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2021年新高考化学各地模拟题精细分类汇编 第15讲 氧族与碳族及其应用（一）（一轮二轮通用）
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这是一份2021年新高考化学各地模拟题精细分类汇编 第15讲 氧族与碳族及其应用（一）（一轮二轮通用），共41页。
【备战2021】新高考化学各地模拟题精细分类汇编
第15讲氧族与碳族及其应用（一）
一．选择题（共12小题）
1．（2020秋•郁南县校级月考）化学与生活密切相关，下列说法不正确的是（ ）
A．液氨和干冰均可作制冷剂
B．CaO和CaCl2•6H2O均可作食品袋内的干燥剂
C．ClO2和臭氧均可作自来水的消毒剂
D．铁粉与硫酸亚铁均可作食品袋内的脱氧剂
2．（2020秋•嘉兴月考）H2O、H2O2、HO2（超氧化氢）等都属氢氧化合物，其中HO2又叫超氧酸，与H2O2化学性质相似，又与HX（X＝C、Br、I等）某些性质相似。下列说法不正确的是（ ）
A．向HO2溶液中滴入品红溶液，溶液褪色，加热后红色不恢复
B．HO2在碱中能稳定存在
C．HO2不稳定，分解会生成氧气
D．HO2可与AgNO3反应：HO2+AgNO3═AgO2↓+HNO3
3．（2020秋•辽宁月考）下列说法不正确的是（ ）
A．次氯酸氧化性强、稳定性好，常用于杀菌消毒
B．亚铁盐可用于补铁药剂的制备
C．尿素[CO（NH2）2]溶液可消除汽车尾气中NOx
D．SO2 可用于葡萄酒的杀菌和抗氧化
4．（2020秋•台江区校级月考）自然界“酸雨”形成的原因主要是（ ）
A．未经处理的工业废水的任意排放
B．工业上大量燃烧含硫的燃料和冶炼金属矿石
C．大气中二氧化碳含量增多
D．随着生活的进步，人们日常生活对化石燃料的需求进一步增加
5．（2020秋•襄阳期中）环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，下列对应关系错误的选项是（ ）
选项
环境问题
可能会造成环境问题的物质
A
白色污染
塑料
B
温室效应
甲烷
C
酸雨
二氧化碳
D
臭氧层空洞
氟利昂
6．（2020秋•湖北月考）已知由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐。向混盐CaOCl2中加入足量浓硫酸，发生反应：CaOCl2+H2SO4（浓）═CaSO4+Cl2↑+H2O。下列说法不正确的是（ ）
A．CaOCl2中的两种酸根阴离子分别为Cl﹣和ClO﹣
B．CaOCl2中不含非极性共价键
C．在上述反应中，浓硫酸不体现氧化性
D．每产生2.24L Cl2，转移电子的数目约为6.02×1022
7．（2020秋•庐阳区校级月考）能够确定一溶液中一定含有SO42﹣的实验事实是（ ）
A．取少量试样溶液，加入用盐酸酸化过的BaCl2溶液有白色沉淀生成
B．取少量试样溶液，加入用盐酸酸化过的Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀生成
C．取少量试样溶液，加入足量盐酸无沉淀，加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成
D．取少量试样溶液，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再加稀盐酸，沉淀不溶解
8．（2018秋•安徽期末）生产硫酸最古老的方法是以绿矾为原料，在蒸馏釜中煅烧。反应的化学方程式为：
2FeSO4•7H2O Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O．其中三氧化硫与水蒸气同时冷凝便得到硫酸。用如图所示装置模拟用绿矾制硫酸的实验，并检验生成的硫酸和二氧化硫（加热装置已略去）。其中b为干燥的试管。下列关于该反应说法正确的是（ ）
A．若将反应后的三种气体通入BaCl2溶液中，产生的沉淀为BaSO3、BaSO4
B．b中产物用紫色石蕊试液即可检验出其中H+和SO42﹣
C．为检验反应的另一种生成物，试管c中应加入的试剂为NaOH溶液
D．b中所得到的硫酸的质量分数为29.5%
9．（2020秋•南海区月考）T.F在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，有助于除去天然气中的H2S杂质，其原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．该脱硫过程需要及时补充Fe2（SO4）3溶液
B．步骤i发生反应的离子方程式为SO42﹣+3H2S+2H+═4S↓+4H2O
C．脱硫过程O2间接氧化H2S
D．改变温度对上述循环反应过程没有影响
10．（2020秋•湖南月考）处理某废水时，反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如图，反应过程中主要存在HCO3﹣、N2、ClO﹣、CNO﹣（C+4价，N﹣3价）、Cl﹣等微粒。下列说法错误的是（ ）
A．ClO﹣的电子式为
B．废水处理后转化为无害物质
C．该废水呈强碱性
D．每处理1mol CNO﹣转移3mol e﹣
11．（2020秋•北京月考）石墨烯是一种从石墨中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的晶体。我国研制出一种铝﹣石墨烯电池，具有高容量和快速充电等优异性能。下列说法正确的是（ ）
A．石墨烯属于有机化合物
B．石墨烯具有良好的导电性
C．石墨烯的碳原子之间存在极性共价键
D．铝﹣石墨烯电池中，石墨烯作负极材料
12．（2020秋•运城月考）某同学在实验中进行如图所示的实验，下列说法正确的是（ ）
A．形成X时的反应：SiO32﹣+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣
B．灼烧时存在反应：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
C．Y的成分是SiO2、Na2SiO3
D．Y的质量大于24.4g
二．填空题（共9小题）
13．在下列用途或反应中，硫酸表现出的性质为：
（A）高沸点性；（B）酸性；（C）吸水性；（D）脱水性；（E）强氧化性。试用字母填空。
（1）实验室制取氢气 ；
（2）干燥二氧化硫： ；
（3）浓硫酸溶解金属银： ；
（4）浓硫酸可用钢瓶贮运： ；
（5）将浓硫酸加到浓盐酸中产生白雾： ；
（6）实验室制取HCl气体： ；
（7）浓硫酸可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红，后变黑： 。
14．（2019•定远县一模）双氧水（主要成分H2O2）是常见的氧化剂、还原剂．
（1）如图是工业上制备过氧化氢最常见的方法，写出实际发生反应的总方程式 ．
（2）H2O2可看作二元弱酸，写出它在水中第一步电离的方程式 ．
15．（2020•浙江模拟）（1）SO2气体具有还原性可被氯气氧化生成SO2Cl2，则化合物SO2Cl2中S元素化合价为 ，在潮湿空气中出现酸雾的原因是 。（用化学方程式表示）
（2）工业生产中常用NH4Cl溶液代替盐酸清洗钢铁表面的铁锈，用离子方程式解释NH4Cl溶液代替盐酸原因 。
（3）工业上利用焦炭、氯气、氧化铝在973∽1173制取AlCl3发生反应Al2O3（s）+3Cl2（g）+3C（s）═AlCl3（g）+3CO（g）△H＞0，分析反应在高温下发生的原因 。
16．（2020春•裕华区校级月考）（1）硫酸型酸雨样品放置时PH变化的主要原因是 （用化学方程式表示）。
（2）如果将刚取样的上述酸雨和自来水（用Cl2杀菌消毒）混合，pH将 （填“增大”“减小”或“不变”），原因是 （用化学方程式表示）。
（3）你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是 （填序号）。
①少用煤作燃料；②把工厂烟囱造高；③燃料脱硫；④在已酸化的土壤中加石灰；⑤开发新能源
A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤
17．（2020春•洛阳期末）习近平在纳扎尔巴耶夫大学回答学生问题时指出：“我们既要绿水青山，也要金山银山。宁要绿水青山，不要金山银山，而且绿水青山就是金山银山。”改善空气质量、保护水土资源是实现美丽中国的基础。
①下列气体的排放会导致酸雨形成的是 。（填字母，下同）
a．CH4
b．CO
c．SO2
d．NO
②下列处理废水的方法属于中和法的是 。
a．用熟石灰处理废水中的酸
b．用臭氧处理废水中的氰化物
c．用铁粉回收废水中的铜
d．用FeSO4处理废水中的Cr2O72﹣
③下列做法会造成土壞重金属污染的是 。
a．作物秸秆露天焚烧
b．废干电池就地填埋
c．废旧塑料随意丟弃
d．推广使用无铅汽油
18．（2020春•雨城区校级月考）按要求填空：
（1）硫酸在下列用途或反应中各表现的性质是（用字母填在横线上）
A．难挥发性 B．强酸性 C．吸水性 D．脱水性 E．强氧化性
①浓硫酸可用作气体干燥剂 ；
②浓硫酸与铜反应 ；
③蔗糖中加入浓硫酸，形成“黑色发糕” ；
④浓硫酸使润湿蓝色石蕊试纸先变红后又变黑 ；
⑤浓硫酸与食盐共热制低沸点的HCl 。
（2）下面所列的是一组你熟悉的物质：
A．HClO B．CO2 C．CaO D．MgBr2 E． KOH
①上述物质中只存在共价键的有 ；（填“序号”，下同）；
②只存在离子键的有 ；
③既存在离子键又存在共价键的有 。
（3）N2的电子式为 ；Na2O2的电子式为 。
19．H2S是一种具有 气味的有毒气体，把H2S气体通入到CuSO4溶液中，现象是 ，反应的化学方程式 。
20．（2020•乌鲁木齐一模）（1）科学家经过研究发现中国霾接近中性，其主要原因如图所示：
请判断A是 （填化学符号）。
（2）为探究本地区雾霾中的可溶性颗粒的成分，某化学研究性小组进行了实验探究。
[查阅资料]雾霾颗粒样品中可能含有SO42﹣、CO32﹣、SO32﹣、HCO3﹣、CO3﹣、Cl﹣、Br﹣及一种常见阳离子，现进行如下实验：
请回答下列问题：
①根据上述实验，雾霾浸取液中一定含有的离子是肯定没有的离子是 ，肯定没有的离子是 。
②若气体D遇空气会变成红棕色，则沉淀A中一定含有 （填化学式）。
（3）当前频繁出现的雾霾天气与汽车尾气的排放有一定的关系。通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如图：
①Pt电极上发生的是 反应（填“氧化”或“还原”）。
②写出Pt电极的电极反应式 。
③写出NiO电极的电极反应式 。
21．（2020春•海淀区校级月考）现有以下六种物质：A．Fe2O3B．SiO2C．漂白粉D．Na2O2E．Si 请你根据题意，选择恰当的选项用字母代号填空。
（1）可作环境消毒剂的是 ；
（2）可作制造光导纤维的是 ；
（3）用作红色油漆和涂料的是 ；
（4）固体为淡黄色且可以作为氧气来源的是 ；
（5）可以用于制造光电池的是 ；
三．实验题（共6小题）
22．（2020春•澄城县校级月考）如图是实验室制取并验证SO2的某些性质的装置（夹持装置和加热装置已略，气密性已检验），请回答下列问题：
（1）在A中发生反应的化学方程式为 。
（2）①中的实验现象为紫色石蕊溶液 。
②中的实验现象为 ，写出此化学反应方程式 。
③中的实验现象是 ，写出此化学反应方程式 。
④中的实验现象是 ，写出此化学反应方程式 。
⑤中的现象是溶液由黄色变为浅绿色，其反应的离子方程式为 。
（3）能体现出SO2还原性的实验序号是 。
（4）实验结束后需要通入N2，其目是 。
（5）NaOH溶液用于吸收尾气中的SO2，由于空气氧化，溶液中可能会存在SO42﹣，写出其中生成SO42﹣的离子方程 。
23．（2019秋•成都期末）我国科学家研究雾霾形成机理发现，空气中若存在硫酸盐会加剧雾霾的形成。某小组将SO2和NO2按一定比例混合，其他条件相同，以N2或空气为载气通入洗气瓶，检测
吸收液中SO42﹣的含量。
Ⅰ．以氮气为载气，吸收液分别为蒸馏水和3%氨水，测得反应后吸收液中SO42﹣的含量分别为a和b；
Ⅱ．以空气为载气，吸收液分别为蒸馏水和3%氨水，测得反应后吸收液中SO42﹣的含量分别为c和d；
测得：b≈d＞a≈c
Ⅲ．若只通入SO2，载气和吸收液不变，最终均检测不到SO42﹣。
（1）大气中SO2和NO2易形成酸雨，造成危害，酸雨的pH小于 。
（2）该实验表明， （“酸性”、“碱性”或“中性”）环境下，更有利于硫酸盐的形成。
（3）通过上述实验可知，SO42﹣的形成与空气中的O2 （“有关”或“无关”），主要与 有关。
（4）NO2在反应中主要体现 性。
（5）请根据以上实验原理，提出一条有利于减轻雾霾形成的措施 。
24．（2020•保定一模）随着电动自行车市场保有量的不断增加，废弃的铅酸蓄电池已变成不容忽视的一种环境污染源，处理不当会加大对大气、水和土壤的污染。用新方案和新工艺处理废旧铅酸蓄电池，可以达到节能减排、防治污染和资源循环利用的目的。一种处理废旧铅酸蓄电池的流程如下：
已知：KSP（PbSO4）＝1.6×10﹣8和KSP（PbCO3）＝7.4×10﹣14
回答下列问题：
（l）废旧电池预处理时需要将电池放电完全，这样做的目的是 。
（2）写出铅膏脱硫时的离子方程式 。
（3）传统的铅蓄电池的处理工艺是将电池破碎后，洗涤，干燥，直接送人回转炉熔炼。而该工艺使用纯碱脱硫的显著优点是 。
（4）某同学查阅资料发现：儿童从空气中吸人的铅量是成人吸人量的1.6～1.7倍。为了探讨这个现象，展开了相关探究，他通过取样分析，得到了以下实验数据：
离地面高度（m）
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
铅的浓度（μg•m﹣3）
1.10
0.98
0.91
0.72
0.66
0.54
0.50
①该同学探究的课题名称为 。
②分析以上实验数据，可以得出的结论是 。
③造成此结果的原因可能是 。
（5）在走访调查中，小明同学收集了某铅酸蓄电池处理厂排出的废水样品，为了判断废水中含铅的浓度是否符合排放标准，他设计了如下方案并进行了实验：
上述实验中如果缺少操作M，所测得结果会 （填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。
25．某研究小组成员在鉴别浓硫酸和稀硫酸时，设计了如下方案：
编号
实验操作
实验结论
甲
投入火柴梗
变黑者为浓硫酸
乙
加入金属铝片
产生刺激性气味气体者为浓硫酸
丙
分别加入盛水的烧杯中
放出大量热者为浓硫酸
丁
用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近盛酸的试剂瓶瓶口
冒白烟者为浓硫酸
戊
加到CuSO4•5H2O 晶体中
使晶体变白者为浓硫酸
（1）其中可行的是 （ 填编号）。
（2）其中稍微改进就能成为可行的方案的是 ，改进方法是 。
（3）完全错误的是 ，因为 。
26．（2020春•无锡期末）染料化工企业产生的废水中含有高浓度的氨氮（氨和铵盐）成分，直接排放会造成环境污染。实验小组探索下列方法对氨氮废水进行处理。
（1）实验室检测上述废水中是否含有氨氮的方法是 。
（2）“吹脱”步骤中，在废水池的底部吹入大量热气泡，其目的是 。
（3）“氧化”步骤中加入了微生物，NH3被氧化为N2．反应的化学方程式为 。
（4）“沉淀“步骤中将剩余的NH3•H2O转化为NH4MgPO4•6H2O沉淀，发生反应的离子方程式为 。NH4MgPO4•6H2O在农业生产中具有重要应用价值，其原因是 。
27．（2019秋•沈阳期中）清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO2粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH、Na2SiO3等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。回答下列问题
Ⅰ．（1）写出晶片制绒反应的离子方程式 ，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH一反应，生成SiO44一，然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4．基于此原理分析反应中氧化剂为 。
Ⅱ．在工业中利用镁制取硅：2Mg+SiO22MgO+Si，同时有副反应发生：2Mg+SiMg2Si，Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4（硅烷），SiH4在常温下是一种不稳定、易分解的气体。如图是进行Mg与SiO2反应的实验装置：
（2）由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用 （填序号）。
a．Na2SO3 b．锌粒 c．纯碱
（3）实验开始时，必须先通入X气体，再加热反应物，其理由是 ，当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，其原因是 。
四．解答题（共12小题）
28．（2018•海南模拟）氧元素能形成众多的化合物，其中有一些化合物具有特殊的组成与性质．
（1）H2O2、D2O、D2O2中化学性质彼此相似的物质是 ，OF2是一种棕黄色有恶臭的气体，有极强的氧化性，则OF2中氧元素的化合价为 ，将F2通入稀的NaOH溶液中可得到OF2、盐等物质，相应反应的化学方程式为 ．
