2021-2022学年广东省汕头市金山中学高一下学期期中考试化学试题含解析

这是一份2021-2022学年广东省汕头市金山中学高一下学期期中考试化学试题含解析，共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

广东省汕头市金山中学2021级高一第二学期期中考试化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每题只有一个正确答案。答案涂写到答题卡上)
1. 二十四节气是中国历法的独特创造。四月农谚“雷雨肥田”“雨生百谷”描述的都是节气谷雨。下列元素在自然界中的转化与“雷雨肥田”有关的是
A. K B. N C. P D. C
【1题答案】
B
【解析】
【分析】
由于在放电条件下，空气中的氧气和氮气化合生成了氮的氧化物，氮的氧化物再经过复杂的化学变化，最后生成了易被农作物吸收的硝酸盐，可以据此答题。
由于在放电条件下，空气中的氧气和氮气化合生成了NO，NO与O2反应产生NO2，NO2与H2O反应产生HNO3和NO，HNO3与土壤中的矿物质作用产生可溶性硝酸盐，而被农作物吸收，为作物提供了所需要的N元素，属于氮肥，故合理选项是B。
【点睛】本题考查了氮及其化合物性质，氮、磷、钾这三种元素中只含有氮元素的是氮肥，只含有钾元素的是钾肥，只含有磷元素的是磷肥，含有两种或两种以上元素的化肥是复合肥。
2. 枫溪陶瓷有着上千年的历史，艺术雕花非常具有特色，其中绿色来自孔雀石[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]，红色来自赭石(赤铁矿)，下列关于陶瓷的说法正确的是
A. 高品质的白瓷晶莹剔透，属于纯净物
B. 瓷器中含有大量的金属元素，因此陶瓷属于金属材料
C. 孔雀石受热易分解，赭石的主要成分是Fe3O4
D. 烧制时在高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致颜色的变化
【2题答案】
D
【解析】
A．瓷器的原料主要是黏土烧结而成，瓷器中含有多种硅酸盐和二氧化硅，是混合物，故A错误；
B．新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等，氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料，故B错误；
C．孔雀石[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]不稳定，受热易分解得到氧化铜，赭石(赤铁矿) 主要成分是Fe2O3，故C错误；
D．不同的金属氧化物颜色可能不同，在高温下，釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致的颜色变化，故D正确；
故选：D。
3. 下列生活应用或生产活动，没有运用相应化学知识的是
选项
生活应用或生产活动
化学知识
A
用SO2漂白纸张
SO2具有氧化性
B
用铝槽车运输浓硝酸
Al在冷的浓硝酸中发生钝化
C
用生石灰作食品干燥剂
CaO易与水反应
D
用Si制作芯片
Si是良好的半导体材料

A. A B. B C. C D. D
【3题答案】
A
【解析】
A．SO2可用于漂白纸浆，是因为二氧化硫具有漂白性，与氧化性无关，故A错误；
B．常温下铝与浓硝酸发生了钝化，在金属的表面生成一层致密的金属氧化物，阻止了金属和酸继续反应，所以可用铝槽车运输浓硝酸，故B正确；
C．生石灰作食品干燥剂是因为氧化钙易与水反应生成氢氧化钙，故C正确；
D．硅位于金属与非金属的交界处，具有金属与非金属的性质，硅是一种良好的半导体材料，可用Si作计算机芯片，故D正确；
故选：A。
4. 部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是

A. a既可被氧化，也可被还原 B. c溶于水可得d和b
C. 将铜丝插入d的浓溶液可产生b D. 自然界可存在a→b→c→d→e的转化
【4题答案】
C
【解析】
A． 氮气中的氮元素是中间价态可以被氧化与还原，既有氧化性又有还原性，活泼金属镁可以再氮气中燃烧生成氮化镁，A正确；
B．c为NO2溶于水可得d(HNO3)和b(NO)，B正确；
C．将铜丝插入浓硝酸可产生NO2，C错误；
D．自然界可存在a→b→c→d→e的转化，自然界的雷雨固氮由氮气与氧气生成NO，NO与氧气生成NO2，NO2溶于水生成硝酸和NO，硝酸与矿物质生成硝酸盐，D正确；
答案选C。

