![第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试卷 高中化学人教版(2019) 必修第二册第1页](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/14956767/0-1698912902131/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试卷 高中化学人教版(2019) 必修第二册第2页](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/14956767/0-1698912902186/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试卷 高中化学人教版(2019) 必修第二册第3页](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/14956767/0-1698912902214/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试卷 高中化学人教版(2019) 必修第二册
展开
这是一份第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试卷 高中化学人教版(2019) 必修第二册,共18页。
第五章《化工生产中的重要非金属元素》测试卷
一、单选题
1.物质的性质决定其用途。下列说法错误的是
A.利用钠在电光源上发出的黄色光透雾能力强的特点制高压钠灯
B.利用氯气的强氧化性漂白干燥的有色布条
C.液氨汽化时要吸收大量的热,使周围的温度急剧下降,可用作制冷剂
D.常温下,铝遇浓硝酸发生钝化,可用铝制容器盛装和运输浓硝酸
2.化学与生产、生活息息相关,下列叙述错误的是( )
A.次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌
B.二氧化硫不可广泛用于食品的增白
C.大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素
D.光化学烟雾是由SO2引起的环境污染
3.下列物质中,能用两种单质直接化合而成的是
A.NO2 B.CuS C.SO3 D.FeCl3
4.下列反应不属于氮的固定的是
A.N2+O22NO B.N2+3Mg Mg3N2
C.NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O D.N2+3H22NH3
5.下列反应的离子方程式正确的是
A.向稀溶液中加入盐酸:
B.向溶液中加入至沉淀刚好完全:
C.氯气和反应:
D.NaOH溶液中通入过量的:
6.下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项
试管实验操作及现象
实验结论
A
向KI—淀粉溶液中滴加氯水,溶液变成蓝色
氧化性:I2>Cl2
B
向蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑
浓硫酸有脱水性
C
向某溶液中加入盐酸无现象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
溶液中含有
D
向某盐溶液中加入浓氢氧化钠并加热,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝
溶液中含有
A.A B.B C.C D.D
7.下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论,其中正确的是
A.先加入适量的硝酸酸化,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,则溶液中一定含有大量的SO42-
B.加入足量的CaCl2溶液,产生白色溶液,则溶液中一定含有大量的CO32-
C.加入NaOH溶液后加热产生有刺激性气味的气体,则溶液中一定含有大量的NH4+
D.先加入适量的盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,则溶液中一定含有大量的Cl-
8.用如图实验装置进行有关实验,能达到实验目的的是
A.用甲装置定量测定化学反应速率 B.用乙装置加热NH4Cl固体制少量氨
C.用丙装置分离甲醇(沸点64.7℃)与水的混合物 D.用丁装置除去溶在CCl4中的Br2
9.对于某些常见离子的检验及结论一定正确的是( )
A.向某无色溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,原溶液一定有Cl-
B.加入氯化钠溶液有白色沉淀产生,再加稀硝酸沉淀不消失,一定有Ag+
C.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸沉淀不消失,一定有SO42-
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸沉淀消失,一定有Ba2+
10.月球探测器的成功发射,是我国航天事业的又一伟大成就。下列月球探测器部件所用的材料中,其主要成分属于有机合成高分子的是( )
A.铝合金底盘
B.太阳能电池板
C.聚酰亚胺反光板
D.钛合金筛网车轮
A.A B.B C.C D.D
11.用表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.标准状况下,的分子数大于的含有的分子数
B.铁粉与硫酸反应失去的电子数一定为