（2）研究表明，H2O2相当于二元弱酸，有较强的还原性
①H2O2的一级电离方程式为 ，已知常温下1L的H2O2相当于48.3mol，其一级电离平衡常数K约为1.67×10﹣12，则该温度下H2O2中c（H+）约为 ，写出它与足量Ba（OH）2反应的化学方程式 ．
②过氧化氢、镁合金可构成镁燃料电池，放电时总反应：Mg+2H++H2O2＝Mg2++2H2O，则放电时的正极反应为 ．
（3）氧也能与钾元素形成K2O、K2O2、KO2、KO3等氧化物，其中KO2是一种比Na2O2效率高的供氧剂，写出它与CO2反应的化学方程式 ．
29．（2019秋•红岗区校级月考）臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。
（1）若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为 g•mol﹣1（保留一位小数）。
（2）将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为 L。
（3）在臭氧发生装置中装入氧气100 mL，经反应最后气体体积变为95 mL（体积均在标准状况下测定），则混合气体的密度是 g•L﹣1（保留一位小数）
（4）实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L（标准状况），通入盛有20.0 g铜粉的反应容器中，充分加热后，粉末的质量最终变为21.6 g．则原混合气中臭氧的体积分数
30．（2020•海南）作为一种绿色消毒剂，H2O2在公共卫生事业中发挥了重要的作用。已知反应：H2O2（l）═H2O（1）+O2（g）△H＝﹣98 kJ•mol﹣1 K＝2.88×1020回答问题：
（1）H2O2的强氧化性使其对大多数致病菌和病毒具有消杀功能。用3%医用H2O2对传染病房喷洒消毒时，地板上有气泡冒出，该气体是 。
（2）纯H2O2可作为民用驱雹火箭推进剂。在火箭喷口铂网催化下，H2O2剧烈分解：H2O2（l）═H2O（g）+O2（g），放出大量气体，驱动火箭升空。每消耗34g H2O2，理论上 （填“放出”或“吸收”）热量 98kJ （填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）纯H2O2相对稳定，实验表明在54℃下恒温贮存2周，浓度仍能保持99%，原因是H2O2分解反应的 （填编号）。
a．△H比较小
b．K不够大
c．速率比较小
d．活化能比较大
（4）向H2O2稀溶液中滴加数滴含Mn2+的溶液，即有气泡快速逸出，反应中Mn2+起 作用。某组实验数据如下表：
t/min
0
10
20
30
40
50
c（H2O2）/mol•L﹣1
0.70
0.49
0.35
0.25
0.17
0.12
0～30 min H2O2反应的平均速率v＝ mol•L•min﹣1
（5）H2O2 的一种衍生物K2S2O8，阴离子结构式为（）。其中性溶液加热至沸后，溶液pH降低，用离子方程式表明原因： 。
31．（2020春•娄底期末）火药是古代道士配出的“药”，燃放烟花爆竹“产生大量烟雾”。这种烟雾的成分是二氧化硫，与空气中的水分最终形成了稀硫酸气溶胶。
（1）根据所学知识，进行科学分析，下列说法正确的是 。
A．二氧化硫与空气中的水通过化合反应直接形成稀硫酸
B．稀硫酸具有强氧化性，可以用于杀菌消毒
C．烟花爆竹燃烧产生的SO2和可吸入颗粒物均属于大气污染物
（2）某学习小组想检验某地区的雨水中是否含有硫酸根，设计实验：取少量雨水于试管中，加入盐酸酸化无明显现象，再加入 溶液（填“BaCl2”或“AgNO3”）产生白色沉淀。证明该地区雨水中含有硫酸根。
（3）“绿水青山就是金山银山”，工业生产中通常在煤中加入适量石灰石进行脱硫处理，解决煤燃烧产生二氧化硫的问题，完成化学方程式：2CaCO3+O2+2SO2═2 +2CO2。
32．（2020秋•徐汇区校级月考）吸收工厂烟气中的SO2，能有效减少SO2对空气的污染。氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化，可得到硫酸盐。
已知：室温下，ZnSO3微溶于水，Zn（HSO3）2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO3﹣、SO32﹣的物质的量分数随pH的分布如图1所示。回答下列问题：
（1）氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反应的离子方程式为 ；当通入SO2至溶液pH＝6时，溶液中浓度最大的阴离子是 （填化学式）。
（2）ZnO水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2，在开始吸收的40min内，SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化（见图2）。溶液pH几乎不变阶段，主要产物是 （填化学式）；SO2吸收率迅速降低阶段，请用平衡移动原理解释SO2吸收率降低的原因： 。
（3）O2催化氧化。其他条件相同时，调节吸收SO2得到溶液的pH在4.5～6.5范围内，此时催化氧化的离子方程式为 ，pH值不能低于4.5的原因是 。
33．（2021春•渝中区校级月考）“绿水青山就是金山银山”。近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。
（1）治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒物质。写出该反应的化学方程式 。
（2）煤燃烧时排放的烟气含有SO2和NOx，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。将含有SO2和NO的烟气通入盛有NaClO2溶液的反应器中，反应一段时间后，测得溶液中离子浓度的有关数据如下表所示（其他极微量离子忽略不计）：
离子
Na+
SO42﹣
NO3﹣
H+
C1﹣
浓度/（mol/L）
5.5×10﹣3
8.5×10﹣4
y
2.8×10﹣4
3.5×10﹣3
①NO和NaClO2溶液反应的离子方程式是 。
②表中y＝ 。
（3）工业生产硝酸也有可能产生NOx污染。请写出硝酸生产中的第一步：氨的催化氧化的化学方程式为 。 若用氮气制氨的产率为90%，用氨生产硝酸时氨的催化氧化和氮氧化物转化为硝酸的损耗依次为5%、5%，则1000mol氮气可制得 （计算结果保留整数）mol硝酸。
34．（2020秋•南岗区校级月考）硫和氮及其化合物在生产生活中应用广泛。请回答：
（1）蔗糖炭化的过程中，会发生反应：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O，若生成0.5mo1 CO2，则转移电子的物质的量是 mol，蔗糖炭化过程体现了浓H2SO4的 。（选填：脱水性、吸水性、氧化性、酸性）
（2）实验室有一瓶放置很久的Na2SO3固体药品，小明同学想设计一个实验验证这瓶药品有没有变质？请你帮助他设计一个实验 。
（3）Cl2和SO2均可以使品红溶液褪色，将二者等体积混合通入品红，发现红色不褪去，用化学方程式解释其原因 。
（4）工业上可以通过氮气和氢气在一定条件下合成氨气。下列关于氨气的性质和用途描述正确的是 。
A、氨气易液化，液氨可作制冷剂
B、可用排水法收集氨气
C、氨气是一种无色无味的气体
D、向氨水中滴加酚酞，溶液变红
（5）氨气在一定条件下还可以被氧气所氧化，请写出化学方程式 。
（6）实验室检验试管里氨气是否收集满的方法是 。（写出一种即可）
（7）25.6g Cu与含2mol/L的HNO3和1mol/L H2SO4的200mL混合酸充分反应，反应后收集到的气体在标准状况下的体积为 。（假设HNO3还原产物为NO）。
35．（2020春•东城区期末）硫化氢（H2S）是一种无色具有臭鸡蛋气味、能溶于水的高毒性的化合物，其广泛存在化石燃料加工的尾气中。为避免污染环境，可用活性炭材料进行脱硫，脱硫的方法有物理吸附法、化学吸附法和氧化法。
（1）物理吸附法：
物理吸附法是先将尾气缓缓通过活性炭，将H2S从尾气中转移到活性炭的微孔或表面，这是利用活性炭的 性。
（2）氧化法：
利用吸附在活性炭表面上的活性氧（O），将H2S氧化成S而除去，该反应的化学方程式是 。
（3）化学吸附法：
①利用H2S能溶于水，形成硫化氢溶液，更易被活性炭吸附。若0.1mol•L﹣1H2S的pH约为4，则H2S在水溶液中的电离方程式是 ，被吸附的离子主要有 。
②工业生产中用CuCl2溶液处理活性炭的工艺称为活性炭的改性，改性后的活性炭能提高化学吸附法中H2S的吸收量。
ⅰ．用不同浓度的CuCl2溶液改性后的活性炭对H2S吸附量的影响如图所示。随着CuCl2溶液浓度的升高，活性炭对硫化氢吸附量不再增加，原因是过多金属离子阻塞活性炭内部的微孔结构，导致活性炭的吸附能力下降。改性后的活性炭，能提高H2S吸附量的原因是 。（用离子方程式表示）
ⅱ．水膜处理对活性炭吸附H2S量也有影响。测定含水量不同时，活性炭对硫化氢吸附量的影响，实验结果如下表。
载水率（%）
0
5.32
10.23
15.33
20.19
吸附量（mg/g﹣活性炭）
19.62
21.52
32.42
31.28
30.78
注：载水率即单位质量的活性炭吸附水的质量。活性炭载水率为10%以上时，吸附量降低，其可能的原因是 。
（4）下列关于活性炭处理H2S尾气的说法正确的是 。（选填字母序号）
a．化学吸附过程中存在着电离平衡的移动
b．活性炭改性时，CuCl2溶液的浓度越大，H2S的吸附最越大
c．其他条件相同时，低温、缓慢通入尾气更有利于H2S的物理吸附
d．适当提高活性炭的载水率，可提高H2S吸附量的原因是活性炭吸附离子比吸附分子能力更强
36．如图所示表示氢气和氯气反应的示意图，试回答：
（1）该反应的类型属于 反应；
（2）在反应中，氢分子变成 ，氯分子变成 ，它们相互结合成新的分子是 ；
（3）保持氢气化学物质的最小粒子是 ，氯气在化学变化中的最小粒子是 ，因此在这个反应中，发生变化的粒子是 。
37．（2020春•安徽月考）天然气是一种重要的化工原料，其中含有少量H2S羰基硫（COS），能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。
（1）氨水可以吸收H2S，若生成物是NH4HS，写出反应的离子方程式 。
（2）利用含Fe3+的溶液可以脱除其中的H2S．将H2S和空气按一定流速通酸性FeCl3溶液，可实现空气脱硫得到单质硫。FeCl3溶液吸收H2S过程中，溶液中的n（Fe3+）、被吸收的n（H2S）随时间t变化如图1。
①t1以前，溶液中n（Fe3+）不断减小的原因是 （用离子方程式表示）。
②t1以后，溶液中n（Fe3+）基本保持不变，原因是 。此时，溶液中总反应的离子方程式可以表示为 。
（3）羰基硫的碱性水解是常用的脱硫方法，其流程如图：
①已知B是硫化钠，C是一种正盐，则B的电子式为 ，C的化学式为 。
②写出反应②的离子方程式 。
③如图2是反应②中，在不同反应温度下。反应时间与H2产量的关系（Na2S初始含量为3mmol）。由图象分析可知，a点时溶液中除S2O32﹣外，还有 （填含硫微粒的离子符号）。
38．（2020•北京模拟）研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。
（1）溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO占95%．写出CO2溶于水产生HCO的方程式： 。
（2）在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳。
①写出钙化作用的离子方程式： 。
②同位素示踪法证实光合作用释放出的O2只来自于H2O．用18O标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整： + （CH2O）x+x18O2+xH2O
（3）海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础。测量溶解无机碳，可采用如下方法：
①气提、吸收CO2．用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收（装置示意图如图）。将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。
②滴定。将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3，再用x mol•L﹣1 HCl溶液滴定，消耗y mL HCl溶液。海水中溶解无机碳的浓度＝ mol•L﹣1。
（4）利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。
①结合方程式简述提取CO2的原理： 。
②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是 。
39．（2020秋•香坊区校级月考）硅在地壳中的含量较高，硅及其化合物的开发由来已久。高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下。
（1）工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃～1800℃生成粗硅的化学方程式为 。
（2）在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，粗硅生成SiHCl3的化学反应方程式 。
（3）有关物质的熔沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 ；SiHCl3极易水解且生成某种可燃性气体，其完全水解的产物为 。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
熔点/℃
1410
﹣70.4
﹣126.5
﹣122
﹣118
﹣114.2
﹣185
沸点/℃
2355
57.6
31.8
8.2
﹣30.4
﹣84.9
﹣111.9
（4）还原炉中发生的化学反应为： 。
（5）上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外，还有 。
【备战2021】新高考化学各地模拟题精细分类汇编-第15讲氧族与碳族及其应用（一）
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．答案：B
解：A．液氨汽化和干冰升华都需要吸收大量的热，具有制冷作用，常用作制冷剂，故A正确；
B．CaCl2•6H2O不具有吸水性，所以不能用于干燥剂，故B错误；
C．ClO2和臭氧都具有强的氧化性，能够使蛋白质变性，可以用作自来水的消毒剂，故C正确；
D．铁粉和维生素C都具有还原性，可以用作食品袋内的脱氧剂，故D正确；
故选：B。
2．答案：见试题解答内容
解：A．HO2与H2O2化学性质相似，因此具有漂白性，向HO2溶液中滴入品红溶液，溶液褪色，加热后红色不恢复，故A正确；
B．HO2与HX（X＝Cl、Br、I等）某些性质相似，故有酸性，HO2在碱中不能稳定存在，故B错误；
C．HO2与H2O2化学性质相似，HO2不稳定，分解会生成氧气，故C正确；
D．HO2与HX（X＝Cl、Br、I等）某些性质相似，故HO2可与AgNO3反应：HO2+AgNO3＝AgO2↓+HNO3，故D正确；
故选：B。
3．答案：A
解：A．次氯酸（HClO）是传统的自来水消毒剂，但次氯酸见光分解产生氧气和盐酸，故A错误；
B．常见治疗缺铁性贫血的补铁药剂通常用亚铁盐制备，故B正确；
C．尿素[CO（NH2）2]溶液可消除汽车尾气中NOx，如用尿素溶液处理柴油汽车尾气（含NO）时的化学方程式：2CO（NH2）2+4NO+O2＝2CO2+4N2+4H2O，故C正确；
D．二氧化硫通常作为保护剂添加到葡萄酒中，有杀菌、抗氧化、澄 清、溶解、改善风味和增酸的作用，故D正确；
故选：A。
4．答案：B
解：A．未经处理的工业废水的任意排放，会导致河流、土壤等的污染，一般不会形成酸雨，故A错误；
B．工业上大量燃烧含硫的燃料和冶炼金属矿石，产生的二氧化硫气体会扩散到大气中，引起雨水pH的减小，从而产生酸雨，故B正确；
C．大气中二氧化碳含量增多，会导致温室效应的发生，故C错误；
D．随着生活的进步，人们对化石燃料的依赖在不断减小，并将不断被绿色能源所替代，故D错误；
故选：B。
5．答案：C
解：A.形成白色污染的主要原因是聚乙烯材料等塑料的污染，故A正确；
B.温室效应由二氧化碳、甲烷等气体导致，故B正确；
C.酸雨由二氧化硫、氮氧化物导致，与二氧化碳无关，故C错误；
D.氟利昂可导致臭氧分解，形成臭氧层空洞，故D正确。
故选：C。
6．答案：D
解：A．CaOCl2中的两种酸根阴离子分别为Cl﹣和ClO﹣，1mol混盐 CaOCl2中含有1molCa2+、1molCl﹣、1molClO﹣，故A正确；
B．混盐 CaOCl2中含有离子键，也含有Cl﹣O共价键，不含非极性共价键，故B正确；
C．在CaOCl2+H2SO4（浓）＝CaSO4+Cl2↑+H2O反应中，浓硫酸中各元素的化合价不变，浓硫酸不体现氧化性，故C正确；