5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下，9g H218O中含有的中子总数为4.5NA
B. 0.5L 0.2mol/L 溶液中含有的氧原子数为0.3NA
C. 标准状况下，1.12L 中含有的原子总数为0.2NA
D. 足量的铜与0.05L 18.4mol/L 完全反应时，转移的电子总数为1.84NA
【5题答案】
A
【解析】
A．H218O分子中含有10个中子，9g H218O的物质的量为，则9g H218O中含有的中子总数为4.5NA，A项正确；
B．溶液中含有水，故0.5L 0.2mol/L 溶液中含有的氧原子大于0.3NA，B项错误；
C．标准状况下，为固体，C项错误；
D．Cu和浓硫酸反应，不和稀硫酸反应，随着反应进行浓硫酸变稀，故H2SO4不能完全转化为SO2，则转移的电子总数小于1.84NA，D项错误；
答案选A。
6. 下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是

A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙除去氨气中的少量水
C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气
【6题答案】
A
【解析】
A．浓氨水遇碱石灰放出氨气，实验室可以用装置甲制备氨气，故选A；
B．浓硫酸和氨气反应生成硫酸铵，浓硫酸能吸收氨气，不能用浓硫酸干燥氨气，故不选B；
C．体系密闭，若用装置丙收集氨气，空气无法排除，故不选C；
D．氨气极易溶于水，漏斗口浸没在水中，若用装置丁吸收多余的氨气，引起倒吸，故不选D；
选A。
7. 下列因能发生氧化还原反应而不能大量共存的无色离子组是
A. K+、、Cl-、OH- B. Mg2+、Na+、H+、
C. Na+、K+、、ClO- D. Fe2+、H+、、Cl-
【7题答案】
C
【解析】
A．、OH-会发生反应产生弱电解质NH3·H2O，而不能大量共存，但反应不属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，B不符合题意；
C．具有还原性，而ClO-具有氧化性，二者的水溶液都显无色，会发生氧化还原反应而不能大量共存，C符合题意；
D．Fe2+显浅绿色，Fe2+、H+、会发生氧化还原反应而不能大量共存，D不符合题意；
故合理选项是C。
8. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向Na2SiO3溶液中通入过量CO2气体：Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2+2Na+
B. 氯气与水的反应：Cl2+H2O = 2H++Cl-+ClO-
C. NaHCO3溶液中加足量稀盐酸：+H+ = CO2↑+H2O
D. 向CH3COOH溶液中加氨水：CH3COOH+OH-= H2O+CH3COO-
【8题答案】
C
【解析】
A．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2气体生成硅酸沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为：+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2，选项A错误；
B．氯气与水的反应，生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，在离子方程式中不能拆开，保留分子式，其离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO，选项B错误；
C．NaHCO3溶液中加足量稀盐酸，发生反应生成氯化钠、二氧化碳和水，其离子方程式为+H+ = CO2↑+H2O，选项C正确；
D．向CH3COOH溶液中加氨水，发生反应生成醋酸铵和水，由于醋酸是弱酸，NH3·H2O是弱碱，在离子方程式中均不能拆开，均保留分子式，其离子方程式为CH3COOH+NH3·H2O=H2O+CH3COO-+，选项D错误；
答案选C。
9. 现有五种短周期主族元素a、b、c、d、e，它们最高(或最低)化合价与原子半径的关系如图。下列有关说法错误的是

