第五章 化工生产中的重要非金属元素测试题
一、单选题
1．化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述中正确的是
A．2022年北京冬奥会开幕式演出服用到的石墨烯发热材料属于有机高分子材料
B．“天宫二号”空间站的太阳能电池帆板，其主要材料含有晶体硅
C．C919国产大飞机风挡结构部分使用的有机玻璃属于硅酸盐材料
D．新冠疫苗使用的高纯度中硼硅玻璃瓶中含有的Na2O·B2O3·SiO2是一种复杂的氧化物
2．下列有关物质的性质或应用正确的是
A．氧化铝常用于制造耐火材料 B．浓硫酸用于干燥氨气
C．生产水泥的主要原料是黏土、纯碱 D．Na2O用作呼吸面具的供氧剂
3．下列物质中，既能与氢氧化钠溶液反应，又能与盐酸反应的是
A． B． C． D．
4．下列物质的性质和用途具有对应关系的是
A．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈
B．NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥
C．SO2与过量氨水反应生成NH4HSO3
D．SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆
5．下列说法不正确的是
A．氢氧化亚铁与空气中的氧气作用会转变为红褐色的氢氧化铁
B．工业制硝酸中，氨与氧气在转化器中反应生成一氧化氮
C．向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸，溶液变浑浊
D．向HNO3酸化的AgNO3溶液中滴加少量NaNO2，有白色沉淀产生
6．X、Y、Z三种物质存在如下图所示的转化关系，下列说法不正确的是
A．若a是强碱，则X可以作漂白剂和食品添加剂
B．若a是氧气，X为单质，则“反应①”常用于工业固氮
C．若a是金属单质，则Y、Z中可能含有同种金属元素
D．若a是强酸，则Y可能既与酸反应又与碱反应
7．NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．0.1 mol/LNaClO3溶液中所含Na+数目为0.1NA
B．常温下，14 g CO和N2所含分子数为0.5NA
C．标准状况下，22.4 LCCl4所含原子数为5NA
D．足量铜与0.2 mol浓硫酸加热充分反应，转移的电子数为0.2NA
8．某研究小组研究某地硫酸型酸雨的形成，有人提出以下猜想：
猜想三：以上两过程同时存在
为验证上述有关猜想的正确性，收集一定量该地区刚下的雨水进行实验，下列判断中错误的是
A．若猜想一或猜想三正确，则该雨水加入盐酸后，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成
B．若存在猜想二的过程，则该雨水可能使品红褪色
C．若只存在猜想一的过程，则该雨水的pH随时间延长而增大
D．上述任意一个猜想正确，该地区雨水的pH均小于5.6
9．下列物质能使品红溶液褪色，其中是利用强氧化性漂白的是
①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫 ⑤硅胶
A．①③④ B．②③ C．①②③④ D．②⑤
10．对于下列实验。描述其反应的离子方程式正确的是
A．向氢氧化钠溶液中通入过量气体：
B．向溴水中通入适量气体：
C．溶液与过量的NaOH溶液反应：
D．向澄清石灰水中通入少量气体：
11．下列说法正确的是（ ）
A．向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色
B．光照新制氯水有气泡冒出
C．漂白粉的有效成分是和，应密封保存
D．氯气有漂白性，所以氯气能使干燥的有色布条褪色
12．下列叙述正确的是
A．红宝石、珍珠、水晶、钻石等装饰的主要成分都是硅酸盐
B．碳化硅俗称金刚砂，硬度很大，且具有高温抗氧化性能
C．制造玻璃仅是复杂的物理过程，玻璃的组成不同，性能不同
D．金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应
13．二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料(各种转化见图)。下列说法正确的是
A．SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物
