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第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册
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第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题一、单选题1．硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是（ ）A．硫元素在自然界中均以化合态形式存在B．空气中排放过量SO2会形成酸雨，且酸雨的pH会随时间增长而降低C．常温下浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有脱水性D．质量分数为49%、密度为1.4g·cm-3的硫酸，其物质的量浓度为2.8 mol·L-12．下列关于浓硫酸的叙述中，正确的是（ ） A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B．浓硫酸在常温下能够使铁、镁等金属形成氧化膜而钝化C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥二氧化硫、氢气等气体D．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体3．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列实物中，主要材料不属于合金的是（ ）A．A B．B C．C D．D4．化学与生产、生活、环境、社会密切相关。下列有关说法错误的是（ ）A．“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量B．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象C．食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用D．华为自主研发的“麒麟”芯片与光导纤维所用材料均为晶体硅5．下列说法正确的是（ ） A．光导纤维与CPU半导体芯片是同种材料B．聚丙烯分子中含有碳碳双键C．石墨烯属于新型无机非金属材料D．手机上用的锂离子电池属于燃料电池6．下列说法错误的是（ ） A．陶瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成B．普通玻璃以纯碱、石灰和石英砂为原料，发生复杂的物理和化学变化制得C．普通硅酸盐水泥以黏土和石灰石为主要原料D．向水泥中加入适量的石膏可以调节水泥硬化速率7．类推思想在化学学习与研究中经常被采用，但类推出的结论是否符合题意最终要经过实验的验证。以下类推的结论中正确的是：（ ） A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，故CO2也能使酸性KMnO4溶液褪色B．盐酸与镁反应生成氢气，故硝酸与镁反应也生成氢气C．铁与Cl2反应生成FeCl3 ，故铁与I2反应生成FeI3D．常温下浓硫酸能使铁和铝钝化，故常温下浓硝酸也能使铁和铝钝化8．室温下，经指定操作后，下列各组溶液中的离子还能大量共存的是A．通入足量：、、、B．通入适量：、、、C．通入足量HCl：、、、D．通入足量：、、、9．下列各组离子，在指定条件下，一定能大量共存的是A．的溶液中：、、B．在的溶液中：、、C．使甲基橙试液变红的溶液中：、、D．水电离产生的的溶液中：、、10．工业上用焦炭和二氧化硅制取单质硅，反应为SiO2+2C 高温__Si+2CO↑，下列选项中，可以说明0.2mol 与0.6mol C充分反应后物质种类及其数量的情况的是（ ）A．0.2mol Si+0.4mol COB．0.2mol Si+0.4mol CO+0.2mol CC．0.3mol Si+0.6mol COD．0.2mol Si+0.4mol CO+0.1mol 11．下列条件下，对应离子一定能大量共存的是（） A．中性溶液中：Mg2+、Fe3+、SO32-、Cl-B．使甲基橙变红的溶液中：NH4+、Al3+、SO42﹣、Mg2+C．25℃时，水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L：K+、Ba2+、NO3-、S2-D．c(H+)/c(OH-)=1×1012的溶液中：Fe2+、NO3-、HCO3-、Na+12．室温下，下列各组离子能大量共存的是A．、、Cl-、 B．Fe2+、、Cl-、C．Fe3+、Ba2+、、 D．H+、K+、S2-、13．在无色透明的强碱性溶液中能大量共存的离子组是 （ ）A．Ca2+、Fe2+、MnO4- 、NO3− B．K+、NH4+ 、CO32− 、NO3−C．K+、Na+、NO3− 、SO42- D．Mg2+、Al3+、Cl-、SO42−14．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．0.1mol/L碳酸氢钠溶液中：Na＋、Fe3＋、NO、SOB．由水电离产生c(H＋)=10-12 mol/L的溶液中：K＋、Ba2＋、Cl-、NOC．能使甲基橙变红的溶液中：Al3＋、Ca2＋、OH-、HCOD．=1012的溶液中：NH、K＋、Cl-、Br-15．关于下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析正确的是（ ）A．A B．B C．C D．D16．下列装置应用于实验室制NO并回收硝酸铜的实验，能达到实验目的的是（ ）A．用装置甲制取NOB．用装置乙收集NOC．用装置丙分离炭粉和硝酸铜溶液D．用装置丁蒸干硝酸铜溶液制Cu（NO3）2·3H2O17．向某溶液中加入铝粉，有H2放出，在该溶液中一定能大量共存的离子组是（ ）A．K＋、Mg2＋、Cl-、SO B．Na＋、NH、SO、HCOC．Na＋、K＋、SO、Cl- D．K＋、Na＋、SO、CO18．化学与社会、生活密切相关,下列说法不正确的是（） A．在食品袋中放入盛有CaO和硫酸亚铁的透气小袋,可防止食物受潮、氧化变质B．常温下，浓H2SO4与铁、铝不反应，所以铁、铝质容器能盛装浓硫酸C．发酵粉中主要含有碳酸氢钠,能使焙制出的糕点疏松多孔D．利用ClO2对自来水消毒主要是因为ClO2具有强氧化性19．下列实验操作能达到目的的是（ ）A．A B．B C．C D．D20．下列现象或事实不能用同一原理解释的是（ ） A．浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存B．硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质C．SO2 和 Na2SO3 溶液都能使氯水褪色D．常温下铁和铂都不溶于浓硝酸二、综合题21．工业烟气中常含有(NO、)。用NaClO溶液将氧化为，实现烟气中的脱除。（1）在大气中会形成酸雨。形成酸雨的过程中，NO表现 性。（2）向NaClO溶液中加入硫酸，研究初始pH对脱除率的影响，结果如下。已知：①不用盐酸调节NaClO溶液初始pH的原因是 。②将pH=3.5时NaClO溶液脱除NO的离子方程式补充完整： 。□NO+□ +□ □□□ ③pH<5.5时，分析脱除率随溶液初始pH升高而增大的可能原因： 。（3）用分别将脱除前后的全部转化为，并用库仑仪测定的量，可计算脱除率。库仑仪工作的原理和装置如下：检测前，电解质溶液中的保持定值时，电解池不工作。进入电解池后与反应，库仑仪便立即自动进行电解到又回到原定值，测定结束。通过测定电解消耗的电量可以求出的物质的量。①在电解池中被还原为NO的离子方程式为 。②将脱除前、后等体积的烟气分别用上述装置进行测定，电解时转移电子的物质的量分别为amol、bmol。脱除率是 。③测量结束后，电解池中还检测到少量和，这将导致测定结果 (填“偏高”或“偏低”)，需进行校正。22．“皮鞋很忙”的恶搞段子曾经风靡网络，揭露了某些行业用烂皮鞋制造酸奶或毒胶囊的不法行为。央视《每周质量报告》曝光了河北省一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶，出售给浙江绍兴某些制药企业，最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬，会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物，溶于水形成胶体。（1）已知 中铬元素是＋3价，则其中铁元素是 价。 是一种酸根离子，则 属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。 （2）明胶的水溶液和 溶液共同具备的性质是 (填序号)。 a．都不稳定，密封放置沉淀b．能产生丁达尔效应c．分散质粒子可通过滤纸（3）现有10mL明胶的水溶液与5mL 溶液混合装入半透膜内，将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中，设计实验证明 能够透过半透膜： 。 