第五章 化工生产中的重要非金属元素测试题
一、单选题
1．无机非金属材料在信息科学、航空航天、建筑及能源等领域中得到广泛应用。下列无机非金属材料不属于含硅材料的是
A．水泥 B．钢化玻璃 C．光导纤维 D．石墨烯(单层或少层石墨)
2．工业上可通过“酸性歧化法”和“电解法”制备。“酸性歧化法”中，利用软锰矿(主要成分为)先生成，进而制备的流程如下所示。
实验室中模拟“酸性歧化法”制备。下列说法正确的是
A．为加快“熔融”反应速率，可将矿石粉碎，并用玻璃棒不断翻炒固体
B．“酸化”时若改用盐酸，则反应为
C．“结晶”获取晶体时采用蒸发结晶
D．该流程中涉及到的氧化还原反应至少有2个
3．科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法中正确的是
A．地壳中硅的含量稀少
B．自然界中存在大量单质硅
C．高纯度的硅可用于制造计算机芯片
D．光导纤维的主要成分是Si
4．下列物质中不与NaOH溶液反应的是
①酚酞 ②Fe ③SiO2 ④蛋白质 ⑤Cl2 ⑥NaHCO3 ⑦NO2 ⑧CH3COOC2H5
A．①②④ B．①②④⑦⑧ C．②④ D．②
5．科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设或猜想引导下的探究有意义的是
A．探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是Cu(OH)2
B．探究Na与水的反应可能有O2生成
C．探究NO和N2O可能化合生成NO2
D．探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成
6．证据推理是逻辑推理能力在化学学科中的重要表现形式，化学学科核心素养要培养证据推理的能力，下列推理正确的是
A．在同一化合物中，金属元素显正价，则非金属元素一定显负价
B．蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近浓氨水，能产生白烟，则蘸有浓硝酸的玻璃棒靠近也能产生白烟
C．钠与水反应生成NaOH和H2；则铁与水反应也生成Fe(OH)3和H2
D．氯气能使紫色石蕊溶液先变红后褪色，SO2也能使紫色石蕊溶液先变红后褪色
7．部分含N与含Cl物质类别与相应化合价关系如图。下列推断不合理的是
A．c可由化合反应生成
B．工业上制备HNO3的途径为a →b→c→d→e
C．工业上可用a的浓溶液来检验b'是否泄漏
D．一定条件下，向c'或d'中加入a'的浓溶液均能产生b'
8．对下列事实的解释正确的是( )
A．SO2能使KMnO4溶液褪色，不能说明SO2具有漂白性
B．向蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓H2SO4具有吸水性
C．用HF来刻蚀玻璃，说明SiO2是碱性氧化物
D．雨水显酸性是因为吸收了空气中的CO2，pH小于7的雨水称为酸雨
9．下列物质的用途与其性质有因果关系的是
选项 用途 性质
A 用氧化镁作耐火材料 氧化镁是碱性氧化物
B 用次氯酸钠稀溶液作消毒剂 次氯酸钠具有氧化性
C Al(OH)3作复方胃药的主要成分 Al(OH)3具有两性
D 铁制容器用于储存、运输浓硫酸 铁制容器和浓硫酸不反应
A．A B．B C．C D．D
10．用下列装置完成相应的实验能达到实验目的是（ ）
A．配制一定浓度的NaCl溶液 B．除去CO中的CO2
C．中和滴定 D．制取并检验SO2
11．下列气体中，有毒、能污染大气，但可以用碱液吸收的是( )
A．CO B．CO2 C．SO2 D．N2
12．关注“实验室化学”并加以实践能有效提高同学们的实验素养，用如图所示装置(夹持装置均已省略)进行实验，能达到目的的是
A．甲装置可检验溶液中是否有 B．乙装置可验证浓硫酸的脱水性
C．丙装置可制备无水 D．丁装置可制取并收集干燥、纯净的
13．海洋中无机氮循环是整个海洋生态系统的基础和关键，循环过程如图所示。下列说法正确的是
A．海洋中不存在游离态的氮
B．②④中含氮物质的转化属于氮的固定
C．在反硝化细菌作用下，发生还原反应生成N2
D．向海洋中排放含的废水不会影响的含量
14．长征七号运载火箭采用液氧/煤油燃料作推进剂，克服了现有推进剂（偏二甲肼/四氧化二氮）毒性大、污染重的不足。下列说法错误的是
A．液氧是单质 B．煤油是从煤中分离出来的
