标在平面内所绘制的图象叫价类图。价类图具有直观；线索清晰、引导性强等特点，有利于提高统筹思维和概括能力。如图是氮元素的化合价与部分常见含氮物质类别的关系。
(1)A的物质类别是___。
(2)C的化学式为___。
(3)B分子中各元素的质量比为___。
(4)若D物质的水溶液呈黄色，则D溶液中大量存在的阳离子可以是___(写一种即可)，写出它与烧碱反应的化学方程式___。
(5)E物质的浓溶液具有挥发性，挥发出的物质能与盐酸反应生成一种盐，该盐的化学式为___。
17．浓硫酸具有：①难挥发性(高沸点)；②酸性；③强氧化性；④吸水性；⑤脱水性。下列各项分别表现浓硫酸的什么性质，请将序号填于空白处：
（1）浓硫酸与食盐共热，浓硫酸表现的性质为__。
（2）浓硫酸与铜共热，化学方程式为__，浓硫酸表现的性质是__。
（3）浓硫酸与红热木炭反应，化学方程式为__，浓硫酸表现的性质是__。
（4）可用浓硫酸干燥H2、CO2、HCl等气体，浓硫酸表现的性质为__。
（5）蔗糖中倒入浓硫酸，蔗糖变黑，体积膨胀，且有刺激性气味的气体产生，浓硫酸表现的性质是__。
18．近年来我国航天事业飞速发展，请回答下列问题：
(1)嫦娥五号返回器携带月壤着陆，月壤含有，请用氧化物表示该物质_______。
(2)铜与浓硫酸共热反应的化学方程式___________。
(3)神舟十二号全面使用国产芯片，其中制作芯片刻蚀液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其工艺涉及的反应为：
①配平上述方程式，并在方程式上面用“双线桥”标明电子转移的方向和数目___________；
②该反应中表现的性质：_______，氧化剂与还原剂的物质的量之比为：_______；
③反应中转移0.3mol电子时生成标准状况下的NO_______L，将生成的NO完全转化为需要的物质的量为：_____。
19．氮肥的使用极大提高了粮食作物的产量，对解决世界粮食危机起到了不可或缺的作用，下面是几种通过氮的固定制备氮肥的方法。
(1)自然固氮：一种途径是通过雷电将空气中少量的氮气转化为含氮化合物(氮肥)，主要转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去)：
硝酸盐［如］
①写出在空气中转化为NO的化学方程式_______。
②将转化为，列举两种不同类别的化合物M_______(写化学式)。
③若M是Cu单质，与稀硝酸反应也能生成硝酸盐，写出铜粉与稀硝酸反应的离子方程式_______。
(2)人工固氮：
①工业上以氮气和氢气为原料，在高温、高压和催化剂的条件下合成氨。该反应的化学方程式为_______。
②利用氨气与氧气在催化剂作用下生成NO，是工业制备硝酸的重要环节，该反应中NO是_______(填“氧化产物”“还原产物”或“氧化产物和还原产物”)。
③利用氨气与二氧化碳在催化剂作用下合成重要氮肥尿素，尿素中N元素的化合价是_______。合成尿素的化学方程式_______。尿素在土壤中与水结合生成，被植物吸收，有利于作物的生长。
(3)在微生物作用下实现的转化，称为硝化过程。在一定条件下，被氧化成，参加反应的和的物质的量之比为_______。由于有毒，因此过量使用氮肥也会引起农作物大量减产，所以一定要合理科学使用。
(4)有同学猜测，在被细菌分解过程中，最终分解为，同时有生成。从化合价变化的角度分析有生成的合理性_______。
20．利用“价类二维图”研究物质的性质是化学研究的重要手段。下图是氯元素的化合价与部分物质类别的对应关系。
回答下列问题：
(1)已知D可用于实验室制，焰色试验时其火焰呈现紫色。A、B、C、D四种物质中，属于电解质的是_______(填化学式)。
(2)将E滴入碳酸氢钠溶液中，有大量气泡产生，该反应的离子方程式为_______。
(3)取某84消毒液(有效成分含量为)，加水稀释，配制成稀溶液。
①配制过程中使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、_______。
②关于配制过程的下列说法中，正确的是_______(填字母)。
A．容量瓶用蒸馏水洗净后，应烘干后才能用于溶液配制