23．我国考古学家对“南澳一号”沉船进行了考古探索，从沉船中发现了大量宋代精美瓷器，体现了灿烂的中华文明。青花瓷胎体的原料——高岭土，可掺进瓷石制胎，青花瓷釉料的成分主要是钾长石，在左右一次烧成的釉可形成精美的青花瓷。（1）求高岭土化学式中 。 （2）硅酸盐可以改写成氧化物形式，如钾长石可写成，写出高岭土的氧化物形式 。 （3）以高岭土为原料可以提取高纯度的二氧化硅，二氧化硅性质很稳定，但常温下可以溶于氢氧化钠溶液和氢氟酸，写出其溶于氢氟酸的化学方程式 。 （4）与硅同周期的某元素的氧化物常温下是一种常见气体，足量的该气体依次通过A．品红溶液 B．高锰酸钾溶液 C．氢氧化钠溶液(滴有酚酞)，发现三种溶液都褪色了，则该气体在三种溶液中表现的性质依次是：A ；B ；C 。写出该气体与B溶液反应的离子方程式 。24．有一无色透明溶液，欲确定其是否含有下列离子：、、、、、、，实验如下： ①用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在pH试纸中部，试纸变为红色；②取少量该溶液，加入过量溶液，有白色沉淀生成；③取②中反应后的上层清液，加入溶液，有白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸；④取少量原溶液，加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成。回答下列问题：（1）溶液中一定存在的离子是 ；溶液中肯定不存在的离子是 。（2）分别写出实验②、③中发生反应的离子方程式： 。（3）写出实验④中生成的沉淀的化学式： 。（4）不能确定是否含有的离子是 ，为了进一步确定其是否存在，应该补充的实验是 (写出实验操作、现象和结论)。25．以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料制取复合氧化钴的流程如下：（1）用H2SO4溶解后过滤，得到的滤渣是 (填化学式)。将滤渣洗涤2～3次，再将洗液与滤液合并的目的是 。 （2）在加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式是 。 （3）已知：铁氰化钾的化学式为K3[Fe(CN)6]；亚铁氰化钾的化学式为K4[Fe(CN)6]。3Fe2++2[Fe(CN)6]3− =Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)4Fe3++3[Fe(CN)6]4− = Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)确定Fe2+是否氧化完全的方法是 。(仅供选择的试剂：铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液)（4）向氧化后的溶液中加入适量的Na2CO3调节酸度，使之生成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀，写出该反应的离子方程式： 。 （5）已知CoCl2的溶解度曲线如图所示。向碱式碳酸钴沉淀中加入足量稀盐酸边加热边搅拌至完全溶解后，需趁热过滤的原因是 。 答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．硫元素在自然界中既能以化合态形式存在，又能以游离态的形式存在，如硫磺是S单质，故A不符合题意；B．SO2溶于水生成亚硫酸从而使雨水的酸性增强，随着时间增长，亚硫酸被氧气氧化生成硫酸，酸性增强而pH降低，故B符合题意；C．浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有强氧化性，故C不符合题意；D．硫酸的物质的量浓度为，故D不符合题意；故答案为：B。 【分析】A.自然界中有游离态的硫也有化合态的硫； B.空气中排放二氧化硫会形成硫酸型酸雨，且随着时间增长亚硫酸被氧化为硫酸，酸性增强； C.浓硫酸使铁片钝化是因为浓硫酸的强氧化性； D.根据计算。2．【答案】C【解析】【解答】A. 浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖中H、O元素以水的形式脱出，则炭化变黑，与吸水性无关，A不符合题意； B. 浓硫酸具有强氧化性，可使铁、铝在表面生成一层致密的氧化物膜，即发生钝化现象，但不能是金属镁钝化，B不符合题意。 C. 浓硫酸具有吸水性，可做二氧化硫、氢气等气体的干燥剂，C符合题意； D. 浓硫酸和铜在加热条件下才会发生反应放出二氧化硫气体，而在常温下两者并不反应，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性，据此分析。3．【答案】B【解析】【解答】A、青铜是铜锡合金，故A不符合题意； B、青花瓷的主要成分为硅酸盐，不属于合金，故B符合题意； C、目前我国流通的硬币是由合金材料制成：1角的为不锈钢，5角的为钢芯镀铜，1元的为钢芯镀镍，故C不符合题意； D、地铁列出车体为不锈钢，属于合金，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】合金是由金属元素跟其他金属或非金属元素熔合而成的、具有金属特性的物质。4．【答案】D【解析】【解答】A．“静电除尘”减少空气中飘尘，“燃煤固硫"减少空气中二氧化硫的排放，“汽车尾气催化净化”减少空气中氮氧化物的排放，三者都能提高空气质量，A项不符合题意；B．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象，形成一条光亮通路，B项不符合题意；C．SO2具有漂白性、还原性，食品中添加适量的SO2可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，C项不符合题意；D．“麒麟”芯片所用材料主要为晶体硅，光导纤维所用材料主要为SiO2，D项符合题意；故答案为：D。 【分析】A、提高空气质量的本质是除污染物或者减少污染物排放； B、丁达尔效应是胶体的特点； C、少量的二氧化硫可以起到防腐的作用，如葡萄酒； D、芯片、太阳能电池板的材料是硅，光导纤维的材料是二氧化硅。5．【答案】C【解析】【解答】A.光导纤维的材料是二氧化硅，芯片的材料是硅，A不符合题意B.聚丙烯分子中无碳碳双键，B不符合题意C.石墨烯属于新型无机非金属材料，C符合题意D.锂离子电池属于锂电池，D不符合题意故答案为：C【分析】石墨烯属于新型无机非金属材料6．【答案】B【解析】【解答】A．陶瓷是以粘性较高、可塑性较强的黏土为主要原料，经高温烧结而成，故A不符合题意；B．普通玻璃以纯碱、石灰石和石英砂为原料，经混合，发生复杂的物理和化学变化制得，故B符合题意；C．普通硅酸盐水泥以黏土和石灰石为主要原料，由硅酸盐水泥熟料、5%-20%的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，故C不符合题意；D．向水泥中加入适量的石膏可以调节水泥硬化速率，在水泥粉磨时，若不掺加石膏或掺加的石膏量不足时，水泥会发生瞬凝现象，故D不符合题意；故答案为：B。 【分析】普通玻璃的制备时需要加入的是石灰石，不是石灰，将其进行粉碎发生的是物理变化，将其进行化学反应制的含有硅酸盐的玻璃发生的化学变化，其他均正确7．【答案】D【解析】【解答】A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为其具有还原性，二氧化碳没有还原性，不能与KMnO4反应，故A不符合题意；B．硝酸具有强氧化性，与活泼金属反应得不到氢气，故B不符合题意；C．氯气的氧化性强于Fe3+，所以铁与氯气反应可生成FeCl3，而I2的氧化性弱于Fe3+，所以铁与I2反应生成的是FeI2，故C不符合题意；D．浓硫酸与浓硝酸都具有强氧化性，室温下，都能使铁和铝发生钝化，故D符合题意；故答案为：D。 【分析】A.二氧化碳不具有还原性； B.硝酸的还原产物为NO或NO2； C.I2的氧化性弱于Fe3+； D.铁和铝在浓硝酸中钝化。8．【答案】B【解析】【解答】A.二氧化硫具有氧化性，铁离子具有氧化性，易发生氧化还原反应不共存，故A不符合题意；B.二氧化碳通入溶液中不会发生反应，可以共存，故B符合题意；C.高锰酸根具有氧化性，氯离子具有还原性，易发生氧化还原反应不共存，故C不符合题意；D.氨气溶于水易形成氨水，氨水与铜离子反应形成络合物离子，故D不符合题意；故答案为：B【分析】A.根据找出是否含有可以形成沉淀或者气体或者氧化还原反应离子； B.二氧化碳溶于水可以共存； C.考虑高锰酸根的氧化性和氯离子的氧化性； D.考虑易形成络合离子。9．【答案】B【解析】【解答】A．的溶液中，和HCO会发生双水解反应，不能大量共存，故A不选；B．在的溶液中，c(OH-)>c(H+)，溶液呈碱性，、、可以在碱性溶液中大量存在，故B选；C．使甲基橙试液变红的溶液呈酸性，酸性环境下和会发生氧化还原反应，不能大量共存，故C不选；D．