B．SiO2和Si都是光导纤维材料
C．硅胶吸水后可重复再生
D．图中所示转化反应都是非氧化还原反应
14．下列离子方程式的书写正确的是
A．向Fe粉中加入稀H2SO4：Fe+2H+=Fe3++H2↑
B．向Al箔中加入NaOH溶液：2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑
C．向NaOH溶液中通入过量的CO2：2OH-+CO2=CO+H2O
D．向Cu片中加入稀HNO3：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O
15．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列实验现象对应的离子方程式正确的是
A．过量SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液，溶液红色褪去：SO2 +OH- =HSO
B．大理石与盐酸接触，产生无色气泡：CO+2H+=CO2↑ +H2O
C．CO2 通入饱和Na2CO3溶液中出现浑浊现象：CO2 +H2O +CO= 2HCO
D．铁钉浸泡在CuSO4溶液中，铁钉表面产生红色固体：2Fe +3Cu2+= 3Cu +2Fe3+
二、填空题
16．碳、硅、锗等碳族元素的单质及化合物广泛应用于我们生活的各个领域。回答下列问题。
(1)锗(Ge)曾被作为半导体材料，其的原子序数为32，则周期表的位置为__________。
(2)和田玉成分是Ca2Mg5H2Si8O24，将其用氧化物的形式表示__________。
(3)光导纤维在强碱性条件下容易发生“断路”，用离子方程式解释其原因________。
(4)水玻璃的主要成分是____(化学式)，是制备硅胶和木材防火剂的原料。
(5)铅为碳族元素中的一种元素，低价铅相对高价铅更稳定，铅的氧化物Pb3O4的氧化性比MnO2更强，请写出Pb3O4与浓盐酸反应的化学方程式____________。
(6)在12C、13C、14C、16O、17O、18O微粒中，共有_____种原子，属于________种元素;组成CO2分子种类有_______种。
17．已知A、B、C、D、E、F是含有同一种元素的化合物，其中F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体，它们之间能发生如下反应：
①A＋H2O―→B＋C ②C ＋ F―→D
③D＋NaOHF＋E＋H2O
(1)写出它们的化学式：
C________，D________，F________。
(2)写出各步反应的离子方程式：
①_______________________________________________________________；
②_______________________________________________________________。
(3)工业生产C的过程中有如下一步反应，即F经催化氧化生成B和H2O。写出该步反应的化学方程式：____________________________________________________________。
18．在工业生产上有重要的应用。
（1）实验室用碱石灰和氯化铵共热制备氨气的化学方程式：________。
（2）将少量氨气与过量氯气混合，生成一种酸性气体和另一种化合物A，A中所有原子均满足8电子稳定结构。写出A的电子式________；A在一定条件下能与水反应，可用于饮用水的消毒，写出此反应的化学方程式________。
（3）在100℃时以和气体为原料制备，反应的化学方程式是________。
（4）可以发生水解。相同条件下，不同粒径的粉末水解时溶液pH的变化如图所示。解释时间内两条曲线差异的可能原因：________。
19．大气污染是环境污染的一个重要方面，《国家环境保护法》严禁把大气污染物大量排入大气。硫元素的氢化物与氧化物都是大气污染物，它的单质是我国古代四大发明之一黑火药的重要成分。试回答：
（1）写出硫元素的氢化物的化学式______，存在的化学键类型是______。
（2）用足量氢氧化钠溶液来吸收硫元素的氢化物，其反应的离子方程式是________。
（3）硫和氧气直接反应的产物是形成酸雨的主要原因之一，则该氧化物的名称是____。
（4）下列实验，能说明浓硫酸有脱水性的是______，有氧化性的是______。
a. 能与铜反应放出SO2
b. 能与NaCl反应制取氯化氢