D．标准状况下，2.24LCl2为0.1mol，根据反应中C1﹣失电子，化合价从﹣1价升高到0价，C1O﹣得电子，化合价从+1价降低到0价，可知发生归中反应生成Cl2，转移电子数目为1，所以转移电子的数目约为6.02×1022，未指明标准状况，2.24L Cl2不一定为0.1mol，故D错误；
故选：D。
7．答案：C
解：A．白色沉淀可能为AgCl或硫酸钡，原溶液中可能含银离子，故A不选；
B．用盐酸酸化过的Ba（NO3）2溶液，存在氧化性的硝酸，能氧化亚硫酸根离子生成硫酸根离子，白色沉淀可能为AgCl或硫酸钡，故B不选；
C．先加盐酸，无沉淀，排除银离子、碳酸根离子等干扰，后加BaCl2溶液有白色沉淀，白色沉淀沉淀为硫酸钡，则溶液中一定含有SO42﹣，故C选；
D．原溶液中可能含银离子，白色沉淀可能为AgCl，沉淀不溶于盐酸，故D不选；
故选：C。
8．答案：D
解：A、若将反应后的三种气体通入BaCl2溶液中，产生的沉淀为BaSO4，二氧化硫不能和氯化钡反应，故A错误；
B、b中产物用紫色石蕊试液能检验出氢离子的存在，但检验不出硫酸根离子，故B错误；
C、氢氧化钠只能吸收二氧化硫无现象判断，应用品红试液检验，故C错误；
D、化学反应中生成1molSO3，14molH2O，发生SO3+H2O＝H2SO4；反应后溶液中含13molH2O；1molH2SO4；溶质质量分数＝＝29.5%；故D正确；
故选：D。
9．答案：C
解：A．T．F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，Fe2（SO4）3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁，硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁，Fe2（SO4）3为催化剂，该脱硫过程不需要添加Fe2（SO4）3溶液，故A错误；
B．反应i中Fe2（SO4）3和H2S发生氧化还原反应生成硫酸亚铁、硫单质，离子反应方程式为2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+，故B错误；
C．脱硫过程：Fe2（SO4）3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁，硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁，脱硫过程O2间接氧化H2S，故C正确；
D．T.F菌属于蛋白质，高温条件下蛋白质变性，所以改变温度可能对上述循环反应过程有影响，故D错误；
故选：C。
10．答案：C
解：A、根据价键规律，ClO﹣的电子式为，故A正确；
B、处理某废水后，产物为HCO3﹣、N2、Cl﹣都为无害物质，故B正确；
C、废水中存在弱酸的酸根离子，HCO3﹣会与OH﹣反应，故C错误；
D、由图可知，ClO﹣浓度减小，HCO3﹣浓度增加，则还原反应为ClO﹣→Cl﹣，氧化反应为CNO﹣（N化合价为+3）→N2（N化合价为0），每处理1mol CNO﹣转移3mol e﹣，故D正确；
故选：C。
11．答案：B
解：A．石墨烯是一种从石墨中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的晶体属于单质，故A错误；
B．石墨烯是一种从石墨中剥离出来，石墨烯具有良好的导电性，石墨烯能制成电池，故B正确；
C．同种非金属原子之间存在非极性键，所以石墨烯中碳原子之间存在非极性共价键，故C错误；
D．铝﹣石墨烯电池中，铝失电子，作负极材料，石墨烯作正极，故D错误；
故选：B。
12．答案：B
解：A．0.2mol的Na2SiO3与0.4molCO2和0.4molH2O反应，由于CO2过量，则化学方程式为Na2SiO3+2CO2+2H2O＝H2SiO3↓+2NaHCO3，故A错误；
B．灼烧开始时H2SiO3分解为SiO2，NaHCO3分解为Na2CO3，高温下Na2CO3可与SiO2反应生成Na2SiO3和CO2，方程式为：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，故B正确；
C．根据方程Na2SiO3+2CO2+2H2O＝H2SiO3↓+2NaHCO3可知，0.2mol的Na2SiO3与0.4molCO2反应生成0.2molH2SiO3与0.4molNaHCO3，0.2molH2SiO3分解生成0.2molSiO2，0.4molNaHCO3分解产生0.2molNa2CO3，再根据方程：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，可知Na2CO3与SiO2恰好完全反应，生成Y为0.2molNa2SiO3，故C错误；
D．由C知Y为0.2molNa2SiO3，则Y的质量为0.2mol×122g/mol＝24.4g，故D错误；
故选：B。
二．填空题（共9小题）
13．答案：见试题解答内容
解：（1）实验室制取氢气，实质是稀硫酸中的氢离子与金属反应，表现硫酸的酸性，故选：B，
故答案为：B；
（2）干燥二氧化硫是浓硫酸吸收气体中的水蒸气，表现了浓硫酸的吸水性，故选：C。
故答案为：C；
（3）浓硫酸溶解金属银生成硫酸银二氧化硫和水，表现了浓硫酸的酸性和氧化性，故选BE，
故答案为：BE；
（4）浓硫酸具有强的氧化性低温下能使铁铝发生钝化，所以可以用钢瓶贮运，故选：E，
故答案为：E；
（5）盐酸具有挥发性，浓硫酸具有吸水性，吸收盐酸中的水，促进盐酸的挥发，故选：C，
故答案为：C；
（6）浓硫酸难挥发，沸点高，盐酸易挥发沸点低，难挥发性酸制取易挥发性的酸，实验室制取HCI气体，体显浓硫酸的高沸点，故选：A，
故答案为：A；
（7）蓝色石蕊试纸变红说明硫酸具有酸性，变黑是因为浓硫酸具有脱水性，表现硫酸的酸性和脱水性，故选：BD，
故对答案为：BD。
14．答案：见试题解答内容
解：（1）通过图示可知，在催化剂条件下，氢气和氧气反应生成双氧水，反应为：H2+O2H2O2，
故答案为：H2+O2H2O2；
（2）双氧水可以可作是二元弱酸，说明双氧水分子能发生两步电离，第一步电离出一个氢离子，则它的一级电离方程式为H2O2⇌H++HO2﹣；
故答案为：H2O2⇌H++HO2﹣．
15．答案：见试题解答内容
解：（1）化合物SO2Cl2中氯元素化合价﹣1价，氧元素化合价﹣2价，S元素的化合价是0﹣（﹣1）×2﹣（﹣2）×2＝+6，在潮湿空气中出现酸雾的原因是SO2Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl，
故答案为：+6；SO2Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl；
（2）工业生产中常用NH4Cl溶液代替盐酸清洗钢铁表面的铁锈，用离子方程式解释NH4Cl溶液代替盐酸原因为NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+，
故答案为：NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+；
（3）Al2O3（s）+3Cl2（g）+3C（s）═AlCl3（g）+3CO（g）的△S＞0、△H＞0，反应在高温下发生的原因为高温下△H﹣T△S＜0，
故答案为：高温下△H﹣T△S＜0。
16．答案：见试题解答内容
解：（1）硫酸型酸雨中使溶液的酸性增强，由此可以得出酸雨形成过程可能是二氧化硫与水反应SO2+H2O＝H2SO3，样品放置，发现pH逐渐减小，酸性增强，发生的反应为：2H2SO3+O2＝2H2SO4，酸雨样品中的H2SO3逐渐被氧化成H2SO4，
故答案为：SO2+H2O⇌H2SO3；2H2SO3+O2═2H2SO4；
（2）亚硫酸与自来水氯气反应生成硫酸和盐酸，导致溶液中酸性增强，反应的方程式为：H2SO3+Cl2+H2O═2HCl+H2SO4，导致溶液的pH值减小，故答案为：减小；H2SO3+Cl2+H2O═2HCl+H2SO4；
（3）少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新的能源等措施可以减少二氧化硫气体的排放，从而减少酸雨的形成。
故选：C。
17．答案：①cd；
②a；
③b。
解：①酸雨成因是二氧化硫与氮的氧化物排放引起，与甲烷、一氧化碳无关，答案选cd；
②a．用熟石灰处理废水中的酸，氢氧化钙为碱，与酸发生酸碱中和，故a符合题意；
b．臭氧处理废水中的氰化物，二者发生氧化还原反应，不属于中和反应，故b不符合题意；
c．用铁粉回收废水中的铜，发生置换反应，不是酸碱中和反应，故c不符合题意；
d．用FeSO4处理废水中的Cr2O，二者发生氧化还原反应，不属于中和反应，故d不符合题意；
故答案为：a；
③a．作物秸秆主要含有C、H、O等元素，露天焚烧，不会引起重金属污染，故a不符合题意；
b．废干电池含有重金属，就地填埋能够引起土壤的重金属污染，故b符合题意；
c．塑料的主要成分为有机高分子化合物，随意丢弃，能引起白色污染，不能引起重金属污染，故c不符合题意；
d．铅为重金属元素，推广使用不含铅的汽油，有效避免重金属污染，故d不符合题意；
答案选b。
18．答案：（1）①C；
②BE；
③DE；
④BD；
⑤A；
（2）①AB；
②CD；
③E；
（3）；。
解：（1）①浓硫酸可用作气体干燥剂，说明浓硫酸具有吸水性，
故答案为：C；
②浓硫酸与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O，说明浓硫酸的强氧化性和酸性，
故答案为：BE；
③浓硫酸具有脱水性使蔗糖变黑，
故答案为：DE；
④浓硫酸使润湿蓝色石蕊试纸先变红后又变黑，说明浓硫酸具有强酸性和脱水性，
故答案为：BD；
⑤浓硫酸与食盐共热：NaCl+H2SO4（浓）HCl↑+NaHSO4，氯化氢属于易挥发的物质，沸点低，浓硫酸沸点高，不易挥发，所以该反应体现浓硫酸的难挥发性，
故答案为：A；
（2）A．次氯酸的电子式为：，只存在共价键；
B．二氧化碳的电子式为：，二氧化碳为共价化合物，分子中存在两个碳氧双键，属于共价键；
C．CaO中钙离子和氧离子之间只存在离子键；
D．MgBr2中镁离子和溴离子之间只存在离子键；
E． KOH 中钾离子和氢氧根离子之间存在离子键、O﹣H原子之间存在共价键；
①上述物质中只存在共价键的有 AB，
故答案为：AB；
②只存在离子键的有CD，
故答案为：CD；
③既存在离子键又存在共价键的有E，
故答案为：E；
（3）氮气分子中含有氮氮三键，N原子最外层满足8电子稳定结构，其电子式为，过氧化钠为离子化合物，电子式为，
故答案为：；。
19．答案：臭鸡蛋；黑色沉淀；H2S+CuSO4＝CuS↓+H2SO4。
解：H2S是一种具有臭鸡蛋气味的有毒气体；把H2S气体通入到CuSO4溶液中，发生反应生成黑色的CuS沉淀，发生反应的化学方程式为H2S+CuSO4＝CuS↓+H2SO4，
故答案为：臭鸡蛋；黑色沉淀；H2S+CuSO4＝CuS↓+H2SO4。
20．答案：见试题解答内容
解：（1）反应之前S为+4价，N为+4价，反应之后HONO中N元素的价态为+3价，氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，综合推断，应是硫+4升高到+6价生成硫酸根离子，
故答案为：SO42﹣；
（2）①雾霾浸取液中加入浓NaOH后产生使红色石蕊试纸变蓝的气体，说明原溶液中有NH4+；溶液A中加入NaOH后有白色沉淀，说明原溶液中有HCO3_，HCO3_和OH_反应生成CO32﹣，与Ba2+反应生成BaCO3沉淀。溶液B加入AgNO3生成白色沉淀，说明溶液中一定无Br﹣，
故答案为：HCO3﹣、NH4+；Br‑；
②气体D遇空气会变成红棕色，说明D为NO，沉淀A中一定有BaSO3，能与稀硝酸发生氧化还原反应生成NO，
故答案为：BaSO3；
（3）①由离子的定向移动可知NiO极为原电池的负极，Pt极为原电池的正极，发生的是还原反应，
故答案为：还原；
②由离子的定向移动可知Pt极为原电池的正极，发生还原反应，电极方程式为：O2+4e﹣＝2O2﹣，
故答案为：O2+4e﹣＝2O2﹣；
③NiO为负极，电极上NO失电子和氧离子反应生成二氧化氮，所以电极反应式为：NO+O2﹣﹣2e﹣＝NO2，
故答案为：NO+O2﹣﹣2e﹣＝NO2。
21．答案：见试题解答内容
解：（1）可做环境消毒剂，说明该物质可能具有强氧化性，漂白粉中Ca（ClO）2具有氧化性，可用作环境消毒剂，故答案为：C；
（2）可制作光导纤维的是SiO2，故答案为：B；
（3）氧化铁为红色粉末，可用作红色油漆和涂料，故答案为：A；
（4）过氧化钠是淡黄色固体，能够与水或二氧化碳反应放出氧气，可作为氧气的来源，故答案为：D；
（5）可用于制作光电池的为Si，故答案为：E。
三．实验题（共6小题）
22．答案：（1）Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑
（2）①变红
②有淡黄色沉淀生成；2H2S+SO2═3S↓+2H2O
③黄绿色褪去；SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl
④有白色沉淀生成；H2O2+SO2+BaCl2═BaSO4↓+2HCl
⑤2Fe3++SO2+2H2O2═2Fe2++SO42﹣+4H+
（3）③④⑤⑥
（4）把装置内的SO2全部赶入⑧被NaOH溶液吸收，防止SO2污染环境
（5）2SO32﹣+O2═SO42﹣
解：（1）Cu与浓硫酸在加热条件下反应为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑，
故答案为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑；
（2）①SO2为酸性氧化物，能使紫色石蕊溶液变红，
故答案为：变红；
②中为氢硫酸溶液，SO2具有为氧化性，能与氢硫酸反应，生成黄色沉淀，反应为SO2+2H2S＝S↓+2H2O，
故答案为：生成黄色沉淀；SO2+2H2S＝S↓+2H2O；
③中为氯水，SO2具有为还原性，能使氯水褪色，反应为SO2+Cl2+2H2O＝2HCl+H2SO4，
故答案为：氯水褪色；SO2+Cl2+2H2O＝2HCl+H2SO4；
④中为双氧水和氯化钡，H2O2将SO2氧化为硫酸根，硫酸根与钡离子结合，产生硫酸钡的白色沉淀，反应为SO2+H2O2+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl，
故答案为：产生硫酸钡的白色沉淀；SO2+H2O2+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl；
⑤中为氯化铁溶液，通入二氧化硫，溶液由黄色变为浅绿色，体现氯化铁氧化性，离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+，
故答案为：SO2+2Fe3++2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+；
（3）③④⑤⑥中装有的都是强氧化性物质，能与SO2发生氧化还原反应，且SO2为还原剂，
故答案为：③④⑤⑥；
（4）SO2对环境有害，实验时要用NaOH处理干净，
故答案为：通入N2排除装置中的SO2，防止空气污染；
（5）NaOH溶液用于吸收尾气中的SO2，生成亚硫酸钠，被空气氧化为硫酸钠，离子方程式为：2SO32﹣+O2═SO42﹣，
故答案为：2SO32﹣+O2═SO42﹣。
23．答案：见试题解答内容
解：（1）溶解有强酸的雨水即酸雨，其pH＜5.6，
高答案为：5.6；
（2）由实验I或实验II的数据可知，吸收液为3%氨水时，b＞a或d＞c，说明碱性条件更有利于硫酸盐的形成，
高答案为：碱性；
（3）由实验I或实验II的数据可知，吸收液为3%氨水时b≈d，吸收液为蒸馏水时a≈c，说明N2或空气为载气时，吸收液中SO42﹣的含量大约相等，即SO42﹣的形成与空气中的O2的存在关系不大，而二氧化硫被氧化，说明该反应的发生与具有氧化性的NO2有关，
故答案为：无关；NO2；
（4）二氧化硫发生氧化反应生成SO42﹣，说明通入的气体中有某物质具有氧化性，氧气不参与，则氧化二氧化硫的气体为NO2，表现出氧化性，
故答案为：氧化；
（5）SO2和氮氧化物会引起酸雨，空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成，所以有利于减轻雾霾形成的措施有：调整能源结构，大力发展清洁能源；燃煤进行脱硫处理等等，
故答案为：调整能源结构，大力发展清洁能源；燃煤进行脱硫处理等。
24．答案：见试题解答内容
解：（1）废旧电池预处理时需要将电池放电完全的目的就是将电池的正负极完全反应，即Pb、PbO2全部转换为PbSO4；故答案为：将电极材料Pb、PbO2全部转换为PbSO4；
（2）根据图框中铅膏即PbSO4加入Na2CO3生成Na2SO4，根据质量守恒得出脱硫产物为PbCO3；故答案为：PbSO4（s）+CO32﹣（aq）═PbCO3 （s）+SO42﹣（aq）（⇌也可，不标注状态不扣分）；
（3）传统的铅蓄电池的处理工艺太复杂，会产生污染气体和固体，而新技术工艺生成可利用的PbCO3和Na2SO4无污染；故答案为：可以减小污染，对环境友好（节约能源也不扣分）；
（4）①看表中实验数据得出离地面高度与铅的浓度的大小关系，可见离地面高度越高，铅的浓度越小；故答案为：近地面不同高度空气含铅量的研究（意思对，就得分）；
②表中实验数据得出离地面高度与铅的浓度的大小关系，可见离地面高度越高，铅的浓度越小离地面高度越低，铅的浓度越大；故答案为：离地面越低，含铅量越高（离地面越高，含铅量越低）；