C.一定条件下,与合成的反应,转移的电子数为
D.的氯水中,含有分子的数目为
12.2020年12月17日凌晨,嫦娥五号携带月壤等样本成功返回地球,首次完成月球表面自动采样。下列说法不正确的是
A.发射时使用液氢和液氧作推进剂,是利用燃烧反应提供能量
B.探测器使用的硅太阳能电池板,其主要成分是SiO2
C.“月壤”中含有珍贵的3He,3He与4He互为同位素
D.上升器用到碳纤维复合材料,主要利用其质轻、强度大和耐高温等性能
13.下列物质性质与应用对应关系正确的是
A.浓硫酸具有吸水性,可用于干燥SO2
B.氨气极易溶于水,可用作制冷剂
C.二氧化硫具有漂白性,可使碘水褪色
D.NH4HCO3 受热易分解,可做氮肥
14.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1mol/LH2SO4溶液:Cl-、Fe2+、ClO-、K+
B.0.1mol/LFe2(SO4)3溶液:Fe2+、SCN-、、I-
C.0.1mol/LHCl溶液:Ba2+、K+、Fe3+、
D.0.1mol/LNaOH溶液:Mg2+、Na+、、
15.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.0.1 mol KI与0.1 mol FeCl3在溶液中充分反应,转移的电子数为0.1NA
B.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为0.1NA时,阳极应有3.2 g Cu溶解
C.含0.2 mol H2SO4的浓硫酸和足量的镁反应,转移电子数大于0.2NA
D.足量Cu与含0.4 mol HNO3的浓硝酸充分反应,生成的气体在标准状况下的体积为4.48 L
二、填空题
16.“价—类”二维图基于核心元素的化合价和物质类别研究物质,为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路。如图是硫及其化合物的“价—类”二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,请根据要求回答相关问题。
(1)X的化学式为 。
(2)请写出SO2转化为H2SO3的化学方程式 ,将Na2SO3转化为Na2SO4,需加入 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)Y的浓溶液与铜单质在一定条件下可以发生化学反应生成SO2,该反应的化学方程式为 。
(4)24mL0.05mol•L-1的Na2SO3溶液与20mL0.02mol•L-1的K2Cr2O7溶液恰好反应,已知Na2SO3转化为Na2SO4,则Cr元素在还原产物中的化合价为 。
(5)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种重要的化工原料.从氧化还原反应的角度分析,下列制备Na2S2O3的方法理论上可行的是 (填字母)。
A.SO2+Na2SO3 B.SO2+Na2SO4 C.Na2SO3+Na2SO4 D.S+Na2SO3
17.(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料,受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。
【查阅资料】(NH4)2SO4在260℃和400℃时分解产物不同。
【实验探究】该小组拟选用如图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)。
连接装置A→D→B,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入N2排尽空气后,于400℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入N2。观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置D内溶液中有SO,无SO。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。
检验装置D内溶液中有SO,无SO的实验操作和现象是 。
18.我国“蓝天保卫战”成果显著,肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关,转化关系如图所示。回答下列问题
(1)从物质分类的角度看,图中的物质属于酸性氧化物的有 (填化学式)。
(2)图中物质溶于水溶液呈碱性的是 (填化学式)。
(3)写出SO2转化为SO3的化学方程式: 。
(4)工业上利用氨制备一氧化氮,反应的化学方程式为 。
(5)实验室长期保存浓硝酸,需使用棕色试剂瓶,并放置在阴凉处,其原因为 (用化学方程式表示)。
三、实验题
19.已知二氧化硅,二氧化硫和二氧化碳都是酸性氧化物,化学性质具有一定的相似性,镁和钠的化学性质也具有一定的相似性.
Ⅰ用如上图所示装置进行镁和二氧化硫的实验,其中A是制备二氧化硫的发生装置。
(1)选择制取二氧化硫的合适试剂 填序号。
①的硫酸溶液②硫酸溶液③亚硫酸钠固体④亚硫酸钙固体
(2)写出装置B中发生置换反应的化学方程式: 装置C中氢氧化钠溶液的作用是
(3)请在图中画出制备二氧化硫的发生装置,注明仪器名称,固定仪器省略不画。
(4)你认为该装置的不足之处 任写2条
Ⅱ某研究性学习小组进行了“实验室制硅”的研究,查阅资料知:①工业上在高温时用碳还原二氧化硅可制得硅;②镁在点燃的条件下即可与二氧化硅反应;③金属硅化物与稀硫酸反应生成硫酸盐与四氢化硅;④四氢化硅在空气中自燃.
