03 考向3 非金属及其化合物（附答案解析）-备战高考化学大二轮专题突破系列（全国通用）

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非金属及其化合物


【研析真题•明方向】
1．(2022·广东卷)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是(　　)

A．Cu与浓硫酸反应，只体现H2SO4的酸性
B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，说明反应中无H2O生成
2．(2022·江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(　　)
A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl
C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3
D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
3．(2022·江苏卷)周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热(890.3kJ·mol－1)，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面SiO2能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成H2SiF6(H2SiF6在水中完全电离为H+和SiF62－)；1885年德国化学家将硫化锗(GeS2)与H2共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗；下列化学反应表示正确的是(　　)
A．SiO2与HF溶液反应SiO2＋6HF===2H+＋SiF62－＋2H2O
B．高温下H2还原GeS2：GeS2＋H2===Ge＋2H2S
C．铅蓄电池放电时的正极反应：Pb(s)＋SO42－(aq)－2e－===PbSO4(s)
D．甲烷的燃烧：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
4．(2021·河北卷)关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是(　　)
A．浓H2SO4具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
B．NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强
C．加热NaI与浓H3PO4混合物可制备HI，说明H3PO4比HI酸性强
D．浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO，故稀HNO3氧化性更强
【重温知识•固基础】
一、非金属元素的知识综述
1．常见的非金属单质的物理性质
状态
气态：H2、N2、O2、F2、Cl2、稀有气体
液态：Br2
固态：C、Si、P、S、I2等
颜色
无色：O2、N2、H2、金刚石、白磷
有色：F2(淡黄绿)、Cl2(黄绿)、Br2(深红棕)、O3(淡蓝)、I2(紫黑)、硫(淡黄)、红磷(暗红)、石墨(黑)、硅(灰黑)
溶解性
水：F2与水置换，Cl2、Br2与水歧化，其他难溶
有机溶剂：Cl2、Br2、I2易溶于有机溶剂，S、P4易溶于CS2
2．常见的非金属单质的化学性质
常见非金属
比较项目
Cl2
S
N2
Si
与O2反应
——
点燃生成SO2
放电生成NO
加热生成SiO2
与H2反应
点燃或光照生成HCl
加热生成H2S
高温高压催化剂生成NH3
高温生成SiH4
与其他非金属反应
与Si、P反应
——
——
与F2、Cl2反应
与金属反应
与绝大多数金属反应(变价金属氧化到最高价)
与大部分金属反应(变价金属氧化到最低价)
于Li、Mg反应
——
与H2O反应
可逆生成HCl和HClO
——
——
——
与碱反应
生成NaCl和NaClO
生成Na2S和Na2SO3
——
生成Na2SiO3和H2
与酸反应
与HBr、HI置换
与浓硫酸、硝酸反应
——
只与HF反应
自然界存在形态
化合态
游离态和化合态
游离态和化合态
化合态
3．常见的非金属的氢化物
(1)稳定性

(2)常见的气态氢化物
氢化物
比较项目
HCl
H2S
NH3
CH4
物理性质
刺激性气味、极易溶
臭鸡蛋气味、可溶
刺激性气味、极易溶
无味、极难溶
热稳定性
稳定
不稳定
较稳定
较稳定
可燃性
不燃
可燃
纯氧可燃
可燃
酸碱性(aq)
强酸性
弱酸性
弱碱性
——
还原性
很弱
较强
较弱
较弱

4．氧化物
氧化物
比较项目
ClO2
SO2
NO2
SiO2
物质类别
非金属氧化物
酸性氧化物(酸酐)
非金属氧化物
酸性氧化物(酸酐)
物理性质
黄绿色、极易溶
无色、易溶
红棕色、易溶
无色晶
体、难溶
与水反应
——
生成H2SO3
生成HNO3＋NO
——
与OH－反应
——
生成SO＋H2O(生成HSO)
生成NO＋NO＋H2O
生成SiO＋H2O
氧化性、还原性
强氧化性
强还原性、弱氧化性
强氧化性
弱氧化性
【微点拨】不成盐氧化物(如CO、NO)不与酸、碱反应
5．含氧酸
(1)常见含氧酸的性质比较
含氧酸
比较项目
HClO
H2SO3
HNO3
H2SiO3
物理性质
可溶
无色液体、易溶
无色液体、易溶
白色固体、难溶
酸性
弱酸
中强酸
强酸
弱酸
稳定性
生成HCl＋O2
生成SO2＋H2O
生成NO2＋O2＋H2O
生成SiO2＋H2O
氧化性、还原性
强氧化性
强还原性、弱氧化性
强氧化性
—
(2)HClO、HClO2、HClO3、HClO4的性质比较
酸性
HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4
氧化性
HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4
6．常见的非金属单质及其化合物的制备方法
气体名称
反应原理
收集方法
氯气(Cl2)
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
向上排空气法、排饱和食盐水法
二氧化硫(SO2)
Na2SO3＋H2SO4(浓)Na2SO4＋SO2↑＋H2O
向上排空气法
氨气(NH3)
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
向下排空气法
硫化氢(H2S)
FeS＋H2SO4===FeSO4＋H2S↑，FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑
向上排空气法
二氧化氮(NO2)
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
向上排空气法
一氧化氮(NO)
Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
排水法
氯化氢(HCl)
NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋2HCl↑
向上排空气法
氧气(O2)
2KClO32KCl＋3O2↑，2H2O22H2O＋O2↑
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
排水法、向上排空气法
二氧化碳(CO2)
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
向上排空气法
氢气(H2)
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
排水法、向下排空气法