A. a、e是同主族元素 B. 最简单氢化物的稳定性：c＞d
C. 简单离子半径：c＞e＞b D. c的单质能使有色鲜花褪色
【9题答案】
C
【解析】
【分析】根据元素的化合价，结合原子半径可知：a是H，b是O，c是Cl，d是S，e是Li，然后结合元素周期律分析解答。
A．a、e化合价都是+1价，原子半径e＞a，可知a、e是同一主族元素化合价，A正确；
B．元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物的稳定性就越强，c是Cl，d是S，元素的非金属性：Cl＞S，所以最简单氢化物的稳定性：c(HCl)＞d(H2S)，B正确；
C．b是O，c是Cl，e是Li，三种元素形成的简单离子中，O2-核外有2个电子层，Cl-核外有3个电子层，Li+核外只有一个电子层。对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小；对于电子层结构不同的离子，离子核外电子层数越多，离子半径越大，所以简单离子半径： c＞b＞e，C错误；
D．c是Cl，Cl2与鲜花中的水反应产生的HClO具有漂白性，因此会使鲜花褪色，D正确；
故合理选项是C。
10. 利用下图装置进行实验，将液体X逐滴加入到固体Y中。下列有关实验现象或结论正确的是
选项
X
Y
Z
实验现象或结论
装置
A
浓氨水
氧化钙
氯化铝溶液
先产生沉淀，后沉淀溶解

B
浓盐酸
KMnO4
氢硫酸溶液
产生浑浊
C
浓盐酸
石灰石
硅酸钠溶液
非金属性：C>Si
D
浓硝酸
Cu
水
试管中液体变红

A. A B. B C. C D. D
【10题答案】
B
【解析】
A．反应生成氨气，氨气与氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀，则观察到只生成白色沉淀，不能溶解，故A错误；
B．浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气，氯气与硫化氢生成S，产生淡黄色沉淀，故B正确；
C．盐酸易挥发，盐酸与硅酸钠反应，由图中装置不能比较C、Si的非金属性，故C错误；
D．Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，则试管中液体为无色，故D错误；
故选：B。
11. 某同学为检验溶液中是否含有常见的四种离子，进行了如图操作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。下列结论正确是

A. 原溶液中一定含有 B. 原溶液中一定含有
C. 原溶液中一定含有 D. 原溶液中一定含有
【11题答案】
B
【解析】
【分析】在溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，其中的亚硫酸根离子、亚铁离子会被氧化为硫酸根离子、铁离子，加入的盐酸中含有氯离子，会和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀；能使红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，三价铁离子能使硫氰酸钾变为红色，据此进行判断。
A．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚硫酸根离子，则会被氧化为硫酸根离子，所以原溶液中不一定含有离子，故A错误；
B．产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，所以原来溶液中一定含有，故B正确；
C．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，引进了氯离子，能和硝酸银反应生成氯化银沉淀的离子不一定是原溶液中含有的氯离子，可能是加进去的盐酸中的，故C错误；
D．原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚铁离子，则亚铁离子会被氧化为铁离子，铁离子能使硫氰酸钾变为红色，所以原溶液中不一定含有Fe3+离子，故D错误；
故选B。
12. 用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO 制得精盐。实验室用下述方案模拟粗盐的精制：

下列说法不正确的是
A. 溶解操作中需用玻璃棒搅拌，其目的是加速粗盐溶解
B. 试剂1、试剂2、试剂3分别可选用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
C. 滤液中滴加盐酸直到没有气泡冒出，使滤液呈中性
D. 蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，用余热使滤液蒸干
【12题答案】
B
【解析】
【分析】
A．溶解过程需用玻璃棒搅拌，使水和粗盐充分接触，加速溶解，A正确；
B．由于过量的钡离子还需要碳酸钠除去，所以碳酸钠要加在氯化钡的后边，B错误；
C．滤液中主要存在杂质离子为氢氧根和碳酸根，所以需要滤液中滴加盐酸直到没有气泡冒出，使滤液呈中性，除去氢氧根和碳酸根，C正确；
D．蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，用余热使滤液蒸干，以防止固体飞溅发生危险，D正确；
综上所述答案为B。
13. 炼铁工业中高炉煤气的一种新的处理过程如图所示，有关该过程的叙述错误的是