他们在实验报告中记录着:“选用合适的物质在适宜的条件下充分反应,再用足量稀硫酸溶解固体产物;然后过滤,洗涤,干燥,最后称量在用稀硫酸溶解固体产物时,发现有爆鸣声和火花,其产率也只有预期值的左右.”
(5)该小组“实验室制硅”的化学方程式是
(6)你估计“用稀硫酸溶解固体产物时,发现有爆鸣声和火花:的原因是
20.某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应,其、分别为氨气和氯气的发生装置,为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
(1)装置中发生的反应的离子方程式为
(2)装置中的烧瓶内固体可选用 (选填以下选项的代号)。
A.生石灰 B.二氧化硅 C.五氧化二磷 D.烧碱
(3)装置的名称是 ,其作用为 ;装置的作用 ;
(4)通入装置的两导管要左边长、右边短,原因是
(5)装置内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。请写出该反应的化学方程式: ;
(6)从装置的处逸出尾气中可能含有有毒的黄绿色气体,为了避免空气污染可将尾气通入 溶液
参考答案:
1.B
【详解】A.钠焰色反应为黄色,高压钠灯发出的黄色光射程远,对道路平面的照明程度高,透雾能力强,故用在电光源上,A正确;
B.氯气本身没有漂白性,氯气与水反应产生的HClO具有漂白性,因此氯气不能漂白干燥的有色布条,B错误;
C.液氨沸点高,易汽化,汽化时要从周围环境中吸收大量的热,使周围环境的温度急剧下降,故液氨可用作制冷剂,C正确;
D.浓硝酸具有强的氧化性,在常温下,铝遇浓硝酸会被氧化产生一层致密的氧化物薄膜,阻止金属的进一步氧化,即发生钝化现象,所以在室温下可用铝制容器盛装和运输浓硝酸,D正确;
故合理选项是B。
2.D
【详解】A. 次氯酸钠溶液具有强氧化性,可用于环境的消毒杀菌,A正确;
B. 二氧化硫有毒,不能用于食品的增白,B错误;
C. 大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素,C正确;
D. 光化学烟雾主要是由氮氧化物引起的环境污染,D错误;
答案选D。
3.D
【详解】A.氮气和氧气在放电条件下或高温条件下直接化合生成NO,故A不符合;
B.铜和硫单质反应,硫的氧化性弱遇到变价金属,氧化为低价化合物,铜只能被氧化为+1价,生成Cu2S,故B不符合;
C.硫和氧气直接反应生成二氧化硫,不能直接生成SO3,故C不符合;
D.铁和氯气发生化合反应,直接生成FeCl3,故D符合;
答案选D。
4.C
【详解】A.氮的固定是氮元素由游离态变为化合态,N2+O22NO属于氮的固定,故不选A;
B.氮的固定是氮元素由游离态变为化合态,N2+3Mg Mg3N2属于氮的固定,故不选B;
C.氮的固定是氮元素由游离态变为化合态,NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O,不是游离态变为化合态,不属于氮的固定,故选C;
D.氮的固定是氮元素由游离态变为化合态,N2+3H22NH3,属于氮的固定,故不选D;
选C。
5.A
【详解】A.向稀溶液中加入盐酸,在酸性条件下具有强氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:,A正确;
B.向溶液中加入至沉淀刚好完全,正确离子方程式应为:,B错误;
C.氯气和反应生成HCl和HClO,HClO为弱电解质,不拆写,正确的离子方程式为:,C错误;
D.NaOH溶液中通入过量的,生成,反应的离子方程式为:,D错误;
答案选A。
6.A
【详解】A. 由操作和现象可知,氯气与KI反应生成碘:Cl2+2KI=2KCl+I2,则氧化性:Cl2>I2,故A“实验结论”与“实验操作及现象”不相符;