7．尾气处理
有毒气体
处理试剂或方法
反应原理
Cl2
NaOH溶液
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
SO2
NaOH溶液
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
NO2
NaOH溶液
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
NO
O2(或空气)
和NaOH溶液
4NO＋3O2＋4NaOH===4NaNO3＋2H2O
CO
点燃
2CO＋O22CO2
二、非金属元素分点突破
1．多变价态的非金属元素——氯及其化合物
(1)氯及其化合物的“价—类二维图”及物质间的转化关系
价—类二维图

卤素及其重要化合物之间的转化关系

重要方程式再书写
Cl2与H2O的反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO
Cl2通入石灰乳制漂白粉：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
Cl2通入NaOH溶液：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Cl2通入热的NaOH溶液：3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O
向Ca(ClO)2溶液通入少量CO2：Ca(ClO)2＋H2O＋CO2(少量)===CaCO3↓＋2HClO
向Ca(ClO)2溶液通入过量CO2：Ca(ClO)2＋2H2O＋2CO2(过量)===Ca(HCO3)2＋2HClO
向NaClO溶液通入CO2：NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3
MnO2与浓盐酸共热：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
向氯水中通入二氧化硫：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
(2)“易错易混”再提醒
①液氯密封在钢瓶中，而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中
②1 mol Cl2参加反应，转移电子数可能为2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反应为可逆反应)
③ClO－不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性，如ClO－与SO、I－、Fe2＋均不能大量共存；ClO－体现水解性，因HClO酸性很弱，ClO－水解显碱性，如：Fe3＋＋3ClO－＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3HClO，所以ClO－与Fe3＋、Al3＋均不能大量共存
④向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体生成CaSO4而不是CaSO3，其离子方程式为：
Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2)
Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2Cl－＋SO＋4H＋(过量SO2)
⑤当Fe和Cl2在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cl2的强氧化性，产物一定是FeCl3
⑥84消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。84消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
⑦由于电离常数Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)＞Ka2(H2CO3)，所以向NaClO溶液通入CO2，不论CO2过量还是少量，均发生CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO，但CO2(少)＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
⑧液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙红色
⑨实验室制Cl2，除了用MnO2和浓盐酸反应外，还可以用KMnO4、KClO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加热，如：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
2．多变价态的非金属元素——硫及其化合物
(1)硫及其化合物的“价—类二维图”及物质间的转化关系
价—类二维图

硫及其重要化合物之间的转化关系

重要方程式再书写
S与NaOH溶液反应：3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
Na2S、Na2SO3溶液中加入稀H2SO4：2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3S↓＋3Na2SO4＋3H2O
SO2与H2S反应：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
SO2与O2反应：2SO2＋O22SO3
SO2与酸性高锰酸钾溶液反应：5SO2＋2MnO4－＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋
SO2与FeCl3溶液反应SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO42－＋2Fe2＋＋4H＋
少量SO2与NaClO溶液反应：SO2(少量)＋3ClO－＋H2O===Cl－＋SO42—＋2HClO
过量SO2与NaClO溶液反应：SO2(过量)＋ClO－＋H2O===Cl－＋SO42—＋2H＋
SO2的实验室制法：Na2SO3＋H2SO4(浓)Na2SO4＋SO2↑＋H2O
H2S通入FeCl3溶液中：2Fe3+＋H2S===2Fe2+＋2H+＋S↓
Na2SO3溶液被O2氧化：2Na2SO3＋O2===2Na2SO4
(2)“易错易混”再提醒
①除去附着在试管内壁上的硫，除了用热的NaOH溶液，还可以用CS2，但不能用酒精
②SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性；SO2与H2S反应，表现SO2的氧化性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失
③把SO2气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀
④浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时，随反应进行，产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn和浓H2SO4的反应
3．多变价态的非金属元素——氮及其化合物
(1)氮及其化合物的“价—类二维图”及物质间的转化关系
价—类二维图

氮及其重要化合物之间的转化关系

重要方程式再书写
N2与H2反应：N2＋3H22NH3
NO与O2反应：2NO＋O2===2NO2
NO与酸性高锰酸钾溶液反应：5NO＋3MnO4－＋4H＋===5NO3－＋3Mn2＋＋2H2O
NO与酸性重铬酸钾溶液反应：2NO＋Cr2O7－＋6H＋===2NO3－＋2Cr3＋＋3H2O
NO2与H2O的反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
NO2溶于NaOH溶液：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
NO、NO2溶于NaOH溶液：NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O
NO2转化为N2O4：2NO2N2O4
NO2、O2溶于H2O：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
NO、O2溶于H2O：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
浓氨水与浓盐酸产生白烟：HCl＋NH3===NH4Cl
NH3催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O
NH3在纯氧中燃烧：4NH3＋3O2(纯氧) 2N2＋6H2O
NH4Cl受热分解：NH4ClNH3↑＋HCl↑
Cu与浓HNO3反应：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
Cu与稀HNO3反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(2)“易错易混”再提醒
①NO只能用排水法或气囊法收集，NO2不能用排水法，一般用向上排空气法收集
②工业上制备的盐酸显黄色是因为溶有Fe3＋，而浓HNO3显黄色是因为溶有NO2
③强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2；金属和浓HNO3反应一般生成NO2，而金属和稀HNO3反应一般生成NO
④实验室制备NH3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl反应外，还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取，而检验NH须用浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，以确定NH的存在
⑤收集NH3时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕，尾气处理时，应放一团用稀硫酸浸湿的棉花在试管口，以吸收NH3
⑥浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于HCl和NH3的相互检验
⑦常见的氧化性酸和还原性酸：
氧化性酸：HNO3、浓H2SO4、HClO等，其发生氧化还原反应时，中心原子被还原，其还原产物为HNO3→NO2或NO(N2、N2O、NH等)、H2SO4(浓)→SO2、HClO→Cl－(或Cl2)
还原性酸：H2SO3、H2S、HI、HBr、HCl等
4．碳、硅及其化合物
(1)碳、硅及其化合物的“价—类二维图”及物质间的转化关系
价—类二维图