C．液氧在燃烧过程中作氧化剂 D．煤油作燃料污染小
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．是严重危害环境的气体，吸收并加以利用是当前科学研究的热点。
(1)“沉淀吸收法”：将用氨水溶液吸收得到溶液，写出该过程的离子反应方程式___________；白色CuCl悬浊液中加入溶液中，得到黑色固体。
(2)“铁盐氧化吸收法”：用溶液吸收，溶液中有淡黄色的固体析出，反应的原理用离子方程式表示为___________；反应后的溶液在硫杆菌作用下进行再生，反应为：，若反应温度过高，反应速率下降，其原因是___________。
(3)“氧化吸收法”：一定条件下将通入双氧水中，随着参加反应的变化，产物发生变化。若产物中，则理论上消耗的=___________。
(4)“循环吸收法”：将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。空白圆圈内的物质的化学式为___________。
17．（1）写出一个化学方程式，其转化属于“氮的固定”：______________。
（2）写出实验室制取氨气的化学方程式：_________________________，实验室可以用_____________________________________试纸检验氨气。
（3）NO2与水反应的化学方程式为__________________________________________，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。
18．A、B、C、X均为中学化学常见物质，它们之间有如下转化关系(反应物中的水、副产物已略去)，按要求回答下列问题：
(1)若X是能使带火星木条复燃的气体，则A可以是_______。
(2)若A是黄绿色气体单质，X是用量最大、使用最广泛的金属，则反应②的离子方程式为_______。
(3)若X是一种温室气体，则C化学式为_______。
19．金属和非金属被广泛应用于人类生产生活中。
(1)实验室一般将少量的钠保存在___中；钠的一种化合物常用于潜艇中处理CO2和供氧，它处理CO2的化学方程式为___。
(2)实验室中FeSO4是否变质，常用试剂__溶液来检验。
(3)下列反应(未配平)：Zn+HNO3→NH4NO3+Zn(NO3)2+H2O中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__。
(4)在玻璃上雕花时发生的化学方程式是___。
20．某硝酸生产厂氨气催化氧化时效率为90% ，氮氧化物制备硝酸时有5%的损耗，若要制备1吨63%的硝酸，则至少需要氨气多少吨____________？(保留2位小数)
21．工业硫酸中往往含有一定量SO2，测定过程如下：取m g工业硫酸配成100mL溶液，取出20.00mL溶液，加入1mL指示剂，用 c mol/L I2标准溶液滴定，消耗的I2标准溶液V mL，工业硫酸中含有SO2的质量分数的计算式是__________。
22．某同学欲在实验中利用一氧化碳还原氧化铁反应的实验，实验装置如图甲所示。
回答下列问题：
(1)硬质玻璃管中实验现象为___________发生反应的化学方程式___________
(2)下面是甲装置的基本操作步骤：①点燃酒精喷灯给氧化铁加热；②停止通入一氧化碳。；③熄灭酒精喷灯，继续通一氧化碳直至装置冷却(防止刚生成的铁在高温下又与氧气反应，使实验失败)；④先通入一氧化碳一段时间(目的是排尽玻璃管内的空气，防止加热时玻璃管内的一氧化碳与空气的混合气体发生爆炸)正确的排序为：___________
(3)装置中链接澄清石灰水的作用是___________；请写出相关的的离子方程式：___________
(4)实验室加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气(已知：氨气密度比空气小，极易溶于水，与空气不反应)，则实验室制取氨气选用的实验装置组合为___________(填字母)
(5)仪器①的名称为___________。
23．置换反应的通式可表示为：
单质甲、乙和化合物A、B为中学常见物质，请回答下列问题：
（1）单质甲是生活中用途最广泛的金属，单质乙是最轻的气体，写出离子方程式：____________________。