③离地面越低，含铅量越高，因为含铅化合物的密度较大；故答案为：铅和铅化合物密度大；
（5）由图框所知，M步骤干燥，若缺少，含有水会使测得的PbCrO4质量增加，利用元素守恒推出废水样品中的铅的浓度偏大；故答案为：偏大。
25．答案：（1）甲、丙、戊；
（2）乙；增加加热条件或将结论改为“产生无色无味气体者为稀硫酸”；
（3）丁；硫酸是高沸点酸，浓硫酸和稀硫酸都没有挥发性。
解：（1）甲：浓硫酸能将纤维素中的H、O元素以2：1水分子的形式脱去而体现脱水性，稀硫酸没有脱水性，想象不同可以鉴别，故可行；
乙：Al和稀硫酸反应生成氢气，浓硫酸和铝发生钝化现象，结论错误，故不可行；
丙：浓硫酸和稀硫酸稀释过程中都放热，但浓硫酸放出的热量远远大于稀硫酸，现象不同可以鉴别，故可行；
丁：浓硫酸和稀硫酸都没有挥发性，所以用玻璃棒蘸浓氨水靠近盛酸的瓶口不产生白烟，结论错误，故不可行；
戊：浓硫酸具有吸水性，稀硫酸没有吸水性，所以浓硫酸、稀硫酸分别加到CuSO4•5H2O 晶体中，变白者为浓硫酸，现象不同可以鉴别，故可行；
故答案为：甲、丙、戊；
（2）金属铝能和稀硫酸反应产生无色无味的氢气，遇到浓硫酸钝化，但加热条件下可以使反应发生，产生刺激性气味的气体二氧化硫，所以可以增加加热条件或将结论改为“产生无色无味气体者为稀硫酸”
故答案为：乙；增加加热条件或将结论改为“产生无色无味气体者为稀硫酸”；
（3）硫酸是高沸点酸，浓硫酸和稀硫酸都没有挥发性，所以用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近盛酸的试剂瓶瓶口，不会冒白烟，故丁完全错误，
故答案为：丁；硫酸是高沸点酸，浓硫酸和稀硫酸都没有挥发性。
26．答案：见试题解答内容
解：（1）可通过检验铵根的方法：即加入碱液有氨气溢出，来检测上述废水中是否含有氨氮，即：取废水样品3﹣5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮，
故答案为：取废水样品3﹣5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮；
（2）一水合氨不稳定受热易分解，在废水池的底部吹入大量热气泡；热气可促使氨水分解，而底部通入的气体在逸出的过程中还起到搅拌作用，有助于氨气挥发，
故答案为：加热并搅拌废水，促进氨水分解和挥发；
（3）NH3被氧化化合价升高为N2的过程中，通入空气提供氧气，微生物起催化剂作用，反应的化学方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O，
故答案为：4NH3+3O22N2+6H2O；
（4）“沉淀“步骤中将剩余的NH3•H2O转化为NH4MgPO4•6H2O沉淀，根据质量守恒写出发生反应的离子方程式为：5H2O+NH3•H2O+Mg2++HPO42﹣＝NH4MgPO4•6H2O↓；因NH4MgPO4•6H2O是一种复合肥，而且所含有的Mg也是植物生长所需要微量元素，因此在农业生产中具有重要应用价值，
故答案为：5H2O+NH3•H2O+Mg2++HPO42﹣＝NH4MgPO4•6H2O↓；磷酸镁铵含有植物生长所需要的氮、磷、镁元素。
27．答案：见试题解答内容
解：Ⅰ．（1）硅单质能和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，所以晶片制绒反应的离子方程式为：Si+2OH﹣+H2O＝SiO32﹣+2H2↑；
在反应中，氢氧根离子中的氢离子得到电子生成氢气，则在反应中氧化剂应该是氢氧化钠，
故答案为：Si+2OH﹣+H2O＝SiO32﹣+2H2↑；NaOH；
Ⅱ．Mg为活泼金属，在空气中点燃可以和O2、CO2、H2O反应，在工业中利用镁制取硅：需排尽装置中的空气，实验中应通入气体X作为保护气，X由稀硫酸制得，根据题干（1）信息可知，用锌和稀硫酸制得的氢气排空装置中的空气，氢气和空气的混合气体燃烧会发生爆炸，所以反应开始前应该先通氢气排尽装置中的空气，X为氢气，通过浓硫酸进行干燥，当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，Mg与SiO2反应是放热反应，反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸发生Mg2Si+4HCl═2MgCl2+SiH4↑，SiH4+2O2═SiO2+2H2O。
（2）Mg可以与CO2发生化学反应生成氧化镁和碳，Mg与氢气不能发生反应，因此可用氢气作为保护气，选用的药品为稀硫酸和锌粒，再用浓硫酸干燥，所以试管中的固体药品可选用锌粒，
故答案为：b；
（3）装置中有空气，若不用氢气排空装置中的空气，氢气和空气的混合气体燃烧会发生爆炸，所以反应开始前应该先通氢气排尽装置中的空气；Mg与SiO2反应的条件是加热，停止加热后，反应的条件由反应放出的热量维持，
故答案为：让氢气排尽装置内的空气，避免空气中的成分对实验的影响；该反应为放热反应，可利用自身放出的热量维持反应进行。
四．解答题（共12小题）
28．答案：见试题解答内容
解：（1）根据水（H2O）、双氧水（H2O2）、重水（D2O）的化学式可知都有氢、氧两种元素组成；物质的结构决定物质的性质，从化学性质的角度看，双氧水分子与水分子的构成不同，化学性质有较大的差异，化学性质彼此相似的物质是 H2O2、D2O2；
氟非金属性强于氧，氟为﹣1价，依据代数和为0则OF2中氧元素的化合价为+2价；
将F2通入稀的NaOH溶液中可得到OF2、NaF和水，其反应方程式为：2F2+2NaOH＝2NaF+H2O+OF2；
故答案为：H2O2、D2O2；+2价；2F2+2NaOH＝2NaF+H2O+OF2；
（2）①双氧水可以可作是二元弱酸，说明双氧水分子能发生两步电离，第一步电离出一个氢离子，则它的一级电离方程式为H2O2⇌H++HO2﹣；根据K＝＝1.67×10 ﹣12；则c（H+）＝＝9×10﹣6mol/L；
H2O2与Ba（OH）2作用形成正盐为BaO2，同时生成水，其反应的方程式为：H2O2+Ba（OH）2＝BaO2+2H2O；
故答案为：H2O2⇌H++HO2﹣；9×10﹣6mol/L；H2O2+Ba（OH）2＝BaO2+2H2O；
②正极上发生还原反应，过氧化氢得到电子和氢离子反应生成水，正极电极反应式为H2O2+2H++2e﹣＝2H2O；
故答案为：H2O2+2H++2e﹣＝2H2O；
（3）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，则超氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和氧气，反应方程式为4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2，
故答案为：4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2．
29．答案：见试题解答内容
解：（1）设原有O2 1 mol，发生反应的O2为1 mol×30%＝0.3 mol．由反应3O22O3知：生成的O3为0.2 mol，故反应后所得气体为0.2 mol O3和O2为（1﹣0.3）mol＝0.7 mol，故平均摩尔质量＝＝35.6 g/mol，
故答案为：35.6；
（2）3O22O3△V
2 1
V（O3） （8﹣6.5）L＝1.5L
所以V（O3）＝2×1.5 L＝3 L，
故答案为：3；
（3）反应前氧气的物质的量为＝mol，故反应前氧气的质量为mol×32g/mol＝g，
根据质量守恒定律可知，反应后混合气体的质量等于反应前氧气的质量，故反应后混合气体的密度为＝1.5g/L；
答案为：1.5；
（4）n（混合气体）＝＝0.04（mol），设臭氧的体积分数为a，根据氧原子守恒，0.04mol×a×3+0.04mol×（1﹣a）×2＝mol，解得a＝0.5＝50%，
故答案为：50%。
30．答案：（1）氧气；
（2）放出；小于；
（3）cd；
（4）催化剂；0.015；
（5）S2O82﹣+H2O⇌HSO5﹣+H++SO42﹣。
解：（1）利用双氧水消毒的时候会有气泡放出，是由于双氧水分解生成的氢气的缘故，故放出的气体是氧气，
故答案为：氧气；
（2）过氧化氢的分解反应为放热反应，根据题干，34g过氧化氢为1mol，1mol过氧化氢完全分解生成水蒸气和氧气，由于液态水变成水蒸气需要吸收一部分能量，故生成水蒸气时放出是热量小于生成液态水使放出的热量，
故答案为：放出；小于；
（3）实验表明在54℃下恒温贮存2周，浓度仍能保持99%，说明在54℃下过氧化氢的分解速率较慢，产生较慢反应速率的原因是过氧化氢分解过程中的需要的能量较高，化学反应活化能较大，而54℃的温度所提供的能量较少，故反应速率较慢，
故答案为：cd；
（4）向H2O2稀溶液中滴加数滴含Mn2+的溶液，即有气泡快速逸出，说明Mn2+的加入加快双氧水的分解速率，但Mn2+本身没有发生任何变化，故Mn2+起到了催化剂的作用；起始时双氧水的浓度为0.7mol/L，30min时双氧水的浓度为0.25mol/L，其浓度变化量△c＝0.7mol/L﹣0.25mol/L＝0.45mol/L，则这段时间内双氧水的反应速率v＝＝＝0.015mol•L﹣1•min﹣1，
故答案为：催化剂；0.015；
（5）过硫酸根在水中易发生水解生成过一硫酸氢根、硫酸根和氢离子，加热升高温度有助于加速水解，其溶液pH降低，故过硫酸根水解的方程式为S2O82﹣+H2O⇌HSO5﹣+H++SO42﹣，
故答案为：S2O82﹣+H2O⇌HSO5﹣+H++SO42﹣。
31．答案：（1）C；
（2）BaCl2；
（3）CaSO4。
解：（1）A．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，再与氧气反应生成硫酸，故A错误；
B．稀硫酸不具有强氧化性，不能杀菌消毒，故B错误；
C．SO2和可吸入颗粒物均可导致环境污染，均属于大气污染物，故C正确；
故答案为：C；
（2）硫酸根离子与盐酸不反应，盐酸可排除银离子的干扰，且硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，则取少量雨水于试管中，加入盐酸酸化无明显现象，再加入 BaCl2产生白色沉淀，证明该地区雨水中含有硫酸根离子，
故答案为：BaCl2；
（3）S元素的化合价升高、O元素的化合价降低，且遵循电子、原子守恒，可知反应为2CaCO3+O2+2SO2═2CaSO4+2CO2，
故答案为：CaSO4。
32．答案：（1）2NH3+H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4+（或2NH3•H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4++H2O）；HSO3﹣；
（2）ZnSO3；ZnO完全反应生成ZnSO3后，ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn（HSO3）2，此时溶液pH逐渐变小，SO2的吸收率逐渐降低，ZnSO3+SO2+H2O＝Zn2++2HSO3﹣；
（3）2HSO3﹣+O2＝2SO42﹣+2H+；pH越低，溶液中的HSO3﹣的浓度越大，生成SO42﹣越多，从而溶液也由弱酸逐渐转变为强酸。
解：（1）向氨水中通入少量SO2时，SO2与氨水反应生成亚硫酸铵，反应的离子方程式为2NH3+H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4+（或2NH3•H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4++H2O）；根据图﹣1所示，pH＝6时，溶液中不含有亚硫酸，仅含有HSO3﹣和SO32﹣，根据微粒物质的量分数曲线可以看出溶液中阴离子浓度最大的是HSO3﹣，
故答案为：2NH3+H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4+（或2NH3•H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4++H2O）；HSO3﹣；
（2）反应开始时，悬浊液中的ZnO大量吸收SO2，生成微溶于水的ZnSO3，此时溶液pH几乎不变；一旦ZnO完全反应生成ZnSO3后，ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn（HSO3）2，此时溶液pH逐渐变小，SO2的吸收率逐渐降低，这一过程的离子方程式为：ZnSO3+SO2+H2O＝Zn2++2HSO3﹣（或ZnO+2SO2+H2O＝Zn2++2HSO3﹣）；
故答案为：ZnSO3；ZnO完全反应生成ZnSO3后，ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn（HSO3）2，此时溶液pH逐渐变小，SO2的吸收率逐渐降低，ZnSO3+SO2+H2O＝Zn2++2HSO3﹣；
（3）HSO3﹣可以经氧气氧化生成SO42﹣，这一过程中需要调节溶液pH在4.5～6.5的范围内，pH越低，溶液中的HSO3﹣的浓度越大，使得催化氧化过程中反应速率越快；随着反应的不断进行，大量HSO3﹣反应生成SO42﹣，反应的离子方程式为：2HSO3﹣+O2＝2SO42﹣+2H+，随着反应的不断进行，有大量的氢离子生成，导致氢离子浓度增大，溶液pH减小，
故答案为：2HSO3﹣+O2＝2SO42﹣+2H+；pH越低，溶液中的HSO3﹣的浓度越大，生成SO42﹣越多，从而溶液也由弱酸逐渐转变为强酸。
33．答案：（1）2CO+2NO2CO2+N2；
（2）①4NO+3ClO2﹣+2H2O＝4NO3﹣+3Cl﹣+4H+；
②5.8×10﹣4；
（3）4NH3+5O24NO+6H2O；1625。
解：（1）治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒物质N2和CO2，该反应的化学方程式为2CO+2NO2CO2+N2，
故答案为：2CO+2NO2CO2+N2；
（2）①NO和NaClO2溶液发生氧化还原反应生成硫酸根、硝酸根，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒得出NO和NaClO2溶液反应的离子方程式是：4NO+3ClO2﹣+2H2O＝4NO3﹣+3Cl﹣+4H+，
故答案为：4NO+3ClO2﹣+2H2O＝4NO3﹣+3Cl﹣+4H+；
②溶液呈电中性，则表中的y＝5.5×10﹣3+2.8×10﹣4﹣3.5×10﹣3﹣2×8.5×10﹣4＝5.8×10﹣4，
故答案为：5.8×10﹣4；
（3）硝酸生产中的第一步：氨的催化氧化的化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，若用氮气制氨的产率为90%，用氨生产硝酸时氨的催化氧化和氮氧化物转化为硝酸的损耗依次为5%、5%，1000mol氮气可制硝酸＝1000mol×2×（1﹣5%）×（1﹣5%）×90%＝1625，
故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；1625。
34．答案：（1）2；氧化性；
（2）取少量固体配成溶液，向溶液中滴加过量的盐酸，然后滴加适量的氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，证明Na2SO3固体已经变质；
（3）Cl2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HCl；
（4）AD；
（5）4NH3+5O24NO+6H2O；
（6）将湿润的红色石蕊试纸放在管口，若试纸变蓝，则收集满；
（7）4.48L。
解：（1）反应C+2H2SO4（浓）═CO2↑+2SO2↑+2H2O中，C元素化合价升高+4价，生成1mol二氧化碳转移4mol电子，则若生成0.5mo1 CO2，则转移电子的物质的量是2mol，S元素化合价降低，浓硫酸是氧化剂，表现氧化性；
故答案为：2；氧化性；
（2）Na2SO3能被氧气氧化为Na2SO4，取少量固体配成溶液，然后检验是否含有硫酸根离子，若存在硫酸根离子，则说明已经被氧化，其操作方法为：取少量固体配成溶液，向溶液中滴加过量的盐酸，然后滴加适量的氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，证明Na2SO3固体已经变质，
故答案为：取少量固体配成溶液，向溶液中滴加过量的盐酸，然后滴加适量的氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，证明Na2SO3固体已经变质；
（3）Cl2和SO2等体积混合通入溶液会生成硫酸和盐酸，反应的反应方程式为：Cl2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HCl，H2SO4和HCl没有漂白性，所以Cl2和SO2等体积混合通入品红，发现红色不褪去，
故答案为：Cl2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HCl；
（4）A．一定条件下，氨气易液化，液氨气化会吸收热量可作制冷剂，故A正确；
B．氨气极易溶于水，不能用排水法收集氨气，故B错误；
C．氨气是一种无色刺激性气味的气体，故C错误；