碳、硅及其重要化合物之间的转化关系

重要方程式再书写
Si和HF反应：Si＋4HF===SiF4＋2H2
Si与NaOH溶液反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
Si与NaOH溶液反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
粗硅制取：2C＋SiO2Si(粗)＋2CO↑
SiO2与HF反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
SiO2与NaOH溶液反应：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
向Na2SiO3溶液中通入少量的CO2：Na2SiO3＋H2O＋CO2(少量)===H2SiO3↓＋Na2CO3
向Na2SiO3溶液中通入过量的CO2：Na2SiO3＋2H2O＋2CO2(过量)===H2SiO3↓＋2NaHCO3
Na2CO3与SiO2高温时的反应：Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑
CaCO3与SiO2高温时的反应：CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑
碳与水蒸气高温时的反应：C＋H2O(g)CO＋H2
CO与水蒸气高温时的反应：CO＋H2O(g)CO2＋H2
碳与浓硫酸共热：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
碳与浓硝酸共热：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
灼热的焦炭与二氧化碳反应：C＋CO22CO
(2)“易错易混”再提醒
①Si的还原性大于C，但C却能在高温下还原出Si：SiO2＋2CSi＋2CO↑
②因H2CO3的酸性大于H2SiO3，所以在Na2SiO3溶液中通入CO2能发生下列反应：
Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓ ＋Na2CO3，但在高温下SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑也能发生强
【题型突破•查漏缺】
1．将下列气体通入溶有足量SO2的BaCl2溶液中，没有沉淀产生的是(　　)
A．NH3 B．HCl C．Cl2 D．NO2
2．1984年，北京地坛医院成功研制了一种高效杀菌消毒试剂，此试剂后被命名为“84消毒液”。工业上，将氯气通入NaOH溶液可直接制得“84消毒液”。下列说法不正确的是(　　)
A．“84消毒液”的有效成分是NaClO B．“84消毒液”能漂白棉、麻、纸张
C．“84消毒液”与酸性洁厕剂混用会产生Cl2 D．“84消毒液”久置失效，只涉及氧化还原反应
3．某化学兴趣小组进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是(　　)

A．实验①中观察到在试管口有红棕色气体产生，说明稀硝酸被Cu还原为NO2
B．实验③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
C．由上述实验可得出结论：Cu在常温下既可以与稀硝酸反应，也可以与稀硫酸反应
D．实验③发生反应的化学方程式为3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4===4CuSO4＋2NO↑＋4H2O
4．Ca3SiO5是硅酸盐水泥的重要成分之一，其相关性质的说法不正确的是(　　)
A．可发生反应：Ca3SiO5＋4NH4ClCaSiO3＋2CaCl2＋4NH3↑＋2H2O
B．具有吸水性，需要密封保存
C．能与SO2反应生成新盐
D．与足量盐酸作用，所得固体产物主要为SiO2
5．陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是(　　)
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用焦炭和石英砂制取粗硅
SiO2可制作光导纤维
B
利用海水制取溴和镁单质
Br－可被氧化，Mg2+可被还原
C
石油裂解气能使溴的CCl4溶液褪色
石油裂解可得到乙烯等不饱和烃
D
FeCl3 水解可生成Fe(OH)3胶体
FeCl3 可用作净水剂
6．下列类比或推理合理的是(　　)
选项
已知
方法
结论
A
沸点：Cl2＜Br2＜I2
类比
H2＜N2＜O2
B
酸性：HClO4＞HIO4
类比
酸性：HCl＞HI
C
金属性：Fe＞Cu
推理
氧化性：Fe3+＜Cu2+
D
Ksp：Ag2CrO4＜AgCl
推理
溶解度：Ag2CrO4＜AgCl
7．如图是某元素的价类二维图，其中A为正盐，X是一种强碱，通常条件下Z是无色液体，E的相对分子质量比D大16，各物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．A作肥料时不适合与草木灰混合施用 B．同主族元素的氢化物中B的沸点最低
C．C一般用排水法收集 D．D→E的反应可用于检验D
8．某同学设计了蔗糖与浓硫酸反应的改进装置，并对气体产物进行检验，实验装置如图所示。下列结论中正确的是(　　)