B．未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
C．定容时，俯视观察刻度线可能导致结果偏低
D．定容摇匀后，将溶液保存于容量瓶中，随用随取
③稀释后的溶液中，的物质的量浓度为_______。
(4)工业上“侯氏制碱法”以、、及水等为原料制备纯碱，生产纯碱的工艺流程示意图如下：
①实验室分离出沉淀的操作名称是_______；煅烧炉里进行的化学反应方程式为：_______。
②检验产品中是否含有氯离子，需要的试剂有_______。
21．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐占地壳质量的90%以上。
(1)写出通信中硅的氧化物的一种用途：___________。
(2)科学家用金属钠、四氯化碳和四氯化硅制得了碳化硅纳米棒，反应的化学方程式为。
①该反应中Si元素的化合价为___________价。
②其中还原产物的化学式为___________。
③高温真空环境中，C与SiO2反应也可以生成SiC，同时生成一种有毒的气体，写出该反应的化学方程式：___________。
(3)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明Na2SiO3溶液可以用作___________；设计简单实验比较醋酸与H2SiO3酸性的强弱(用化学方程式回答：___________。
22．请把下列现象中浓硫酸表现出来的性质写填在对应的空白处：
（1）把浓硫酸滴在白纸上，白纸变黑，则浓硫酸表现___（填“脱水性”或“氧化性”)；
（2）盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间，质量增加，则浓硫酸表现出___(填“吸水性”或“脱水性”)；
（3）浓硫酸与碳共热时发生反应2H2SO4（浓）+CCO2↑+2SO2↑+2H2O，在该反应中，浓硫酸表现出___（填“酸性”或“强氧化性”)。
参考答案：
1．D
【详解】A．根据氨气的物理性质，氨气易液化，能够从周围环境吸收能量，液氨常用作制冷剂，故A正确；
B．氧化性的强弱与得电子的能力有关，与得电子的多少无关，虽然与金属反应时，稀HNO3可能被还原为更低价态，但浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，故B正确；
C．受热易分解的物质贮存时，要密封保存，并放在阴凉通风处；铵盐受热易分解，因此贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处，故C正确；
D．硝酸具有强氧化性，金属和稀硝酸反应的还原产物一般为一氧化氮或其它低价态含氮物质，但不会产生氢气，故D错误；
故选D。
2．D
【详解】A．题图中含氮物质按照N元素化合价由低到高排序，依次为-3价()、-1价()、0价()、+1价()、+2价(NO)、+3价()、+5价()，共有7种化合价，A正确；
B．由题图中转化关系可知，反硝化过程中含氮物质中N元素的化合价均降低，则含氮物质被还原，B正确；
C．表层水中溶氧量大，含氮物质的转化以硝化过程为主，发生氧化反应，底层水中溶氧量小，含氮物质的转化以反硝化过程为主，发生还原反应，所以不同水深含氮物质转化方向不同，可能与水中溶氧量有关，C正确；
D．由题图可知可转化为，可转化为，所以排放含废水会影响水体中的浓度，D错误；
故选：D。
3．A
【分析】某硫酸铵样品氮元素的质量分数是20.2%，故该混合物中N元素的质量分数应小于20%。
【详解】A. 碳酸氢铵中氮元素的质量分数为:,故正确;
B. 硝酸铵中氮元素的质量分数为:,故错误;
C. 尿素中氮元素的质量分数为:,故错误;
D. 氯化铵中氮元素的质量分数为:,故错误;
故答案选A。
4．A
【详解】A．Fe(OH)3胶体表面积大，具有吸附性，可用于净水，A符合题意；
B．SO2可用于纸浆漂白不是因为还原性，而是SO2具有漂白性，B不符合题意；
C．NaHCO3溶液显碱性，可用作抗酸药，C不符合题意；
D．浓 H2SO4具有吸水性，可用于干燥 Cl2，D不符合题意；