D．氨水中一水合氨电离出氢氧根离子，溶液显碱性，向氨水中滴加酚酞，溶液变红，故D正确，
故答案为：AD；
（5）氨气在一定条件下还可以被氧气所氧化生成NO和水，反应的方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，
故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；
（6）利用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，所以检验试管中氨气是否收集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸放在管口，若试纸变蓝，则收集满，
故答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在管口，若试纸变蓝，则收集满；
（7）n（ HNO3）＝2mol/L×0.2L＝0.4mol，n（ H2SO4）＝1mol/L×0.2L＝0.2mol，n（H+）＝0.8mol，n（Cu）＝＝0.4mol，根据离子方程式3Cu+8H++2NO3﹣＝3Cu2++2NO↑+4H2O可知，氢离子不足，故生成NO的物质的量应根据H+的物质的量来计算，则生成的NO为0.2mol，在标准状况下，其体积为4.48L，
故答案为：4.48L。
35．答案：（1）吸附；
（2）H2S+O＝S↓+H2O；
（3）①H2S⇌H++HS﹣、HS﹣⇌H++S2﹣；HS﹣和H+；
②Cu2++H2S＝CuS↓+2H+；过多的水分子将活性炭表面的微孔结构阻塞，导致活性炭吸附能力下降，吸附量降低；
（4）acd。
解：（1）物理吸附法是先将尾气缓缓通过活性炭，将H2S从尾气中转移到活性炭的微孔或表面，这是利用活性炭的吸附性，
故答案为：吸附；
（2）吸附在活性炭表面上的活性氧（O），会和H2S反应生成S和水，化学反应方程式为：H2S+O＝S↓+H2O，
故答案为：H2S+O＝S↓+H2O；
（3）①H2S是二元弱酸，在水溶液中的电离方程式是H2S⇌H++HS﹣、HS﹣⇌H++S2﹣，0.1mol•L﹣1H2S的pH约为4，说明H2S在水溶液的电离程度很低，电离出来的HS﹣很少，而S2﹣更少，因此被吸附的主要的离子是HS﹣以及溶液中的H+，
故答案为：H2S⇌H++HS﹣、HS﹣⇌H++S2﹣；HS﹣和H+；
②改性后的活性炭，能提高H2S吸附量的原因是硫化氢与氯化铜发生反应，离子方程式为：Cu2++H2S＝CuS↓+2H+；活性炭载水率为10%以上时，当水分不断增加时，过多的水分子将活性炭表面的微孔结构阻塞，导致活性炭吸附能力下降，吸附量降低，
故答案为：Cu2++H2S＝CuS↓+2H+；过多的水分子将活性炭表面的微孔结构阻塞，导致活性炭吸附能力下降，吸附量降低；
（4）a．化学吸附过程中存在着电离平衡的移动，硫化氢在水溶液存在电离平衡，铜离子的加入，促进了硫化氢的电离，故a正确；
b．活性炭改性时，CuCl2溶液的浓度越大，过多金属离子阻塞活性炭内部的微孔结构，导致活性炭的吸附能力下降，H2S的吸附不一定越大，故b错误；
c．其他条件相同时，低温，H2S在水溶液中的溶解度更大，缓慢通入尾气，能让H2S吸附更加完全，因此低温、缓慢通入尾气更有利于H2S的物理吸附，故c正确；
d．根据表格中的数据可知，适当提高活性炭的载水率，可提高H2S吸附量，故d正确；
故答案为：acd。
36．答案：见试题解答内容
解：（1）反应物是氢气和氯气两种物质，生成物是氯化氢，多种物质反应生成一种物质，是化合反应，
故答案为：化合反应；
（2）在化学反应中，氢分子分解成氢原子，氯分子分解成氯原子，氢原子和氯原子重新结合成氯化氢分子，
故答案为：氢原子；氯原子；氯化氢分子；
（3）氢气是由氢气分子构成的，其化学性质是由氢分子来保持的；原子是化学变化中的最小微粒，氯气在化学变化中的最小微粒是氯原子，在化学变化中，分子可以再分为原子，而原子不能再分，因此在这个反应中，发生变化的粒子是氢分子和氯分子，
故答案为：氢气分子；氯原子；氢分子和氯分子。
37．答案：（1）H2S+NH3•H2O═NH4++HS﹣+H2O
（2）①2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+②t1以后溶液中同时发生两个反应，Fe3+氧化吸收H2S和Fe2+被氧气氧化再生Fe3+，当两个反应速率相等时，溶液中n（Fe3+）保持基本不变；
2H2S+O22S↓+2H2O；
（3）①Na+[：：]2﹣Na+；Na2CO3；
②2S2﹣+5H2OS2O32﹣+4H2↑+2OH﹣； ③SO42﹣。
解：（1）由题意可知，反应的离子方程式为：H2S+NH3•H2O═NH4++HS﹣+H2O，
故答案为：H2S+NH3•H2O═NH4++HS﹣+H2O；
（2）由图可知，t1前n（Fc3+）减小，被吸收的H2S浓度增加，所以发生反应的离子方程式为2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+，t1以后溶液中同时发生两个反应，Fe3+氧化吸收H2S和Fe2+被氧气氧化再生Fe3+，当两个反应速率相等时，溶液中n（Fe3+）保持基本不变，t1以后.Fe3+充当催化剂，起催化作用，溶液中总反应的离子方程式可以表示为：2H2S+O22S↓+2H2O，
故答案为：t1以后溶液中同时发生两个反应，Fe3+氧化吸收H2S和Fe2+被氧气氧化再生Fe3+，当两个反应速率相等时，溶液中n（Fe3+）保持基本不变；
2H2S+O22S↓+2H2O；
（3）①硫化钠是离子化合物，则其Na2S的电子式为：Na+[：：]2﹣Na+，COS与NaOH反应前后化合价不变，生成硫化钠、碳酸钠和水，其反应的化学方程式为：
COS+4NaOH＝Na2CO3+Na2S+2H2O，故C的化学式为Na2CO3，
故答案为：Na+[：：]2﹣Na+；Na2CO3；
②反应②为硫化钠加热生成氢气与Na2S2O3，再根据得失电子守恒和电荷守恒配平，则反应的离子方程式为2S2﹣+5H2OS2O32﹣+4H2↑+2OH﹣，
故答案为：2S2﹣+5H2OS2O32﹣+4H2↑+2OH﹣；
③由图象得，a点的氢气为10mmol，说明反应中有20 mmol电子转移，根据反应得失电子守恒可知，3 mmol硫化钠必须提供20 mmol电子，全部转化为硫代硫酸钠时转移了12 mmol电子，全部转化为亚硫酸钠时转移18 mmol电子全部转化为硫酸钠时转移24 mmol电子，所以a点时溶液中除了S2O32﹣，还有SO42﹣，
故答案为：SO42﹣；
38．答案：见试题解答内容
解：（1）二氧化碳溶于水生成的碳酸为弱酸，部分电离生成碳酸氢根，有关方程式为：CO2+H2O⇌H2CO3，H2CO3⇌H++HCO3﹣，
故答案为：CO2+H2O⇌H2CO3，H2CO3⇌H++HCO3﹣；
（2）①反应物中含有碳酸氢根，生成物为碳酸钙，依据元素守恒以及电荷守恒得出方程式为：2HCO3﹣+Ca2+＝CaCO3↓+CO2↑+H2O，
故答案为：2HCO3﹣+Ca2+＝CaCO3↓+CO2↑+H2O；
②光合作用产生的氧气来源于水，即水中的氧原子采用示踪法标记为18O，依据元素守恒配平应需要xCO2和2xH218O，故答案为：xCO2；2xH218O；
（3）①酸化海水，可以使用试剂：稀硫酸，利用分液漏斗滴加，长管进气，短管出气，故装置为：，
故答案为：；
②此反应原理为：NaHCO3+HCl＝NaCl+CO2↑+H2O，即碳酸氢钠与盐酸的物质的量之比为1：1，那么海水中碳酸氢钠的浓度为c，体积均为mL，依据题意有c×z＝xy，解c＝，故答案为：；
（4）a室：2H2O﹣4e﹣＝4H++O2↑，氢离子通过阳离子交换膜进入b室，发生反应：H++HCO3﹣＝CO2↑+H2O，
故答案为：a室：2H2O﹣4e＝4H++O2↑，氢离子通过阳离子交换膜进入b室，发生反应：H++HCO3﹣＝CO2↑+H2O；
②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是，c室：2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑，用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH，
故答案为：c室：2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑，用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH。
39．答案：（1）SiO2+2C Si+2CO↑；
（2）Si+3HClSiHCl3+H2；
（3）蒸馏；H4SiO4、H2、HCl；
（4）SiHCl3+H2Si+3HCl；
（5）H2、HCl。
解：（1）二氧化硅与碳反应生成硅与CO，反应方程式为：SiO2+2C Si+2CO↑，
故答案为：SiO2+2C Si+2CO↑；
（2）硅与HCl反应生成SiH3Cl与氢气，反应方程式为：Si+3HClSiHCl3+H2，
故答案为：Si+3HClSiHCl3+H2；
（3）SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，它们沸点相差比较大，提纯SiHCl3的主要工艺操作经过沉降、冷凝后，再进行蒸馏进行分离提纯；SiHCl3极易水解，其完全水解生成原硅酸、氢气和氯化氢，反应方程式为：SiHCl3+4H2O═H4SiO4+H2↑+3HCl↑，
故答案为：蒸馏；H4SiO4、H2、HCl；
（4）SiHCl3用氢气还原生成硅与氯化氢，反应方程式为：SiHCl3+H2Si+3HCl，
故答案为：SiHCl3+H2Si+3HCl；
（5）上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外，还有有反应生成H2、HCl可以进行循环利用，
故答案为：H2、HCl。
【备战2021】新高考化学各地模拟题精细分类汇编
第15讲氧族与碳族及其应用（一）
一．选择题（共12小题）
1．（2020秋•郁南县校级月考）化学与生活密切相关，下列说法不正确的是（ ）
A．液氨和干冰均可作制冷剂
B．CaO和CaCl2•6H2O均可作食品袋内的干燥剂
C．ClO2和臭氧均可作自来水的消毒剂
D．铁粉与硫酸亚铁均可作食品袋内的脱氧剂
2．（2020秋•嘉兴月考）H2O、H2O2、HO2（超氧化氢）等都属氢氧化合物，其中HO2又叫超氧酸，与H2O2化学性质相似，又与HX（X＝C、Br、I等）某些性质相似。下列说法不正确的是（ ）
A．向HO2溶液中滴入品红溶液，溶液褪色，加热后红色不恢复
B．HO2在碱中能稳定存在
C．HO2不稳定，分解会生成氧气
D．HO2可与AgNO3反应：HO2+AgNO3═AgO2↓+HNO3
3．（2020秋•辽宁月考）下列说法不正确的是（ ）
A．次氯酸氧化性强、稳定性好，常用于杀菌消毒
B．亚铁盐可用于补铁药剂的制备
C．尿素[CO（NH2）2]溶液可消除汽车尾气中NOx
D．SO2 可用于葡萄酒的杀菌和抗氧化
4．（2020秋•台江区校级月考）自然界“酸雨”形成的原因主要是（ ）
A．未经处理的工业废水的任意排放
B．工业上大量燃烧含硫的燃料和冶炼金属矿石
C．大气中二氧化碳含量增多
D．随着生活的进步，人们日常生活对化石燃料的需求进一步增加
5．（2020秋•襄阳期中）环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，下列对应关系错误的选项是（ ）
选项
环境问题
可能会造成环境问题的物质
A
白色污染
塑料
B
温室效应
甲烷
C
酸雨
二氧化碳
D
臭氧层空洞
氟利昂
6．（2020秋•湖北月考）已知由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐。向混盐CaOCl2中加入足量浓硫酸，发生反应：CaOCl2+H2SO4（浓）═CaSO4+Cl2↑+H2O。下列说法不正确的是（ ）
A．CaOCl2中的两种酸根阴离子分别为Cl﹣和ClO﹣
B．CaOCl2中不含非极性共价键
C．在上述反应中，浓硫酸不体现氧化性
D．每产生2.24L Cl2，转移电子的数目约为6.02×1022
7．（2020秋•庐阳区校级月考）能够确定一溶液中一定含有SO42﹣的实验事实是（ ）
A．取少量试样溶液，加入用盐酸酸化过的BaCl2溶液有白色沉淀生成
B．取少量试样溶液，加入用盐酸酸化过的Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀生成
C．取少量试样溶液，加入足量盐酸无沉淀，加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成
D．取少量试样溶液，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再加稀盐酸，沉淀不溶解
8．（2018秋•安徽期末）生产硫酸最古老的方法是以绿矾为原料，在蒸馏釜中煅烧。反应的化学方程式为：
2FeSO4•7H2O Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O．其中三氧化硫与水蒸气同时冷凝便得到硫酸。用如图所示装置模拟用绿矾制硫酸的实验，并检验生成的硫酸和二氧化硫（加热装置已略去）。其中b为干燥的试管。下列关于该反应说法正确的是（ ）
A．若将反应后的三种气体通入BaCl2溶液中，产生的沉淀为BaSO3、BaSO4
B．b中产物用紫色石蕊试液即可检验出其中H+和SO42﹣
C．为检验反应的另一种生成物，试管c中应加入的试剂为NaOH溶液
D．b中所得到的硫酸的质量分数为29.5%
9．（2020秋•南海区月考）T.F在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，有助于除去天然气中的H2S杂质，其原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．该脱硫过程需要及时补充Fe2（SO4）3溶液
B．步骤i发生反应的离子方程式为SO42﹣+3H2S+2H+═4S↓+4H2O
C．脱硫过程O2间接氧化H2S
D．改变温度对上述循环反应过程没有影响
10．（2020秋•湖南月考）处理某废水时，反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如图，反应过程中主要存在HCO3﹣、N2、ClO﹣、CNO﹣（C+4价，N﹣3价）、Cl﹣等微粒。下列说法错误的是（ ）
A．ClO﹣的电子式为
B．废水处理后转化为无害物质
C．该废水呈强碱性
D．每处理1mol CNO﹣转移3mol e﹣
11．（2020秋•北京月考）石墨烯是一种从石墨中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的晶体。我国研制出一种铝﹣石墨烯电池，具有高容量和快速充电等优异性能。下列说法正确的是（ ）
A．石墨烯属于有机化合物
B．石墨烯具有良好的导电性
C．石墨烯的碳原子之间存在极性共价键
D．铝﹣石墨烯电池中，石墨烯作负极材料
12．（2020秋•运城月考）某同学在实验中进行如图所示的实验，下列说法正确的是（ ）
A．形成X时的反应：SiO32﹣+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣
B．灼烧时存在反应：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
C．Y的成分是SiO2、Na2SiO3
D．Y的质量大于24.4g
二．填空题（共9小题）
13．在下列用途或反应中，硫酸表现出的性质为：
（A）高沸点性；（B）酸性；（C）吸水性；（D）脱水性；（E）强氧化性。试用字母填空。
（1）实验室制取氢气 ；
（2）干燥二氧化硫： ；
（3）浓硫酸溶解金属银： ；
（4）浓硫酸可用钢瓶贮运： ；
（5）将浓硫酸加到浓盐酸中产生白雾： ；
（6）实验室制取HCl气体： ；
（7）浓硫酸可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红，后变黑： 。
14．（2019•定远县一模）双氧水（主要成分H2O2）是常见的氧化剂、还原剂．
（1）如图是工业上制备过氧化氢最常见的方法，写出实际发生反应的总方程式 ．
（2）H2O2可看作二元弱酸，写出它在水中第一步电离的方程式 ．
15．（2020•浙江模拟）（1）SO2气体具有还原性可被氯气氧化生成SO2Cl2，则化合物SO2Cl2中S元素化合价为 ，在潮湿空气中出现酸雾的原因是 。（用化学方程式表示）
（2）工业生产中常用NH4Cl溶液代替盐酸清洗钢铁表面的铁锈，用离子方程式解释NH4Cl溶液代替盐酸原因 。
（3）工业上利用焦炭、氯气、氧化铝在973∽1173制取AlCl3发生反应Al2O3（s）+3Cl2（g）+3C（s）═AlCl3（g）+3CO（g）△H＞0，分析反应在高温下发生的原因 。
16．（2020春•裕华区校级月考）（1）硫酸型酸雨样品放置时PH变化的主要原因是 （用化学方程式表示）。
（2）如果将刚取样的上述酸雨和自来水（用Cl2杀菌消毒）混合，pH将 （填“增大”“减小”或“不变”），原因是 （用化学方程式表示）。
（3）你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是 （填序号）。
①少用煤作燃料；②把工厂烟囱造高；③燃料脱硫；④在已酸化的土壤中加石灰；⑤开发新能源