选项
现象
结论
A
Ⅰ中注入浓硫酸后，可观察到试管中白色固体变为黑色
体现了浓硫酸的吸水性
B
Ⅱ中观察到棉球a、b都褪色
体现了SO2的漂白性
C
Ⅱ中无水硫酸铜变蓝
说明反应产物中有H2O
D
Ⅲ中溶液颜色变浅，Ⅳ中澄清石灰水变浑浊
说明有CO2产生
9．某实验小组同学探究SO2与AgNO3溶液的反应，实验如下：
①将SO2通入AgNO3溶液(pH＝5)中，得到无色溶液A和白色沉淀B。
②取洗涤后的沉淀B，加入3 mol·L－1 HNO3，产生的无色气体遇空气变成红棕色。
③向溶液A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀；取上层清液继续滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀。
已知：ⅰ.经分析，沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或二者的混合物；
ⅱ.Ag2SO4微溶于水，Ag2SO3难溶于水。
下列说法不正确的是(　　)
A．通过测定溶液A的pH，无法判断①中SO2中的硫元素是否被氧化
B．通过②可知：沉淀B具有还原性
C．③中加入过量盐酸的目的主要是除去溶液A中的Ag＋
D．通过上述实验可判断①中所得白色沉淀中有Ag2SO4
10．汽车尾气中的氮氧化合物(NOx)与大气中的NH3发生如下作用，形成一种雾霾。
NOxN2O5HNO3烟(一种雾霾)
有关该雾霾的叙述错误的是(　　)
A．该雾霾中含硝酸铵固体 B．反应②是非氧化还原反应
C．NH3是形成该雾霾的催化剂 D．NH3可能来自过度施用氮肥
12．下列推测不合理的是(　　)
A．相同条件下，Br2与PBr3反应比Cl2与PCl3反应难
B．OPBrCl2与足量H2O作用生成2种酸
C．相同条件下，与水反应由快到慢的顺序：OPBr3、OPCl3、OPF3
D．PBr3与足量C2H5OH作用可得到P(OC2H5)3
13．劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(　　)
选项
劳动项目
化学知识
A
社区服务：用“84”消毒液对图书馆桌椅消毒
含氯消毒剂具有氧化性
B
学农活动：用厨余垃圾制肥料
厨余垃圾含N、P、K等元素
C
家务劳动：用白醋清洗水壶中的水垢
乙酸可由乙醇氧化制备
D
自主探究：以油脂为原料制肥皂
油脂可发生皂化反应
14．关于化合物ClONO2的性质，下列推测不合理的是(　　)
A．具有强氧化性 B．与NaOH溶液反应可生成两种钠盐
C．与盐酸作用能产生氯气 D．水解生成盐酸和硝酸
15．室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是(　　)

A．试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应
B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和
C．取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2＋H2OH2SO3、
H2SO3H+＋HSO、HSOH+＋SO
D．取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发
16．铝硅酸盐型分子筛中有许多笼状空穴和通道(如图)，其骨架的基本结构单元是硅氧四面体和铝氧四面体，化学组成可表示为Ma[(AlO2)x·(SiO2)y]·zH2O(M代表金属离子)。下列推测不正确的是(　　)

A．常采用水玻璃、偏铝酸钠在强酸溶液中反应后结晶制得分子筛
B．若a＝，则M为二价阳离子
C．调节(硅铝比)的值，可以改变分子筛骨架的热稳定性
D．分子筛中的笼状空穴和通道，可用于筛分分子
17．一种新型的合成氨的方法如图所示，下列说法错误的是(　　)

A．反应①属于“氮的固定”
B．反应②属于非氧化还原反应
C．反应③可通过电解LiOH水溶液实现
D．上述三步循环的总结果为2N2＋6H2O===4NH3＋3O2
18．下列实验过程中，始终无明显现象的是(　　)
A．NO2通入FeSO4溶液中 B．CO2通入CaCl2溶液中
C．Cl2通入KI溶液中 D．SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中
19．NSR技术可以通过交替吸附、脱附汽车尾气中的NOx，将NOx、CO等进行无害化处理，其工作原理如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．CO能使血红蛋白丧失携氧功能 B．空气不足时发生“吸附”
C．“脱附”时CO转化为CO2 D．上述过程中Pt作催化剂
【题型特训•练高分】
1．部分含硫物质的分类与相应硫元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．物质a是一种有臭鸡蛋气味的气体 B．a通入c的水溶液中会生成b
C．盐g与盐f之间也可能发生反应 D．d溶液久置于空气中会生成e，溶液的pH增大
2．在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是(　　)
A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2
B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－
C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
3．下列7种溶液中，通入足量的SO2气体，溶液变浑浊的有(　　)
①Na2S溶液　 ②Na2SiO3溶液　 ③澄清石灰水　④0.1 mol·L－1Ca(ClO)2溶液　
⑤Ba(NO3)2溶液　⑥BaCl2溶液　 ⑦酸性KMnO4溶液
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
4．某化学反应可表示为a＋bc＋d＋H2O(未配平，条件略去)。下列叙述中正确的是(　　)
A．若b为浓硝酸，则c，d不可能同时为气体
B．若a为Cl2，则c，d一定为漂白粉成分
C．若a为H＋，则c，d可能为沉淀和气体
D．若反应后为蓝色溶液，该反应需加热才可以发生
5．已知X、Y、Z、E四种常见物质含有同一种元素，其中E是一种强酸，在一定条件下，它们有如图所示转化关系，下列推断不合理的是(　　)