c.浓硫酸滴在纸片上发生炭化变黑现象
（5）火药点燃后发生的反应如下：S+2KNO3+3C＝K2S+3CO2↑+N2↑，其中还原剂是______。
20．将32.0 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体体积为11.2 L(已换算为标准状况)。请回答：
(1)NO的体积为_______L
(2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mLa mol·L-1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_______mol·L-1.(不用化简)
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水_______g。(保留一位小数)
21．32.5 g的锌与50 mL 18.4 mol/L浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的混合气体V L。将反应后的溶液稀释到500 mL，测得溶液中氢离子的浓度为0.08 mol/L。
(1)反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是___________mol。
(2)反应过程中转移的电子的物质的量为___________mol。
(3)混合气体中的成分及体积比为___________。
22．单晶硅是信息产业中重要的基础材料。工业上可用焦炭与石英砂(SiO2)的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4和CO，SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅。以下是实验室制备 SiCl4的装置示意图：
实验过程中，石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物，SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解，有关物质的物理常数见下表：
物质 SiCl4 AlCl3 FeCl3
沸点/℃ 57.7 — 315
熔点/℃ -70.0 — —
升华温度/℃ — 180 300
(1)装置B中的试剂是_______，装置 D 中制备SiCl4的化学方程式是______。
(2) D、E 间导管短且粗的作用是______。
(3)G中吸收尾气一段时间后，吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO42-，请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子(忽略空气中CO2的影响)。
【提出假设】假设1：只有SO32-；假设2：既无SO32-也无ClO-；假设3：______。
【设计方案进行实验】可供选择的实验试剂有：3 mol/L H2SO4、1 mol/L NaOH、0.01 mol/LKMnO4、溴水、淀粉-KI、品红等溶液。
取少量吸收液于试管中，滴加 3 mol/L H2SO4 至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于a、b、c三支试管中，分别进行下列实验。请完成下表：
序号 操作 可能出现的现象 结论
① 向a试管中滴加几滴_____溶液 若溶液褪色 则假设1成立
若溶液不褪色 则假设2或3成立
② 向b试管中滴加几滴_____溶液 若溶液褪色 则假设1或3成立
若溶液不褪色 假设2成立
③ 向c试管中滴加几滴_____溶液 _____ 假设3成立
23．某研究小组为了探究一种无机化合物X的组成和性质，设计了如下实验(以上气体体积均标况测定，产物中只有水未标出)。
已知X中带有6个结晶水，仅含五种元素，且每种元素在该化合物中均只有单一价态，M(X)=400。
(1)固体X中除了H、O元素，还含有____元素。固体X的化学式为____。
(2)8.00g固体X中共含有阴离子物质的量____mol。
(3)上述探究流程中固体X隔绝空气、650°C分解反应的化学方程式为_____。
(4)某学生把一定量的固体X溶于一定浓度的NaOH溶液，溶液显深蓝色，同时有蓝色沉淀生成。写出出现该反应现象的化学反应方程式____。
【参考答案】