A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤
17．（2020春•洛阳期末）习近平在纳扎尔巴耶夫大学回答学生问题时指出：“我们既要绿水青山，也要金山银山。宁要绿水青山，不要金山银山，而且绿水青山就是金山银山。”改善空气质量、保护水土资源是实现美丽中国的基础。
①下列气体的排放会导致酸雨形成的是 。（填字母，下同）
a．CH4
b．CO
c．SO2
d．NO
②下列处理废水的方法属于中和法的是 。
a．用熟石灰处理废水中的酸
b．用臭氧处理废水中的氰化物
c．用铁粉回收废水中的铜
d．用FeSO4处理废水中的Cr2O72﹣
③下列做法会造成土壞重金属污染的是 。
a．作物秸秆露天焚烧
b．废干电池就地填埋
c．废旧塑料随意丟弃
d．推广使用无铅汽油
18．（2020春•雨城区校级月考）按要求填空：
（1）硫酸在下列用途或反应中各表现的性质是（用字母填在横线上）
A．难挥发性 B．强酸性 C．吸水性 D．脱水性 E．强氧化性
①浓硫酸可用作气体干燥剂 ；
②浓硫酸与铜反应 ；
③蔗糖中加入浓硫酸，形成“黑色发糕” ；
④浓硫酸使润湿蓝色石蕊试纸先变红后又变黑 ；
⑤浓硫酸与食盐共热制低沸点的HCl 。
（2）下面所列的是一组你熟悉的物质：
A．HClO B．CO2 C．CaO D．MgBr2 E． KOH
①上述物质中只存在共价键的有 ；（填“序号”，下同）；
②只存在离子键的有 ；
③既存在离子键又存在共价键的有 。
（3）N2的电子式为 ；Na2O2的电子式为 。
19．H2S是一种具有 气味的有毒气体，把H2S气体通入到CuSO4溶液中，现象是 ，反应的化学方程式 。
20．（2020•乌鲁木齐一模）（1）科学家经过研究发现中国霾接近中性，其主要原因如图所示：
请判断A是 （填化学符号）。
（2）为探究本地区雾霾中的可溶性颗粒的成分，某化学研究性小组进行了实验探究。
[查阅资料]雾霾颗粒样品中可能含有SO42﹣、CO32﹣、SO32﹣、HCO3﹣、CO3﹣、Cl﹣、Br﹣及一种常见阳离子，现进行如下实验：
请回答下列问题：
①根据上述实验，雾霾浸取液中一定含有的离子是肯定没有的离子是 ，肯定没有的离子是 。
②若气体D遇空气会变成红棕色，则沉淀A中一定含有 （填化学式）。
（3）当前频繁出现的雾霾天气与汽车尾气的排放有一定的关系。通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如图：
①Pt电极上发生的是 反应（填“氧化”或“还原”）。
②写出Pt电极的电极反应式 。
③写出NiO电极的电极反应式 。
21．（2020春•海淀区校级月考）现有以下六种物质：A．Fe2O3B．SiO2C．漂白粉D．Na2O2E．Si 请你根据题意，选择恰当的选项用字母代号填空。
（1）可作环境消毒剂的是 ；
（2）可作制造光导纤维的是 ；
（3）用作红色油漆和涂料的是 ；
（4）固体为淡黄色且可以作为氧气来源的是 ；
（5）可以用于制造光电池的是 ；
三．实验题（共6小题）
22．（2020春•澄城县校级月考）如图是实验室制取并验证SO2的某些性质的装置（夹持装置和加热装置已略，气密性已检验），请回答下列问题：
（1）在A中发生反应的化学方程式为 。
（2）①中的实验现象为紫色石蕊溶液 。
②中的实验现象为 ，写出此化学反应方程式 。
③中的实验现象是 ，写出此化学反应方程式 。
④中的实验现象是 ，写出此化学反应方程式 。
⑤中的现象是溶液由黄色变为浅绿色，其反应的离子方程式为 。
（3）能体现出SO2还原性的实验序号是 。
（4）实验结束后需要通入N2，其目是 。
（5）NaOH溶液用于吸收尾气中的SO2，由于空气氧化，溶液中可能会存在SO42﹣，写出其中生成SO42﹣的离子方程 。
23．（2019秋•成都期末）我国科学家研究雾霾形成机理发现，空气中若存在硫酸盐会加剧雾霾的形成。某小组将SO2和NO2按一定比例混合，其他条件相同，以N2或空气为载气通入洗气瓶，检测
吸收液中SO42﹣的含量。
Ⅰ．以氮气为载气，吸收液分别为蒸馏水和3%氨水，测得反应后吸收液中SO42﹣的含量分别为a和b；
Ⅱ．以空气为载气，吸收液分别为蒸馏水和3%氨水，测得反应后吸收液中SO42﹣的含量分别为c和d；
测得：b≈d＞a≈c
Ⅲ．若只通入SO2，载气和吸收液不变，最终均检测不到SO42﹣。
（1）大气中SO2和NO2易形成酸雨，造成危害，酸雨的pH小于 。
（2）该实验表明， （“酸性”、“碱性”或“中性”）环境下，更有利于硫酸盐的形成。
（3）通过上述实验可知，SO42﹣的形成与空气中的O2 （“有关”或“无关”），主要与 有关。
（4）NO2在反应中主要体现 性。
（5）请根据以上实验原理，提出一条有利于减轻雾霾形成的措施 。
24．（2020•保定一模）随着电动自行车市场保有量的不断增加，废弃的铅酸蓄电池已变成不容忽视的一种环境污染源，处理不当会加大对大气、水和土壤的污染。用新方案和新工艺处理废旧铅酸蓄电池，可以达到节能减排、防治污染和资源循环利用的目的。一种处理废旧铅酸蓄电池的流程如下：
已知：KSP（PbSO4）＝1.6×10﹣8和KSP（PbCO3）＝7.4×10﹣14
回答下列问题：
（l）废旧电池预处理时需要将电池放电完全，这样做的目的是 。
（2）写出铅膏脱硫时的离子方程式 。
（3）传统的铅蓄电池的处理工艺是将电池破碎后，洗涤，干燥，直接送人回转炉熔炼。而该工艺使用纯碱脱硫的显著优点是 。
（4）某同学查阅资料发现：儿童从空气中吸人的铅量是成人吸人量的1.6～1.7倍。为了探讨这个现象，展开了相关探究，他通过取样分析，得到了以下实验数据：
离地面高度（m）
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
铅的浓度（μg•m﹣3）
1.10
0.98
0.91
0.72
0.66
0.54
0.50
①该同学探究的课题名称为 。
②分析以上实验数据，可以得出的结论是 。
③造成此结果的原因可能是 。
（5）在走访调查中，小明同学收集了某铅酸蓄电池处理厂排出的废水样品，为了判断废水中含铅的浓度是否符合排放标准，他设计了如下方案并进行了实验：
上述实验中如果缺少操作M，所测得结果会 （填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。
25．某研究小组成员在鉴别浓硫酸和稀硫酸时，设计了如下方案：
编号
实验操作
实验结论
甲
投入火柴梗
变黑者为浓硫酸
乙
加入金属铝片
产生刺激性气味气体者为浓硫酸
丙
分别加入盛水的烧杯中
放出大量热者为浓硫酸
丁
用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近盛酸的试剂瓶瓶口
冒白烟者为浓硫酸
戊
加到CuSO4•5H2O 晶体中
使晶体变白者为浓硫酸
（1）其中可行的是 （ 填编号）。
（2）其中稍微改进就能成为可行的方案的是 ，改进方法是 。
（3）完全错误的是 ，因为 。
26．（2020春•无锡期末）染料化工企业产生的废水中含有高浓度的氨氮（氨和铵盐）成分，直接排放会造成环境污染。实验小组探索下列方法对氨氮废水进行处理。
（1）实验室检测上述废水中是否含有氨氮的方法是 。
（2）“吹脱”步骤中，在废水池的底部吹入大量热气泡，其目的是 。
（3）“氧化”步骤中加入了微生物，NH3被氧化为N2．反应的化学方程式为 。
（4）“沉淀“步骤中将剩余的NH3•H2O转化为NH4MgPO4•6H2O沉淀，发生反应的离子方程式为 。NH4MgPO4•6H2O在农业生产中具有重要应用价值，其原因是 。
27．（2019秋•沈阳期中）清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO2粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH、Na2SiO3等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。回答下列问题
Ⅰ．（1）写出晶片制绒反应的离子方程式 ，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH一反应，生成SiO44一，然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4．基于此原理分析反应中氧化剂为 。
Ⅱ．在工业中利用镁制取硅：2Mg+SiO22MgO+Si，同时有副反应发生：2Mg+SiMg2Si，Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4（硅烷），SiH4在常温下是一种不稳定、易分解的气体。如图是进行Mg与SiO2反应的实验装置：
（2）由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用 （填序号）。
a．Na2SO3 b．锌粒 c．纯碱
（3）实验开始时，必须先通入X气体，再加热反应物，其理由是 ，当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，其原因是 。
四．解答题（共12小题）
28．（2018•海南模拟）氧元素能形成众多的化合物，其中有一些化合物具有特殊的组成与性质．
（1）H2O2、D2O、D2O2中化学性质彼此相似的物质是 ，OF2是一种棕黄色有恶臭的气体，有极强的氧化性，则OF2中氧元素的化合价为 ，将F2通入稀的NaOH溶液中可得到OF2、盐等物质，相应反应的化学方程式为 ．
（2）研究表明，H2O2相当于二元弱酸，有较强的还原性
①H2O2的一级电离方程式为 ，已知常温下1L的H2O2相当于48.3mol，其一级电离平衡常数K约为1.67×10﹣12，则该温度下H2O2中c（H+）约为 ，写出它与足量Ba（OH）2反应的化学方程式 ．
②过氧化氢、镁合金可构成镁燃料电池，放电时总反应：Mg+2H++H2O2＝Mg2++2H2O，则放电时的正极反应为 ．
（3）氧也能与钾元素形成K2O、K2O2、KO2、KO3等氧化物，其中KO2是一种比Na2O2效率高的供氧剂，写出它与CO2反应的化学方程式 ．
29．（2019秋•红岗区校级月考）臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。
（1）若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为 g•mol﹣1（保留一位小数）。
（2）将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为 L。
（3）在臭氧发生装置中装入氧气100 mL，经反应最后气体体积变为95 mL（体积均在标准状况下测定），则混合气体的密度是 g•L﹣1（保留一位小数）
（4）实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L（标准状况），通入盛有20.0 g铜粉的反应容器中，充分加热后，粉末的质量最终变为21.6 g．则原混合气中臭氧的体积分数
30．（2020•海南）作为一种绿色消毒剂，H2O2在公共卫生事业中发挥了重要的作用。已知反应：H2O2（l）═H2O（1）+O2（g）△H＝﹣98 kJ•mol﹣1 K＝2.88×1020回答问题：
（1）H2O2的强氧化性使其对大多数致病菌和病毒具有消杀功能。用3%医用H2O2对传染病房喷洒消毒时，地板上有气泡冒出，该气体是 。
（2）纯H2O2可作为民用驱雹火箭推进剂。在火箭喷口铂网催化下，H2O2剧烈分解：H2O2（l）═H2O（g）+O2（g），放出大量气体，驱动火箭升空。每消耗34g H2O2，理论上 （填“放出”或“吸收”）热量 98kJ （填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）纯H2O2相对稳定，实验表明在54℃下恒温贮存2周，浓度仍能保持99%，原因是H2O2分解反应的 （填编号）。
a．△H比较小
b．K不够大
c．速率比较小
d．活化能比较大
（4）向H2O2稀溶液中滴加数滴含Mn2+的溶液，即有气泡快速逸出，反应中Mn2+起 作用。某组实验数据如下表：
t/min
0
10
20
30
40
50
c（H2O2）/mol•L﹣1
0.70
0.49
0.35
0.25
0.17
0.12
0～30 min H2O2反应的平均速率v＝ mol•L•min﹣1
（5）H2O2 的一种衍生物K2S2O8，阴离子结构式为（）。其中性溶液加热至沸后，溶液pH降低，用离子方程式表明原因： 。
31．（2020春•娄底期末）火药是古代道士配出的“药”，燃放烟花爆竹“产生大量烟雾”。这种烟雾的成分是二氧化硫，与空气中的水分最终形成了稀硫酸气溶胶。
（1）根据所学知识，进行科学分析，下列说法正确的是 。
A．二氧化硫与空气中的水通过化合反应直接形成稀硫酸
B．稀硫酸具有强氧化性，可以用于杀菌消毒
C．烟花爆竹燃烧产生的SO2和可吸入颗粒物均属于大气污染物
（2）某学习小组想检验某地区的雨水中是否含有硫酸根，设计实验：取少量雨水于试管中，加入盐酸酸化无明显现象，再加入 溶液（填“BaCl2”或“AgNO3”）产生白色沉淀。证明该地区雨水中含有硫酸根。
（3）“绿水青山就是金山银山”，工业生产中通常在煤中加入适量石灰石进行脱硫处理，解决煤燃烧产生二氧化硫的问题，完成化学方程式：2CaCO3+O2+2SO2═2 +2CO2。
32．（2020秋•徐汇区校级月考）吸收工厂烟气中的SO2，能有效减少SO2对空气的污染。氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化，可得到硫酸盐。
已知：室温下，ZnSO3微溶于水，Zn（HSO3）2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO3﹣、SO32﹣的物质的量分数随pH的分布如图1所示。回答下列问题：
（1）氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反应的离子方程式为 ；当通入SO2至溶液pH＝6时，溶液中浓度最大的阴离子是 （填化学式）。
（2）ZnO水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2，在开始吸收的40min内，SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化（见图2）。溶液pH几乎不变阶段，主要产物是 （填化学式）；SO2吸收率迅速降低阶段，请用平衡移动原理解释SO2吸收率降低的原因： 。
（3）O2催化氧化。其他条件相同时，调节吸收SO2得到溶液的pH在4.5～6.5范围内，此时催化氧化的离子方程式为 ，pH值不能低于4.5的原因是 。
33．（2021春•渝中区校级月考）“绿水青山就是金山银山”。近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。
（1）治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒物质。写出该反应的化学方程式 。
（2）煤燃烧时排放的烟气含有SO2和NOx，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。将含有SO2和NO的烟气通入盛有NaClO2溶液的反应器中，反应一段时间后，测得溶液中离子浓度的有关数据如下表所示（其他极微量离子忽略不计）：
离子
Na+
SO42﹣
NO3﹣
H+
C1﹣
浓度/（mol/L）
5.5×10﹣3
8.5×10﹣4
y
2.8×10﹣4
3.5×10﹣3
①NO和NaClO2溶液反应的离子方程式是 。
②表中y＝ 。
（3）工业生产硝酸也有可能产生NOx污染。请写出硝酸生产中的第一步：氨的催化氧化的化学方程式为 。 若用氮气制氨的产率为90%，用氨生产硝酸时氨的催化氧化和氮氧化物转化为硝酸的损耗依次为5%、5%，则1000mol氮气可制得 （计算结果保留整数）mol硝酸。
34．（2020秋•南岗区校级月考）硫和氮及其化合物在生产生活中应用广泛。请回答：
（1）蔗糖炭化的过程中，会发生反应：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O，若生成0.5mo1 CO2，则转移电子的物质的量是 mol，蔗糖炭化过程体现了浓H2SO4的 。（选填：脱水性、吸水性、氧化性、酸性）
（2）实验室有一瓶放置很久的Na2SO3固体药品，小明同学想设计一个实验验证这瓶药品有没有变质？请你帮助他设计一个实验 。
（3）Cl2和SO2均可以使品红溶液褪色，将二者等体积混合通入品红，发现红色不褪去，用化学方程式解释其原因 。
（4）工业上可以通过氮气和氢气在一定条件下合成氨气。下列关于氨气的性质和用途描述正确的是 。
A、氨气易液化，液氨可作制冷剂
B、可用排水法收集氨气
C、氨气是一种无色无味的气体
D、向氨水中滴加酚酞，溶液变红
（5）氨气在一定条件下还可以被氧气所氧化，请写出化学方程式 。
（6）实验室检验试管里氨气是否收集满的方法是 。（写出一种即可）
（7）25.6g Cu与含2mol/L的HNO3和1mol/L H2SO4的200mL混合酸充分反应，反应后收集到的气体在标准状况下的体积为 。（假设HNO3还原产物为NO）。
35．（2020春•东城区期末）硫化氢（H2S）是一种无色具有臭鸡蛋气味、能溶于水的高毒性的化合物，其广泛存在化石燃料加工的尾气中。为避免污染环境，可用活性炭材料进行脱硫，脱硫的方法有物理吸附法、化学吸附法和氧化法。
