还剩9页未读，
继续阅读
所属成套资源：人教版（2019）高中化学 必修二 同步学案
成套系列资料，整套一键下载
高中化学人教版 (2019)必修 第二册化工生产中的重要非金属元素单元综合与测试课时练习
展开
这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册化工生产中的重要非金属元素单元综合与测试课时练习，共12页。试卷主要包含了单选题，实验题，推断题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1.下列有关物质检验的实验结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【详解】A. 向某溶液中加入盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，由于二氧化硫和二氧化碳均可以使澄清石灰水变浑浊，说明溶液中有碳酸盐、碳酸氢盐、亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，故A错误；B. 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明不含三价铁离子，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，说明生成了三价铁离子，证明溶液中一定含有亚铁离子，故B正确；C. 向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，溶液中可能含有SO42-、银离子等，故C错误；D. 钠离子的焰色反应为黄色，钾离子的焰色反应为紫色，会被钠离子的黄色所掩蔽，所以某物质的溶液焰色反应为黄色，说明一定含Na+，但不能确定是否含K+，故D错误； 故选B。
2.如图是某元素的价类二维图。其中X是一种强碱，G为正盐，通常条件下Z是无色液体，D的相对原子质量比C小16，各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是
A. E 可以是金属也可以是非金属
B. C 和 D 两种大气污染物，都能用排空气法收集
C. B 的浓溶液具有吸水性，可用来干燥气体
D. 实验室制备 F 时，可以将其浓溶液滴入碱石灰中进行制取
【答案】D【分析】
G + NaOH反应生成氢化物，再结合D的相对原子质量比C小16，可以得出F为氨气，D为NO，E为氮气，C为NO2，B为HNO3，A为NaNO3。【详解】A选项，E是氮气，故A错误；
B选项，C和D两种大气污染物，NO2不能用排空气法收集，故B错误；
C选项，B的浓溶液具有强氧化性，故C错误；
D选项，实验室制备氨气时，可以将其浓氨水和碱石灰反应得到，故D正确；
综上所述，答案为D。
3.下列说法正确的是
A. CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
B. CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成
C. NH3汽化时吸收大量的热，因此，氨常用作制冷剂
D. 活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色，原理相同
【答案】C【详解】A. 一氧化氮在空气中不能稳定存在，被氧化成二氧化氮，故A错误；
B. 酸雨的形成是由于SO2、NO2而引起的，与CO2无关，故B错误；
C. 利用液态氨汽化时要吸收大量的热，使周围的温度急剧下降，所以液氨常用作制冷剂，故C正确；
D. 活性炭具有吸附性使品红溶液褪色，二氧化硫与品红化合成不稳定的无色物质使品红溶液褪色，过氧化钠具有强氧化性，与品红发生氧化还原反应而使品红溶液褪色，原理不同，故D错误；
答案是C。
【点睛】本题主要考查化学与科学、技术、社会、环境等问题，侧重于基础知识的综合理解和运用的考查，有利于培养学生良好的科学素养提高学习的积极性，题目难度不大，注意相关基础知识的积累。
4.施用氮肥能促进作物生长，并能提高作物中蛋白质的含量。下列关于氮肥的说法错误的是
A. 尿素CO（NH2）2是一种氮肥
B. 储存碳酸氢铵时，应密封并置于阴凉通风处
C. 铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰等混合施用
D. 氮肥溶于水，其中的氮元素均以铵离子形式在存
【答案】D【详解】A. 尿素CO(NH2)2是一种农村常用的高效的氮肥，故A正确；
B. 由于碳酸氢铵在温度较高时易分解，则储存碳酸氢铵时，应密封并置于阴凉通风处，故B正确；
C. 铵态氮肥水解呈酸性，碳酸钾水解呈碱性，二者混合可发生互促水解生成氨气而降低肥效，故C正确；
D. 氮元素在尿素中以分子态形式存在，不是铵离子，故D错误；
故选D.
【点睛】根据氮肥中氮素化合物的形态将氮肥分为铵态氮肥、硝态氮肥和酰胺态氮肥，凡是氮素以铵离子或气态氨形态存在的，就属于铵态氮肥，如液体氨、氨水、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵。凡是含硝酸根的氮肥就属于硝态氮肥，如硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铵等。
足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和、的混合气体，这些气体与（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入溶液至恰好完全沉淀，则消耗溶液的体积是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A【分析】
根据电子得失守恒，求出参加反应的铜，然后求出 Cu(NO3)2，再根据 Cu(NO3)2与NaOH 反应的关系，求出NaOH 的物质的量，最终求出NaOH溶液的体积。
【详解】氮氧化合物完全生成HNO3，则整个过程中HNO3反应前后没有变化，即Cu失去的电子都被O2得到了，根据得失电子守恒：n(Cu)×2=n(O2)×4
n(Cu)×2=×4
n(Cu)=0.15ml
所以Cu(NO3)2为0.15ml
根据
则NaOH为0.15ml×2=0.3ml
则NaOH体积V===0.06L，即60mL，
故选：A。
【点睛】本题难点在于分析整个化学反应过程中相关物质的转化以及电子转移，在分析时可利用先分段后整体进行分析，建立铜失去电子数与氧气得电子数之间关系，然后依据铜的量进行解答。
6.对下列实验事故或废弃药品的处理方法正确的是（ ）
A. 当有大量毒气泄漏时，人应沿顺风方向疏散
B. 实验室里电线失火，首先要断开电源
C. 当少量浓硫酸沾在皮肤上，应立即用氢氧化钠溶液冲洗
D. 酒精失火用水浇灭
【答案】B【详解】A.当有大量毒气泄漏时，为防止人们中毒加深，人应沿逆风方向疏散，A错误；
B.实验室里电线失火，首先要断开电源，避免灭火时触电，B正确；
C.当少量浓硫酸沾在皮肤上，应立即用大量水冲洗，C错误；
D.酒精失火用湿抹布扑灭，D错误；
故合理选项是B。
7.中国是瓷器的故乡，钧瓷是宋代五大名窑瓷器之一，以“入窑一色出窑万彩”的神奇窑变著称。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. 氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
D. "窑变"是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
【答案】D【详解】A. 陶瓷中含有多种物质，属于混合物，不符合题意，A错误；
B. 瓷器属于无机非金属材料，不符合题意，B错误；
C. 氮化硅属于新型无机非金属材料，不符合题意，C错误；
D. “窑变”是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，符合题意，D正确；