A．X可能是一种氢化物 B．Y不可能转化为X
C．Y可能直接转化为E D．若X是单质，则X转化为Y的反应可能是化合反应
6．下列物质制备方法正确的是(　　)
A．用稀硫酸、过氧化氢和铜粉反应可制备硫酸铜
B．用碘化钾与浓硫酸反应可制备碘化氢
C．将Na2S溶液与AlCl3溶液混合可制取Al2S3
D．高温条件下，用H2还原MgO可制取单质Mg
7．一定条件下，下列各组物质能一步实现转化关系的是(　　)

选项
X
Y
Z
W
A
NH3
N2
NO
NO2
B
CO
CO2
Na2CO3
NaHCO3
C
H2S
SO2
SO3
H2SO4
D
Al
Al2O3
NaAlO2
Al(OH)3
8．如图是某元素的价类二维图，其中A为正盐，X是一种强碱，通常条件下Z是无色液体，E的相对分子质量比D大16，各物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．A作肥料时不适合与草木灰混合施用 B．同主族元素的氢化物中B的沸点最低
C．C一般用排水法收集 D．D→E的反应可用于检验D
9．中国努力争取2060年前实现碳中和。利用NaOH溶液喷淋捕捉空气中的CO2，反应过程如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．捕捉室中NaOH溶液喷成雾状有利于吸收CO2 B．环节a中物质分离的基本操作是蒸发结晶
C．反应过程中CaO和NaOH是可循环的物质 D．可用Na2CO3溶液代替NaOH溶液捕捉CO2
10．为探究某些硫的含氧酸盐的部分性质，进行如下实验，并记录实验现象：
①测得0.01 mol·L－1 NaHSO3溶液的pH约为5
②向0.01 mol·L－1 NaHSO3溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，溶液的紫红色褪去
③向0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液中滴加稀盐酸，产生无色有刺激性气味的气体及淡黄色沉淀
④在Ag＋催化条件下，向0.1 mol·L－1 K2S2O8无色溶液中滴加MnSO4溶液，溶液变为紫红色
由上述实验现象得出的结论不合理的是(　　)
A．实验①说明：Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)＜Kw
B．实验②中发生反应：5HSO＋2MnO＋H＋===5SO＋2Mn2＋＋3H2O
C．实验③中的淡黄色沉淀为S，无色有刺激性气味的气体为SO2
D．实验④说明：该条件下，S2O的氧化性强于MnO
11．某城市主要空气污染物为PM2.5、SO2、NOx。科学实验小组为检测空气样本成分，用蒸馏水处理制成待测液，设计实验及所得实验现象如下，下列判断不正确的是(　　)