（2）若化合物A常温下呈液态，化合物B的焰色反应呈黄色，则该反应的化学方程式为____________________。
（3）若乙是一种红色金属单质，化合物B的溶液呈浅绿色，则该反应的离子方程式为____________________。
（4）工业上利用置换反应原理制备一种半导体材料，写出该反应的化学方程式____________________。
（5）若单质乙是黑色非金属固体单质，化合物B是一种白色金属氧化物，则该反应的化学方程式____________________。
（6）若化合物B为黑色磁性晶体，，气体单质乙能在空气中燃烧，写出该反应的化学方程式____________________。
【参考答案】
一、单选题
1．D
解析：A.生产水泥的主要原料为黏土和石灰石，水泥是硅酸盐材料，含硅，A不选；
B.钢化玻璃与普通玻璃的主要成分相同，为硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅，属于硅酸盐材料，含硅，B不选；
C.光导纤维主要成分SiO2，含硅，C不选；
D.石墨烯主要成分是C，不含硅，D选；
答案选D。
2．D
解析：制备的流程如下：、和在熔融状态下反应生成，反应后加水溶浸，使等可溶性物质溶解，并过滤，除去不溶性杂质，向滤液中通入过量使溶液酸化，并使发生歧化反应，生成和，过滤除去，滤液进行结晶、过滤、洗涤、干燥等操作后可得到晶体。
A．玻璃中含有，高温下能与强碱反应，因此不能用玻璃棒翻炒固体，A错误；
B．酸化时发生歧化反应生成，具有强氧化性，能与盐酸反应生成，因此酸化时不能改用盐酸，B错误；
C．酸化反应完成后过滤，因为高锰酸钾加热易分解，故通过“结晶”获取晶体时应采用蒸发浓缩，冷却结晶的方法，C错误；
D．“熔融”、“酸化”过程均发生氧化还原反应，因此该流程中涉及到的氧化还原反应至少有2个，D正确；
故选D。
3．C
解析：A．自然界中氧元素的含量最丰富，其次为硅，A不正确；
B．自然界中存在硅主要以化合态形式存在，B不正确；
C．高纯度的硅被用于制作计算机芯片、太阳能电池，C正确；
D．光导纤维的主要成分是SiO2，D不正确；
故答案选C。
4．D
解析：①酚酞遇NaOH溶液变红色，说明发生了反应，故①正确；
②Fe与NaOH溶液不反应，故②错误；
③SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，故③正确；
④蛋白质遇NaOH溶液变性，发生了化学反应，故④正确；
⑤Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，故⑤正确；
⑥NaHCO3 与NaOH溶液反应生成Na2CO3，故⑥正确；
⑦NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，故⑦正确；
⑧CH3COOC2H5在NaOH溶液中完全水解生成CH3COOH和CH3CH2OH，故⑧正确；
故答案为D。
5．D
解析：A．浓硫酸与铜发生氧化还原反应，铜有可能被氧化为黑色的氧化铜，没有探究意义，故A错误；
B．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，没有探究意义，故B错误；
C．NO中N元素化合价是+2价，N2O中N元素的化合价为+1价，二氧化氮中N元素的化合价为+4价，发生氧化还原反应生成NO2时化合价都升高，不符合氧化还原反应的本质特征，不必探究即可否决该猜想，所以该探究没有意义，故C错误；
D．二氧化硫具有还原性，过氧化钠具有氧化性，SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成，该探究具有实际意义，故D正确；故选D；
6．B
解析：A． 在同一化合物中，金属元素显正价，则非金属元素不一定显负价，如氢氧化钠中氢显+1价，故A错误；
B． 蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近浓氨水，生成氯化铵固体，故能产生白烟；硝酸铵也是白色固体，蘸有浓硝酸的玻璃棒靠近也能产生白烟，故B正确；
C． 铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，故C错误；