答案为D。
8.下列的分离方法不正确的是（ ）
A. 用过滤的方法除去食盐水中的泥沙
B. 用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水
C. 用酒精萃取碘水中的碘
D. 用分液的方法分离食盐水和汽油的混合物
【答案】C【详解】A选项，泥沙不溶于水，食盐溶于水，则能用过滤的方法除去食盐中泥沙，故A正确；
B选项，自来水中含有盐类物质，利用沸点不同制取蒸馏水，则一般用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水，故B正确；
C选项，酒精和水互溶，则不能用酒精萃取碘水中的碘，一般选择苯或四氯化碳作萃取剂，故C错误；
D选项，食盐水和汽油互不相溶，能分层，可以用分液法分离，故D正确；
综上所述，答案为C。
9.改革开放四十年，我国在航天、军事等领域的发展受到世界瞩目。下列叙述正确的是（ ）
A. 长征二号运载火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，N2O4作还原剂，利用反应产生的巨大能量
B. “辽宁舰”上用于舰载机降落的阻拦索是一种特种钢缆，属于新型无机非金属材料
C. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是硅
D. 用乙醚从黄花蒿中萃取青蒿素发生了氧化还原反应
【答案】C【详解】A选项，长征二号运载火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，N2O4作氧化剂，利用反应产生的巨大能量，故A错误；
B选项，“辽宁舰”上用于舰载机降落的阻拦索是一种特种钢缆，属于金属材料，故B错误；
C选项，“天宫二号”空间实验室太阳能电池板的主要材料是硅，故C正确；
D选项，用乙醚从黄花蒿中萃取青蒿素发生了萃取，属于物理变化，故D错误；
综上所述，答案为C。
10.古代药学著作本草经集注共七卷，其中对“硝石”的注解如下：先时有人得一种物，其色理与朴硝(Na2SO4)大同小异，如握雪不冰。强烧之。紫青烟起，仍成灰，不停沸如朴硝，云是真硝石也。这里的“硝石”是指
A. 氢氧化钙B. 硝酸钾C. 高锰酸钾D. 硝酸钠
【答案】B
【详解】K元素的焰色反应为紫色，故“紫青烟起”是由于消石中的K+在火焰上灼烧时呈现出特殊颜色，可排除A、D选项；高锰酸钾为紫黑色，硝酸钾为白色晶体，“如握雪不冰”根据物质本身颜色分析，这里的“硝石”是指硝酸钾，而不是高锰酸钾。故可排除C选项，合理选项是B。
11.可用图装置收集的气体是 （ ）
A. H2B. NOC. CO2D. CH4
【答案】C【分析】
该收集方法为向上排空气法，气体密度大于空气，且该气体不与空气中的氧气反应。
【详解】A. H2的密度比空气小，需要采用向下排空气法收集，故A错误；
B. NO与空气中氧气反应，不能用排空气法收集，故B错误；
C. CO2的密度大于空气，且不与氧气反应，可用该装置收集，故C正确；
D.CH4的密度比空气小，需要采用向下排空气法收集，故D错误；
答案选C。
【点睛】该题需要注意的是排空气法不仅要看气体的密度与空气密度的大小关系，还要注意收集的气体是否与空气反应，能与空气中氧气反应的气体不能使用排水法收集。
12.检验某溶液中是否含有，常用的方法是( )
A. 取样，滴加BaCl2溶液，看是否有不溶于水的白色沉淀生成
B. 取样，滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液，看是否有不落于水的白色沉淀生成
C. 取样，滴加稀硫酸，再滴加BaCl2溶液，看是否有不落于水的白色沉淀生成
D. 取样，滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2落液，看是否有不溶于水的白色沉淀生成
【答案】D【详解】A. 直接滴加BaCl2溶液不能排除银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子等的干扰，故A错误；
B. 滴加稀盐酸酸化BaCl2溶液，不能排除银离子的干扰，故B错误；
C. 滴加稀硫酸，再滴加BaCl2溶液，加入的硫酸会与氯化钡生成白色沉淀，不能证明原溶液中是否有SO42−存在，故C错误；
D. 先加入稀盐酸，无明显现象，没有产生沉淀，排除银离子、碳酸根、亚硫酸根的干扰，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，则证明有SO42−存在，故D正确；
故选D。
【点睛】在检验是否含有硫酸根离子时，如果对溶液成分没有限制，则需要排除可能存在的其他微粒如碳酸根离子、亚硫酸根离子、银离子等的干扰．亚硫酸根离子易被硝酸氧化为硫酸根离子，硫酸钡和氯化银都不溶于硝酸，在实验过程中，无论操作还是试剂的选择都要做出相互不干扰的选择和调整。
二、实验题
13.ClO2与Na2S溶液反应的产物中含有Cl-和SO32-，某课外实验小组为了探究两溶液反应的产物中不含SO32-而含有Cl-，设计了如下实验：
（1）在装置II中NaOH溶液的作用是 ，ClO2和NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐，其中一种盐为NaClO2，写出该反应的离子方程式__ _。
（2）请补充完整实验步骤：把用氮气稀释后的足量ClO2通入I中的Na2S溶液中充分反应，得到无色澄清溶液。
i取少量I中的溶液于试管甲中，滴加品红溶液和盐酸，品红不褪色，证明溶液中无SO2。
ii另取少量I中的溶液于试管乙中，_ __，证明溶液中含有Cl-。
【答案】 (1). 吸过量的ClO2，防止空气污染 (2). 2ClO2+2OH-=ClO3-+ ClO2-+H2O (3). 向乙中滴加Ba（NO3）2溶液至过量，振荡，静置，取上层清液于试管中，加入足量的稀硝酸酸化的硝酸银溶液，如有白色沉淀生成
【分析】
（1）ClO2有毒，用氢氧化钠收过量的ClO2，防止空气污染；ClO2和NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐，其中一种盐为NaClO2，另外一种为NaClO3，据此写出离子反应方程式；
（2）氯离子的检验常用稀硝酸和硝酸银溶液，若出现白色沉淀，证明氯离子的存在,据此进行分析。
【详解】（1）ClO2有毒，用氢氧化钠收过量的ClO2，防止空气污染；ClO2和NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐，其中一种盐为NaClO2，另外一种为NaClO3，离子方程式：2ClO2+2OH-=ClO3-+ ClO2-+H2O；
（2）具体操作为：将用氮气稀释后的足量ClO2通入I中的Na2S溶液中充分反应，得到无色澄清溶液。ii.取少量I中溶液于试管甲中，加入Ba（NO3）2溶液，振荡，如有白色沉淀生成，证明有SO32-；继续向试管乙中滴加Ba（NO3）2溶液至过量，静置，取上层清液于试管中，加入足量的稀硝酸酸化的硝酸银溶液，如有白色沉淀生成，则证明溶液中含有Cl-。
14.食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。粗食盐常含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,实验室提供的试剂如下：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液。实验室提纯NaCl的流程如图：
（1）欲除去溶液I中的杂质,写出A所代表的多种试剂,按滴加顺序依次为I.NaOH；Ⅱ.___________；Ⅲ.____________ (填化学式)。
（2）请写出下列试剂加入时发生反应的化学方程式：
①加入试剂I: ____________________________。
②加入盐酸：______________________________________________________.