故选A。
5．A
【详解】A．由题意发生了、，利用氧化还原反应的规律，SO2的还原性比I－强，故A正确；
B．在酸性条件下将Fe2＋氧化为Fe3＋，故B错误；
C． NaCl溶液不变色说明盐酸为强酸，但盐酸不是氯的最高价氧化物的水化物，故C错误；
D．在SO2气氛中不可能产生Na2O2，淡黄色物质只能是S，白色固体是Na2SO3，故D错误；
答案为A。
6．D
【详解】标准状况下的NH3700L溶于1L的水中，则氨气的物质的量为31.25mol，溶液质量为31.25mol×17g/mol+1000g=1531.25g，溶液体积为1531.25/0.883mL≈1734mL≈1.734L，则所得氨水的物质的量浓度为18.02mol/L，所得氨水的质量分数为(31.25×17/1531.25)×100%=34.69%，
A．所得氨水的物质的量浓度为(31.25/1.73)mol/L=18.02mol/L，故A错误；
B．氨水中的NH3 H2O不能完全电离，是弱碱，故B错误；
C．向所得溶液中再加入 1L 水，氨水的密度变大，溶液的体积没有增大为原来的2倍，则NH3 的物质的量浓度大于 9.01mol/L，故C错误；
D．溶液是均一稳定的混合，10mL氨水的质量分数为34.69%，故D正确；
故选D。
7．D
【详解】A．取少量待测液，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有、Cl-中的至少一种，故A错误；
B．取少量待测液，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则原溶液中含有、、Cl-中的至少一种，故B错误；
C．取少量待测液，加入稀盐酸，产生无色无味并能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中有或HCO或两离子均有，故C错误；
D．检验氯离子可以使用银离子，检验硫酸根离子可以使用钡离子，银离子会对硫酸根检验产生干扰，检出的顺序应为先检验后检验Cl-，故D正确。
故选：D。
8．A
【详解】A．SO2有较强还原性，能和高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，因此SO2能使紫色的KMnO4溶液褪色，A正确；
B．SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3(或NaHSO3)和水，B错误；
C．红酒中可添加极少量的二氧化硫作抗氧化剂，C错误；
D．SO2是无色、有刺激性气味、有毒的气体，D错误；
选A。
9．B
【详解】A．向某溶液中加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，因此该溶液中含有SO或Ag+，A错误；
B．向某盐溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明该气体是NH3，则该盐溶液中一定含有NH，B正确；
C．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，变浑浊，该溶液中含有CO、、等，C错误；
D．向某溶液中加入氯水，再加入KSCN溶液，发现溶液变红，则加入氯水后溶液一定Fe3+，含该溶液中一定含有Fe2+或Fe3+，D错误；
答案选B。
10．B
【详解】A．NaOH和CO2反应时，量不同，产物不同。当向NaOH溶液中通入少量CO2时，发生反应：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，当通入过量CO2时，发生反应CO2+NaOH=NaHCO3，A项错误；
B．铁在氯气中燃烧时，无论反应物量多量少，都生成氯化铁：2Fe+3Cl22FeCl3，B项正确；
C．钠和氧气在常温下反应生成氧化钠：4Na+O2=2Na2O，在加热或点燃时生成过氧化钠：2Na+O2Na2O2，条件不同，产物不同，C项错误；