A．上述实验中可用Ba(NO3)2代替BaCl2，以证明待测试样中含SO
B．由实验②⑤可知待测试样中含有NH和NO
C．焰色试验表明待测试样中含Na元素和K元素
D．该城市的污染来源主要是燃煤和机动车尾气排放
12．硅及其化合物是带来人类文明的重要物质。下列说法正确的是(　　)
A．陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐
B．水玻璃是纯净物，可用于生产黏合剂和防火剂
C．某硅酸盐的化学式为KAlSi3O8，可用K2O·Al2O3·6SiO2表示
D．高纯硅可用于制造光导纤维，高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池
【非金属及其化合物】答案
【研析真题•明方向】
1．B。解析：A．铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，故A错误；B．a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B正确；
C．b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故C错误；D．实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误；综上所述，正确的是B项。
2．A。解析：A．自然固氮是将N2转化为含氮化合物，不一定是转化为NH3，比如大气固氮是将N2会转化为NO，A错误；B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl，反应的化学方程式为H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl，B正确；C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3，相关的化学反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O=4HNO3，C正确；D．氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D正确；故选A。
3．A。解析：A．由题意可知，二氧化硅与氢氟酸溶液反应生成强酸H2SiF6和水，反应的离子方程式为SiO2＋6HF===2H+＋SiF62－＋2H2O，故A正确；B．硫化锗与氢气共热反应时，氢气与硫化锗反应生成锗和硫化氢，硫化氢高温下分解生成硫和氢气，则反应的总方程式为，故B错误；
C．铅蓄电池放电时，二氧化铅正极，酸性条件下在硫酸根离子作用下二氧化铅得到电子发生还原反应生成硫酸铅和水，电极反应式为正极反应PbO2(s)＋4H+＋SO42－(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)，故C错误；
D．由题意可知，1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为890.3kJ，反应的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，故D错误；故选A。
4．B。解析：浓H2SO4使糖类化合物脱水并炭化，体现了浓H2SO4的脱水性，A错误；溶液酸性越强，NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性越强，B正确；H3PO4的酸性比HI弱，加热NaI与浓H3PO4混合物可制备HI，是因为H3PO4的沸点高且具有难挥发性，C错误；浓HNO3的氧化性强于稀HNO3，D错误。
【题型突破•查漏缺】
1．B。解析：通NH3能生成SO，SO与Ba2＋生成BaSO3沉淀；通Cl2能氧化SO2生成SO，SO与Ba2＋生成BaSO4沉淀；通NO2能生成HNO3，HNO3氧化SO2生成SO，SO与Ba2＋生成BaSO4沉淀。
2．D。解析：“84消毒液”久置，次氯酸钠与二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸氢钠，该反应不是氧化还原反应。
3．D。解析：Cu与稀硝酸反应生成NO，NO在试管口遇O2生成NO2，故A错误；实验③中稀硫酸提供H＋，NO在酸性条件下与Cu反应，故B错误；Cu在常温下与稀硫酸不反应，故C错误；实验③中，NO在酸性条件下氧化Cu，反应的化学方程式为3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4===4CuSO4＋2NO↑＋4H2O，故D正确。
4．D。解析：加热时氯化铵分解生成HCl和氨气，HCl与Ca3SiO5反应得到硅酸钙、氯化钙和水，A项正确；水泥吸水会变硬，需密封保存，B项正确；Ca3SiO5能与二氧化硫反应得到亚硫酸钙，C项正确；由分析可知，Ca3SiO5与足量盐酸反应得不到二氧化硅， D项错误。
5．A。解析：A．焦炭具有还原性，工业上常利用焦炭与石英砂（SiO2）在高温条件下制备粗硅，这与SiO2否做光导纤维无因果关系，故A符合题意；B．海水中存在溴离子，可向其中通入氯气等氧化剂将其氧化为溴单质，再经过萃取蒸馏物理操作分离提纯溴单质，另外，通过富集海水中的镁离子，经过沉淀、溶解等操作得到无水氯化镁，随后电解熔融氯化镁可制备得到镁单质，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，B不符合题意；C．石油在催化剂加热条件下进行裂解可得到乙烯等不饱和烃，从而使溴的CCl4溶液褪色，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，C不符合题意；D．FeCl3溶液中铁离子可发生水解，生成具有吸附性的氢氧化铁胶体，从而可用作净水剂，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，D不符合题意；综上所述，答案为A。
6．A。解析：A．Cl2、Br2、I2的相对分子质量逐渐增大，沸点逐渐升高，可推知分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，由于相对分子质量：H2＜N2＜O2，所以沸点：H2＜N2＜O2，故A正确；