D． HClO具有强氧化性和漂白性，氯气能使紫色石蕊溶液先变红后褪色；SO2溶于水生成亚硫酸，具有酸性，但不能漂白石蕊，故SO2只能使紫色石蕊溶液变红，但不能褪色，故D错误；故选B。
7．B
解析：A．，A正确；
B．工业上氨气催化氧化生成NO，NO和O2反应生成NO2，NO2和水反应生成HNO3，即NH3NONO2HNO3，B错误；
C．氨气和氯气反应生成氮气和氯化铵，有白烟生成，因此工业上可用浓氨水来检验氯气是否泄漏，C正确；
D．一定条件下，向HClO及其次氯酸盐或HClO3及其氯酸盐中加入浓盐酸均能产生氯气，D正确；
故选B。
8．A
解析：A. SO2能使KMnO4溶液褪色，是因为SO2具有还原性，与具有氧化性的KMnO4发生氧化还原反应，故不能说明SO2具有漂白性，A正确；
B.向蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，体现浓H2SO4的脱水性，B错误；
C. SiO2与碱反应生成硅酸钠和水，是酸性氧化物，C错误；
D. pH小于5.6的雨水称为酸雨，D错误；答案选A。
9．B
解析：A．氧化镁的熔点很大，受热难熔化，故可用氧化镁作耐火材料，故A错误；
B．次氯酸钠具有氧化性，可用次氯酸钠稀溶液作消毒剂，故B正确；
C．Al(OH)3能与酸反应，故可用Al(OH)3作复方胃药的主要成分，故C错误；
D．浓硫酸具有强氧化性，常温下能使铁钝化，故可用铁制容器用于储存、运输浓硫酸，故D错误；故选B。
10．B
解析：A. 配制一定浓度的氯化钠溶液，视线应与凹液面的最低处相平，操作错误，不能实现实验目的；
B. CO2与NaOH溶液反应而被吸收，CO与NaOH不反应，用NaOH溶液可除去CO中的CO2，能实现实验目的；
C. 中和滴定时，酸标准液应该用酸式滴定管，不能用碱式滴定管盛放酸溶液，不能实现实验目的；
D. 检验SO2应用品红溶液，不能用NaOH溶液检验SO2，不能实现实验目的；
答案为B。
11．C
解析：A. 一氧化碳是空气污染物之一，但不能和氢氧化钠溶液反应，A不符题意；
B. 二氧化碳是空气的成分之一，不是空气污染，B不符题意；
C. 二氧化硫有毒能污染大气，能和碱液反应生成亚硫酸钠，所以能用碱液吸收，C符合题意；
D. 氮气是空气的主要成分，不是空气污染物，D不符题意；
答案选C。
12．C
解析：A．观察钾元素的焰色需要通过蓝色的钴玻璃，A项错误；
B．浓硫酸具有吸水性，吸收试管中空气中的水分，使饱和硫酸铜溶液的水分减少，有晶体析出，不能验证脱水性，B项错误；
C．氯化镁在氯化氢的氛围中加热失水，抑制镁离子水解，最后得到无水氯化镁，C项正确；
D．一氧化氮和氧气反应，不能用排空气收集气体，D项错误。
故选C。
13．C
解析：A．根据图示可知海洋中存在游离态的氮，A错误；
B．反应④是氮元素化合物之间的转化，不属于氮的固定，B错误；
C．根据图示可知：在反硝化细菌作用下， 中的+3价的N得到电子发生还原反应生成0价的N2，C正确；
D．在转化关系图中，增多，反硝化作用会增强，故向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量，D错误；
故合理选项是C。
14．B
解析：A．液氧是单质 ，故A正确；
B．煤油是从石油中分离出来的，故B错误；
C．液氧在燃烧过程中作氧化剂，故C正确；
D．煤油作燃料污染小，故D正确。
故选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． 硫杆菌失去活性(蛋白质变性) CuS
解析：(1)“沉淀吸收法”：氢硫酸是弱酸，与碱反应生成盐和水，将用氨水溶液吸收得到溶液，离子反应方程式。故答案为：；
(2)“铁盐氧化吸收法”：铁离子具有氧化性，能将-2价的硫氧化生成硫单质，用溶液吸收，溶液中有淡黄色的固体析出，离子方程式表示为；反应后的溶液在硫杆菌作用下进行再生，就是将亚铁氧化成铁离子，反应为：，若反应温度过高，反应速率下降，其原因是硫杆菌失去活性(蛋白质变性)。故答案为：；硫杆菌失去活性(蛋白质变性)；
(3)“氧化吸收法”：一定条件下将通入双氧水中，随着参加反应的变化，产物发生变化。若产物中，根据电子得失守恒：令n(s)=4mol，n(SO)=3mol，则n(H2S)=4mol+3mol=7mol，n(H2O2 )= =16m0l，则理论上消耗的=。故答案为：；