D．铜和浓硝酸反应生成NO2：Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，铜和稀硝酸反应生成NO：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，因反应物硝酸浓度不同而使产物不同，D项错误；
所以答案选择B项。
【点睛】题干的反应条件提示为温度、反应物用量、浓度等，而四个选项中，A项对应的是反应物用量的不同，C项对应的是反应条件的不同，D项对应的是反应物的浓度的不同。
11．B
【详解】A．氯气通入溴化钠溶液中，发生反应： 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2，导致溶液呈橙黄色，故A与题意不符；
B．由于酸性HCl>H2CO3，所以将CO2通入CaCl2溶液中不会产生碳酸钙沉淀，始终无任何明显现象反应，故B符合题意；
C．将SO2通入Ba(NO3)2溶液中，由于SO2有还原性，在酸性条件下，H+、NO3-起硝酸的作用表现强的氧化性，二者会发生氧化还原反应：3SO2+2H2O+3Ba2++2NO3-=3BaSO4↓ +2NO↑+4H+,会观察到产生白色沉淀，同时产生一种无色气体，该气体遇空气变为红棕色，故C与题意不符；
D．将NO2通入FeSO4溶液中，发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO；4H++NO3-+3Fe2+=3Fe3++2H2O+NO↑，因此会看到溶液变为黄色，同时产生无色气体，故D与题意不符；
答案选B。
【点睛】物质混合发生的现象与物质的性质有关。如酸性HCl>H2CO3，因此把CO2通入CaCl2溶液中，就不会发生反应，也就不能看到有任何实验现象；将SO2通入Ba(NO3)2溶液中，由于SO2容易溶于水发生反应产生H2SO3，H2SO3电离使溶液显酸性，在酸性条件下，H+、NO3-起硝酸的作用，表现强的氧化性，而H2SO3有还原性，因此会发生氧化还原反应，使H2SO3转化为H2SO4，H2SO4电离产生SO42-与溶液中的Ba2+结合形成难溶性的BaSO4白色沉淀，若只考虑酸性HNO3>H2SO3，忽略了硝酸的氧化性、亚硫酸的还原性，则上述物质混合现象与选项B相同；NO2能够溶于水，与水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO, HNO3有强的氧化性，而Fe2+具有还原性，溶液被氧化变为Fe3+，使溶液变为黄色。
12．D
【分析】51.2gCu的物质的量为0.8mol，整个过程发生的反应较复杂，但从氧化还原反应电子得失的角度分析可以简化为铜和氮间电子的转移，铜和硝酸反应铜还原硝酸生成氮氧化合物，在NaOH溶液中氮氧化合物又转化成NaNO3和NaNO2，我们可以认为铜将失去的电子给了硝酸在氢氧化钠溶液中生成了NaNO2，根据得失电子数目相等得到2n（Cu）=2n（NaNO2），据此解答。
【详解】用终态分析法容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是Cu→Cu(NO3)2，Cu元素化合价由0价升高为+2价，每个Cu原子失2个电子;另一个是HNO3→NaNO2，N元素由+5价降低为+3价，每个N原子得2个电子，51.2g Cu的物质的量为：n(Cu)= = =0.8mol，，共失电子为0.8mol×2=1.6mol，HNO3到NaNO2共得到电子1.6mol，根据得失电子数目相等得到2n(Cu)=2n(NaNO2)，故产物中NaNO2的物质的量为=0.8mol，
故选D。
13．A
【详解】A．光照条件下，氯水中的次氯酸分解生成盐酸和氧气，导致Cl2+H2O HCl+HClO正向移动，溶液中氢离子浓度增大，pH减小，溶液中Cl-的浓度不断增大，A正确；
B．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢遇冷又结合生成氯化铵，得不到氨气，B错误；
C．铁与水蒸气高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，湿棉花的作用是提供水蒸气，C错误；
D．打开止水夹，铁与稀硫酸反应生成氢气，将装置中空气排出，但左边试管内导管未伸入溶液中，关闭止水夹，左边试管内的液体无法进入到右边试管内，右边试管内观察不到白色沉淀，D错误；