（1）物理吸附法：
物理吸附法是先将尾气缓缓通过活性炭，将H2S从尾气中转移到活性炭的微孔或表面，这是利用活性炭的 性。
（2）氧化法：
利用吸附在活性炭表面上的活性氧（O），将H2S氧化成S而除去，该反应的化学方程式是 。
（3）化学吸附法：
①利用H2S能溶于水，形成硫化氢溶液，更易被活性炭吸附。若0.1mol•L﹣1H2S的pH约为4，则H2S在水溶液中的电离方程式是 ，被吸附的离子主要有 。
②工业生产中用CuCl2溶液处理活性炭的工艺称为活性炭的改性，改性后的活性炭能提高化学吸附法中H2S的吸收量。
ⅰ．用不同浓度的CuCl2溶液改性后的活性炭对H2S吸附量的影响如图所示。随着CuCl2溶液浓度的升高，活性炭对硫化氢吸附量不再增加，原因是过多金属离子阻塞活性炭内部的微孔结构，导致活性炭的吸附能力下降。改性后的活性炭，能提高H2S吸附量的原因是 。（用离子方程式表示）
ⅱ．水膜处理对活性炭吸附H2S量也有影响。测定含水量不同时，活性炭对硫化氢吸附量的影响，实验结果如下表。
载水率（%）
0
5.32
10.23
15.33
20.19
吸附量（mg/g﹣活性炭）
19.62
21.52
32.42
31.28
30.78
注：载水率即单位质量的活性炭吸附水的质量。活性炭载水率为10%以上时，吸附量降低，其可能的原因是 。
（4）下列关于活性炭处理H2S尾气的说法正确的是 。（选填字母序号）
a．化学吸附过程中存在着电离平衡的移动
b．活性炭改性时，CuCl2溶液的浓度越大，H2S的吸附最越大
c．其他条件相同时，低温、缓慢通入尾气更有利于H2S的物理吸附
d．适当提高活性炭的载水率，可提高H2S吸附量的原因是活性炭吸附离子比吸附分子能力更强
36．如图所示表示氢气和氯气反应的示意图，试回答：
（1）该反应的类型属于 反应；
（2）在反应中，氢分子变成 ，氯分子变成 ，它们相互结合成新的分子是 ；
（3）保持氢气化学物质的最小粒子是 ，氯气在化学变化中的最小粒子是 ，因此在这个反应中，发生变化的粒子是 。
37．（2020春•安徽月考）天然气是一种重要的化工原料，其中含有少量H2S羰基硫（COS），能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。
（1）氨水可以吸收H2S，若生成物是NH4HS，写出反应的离子方程式 。
（2）利用含Fe3+的溶液可以脱除其中的H2S．将H2S和空气按一定流速通酸性FeCl3溶液，可实现空气脱硫得到单质硫。FeCl3溶液吸收H2S过程中，溶液中的n（Fe3+）、被吸收的n（H2S）随时间t变化如图1。
①t1以前，溶液中n（Fe3+）不断减小的原因是 （用离子方程式表示）。
②t1以后，溶液中n（Fe3+）基本保持不变，原因是 。此时，溶液中总反应的离子方程式可以表示为 。
（3）羰基硫的碱性水解是常用的脱硫方法，其流程如图：
①已知B是硫化钠，C是一种正盐，则B的电子式为 ，C的化学式为 。
②写出反应②的离子方程式 。
③如图2是反应②中，在不同反应温度下。反应时间与H2产量的关系（Na2S初始含量为3mmol）。由图象分析可知，a点时溶液中除S2O32﹣外，还有 （填含硫微粒的离子符号）。
38．（2020•北京模拟）研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。
（1）溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO占95%．写出CO2溶于水产生HCO的方程式： 。
（2）在海洋碳循环中，通过如图所示的途径固碳。
①写出钙化作用的离子方程式： 。
②同位素示踪法证实光合作用释放出的O2只来自于H2O．用18O标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整： + （CH2O）x+x18O2+xH2O
（3）海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础。测量溶解无机碳，可采用如下方法：
①气提、吸收CO2．用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收（装置示意图如图）。将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。
②滴定。将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3，再用x mol•L﹣1 HCl溶液滴定，消耗y mL HCl溶液。海水中溶解无机碳的浓度＝ mol•L﹣1。
（4）利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。
①结合方程式简述提取CO2的原理： 。
②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是 。
39．（2020秋•香坊区校级月考）硅在地壳中的含量较高，硅及其化合物的开发由来已久。高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下。
（1）工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃～1800℃生成粗硅的化学方程式为 。
（2）在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，粗硅生成SiHCl3的化学反应方程式 。
（3）有关物质的熔沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 ；SiHCl3极易水解且生成某种可燃性气体，其完全水解的产物为 。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
熔点/℃
1410
﹣70.4
﹣126.5
﹣122
﹣118
﹣114.2
﹣185
沸点/℃
2355
57.6
31.8
8.2
﹣30.4
﹣84.9
﹣111.9
（4）还原炉中发生的化学反应为： 。
（5）上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外，还有 。
【备战2021】新高考化学各地模拟题精细分类汇编-第15讲氧族与碳族及其应用（一）
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．答案：B
解：A．液氨汽化和干冰升华都需要吸收大量的热，具有制冷作用，常用作制冷剂，故A正确；
B．CaCl2•6H2O不具有吸水性，所以不能用于干燥剂，故B错误；
C．ClO2和臭氧都具有强的氧化性，能够使蛋白质变性，可以用作自来水的消毒剂，故C正确；
D．铁粉和维生素C都具有还原性，可以用作食品袋内的脱氧剂，故D正确；
故选：B。
2．答案：见试题解答内容
解：A．HO2与H2O2化学性质相似，因此具有漂白性，向HO2溶液中滴入品红溶液，溶液褪色，加热后红色不恢复，故A正确；
B．HO2与HX（X＝Cl、Br、I等）某些性质相似，故有酸性，HO2在碱中不能稳定存在，故B错误；
C．HO2与H2O2化学性质相似，HO2不稳定，分解会生成氧气，故C正确；
D．HO2与HX（X＝Cl、Br、I等）某些性质相似，故HO2可与AgNO3反应：HO2+AgNO3＝AgO2↓+HNO3，故D正确；
故选：B。
3．答案：A
解：A．次氯酸（HClO）是传统的自来水消毒剂，但次氯酸见光分解产生氧气和盐酸，故A错误；
B．常见治疗缺铁性贫血的补铁药剂通常用亚铁盐制备，故B正确；
C．尿素[CO（NH2）2]溶液可消除汽车尾气中NOx，如用尿素溶液处理柴油汽车尾气（含NO）时的化学方程式：2CO（NH2）2+4NO+O2＝2CO2+4N2+4H2O，故C正确；
D．二氧化硫通常作为保护剂添加到葡萄酒中，有杀菌、抗氧化、澄 清、溶解、改善风味和增酸的作用，故D正确；
故选：A。
4．答案：B
解：A．未经处理的工业废水的任意排放，会导致河流、土壤等的污染，一般不会形成酸雨，故A错误；
B．工业上大量燃烧含硫的燃料和冶炼金属矿石，产生的二氧化硫气体会扩散到大气中，引起雨水pH的减小，从而产生酸雨，故B正确；
C．大气中二氧化碳含量增多，会导致温室效应的发生，故C错误；
D．随着生活的进步，人们对化石燃料的依赖在不断减小，并将不断被绿色能源所替代，故D错误；
故选：B。
5．答案：C
解：A.形成白色污染的主要原因是聚乙烯材料等塑料的污染，故A正确；
B.温室效应由二氧化碳、甲烷等气体导致，故B正确；
C.酸雨由二氧化硫、氮氧化物导致，与二氧化碳无关，故C错误；
D.氟利昂可导致臭氧分解，形成臭氧层空洞，故D正确。
故选：C。
6．答案：D
解：A．CaOCl2中的两种酸根阴离子分别为Cl﹣和ClO﹣，1mol混盐 CaOCl2中含有1molCa2+、1molCl﹣、1molClO﹣，故A正确；
B．混盐 CaOCl2中含有离子键，也含有Cl﹣O共价键，不含非极性共价键，故B正确；
C．在CaOCl2+H2SO4（浓）＝CaSO4+Cl2↑+H2O反应中，浓硫酸中各元素的化合价不变，浓硫酸不体现氧化性，故C正确；
D．标准状况下，2.24LCl2为0.1mol，根据反应中C1﹣失电子，化合价从﹣1价升高到0价，C1O﹣得电子，化合价从+1价降低到0价，可知发生归中反应生成Cl2，转移电子数目为1，所以转移电子的数目约为6.02×1022，未指明标准状况，2.24L Cl2不一定为0.1mol，故D错误；
故选：D。
7．答案：C
解：A．白色沉淀可能为AgCl或硫酸钡，原溶液中可能含银离子，故A不选；
B．用盐酸酸化过的Ba（NO3）2溶液，存在氧化性的硝酸，能氧化亚硫酸根离子生成硫酸根离子，白色沉淀可能为AgCl或硫酸钡，故B不选；
C．先加盐酸，无沉淀，排除银离子、碳酸根离子等干扰，后加BaCl2溶液有白色沉淀，白色沉淀沉淀为硫酸钡，则溶液中一定含有SO42﹣，故C选；
D．原溶液中可能含银离子，白色沉淀可能为AgCl，沉淀不溶于盐酸，故D不选；
故选：C。
8．答案：D
解：A、若将反应后的三种气体通入BaCl2溶液中，产生的沉淀为BaSO4，二氧化硫不能和氯化钡反应，故A错误；
B、b中产物用紫色石蕊试液能检验出氢离子的存在，但检验不出硫酸根离子，故B错误；
C、氢氧化钠只能吸收二氧化硫无现象判断，应用品红试液检验，故C错误；
D、化学反应中生成1molSO3，14molH2O，发生SO3+H2O＝H2SO4；反应后溶液中含13molH2O；1molH2SO4；溶质质量分数＝＝29.5%；故D正确；
故选：D。
9．答案：C
解：A．T．F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，Fe2（SO4）3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁，硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁，Fe2（SO4）3为催化剂，该脱硫过程不需要添加Fe2（SO4）3溶液，故A错误；
B．反应i中Fe2（SO4）3和H2S发生氧化还原反应生成硫酸亚铁、硫单质，离子反应方程式为2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+，故B错误；
C．脱硫过程：Fe2（SO4）3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁，硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁，脱硫过程O2间接氧化H2S，故C正确；
D．T.F菌属于蛋白质，高温条件下蛋白质变性，所以改变温度可能对上述循环反应过程有影响，故D错误；
故选：C。
10．答案：C
解：A、根据价键规律，ClO﹣的电子式为，故A正确；
B、处理某废水后，产物为HCO3﹣、N2、Cl﹣都为无害物质，故B正确；
C、废水中存在弱酸的酸根离子，HCO3﹣会与OH﹣反应，故C错误；
D、由图可知，ClO﹣浓度减小，HCO3﹣浓度增加，则还原反应为ClO﹣→Cl﹣，氧化反应为CNO﹣（N化合价为+3）→N2（N化合价为0），每处理1mol CNO﹣转移3mol e﹣，故D正确；
故选：C。
11．答案：B
解：A．石墨烯是一种从石墨中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的晶体属于单质，故A错误；
B．石墨烯是一种从石墨中剥离出来，石墨烯具有良好的导电性，石墨烯能制成电池，故B正确；
C．同种非金属原子之间存在非极性键，所以石墨烯中碳原子之间存在非极性共价键，故C错误；
D．铝﹣石墨烯电池中，铝失电子，作负极材料，石墨烯作正极，故D错误；
故选：B。
12．答案：B
解：A．0.2mol的Na2SiO3与0.4molCO2和0.4molH2O反应，由于CO2过量，则化学方程式为Na2SiO3+2CO2+2H2O＝H2SiO3↓+2NaHCO3，故A错误；
B．灼烧开始时H2SiO3分解为SiO2，NaHCO3分解为Na2CO3，高温下Na2CO3可与SiO2反应生成Na2SiO3和CO2，方程式为：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，故B正确；
C．根据方程Na2SiO3+2CO2+2H2O＝H2SiO3↓+2NaHCO3可知，0.2mol的Na2SiO3与0.4molCO2反应生成0.2molH2SiO3与0.4molNaHCO3，0.2molH2SiO3分解生成0.2molSiO2，0.4molNaHCO3分解产生0.2molNa2CO3，再根据方程：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，可知Na2CO3与SiO2恰好完全反应，生成Y为0.2molNa2SiO3，故C错误；
D．由C知Y为0.2molNa2SiO3，则Y的质量为0.2mol×122g/mol＝24.4g，故D错误；
故选：B。
二．填空题（共9小题）
13．答案：见试题解答内容
解：（1）实验室制取氢气，实质是稀硫酸中的氢离子与金属反应，表现硫酸的酸性，故选：B，
故答案为：B；
（2）干燥二氧化硫是浓硫酸吸收气体中的水蒸气，表现了浓硫酸的吸水性，故选：C。
故答案为：C；
（3）浓硫酸溶解金属银生成硫酸银二氧化硫和水，表现了浓硫酸的酸性和氧化性，故选BE，
故答案为：BE；
（4）浓硫酸具有强的氧化性低温下能使铁铝发生钝化，所以可以用钢瓶贮运，故选：E，
故答案为：E；
（5）盐酸具有挥发性，浓硫酸具有吸水性，吸收盐酸中的水，促进盐酸的挥发，故选：C，
故答案为：C；
（6）浓硫酸难挥发，沸点高，盐酸易挥发沸点低，难挥发性酸制取易挥发性的酸，实验室制取HCI气体，体显浓硫酸的高沸点，故选：A，
故答案为：A；
（7）蓝色石蕊试纸变红说明硫酸具有酸性，变黑是因为浓硫酸具有脱水性，表现硫酸的酸性和脱水性，故选：BD，
故对答案为：BD。
14．答案：见试题解答内容
解：（1）通过图示可知，在催化剂条件下，氢气和氧气反应生成双氧水，反应为：H2+O2H2O2，
故答案为：H2+O2H2O2；
（2）双氧水可以可作是二元弱酸，说明双氧水分子能发生两步电离，第一步电离出一个氢离子，则它的一级电离方程式为H2O2⇌H++HO2﹣；
故答案为：H2O2⇌H++HO2﹣．
15．答案：见试题解答内容
解：（1）化合物SO2Cl2中氯元素化合价﹣1价，氧元素化合价﹣2价，S元素的化合价是0﹣（﹣1）×2﹣（﹣2）×2＝+6，在潮湿空气中出现酸雾的原因是SO2Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl，
故答案为：+6；SO2Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl；
（2）工业生产中常用NH4Cl溶液代替盐酸清洗钢铁表面的铁锈，用离子方程式解释NH4Cl溶液代替盐酸原因为NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+，
故答案为：NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+；
（3）Al2O3（s）+3Cl2（g）+3C（s）═AlCl3（g）+3CO（g）的△S＞0、△H＞0，反应在高温下发生的原因为高温下△H﹣T△S＜0，
故答案为：高温下△H﹣T△S＜0。
16．答案：见试题解答内容
解：（1）硫酸型酸雨中使溶液的酸性增强，由此可以得出酸雨形成过程可能是二氧化硫与水反应SO2+H2O＝H2SO3，样品放置，发现pH逐渐减小，酸性增强，发生的反应为：2H2SO3+O2＝2H2SO4，酸雨样品中的H2SO3逐渐被氧化成H2SO4，
故答案为：SO2+H2O⇌H2SO3；2H2SO3+O2═2H2SO4；
（2）亚硫酸与自来水氯气反应生成硫酸和盐酸，导致溶液中酸性增强，反应的方程式为：H2SO3+Cl2+H2O═2HCl+H2SO4，导致溶液的pH值减小，故答案为：减小；H2SO3+Cl2+H2O═2HCl+H2SO4；
（3）少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新的能源等措施可以减少二氧化硫气体的排放，从而减少酸雨的形成。
故选：C。
17．答案：①cd；
②a；
③b。