B. 浓硫酸使蔗糖脱水后,蔗糖变黑,故B“实验结论”与“实验操作及现象”相符;
C. 滴加盐酸无现象,排除银离子、碳酸根离子和亚硫酸根离子的干扰,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有,,故C“实验结论”与“实验操作及现象”相符;
D. 氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,由操作和现象可知溶液中含有,故D“实验结论”与“实验操作及现象”不相符;
故选:A。
7.C
【详解】A.若先加入适量的硝酸酸化,可能会将SO32-氧化为SO42-,因此再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,不能溶液中一定含有大量的SO42-,A错误;
B.加入足量的CaCl2溶液,产生白色溶液,则溶液中可能含有大量的CO32-,也可能含有Ag+或SO32-,因此不能确定溶液中一定含有CO32-,B错误;
C.加入NaOH溶液后加热产生有刺激性气味的气体,该气体是NH3,说明则溶液中一定含有大量的NH4+,C正确;
D.先加入适量的盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,产生的沉淀可能是加入盐酸的Cl-与Ag+反应产生,因此不能确定溶液中一定含有大量的Cl-,D错误;
故合理选项是C。
8.D
【详解】A.生成氧气可从长颈漏斗逸出,不能测定反应速率,应改为分液漏斗,故A错误;
B.氯化铵分解后,在试管口化合生成氯化铵,应选铵盐与碱加热制备,故B错误;
C.温度计应处于圆底烧瓶的支气管处,故C错误;
D.溴和氢氧化钠溶液反应生成可溶性的钠盐,四氯化碳不反应,四氯化碳和水不互溶,四氯化碳密度大于水,所以水溶液在上方、四氯化碳在下方,再通过分液即可除去,故D正确;
故选:D。
9.B
【详解】A. 白色沉淀可能为AgCl、硫酸银、碳酸银等,则溶液中可能含氯离子、硫酸根离子或碳酸根离子等,A项错误;
B. 白色沉淀一定为氯化银,则一定有Ag+,B项正确;
C. 白色沉淀可能为AgCl或硫酸钡,则溶液中可能含银离子或硫酸根离子,且二者不能同时存在,C项错误;
D. 白色沉淀可能为碳酸钡、碳酸钙、碳酸镁等,则溶液中可能含Ba2+、Ca2+或Mg2+等,D项错误;
答案选B。
10.C
【详解】A. 铝合金属于金属材料,不属于有机合成高分子材料,故A项错误;
B. 太阳能电池板的主要成分为硅单质,属于无机非金属材料,故B项错误;
C. 聚酰亚胺是高聚物,属于有机合成高分子材料,故C项正确;
D. 钛合金属于金属材料,故D项错误;
答案选C。
11.A
【详解】A.标准状况下SO3为固体,11.2LSO3的分子数远大于0.5molH2O含有的分子数,A项正确;
B.Fe和稀硫酸生成Fe2+,和浓硫酸(加热)生成Fe3+,5.6g铁粉与足量稀硫酸反应失去的电子数为0.2NA,B项错误;
C.SO2和O2反应生成SO3为可逆反应,所以转移的电子数小于0.4NA,C项错误;
D.Cl2会和H2O反应,的氯水中含有Cl2分子的数目小于0.1NA,D项错误。
答案选A。
12.B
【详解】A.氢气和氧气燃烧产生大量的热,提供能量,选项A正确;
B.光导纤维的主要成分是二氧化硅;太阳能电极板的主要成分是硅单质,选项B不正确;
C. 3He与4He为质子数相同,中子数不同的原子,互为同位素,选项C正确;
D.碳纤维复合材料具有密度小、质轻、强度大和耐高温等优良性能,可用于制造航天工业,制造飞行器,以减轻自身负荷、增强使用寿命,选项D正确;
答案选B。
13.A
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,可作为酸性气体的干燥剂,故A正确;