A. 可减少CO2的排放
B. Fe3O4和CaO均可循环利用
C. 过程①和④的转化均为氧化还原反应
D. 过程①反应中有非极性键的断裂和生成
【13题答案】
D
【解析】
A．反应②利用二氧化碳、和氧化钙反应生成碳酸钙，第④步中二氧化碳与铁生成四氧化三铁和CO，可减少CO2的排放， A正确；
B．根据反应过程可知Fe3O4和CaO均可循环利用，①中消耗Fe3O4，④中生成Fe3O4，②中消耗CaO，③中生成CaO，B正确；
C．过程①中CO转化为CO2，④中CO2转化为CO，均有化合价的变化，故转化均为氧化还原反应，C正确；
D．过程①的反应为CO与Fe3O4反应，生成CO2，是极性键断裂和生成，H2与Fe3O4反应是非极性键断裂和极性键生成，D错误；
答案选D。
14. 某化合物可用于制造激光器，其结构如图所示。已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，且均不大于20， X与W同族，元素W的原子比Z原子多4个电子。下列说法正确的是

A. 非金属性： Z> Y
B. W的单质与Y的单质加热反应生成的物质化学式可表示为W2Y
C. 该化合物中Z满足8电子稳定结构
D. X、Y和W可形成既含有离子键又含有共价键的化合物
【14题答案】
D
【解析】
【分析】某化合物可用于制造激光器，其结构如图所示，已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，且均不大于20，结合图示可知，Y形成2个共价键，Z形成5个共价键，原子序数Y＜Z，则Y为O，Z为P元素；X与W同族，X形成1个共价键，W形成+1价阳离子，二者位于ⅠA族，W的原子序数大于P，则X为H，W为K元素，以此分析解答。
根据分析可知，X为H，Y为O，Z为P，W为K元素，
A．Y为O，Z为P，主族元素同周期从左向右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性：Z＜Y，故A错误；
B．Y为O，W为K元素，碱金属族化学性质相似，则K的化学性质和Na相似，则K和氧气加热会生成K2O2，故B错误；
C．该化合物中P的最外层电子数为5+5=10，不满足8电子稳定结构，故C错误；
D．X、Y和W形成的化合物为KOH，KOH中钾离子和氢氧根离子存在离子键，氢氧根内O和H原子存在共价键，故D正确；
故选：D。
15. 将一包由 Cu 和 CuO 组成的混合物均分成两等份：一份混合物在加热条件下与 H2 充分反应，将固体全部转化成铜粉时固体质量减少了 6.4g；向另一份混合物中加入 800 mL HNO3溶液恰好完全反应生成Cu(NO3)2 和标准状况下 4.48L NO(假设不产生其他还原产物)。则该硝酸的物质的量浓度为
A. 1.0mol/L B. 2.0mol/L C. 3.0mol/L D. 4.0mol/L
【15题答案】
B
【解析】
【分析】
一份混合物在加热条件下与 H2充分反应，将固体全部转化成铜粉时固体质量减少了 6.4g；n(CuO)=n(O)= =0.4mol，向另一份混合物中加入HNO3溶液,铜和稀硝酸发生氧化还原反应，由得失电子守恒守恒得n（Cu）==0.3mol，由方程CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O和3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O和原子守恒可得n(HNO3)=2n(Cu)+2n(CuO)+n(NO)=1.6mol，则c(HNO3)= =2.0mol/L，
故答案为：B。
16. CuSO4有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是