（3）操作a、b中均用到的玻璃仪器是_______、_______(填仪器名称)，操作c的名称为___________________。
（4）如何对操作b所得到的沉淀进行洗涤：________________________。
（5）经过操作b后，如何检验所得溶液中的SO42-已除去：______________。
（6）若上述流程中未进行操作b,即直接向溶液I中加盐酸到pH为4∼5,过滤,得到沉淀X和溶液Y,则沉淀X为__________(写化学式)。
【答案】 (1). BaCl2 (2). Na2CO3 (3). MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl (4). NaOH+HCl=NaCl+H2O (5). Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ (6). 烧杯、玻璃棒 (7). 蒸发浓缩 (8). 在漏斗中加入蒸馏水没过沉淀，待洗涤液自然流干后，重复操作2～3次 (9). 取少许溶液于试管中，向其中加入BaCl2溶液，若无沉淀则证明SO42-已除去 (10). BaSO4
【分析】
粗食盐常含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，由实验可知，加热溶解后，加NaOH除去Mg2＋，加氯化钡除去SO42－，加碳酸钠除去Ca2＋、Ba2＋，碳酸钠一定在氯化钡之后，然后过滤，滤液中加盐酸除去过量氢氧化钠、碳酸钠溶液，调节pH后蒸发浓缩冷却后得到NaCl。
【详解】（1）欲除去溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－离子，应首先加入过量的氢氧化钠除去镁离子，然后加入过量的氯化钡可以除去硫酸根离子，最后加入过量的饱和碳酸钠溶液除去过量的钡离子和钙离子，故Ⅱ为BaCl2溶液；Ⅲ为饱和Na2CO3溶液；
（2）加入氢氧化钠后氢氧根离子与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，化学方程式为：MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaOH；加入盐酸，可分别与滤液中的NaOH、碳酸钠反应，反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
（3）操作a、b分别为溶解、过滤，都用到烧杯、玻璃棒，c为蒸发浓缩；
（4）对操作b所得到的沉淀进行洗涤：在漏斗中加入蒸馏水没过沉淀，待洗涤液自然流干后，重复操作2～3次；
（5）经过操作b后，检验所得溶液中的SO42-已除去：取少许溶液于试管中，向其中加入BaCl2溶液，若无沉淀则证明SO42-已除去；
（6）若上述流程中未进行操作b，加入盐酸后氢氧化镁、碳酸钡、碳酸钙溶解，硫酸钡不溶解，沉淀X为BaSO4。
三、推断题
15.现有失去标签的CaCl2、AgNO3、HCl和Na2CO3四瓶溶液。为了确定这四瓶溶液成分，将四瓶溶液成分别编号为A、B、C、D后进行化学实验，实验记录如下：
请根据上述实验填空：
(1)A、C两瓶溶液分别是(用化学式表示) 、 。
(2)A、D溶液混合恰好完全反应生成白色沉淀，过滤、洗涤，再向滤渣中加入足量盐酸溶液，写出向滤渣中加人盐酸的离子方程式： 。
【答案】 (1). CaCl2 (2). AgNO3 (3). CaCO3+2H+=Ca2++H2O+ CO2↑
【分析】
HCl和Na2CO3反应生成气体，AgNO3分别与CaCl2、HCl和Na2CO3反应均生成沉淀，且CaCl2、AgNO3、HCl都能与Na2CO3反应，结合实验中B+D反应生成气体，A+D反应生成沉淀，A+B无现象，则B为HCl，D为Na2CO3，所以A为CaCl2，C为AgNO3，再结合物质的性质及发生的反应来解答；
【详解】HCl和Na2CO3反应生成气体，AgNO3分别与CaCl2、HCl和Na2CO3反应均生成沉淀，且CaCl2、AgNO3、HCl都能与Na2CO3反应，结合实验中B+D反应生成气体，A+D反应生成沉淀，A+B无现象，则B为HCl，D为Na2CO3，所以A为CaCl2，C为AgNO3，
（1）由上述分析可知，A为CaCl2，B为HCl，C为AgNO3，D为Na2CO3，
故答案为：CaCl2； AgNO3；
（2）CaCl2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀，CaCO3与HCl反应生成CaCl2、CO2和H2O，离子反应为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+ CO2↑，
故答案为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+ CO2↑；
16.某固体混合物中，可能含有下列离子中的几种：K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Cl-、SO42-、CO32-，将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取三份各100mL该溶液分别进行如下实验：
（1）在一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；
（2）在另一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热，收集到1．12L气体（标准状况下）；
（3）在第三份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成，经称量其质量为6．27g，在该沉淀中加入足量的盐酸，沉淀部分溶解，剩余固体质量为2．33g。
根据上述实验回答下列问题：
①溶液中一定不存在的离子是____________；
②溶液中一定存在的阴离子有________，其物质的量浓度分别为__________；
③推断K+是否存在并说理由：_________。
【答案】 (1). Ba2+、Mg2+ (2). CO32-、SO42- (3). c(SO42-)=0.1ml/L、c(CO32-)=0.2ml/L (4). 存在，经过计算可知，只有存在K+溶液中的离子电荷才能守恒
【解析】
某固体混合物中，可能含有下列离子中的几种：K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Cl-、SO42-、CO32-，将该混合物溶于水后得澄清溶液，由于CO32-与Mg2+、Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，因此若存在CO32-，就不含有Mg2+、Ba2+；SO42-与Ba2+也会发生沉淀反应而不能大量共存。
【详解】（1）在一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明可能有SO42-、CO32-、Cl-中的至少一种微粒；
（2）在另一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热，收集到1.12L标准状况下气体，说明含有NH4+，根据N元素守恒可知n(NH4+)=1.12L÷22.4L/ml=0.05ml；在第三份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成，经称量其质量为6.27g，在该沉淀中加入足量的盐酸，沉淀部分溶解，剩余固体质量为2.33g。说明含有SO42-，其物质的量是n(SO42-)=2.33g÷233g/ml=0．01ml，含有CO32-离子，其物质的量是n(CO32-)= (6.27g-2.33g) ÷197g/ml=0.02ml。在该溶液中一定含有CO32-、SO42-， CO32-与Mg2+、Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，SO42-与Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，因此一定不含有Mg2+、Ba2+；
①通过上述分析与计算可知，在溶液中一定不存在的离子是Ba2+、Mg2+；
②溶液中一定存在的阴离子有CO32-、SO42- +；它们的浓度分别是c(SO42-)=0．01ml÷0．1L=0．1ml/L；c(CO32-)=0．02ml÷0．1L=0．2ml/L；
③溶液中一定存在离子有CO32-、SO42-、NH4+；其中阳离子带有的正电荷总数是0．05ml×1=0．05ml；阴离子带有的负电荷总数是0．01ml×2+0．02ml×2=0．06ml，大于阳离子带有的正电荷总数，因此该溶液中一定还含有其它阳离子。由于Mg2+、Ba2+不存在，因此一定含有K+。
【点睛】由于BaSO4是白色既不溶于水，也不溶于酸的物质，BaCO3是白色不溶于水，但是能够溶液酸的物质；根据加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成，再加入HCl沉淀部分溶解确定在原溶液中含CO32-、SO42-；由于CO32-与Mg2+、Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，确定一定不含Mg2+、Ba2+；加入NaOH溶液产生气体，该气体一定是氨气，则溶液中一定含有NH4+。向溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该白色沉淀可能是Ag2CO3、Ag2SO4、AgCl中的至少一种，由于已经确定含CO32-、SO42-；所以沉淀中一定含Ag2CO3、Ag2SO4，可能含AgCl，也可能不含AgCl，再根据确定的离子的物质的量，结合电荷守恒确定是否含有其它离子。因此既有定性分析，也有定量计算，对学生的思维能力和计算能力都有考查。
17.已知A、B、C、D、E、F、G7种物质的转化关系如下：
(1)A+B→C+H2O (2)C+KOH→D↓(蓝色)+E
(3) B+D→C+H2O (4)E+BaCl2→KCl + F↓(白色，不溶于稀硝酸)
(5)G+B→CO2↑+F↓+H2O，反应中B与CO2的物质的量之比为1:2
根据上述变化关系填空：
（1）请写出下列物质的化学式：B_ __；C__ _；F_ __；G__ _。