B.氨气做制冷剂是因为其易液化,气化时吸收大量热量,与易溶于水的性质无关,故B错误;
C.二氧化硫具有还原性,能与碘单质发生氧化还原反应而使碘水褪色,不是漂白性造成的,故C错误;
D.NH4HCO3含有氮元素所以可做氮肥,与其受热易分解无关,故D错误;
故选:A。
14.C
【详解】A.0.1mol/LH2SO4溶液中,Fe2+、ClO-会发生氧化还原反应,A不符合题意;
B.0.1mol/LFe2(SO4)3溶液中,Fe2+、、I-能发生氧化还原反应,Fe3+与SCN-能发生反应,B不符合题意;
C.0.1mol/LHCl溶液中,Ba2+、K+、Fe3+、都不发生反应,能大量共存于溶液中,C符合题意;
D.0.1mol/LNaOH溶液中,Mg2+、都不能大量存在,D不符合题意;
故选C。
15.C
【详解】A.KI与FeCl3在溶液中的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,因此0.1 mol KI与0.1 mol FeCl3在溶液中充分反应,转移的电子数小于0.1NA,A错误;
B.电解精炼Cu时,粗铜为阳极,粗铜中含有杂质Fe、Zn等,电解时,活动性比Cu强的Fe、Zn先失去电子,因此当电路中通过的电子数为0.1NA时,阳极不能溶解3.2 g的Cu,B错误;
C.浓硫酸与镁反应产生SO2,稀硫酸与Mg反应产生H2,含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与镁反应,如果反应只生成SO2,则转移0.2 mol电子;如果只生成H2则转移0.4 mol电子。随着反应的进行,硫酸浓度变稀,反应产生H2,则反应产生的气体中含有SO2、H2,转移电子数目大于0.2NA小于0.4NA,C正确;
D.Cu与硝酸反应的方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,可见含0.4 mol HNO3的浓硝酸完全发生①反应产生NO2气体0.2 mol,若完全发生②反应,产生0.1 molNO气体。开始硝酸是浓硝酸,反应产生NO2气体;随着反应的进行,浓硝酸变为稀硝酸,反应产生NO气体,则产生气体的物质的量小于0.2 mol,而大于0.1 mol,故气体在标准状况下的体积小于4.48 L,D错误;
故合理选项是C。
16. H2S SO2+H2OH2SO3 氧化剂 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O +3 D
【详解】(1)X是硫的氢化物,化学式为H2S。
(2) SO2和水反应生成H2SO3,化学方程式为SO2+H2OH2SO3,将Na2SO3转化为Na2SO4,硫元素化合价升高,需加入氧化剂。
(3)Y的浓溶液为浓硫酸,与铜单质在一定条件下可以发生化学反应生成SO2,该反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
(4)24mL0.05mol•L-1的Na2SO3溶液,亚硫酸钠的物质的量为0.024L×0.05mol•L-1=0.012mol,与20mL0.02mol•L-1的K2Cr2O7溶液恰好反应,K2Cr2O7的物质的量为0.020L×0.02mol•L-1=0.004mol,已知Na2SO3转化为Na2SO4,根据电子守恒有关系是为2×0.012=0.004×2x,解x=3,则Cr元素在还原产物中的化合价为6-3=3,即+3价。
(5)硫代硫酸钠(Na2S2O3)中硫元素的化合价为+3价。A.SO2和Na2SO3 中硫元素的化合价都为+4价,不可能生成+3价硫,故错误; B.SO2的硫化合价为+4价,Na2SO4 中硫为+6价,二者反应不能生成+3价,故错误; C.Na2SO3和Na2SO4中硫的化合价分别为+4和+6,不能生成+3价,故错误;D.S的化合价为0价,与Na2SO3中硫+4价能生成+3价,故正确。故选D。