B．非金属元素最高价含氧酸的酸性与非金属性有关，元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，所以酸性：HClO4＞HIO4，酸性：HCl＜HI，故B错误；C．由金属性：Fe＞Cu，可推出氧化性Fe2+＜Cu2+；由离子方程式2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2可得，氧化性：Fe3+＞Cu2+，故C错误；D．Ag2CrO4和AgCl的阴、阳离子个数比不相同，不能通过Ksp大小来比较二者在水中的溶解度，故D错误；选A。
7．B。解析：正盐A和强碱X反应生成氢化物B，则B为NH3，B和Y连续反应最终生成E，且E的相对分子质量比D大16，则Y为O2，C为N2，D为NO，E为NO2，NO2和无色液体Z反应得到含氧酸F，则Z为H2O，F为HNO3。铵盐水解使溶液显酸性，草木灰的主要成分为K2CO3，CO水解使溶液显碱性，二者混合施用会降低肥效，A项正确；NH3分子之间存在氢键，其沸点比PH3高，B项错误；N2的相对分子质量与空气的平均相对分子质量相差不大，不能用排空气法收集，可利用其难溶于水的性质，用排水法收集，C项正确；NO生成NO2，颜色由无色变为红棕色，可以检验NO的存在，D项正确。
8．D。解析：蔗糖遇到浓硫酸变黑，是由于浓硫酸具有脱水性，将蔗糖中氢元素和氧元素以2∶1的比例脱出，故A说法错误；a中品红褪色，体现了二氧化硫的漂白性，b中溴水褪色，体现了二氧化硫的还原性，故B说法错误；无水硫酸铜变蓝，可以用来验证水的存在，但是品红溶液和溴水中都有水，不能确定使硫酸铜变蓝的水是由反应产生的，故C说法错误；Ⅲ中溶液用来吸收气体中的二氧化硫，Ⅳ中澄清石灰水变浑浊，说明产生了二氧化碳气体，故D说法正确。
9．D。解析：将SO2通入AgNO3溶液(pH＝5)中，得到无色溶液A，该溶液中pH肯定变化，故通过测定溶液A中的pH无法确定SO2中的硫元素是否被氧化，A项说法正确；沉淀B与稀硝酸反应产生NO，NO与空气中的氧气反应生成红棕色的NO2，说明沉淀B中含有还原性物质，B项说法正确；向溶液A中滴入过量盐酸的主要目的是除去溶液A中的Ag＋，C项说法正确；根据题干中，取上层清液继续滴加BaCl2溶液，没有出现白色沉淀，说明溶液A中不含SO，Ag2SO4微溶于水，则①中所得白色沉淀中也不可能含有Ag2SO4，D项说法错误。
10．C。解析：HNO3遇NH3生成NH4NO3，因此该雾霾中含硝酸铵固体，A项正确；反应②为N2O5＋H2O===2HNO3，为非氧化还原反应，B项正确；氨气是形成该雾霾的反应物，而不是催化剂，C项错误；氮肥中的NH可转化为氨气，故大气中的NH3可能来自过度施用氮肥，D项正确。
12．B。解析：A．氯原子半径较小，氯气更容易靠近三氯化磷中的磷原子发生反应生成五氯化磷，A正确；
B．OPBrCl2与H2O反应的方程式为：OPBrCl2+3H2O=H3PO4+2HCl+HBr，一共生成3种酸，B错误；C．从P—Br键到P—F键，键的稳定性逐渐增强，在和水反应时越难断裂，反应速率越慢，C正确；D．PBr3与C2H5OH反应的时候，Br乙醇羟基上的氢原子结合，乙醇的其余部分和磷结合生成P(OC2H5)3，D正确；故选B。
13．C。解析：用“84”消毒液对图书馆桌椅消毒，是因为NaClO水解生成有强氧化性的HClO，HClO能杀死细菌和病毒，A不符合题意；厨余垃圾中含N、P、K等元素，所以能用厨余垃圾制肥料，B不符合题意；用白醋清洗水壶中的水垢，是因为白醋中的乙酸有酸性且酸性比碳酸强，可以和水垢中的CaCO3、Mg(OH)2等反应，与乙酸可由乙醇氧化制备没有关系，C符合题意；以油脂为原料制肥皂，是因为油脂能在碱性环境下发生皂化反应，生成肥皂，D不符合题意。
14．D。解析：A．ClONO2里面含有正一价的氯元素和正五价的氮元素，具有强氧化性，A正确；B．ClONO2与NaOH溶液反应可生成次氯酸盐和硝酸盐，B正确；C．ClONO2与盐酸发生归中反应生成氯气，C正确；
D．ClONO2发生水解反应生成次氯酸和硝酸，D错误；答案为：D。
15．C。解析：A．由信息可知，SO2易溶于水，也能使液面上升，故A错误；B．二氧化硫与水的反应为可逆反应，当反应达到限度后，二氧化硫的量不再减少，液面高度也无明显变化，故B错误；C．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故C正确；D．亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误；故选C。
16．A。解析：偏铝酸钠在强酸溶液中反应，AlO会转化成Al(OH)3，然后再溶解生成铝离子，不会形成铝氧四面体，即得不到分子筛，A推测错误；分子筛Ma[(AlO2)x·(SiO2)y]·zH2O中，“AlO2”显－1价，“SiO2”、“H2O”都显0价，设M的化合价为m，则根据正、负化合价代数和为0，m×＋x×(－1)＝0，解得m＝＋2，B推测正确；铝硅酸盐型分子筛的热稳定性与其结构类型、结晶度、硅铝比等都有关系，则调节的值，可以改变分子筛骨架的热稳定性，C推测正确；分子筛是一种具有多孔结构的水合铝硅酸盐，其中有许多笼状孔穴和通道能让直径比孔穴小的分子通过而将直径比孔穴大的分子留在外面，故可用于筛分分子，D推测正确。
17．C。解析：反应①中N2由游离态转变为化合态，属于“氮的固定”，A项正确；反应②中各元素的化合价均未发生改变(Li3N＋3H2O===3LiOH＋NH3↑)，B项正确；锂是活泼金属，电解LiOH溶液得不到金属锂，C项错误；由题图知转化的原料是N2和H2O，产物为NH3和O2，D项正确。
18．B。解析：二氧化氮和水反应生成硝酸，硝酸把亚铁离子氧化成三价铁离子，溶液浅绿色变成了棕黄色，溶液颜色发生了变化，故A错误；碳酸的酸性小于盐酸的酸性，CO2通入CaCl2溶液中不反应，始终无明显现象，故B正确；Cl2通入KI溶液中置换出碘单质，溶液由无色变为黄色，故C错误；二氧化硫易溶于水得到亚硫酸，在酸性环境下，硝酸根离子将亚硫酸氧化为硫酸，遇到钡离子会出现白色的硫酸钡沉淀，现象明显，故D错误。
19．B。解析：血红蛋白与CO的结合能力大于它与O2的结合能力，使血红蛋白丧失携氧功能，从而导致人体缺氧，故A正确；从工作原理图可以看出，空气足量时发生“吸附”过程，即2NO＋O22NO2，空气不足时发生“脱附”过程，即2NO＋2CON2＋2CO2，故B错误、C正确；整个过程中Pt在反应前后的性质和质量不发生变化，充当催化剂，故D正确。
【题型特训•练高分】