A. 途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3：2
B. 相对于途径①、③，途径②更好地体现了绿色化学思想
C. 若混合气体X中含两种不同价态的硫元素，则1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.75mol
D. Y可能具有还原性
【16题答案】
C
【解析】
【分析】由制备流程可知，①中发生3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，②中发生2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O，③中发生Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，在1100℃时发生2CuSO4Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑，硫酸铜与氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀，与Y反应生成氧化亚铜，Cu元素化合价降低，则Y做还原剂，Y具有还原性，以此来解答。
A．Cu与混酸反应，3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，离子反应为：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O，从方程式知，硝酸根离子由硝酸提供，氢离子由硝酸和硫酸提供，所以硝酸为2mol时，硫酸为3mol，用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3：2，故A正确；
B．①③均生成有毒气体，②中生成硫酸铜和水，途径②更好地体现了绿色化学思想，故B正确；
C．硫酸铜分解生成Cu2O，Cu元素的化合价降低，S元素为最高价不能升高，所以O元素的化合价升高，即有氧气生成，发生2CuSO4Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑，则1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.5mol，故C错误；
D．氢氧化铜与Y反应生成氧化亚铜，Cu元素的化合价降低，则Y做还原剂，Y具有还原性，故D正确；
故选：C。
二、非选择题(本题共4道题，共52分。答案填写到答题卡上。)
17. 研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。
I.氨是重要化工原料。某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如下所示。

（1）设备1中发生反应的化学方程式是_______，实验室用消石灰和氯化铵固体制取NH3，该反应的化学方程式为_______；
（2）在工业上，可用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气，若漏气则有白烟生成，写出反应的化学方程式_______。设备2中通入的物质A是_______。
II.氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如下：

（3）过程①的目的是将NH转化为NH3·H2O，并通过鼓入大量空气将氨气吹出，写出NH转化为NH3·H2O的离子方程式_______。
（4）过程②加入NaClO溶液可将氨氮转化为无毒物质，反应后含氮元素的物质化学式为_______。
（5）含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO。X可选用以下哪种溶液以达到去除余氯的目的_______(填序号)。
a.KOH b.Na2SO3 c.KMnO4 d.NaCl
【17题答案】
（1） ①. 4NH3+5O24NO+6H2O ②. Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
（2） ①. 3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2 ②. O2(或空气)
（3）+OH-=NH3·H2O
（4）N2 （5）b
【解析】
【分析】I. 氨气和空气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮和空气中氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵；
II. 过程②加入NaClO溶液可将氨氮转化为无毒物质，反应后含氮元素、氯元素的物质为氮气和氯化钠；含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO，具有强氧化性，X选择还原剂除去余氯；
【小问1详解】
由图可知，设备1中进行氨气的催化氧化，即NH3与O2在催化剂的作用下反应生成NO和H2O，反应的方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，实验室用消石灰和氯化铵固体制取NH3，该反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；
【小问2详解】
浓氨水与氯气反应生成氯化铵，则有白烟生成，反应的化学方程式3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2；将生成的NO通入到设备2中，继续向设备2中通入O2(或空气)，将NO最终氧化为硝酸，硝酸再和氨气反应生成硝酸铵；
【小问3详解】
过程①的目的是将NH转化为NH3·H2O，并通过鼓入大量空气将氨气吹出，NH转化为NH3·H2O的离子方程式为：+OH-=NH3·H2O；
【小问4详解】
过程 ②加入NaClO溶液可将氨氮废水转化为无毒物质，所以反应后含氮元素的化学式分别为N2；
【小问5详解】
NaClO以及HClO均具有强氧化性，需要加入还原性物质将其除去，Na2SO3具有还原性，故答案为b。
19. 某研究小组为研究不同价态含硫物质的转化，设计实验如下，请回答有关问题。
[实验方案]按下图装置进行实验：