（2）检验E中的阴离子的实验是_ __。
（3）往G的溶液中滴加过量的KOH，反应的离子方程式为 。
【答案】 (1). (2). (3). (4). (5). 先加入足量的稀盐酸,再加入氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则含有 (6). ↓
【解析】由(2)↓(蓝色)+E，蓝色沉淀是氢氧化铜的特征颜色，证明C中含有铜离子，D为；(4)↓(白色，不溶于稀硝酸)判断F为沉淀，证明E中含有硫酸根离子，结合反应(2)可以知道E为，C为；(3)，由反应可以知道，C为，D为，判断B为；反应(1)分析产物(1)可以知道，A为CuO；(5)↓，反应中B与的物质的量之比为1:2可判断G为。
【详解】（1）由分析可知，B为，C为，F为，G为；
（2）检验中阴离子为实验方法是:先加足量的稀盐酸，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则含有；
（3）往G为的溶液中滴加过量的KOH，反应是酸式盐和碱的反应，量少的全部反应，离子方程式中符合化学式的组成比，反应的离子方程式为↓。
【点睛】注意积累常见物质的颜色，往往是解决推断题的突破口。
18.如图的各方框表示一种反应物或生成物(某些物质已经略去)，其中常温下A、C、D为无色气体，C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（1）写出物质X的化学式： 。
（2）写出下列变化的化学方程式：
①A→D： ；
②G→E： ；
③F→G： 。
（3）实验室里，常用加热固体混合物的方法制取气体C，请写出化学方程式： 。
【答案】 (1). NH4HCO3(或(NH4)2CO3) (2). 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 (3). 3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (4). 3NO2＋H2O=2HNO3＋NO (5). 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
【解析】
和过氧化钠反应的气体是二氧化碳气体，生成氧气，氧气与C在催化剂作用下反应，说明C为氨气，E为一氧化氮，F为二氧化氮，G为硝酸，B为水蒸气。
【详解】⑴根据X分解得到水、二氧化碳、氨气得出X可能为NH4HCO3(或(NH4)2CO3)，故答案为NH4HCO3(或(NH4)2CO3)。
⑵①A→D是过氧化钠和水的反应，其方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，故答案为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。
②G→E是铜和硝酸的反应，其方程式为3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，故答案为3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
③F→G是二氧化氮和水的反应，其方程式为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，故答案为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。
⑶实验室里常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取气体C，其化学方程式：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，故答案为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
四、计算题
19.无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料并称为三大材料，是发展高新技术的基石，在未来科技发展中发挥着重要的作用。
（1）Nierite是一种高熔点高硬度的陶瓷材料。Nierite的摩尔质量为140 g/ml，其中硅元素的质量分数为60%。已知1 ml NH3与足量的SiCl4充分反应后可得到35 g Nierite与3 ml HCl气体。Nierite的化学式为___________。
（2）K金是常见的贵金属材料，除黄金外，还含有银、铜中的一种或两种金属。为测定某18K金样品的组成，将2．832 g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，固体全部溶解后，收集到NO2和N2O4的混合气体224 mL（折算至标准状况，下同），将该混合气体与84 mL O2混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收。
填写该18K金的成分表（精确至0．01%，若不含该金属则填0）。
【答案】 (1). Si3N4 (2). 11．44%
【解析】
（1）确定Nierite有硅元素和氮元素，化学式中硅原子的个数为140×60%÷28=3，氮原子个数为140×40%÷14=4；
（2）设K金中含有铜银两种金属，则根据质量关系列等式为64n(Cu)+108n(Ag)=2.832×（1-75%），金与浓硝酸不反应，铜银与浓硝酸发生氧化还原反应，将HNO3还原为NO2和N2O4，NO2和N2O4的混合气与标准状况下84mLO2混合通入水中恰好被完全吸收获得HNO3，根据电子守恒，即Cu、Ag失去的电子总数等于O2得到的电子总数，2n(Cu)+n(Ag)= ，联立方程可以求出Ag的质量分数。
【详解】（1）1 ml NH3与足量的SiCl4充分反应后可得到35 g Nierite与3 ml HCl气体，参与反应的SiCl4物质的量为（35g+3ml×36.5g/ml-1ml×17g/ml）÷170g/ml=0.75ml；则Nierite中有硅元素和氮元素，化学式中硅原子的个数为140×60%÷28=3，氮原子个数为140×40%÷14=4，故化学式为Si3N4；
（2）设K金中含有铜银两种金属，则根据质量关系列等式为64n(Cu)+108n(Ag)=2.832×（1-75%），金与浓硝酸不反应，铜银与浓硝酸发生氧化还原反应，将HNO3还原为NO2和N2O4，NO2和N2O4的混合气与标准状况下84mLO2混合通入水中恰好被完全吸收获得HNO3，根据电子守恒，即Cu、Ag失去的电子总数等于O2得到的电子总数，2n(Cu)+n(Ag)= ，二者联立解得n(Cu)=0.006ml，n(Ag)=0.003ml，Ag的质量分数为=11.44%，Cu的质量分数为25%-11.44%=13.56%。
20.硝酸铵是一种常用的化肥，其工业生产流程如图，请回答下列问题。
（1）写出反应容器B中发生反应的化学方程式： 。
（2）吸收塔C中通入空气的目的是_ __；C、D两个反应容器中发生的反应，属于氧化还原反应的是 (填反应容器代号)。
（3）浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶里，并放置在阴凉处，用化学方程式解释原因：
。
（4）碳与浓硝酸反应的化学方程式是____ _。
（5）将128g铜置于一定量的浓硝酸中并微热。当铜片完全消失时，共收集到NO2和NO的混合气体44.8L(标准状况)。
①写出上述过程中，有关反应的离子方程式：__ __、___ _。
②完成该反应至少需要量取10ml·L－1的浓硝酸 mL。
③混合气体中NO2的体积为 L，NO的体积为 L(均为标准状况下)。
④将收集上述气体的容器倒扣在盛有水的水槽中，并向其中缓慢通入O2使其充分反应，若要使溶液恰好充满容器，则理论上需要参加反应的O2的物质的量为 ml。
【答案】 (1). 4NH3＋5O24NO＋6H2O (2). 将一氧化氮氧化成二氧化氮 (3). C (4). 4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O (5). C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O (6). Cu＋4H＋＋2NO3-=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O (7). 3Cu＋8H＋＋2NO3-=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (8). 600 (9). 224 (10). 22.4 (11). 1
【解析】
（1）反应容器B中氨气发生催化氧化反应；
（2）吸收塔中NO被氧气氧化为NO2，进而与水反应生成硝酸；有元素化合价变化的反应是氧化还原反应；
（3）浓硝酸见光易分解；
（4）碳与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮、水；
（5）①铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮、水；铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水；
②根据氮元素守恒计算硝酸的体积；
③根据得失电子守恒计算NO2、NO的体积；
④反应最后又生成HNO3，纵观整个过程可知，铜提供的电子等于氧气获得的电子，据此计算需要氧气的物质的量。
【详解】（1）反应容器B中氨气发生催化氧化反应生成NO和H2O，反应方程式是4NH3＋5O24NO＋6H2O；
（2）吸收塔中NO被氧气氧化为NO2，进而生成硝酸，所以吸收塔C中通入空气的目的是将一氧化氮氧化成二氧化氮；有元素化合价变化的反应是氧化还原反应，C中发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3，N、O元素化合价变化，属于氧化还原反应；D中发生反应NH3+ HNO3=NH4NO3，元素化合价不变，属于非氧化还原反应；
（3）浓硝酸见光发生分解反应4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O，所以浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶里，并放置在阴凉处；