一、单选题
1．B
解析：A．石墨烯属于碳单质，属于无机非金属材料，不属于有机高分子材料，故A错误；
B．晶体硅是良好的半导体材料，可以用于制造太阳能电池，故B正确；
C．有机玻璃属于有机高分子材料，不属于传统硅酸盐材料，故C错误；
D．硼硅玻璃瓶是一种硅酸盐材料，Na2O·B2O3·SiO2不属于氧化物，故D错误；
故选：B。
2．A
解析：A．氧化铝是离子化合物，熔点高，所以常用于制造耐火材料，A正确；
B．浓硫酸与氨气会发生反应，所以不能用于干燥氨气，B错误；
C．生产水泥的主要原料是黏土、石灰石，C错误；
D．Na2O2与水、CO2会发生反应产生氧气，因此用作呼吸面具的供氧剂，D错误；
故选A。
3．B
解析：A．NH4Cl能与氢氧化钠溶液反应，不与盐酸反应，故A不符合；
B．Al(OH)3是两性氢氧化物，能与盐酸反应生成氯化铝与水，与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，故B符合；
C．Na2CO3与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳与水，不能与氢氧化钠反应，故C不符合；
D．KNO3既不能与氢氧化钠溶液反应，又不能与盐酸反应，故D不符合；
故答案选B。
4．A
解析：A．稀硫酸能和氧化铁反应生成可溶性的硫酸铁和水，能用于除锈，该反应中体现稀硫酸的酸性，故A正确；
B．NH4HCO3为可溶性铵盐，含有N元素，可以作肥料，与其热稳定性无关，故B错误；
C．SO2是酸性氧化物，与过量氨水反应生成(NH4)2SO3，故C错误；
D．二氧化硫具有漂白性，能漂白纸张，所以用二氧化硫漂白纸浆与其氧化性无关，故D错误；故答案为A。
5．D
解析：A．氢氧化亚铁与空气中的氧气、水发生反应生成氢氧化铁，反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，故A正确；
B．氨与氧气在催化剂作用下生成一氧化氮和水，发生反应为4NH3+5O24NO+6H2O，故B正确；
C．向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸发生氧化还原反应生成硫酸钠、二氧化硫、硫单质和水，发生反应为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，溶液变浑浊，故C正确；
D．向HNO3酸化的AgNO3溶液中滴加少量NaNO2，根据强酸制弱酸，生成硝酸钠和亚硝酸：NaNO2+HNO3=HNO2+NaNO3；亚硝酸不稳定，很快分解，放出气体：2HNO2=H2O+NO↑+ NO2↑，总反应为：2NaNO2+2HNO3=2NaNO3+H2O+NO↑+NO2↑，则没有白色沉淀，故D错误；
答案选D。
6．B
解析：A． 若a是强碱，如氢氧化钠，X为SO2，氢氧化钠与过量二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠，亚硫酸氢钠与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，二氧化硫可以作漂白剂和食品添加剂，故A正确；
B． 工业固氮是氮气与氢气反应生成氨气，a不可能是氧气，故B错误；
C． 若a是金属单质，如铁，铁与氯气反应生成Y氯化铁，Y与铁反应生成氯化亚铁，则Y、Z中可能含有同种金属元素，故C正确；
D． 若a是强酸，如盐酸，X为偏铝酸钠，Y为氢氧化铝，则Y可能既与酸反应又与碱反应，故D正确；故选B。
7．B
解析：A．只有溶液浓度，缺少溶液体积，不能计算微粒数目，A错误；
B．CO和N2分子的相对分子质量都是28，14 g CO和N2的物质的量是0.5 mol，则其中所含分子数为0.5NA，B正确；
C．在标准状况下CCl4是液态物质，不能使用气体摩尔体积计算其中所含原子数，C错误；
D．浓硫酸与Cu会发生反应：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O，若0.2 mol H2SO4完全发生上述反应，转移0.2 mol电子，但随着反应的进行，硫酸变为稀硫酸，反应就不再发生，因此转移的电子数小于0.2NA，D错误；
故合理选项是B。
8．C
解析：A．若猜想一或者猜想三正确，则该雨水中存在硫酸根离子，加入盐酸后再加入氯化钡，硫酸根离子与钡离子生成硫酸钡沉淀，A正确；
B．若存在猜想二的过程，则空气中二氧化硫与水反应生成亚硫酸且该反应为可逆反应，雨水中存在二氧化硫，二氧化硫可使品红褪色，B正确；