[问题讨论]
（1）A中反应的化学方程式_______。
（2）C中出现淡黄色沉淀，反应中Na2S作_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。
（3）若D中有SO生成，则可说明硫元素的化合价由+4价转化为+6价，检验D中有SO生成的方法是：取少量D中反应后的溶液于试管中，_______。写出D中发生反应的离子方程式_______，D中FeCl3试剂也可用_______(填序号)代替。
a.NaCl溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.溴水 d.BaCl2溶液
（4）E中溶液的作用是(用离子方程式表示)_______。
【19题答案】
（1）Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
（2）还原剂 （3） ①. 先加入盐酸酸化，再滴加少量氯化钡溶液，生成白色沉淀，说明含有 ②. 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+ ③. bc
（4）2OH-+SO2=SO+H2O
【解析】
【分析】A为SO2发生装置，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，B为检验SO2的装置，C中Na2S溶液和SO2发生氧化还原反应生S沉淀，说明SO2有氧化性，Na2S 有还原性，D中SO2与FeCl3溶液反应生成SO，FeCl3做氧化剂，E为尾气处理装置，据此分析解答。
【小问1详解】
A为SO2的发生装置，反应的化学方程式Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；
【小问2详解】
C中Na2S溶液和SO2发生反应2Na2S+SO2+2H2O=3S↓+4NaOH，可观察到有淡黄色沉淀生成，该反应中，Na2S 中S的化合价由-2价升为0价，Na2S做还原剂，故答案为：还原剂；
【小问3详解】
检验D中有SO生成的方法是：取少量D中反应后的溶液于试管中，先加入盐酸酸化，再滴加少量氯化钡溶液，生成白色沉淀，说明含有；D中FeCl3试剂做氧化剂，反应的离子方程式2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+；选项中酸性KMnO4溶液和氯水具有强氧化性，可代替FeCl3溶液，故选：bc；
【小问4详解】
SO2是污染性气体，需要尾气处理，E装置的作用是吸收SO2尾气，防止污染环境；SO2是酸性氧化物，与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH-+SO2=SO+H2O。
21. 用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

（1）下列措施无法加快浸取速率的是_______。(填字母)
A. 延长浸取时间 B. 将辉铜矿粉碎
C. 充分搅拌 D. 适当增大硫酸浓度
（2）滤渣I中的主要成分是MnO2、S、SiO2，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式：_______。
（3）“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3，则加入的试剂A最好是_______。
A. CO2 B. CuO C. 氨水 D. HCl
（4）“沉锰”(除Mn2+)过程中有关反应的离子方程式为_______。
（5）滤液Ⅱ所含溶质主要是_______(填化学式)。
（6）该流程中可循环使用的物质是_______(填化学式)。
【21题答案】
（1）A （2）2MnO2+Cu2S+8H+=S↓+2Cu2++2Mn2++4H2O （3）B
（4）Mn2++HCO+NH3=MnCO3↓+NH
（5）(NH4)2SO4
（6）NH3
【解析】
【分析】辉铜矿主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质，加入稀硫酸和二氧化锰浸取，过滤得到滤渣为MnO2、SiO2、单质S，滤液中含有Fe3+、Mn2+、Cu2+，调节溶液pH除去铁离子，加入碳酸氢铵溶液沉淀锰过滤得到滤液赶出氨气循环使用，得到碱式碳酸铜；
【小问1详解】
酸浸时，通过粉碎矿石或者增加反应物浓度或者进行搅拌都可以提高浸取率，延长浸取时间并不能提高速率。所以选A，故答案为：A；
【小问2详解】
“浸取”时，在酸性条件下MnO2氧化Cu2S得到硫沉淀，CuSO4，和MnSO4，其反应的离子方程式是2MnO2+Cu2S+8H+=S↓+2Cu2++2Mn2++4H2O，故答案为：2MnO2+Cu2S+8H+=S↓+2Cu2++2Mn2++4H2O；
【小问3详解】
加入的试剂A应用于调节溶液pH，促进铁离子的水解，但不能引入杂质，因最后要制备碱式碳酸铜，则可加入氧化铜、氢氧化铜等，故答案为：B；
【小问4详解】
“沉锰”(除Mn2+)过程中，加入碳酸氢铵和氨气，生成碳酸锰沉淀，反应的离子方程式为Mn2++HCO+NH3=MnCO3↓+NH，故答案为：Mn2++HCO+NH3=MnCO3↓+NH；
【小问5详解】
根据硫酸根守恒和氮元素守恒可以知道滤液Ⅱ硫酸铵溶液，所以滤液Ⅱ的溶质是硫酸铵(NH4)2SO4，故答案为：(NH4)2SO4；
【小问6详解】
在沉锰的时候加入氨气，而在后面赶氨的步骤中氨气又被赶出来，所以可以被循环使用的物质是NH3，故答案为：NH3。
23. 实验室利用Cl2和SO2反应合成硫酰氯(SO2Cl2)，并对H2SO3和HClO的酸性强弱进行探究。已知SO2Cl2的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，并产生大量HCl白雾，100℃以上分解生成SO2和Cl2.。实验室合成SO2Cl2的原理：SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)，且反应会放出大量的热。实验装置如图所示(夹持仪器已省略)，请回答下列问题：