（4）碳与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮、水，反应方程式是C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；
（5）①铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮、水，反应的离子方程式是Cu＋4H＋＋2NO3-=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，反应的离子方程式是3Cu＋8H＋＋2NO3-=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；
②128g铜的物质的量是 ，根据Cu(NO3)2~~~Cu2+~~~~~2NO3-，表现酸性的硝酸4ml，共收集到NO2和NO的混合气体44.8L(标准状况)，表现氧化性的硝酸 ，所以参加反应的硝酸共6ml，则硝酸的体积是=600 mL；
③设NO2的体积是xL，则NO的体积是44.8L－xL，根据得失电子守恒n(NO2)×1+n(NO) ×3=n(Cu) ×2； ，x=22.4L，所以混合气体中NO2的体积为22.4L，NO的体积为22.4L(均为标准状况下)；
④根据铜提供的电子等于氧气获得的电子建立关系式2Cu~~O2，2ml铜失电子数等于1ml O2得电子数，所以需要氧气的体积是1ml。
【点睛】本题考查根据方程式及氧化还原反应的有关计算，（4）如果利用方程式进行计算比较麻烦，注意根据原子守恒、电子转移守恒进行计算可以简化计算。
选项
实 验 操 作 及 现 象
实 验 结 论
A
向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有CO32-
B
向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色
该溶液中一定含有Fe2+
C
向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO42-
D
将某物质的溶液进行焰色实验，焰色反应为黄色
该溶液中一定不含K+
实验顺序
实验内容
实验现象
①
A+B
无现象
②
B+D
有气体放出
③
C+B
有沉淀生成
④
A+D
有沉淀生成
18K金成分
Au
Ag
含量（质量分数）
75．00%
_________
一、单选题
1.下列有关物质检验的实验结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【详解】A. 向某溶液中加入盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，由于二氧化硫和二氧化碳均可以使澄清石灰水变浑浊，说明溶液中有碳酸盐、碳酸氢盐、亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，故A错误；B. 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明不含三价铁离子，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，说明生成了三价铁离子，证明溶液中一定含有亚铁离子，故B正确；C. 向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，溶液中可能含有SO42-、银离子等，故C错误；D. 钠离子的焰色反应为黄色，钾离子的焰色反应为紫色，会被钠离子的黄色所掩蔽，所以某物质的溶液焰色反应为黄色，说明一定含Na+，但不能确定是否含K+，故D错误； 故选B。
2.如图是某元素的价类二维图。其中X是一种强碱，G为正盐，通常条件下Z是无色液体，D的相对原子质量比C小16，各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是
A. E 可以是金属也可以是非金属
B. C 和 D 两种大气污染物，都能用排空气法收集
C. B 的浓溶液具有吸水性，可用来干燥气体
D. 实验室制备 F 时，可以将其浓溶液滴入碱石灰中进行制取
【答案】D【分析】
G + NaOH反应生成氢化物，再结合D的相对原子质量比C小16，可以得出F为氨气，D为NO，E为氮气，C为NO2，B为HNO3，A为NaNO3。【详解】A选项，E是氮气，故A错误；
B选项，C和D两种大气污染物，NO2不能用排空气法收集，故B错误；
C选项，B的浓溶液具有强氧化性，故C错误；
D选项，实验室制备氨气时，可以将其浓氨水和碱石灰反应得到，故D正确；
综上所述，答案为D。
3.下列说法正确的是
A. CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
B. CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成
C. NH3汽化时吸收大量的热，因此，氨常用作制冷剂
D. 活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色，原理相同
【答案】C【详解】A. 一氧化氮在空气中不能稳定存在，被氧化成二氧化氮，故A错误；
B. 酸雨的形成是由于SO2、NO2而引起的，与CO2无关，故B错误；
C. 利用液态氨汽化时要吸收大量的热，使周围的温度急剧下降，所以液氨常用作制冷剂，故C正确；
D. 活性炭具有吸附性使品红溶液褪色，二氧化硫与品红化合成不稳定的无色物质使品红溶液褪色，过氧化钠具有强氧化性，与品红发生氧化还原反应而使品红溶液褪色，原理不同，故D错误；
答案是C。
【点睛】本题主要考查化学与科学、技术、社会、环境等问题，侧重于基础知识的综合理解和运用的考查，有利于培养学生良好的科学素养提高学习的积极性，题目难度不大，注意相关基础知识的积累。
4.施用氮肥能促进作物生长，并能提高作物中蛋白质的含量。下列关于氮肥的说法错误的是
A. 尿素CO（NH2）2是一种氮肥
B. 储存碳酸氢铵时，应密封并置于阴凉通风处
C. 铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰等混合施用
D. 氮肥溶于水，其中的氮元素均以铵离子形式在存
【答案】D【详解】A. 尿素CO(NH2)2是一种农村常用的高效的氮肥，故A正确；
B. 由于碳酸氢铵在温度较高时易分解，则储存碳酸氢铵时，应密封并置于阴凉通风处，故B正确；
C. 铵态氮肥水解呈酸性，碳酸钾水解呈碱性，二者混合可发生互促水解生成氨气而降低肥效，故C正确；
D. 氮元素在尿素中以分子态形式存在，不是铵离子，故D错误；
故选D.
【点睛】根据氮肥中氮素化合物的形态将氮肥分为铵态氮肥、硝态氮肥和酰胺态氮肥，凡是氮素以铵离子或气态氨形态存在的，就属于铵态氮肥，如液体氨、氨水、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵。凡是含硝酸根的氮肥就属于硝态氮肥，如硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铵等。
足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和、的混合气体，这些气体与（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入溶液至恰好完全沉淀，则消耗溶液的体积是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A【分析】
根据电子得失守恒，求出参加反应的铜，然后求出 Cu(NO3)2，再根据 Cu(NO3)2与NaOH 反应的关系，求出NaOH 的物质的量，最终求出NaOH溶液的体积。
【详解】氮氧化合物完全生成HNO3，则整个过程中HNO3反应前后没有变化，即Cu失去的电子都被O2得到了，根据得失电子守恒：n(Cu)×2=n(O2)×4
n(Cu)×2=×4
n(Cu)=0.15ml
所以Cu(NO3)2为0.15ml
根据
则NaOH为0.15ml×2=0.3ml
则NaOH体积V===0.06L，即60mL，
故选：A。
【点睛】本题难点在于分析整个化学反应过程中相关物质的转化以及电子转移，在分析时可利用先分段后整体进行分析，建立铜失去电子数与氧气得电子数之间关系，然后依据铜的量进行解答。
6.对下列实验事故或废弃药品的处理方法正确的是（ ）
A. 当有大量毒气泄漏时，人应沿顺风方向疏散
B. 实验室里电线失火，首先要断开电源
C. 当少量浓硫酸沾在皮肤上，应立即用氢氧化钠溶液冲洗
D. 酒精失火用水浇灭
【答案】B【详解】A.当有大量毒气泄漏时，为防止人们中毒加深，人应沿逆风方向疏散，A错误；
B.实验室里电线失火，首先要断开电源，避免灭火时触电，B正确；
C.当少量浓硫酸沾在皮肤上，应立即用大量水冲洗，C错误；
D.酒精失火用湿抹布扑灭，D错误；
故合理选项是B。
7.中国是瓷器的故乡，钧瓷是宋代五大名窑瓷器之一，以“入窑一色出窑万彩”的神奇窑变著称。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. 氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
D. "窑变"是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
【答案】D【详解】A. 陶瓷中含有多种物质，属于混合物，不符合题意，A错误；
B. 瓷器属于无机非金属材料，不符合题意，B错误；
C. 氮化硅属于新型无机非金属材料，不符合题意，C错误；
D. “窑变”是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，符合题意，D正确；
答案为D。
8.下列的分离方法不正确的是（ ）
A. 用过滤的方法除去食盐水中的泥沙
B. 用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水
C. 用酒精萃取碘水中的碘
D. 用分液的方法分离食盐水和汽油的混合物
【答案】C【详解】A选项，泥沙不溶于水，食盐溶于水，则能用过滤的方法除去食盐中泥沙，故A正确；
B选项，自来水中含有盐类物质，利用沸点不同制取蒸馏水，则一般用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水，故B正确；