C．若只存在猜想一的过程，则该雨水中只有硫酸，硫酸的pH不随时间延长而增大，C错误；
D．上述任意一个猜想正确，雨水中都含有硫酸，该地区雨水的pH均小于5.6，D正确；
故答案选C。
9．B
解析：①活性炭能使品红溶液褪色，是运用了活性炭的吸附性，故①不符合题意；
②过氧化钠具有强氧化性，可以漂白品红使其褪色，故②符合题意；
③氯水中含有次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可以漂白品红使其褪色，故③符合题意；
④二氧化硫因能和品红反应生成无色物质而使品红褪色，故④不符合题意；
⑤硅胶不能使品红褪色，故⑤不符合题意；
综上所述答案为B。
10．A
解析：A．氢氧化钠溶液与过量SO2气体反应生成亚硫酸氢钠，反应的离子方程式为：SO2+OH =HSO，A正确；、
B．向溴水中通入适量SO2气体反应生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为：SO2+Br2+2H2O=2H++2Br +SO，B错误；
C．AlCl3溶液与过量的NaOH溶液反应生成铝酸钠、氯化钠和水，反应的离子方程式为：Al3++4OH =AlO+2H2O，C错误；
D．向澄清石灰水中通入少量SO2气体反应生成亚硫酸钙和水，反应的离子方程式为：Ca2++SO2+2OH-=CaSO3↓+2H2O，D错误；
故选A。
11．B
解析：A．久置的氯水成分为盐酸，向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将仅变红不褪色，选项A错误；
B．光照次氯酸分解生成氧气，所以光照新制氯水有气泡冒出，该气体是氧气，选项B正确；
C．漂白粉的主要成分是和，有效成分是，放久会与空气中的二氧化碳发生反应生成次氯酸而失效，应密封保存，选项C错误；
D．氯气没有漂白性，具有漂白性的是氯气与水反应生成的次氯酸，所以氯气能使湿润的有色布条褪色，选项D错误；
答案选B。
12．B
解析：A．红宝石的主要成分是氧化铝，不是硅酸盐，A错误；
B．金刚砂硬度大，化学性质稳定，具有高温抗氧化性能，B正确；
C．玻璃制造的过程发生了复杂的化学变化，C错误；
D． 金刚石是由碳原子构成的，也可以和氧气反应，D错误；
故选B。
13．C
解析：A.两性氧化物的定义为与酸和碱反应均生成盐和水的氧化物，SiO2与HF反应得到的SiF4不属于盐类，所以SiO2不是两性氧化物，SiO2属于酸性氧化物，A错误；
B.SiO2是光导纤维材料，Si为半导体材料，B错误；
C.硅胶表面积大，吸附力强，硅胶吸附水分后，可通过热脱附方式将水分除去而重复使用，C正确；
D.图中二氧化硅与氢氟酸、氢氧化钠、碳酸钠的反应，硅酸钠与盐酸的反应，硅酸的分解，硅酸的生成，元素的化合价都没有发生变化，是非氧化还原反应，而Si与Cl2反应产生SiCl4的反应及SiCl4与H2反应产生Si单质的反应属于氧化还原反应，因此反应不全是非氧化还原反应，D错误；答案选C。
14．B
解析：A．Fe与稀硫酸反应生成Fe2+，A错误；
B．Al与NaOH溶液反应生成NaAl(OH)4和H2，B正确；
C．过量的CO2与NaOH反应生成NaHCO3，即，C错误；
D．Cu与稀硝酸反应生成NO，D错误；
故答案选B。
15．A
解析：A．二氧化硫为酸性氧化物，过量的SO2与NaOH溶液反应生成酸式盐和水，溶液红色褪去，其离子方程式为SO2 +OH- =，故A正确；
B．大理石与盐酸接触，发生反应生成CaCl2、CO2和H2O，由于CaCO3难溶于水，在离子方程式中应保留化学式，其离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，故B错误；
C．CO2 通入饱和Na2CO3溶液中，二者发生反应生成碳酸氢钠，由于碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小，则产生沉淀，即溶液出现浑浊，其离子方程式为CO2 +H2O +2Na++=2NaHCO3↓，故C错误；
D．铁钉浸泡在CuSO4溶液中，铁钉表面产生红色固体，说明铁能与硫酸铜发生置换反应，即Fe与CuSO4发生反应，生成硫酸亚铁和Cu，其离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故D错误；答案为A。
二、填空题