水电离产生的的溶液中，水的电离被抑制，该溶液可能是酸性也可能是碱性，不能在碱性溶液中大量存在，不能在酸性溶液中大量存在，故D不选；故答案为：B。 【分析】离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应、双水解等反应时能大量共存。10．【答案】B【解析】【解答】0.2mol 与0.6mol C充分反应，由化学方程式SiO2+2C 高温__Si+2CO↑可知，C过量，全部转化为Si，生成Si的物质的量为0.2mol，此时消耗C的物质的量为0.4mol，生成CO的物质的量为0.4mol，所以C的物质的量为0.6mol-0.4mol=0.2mol，则充分反应后物质种类及其数量为0.2mol Si+0.4mol CO+0.2mol C，故答案为：B。 【分析】依据不足量的物质，按原子守恒计算。11．【答案】B【解析】【解答】A. Mg2＋、Fe3＋水解使溶液都呈酸性，所以在中性条件下，Mg2＋、Fe3＋不能大量存在，A不符合题意；B.使甲基橙变红的溶液显酸性，在酸性溶液中，NH4+、Al3＋、SO42﹣、Mg2+不能发生任何反应，可以大量共存，B符合题意；C. 25℃时，水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L，说明溶液可能显酸性，也可能显碱性。在酸性环境中，H+、NO3-、S2-会发生氧化还原反应，不能大量共存，C符合题意；D. = 1×1012的溶液为酸性溶液，在酸性环境中，H+、Fe2＋、NO3－会发生氧化还原反应，不能大量共存；H+、HCO3-会发生复分解反应，产生水和二氧化碳，不能大量共存，D不符合题意；故答案为：B。 【分析】A选项前提为中性溶液，因为 Mg2＋、Fe3＋水解使溶液都呈酸性，所以在中性条件下，Mg2＋、Fe3＋不能大量存在。 B选项中能使甲基橙变红，所以溶液显酸性，这四种离子可以在酸性溶液中大量共存。 C选项中需要特别注意，在常温下水电离出的氢离子或氢氧根离子的浓度不等于 1×10-7mol/L，溶液都可以呈现酸性或碱性。 D选项中， c(H+)/c(OH-)=1×1012 ，所以氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，溶液显酸性。12．【答案】B【解析】【解答】A．发生氧化还原反应而减少，所以不能大量共存，A项不符合题意；B．该组离子不能发生氧化还原反应，也不能发生分解，所以这组离子能大量共存，B项符合题意；C．Ba2+与会产生沉淀而使离子减少，这些离子不能大量共存，C项不符合题意；D．H+与S2-会形成弱电解质，致使离子浓度降低，所以该组离子不能大量共存，D项不符合题意；故答案为：B。【分析】A．反应；B．离子之间互不反应；C．Ba2+与反应；D．H+与S2-反应。13．【答案】C【解析】【解答】A．MnO4-在溶液中呈紫红色，Fe2+能与OH-反应生成Fe(OH)2 沉淀，不能大量共存，A不符合题意； B．NH4+能与OH-反应生成弱电解质NH3·H2O，不能大量共存，B不符合题意； C．这几种离子均呈无色，且在碱性溶液中能大量共存，C符合题意； D．Mg2+、Al3+能与OH-反应分别生成Mg(OH)2 沉淀和Al (OH)3 沉淀，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】判断离子之间是否能大量共存，主要看离子之间是否发生反应。若离子之间反应生成气体、沉淀、弱电解质或发生氧化还原反应、络合反应、双水解反应等时，离子之间不可大量共存。在遇到此类试题时，注意题干中是否涉及颜色，要熟悉溶液中常见离子的颜色，以及溶液的酸碱性。另注意“H+与NO3－”组合具有强氧化性，能与S2-、Fe2+、I-等发生氧化还原反应。14．【答案】B【解析】【解答】A.0.1mol/L碳酸氢钠溶液中，铁离子与碳酸氢根离子发生双水解反应，不能大量共存，故A不符合题意；B．由水电离产生c(H＋)=10-12 mol/L的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，K＋、Ba2＋、Cl-、NO四种离子无论是在酸溶液中，还是碱溶液中都不发生任何反应，一定能大量共存，故B符合题意；C．溶液中氢氧根离子与铝离子、碳酸氢根离子反应，不能大量共存，故C不符合题意；D．=1012的溶液为碱性溶液，溶液中铵根离子与氢氧根离子反应，不能大量共存，故D不符合题意；故答案为：B。 【分析】A.碳酸氢钠溶液中，碳酸氢根和铁离子发生双水解反应； C. Al3＋、OH-、 结合生成氢氧化铝沉淀， OH-、HCO 反应生成碳酸根和水； D.=1012的溶液为碱性溶液，铵根离子和氢氧根离子结合生成一水合氨。15．【答案】B【解析】【解答】A．NH3·H2O在溶液会电离出OH-，与Al3+或H+不能共存，A不选；B．Cl2与OH-会反应生成Cl-和ClO-，不能共存，分析符合题意，B选；C．Cu2+与S2-反应生成CuS沉淀，不能大量共存，但不是因为发生氧化还原反应，C不选；D．各种离子互不反应，能共存，D不选；故答案为：B。 【分析】A.一水合氨与Al3+反应生成氢氧化铝沉淀，与H+发生中和反应； C.Cu2+与S2-反应生成CuS沉淀，该反应为非氧化还原反应； D. NH、Ba2+、NO、Cl- 之间互不反应。16．【答案】C【解析】【解答】A. 生成气体从长颈漏斗逸出，且NO易被氧化，应选分液漏斗，A不能达到实验目的；B. NO与空气中氧气反应，不能用排空气法收集NO，B不能达到实验目的；C.装置丙是过滤装置，可分离炭粉和硝酸铜溶液，C能达到实验目的；D.装置丁是坩埚，用于灼烧固体，不能用于蒸干溶液，且硝酸铜溶液在蒸发时，铜离子水解，生成硝酸易挥发，D不能达到实验目的；故答案为：C。 【分析】A.长颈漏斗下端应该插入液面以下防止气体逸出 B.应该用排水法收集 C.固液分离用过滤 D.加热时不断的加入硝酸才行，防止水解17．【答案】C【解析】【解答】A．碱性溶液中Mg2＋转化为氢氧化镁沉淀，不能大量共存，A不选；B．碱性溶液中NH转化为一水合氨，酸性溶液或碱性溶液中HCO均不能大量共存，B不选；C．Na＋、K＋、SO、Cl-在酸性溶液或碱性溶液中均能大量共存，C选；D．酸性溶液中CO不能大量共存，D不选；故答案为：C。 【分析】A．OH-和Mg2＋反应；B．OH-和NH、HCO反应；H＋和HCO反应；C．Na＋、K＋、SO、Cl-在酸性溶液或碱性溶液中不反应；D．H＋和CO反应。18．【答案】B【解析】【解答】A.CaO具有吸水性，FeSO4具有还原性，放入食品袋中，可防止食物受潮、氧化变质，选项正确，A不符合题意；B.常温下，浓硫酸能使Fe、Al钝化，钝化过程是一个氧化反应的过程，选项错误，B符合题意；C.发酵粉中的NaHCO3不稳定，受热易分解产生CO2，使得焙制的糕点疏松多孔，选项正确，C不符合题意；D.ClO2具有强氧化性，可用于自来水杀菌消毒，选项正确，D不符合题意；故答案为：B【分析】A.根据CaO和FeSO4的性质分析；B.常温下，浓硫酸能使Fe、Al钝化；C.NaHCO3受热易分解产生CO2；D.ClO2具有氧化性，可用于自来水消毒；19．【答案】C【解析】【解答】A．氯水具有强氧化性，不能用pH试纸测，故A不符合题意； B．制取Fe(OH)3胶体应该向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，故B不符合题意；C．将海水淡化为饮用水可以用蒸馏法、电渗析法、离子交换法，故C符合题意；D．实验室制备氨气用NH4Cl固体与消石灰共热，故D不符合题意；故答案为C。 【分析】A.抓住氯水具有漂白性，可以漂白酸碱指示剂，故不能用酸碱指示测定氯水的酸性强弱 B.要弄清楚氢氧化铁胶体制备过程原理；是利用氯化铁水解形成1-100nm的氢氧化铁颗粒，故不能直接煮沸，而是将其2-3滴滴入沸水中即可20．【答案】D【解析】【解答】A. 浓硝酸和氯水中的次氯酸均见光易分解，需要用棕色试剂瓶保存，A不符合题意；B. 硫化钠和亚硫酸钠固体均易被氧化，长期暴露在空气中变质，B不符合题意；C. SO2和Na2SO3均具有还原性，其溶液都能使氯水褪色，C不符合题意；D. 常温下铁遇浓硝酸钝化，铂与浓硝酸不反应，原理不同，D符合题意；故答案为：D。 【分析】A.浓硝酸和氯水不稳定 B.发生氧化还原反应而变质 C.氯水具有氧化性发生氧化还原反应 D.铂的活动很弱，不与酸反应，浓硝酸具有强氧化性，在铁的表面形成致密的氧化物薄膜21．【答案】（1）还原（2）盐酸具有还原性，能与NaClO反应；；溶液初始pH高，小，有利于和正向进行，脱除率大（3）；；偏低【解析】【解答】（1）在大气中最终被氧化成硝酸，形成酸雨，该过程中表现还原性，故答案为：还原；（2）①盐酸是还原性酸，能与NaClO发生氧化还原反应，因此不能用盐酸调节NaClO溶液的pH值，故答案为：盐酸具有还原性，能与NaClO反应；②pH=3.5时NaClO首先结合氢离子生成HClO，HClO表现强氧化性将NO氧化为，1molNaClO得2mol电子生成1molNaCl，1molNO失3mol电子生成，根据得失电子守恒得：，故答案为：；③由反应：和，可知反应初始阶段随pH值升高，氢离子浓度减小，有利于平衡正向移动，从而提高脱除率，故答案为：溶液初始pH高，小，有利于和正向进行，脱除率大；（3）①在电解池中被还原为NO，1mol得2mol电子，2mol失2mol电子生成1mol碘单质，结合电解质环境提供氢离子最终生成，根据得失电子守恒可得反应方程式：，故答案为：；②可用转移电子物质的量表示的物质的量，则脱除前的物质的量为amol，则脱出后的物质的量为bmol，的脱出率为：。