答案选A。
14．A
【详解】试题分析：A．根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，钠和水中含有钠元素、氢元素和氧元素，猜测产生的气体可能为氧气，不符合氧化还原反应的基本规律，钠是还原剂，水只能做氧化剂，元素化合价需要降低，氧元素已是最低价-2价，不可能再降低，故A选；B．二氧化硫具有还原性，过氧化钠具有氧化性，所以可以探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成，故B不选；C．铜与一定量的浓硝酸反应，硝酸作氧化剂，化合价降低，气体产物是NO还是NO2，有意义，故C不选；D．氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠次氯酸钠和水，消耗氢氧化钠溶液红色褪去，氯气可以与水反应生成的次氯酸或生成的次氯酸钠水解生成次氯酸具有漂白性，有探究意义，故D不选；故选A。
考点：考查了化学实验方案评价的相关知识。
15． 第三周期VIIA族 HClO4 H－O－Cl S2-＞Cl-＞Na+ H++AlO2–+H2OAl(OH)3Al3++3OH– Cl>S 氯和硫原子电子层数相同，质子数氯大于硫，因此氯原子核对最外层电子的吸引能力大于硫，得电子能力大于硫 溴水 橙红色褪去 硫化钠溶液和稀硫酸 2S2－+SO32－+6H+→3S↓+3H2O
【分析】（1）主族元素周期数=电子层数、族序数=最外层电子数；氯元素的最高价氧化物对应水化物为高氯酸；HClO中O原子分别与H原子、Cl原子形成1对共用电子对；
（2）电子层结构相同的离子核电荷数越大离子半径越小，离子的电子层越多离子半径越大；氢氧化铝为两性氢氧化物，在水中有碱式电离、酸式电离两种情况；
（3）电子层相同，质子数越大，原子核对最外层电子的吸引越强，得电子能力越强；
（4）要证明Na2SO3具有还原性，应选用强氧化性的试剂溴水；要证明Na2SO3具有氧化性，应选用还原性试剂，选择试剂为：硫化钠溶液和稀硫酸。
【详解】（1）Cl是17号元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，处于周期表中第三周期 第VIIA族。氯元素的最高价氧化物对应水化物为HClO4．HClO中O原子分别与H原子、Cl原子形成1对共用电子对，其结构式为H-O-Cl，故答案为：第三周期第VIIA族；HClO4；H-O-Cl；
（2）电子层结构相同的离子核电荷数越大离子半径越小，离子的电子层越多离子半径越大，故离子半径：S2-＞Cl-＞Na+；氢氧化铝为两性氢氧化物，电离方程式为：H++AlO2-+H2O Al（OH）3 Al3++3OH-，故答案为：S2-＞Cl-＞Na+； H++AlO2-+H2O Al（OH）3 Al3++3OH-；
（3）氯和硫原子电子层数相同，质子数氯大于硫，因此氯原子核对最外层电子的吸引能力大于硫，得电子能力大于硫，故非金属性：Cl＞S，故答案为：Cl＞S；氯和硫原子电子层数相同，质子数氯大于硫，因此氯原子核对最外层电子的吸引能力大于硫，得电子能力大于硫；
（4）要证明Na2SO3具有还原性，应选用强氧化性的试剂溴水，看到的现象是：橙红色褪去；要证明Na2SO3具有氧化性，应选用还原性试剂，选择试剂为：硫化钠溶液和稀硫酸，反应离子方程式为：2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O，故答案为：溴水；橙红色褪去；硫化钠溶液和稀硫酸；2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O。
16．(1)单质
(2)NO2或N2O4
(3)N:O=7:4
(4) Fe3+ Fe(NO3)3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaNO3
(5)NH4Cl
【详解】（1）由图知，A中N化合价为0价，则A为氮气，A的物质类别是单质。
（2）C为+4价氮元素的氧化物，化学式为NO2或N2O4。