(4)“循环吸收法”：由图可知：一共发生的有三个反应①H2S+Cu2+=CuS↓+2H+②CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S③4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O，由此可以推出总反应2H2S+O2=2S↓+2H2O，再结合氧化还原反应，在转化过程中Cu和Cl，还有H化合价不变，空白圆圈内的物质的化学式为CuS。故答案为：CuS。
17． 湿润的红色石蕊试纸 1:2
解析：(1)由游离态氮元素变为化合态氮元素的过程为氮的固定，如氮气和氧气在放电条件下发生化合反应生成一氧化氮的反应就属于氮的固定，反应的化学方程式为，故答案为：；
(2)实验室制取氨气的反应为氢氧化钙固体与氯化铵固体共热反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为；氨气溶于水，溶液呈碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，实验室常用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，故答案为：；湿润的红色石蕊试纸；
(3)二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式为，反应中二氧化氮中氮元素的化合价即升高又降低，既是还原剂又是氧化剂，由反应方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，故答案为：；1:2。
18． Na(或C、S、N2等合理答案) 2Fe3++Fe=3Fe2+ NaHCO3[或Ca(HCO3)2、KHCO3、NH4HCO3等]
解析：(1)若X是能使带火星木条复燃的气体，则X为O2，说明A可以连续和氧气反应，则A可以是Na(先与氧气反应生成Na2O，Na2O再和氧气反应生成过氧化钠)，还可以是S(先与氧气反应生成SO2，再反应生成SO3)，也可以是C、N2等；
(2)若A是黄绿色气体单质，则A为氯气，X是用量最大、使用最广泛的金属，则X为Fe，氯气可以与Fe粉反应生成FeCl3，FeCl3溶液再与Fe反应生成氯化亚铁，离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+；
(3)若X是一种温室气体，应为CO2，CO2可以与碱溶液反应，少量时生成碳酸盐(即B)，过量时可以生成碳酸氢盐(即C)，所以C可以是NaHCO3[或Ca(HCO3)2、KHCO3、NH4HCO3等]。
19． 煤油 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 KSCN 1：4 4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
解析：(1)由于金属钠化学性质很活泼，容易与空气中的O2及H2O发生反应，为防止其反应变质，通常根据其密度比煤油大，并且与煤油不能反应的性质，将金属钠保存在煤油中，以隔绝空气；
常用于潜艇中处理CO2和供氧的钠的一种化合物是Na2O2，它与CO2反应产生Na2CO3和O2，反应的化学方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；
(2)FeSO4中的Fe2+具有强的还原性，容易被空气中的氧气氧化变为Fe3+，在实验室中检验FeSO4是否变质，就是根据其中是否含有Fe3+判断。由于Fe3+遇KSCN溶液变为血红色，所以常用的检验试剂是KSCN溶液；
(3)在反应Zn+HNO3→NH4NO3+Zn(NO3)2+H2O中，Zn元素化合价由反应前Zn单质的0价变为反应后Zn(NO3)2中的+2价，化合价升高2价；N元素化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后NH4NO3中的-3价，化合价降低8价，化合价升降最小公倍数是8，所以Zn、Zn(NO3)2的系数是4，NH4NO3系数是1。由于还有9个N仍然以+5价的形式存在，N元素化合价不变，所以HNO3的系数是9+1=10，最后根据H元素守恒，可知H2O的系数是3，则配平后的化学方程式为：4Zn+10HNO3→NH4NO3+4Zn(NO3)2+3H2O。其中氧化剂是HNO3，还原剂是Zn。10个HNO3参加反应，只有1个为氧化剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4；