故答案为：；③电解池中若检测到少量和，说明没有完全转化为，导致测定值偏低，故答案为：偏低。 【分析】（1）化合价升高，体现为还原性； （2） ① 氯化氢和次氯酸钠发生氧化还原反应； ② 结合化合价变化，判断化学计量数； ③ 减小氢离子，使平衡朝正向移动； （3） ① 二氧化氮和碘离子、磷酸反应生成一氧化氮、碘、磷酸二氢根和水； ② 脱出率为脱出前后氮氧化物的物质的量差和起始物质的量的比值计算； ③ 氮氧化物没有完全转化为二氧化氮，导致二氧化氮的测定值偏低。22．【答案】（1）+2；盐（2）c（3）取烧杯中的少量液体，向其中滴加盐酸，无明显变化，然后再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生【解析】【解答】(1)根据化合物中元素化合价的代数和等于零计算出铁元素的化合价为+2价，盐是由金属离子或铵根离子和酸根离子组成的化合物，所以Fe(CrO2)2属于盐。(2)a.溶液很稳定，a项不正确；b.胶体具有丁达尔效应而溶液没有，b项不正确；c.胶体和溶液中的分散质都能透过滤纸，c项正确；故答案为：c。(3)检验 可用 ，但需用盐酸酸化，具体操作为：取烧杯中的少量液体，向其中滴加盐酸，无明显变化，然后再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。 【分析】(1)根据正负化合价绝对值相等得出。根据定义判断Fe(CrO2)2的分类。 (2)根据胶体与溶液在稳定性，可否透过滤纸等方面的异同分析。 (3)溶液可透过半透膜，胶体不能，设计实验证明烧杯中有硫酸根离子，设计时应注意排除银离子的干扰。23．【答案】（1）4（2）Al2O3·2SiO2·2H2O（3）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（4）漂白性；还原性；酸性气体(或酸性氧化物)；5SO2+2MnO +2H2O=5SO +2Mn2++4H+【解析】【解答】（1）根据化合物中化合价的代数和为0可得，(+3)×2+(+4)×2+(-2)×5+(-1)×x=0，解得 x=4。 （2）[Al2Si2O5(OH)4]写成氧化物的形式为Al2O3·2SiO2·2H2O。 （3）SiO2能与HF反应生成SiF4和H2O，该反应的化学方程式为SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。 （4）由分析可知，该气体为SO2，SO2使品红溶液褪色，体现了SO2的漂白性；使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性；使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现了SO2酸性气体的性质。酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能将SO2氧化成SO42－，自身还原为Mn2＋，该反应的离子方程式为：5SO2＋2MnO4－＋2H2O=5SO42－＋2Mn2＋＋4H＋。【分析】（1）根据化合价代数和为0计算x的值。 （2）硅酸盐写成氧化物形式时，先写金属性强的金属氧化物，再写非金属氧化物，最后写H2O，书写过程中应注意原子个数比保持不变。 （3）SiO2能与HF反应生成SiF4和H2O，据此写出反应的化学方程式。 （4）该气体能使品红溶液褪色、使酸性KMnO4溶液褪色、使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，则该气体为SO2，结合SO2的性质分析。24．【答案】（1）、、；、、 HCO3-（2）；（3）（4）；取少量原溶液于试管中，加入足量的硝酸钡溶液充分反应后，过滤，往滤液中加入硝酸银溶液，若出现白色沉淀，则说明原溶液中含有，反之则无(或取少量原溶液于试管中，加入溶液和稀，有不溶于的白色沉淀生成，说明原溶液中含有，反之则无)【解析】【解答】（1）根据分析可知溶液中一定存在的离子是H+、Mg2+、SO，溶液中肯定不存在的离子是HCO、Fe3+、Ba2+； （2）实验②中为钡离子和硫酸根反应生成产店，离子方程式为：；③中为氯离子和银离子反应生成沉淀，离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓；（3）根据分析可知白色沉淀为Mg(OH)2；（4）根据分析可知不能确定的离子是Cl-，检验方法是为：取少量原溶液于试管中，加入足量的硝酸钡溶液充分反应后，过滤，往滤液中加入硝酸银溶液，若出现白色沉淀，则说明原溶液中含有，反之则无(或取少量原溶液于试管中，加入溶液和稀，有不溶于的白色沉淀生成，说明原溶液中含有，反之则无)。 【分析】①用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在pH试纸中部，试纸变为红色，说明含有H+， ②取少量该溶液，加入过量溶液，有白色沉淀生成，说明含有SO，则原溶液中不存在Ba2+， ③取②中反应后的上层清液，加入溶液，有白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸，加入氯化钡时引入了氯离子，因此不能确定是否含有氯离子，④取少量原溶液，加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成，说明含有Mg2+，不含Fe3+。25．【答案】（1）SiO2；提高钴元素的利用率(或其他合理答案)（2）6Fe2++6H++ClO3- 6Fe3++Cl-+3H2O（3）取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已全部被氧化（4）6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑（5）防止因温度降低，CoCl2晶体析出【解析】【解答】（1）含钴废催化剂中含有的Fe、Co均可溶于硫酸，而SiO2不溶，所以滤渣的是SiO2 ，洗涤滤渣的洗涤液中含有钴的化合物，为了提高钴元素的利用率，将洗液与滤液合并；本题答案为：SiO2 ，提高钴元素的利用率；（2）在加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式是：6Fe2++6H++ClO3- 6Fe3++Cl-+3H2O；本题答案为：6Fe2++6H++ClO3- 6Fe3++Cl-+3H2O；（3）依据所给信息，Fe2+和[Fe(CN)6]3−反应，生成蓝色Fe3[Fe(CN)6]2沉淀，故确定Fe2+是否氧化完全的方法是：取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已全部被氧化；本题答案为：取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已全部被氧化；（4）氧化后的溶液中，含有Fe3+，加入Na2CO3后，生成[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀和CO2气体，离子方程式为：6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑；本题答案为：6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑；（5）由CoCl2的溶解度曲线可知，随温度的升高，CoCl2的溶解度增大，所以趁热过滤，防止温度降低CoCl2晶体析出；本题答案为：防止因温度降低，CoCl2晶体析出。【分析】（1）含钴废催化剂中含有的Fe、Co均可溶于硫酸，而SiO2不溶，洗涤滤渣的洗涤液中含有钴的化合物；（2）在加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，ClO3-被还原为Cl-；（3）欲判断Fe2+是否氧化完全，需要验证溶液中有无Fe2+即可；（4）氧化后的溶液中，含有Fe3+，加入Na2CO3后，生成[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀和CO2气体；（5）由CoCl2的溶解度曲线可以知道，随温度的升高，CoCl2的溶解度增大，所以趁热过滤，防止温度降低CoCl2晶体析出； 选项粒子组判断和分析AAl3+、H+、SO、NH3·H2O能共存BNa+、Cl2、OH-、Cl-不能共存，Cl2与OH-会反应CK+、Cu2+、S2-、SO不能共存，Cu2+与S2-会发生氧化还原反应DNH、Ba2+、NO、Cl-不能共存，NH与NO会反应选项目的实验操作A测量氯水的pH用玻璃棒蘸氯水点在pH试纸中部，并与标准比色卡对照B制取Fe(OH)3胶体将FeCl3饱和溶液煮沸C将海水淡化为饮用水将海水蒸馏D实验室制备氨气NH4Cl稀溶液与消石灰共热