(1)写出甲装置中制备SO2的化学方程式____。
(2)戊装置上方分液漏斗中最好选用下列___试剂(填选项)。
a.蒸馏水 b.饱和食盐水 c.浓氢氧化钠溶液 d.6.0mol/L盐酸
(3)装置乙和丁盛放的试剂均是___。
(4)装置丙放置在冰水浴中的原因是___。
(5)SO2Cl2和水反应的化学方程式为___。
(6)选用下面装置探究酸性：H2SO3>HClO，溶液均足量，其连接顺序为A→__。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为___。

【23题答案】
①. Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O ②. b ③. 浓H2SO4 ④. 反应放热，且SO2Cl2沸点低，冰水浴有利于生成和收集SO2Cl2 ⑤. SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl ⑥. C→B→E→D→F ⑦. 装置D中品红不褪色，装置F中产生白色沉淀
【解析】
【分析】亚硫酸钠与70%硫酸反应生成二氧化硫气体，通过浓硫酸后得到干燥的二氧化硫气体进入到装置丙中；利用分液漏斗中的液体把氯气排出，该液体需要与氯气不反应或氯气在此溶液中溶解度很小，因此可以选择饱和食盐水溶液；排出的氯气被浓硫酸干燥后，进入到装置丙中；二氧化硫、氯气混合后发生反应生成SO2Cl2，由于SO2Cl2的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，所以在冰水浴环境下，有利于生成和收集SO2Cl2，多余的尾气被碱石灰吸收，同时也能防止外界中的水蒸气进入丙装置内，造成SO2Cl2发生水解，影响产率。
(1)亚硫酸钠与70%硫酸混合反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，化学方程式为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；
(2)戊装置是利用分液漏斗中的液体把氯气从装置中排出，要求所加溶液与氯气不反应或氯气在此溶液中溶解度很小；氯气在饱和氯化钠溶液中溶解度很小，氯气在水中1：2溶解于水，氯气能够与氢氧化钠反应，所以戊装置上方分液漏斗中最好选用饱和食盐水；故选b；
(3)SO2Cl2在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，并产生大量HCl白雾，装置丙是制备SO2Cl2物质的反应器，因此，装置丙必须隔绝水蒸气，因此装置乙和丁盛放的试剂均是浓H2SO4；
(4)根据信息可知，该反应放热，且SO2Cl2沸点低，冰水浴有利于生成和收集SO2Cl2；
(5)SO2Cl2在空气中遇水蒸气发生剧烈反应，并产生大量HCl白雾，根据元素守恒可知还有硫酸生成，SO2Cl2和水反应的化学方程式为SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；
(6)探究酸性：H2SO3>HClO，因为次氯酸具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应来判断亚硫酸、次氯酸的酸性强弱；要先验证亚硫酸的酸性比碳酸强，A装置是制备SO2，C装置是除去二氧化硫中的HCl，B装置是制CO2装置，E是除去CO2中的SO2装置，D装置中的品红溶液证明SO2是否除尽，F装置是二氧化碳与次氯酸钙反应，生成碳酸钙白色沉淀和次氯酸，可以证明碳酸的酸性大于次氯酸，最终得出酸性：亚硫酸大于次氯酸的结论；所以装置的连接顺序为：A→C→B→E→D→F；能够证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的实验现象为：装置D中品红不褪色，装置F中产生白色沉淀。