17.取少量装置D内溶液于试管中,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,加入足量稀盐酸后,沉淀完全溶解,放出无色刺激性气味气体
【分析】硫酸根离子通常用氯化钡检验,而亚硫酸根离子也会与钡离子发生反应生产白色沉淀,故加入氯化钡之后要加入盐酸观察沉淀能否完全溶解来判断。
【详解】要检验有亚硫酸根离子,可通过加入盐酸产生有刺激性气味的气体来判断;要检验无硫酸根离子,可通过加入氯化钡不产生白色沉淀来判断;但亚硫酸根离子也会与钡离子产生白色亚硫酸钡沉淀,而亚硫酸钡可溶于盐酸;故检验装置D内溶液中有、无 的实验操作和现象是:取少量装置D内溶液于试管中,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,加入足量稀盐酸后,沉淀完全溶解,放出无色刺激性气味气体。
18.(1)SO2、SO3、N2O5
(2)NH3
(3)
(4)
(5)
【分析】燃料燃烧得到气体物,其中的NO、NO2氧化为N2O5,溶于水生成硝酸和氨气反应生成硝酸铵,二氧化硫被用户数成三氧化硫,三氧化硫溶于水生成硫酸,硫酸和氨气反应生成硫酸铵。由图示可知雾霾的主要成分为颗粒物,其中无机颗粒物的主要成分为铵盐,可由氨气和硝酸、硫酸反应生成。
【详解】(1)只和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,发生的反应为复分解反应,图中的物质属于酸性氧化物的有:SO2、SO3、N2O5;
(2)图中物质溶于水溶液呈碱性的是氨气,其化学式是NH3;
(3)SO2在催化剂存在可以与O2反应转化为SO3,反应的化学方程式为:;
(4)NH3具有还原性,可用与O2在催化剂存在条件下加热,发生氧化还原反应产生NO、H2O,根据电子守恒、原子守恒,可得相应反应的化学方程式为:;
(5)浓硝酸不稳定,受热或光照会发生分解反应产生H2O、NO2、O2,为避免其分解,实验室长期保存浓硝酸,需使用棕色试剂瓶,并放置在阴凉处,其原因为浓硝酸见光或受热时易分解,反应的化学方程式:。
19. (或,) 吸收过量二氧化硫,防止污染环境 在A和B之间没有连接一个干燥装置、C装置未与大气相通、在镁下方未垫一个不锈钢片、镁与玻璃管反应、未设计一个防倒吸装置 金属镁与生成的硅继续反应生成硅化镁,硅化镁与稀硫酸反应生成的SiH4可自燃
【分析】Ⅰ.(1)依据强酸制备弱酸的原理,结和物质的性质,选择实验室制备SO2的试剂;
(2)根据Mg与CO2的反应知Mg与SO2反应能生成氧化镁与单质硫,但单质硫能与镁反应生成硫化镁;二氧化硫有毒,不能直接排放到空气中,可用氢氧化钠吸收过量的二氧化硫;(3)依据反应物状态及反应条件选择合适的发生装置;
(4)该装置中:①A中的水蒸气会进入B与Mg反应,在A、B中间应加干燥装置;②Mg能与SiO2反应,在Mg下方垫一不锈钢片,隔离Mg和SiO2;③尾气处理装置C试管用胶塞封闭,且无防倒吸装置;
Ⅱ.(5)类似于镁和二氧化碳的反应,可生成单质硅和氧化镁;
(6)发现有爆鸣声和火花,说明生成气体,应为SiH4。
【详解】Ⅰ.(1)制取SO2应用浓H2SO4和亚硫酸盐,选项中不可选用CaSO3,因为CaSO3微溶于水,会附在固体表面,阻碍反应进行,
故答案为:②③;
(2)Mg具有还原性,SO2具有氧化性,两者发生氧化还原反应,反应的方程式为3Mg+SO22MgO+MgS(或2Mg+SO22MgO+S,Mg+SMgS),二氧化硫可与碱反应,易防止污染空气,故答案为:3Mg+SO22MgO+MgS(或2Mg+SO22MgO+S,Mg+SMgS);吸收过量二氧化硫,防止污染环境;
(3)实验室制备二氧化硫的反应为固液不加热制取气体的反应,故可用分液漏斗盛80%的H2SO4,用锥形瓶装固体Na2SO3,装置图为,