第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题一、单选题1．硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是（ ）A．硫元素在自然界中均以化合态形式存在B．空气中排放过量SO2会形成酸雨，且酸雨的pH会随时间增长而降低C．常温下浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有脱水性D．质量分数为49%、密度为1.4g·cm-3的硫酸，其物质的量浓度为2.8 mol·L-12．下列关于浓硫酸的叙述中，正确的是（ ） A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B．浓硫酸在常温下能够使铁、镁等金属形成氧化膜而钝化C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥二氧化硫、氢气等气体D．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体3．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列实物中，主要材料不属于合金的是（ ）A．A B．B C．C D．D4．化学与生产、生活、环境、社会密切相关。下列有关说法错误的是（ ）A．“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量B．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象C．食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用D．华为自主研发的“麒麟”芯片与光导纤维所用材料均为晶体硅5．下列说法正确的是（ ） A．光导纤维与CPU半导体芯片是同种材料B．聚丙烯分子中含有碳碳双键C．石墨烯属于新型无机非金属材料D．手机上用的锂离子电池属于燃料电池6．下列说法错误的是（ ） A．陶瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成B．普通玻璃以纯碱、石灰和石英砂为原料，发生复杂的物理和化学变化制得C．普通硅酸盐水泥以黏土和石灰石为主要原料D．向水泥中加入适量的石膏可以调节水泥硬化速率7．类推思想在化学学习与研究中经常被采用，但类推出的结论是否符合题意最终要经过实验的验证。以下类推的结论中正确的是：（ ） A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，故CO2也能使酸性KMnO4溶液褪色B．盐酸与镁反应生成氢气，故硝酸与镁反应也生成氢气C．铁与Cl2反应生成FeCl3 ，故铁与I2反应生成FeI3D．常温下浓硫酸能使铁和铝钝化，故常温下浓硝酸也能使铁和铝钝化8．室温下，经指定操作后，下列各组溶液中的离子还能大量共存的是A．通入足量：、、、B．通入适量：、、、C．通入足量HCl：、、、D．通入足量：、、、9．下列各组离子，在指定条件下，一定能大量共存的是A．的溶液中：、、B．在的溶液中：、、C．使甲基橙试液变红的溶液中：、、D．水电离产生的的溶液中：、、10．工业上用焦炭和二氧化硅制取单质硅，反应为SiO2+2C 高温__Si+2CO↑，下列选项中，可以说明0.2mol 与0.6mol C充分反应后物质种类及其数量的情况的是（ ）A．0.2mol Si+0.4mol COB．0.2mol Si+0.4mol CO+0.2mol CC．0.3mol Si+0.6mol COD．0.2mol Si+0.4mol CO+0.1mol 11．下列条件下，对应离子一定能大量共存的是（） A．中性溶液中：Mg2+、Fe3+、SO32-、Cl-B．使甲基橙变红的溶液中：NH4+、Al3+、SO42﹣、Mg2+C．25℃时，水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L：K+、Ba2+、NO3-、S2-D．c(H+)/c(OH-)=1×1012的溶液中：Fe2+、NO3-、HCO3-、Na+12．室温下，下列各组离子能大量共存的是A．、、Cl-、 B．Fe2+、、Cl-、C．Fe3+、Ba2+、、 D．H+、K+、S2-、13．在无色透明的强碱性溶液中能大量共存的离子组是 （ ）A．Ca2+、Fe2+、MnO4- 、NO3− B．K+、NH4+ 、CO32− 、NO3−C．K+、Na+、NO3− 、SO42- D．Mg2+、Al3+、Cl-、SO42−14．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．0.1mol/L碳酸氢钠溶液中：Na＋、Fe3＋、NO、SOB．由水电离产生c(H＋)=10-12 mol/L的溶液中：K＋、Ba2＋、Cl-、NOC．能使甲基橙变红的溶液中：Al3＋、Ca2＋、OH-、HCOD．=1012的溶液中：NH、K＋、Cl-、Br-15．关于下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析正确的是（ ）A．A B．B C．C D．D16．下列装置应用于实验室制NO并回收硝酸铜的实验，能达到实验目的的是（ ）A．用装置甲制取NOB．用装置乙收集NOC．用装置丙分离炭粉和硝酸铜溶液D．用装置丁蒸干硝酸铜溶液制Cu（NO3）2·3H2O17．向某溶液中加入铝粉，有H2放出，在该溶液中一定能大量共存的离子组是（ ）A．K＋、Mg2＋、Cl-、SO B．Na＋、NH、SO、HCOC．Na＋、K＋、SO、Cl- D．K＋、Na＋、SO、CO18．化学与社会、生活密切相关,下列说法不正确的是（） A．在食品袋中放入盛有CaO和硫酸亚铁的透气小袋,可防止食物受潮、氧化变质B．常温下，浓H2SO4与铁、铝不反应，所以铁、铝质容器能盛装浓硫酸C．发酵粉中主要含有碳酸氢钠,能使焙制出的糕点疏松多孔D．利用ClO2对自来水消毒主要是因为ClO2具有强氧化性19．下列实验操作能达到目的的是（ ）A．A B．B C．C D．D20．下列现象或事实不能用同一原理解释的是（ ） A．浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存B．硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质C．SO2 和 Na2SO3 溶液都能使氯水褪色D．常温下铁和铂都不溶于浓硝酸二、综合题21．工业烟气中常含有(NO、)。用NaClO溶液将氧化为，实现烟气中的脱除。（1）在大气中会形成酸雨。形成酸雨的过程中，NO表现 性。（2）向NaClO溶液中加入硫酸，研究初始pH对脱除率的影响，结果如下。已知：①不用盐酸调节NaClO溶液初始pH的原因是 。②将pH=3.5时NaClO溶液脱除NO的离子方程式补充完整： 。□NO+□ +□ □□□ ③pH<5.5时，分析脱除率随溶液初始pH升高而增大的可能原因： 。（3）用分别将脱除前后的全部转化为，并用库仑仪测定的量，可计算脱除率。库仑仪工作的原理和装置如下：检测前，电解质溶液中的保持定值时，电解池不工作。进入电解池后与反应，库仑仪便立即自动进行电解到又回到原定值，测定结束。通过测定电解消耗的电量可以求出的物质的量。①在电解池中被还原为NO的离子方程式为 。②将脱除前、后等体积的烟气分别用上述装置进行测定，电解时转移电子的物质的量分别为amol、bmol。脱除率是 。③测量结束后，电解池中还检测到少量和，这将导致测定结果 (填“偏高”或“偏低”)，需进行校正。22．“皮鞋很忙”的恶搞段子曾经风靡网络，揭露了某些行业用烂皮鞋制造酸奶或毒胶囊的不法行为。央视《每周质量报告》曝光了河北省一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶，出售给浙江绍兴某些制药企业，最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬，会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物，溶于水形成胶体。（1）已知 中铬元素是＋3价，则其中铁元素是 价。 是一种酸根离子，则 属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。 （2）明胶的水溶液和 溶液共同具备的性质是 (填序号)。 a．都不稳定，密封放置沉淀b．能产生丁达尔效应c．分散质粒子可通过滤纸（3）现有10mL明胶的水溶液与5mL 溶液混合装入半透膜内，将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中，设计实验证明 能够透过半透膜： 。 23．我国考古学家对“南澳一号”沉船进行了考古探索，从沉船中发现了大量宋代精美瓷器，体现了灿烂的中华文明。