1．D。解析：硫的－2价氢化物为H2S，H2S是一种有臭鸡蛋气味的气体，故A正确；a为H2S，b为S，c为SO2，H2S通入SO2的水溶液中会生成单质S，故B正确；g为NaHSO4、f为Na2SO3时，NaHSO4与Na2SO3可以发生反应，故C正确；H2SO3溶液久置于空气中会生成H2SO4，溶液的酸性增强，pH减小，故D错误。
2．D。解析　Cl2的颜色为黄绿色，正因为氯水中溶解了黄绿色的Cl2，才使得氯水显示了浅黄绿色，A项正确；Cl－与Ag＋结合生成AgCl白色沉淀，B项正确；Cl2与水反应生成HCl和HClO，H＋与NaHCO3反应生成CO2气体，C项正确；氯水中的Cl2也能将Fe2＋氧化为Fe3＋，D项错误。
3．B。解析：①向Na2S溶液中通入足量的二氧化硫气体产生淡黄色硫沉淀，正确；②向Na2SiO3溶液中通入过量SO2会生成硅酸沉淀，正确；③向Ca(OH)2溶液中通入过量SO2会生成易溶于水的亚硫酸氢钙，没有沉淀，错误；④向Ca(ClO)2溶液通入过量SO2会生成硫酸钙沉淀，正确；⑤向Ba(NO3)2溶液中通入足量二氧化硫，由于亚硫酸根被硝酸根离子氧化，最终生成硫酸钡沉淀，正确；⑥向BaCl2溶液中通入足量的SO2不会发生反应，无沉淀出现，错误；⑦酸性KMnO4溶液能与二氧化硫反应，但无沉淀生成，错误。符合的有①②④⑤，故选B。
4．C。解析：若b为浓硝酸，a为C，发生氧化还原反应，可生成二氧化碳、二氧化氮气体，A项错误；若a为Cl2，b为NaOH，可用于制备84消毒液，B项错误；若a为H＋，b为硫代硫酸钠，可生成硫和二氧化硫气体，则c，d可能为沉淀和气体，C项正确；若反应后为蓝色溶液，可能为铜和浓硝酸的反应，该反应不用加热，D项错误。
5．B。解析：①X如果是单质，则其可能是N2或S，Y是NO或SO2，Z是NO2或SO3，E是HNO3或H2SO4；②X如果是氢化物，则其可能是NH3或H2S，Y是NO或SO2，Z是NO2或SO3，E是HNO3或H2SO4。X可能是NH3或H2S，A项正确；6NO＋4NH3===5N2＋6H2O、SO2＋2H2S===3S＋2H2O，B项错误；4NO＋2H2O＋3O2===4HNO3，SO2＋H2O2===H2SO4，Y可能直接转化为E，C项正确；若X是单质，N2和O2在放电条件下生成NO，S和O2在点燃条件下生成SO2，都是化合反应，D项正确。
6．A。解析：铜与稀硫酸、双氧水反应生成硫酸铜和水，离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O，A项正确；浓硫酸具有强氧化性，能够将HI氧化，不能用浓硫酸与碘化钾反应制取HI，B项错误；Na2S溶液与AlCl3溶液相互促进水解生成氢氧化铝沉淀和H2S气体，不能用Na2S溶液与AlCl3溶液混合制取Al2S3，可用Al与S直接加热制Al2S3，C项错误；金属的活泼性不同，冶炼方法不同，制备单质Mg应该用电解熔融MgCl2的方法，D项错误。
7．B。解析：N2不能通过一步反应生成NO2，A项错误；CO与氧气反应生成CO2，CO2通入NaOH溶液生成Na2CO3，Na2CO3溶液进一步和CO2反应生成NaHCO3，NaHCO3受热分解生成Na2CO3，过量的CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3，能完成上述转化，B项正确；H2SO4不能一步反应生成SO3，C项错误；Al2O3不能直接转化为Al(OH)3，D项错误。
8．B。解析：正盐A和强碱X反应生成氢化物B，则B为NH3，B和Y连续反应最终生成E，且E的相对分子质量比D大16，则Y为O2，C为N2，D为NO，E为NO2，NO2和无色液体Z反应得到含氧酸F，则Z为H2O，F为HNO3。铵盐水解使溶液显酸性，草木灰的主要成分为K2CO3，CO水解使溶液显碱性，二者混合施用会降低肥效，A项正确；NH3分子之间存在氢键，其沸点比PH3高，B项错误；N2的相对分子质量与空气的平均相对分子质量相差不大，不能用排空气法收集，可利用其难溶于水的性质，用排水法收集，C项正确；NO生成NO2，颜色由无色变为红棕色，可以检验NO的存在，D项正确。
9．B。解析：选B　NaOH溶液喷成雾状，可增大反应物的接触面积，提高CO2的吸收率，A正确；环节a中发生CaO和H2O的反应、Na2CO3和Ca(OH)2的反应(该反应可生成CaCO3)，则环节a中物质分离的基本操作是从溶液中过滤出CaCO3再高温煅烧，而非蒸发结晶，B错误；NaOH和CaO在流程中既有消耗，也有生成，可循环利用，C正确；Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，可用Na2CO3溶液代替NaOH溶液，D正确。
10．A。解析：pH约为5说明NaHSO3溶液显酸性，HSO的电离程度大于其水解程度，即Ka2(H2SO3)＞Kh(HSO)，又因Kh(HSO)＝，则Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)＞Kw，A符合题意；在酸性环境中，HSO与MnO发生氧化还原反应，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可知，反应的离子方程式为5HSO＋2MnO＋H＋===5SO＋2Mn2＋＋3H2O，B不符合题意；Na2S2O3与HCl反应的化学方程式为Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O，则生成的淡黄色沉淀为S，无色有刺激性气味气体为SO2，C不符合题意；溶液变为紫红色，说明Mn2＋被S2O氧化为MnO，则S2O的氧化性强于MnO，D不符合题意。
11．A。解析：酸性条件下Ba(NO3)2溶液中的硝酸根离子能将亚硫酸根离子氧化，从而干扰硫酸根离子的检验，故不能用Ba(NO3)2代替BaCl2来证明待测试样中含SO，选项A不正确；实验②和强碱共热反应产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，证明含有铵根离子，实验⑤溶液中加入几滴硫酸，再加入金属铜，试管口产生红棕色气体，证明原溶液含有硝酸根离子，选项B正确；实验①焰色试验为黄色，所以含有钠元素，实验⑥透过蓝色钴玻璃观察焰色试验呈现紫色，证明含钾元素，故焰色试验表明待测试样中含Na元素和K元素，选项C正确；根据判断可知，该城市的污染物含有硫和氮的氧化物，故主要来源是燃煤和机动车尾气排放，选项D正确。
12．C。解析：水晶是SiO2不是硅酸盐，A项错误；水玻璃是Na2SiO3溶液，不是纯净物，B项错误；C项正确；高纯度的SiO2用于制造光导纤维，高纯度的Si用于制太阳能电池，D项错误。