16． 第四周期，ⅣA族 2CaO·5MgO·8SiO2·H2O SiO2＋2OH－ = SiO32－ ＋H2O Na2SiO3 Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O 6 2 18
解析：(1)锗(Ge)曾被作为半导体材料，其的原子序数为32，与碳、硅处于同一主族，则在周期表的位置为第四周期第ⅣA族。
(2)和田玉成分是Ca2Mg5H2Si8O24，由于钙的金属性强于镁，则根据原子守恒可知将其用氧化物的形式表示为2CaO·5MgO·8SiO2·H2O。
(3)光导纤维的主要成分是二氧化硅，能溶于氢氧化钠溶液中，因此在强碱性条件下容易发生“断路”，反应的离子方程式为SiO2＋2OH－＝SiO32－＋H2O。
(4)水玻璃的主要成分是硅酸钠，化学式为Na2SiO3，是制备硅胶和木材防火剂的原料。
(5)铅为碳族元素中的一种元素，低价铅相对高价铅更稳定，铅的氧化物Pb3O4的氧化性比MnO2更强，因此Pb3O4与浓盐酸反应生成氯气、氯化铅和水，反应的化学方程式为Pb3O4+8HCl(浓)＝3PbCl2+Cl2↑+4H2O。
(6)具有一定数目质子和一定数目中子的核素是一种原子，则在12C、13C、14C、16O、17O、18O微粒中，共有6种原子，具有相同核电荷数即质子数的一类原子是元素，则属于2种元素，即碳元素和氧元素。根据排列组合可知它们能够形成3×6＝18种CO2分子。
17． HNO3 NH4NO3 NH3 3NO2+H2O=2HNO3+NO NH3+HNO3=NH4NO3 4NH3+5O24NO+6H2O
解析：F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体，则F为NH3，由③D+NaOH→F+E+H2O，说明D是铵盐，E为钠盐，且A、B、C、D、E、F是含有同一种元素的化合物，则E是NaNO3，FC反应生成D冒白烟，反应生成的D是NH4NO3，根据②C+F→D，可知C是HNO3，再根据①A+H2O→B+C，则A是NO2，B是NO，则
（1）由上分析，A为NO2，C为HNO3，D为NH4NO3，F为NH3；
（2）反应②的化学方程式为：NH3+HNO3=NH4NO3；
（3）NH3经催化氧化生成NO和H2O，反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
18． ：Ca(OH)2＋ 2NH4Cl CaCl2＋ 2NH3↑ ＋ 2 H2O NCl3 ＋ 3H2O = 3HClO + NH3↑ NH3 ＋ AlCl3 AlN +3HCl 粉末粒径越小，与水接触面积越大，反应速率越快
解析：⑴实验室用碱石灰和氯化铵共热制备氨气。
⑵根据化合价升降守恒得出，氨气和氯气反应生成HCl和NCl3；NCl3在一定条件下能与水反应，可用于饮用水的消毒为HClO和氨气。
⑶在100℃时以和气体为原料制备和HCl。
⑷可以发生水解，粉末粒径越小，与水接触面积越大，反应速率越快。
⑴实验室用碱石灰和氯化铵共热制备氨气的化学方程式：Ca(OH)2＋ 2NH4Cl CaCl2＋ 2NH3↑ ＋ 2 H2O；故答案为：Ca(OH)2＋ 2NH4Cl CaCl2＋ 2NH3↑ ＋ 2 H2O。
⑵将少量氨气与过量氯气混合，生成一种酸性气体和另一种化合物A，A中所有原子均满足8电子稳定结构。根据化合价升降守恒得出，氨气和氯气反应生成HCl和NCl3，A的电子式；A在一定条件下能与水反应，可用于饮用水的消毒为HClO，写出此反应的化学方程式NCl3 ＋ 3H2O = 3HClO + NH3；故答案为：；NCl3 ＋ 3H2O = 3HClO + NH3。
⑶在100℃时以和气体为原料制备，反应的化学方程式是NH3 ＋ AlCl3AlN +3HCl；故答案为：NH3 ＋ AlCl3AlN +3HCl。
⑷可以发生水解。相同条件下，不同粒径的粉末水解时溶液pH的变化如图所示。AlN和水反应生成氢氧化铝和氨水，粉末粒径越小，与水接触面积越大，反应速率越快，因此时间内两条曲线差异的可能原因：粉末粒径越小，与水接触面积越大，反应速率越快；故答案为：粉末粒径越小，与水接触面积越大，反应速率越快。
19． H2S 共价键 H2S+2OH-=S2-+2H2O 二氧化硫 c a C
解析：（1）硫元素的氢化物的化学式为H2S；硫化氢分子内含H-S键，其化学键类型为共价键，故答案为H2S；共价键；
（2）硫化氢与氢氧化钠反应会生成硫化钠与水，其离子方程式为：H2S+2OH-=S2-+2H2O；