青花瓷胎体的原料——高岭土，可掺进瓷石制胎，青花瓷釉料的成分主要是钾长石，在左右一次烧成的釉可形成精美的青花瓷。（1）求高岭土化学式中 。 （2）硅酸盐可以改写成氧化物形式，如钾长石可写成，写出高岭土的氧化物形式 。 （3）以高岭土为原料可以提取高纯度的二氧化硅，二氧化硅性质很稳定，但常温下可以溶于氢氧化钠溶液和氢氟酸，写出其溶于氢氟酸的化学方程式 。 （4）与硅同周期的某元素的氧化物常温下是一种常见气体，足量的该气体依次通过A．品红溶液 B．高锰酸钾溶液 C．氢氧化钠溶液(滴有酚酞)，发现三种溶液都褪色了，则该气体在三种溶液中表现的性质依次是：A ；B ；C 。写出该气体与B溶液反应的离子方程式 。24．有一无色透明溶液，欲确定其是否含有下列离子：、、、、、、，实验如下： ①用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在pH试纸中部，试纸变为红色；②取少量该溶液，加入过量溶液，有白色沉淀生成；③取②中反应后的上层清液，加入溶液，有白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸；④取少量原溶液，加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成。回答下列问题：（1）溶液中一定存在的离子是 ；溶液中肯定不存在的离子是 。（2）分别写出实验②、③中发生反应的离子方程式： 。（3）写出实验④中生成的沉淀的化学式： 。（4）不能确定是否含有的离子是 ，为了进一步确定其是否存在，应该补充的实验是 (写出实验操作、现象和结论)。25．以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料制取复合氧化钴的流程如下：（1）用H2SO4溶解后过滤，得到的滤渣是 (填化学式)。将滤渣洗涤2～3次，再将洗液与滤液合并的目的是 。 （2）在加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式是 。 （3）已知：铁氰化钾的化学式为K3[Fe(CN)6]；亚铁氰化钾的化学式为K4[Fe(CN)6]。3Fe2++2[Fe(CN)6]3− =Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)4Fe3++3[Fe(CN)6]4− = Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)确定Fe2+是否氧化完全的方法是 。(仅供选择的试剂：铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液)（4）向氧化后的溶液中加入适量的Na2CO3调节酸度，使之生成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀，写出该反应的离子方程式： 。 （5）已知CoCl2的溶解度曲线如图所示。向碱式碳酸钴沉淀中加入足量稀盐酸边加热边搅拌至完全溶解后，需趁热过滤的原因是 。 答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．硫元素在自然界中既能以化合态形式存在，又能以游离态的形式存在，如硫磺是S单质，故A不符合题意；B．SO2溶于水生成亚硫酸从而使雨水的酸性增强，随着时间增长，亚硫酸被氧气氧化生成硫酸，酸性增强而pH降低，故B符合题意；C．浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有强氧化性，故C不符合题意；D．硫酸的物质的量浓度为，故D不符合题意；故答案为：B。 【分析】A.自然界中有游离态的硫也有化合态的硫； B.空气中排放二氧化硫会形成硫酸型酸雨，且随着时间增长亚硫酸被氧化为硫酸，酸性增强； C.浓硫酸使铁片钝化是因为浓硫酸的强氧化性； D.根据计算。2．【答案】C【解析】【解答】A. 浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖中H、O元素以水的形式脱出，则炭化变黑，与吸水性无关，A不符合题意； B. 浓硫酸具有强氧化性，可使铁、铝在表面生成一层致密的氧化物膜，即发生钝化现象，但不能是金属镁钝化，B不符合题意。 C. 浓硫酸具有吸水性，可做二氧化硫、氢气等气体的干燥剂，C符合题意； D. 浓硫酸和铜在加热条件下才会发生反应放出二氧化硫气体，而在常温下两者并不反应，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性，据此分析。3．【答案】B【解析】【解答】A、青铜是铜锡合金，故A不符合题意； B、青花瓷的主要成分为硅酸盐，不属于合金，故B符合题意； C、目前我国流通的硬币是由合金材料制成：1角的为不锈钢，5角的为钢芯镀铜，1元的为钢芯镀镍，故C不符合题意； D、地铁列出车体为不锈钢，属于合金，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】合金是由金属元素跟其他金属或非金属元素熔合而成的、具有金属特性的物质。4．【答案】D【解析】【解答】A．“静电除尘”减少空气中飘尘，“燃煤固硫"减少空气中二氧化硫的排放，“汽车尾气催化净化”减少空气中氮氧化物的排放，三者都能提高空气质量，A项不符合题意；B．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象，形成一条光亮通路，B项不符合题意；C．SO2具有漂白性、还原性，食品中添加适量的SO2可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，C项不符合题意；D．“麒麟”芯片所用材料主要为晶体硅，光导纤维所用材料主要为SiO2，D项符合题意；故答案为：D。 【分析】A、提高空气质量的本质是除污染物或者减少污染物排放； B、丁达尔效应是胶体的特点； C、少量的二氧化硫可以起到防腐的作用，如葡萄酒； D、芯片、太阳能电池板的材料是硅，光导纤维的材料是二氧化硅。5．【答案】C【解析】【解答】A.光导纤维的材料是二氧化硅，芯片的材料是硅，A不符合题意B.聚丙烯分子中无碳碳双键，B不符合题意C.石墨烯属于新型无机非金属材料，C符合题意D.锂离子电池属于锂电池，D不符合题意故答案为：C【分析】石墨烯属于新型无机非金属材料6．【答案】B【解析】【解答】A．陶瓷是以粘性较高、可塑性较强的黏土为主要原料，经高温烧结而成，故A不符合题意；B．普通玻璃以纯碱、石灰石和石英砂为原料，经混合，发生复杂的物理和化学变化制得，故B符合题意；C．普通硅酸盐水泥以黏土和石灰石为主要原料，由硅酸盐水泥熟料、5%-20%的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，故C不符合题意；D．向水泥中加入适量的石膏可以调节水泥硬化速率，在水泥粉磨时，若不掺加石膏或掺加的石膏量不足时，水泥会发生瞬凝现象，故D不符合题意；故答案为：B。 【分析】普通玻璃的制备时需要加入的是石灰石，不是石灰，将其进行粉碎发生的是物理变化，将其进行化学反应制的含有硅酸盐的玻璃发生的化学变化，其他均正确7．【答案】D【解析】【解答】A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为其具有还原性，二氧化碳没有还原性，不能与KMnO4反应，故A不符合题意；B．硝酸具有强氧化性，与活泼金属反应得不到氢气，故B不符合题意；C．氯气的氧化性强于Fe3+，所以铁与氯气反应可生成FeCl3，而I2的氧化性弱于Fe3+，所以铁与I2反应生成的是FeI2，故C不符合题意；D．浓硫酸与浓硝酸都具有强氧化性，室温下，都能使铁和铝发生钝化，故D符合题意；故答案为：D。 【分析】A.二氧化碳不具有还原性； B.硝酸的还原产物为NO或NO2； C.I2的氧化性弱于Fe3+； D.铁和铝在浓硝酸中钝化。8．【答案】B【解析】【解答】A.二氧化硫具有氧化性，铁离子具有氧化性，易发生氧化还原反应不共存，故A不符合题意；B.二氧化碳通入溶液中不会发生反应，可以共存，故B符合题意；C.高锰酸根具有氧化性，氯离子具有还原性，易发生氧化还原反应不共存，故C不符合题意；D.氨气溶于水易形成氨水，氨水与铜离子反应形成络合物离子，故D不符合题意；故答案为：B【分析】A.根据找出是否含有可以形成沉淀或者气体或者氧化还原反应离子； B.二氧化碳溶于水可以共存； C.考虑高锰酸根的氧化性和氯离子的氧化性； D.考虑易形成络合离子。9．【答案】B【解析】【解答】A．的溶液中，和HCO会发生双水解反应，不能大量共存，故A不选；B．在的溶液中，c(OH-)>c(H+)，溶液呈碱性，、、可以在碱性溶液中大量存在，故B选；C．使甲基橙试液变红的溶液呈酸性，酸性环境下和会发生氧化还原反应，不能大量共存，故C不选；D．水电离产生的的溶液中，水的电离被抑制，该溶液可能是酸性也可能是碱性，不能在碱性溶液中大量存在，不能在酸性溶液中大量存在，故D不选；故答案为：B。 【分析】离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应、双水解等反应时能大量共存。