（3）B为+1价氮元素的氧化物，化学式为N2O，分子中各元素的质量比为N:O=(14×2):16=7:4。
（4）D属于盐、含+5价氮元素、则含硝酸根离子，若D物质的水溶液呈黄色，则D溶液中大量存在的阳离子可以是Fe3+，则Fe(NO3)3与NaOH发生复分解反应生成Fe(OH)3沉淀和NaNO3，化学方程式Fe(NO3)3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaNO3。
（5）E含-3价氮元素、E物质的浓溶液具有挥发性，则E为NH3，挥发出的物质能与盐酸反应生成一种盐，该盐的化学式为NH4Cl。
17． ①② Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O ②③ C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O ③ ④ ③⑤
【详解】(1)浓硫酸与食盐共热，生成氯化氢气体，浓硫酸表现了酸性和难挥发性，答案为①②；
(2)浓硫酸与铜共热生成硫酸铜、二氧化硫和水，方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，体现了浓硫酸的强氧化性和酸性，答案选②③；
(3)浓硫酸与红热的木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；体现了浓硫酸的强氧化性，答案选③；
(4)利用浓硫酸的吸水性，干燥气体，答案选④；
(5)蔗糖中倒入浓硫酸，浓硫酸按水中H、O比例脱去蔗糖中H、O元素，导致蔗糖碳化，产生大量的热；再与碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，浓硫酸表现了脱水性和强氧化性，答案选③⑤。
【点睛】浓硫酸与铜在加热时反应，先生成氧化铜，体现强氧化性；再与氧化铜反应生成硫酸铜和水，体现酸性。
18．(1)MgO·FeO·SiO2
(2)2H2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑
(3) 氧化性 4：3 2.24 0.075mol
【解析】（1）
在MgFeSiO4中，镁显+2价，铁显+2价，硅显+4价，氧显-2价，则MgFeSiO4用氧化物表示的组成为MgO FeO SiO2；
（2）
在加热条件下，铜和浓硫酸反应生成二氧化硫，反应方程式为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑；
（3）
①Si元素从0价升至+4价，N元素从+5降至+2价，由升降相等，含N的物质前配4，含Si物质前配3，结合原子守恒可配平化学方程式：3Si+4HNO3+18HF=3H2SiF6+4NO+8H2O，用双线桥表示为：；
②N元素的化合价由+5价降低为+3价，所以该反应中，HNO3仅作氧化剂，表选氧化性，Si元素化合价升高，Si做还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为：4：3；
③转移12mol电子生成4molNO，转移0.3mol电子时生成0.1molNO，标准状况下的体积为V=nVm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，NO完全转化为的方程式为：4NO+3+2H2O=4HNO3，需要的物质的量为0.075mol。
19．(1) 、、等
(2) 氧化产物和还原产物
(3)2：3
(4)转化成，氮元素的化合价降低，则一定有元素化合价升高，所以氧元素的化合价升高，生成
【解析】(1)
①在放电条件下，氮气可以和氧气反应生成一氧化氮，方程式为：；
②硝酸可以和钙的氧化物，氢氧化物，碳酸盐反应生成硝酸钙，答案为：、、等；
③硝酸是氧化性酸，可以和铜反应生成硝酸铜，离子方程式为：；
(2)
①氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下生成氨气，方程式为：；
②氨气可以催化氧化生成一氧化氮，从氨气的角度分析一氧化氮是氧化产物，从氧气的角度分析，一氧化氮是还原产物，故一氧化氮是氧化产物和还原产物；