C选项，酒精和水互溶，则不能用酒精萃取碘水中的碘，一般选择苯或四氯化碳作萃取剂，故C错误；
D选项，食盐水和汽油互不相溶，能分层，可以用分液法分离，故D正确；
综上所述，答案为C。
9.改革开放四十年，我国在航天、军事等领域的发展受到世界瞩目。下列叙述正确的是（ ）
A. 长征二号运载火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，N2O4作还原剂，利用反应产生的巨大能量
B. “辽宁舰”上用于舰载机降落的阻拦索是一种特种钢缆，属于新型无机非金属材料
C. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是硅
D. 用乙醚从黄花蒿中萃取青蒿素发生了氧化还原反应
【答案】C【详解】A选项，长征二号运载火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，N2O4作氧化剂，利用反应产生的巨大能量，故A错误；
B选项，“辽宁舰”上用于舰载机降落的阻拦索是一种特种钢缆，属于金属材料，故B错误；
C选项，“天宫二号”空间实验室太阳能电池板的主要材料是硅，故C正确；
D选项，用乙醚从黄花蒿中萃取青蒿素发生了萃取，属于物理变化，故D错误；
综上所述，答案为C。
10.古代药学著作本草经集注共七卷，其中对“硝石”的注解如下：先时有人得一种物，其色理与朴硝(Na2SO4)大同小异，如握雪不冰。强烧之。紫青烟起，仍成灰，不停沸如朴硝，云是真硝石也。这里的“硝石”是指
A. 氢氧化钙B. 硝酸钾C. 高锰酸钾D. 硝酸钠
【答案】B
【详解】K元素的焰色反应为紫色，故“紫青烟起”是由于消石中的K+在火焰上灼烧时呈现出特殊颜色，可排除A、D选项；高锰酸钾为紫黑色，硝酸钾为白色晶体，“如握雪不冰”根据物质本身颜色分析，这里的“硝石”是指硝酸钾，而不是高锰酸钾。故可排除C选项，合理选项是B。
11.可用图装置收集的气体是 （ ）
A. H2B. NOC. CO2D. CH4
【答案】C【分析】
该收集方法为向上排空气法，气体密度大于空气，且该气体不与空气中的氧气反应。
【详解】A. H2的密度比空气小，需要采用向下排空气法收集，故A错误；
B. NO与空气中氧气反应，不能用排空气法收集，故B错误；
C. CO2的密度大于空气，且不与氧气反应，可用该装置收集，故C正确；
D.CH4的密度比空气小，需要采用向下排空气法收集，故D错误；
答案选C。
【点睛】该题需要注意的是排空气法不仅要看气体的密度与空气密度的大小关系，还要注意收集的气体是否与空气反应，能与空气中氧气反应的气体不能使用排水法收集。
12.检验某溶液中是否含有，常用的方法是( )
A. 取样，滴加BaCl2溶液，看是否有不溶于水的白色沉淀生成
B. 取样，滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液，看是否有不落于水的白色沉淀生成
C. 取样，滴加稀硫酸，再滴加BaCl2溶液，看是否有不落于水的白色沉淀生成
D. 取样，滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2落液，看是否有不溶于水的白色沉淀生成
【答案】D【详解】A. 直接滴加BaCl2溶液不能排除银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子等的干扰，故A错误；
B. 滴加稀盐酸酸化BaCl2溶液，不能排除银离子的干扰，故B错误；
C. 滴加稀硫酸，再滴加BaCl2溶液，加入的硫酸会与氯化钡生成白色沉淀，不能证明原溶液中是否有SO42−存在，故C错误；
D. 先加入稀盐酸，无明显现象，没有产生沉淀，排除银离子、碳酸根、亚硫酸根的干扰，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，则证明有SO42−存在，故D正确；
故选D。
【点睛】在检验是否含有硫酸根离子时，如果对溶液成分没有限制，则需要排除可能存在的其他微粒如碳酸根离子、亚硫酸根离子、银离子等的干扰．亚硫酸根离子易被硝酸氧化为硫酸根离子，硫酸钡和氯化银都不溶于硝酸，在实验过程中，无论操作还是试剂的选择都要做出相互不干扰的选择和调整。
二、实验题
13.ClO2与Na2S溶液反应的产物中含有Cl-和SO32-，某课外实验小组为了探究两溶液反应的产物中不含SO32-而含有Cl-，设计了如下实验：
（1）在装置II中NaOH溶液的作用是 ，ClO2和NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐，其中一种盐为NaClO2，写出该反应的离子方程式__ _。
（2）请补充完整实验步骤：把用氮气稀释后的足量ClO2通入I中的Na2S溶液中充分反应，得到无色澄清溶液。
i取少量I中的溶液于试管甲中，滴加品红溶液和盐酸，品红不褪色，证明溶液中无SO2。
ii另取少量I中的溶液于试管乙中，_ __，证明溶液中含有Cl-。
【答案】 (1). 吸过量的ClO2，防止空气污染 (2). 2ClO2+2OH-=ClO3-+ ClO2-+H2O (3). 向乙中滴加Ba（NO3）2溶液至过量，振荡，静置，取上层清液于试管中，加入足量的稀硝酸酸化的硝酸银溶液，如有白色沉淀生成
【分析】
（1）ClO2有毒，用氢氧化钠收过量的ClO2，防止空气污染；ClO2和NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐，其中一种盐为NaClO2，另外一种为NaClO3，据此写出离子反应方程式；
（2）氯离子的检验常用稀硝酸和硝酸银溶液，若出现白色沉淀，证明氯离子的存在,据此进行分析。
【详解】（1）ClO2有毒，用氢氧化钠收过量的ClO2，防止空气污染；ClO2和NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐，其中一种盐为NaClO2，另外一种为NaClO3，离子方程式：2ClO2+2OH-=ClO3-+ ClO2-+H2O；
（2）具体操作为：将用氮气稀释后的足量ClO2通入I中的Na2S溶液中充分反应，得到无色澄清溶液。ii.取少量I中溶液于试管甲中，加入Ba（NO3）2溶液，振荡，如有白色沉淀生成，证明有SO32-；继续向试管乙中滴加Ba（NO3）2溶液至过量，静置，取上层清液于试管中，加入足量的稀硝酸酸化的硝酸银溶液，如有白色沉淀生成，则证明溶液中含有Cl-。
14.食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。粗食盐常含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,实验室提供的试剂如下：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液。实验室提纯NaCl的流程如图：
（1）欲除去溶液I中的杂质,写出A所代表的多种试剂,按滴加顺序依次为I.NaOH；Ⅱ.___________；Ⅲ.____________ (填化学式)。
（2）请写出下列试剂加入时发生反应的化学方程式：
①加入试剂I: ____________________________。
②加入盐酸：______________________________________________________.
（3）操作a、b中均用到的玻璃仪器是_______、_______(填仪器名称)，操作c的名称为___________________。
（4）如何对操作b所得到的沉淀进行洗涤：________________________。
（5）经过操作b后，如何检验所得溶液中的SO42-已除去：______________。
（6）若上述流程中未进行操作b,即直接向溶液I中加盐酸到pH为4∼5,过滤,得到沉淀X和溶液Y,则沉淀X为__________(写化学式)。
【答案】 (1). BaCl2 (2). Na2CO3 (3). MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl (4). NaOH+HCl=NaCl+H2O (5). Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ (6). 烧杯、玻璃棒 (7). 蒸发浓缩 (8). 在漏斗中加入蒸馏水没过沉淀，待洗涤液自然流干后，重复操作2～3次 (9). 取少许溶液于试管中，向其中加入BaCl2溶液，若无沉淀则证明SO42-已除去 (10). BaSO4
【分析】
粗食盐常含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，由实验可知，加热溶解后，加NaOH除去Mg2＋，加氯化钡除去SO42－，加碳酸钠除去Ca2＋、Ba2＋，碳酸钠一定在氯化钡之后，然后过滤，滤液中加盐酸除去过量氢氧化钠、碳酸钠溶液，调节pH后蒸发浓缩冷却后得到NaCl。
【详解】（1）欲除去溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－离子，应首先加入过量的氢氧化钠除去镁离子，然后加入过量的氯化钡可以除去硫酸根离子，最后加入过量的饱和碳酸钠溶液除去过量的钡离子和钙离子，故Ⅱ为BaCl2溶液；Ⅲ为饱和Na2CO3溶液；
（2）加入氢氧化钠后氢氧根离子与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，化学方程式为：MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaOH；加入盐酸，可分别与滤液中的NaOH、碳酸钠反应，反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
（3）操作a、b分别为溶解、过滤，都用到烧杯、玻璃棒，c为蒸发浓缩；
（4）对操作b所得到的沉淀进行洗涤：在漏斗中加入蒸馏水没过沉淀，待洗涤液自然流干后，重复操作2～3次；
（5）经过操作b后，检验所得溶液中的SO42-已除去：取少许溶液于试管中，向其中加入BaCl2溶液，若无沉淀则证明SO42-已除去；
（6）若上述流程中未进行操作b，加入盐酸后氢氧化镁、碳酸钡、碳酸钙溶解，硫酸钡不溶解，沉淀X为BaSO4。
三、推断题