10．【答案】B【解析】【解答】0.2mol 与0.6mol C充分反应，由化学方程式SiO2+2C 高温__Si+2CO↑可知，C过量，全部转化为Si，生成Si的物质的量为0.2mol，此时消耗C的物质的量为0.4mol，生成CO的物质的量为0.4mol，所以C的物质的量为0.6mol-0.4mol=0.2mol，则充分反应后物质种类及其数量为0.2mol Si+0.4mol CO+0.2mol C，故答案为：B。 【分析】依据不足量的物质，按原子守恒计算。11．【答案】B【解析】【解答】A. Mg2＋、Fe3＋水解使溶液都呈酸性，所以在中性条件下，Mg2＋、Fe3＋不能大量存在，A不符合题意；B.使甲基橙变红的溶液显酸性，在酸性溶液中，NH4+、Al3＋、SO42﹣、Mg2+不能发生任何反应，可以大量共存，B符合题意；C. 25℃时，水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L，说明溶液可能显酸性，也可能显碱性。在酸性环境中，H+、NO3-、S2-会发生氧化还原反应，不能大量共存，C符合题意；D. = 1×1012的溶液为酸性溶液，在酸性环境中，H+、Fe2＋、NO3－会发生氧化还原反应，不能大量共存；H+、HCO3-会发生复分解反应，产生水和二氧化碳，不能大量共存，D不符合题意；故答案为：B。 【分析】A选项前提为中性溶液，因为 Mg2＋、Fe3＋水解使溶液都呈酸性，所以在中性条件下，Mg2＋、Fe3＋不能大量存在。 B选项中能使甲基橙变红，所以溶液显酸性，这四种离子可以在酸性溶液中大量共存。 C选项中需要特别注意，在常温下水电离出的氢离子或氢氧根离子的浓度不等于 1×10-7mol/L，溶液都可以呈现酸性或碱性。 D选项中， c(H+)/c(OH-)=1×1012 ，所以氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，溶液显酸性。12．【答案】B【解析】【解答】A．发生氧化还原反应而减少，所以不能大量共存，A项不符合题意；B．该组离子不能发生氧化还原反应，也不能发生分解，所以这组离子能大量共存，B项符合题意；C．Ba2+与会产生沉淀而使离子减少，这些离子不能大量共存，C项不符合题意；D．H+与S2-会形成弱电解质，致使离子浓度降低，所以该组离子不能大量共存，D项不符合题意；故答案为：B。【分析】A．反应；B．离子之间互不反应；C．Ba2+与反应；D．H+与S2-反应。13．【答案】C【解析】【解答】A．MnO4-在溶液中呈紫红色，Fe2+能与OH-反应生成Fe(OH)2 沉淀，不能大量共存，A不符合题意； B．NH4+能与OH-反应生成弱电解质NH3·H2O，不能大量共存，B不符合题意； C．这几种离子均呈无色，且在碱性溶液中能大量共存，C符合题意； D．Mg2+、Al3+能与OH-反应分别生成Mg(OH)2 沉淀和Al (OH)3 沉淀，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】判断离子之间是否能大量共存，主要看离子之间是否发生反应。若离子之间反应生成气体、沉淀、弱电解质或发生氧化还原反应、络合反应、双水解反应等时，离子之间不可大量共存。在遇到此类试题时，注意题干中是否涉及颜色，要熟悉溶液中常见离子的颜色，以及溶液的酸碱性。另注意“H+与NO3－”组合具有强氧化性，能与S2-、Fe2+、I-等发生氧化还原反应。14．【答案】B【解析】【解答】A.0.1mol/L碳酸氢钠溶液中，铁离子与碳酸氢根离子发生双水解反应，不能大量共存，故A不符合题意；B．由水电离产生c(H＋)=10-12 mol/L的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，K＋、Ba2＋、Cl-、NO四种离子无论是在酸溶液中，还是碱溶液中都不发生任何反应，一定能大量共存，故B符合题意；C．溶液中氢氧根离子与铝离子、碳酸氢根离子反应，不能大量共存，故C不符合题意；D．=1012的溶液为碱性溶液，溶液中铵根离子与氢氧根离子反应，不能大量共存，故D不符合题意；故答案为：B。 【分析】A.碳酸氢钠溶液中，碳酸氢根和铁离子发生双水解反应； C. Al3＋、OH-、 结合生成氢氧化铝沉淀， OH-、HCO 反应生成碳酸根和水； D.=1012的溶液为碱性溶液，铵根离子和氢氧根离子结合生成一水合氨。15．【答案】B【解析】【解答】A．NH3·H2O在溶液会电离出OH-，与Al3+或H+不能共存，A不选；B．Cl2与OH-会反应生成Cl-和ClO-，不能共存，分析符合题意，B选；C．Cu2+与S2-反应生成CuS沉淀，不能大量共存，但不是因为发生氧化还原反应，C不选；D．各种离子互不反应，能共存，D不选；故答案为：B。 【分析】A.一水合氨与Al3+反应生成氢氧化铝沉淀，与H+发生中和反应； C.Cu2+与S2-反应生成CuS沉淀，该反应为非氧化还原反应； D. NH、Ba2+、NO、Cl- 之间互不反应。16．【答案】C【解析】【解答】A. 生成气体从长颈漏斗逸出，且NO易被氧化，应选分液漏斗，A不能达到实验目的；B. NO与空气中氧气反应，不能用排空气法收集NO，B不能达到实验目的；C.装置丙是过滤装置，可分离炭粉和硝酸铜溶液，C能达到实验目的；D.装置丁是坩埚，用于灼烧固体，不能用于蒸干溶液，且硝酸铜溶液在蒸发时，铜离子水解，生成硝酸易挥发，D不能达到实验目的；故答案为：C。 【分析】A.长颈漏斗下端应该插入液面以下防止气体逸出 B.应该用排水法收集 C.固液分离用过滤 D.加热时不断的加入硝酸才行，防止水解17．【答案】C【解析】【解答】A．碱性溶液中Mg2＋转化为氢氧化镁沉淀，不能大量共存，A不选；B．碱性溶液中NH转化为一水合氨，酸性溶液或碱性溶液中HCO均不能大量共存，B不选；C．Na＋、K＋、SO、Cl-在酸性溶液或碱性溶液中均能大量共存，C选；D．酸性溶液中CO不能大量共存，D不选；故答案为：C。 【分析】A．OH-和Mg2＋反应；B．OH-和NH、HCO反应；H＋和HCO反应；C．Na＋、K＋、SO、Cl-在酸性溶液或碱性溶液中不反应；D．H＋和CO反应。18．【答案】B【解析】【解答】A.CaO具有吸水性，FeSO4具有还原性，放入食品袋中，可防止食物受潮、氧化变质，选项正确，A不符合题意；B.常温下，浓硫酸能使Fe、Al钝化，钝化过程是一个氧化反应的过程，选项错误，B符合题意；C.发酵粉中的NaHCO3不稳定，受热易分解产生CO2，使得焙制的糕点疏松多孔，选项正确，C不符合题意；D.ClO2具有强氧化性，可用于自来水杀菌消毒，选项正确，D不符合题意；故答案为：B【分析】A.根据CaO和FeSO4的性质分析；B.常温下，浓硫酸能使Fe、Al钝化；C.NaHCO3受热易分解产生CO2；D.ClO2具有氧化性，可用于自来水消毒；19．【答案】C【解析】【解答】A．氯水具有强氧化性，不能用pH试纸测，故A不符合题意； B．制取Fe(OH)3胶体应该向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，故B不符合题意；C．将海水淡化为饮用水可以用蒸馏法、电渗析法、离子交换法，故C符合题意；D．实验室制备氨气用NH4Cl固体与消石灰共热，故D不符合题意；故答案为C。 【分析】A.抓住氯水具有漂白性，可以漂白酸碱指示剂，故不能用酸碱指示测定氯水的酸性强弱 B.要弄清楚氢氧化铁胶体制备过程原理；是利用氯化铁水解形成1-100nm的氢氧化铁颗粒，故不能直接煮沸，而是将其2-3滴滴入沸水中即可20．【答案】D【解析】【解答】A. 浓硝酸和氯水中的次氯酸均见光易分解，需要用棕色试剂瓶保存，A不符合题意；B. 硫化钠和亚硫酸钠固体均易被氧化，长期暴露在空气中变质，B不符合题意；C. SO2和Na2SO3均具有还原性，其溶液都能使氯水褪色，C不符合题意；D. 常温下铁遇浓硝酸钝化，铂与浓硝酸不反应，原理不同，D符合题意；故答案为：D。 【分析】A.浓硝酸和氯水不稳定 B.发生氧化还原反应而变质 C.氯水具有氧化性发生氧化还原反应 D.铂的活动很弱，不与酸反应，浓硝酸具有强氧化性，在铁的表面形成致密的氧化物薄膜21．【答案】（1）还原（2）盐酸具有还原性，能与NaClO反应；；溶液初始pH高，小，有利于和正向进行，脱除率大（3）；；偏低【解析】【解答】（1）在大气中最终被氧化成硝酸，形成酸雨，该过程中表现还原性，故答案为：还原；（2）①盐酸是还原性酸，能与NaClO发生氧化还原反应，因此不能用盐酸调节NaClO溶液的pH值，故答案为：盐酸具有还原性，能与NaClO反应；②pH=3.5时NaClO首先结合氢离子生成HClO，HClO表现强氧化性将NO氧化为，1molNaClO得2mol电子生成1molNaCl，1molNO失3mol电子生成，根据得失电子守恒得：，故答案为：；③由反应：和，可知反应初始阶段随pH值升高，氢离子浓度减小，有利于平衡正向移动，从而提高脱除率，故答案为：溶液初始pH高，小，有利于和正向进行，脱除率大；（3）①在电解池中被还原为NO，1mol得2mol电子，2mol失2mol电子生成1mol碘单质，结合电解质环境提供氢离子最终生成，根据得失电子守恒可得反应方程式：，故答案为：；②可用转移电子物质的量表示的物质的量，则脱除前的物质的量为amol，则脱出后的物质的量为bmol，的脱出率为：。