③根据正负化合价代数和为零可知尿素中N元素的化合价是-3价；利用氨气与二氧化碳在催化剂作用下合成重要氮肥尿素，方程式为：；
(3)
反应过程中，中的N化合价升高6，1个氧气分子中O化合价降低4，根据化合价升降相等可知，和的物质的量之比为2：3；
(4)
最终分解为，N的化合价降低，则一定有元素化合价升高，故有氧气生成，答案为：转化成，氮元素的化合价降低，则一定有元素化合价升高，所以氧元素的化合价升高，生成。
20．(1)和
(2)
(3) 容量瓶 B 0.02
(4) 过滤 稀硝酸和溶液
【分析】根据氯元素的“价类二维图”，可知A是Cl2、B是Cl2O、C是HClO、D是氯酸盐、E是HClO4。
【详解】（1）A是Cl2，Cl2是非金属单质，既不是电解质又不是非电解质；B是Cl2O， Cl2O自身不能电离，属于非电解质；C是C是HClO ，HClO的水溶液能导电， HClO属于电解质；D焰色试验时其火焰呈现紫色，D中含有K元素，D是氯元素的+5价含氧酸盐，D是KClO3，KClO3的水溶液能导电，属于电解质；属于电解质的是和；
（2）E是HClO4，HClO4是强酸，HClO4与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体，反应的离子方程式为；
（3）①配制过程中需用100mL容量瓶定容，使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、100mL容量瓶。
②A．容量瓶用蒸馏水洗净后，不用烘干可直接用于配制溶液，故A错误；
B．未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒，溶质偏少，可能导致结果偏低，故B正确；
C．定容时，俯视观察刻度线，溶液体积偏小，导致结果偏高，故C错误；
D．容量瓶不能用于保存溶液，定容摇匀后，将溶液保存于指定试剂瓶中，故D错误；
选B。
③某84消毒液(有效成分含量为)中含NaClO的物质的量为，稀释后的溶液中，的物质的量浓度为0.002mol ÷0.1L=0.02；
（4）①实验室分离出沉淀，属于固液分离，操作名称是过滤；煅烧炉里碳酸氢钠分解为碳酸钠、二氧化碳、水，化学反应方程式为。
②氯离子和银离子反应生成难溶于硝酸的白色沉淀氯化银，检验产品中是否含有氯离子，需要的试剂有硝酸和硝酸银。
21．(1)制作光导纤维
(2) +4 SiC 3C+SiO2SiC+2CO↑
(3) 防火剂 2CH3COOH+SiO=2CH3COO-+H2SiO3↓
【解析】(1)
通信中硅的氧化物的一种用途：制作光导纤维；
(2)
①该反应中Si元素的化合价为+4价；
②在该反应8Na+CCl4+SiCl4=SiC+8NaCl中，C的化合价从+4价降低为-4价，得电子，则四氯化碳为氧化剂，还原产物为SiC；
③高温真空环境中，C与SiO2反应也生成SiC和CO，该反应的化学方程式：3C+SiO2SiC+2CO↑；
(3)
用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明Na2SiO3溶液可以用作防火剂；设计简单实验比较醋酸与H2SiO3酸性的强弱，方法为：将醋酸滴入装有NaSiO3水溶液的试管中，当有白色沉淀产生时，说明醋酸的酸性比H2SiO3的强，否则弱，反应方程式为2CH3COOH+SiO=2CH3COO-+H2SiO3↓。
22． 脱水性 吸水性 强氧化性
【详解】（1）脱水性：浓硫酸可以将有机物中的氢和氮元素按水的组成比脱去，夺取其中水分，使可是有机物炭化，变黑，故把浓硫酸滴在白纸上，白纸变黑，则浓硫酸表现脱水性；故答案为：脱水性；
（2）浓硫酸具有吸水性，能吸收空气中的水蒸气，所以盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间，质量增加，则浓硫酸表现出吸水性；故答案为：吸水性；
（3）浓硫酸与碳共热时发生反应2H2SO4（浓）+CCO2↑+2SO2↑+2H2O，在该反应中，浓硫酸中硫由+6价降为+4价，浓硫酸表现出强氧化性。故答案为：强氧化性。