（3）硫和氧气直接反应的产物是二氧化硫，为形成酸雨的主要原因之一，故答案为二氧化硫；
（4）a. 铜与浓硫酸共热有刺激性气味气体二氧化硫放出，S元素从+6价降低到+4价，说明浓硫酸具有强氧化性；
b. 能与NaCl反应制取氯化氢，属于高沸点酸制备低沸点酸，体现浓硫酸的难挥发性；
c. 浓硫酸滴在纸片上发生炭化变黑现象，体现浓硫酸的脱水性，
则能说明浓硫酸有脱水性的是c，有氧化性的是a，故答案为c；a；
（5）S+2KNO3+3C＝K2S+3CO2↑+N2↑中，C元素化合价从0价升高到+4价，被氧化，做还原剂，故答案为C。
20．6 56.7
解析：(1)Cu与浓硝酸反应产生Cu(NO3)2、NO2、H2O，随着反应的进行，硝酸浓度变稀，反应产生Cu(NO3)2、NO、H2O，反应过程中电子转移数目相等。32.0 g铜的物质的量n(Cu)=，反应过程中转移电子的物质的量n(e-)=2×0.5 mol=1.0 mol。11.2 L标准状况下的混合气体的物质的量为n=，假设其中含有NO、NO2的物质的量分别是x、y。则x+y=0.5 mol；3x+y=1.0 mol，解得x=y=0.25 mol，故其中含有NO的体积V(NO)=0.25 mol×22.4L/mol=5.6 L；
(2)Cu与硝酸反应后溶液为Cu(NO3)2，向其中加入V mLa mol·L-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，反应产生沉淀为Cu(OH)2，可见溶液中的物质的量与NaOH的物质的量相等，则根据N原子守恒可知原硝酸的物质的量为n(HNO3)=n(气)+n()=0.5 mol+aV×10-3 mol，则原硝酸的物质的量浓度c(HNO3)=；
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体NO、NO2在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，由于在混合气体中NO、NO2的物质的量都是0.25 mol，根据电子守恒可得关系式3n(NO)+n(NO2)=2n(H2O2)，则n(H2O2)=，故至少至少需要30%的双氧水质量m(H2O2)=。
21．(1)0.9 (2)1 (3)SO2、H2； 4：1
解析：（1）50 mL 18.4 mol/L浓硫酸中含有硫酸的总物质的量为n(H2SO4)=18.4 mol/L×0.05 L=0.92 mol，反应后测得溶液中氢离子的浓度为0.08 mol/L，则剩余硫酸的物质的量为n(H2SO4)=×0.08 mol/L×0.05 L=0.02 mol，则反应消耗硫酸的物质的量为n(H2SO4)消耗=0.92 mol-0.02 mol=0.9 mol；
（2）由于硫酸过量，则32.5 g的锌完全发生反应，其物质的量为n(Zn)=，由于Zn是+2价的金属，则反应过程中转移的电子的物质的量为n(e-)=0.5 mol×2=1 mol；
（3）开始为浓硫酸，Zn与浓硫酸发生反应：Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O，随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，此时发生反应：Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑。故反应产生的气体为SO2、H2的混合物。假设SO2、H2的物质的量分别是x、y，根据电子守恒，可得关系式2x+2y=1 mol，根据反应方程式中物质反应转化关系可知2x+y=0.9 mol，解得x=0.4 mol，y=0.1 mol，则n(SO2)：n(H2)=0.4 mol：0.1 mol=4：1，根据V=n·Vm可知气体的体积比等于气体的物质的量的比，则V(SO2)：V(H2)=n(SO2)：n(H2)= 4：1。
22． 饱和食盐水 SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO 防止生成物中的AlCl3，FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管 只有ClO- 0.01 mol/L KMnO4溶液(或溴水) 品红 淀粉-KI 若溶液变为蓝色