故答案为：；③电解池中若检测到少量和，说明没有完全转化为，导致测定值偏低，故答案为：偏低。 【分析】（1）化合价升高，体现为还原性； （2） ① 氯化氢和次氯酸钠发生氧化还原反应； ② 结合化合价变化，判断化学计量数； ③ 减小氢离子，使平衡朝正向移动； （3） ① 二氧化氮和碘离子、磷酸反应生成一氧化氮、碘、磷酸二氢根和水； ② 脱出率为脱出前后氮氧化物的物质的量差和起始物质的量的比值计算； ③ 氮氧化物没有完全转化为二氧化氮，导致二氧化氮的测定值偏低。22．【答案】（1）+2；盐（2）c（3）取烧杯中的少量液体，向其中滴加盐酸，无明显变化，然后再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生【解析】【解答】(1)根据化合物中元素化合价的代数和等于零计算出铁元素的化合价为+2价，盐是由金属离子或铵根离子和酸根离子组成的化合物，所以Fe(CrO2)2属于盐。(2)a.溶液很稳定，a项不正确；b.胶体具有丁达尔效应而溶液没有，b项不正确；c.胶体和溶液中的分散质都能透过滤纸，c项正确；故答案为：c。(3)检验 可用 ，但需用盐酸酸化，具体操作为：取烧杯中的少量液体，向其中滴加盐酸，无明显变化，然后再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。 【分析】(1)根据正负化合价绝对值相等得出。根据定义判断Fe(CrO2)2的分类。 (2)根据胶体与溶液在稳定性，可否透过滤纸等方面的异同分析。 (3)溶液可透过半透膜，胶体不能，设计实验证明烧杯中有硫酸根离子，设计时应注意排除银离子的干扰。23．【答案】（1）4（2）Al2O3·2SiO2·2H2O（3）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（4）漂白性；还原性；酸性气体(或酸性氧化物)；5SO2+2MnO +2H2O=5SO +2Mn2++4H+【解析】【解答】（1）根据化合物中化合价的代数和为0可得，(+3)×2+(+4)×2+(-2)×5+(-1)×x=0，解得 x=4。 （2）[Al2Si2O5(OH)4]写成氧化物的形式为Al2O3·2SiO2·2H2O。 （3）SiO2能与HF反应生成SiF4和H2O，该反应的化学方程式为SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。 （4）由分析可知，该气体为SO2，SO2使品红溶液褪色，体现了SO2的漂白性；使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的还原性；使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，体现了SO2酸性气体的性质。酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能将SO2氧化成SO42－，自身还原为Mn2＋，该反应的离子方程式为：5SO2＋2MnO4－＋2H2O=5SO42－＋2Mn2＋＋4H＋。【分析】（1）根据化合价代数和为0计算x的值。 （2）硅酸盐写成氧化物形式时，先写金属性强的金属氧化物，再写非金属氧化物，最后写H2O，书写过程中应注意原子个数比保持不变。 （3）SiO2能与HF反应生成SiF4和H2O，据此写出反应的化学方程式。 （4）该气体能使品红溶液褪色、使酸性KMnO4溶液褪色、使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，则该气体为SO2，结合SO2的性质分析。24．【答案】（1）、、；、、 HCO3-（2）；（3）（4）；取少量原溶液于试管中，加入足量的硝酸钡溶液充分反应后，过滤，往滤液中加入硝酸银溶液，若出现白色沉淀，则说明原溶液中含有，反之则无(或取少量原溶液于试管中，加入溶液和稀，有不溶于的白色沉淀生成，说明原溶液中含有，反之则无)【解析】【解答】（1）根据分析可知溶液中一定存在的离子是H+、Mg2+、SO，溶液中肯定不存在的离子是HCO、Fe3+、Ba2+； （2）实验②中为钡离子和硫酸根反应生成产店，离子方程式为：；③中为氯离子和银离子反应生成沉淀，离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓；（3）根据分析可知白色沉淀为Mg(OH)2；（4）根据分析可知不能确定的离子是Cl-，检验方法是为：取少量原溶液于试管中，加入足量的硝酸钡溶液充分反应后，过滤，往滤液中加入硝酸银溶液，若出现白色沉淀，则说明原溶液中含有，反之则无(或取少量原溶液于试管中，加入溶液和稀，有不溶于的白色沉淀生成，说明原溶液中含有，反之则无)。 【分析】①用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在pH试纸中部，试纸变为红色，说明含有H+， ②取少量该溶液，加入过量溶液，有白色沉淀生成，说明含有SO，则原溶液中不存在Ba2+， ③取②中反应后的上层清液，加入溶液，有白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸，加入氯化钡时引入了氯离子，因此不能确定是否含有氯离子，④取少量原溶液，加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成，说明含有Mg2+，不含Fe3+。25．【答案】（1）SiO2；提高钴元素的利用率(或其他合理答案)（2）6Fe2++6H++ClO3- 6Fe3++Cl-+3H2O（3）取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已全部被氧化（4）6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑（5）防止因温度降低，CoCl2晶体析出【解析】【解答】（1）含钴废催化剂中含有的Fe、Co均可溶于硫酸，而SiO2不溶，所以滤渣的是SiO2 ，洗涤滤渣的洗涤液中含有钴的化合物，为了提高钴元素的利用率，将洗液与滤液合并；本题答案为：SiO2 ，提高钴元素的利用率；（2）在加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式是：6Fe2++6H++ClO3- 6Fe3++Cl-+3H2O；本题答案为：6Fe2++6H++ClO3- 6Fe3++Cl-+3H2O；（3）依据所给信息，Fe2+和[Fe(CN)6]3−反应，生成蓝色Fe3[Fe(CN)6]2沉淀，故确定Fe2+是否氧化完全的方法是：取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已全部被氧化；本题答案为：取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已全部被氧化；（4）氧化后的溶液中，含有Fe3+，加入Na2CO3后，生成[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀和CO2气体，离子方程式为：6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑；本题答案为：6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑；（5）由CoCl2的溶解度曲线可知，随温度的升高，CoCl2的溶解度增大，所以趁热过滤，防止温度降低CoCl2晶体析出；本题答案为：防止因温度降低，CoCl2晶体析出。【分析】（1）含钴废催化剂中含有的Fe、Co均可溶于硫酸，而SiO2不溶，洗涤滤渣的洗涤液中含有钴的化合物；（2）在加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，ClO3-被还原为Cl-；（3）欲判断Fe2+是否氧化完全，需要验证溶液中有无Fe2+即可；（4）氧化后的溶液中，含有Fe3+，加入Na2CO3后，生成[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀和CO2气体；（5）由CoCl2的溶解度曲线可以知道，随温度的升高，CoCl2的溶解度增大，所以趁热过滤，防止温度降低CoCl2晶体析出； 选项粒子组判断和分析AAl3+、H+、SO、NH3·H2O能共存BNa+、Cl2、OH-、Cl-不能共存，Cl2与OH-会反应CK+、Cu2+、S2-、SO不能共存，Cu2+与S2-会发生氧化还原反应DNH、Ba2+、NO、Cl-不能共存，NH与NO会反应选项目的实验操作A测量氯水的pH用玻璃棒蘸氯水点在pH试纸中部，并与标准比色卡对照B制取Fe(OH)3胶体将FeCl3饱和溶液煮沸C将海水淡化为饮用水将海水蒸馏D实验室制备氨气NH4Cl稀溶液与消石灰共热
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