15.现有失去标签的CaCl2、AgNO3、HCl和Na2CO3四瓶溶液。为了确定这四瓶溶液成分，将四瓶溶液成分别编号为A、B、C、D后进行化学实验，实验记录如下：
请根据上述实验填空：
(1)A、C两瓶溶液分别是(用化学式表示) 、 。
(2)A、D溶液混合恰好完全反应生成白色沉淀，过滤、洗涤，再向滤渣中加入足量盐酸溶液，写出向滤渣中加人盐酸的离子方程式： 。
【答案】 (1). CaCl2 (2). AgNO3 (3). CaCO3+2H+=Ca2++H2O+ CO2↑
【分析】
HCl和Na2CO3反应生成气体，AgNO3分别与CaCl2、HCl和Na2CO3反应均生成沉淀，且CaCl2、AgNO3、HCl都能与Na2CO3反应，结合实验中B+D反应生成气体，A+D反应生成沉淀，A+B无现象，则B为HCl，D为Na2CO3，所以A为CaCl2，C为AgNO3，再结合物质的性质及发生的反应来解答；
【详解】HCl和Na2CO3反应生成气体，AgNO3分别与CaCl2、HCl和Na2CO3反应均生成沉淀，且CaCl2、AgNO3、HCl都能与Na2CO3反应，结合实验中B+D反应生成气体，A+D反应生成沉淀，A+B无现象，则B为HCl，D为Na2CO3，所以A为CaCl2，C为AgNO3，
（1）由上述分析可知，A为CaCl2，B为HCl，C为AgNO3，D为Na2CO3，
故答案为：CaCl2； AgNO3；
（2）CaCl2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀，CaCO3与HCl反应生成CaCl2、CO2和H2O，离子反应为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+ CO2↑，
故答案为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+ CO2↑；
16.某固体混合物中，可能含有下列离子中的几种：K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Cl-、SO42-、CO32-，将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取三份各100mL该溶液分别进行如下实验：
（1）在一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；
（2）在另一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热，收集到1．12L气体（标准状况下）；
（3）在第三份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成，经称量其质量为6．27g，在该沉淀中加入足量的盐酸，沉淀部分溶解，剩余固体质量为2．33g。
根据上述实验回答下列问题：
①溶液中一定不存在的离子是____________；
②溶液中一定存在的阴离子有________，其物质的量浓度分别为__________；
③推断K+是否存在并说理由：_________。
【答案】 (1). Ba2+、Mg2+ (2). CO32-、SO42- (3). c(SO42-)=0.1ml/L、c(CO32-)=0.2ml/L (4). 存在，经过计算可知，只有存在K+溶液中的离子电荷才能守恒
【解析】
某固体混合物中，可能含有下列离子中的几种：K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Cl-、SO42-、CO32-，将该混合物溶于水后得澄清溶液，由于CO32-与Mg2+、Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，因此若存在CO32-，就不含有Mg2+、Ba2+；SO42-与Ba2+也会发生沉淀反应而不能大量共存。
【详解】（1）在一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明可能有SO42-、CO32-、Cl-中的至少一种微粒；
（2）在另一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热，收集到1.12L标准状况下气体，说明含有NH4+，根据N元素守恒可知n(NH4+)=1.12L÷22.4L/ml=0.05ml；在第三份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成，经称量其质量为6.27g，在该沉淀中加入足量的盐酸，沉淀部分溶解，剩余固体质量为2.33g。说明含有SO42-，其物质的量是n(SO42-)=2.33g÷233g/ml=0．01ml，含有CO32-离子，其物质的量是n(CO32-)= (6.27g-2.33g) ÷197g/ml=0.02ml。在该溶液中一定含有CO32-、SO42-， CO32-与Mg2+、Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，SO42-与Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，因此一定不含有Mg2+、Ba2+；
①通过上述分析与计算可知，在溶液中一定不存在的离子是Ba2+、Mg2+；
②溶液中一定存在的阴离子有CO32-、SO42- +；它们的浓度分别是c(SO42-)=0．01ml÷0．1L=0．1ml/L；c(CO32-)=0．02ml÷0．1L=0．2ml/L；
③溶液中一定存在离子有CO32-、SO42-、NH4+；其中阳离子带有的正电荷总数是0．05ml×1=0．05ml；阴离子带有的负电荷总数是0．01ml×2+0．02ml×2=0．06ml，大于阳离子带有的正电荷总数，因此该溶液中一定还含有其它阳离子。由于Mg2+、Ba2+不存在，因此一定含有K+。
【点睛】由于BaSO4是白色既不溶于水，也不溶于酸的物质，BaCO3是白色不溶于水，但是能够溶液酸的物质；根据加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成，再加入HCl沉淀部分溶解确定在原溶液中含CO32-、SO42-；由于CO32-与Mg2+、Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，确定一定不含Mg2+、Ba2+；加入NaOH溶液产生气体，该气体一定是氨气，则溶液中一定含有NH4+。向溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该白色沉淀可能是Ag2CO3、Ag2SO4、AgCl中的至少一种，由于已经确定含CO32-、SO42-；所以沉淀中一定含Ag2CO3、Ag2SO4，可能含AgCl，也可能不含AgCl，再根据确定的离子的物质的量，结合电荷守恒确定是否含有其它离子。因此既有定性分析，也有定量计算，对学生的思维能力和计算能力都有考查。
17.已知A、B、C、D、E、F、G7种物质的转化关系如下：
(1)A+B→C+H2O (2)C+KOH→D↓(蓝色)+E
(3) B+D→C+H2O (4)E+BaCl2→KCl + F↓(白色，不溶于稀硝酸)
(5)G+B→CO2↑+F↓+H2O，反应中B与CO2的物质的量之比为1:2
根据上述变化关系填空：
（1）请写出下列物质的化学式：B_ __；C__ _；F_ __；G__ _。
（2）检验E中的阴离子的实验是_ __。
（3）往G的溶液中滴加过量的KOH，反应的离子方程式为 。
【答案】 (1). (2). (3). (4). (5). 先加入足量的稀盐酸,再加入氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则含有 (6). ↓
【解析】由(2)↓(蓝色)+E，蓝色沉淀是氢氧化铜的特征颜色，证明C中含有铜离子，D为；(4)↓(白色，不溶于稀硝酸)判断F为沉淀，证明E中含有硫酸根离子，结合反应(2)可以知道E为，C为；(3)，由反应可以知道，C为，D为，判断B为；反应(1)分析产物(1)可以知道，A为CuO；(5)↓，反应中B与的物质的量之比为1:2可判断G为。
【详解】（1）由分析可知，B为，C为，F为，G为；
（2）检验中阴离子为实验方法是:先加足量的稀盐酸，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则含有；
（3）往G为的溶液中滴加过量的KOH，反应是酸式盐和碱的反应，量少的全部反应，离子方程式中符合化学式的组成比，反应的离子方程式为↓。
【点睛】注意积累常见物质的颜色，往往是解决推断题的突破口。
18.如图的各方框表示一种反应物或生成物(某些物质已经略去)，其中常温下A、C、D为无色气体，C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（1）写出物质X的化学式： 。
（2）写出下列变化的化学方程式：
①A→D： ；
②G→E： ；
③F→G： 。
（3）实验室里，常用加热固体混合物的方法制取气体C，请写出化学方程式： 。
【答案】 (1). NH4HCO3(或(NH4)2CO3) (2). 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 (3). 3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (4). 3NO2＋H2O=2HNO3＋NO (5). 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
【解析】
和过氧化钠反应的气体是二氧化碳气体，生成氧气，氧气与C在催化剂作用下反应，说明C为氨气，E为一氧化氮，F为二氧化氮，G为硝酸，B为水蒸气。
【详解】⑴根据X分解得到水、二氧化碳、氨气得出X可能为NH4HCO3(或(NH4)2CO3)，故答案为NH4HCO3(或(NH4)2CO3)。
⑵①A→D是过氧化钠和水的反应，其方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，故答案为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。
②G→E是铜和硝酸的反应，其方程式为3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，故答案为3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