【分析】制备四氯化硅的实验流程：A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气，B中饱和食盐水除去Cl2中杂质HCl，C装置中浓硫酸干燥氯气，D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅，由信息可知，四氯化硅的沸点低，则E装置冷却可收集四氯化硅，F可防止F右端的水蒸气进入装置E中与四氯化硅反应，造成产物不纯，最后G处理含氯气的尾气。据此解答。
解析：(1)装置A是氯气发生装置，A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，其离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑；浓盐酸具有挥发性，所以制取得到的Cl2中含有杂质HCl及水蒸气，装置B的作用是除去杂质HCl，结合Cl2与水的反应是可逆反应的特点，装置B使用的试剂是饱和食盐水，用以除去杂质HCl；在D装置中二氧化硅、碳和氯气反应生成四氯化硅和一氧化碳，反应为：SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO；
(2)石英砂中的杂质Fe、Al会与Cl2反应产生FeCl3、AlCl3，这两种物质的熔沸点比较高，在室温下成固态，D、E间导管短且粗就可防止生成物中的AlCl3，FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管；
(3)由假设1和假设2可知，要检测的为SO32-和ClO-，故假设3为只有ClO-，又因为SO32-具有还原性，会使KMnO4溶液(或溴水)褪色，而ClO-不会，所以可以用0.01 mol/L KMnO4溶液(或溴水)来检测，证明假设1成立；SO32-与硫酸反应产生H2SO3，H2SO3分解产生的SO2和ClO-具有漂白性，会使品红溶液褪色，所以可以用品红溶液来检测假设2是否成立；ClO-具有氧化性，可以氧化KI反应生成碘单质，碘单质遇到淀粉边蓝色，若溶液变为蓝色，证明含有ClO-，否则不含有ClO-，因此可以使用淀粉-KI溶液用来检测假设3是否成立。
23． Cu、N、S Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O 0.04 Cu(NH4)2(SO4)2·6H2OCu+2SO2↑+N2↑+10H2O↑ 2Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O+6NaOH=[Cu(NH3)4]SO4+Cu(OH)2+3Na2SO4+16H2O
【分析】无色气体B遇湿润红色石蕊试纸变蓝色，可知气体B是NH3，则X溶于水时会生成NH，X中含有N元素；固体X加水溶解溶液显蓝色，则X中可能含有Cu元素，加强热得到紫红色固体E，可确定含有Cu元素，紫红色固体E应为Cu单质；混合气体C通入品红溶液褪色，加热后恢复原色，可知混合气体C中含有SO2，根据组成元素化合价变化，可推测固体X组成含有SO，X中还有N元素，则无色单质气体D应为N2，据此解答。
解析：(1)根据分析可知X中除了H、O元素，还有Cu、N、S元素；8.00gX的物质的量为0.02mol，其中n(Cu)==0.02mol，n(N)==0.04mol，由于X溶于水时会生成NH，不妨先假设X中就含有NH，则n(NH)=0.04mol，根据电荷守恒0.02molX中还应含有 =0.04mol SO，此时X的化学式应为Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O，该物质的式量为400，所以假设成立，X的化学式为Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O；
(2)根据(1)的分析可知8.00g固体X中共含有阴离子物质的量为0.04mol；
(3)根据分析可知固体X隔绝空气、650°C分解可生成Cu、SO2和N2等，根据电子守恒和元素守恒可得化学方程式为Cu(NH4)2(SO4)2·6H2OCu+2SO2↑+N2↑+10H2O↑；
(4)溶液显深蓝色，同时有蓝色沉淀生成，说明NH与NaOH反应得到NH3·H2O后，部分氢氧化铜沉淀转化为[Cu(NH3)4]2+，化学方程式为2Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O+6NaOH=[Cu(NH3)4]SO4+Cu(OH)2+3Na2SO4+16H2O。