故答案为:;
(4)该装置中:①A中的水蒸气会进入B与Mg反应,在A、B中间应加干燥装置;②Mg能与SiO2反应,在Mg下方垫一不锈钢片,隔离Mg和SiO2;③尾气处理装置C试管用胶塞封闭,且无防倒吸装置,
故答案为:在A和B之间没有连接一个干燥装置、C装置未与大气相通、在镁下方未垫一个不锈钢片、镁与玻璃管反应、未设计一个防倒吸装置;
Ⅱ.(5)Mg在点燃的条件下即可与SiO2反应,由题给信息可知类似于镁和二氧化碳的反应,可生成单质硅和氧化镁,反应的方程式为2Mg+SiO22MgO+Si,
故答案为:2Mg+SiO22MgO+Si;
(6)发现有爆鸣声和火花,说明生成气体,应为SiH4,原因是发生2Mg+SiMg2Si,Mg2Si+2H2SO4═2MgSO4+SiH4↑,SiH4+2O2═SiO2+2H2O,金属镁与生成的硅继续反应生成硅化镁,硅化镁与稀硫酸反应生成的SiH4可自燃,故答案为:金属镁与生成的硅继续反应生成硅化镁,硅化镁与稀硫酸反应生成的SiH4可自燃。
20. 、 球形干燥管 除去氨气中的水蒸气或干燥氨气 除氯气中的气体 使密度大的氯气与密度小的氨气较快地均匀混合
【分析】(1)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水;
(2)装置A中的烧瓶内是制备氨气的装置,装置A中的烧瓶内固体是氧化钙,氨水滴入固体溶解放热使氨气放出,也可以使用NaOH固体;
(3)碱石灰可以干燥氨气,饱和食盐水是除去氯气中的氯化氢气体;
(4)气体的密度大小结合导管的长度来考虑气体之间混合的充分程度;
(5)氯气与氨气反应生成氯化铵固体和氮气;
(6)氯气有毒,直接排放容易引起环境污染,能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸和水,所以可以用氢氧化钠溶液吸收氯气;
【详解】(1)装置中发生的反应,二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水,离子方程式为,故答案为:;
(2)装置A中的烧瓶内是制备氨气的装置,装置A中的烧瓶内固体是氧化钙,氨水滴入固体溶解放热氨气放出,氧化钙溶于水反应生成氢氧化钙放热,一水合氨分解生成氨气,平衡正向进行,发生反应NH3·H2ONH3↑+H2O,也可以使用NaOH固体代替CaO,装置中的烧瓶内固体可选用A.生石灰D.烧碱,故答案为:、;
(3)装置的名称是球形干燥管,其作用为除去氨气中的水蒸气或干燥氨气;装置的作用除氯气中的气体;故答案为:球形干燥管;除去氨气中的水蒸气或干燥氨气;除氯气中的气体;
(4)通入装置的两导管要左边长、右边短,原因是使密度大的氯气与密度小的氨气较快地均匀混合,故答案为:使密度大的氯气与密度小的氨气较快地均匀混合;
(5)装置内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一,说明氯气与氨气反应生成氯化铵固体和氮气,该反应的化学方程式:;故答案为:;
(6)氯气是酸性气体,可以用氢氧化钠来进行尾气处理,或者是通入装有碱石灰的干燥管或气球收集,从装置的处逸出尾气中可能含有有毒的黄绿色气体,为了避免空气污染可将尾气通入溶液,故答案为:。
【点睛】本题考查学生实验室制取氯气、氨气的方法、干燥、性质等方面的知识考查角度广,要求学生具有分析和解决问题的能力,难点(5)根据信息“装置内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一”确定氯气与氨气反应生成氯化铵固体和氮气,写出方程式。
![英语朗读宝](http://img.51jiaoxi.com/images/c2c32c447602804dcbaa70980ee6b1a1.jpg)