(4)玻璃中含有SiO2，能够与HF发生反应产生SiF4和H2O，因此氢氟酸常用于雕刻玻璃，则在玻璃上雕花时发生的化学方程式是：4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O。
20．20吨
解析：1吨63%的硝酸溶液中含有HNO3的物质的量为=1×104mol；设参加反应的NH3的物质的量为nmol，结合原子守恒计算即可。1吨63%的硝酸溶液中含有HNO3的物质的量为=1×104mol；设参加反应的NH3的物质的量为nmol，有N原子守恒可知：nmol×90%×(1-5%)=1×104mol，解得：n=1.17×104mol，则氨气的质量为1.17×104mol×17g/mol≈2.0×105g=0.2吨。
21．
解析：SO2与I2发生氧化还原反应SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4，20.00mL溶液中，因此100mL溶液中，，工业硫酸中的SO2的质量分数为，故答案为：。
22．(1)红棕色粉末变成黑色
(2)④①③②
(3)检验产物中的二氧化碳
(4)AE
(5)长颈漏斗
解析：（1）一氧化碳还原氧化铁会生成单质铁，故反应的现象为：红棕色粉末变成黑色；反应的方程式为： ；答案为：红棕色粉末变成黑色；；
（2）本实验的主要步骤为：先通入一氧化碳一段时间，点燃酒精喷灯给氧化铁加热熄灭酒精喷灯，继续通一氧化碳直至装置冷却，停止通入一氧化碳；故答案为：④①③②；
（3）澄清石灰水变浑浊，说明产物中生成了二氧化碳，故澄清石灰水的作用是检验产物中的二氧化碳，二氧化碳遇到氢氧化钙，会生成碳酸钙的白色沉淀和水，故反应的方程式为：；答案为：检验产物中的二氧化碳；；
（4）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气，属于固固加热型，适合用装置A作发生装置；氨气密度比空气小，极易溶于水，与空气不发生反应，可用装置E收集。故答案为：AE；
（5）仪器①的名称为长颈漏斗，故答案为：长颈漏斗。
23． Fe+2H+=Fe2++H2↑ 2Na+2H2O=2NaOH+H2 Fe+Cu2+=Fe2++Cu SiO2+2CSi+2CO↑ 2Mg+CO22MgO+C 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
解析：（1）单质甲是生活中用途最广泛的金属，应为Fe，单质乙是最轻的气体，应为H2，则甲与化合物的反应为铁与酸发生置换反应，反应的离子方程式为Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑，故答案为：Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑；
（2）若化合物A常温下呈液态，化合物B的焰色反应呈黄色，且为置换反应，则A为H2O，甲为Na，乙为H2，B为NaOH，反应化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，
故答案为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；
（3）若乙是一种红色金属单质，应为Cu，化合物B的溶液呈浅绿色，则溶液中含有Fe2＋，甲和化合物A的反应为铁置换铜的反应，反应的离子方程式为Fe+Cu2＋=Cu+Fe2＋，故答案为：Fe+Cu2＋=Cu+Fe2＋；
（4）工业上利用置换反应原理制备一种半导体材料，常见反应为SiO2+2CSi+2CO↑，故答案为：SiO2+2CSi+2CO↑；
（5）若单质乙是黑色非金属固体单质，化合物B是一种白色金属氧化物，应为Mg和CO2的反应，反应的方程式为2Mg+CO22MgO+C，
故答案为：2Mg+CO22MgO+C；
（6）若化合物B为黑色磁性晶体，气体单质乙能在空气中燃烧，B为Fe3O4，乙为H2，甲和化合物A的反应为铁和水蒸气的反应，反应的化学方程式为3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2，
故答案为：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2。