③F→G是二氧化氮和水的反应，其方程式为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，故答案为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。
⑶实验室里常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取气体C，其化学方程式：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，故答案为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
四、计算题
19.无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料并称为三大材料，是发展高新技术的基石，在未来科技发展中发挥着重要的作用。
（1）Nierite是一种高熔点高硬度的陶瓷材料。Nierite的摩尔质量为140 g/ml，其中硅元素的质量分数为60%。已知1 ml NH3与足量的SiCl4充分反应后可得到35 g Nierite与3 ml HCl气体。Nierite的化学式为___________。
（2）K金是常见的贵金属材料，除黄金外，还含有银、铜中的一种或两种金属。为测定某18K金样品的组成，将2．832 g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，固体全部溶解后，收集到NO2和N2O4的混合气体224 mL（折算至标准状况，下同），将该混合气体与84 mL O2混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收。
填写该18K金的成分表（精确至0．01%，若不含该金属则填0）。
【答案】 (1). Si3N4 (2). 11．44%
【解析】
（1）确定Nierite有硅元素和氮元素，化学式中硅原子的个数为140×60%÷28=3，氮原子个数为140×40%÷14=4；
（2）设K金中含有铜银两种金属，则根据质量关系列等式为64n(Cu)+108n(Ag)=2.832×（1-75%），金与浓硝酸不反应，铜银与浓硝酸发生氧化还原反应，将HNO3还原为NO2和N2O4，NO2和N2O4的混合气与标准状况下84mLO2混合通入水中恰好被完全吸收获得HNO3，根据电子守恒，即Cu、Ag失去的电子总数等于O2得到的电子总数，2n(Cu)+n(Ag)= ，联立方程可以求出Ag的质量分数。
【详解】（1）1 ml NH3与足量的SiCl4充分反应后可得到35 g Nierite与3 ml HCl气体，参与反应的SiCl4物质的量为（35g+3ml×36.5g/ml-1ml×17g/ml）÷170g/ml=0.75ml；则Nierite中有硅元素和氮元素，化学式中硅原子的个数为140×60%÷28=3，氮原子个数为140×40%÷14=4，故化学式为Si3N4；
（2）设K金中含有铜银两种金属，则根据质量关系列等式为64n(Cu)+108n(Ag)=2.832×（1-75%），金与浓硝酸不反应，铜银与浓硝酸发生氧化还原反应，将HNO3还原为NO2和N2O4，NO2和N2O4的混合气与标准状况下84mLO2混合通入水中恰好被完全吸收获得HNO3，根据电子守恒，即Cu、Ag失去的电子总数等于O2得到的电子总数，2n(Cu)+n(Ag)= ，二者联立解得n(Cu)=0.006ml，n(Ag)=0.003ml，Ag的质量分数为=11.44%，Cu的质量分数为25%-11.44%=13.56%。
20.硝酸铵是一种常用的化肥，其工业生产流程如图，请回答下列问题。
（1）写出反应容器B中发生反应的化学方程式： 。
（2）吸收塔C中通入空气的目的是_ __；C、D两个反应容器中发生的反应，属于氧化还原反应的是 (填反应容器代号)。
（3）浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶里，并放置在阴凉处，用化学方程式解释原因：
。
（4）碳与浓硝酸反应的化学方程式是____ _。
（5）将128g铜置于一定量的浓硝酸中并微热。当铜片完全消失时，共收集到NO2和NO的混合气体44.8L(标准状况)。
①写出上述过程中，有关反应的离子方程式：__ __、___ _。
②完成该反应至少需要量取10ml·L－1的浓硝酸 mL。
③混合气体中NO2的体积为 L，NO的体积为 L(均为标准状况下)。
④将收集上述气体的容器倒扣在盛有水的水槽中，并向其中缓慢通入O2使其充分反应，若要使溶液恰好充满容器，则理论上需要参加反应的O2的物质的量为 ml。
【答案】 (1). 4NH3＋5O24NO＋6H2O (2). 将一氧化氮氧化成二氧化氮 (3). C (4). 4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O (5). C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O (6). Cu＋4H＋＋2NO3-=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O (7). 3Cu＋8H＋＋2NO3-=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (8). 600 (9). 224 (10). 22.4 (11). 1
【解析】
（1）反应容器B中氨气发生催化氧化反应；
（2）吸收塔中NO被氧气氧化为NO2，进而与水反应生成硝酸；有元素化合价变化的反应是氧化还原反应；
（3）浓硝酸见光易分解；
（4）碳与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮、水；
（5）①铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮、水；铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水；
②根据氮元素守恒计算硝酸的体积；
③根据得失电子守恒计算NO2、NO的体积；
④反应最后又生成HNO3，纵观整个过程可知，铜提供的电子等于氧气获得的电子，据此计算需要氧气的物质的量。
【详解】（1）反应容器B中氨气发生催化氧化反应生成NO和H2O，反应方程式是4NH3＋5O24NO＋6H2O；
（2）吸收塔中NO被氧气氧化为NO2，进而生成硝酸，所以吸收塔C中通入空气的目的是将一氧化氮氧化成二氧化氮；有元素化合价变化的反应是氧化还原反应，C中发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3，N、O元素化合价变化，属于氧化还原反应；D中发生反应NH3+ HNO3=NH4NO3，元素化合价不变，属于非氧化还原反应；
（3）浓硝酸见光发生分解反应4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O，所以浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶里，并放置在阴凉处；
（4）碳与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮、水，反应方程式是C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；
（5）①铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮、水，反应的离子方程式是Cu＋4H＋＋2NO3-=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，反应的离子方程式是3Cu＋8H＋＋2NO3-=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；
②128g铜的物质的量是 ，根据Cu(NO3)2~~~Cu2+~~~~~2NO3-，表现酸性的硝酸4ml，共收集到NO2和NO的混合气体44.8L(标准状况)，表现氧化性的硝酸 ，所以参加反应的硝酸共6ml，则硝酸的体积是=600 mL；
③设NO2的体积是xL，则NO的体积是44.8L－xL，根据得失电子守恒n(NO2)×1+n(NO) ×3=n(Cu) ×2； ，x=22.4L，所以混合气体中NO2的体积为22.4L，NO的体积为22.4L(均为标准状况下)；
④根据铜提供的电子等于氧气获得的电子建立关系式2Cu~~O2，2ml铜失电子数等于1ml O2得电子数，所以需要氧气的体积是1ml。
【点睛】本题考查根据方程式及氧化还原反应的有关计算，（4）如果利用方程式进行计算比较麻烦，注意根据原子守恒、电子转移守恒进行计算可以简化计算。
选项
实 验 操 作 及 现 象
实 验 结 论
A
向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有CO32-
B
向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色
该溶液中一定含有Fe2+
C
向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO42-
D
将某物质的溶液进行焰色实验，焰色反应为黄色
该溶液中一定不含K+
实验顺序
实验内容
实验现象
①
A+B
无现象
②
B+D
有气体放出
③
C+B
有沉淀生成
④
A+D
有沉淀生成
18K金成分
Au
Ag
含量（质量分数）
75．00%
_________
相关试卷
高中化学必修2 第五单元化工生产中的重要非金属元素达标检测卷 新A） 学生版： 这是一份高中化学必修2 第五单元化工生产中的重要非金属元素达标检测卷 新A） 学生版，共7页。
高中化学必修2 第五单元化工生产中的重要非金属元素达标检测卷 新B） 学生版： 这是一份高中化学必修2 第五单元化工生产中的重要非金属元素达标检测卷 新B） 学生版，共8页。
高中化学必修2 第五单元化工生产中的重要非金属元素达标检测卷 新A） 教师版： 这是一份高中化学必修2 第五单元化工生产中的重要非金属元素达标检测卷 新A） 教师版，共6页。