解：①酸雨成因是二氧化硫与氮的氧化物排放引起，与甲烷、一氧化碳无关，答案选cd；
②a．用熟石灰处理废水中的酸，氢氧化钙为碱，与酸发生酸碱中和，故a符合题意；
b．臭氧处理废水中的氰化物，二者发生氧化还原反应，不属于中和反应，故b不符合题意；
c．用铁粉回收废水中的铜，发生置换反应，不是酸碱中和反应，故c不符合题意；
d．用FeSO4处理废水中的Cr2O，二者发生氧化还原反应，不属于中和反应，故d不符合题意；
故答案为：a；
③a．作物秸秆主要含有C、H、O等元素，露天焚烧，不会引起重金属污染，故a不符合题意；
b．废干电池含有重金属，就地填埋能够引起土壤的重金属污染，故b符合题意；
c．塑料的主要成分为有机高分子化合物，随意丢弃，能引起白色污染，不能引起重金属污染，故c不符合题意；
d．铅为重金属元素，推广使用不含铅的汽油，有效避免重金属污染，故d不符合题意；
答案选b。
18．答案：（1）①C；
②BE；
③DE；
④BD；
⑤A；
（2）①AB；
②CD；
③E；
（3）；。
解：（1）①浓硫酸可用作气体干燥剂，说明浓硫酸具有吸水性，
故答案为：C；
②浓硫酸与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O，说明浓硫酸的强氧化性和酸性，
故答案为：BE；
③浓硫酸具有脱水性使蔗糖变黑，
故答案为：DE；
④浓硫酸使润湿蓝色石蕊试纸先变红后又变黑，说明浓硫酸具有强酸性和脱水性，
故答案为：BD；
⑤浓硫酸与食盐共热：NaCl+H2SO4（浓）HCl↑+NaHSO4，氯化氢属于易挥发的物质，沸点低，浓硫酸沸点高，不易挥发，所以该反应体现浓硫酸的难挥发性，
故答案为：A；
（2）A．次氯酸的电子式为：，只存在共价键；
B．二氧化碳的电子式为：，二氧化碳为共价化合物，分子中存在两个碳氧双键，属于共价键；
C．CaO中钙离子和氧离子之间只存在离子键；
D．MgBr2中镁离子和溴离子之间只存在离子键；
E． KOH 中钾离子和氢氧根离子之间存在离子键、O﹣H原子之间存在共价键；
①上述物质中只存在共价键的有 AB，
故答案为：AB；
②只存在离子键的有CD，
故答案为：CD；
③既存在离子键又存在共价键的有E，
故答案为：E；
（3）氮气分子中含有氮氮三键，N原子最外层满足8电子稳定结构，其电子式为，过氧化钠为离子化合物，电子式为，
故答案为：；。
19．答案：臭鸡蛋；黑色沉淀；H2S+CuSO4＝CuS↓+H2SO4。
解：H2S是一种具有臭鸡蛋气味的有毒气体；把H2S气体通入到CuSO4溶液中，发生反应生成黑色的CuS沉淀，发生反应的化学方程式为H2S+CuSO4＝CuS↓+H2SO4，
故答案为：臭鸡蛋；黑色沉淀；H2S+CuSO4＝CuS↓+H2SO4。
20．答案：见试题解答内容
解：（1）反应之前S为+4价，N为+4价，反应之后HONO中N元素的价态为+3价，氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，综合推断，应是硫+4升高到+6价生成硫酸根离子，
故答案为：SO42﹣；
（2）①雾霾浸取液中加入浓NaOH后产生使红色石蕊试纸变蓝的气体，说明原溶液中有NH4+；溶液A中加入NaOH后有白色沉淀，说明原溶液中有HCO3_，HCO3_和OH_反应生成CO32﹣，与Ba2+反应生成BaCO3沉淀。溶液B加入AgNO3生成白色沉淀，说明溶液中一定无Br﹣，
故答案为：HCO3﹣、NH4+；Br‑；
②气体D遇空气会变成红棕色，说明D为NO，沉淀A中一定有BaSO3，能与稀硝酸发生氧化还原反应生成NO，
故答案为：BaSO3；
（3）①由离子的定向移动可知NiO极为原电池的负极，Pt极为原电池的正极，发生的是还原反应，
故答案为：还原；
②由离子的定向移动可知Pt极为原电池的正极，发生还原反应，电极方程式为：O2+4e﹣＝2O2﹣，
故答案为：O2+4e﹣＝2O2﹣；
③NiO为负极，电极上NO失电子和氧离子反应生成二氧化氮，所以电极反应式为：NO+O2﹣﹣2e﹣＝NO2，
故答案为：NO+O2﹣﹣2e﹣＝NO2。
21．答案：见试题解答内容
解：（1）可做环境消毒剂，说明该物质可能具有强氧化性，漂白粉中Ca（ClO）2具有氧化性，可用作环境消毒剂，故答案为：C；
（2）可制作光导纤维的是SiO2，故答案为：B；
（3）氧化铁为红色粉末，可用作红色油漆和涂料，故答案为：A；
（4）过氧化钠是淡黄色固体，能够与水或二氧化碳反应放出氧气，可作为氧气的来源，故答案为：D；
（5）可用于制作光电池的为Si，故答案为：E。
三．实验题（共6小题）
22．答案：（1）Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑
（2）①变红
②有淡黄色沉淀生成；2H2S+SO2═3S↓+2H2O
③黄绿色褪去；SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl
④有白色沉淀生成；H2O2+SO2+BaCl2═BaSO4↓+2HCl
⑤2Fe3++SO2+2H2O2═2Fe2++SO42﹣+4H+
（3）③④⑤⑥
（4）把装置内的SO2全部赶入⑧被NaOH溶液吸收，防止SO2污染环境
（5）2SO32﹣+O2═SO42﹣
解：（1）Cu与浓硫酸在加热条件下反应为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑，
故答案为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑；
（2）①SO2为酸性氧化物，能使紫色石蕊溶液变红，
故答案为：变红；
②中为氢硫酸溶液，SO2具有为氧化性，能与氢硫酸反应，生成黄色沉淀，反应为SO2+2H2S＝S↓+2H2O，
故答案为：生成黄色沉淀；SO2+2H2S＝S↓+2H2O；
③中为氯水，SO2具有为还原性，能使氯水褪色，反应为SO2+Cl2+2H2O＝2HCl+H2SO4，
故答案为：氯水褪色；SO2+Cl2+2H2O＝2HCl+H2SO4；
④中为双氧水和氯化钡，H2O2将SO2氧化为硫酸根，硫酸根与钡离子结合，产生硫酸钡的白色沉淀，反应为SO2+H2O2+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl，
故答案为：产生硫酸钡的白色沉淀；SO2+H2O2+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl；
⑤中为氯化铁溶液，通入二氧化硫，溶液由黄色变为浅绿色，体现氯化铁氧化性，离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+，
故答案为：SO2+2Fe3++2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+；
（3）③④⑤⑥中装有的都是强氧化性物质，能与SO2发生氧化还原反应，且SO2为还原剂，
故答案为：③④⑤⑥；
（4）SO2对环境有害，实验时要用NaOH处理干净，
故答案为：通入N2排除装置中的SO2，防止空气污染；
（5）NaOH溶液用于吸收尾气中的SO2，生成亚硫酸钠，被空气氧化为硫酸钠，离子方程式为：2SO32﹣+O2═SO42﹣，
故答案为：2SO32﹣+O2═SO42﹣。
23．答案：见试题解答内容
解：（1）溶解有强酸的雨水即酸雨，其pH＜5.6，
高答案为：5.6；
（2）由实验I或实验II的数据可知，吸收液为3%氨水时，b＞a或d＞c，说明碱性条件更有利于硫酸盐的形成，
高答案为：碱性；
（3）由实验I或实验II的数据可知，吸收液为3%氨水时b≈d，吸收液为蒸馏水时a≈c，说明N2或空气为载气时，吸收液中SO42﹣的含量大约相等，即SO42﹣的形成与空气中的O2的存在关系不大，而二氧化硫被氧化，说明该反应的发生与具有氧化性的NO2有关，
故答案为：无关；NO2；
（4）二氧化硫发生氧化反应生成SO42﹣，说明通入的气体中有某物质具有氧化性，氧气不参与，则氧化二氧化硫的气体为NO2，表现出氧化性，
故答案为：氧化；
（5）SO2和氮氧化物会引起酸雨，空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成，所以有利于减轻雾霾形成的措施有：调整能源结构，大力发展清洁能源；燃煤进行脱硫处理等等，
故答案为：调整能源结构，大力发展清洁能源；燃煤进行脱硫处理等。
24．答案：见试题解答内容
解：（1）废旧电池预处理时需要将电池放电完全的目的就是将电池的正负极完全反应，即Pb、PbO2全部转换为PbSO4；故答案为：将电极材料Pb、PbO2全部转换为PbSO4；
（2）根据图框中铅膏即PbSO4加入Na2CO3生成Na2SO4，根据质量守恒得出脱硫产物为PbCO3；故答案为：PbSO4（s）+CO32﹣（aq）═PbCO3 （s）+SO42﹣（aq）（⇌也可，不标注状态不扣分）；
（3）传统的铅蓄电池的处理工艺太复杂，会产生污染气体和固体，而新技术工艺生成可利用的PbCO3和Na2SO4无污染；故答案为：可以减小污染，对环境友好（节约能源也不扣分）；
（4）①看表中实验数据得出离地面高度与铅的浓度的大小关系，可见离地面高度越高，铅的浓度越小；故答案为：近地面不同高度空气含铅量的研究（意思对，就得分）；
②表中实验数据得出离地面高度与铅的浓度的大小关系，可见离地面高度越高，铅的浓度越小离地面高度越低，铅的浓度越大；故答案为：离地面越低，含铅量越高（离地面越高，含铅量越低）；
③离地面越低，含铅量越高，因为含铅化合物的密度较大；故答案为：铅和铅化合物密度大；
（5）由图框所知，M步骤干燥，若缺少，含有水会使测得的PbCrO4质量增加，利用元素守恒推出废水样品中的铅的浓度偏大；故答案为：偏大。
25．答案：（1）甲、丙、戊；
（2）乙；增加加热条件或将结论改为“产生无色无味气体者为稀硫酸”；
（3）丁；硫酸是高沸点酸，浓硫酸和稀硫酸都没有挥发性。
解：（1）甲：浓硫酸能将纤维素中的H、O元素以2：1水分子的形式脱去而体现脱水性，稀硫酸没有脱水性，想象不同可以鉴别，故可行；
乙：Al和稀硫酸反应生成氢气，浓硫酸和铝发生钝化现象，结论错误，故不可行；
丙：浓硫酸和稀硫酸稀释过程中都放热，但浓硫酸放出的热量远远大于稀硫酸，现象不同可以鉴别，故可行；
丁：浓硫酸和稀硫酸都没有挥发性，所以用玻璃棒蘸浓氨水靠近盛酸的瓶口不产生白烟，结论错误，故不可行；
戊：浓硫酸具有吸水性，稀硫酸没有吸水性，所以浓硫酸、稀硫酸分别加到CuSO4•5H2O 晶体中，变白者为浓硫酸，现象不同可以鉴别，故可行；
故答案为：甲、丙、戊；
（2）金属铝能和稀硫酸反应产生无色无味的氢气，遇到浓硫酸钝化，但加热条件下可以使反应发生，产生刺激性气味的气体二氧化硫，所以可以增加加热条件或将结论改为“产生无色无味气体者为稀硫酸”
故答案为：乙；增加加热条件或将结论改为“产生无色无味气体者为稀硫酸”；
（3）硫酸是高沸点酸，浓硫酸和稀硫酸都没有挥发性，所以用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近盛酸的试剂瓶瓶口，不会冒白烟，故丁完全错误，
故答案为：丁；硫酸是高沸点酸，浓硫酸和稀硫酸都没有挥发性。
26．答案：见试题解答内容
解：（1）可通过检验铵根的方法：即加入碱液有氨气溢出，来检测上述废水中是否含有氨氮，即：取废水样品3﹣5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮，
故答案为：取废水样品3﹣5mL于试管中，滴加浓烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明废水中含有氨氮；
（2）一水合氨不稳定受热易分解，在废水池的底部吹入大量热气泡；热气可促使氨水分解，而底部通入的气体在逸出的过程中还起到搅拌作用，有助于氨气挥发，
故答案为：加热并搅拌废水，促进氨水分解和挥发；
（3）NH3被氧化化合价升高为N2的过程中，通入空气提供氧气，微生物起催化剂作用，反应的化学方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O，
故答案为：4NH3+3O22N2+6H2O；
（4）“沉淀“步骤中将剩余的NH3•H2O转化为NH4MgPO4•6H2O沉淀，根据质量守恒写出发生反应的离子方程式为：5H2O+NH3•H2O+Mg2++HPO42﹣＝NH4MgPO4•6H2O↓；因NH4MgPO4•6H2O是一种复合肥，而且所含有的Mg也是植物生长所需要微量元素，因此在农业生产中具有重要应用价值，
故答案为：5H2O+NH3•H2O+Mg2++HPO42﹣＝NH4MgPO4•6H2O↓；磷酸镁铵含有植物生长所需要的氮、磷、镁元素。
27．答案：见试题解答内容
解：Ⅰ．（1）硅单质能和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，所以晶片制绒反应的离子方程式为：Si+2OH﹣+H2O＝SiO32﹣+2H2↑；
在反应中，氢氧根离子中的氢离子得到电子生成氢气，则在反应中氧化剂应该是氢氧化钠，
故答案为：Si+2OH﹣+H2O＝SiO32﹣+2H2↑；NaOH；
Ⅱ．Mg为活泼金属，在空气中点燃可以和O2、CO2、H2O反应，在工业中利用镁制取硅：需排尽装置中的空气，实验中应通入气体X作为保护气，X由稀硫酸制得，根据题干（1）信息可知，用锌和稀硫酸制得的氢气排空装置中的空气，氢气和空气的混合气体燃烧会发生爆炸，所以反应开始前应该先通氢气排尽装置中的空气，X为氢气，通过浓硫酸进行干燥，当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，Mg与SiO2反应是放热反应，反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸发生Mg2Si+4HCl═2MgCl2+SiH4↑，SiH4+2O2═SiO2+2H2O。
（2）Mg可以与CO2发生化学反应生成氧化镁和碳，Mg与氢气不能发生反应，因此可用氢气作为保护气，选用的药品为稀硫酸和锌粒，再用浓硫酸干燥，所以试管中的固体药品可选用锌粒，
故答案为：b；
（3）装置中有空气，若不用氢气排空装置中的空气，氢气和空气的混合气体燃烧会发生爆炸，所以反应开始前应该先通氢气排尽装置中的空气；Mg与SiO2反应的条件是加热，停止加热后，反应的条件由反应放出的热量维持，
故答案为：让氢气排尽装置内的空气，避免空气中的成分对实验的影响；该反应为放热反应，可利用自身放出的热量维持反应进行。
四．解答题（共12小题）
28．答案：见试题解答内容
解：（1）根据水（H2O）、双氧水（H2O2）、重水（D2O）的化学式可知都有氢、氧两种元素组成；物质的结构决定物质的性质，从化学性质的角度看，双氧水分子与水分子的构成不同，化学性质有较大的差异，化学性质彼此相似的物质是 H2O2、D2O2；
氟非金属性强于氧，氟为﹣1价，依据代数和为0则OF2中氧元素的化合价为+2价；
将F2通入稀的NaOH溶液中可得到OF2、NaF和水，其反应方程式为：2F2+2NaOH＝2NaF+H2O+OF2；
故答案为：H2O2、D2O2；+2价；2F2+2NaOH＝2NaF+H2O+OF2；
（2）①双氧水可以可作是二元弱酸，说明双氧水分子能发生两步电离，第一步电离出一个氢离子，则它的一级电离方程式为H2O2⇌H++HO2﹣；根据K＝＝1.67×10 ﹣12；则c（H+）＝＝9×10﹣6mol/L；
H2O2与Ba（OH）2作用形成正盐为BaO2，同时生成水，其反应的方程式为：H2O2+Ba（OH）2＝BaO2+2H2O；
故答案为：H2O2⇌H++HO2﹣；9×10﹣6mol/L；H2O2+Ba（OH）2＝BaO2+2H2O；
②正极上发生还原反应，过氧化氢得到电子和氢离子反应生成水，正极电极反应式为H2O2+2H++2e﹣＝2H2O；
故答案为：H2O2+2H++2e﹣＝2H2O；
（3）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，则超氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和氧气，反应方程式为4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2，
故答案为：4KO2+2CO2＝2K2CO3+3O2．
29．答案：见试题解答内容
解：（1）设原有O2 1 mol，发生反应的O2为1 mol×30%＝0.3 mol．由反应3O22O3知：生成的O3为0.2 mol，故反应后所得气体为0.2 mol O3和O2为（1﹣0.3）mol＝0.7 mol，故平均摩尔质量＝＝35.6 g/mol，
故答案为：35.6；
（2）3O22O3△V
2 1
V（O3） （8﹣6.5）L＝1.5L
所以V（O3）＝2×1.5 L＝3 L，
故答案为：3；
（3）反应前氧气的物质的量为＝mol，故反应前氧气的质量为mol×32g/mol＝g，
根据质量守恒定律可知，反应后混合气体的质量等于反应前氧气的质量，故反应后混合气体的密度为＝1.5g/L；
答案为：1.5；
（4）n（混合气体）＝＝0.04（mol），设臭氧的体积分数为a，根据氧原子守恒，0.04mol×a×3+0.04mol×（1﹣a）×2＝mol，解得a＝0.5＝50%，
故答案为：50%。
30．答案：（1）氧气；
（2）放出；小于；
（3）cd；
（4）催化剂；0.015；
（5）S2O82﹣+H2O⇌HSO5﹣+H++SO42﹣。
解：（1）利用双氧水消毒的时候会有气泡放出，是由于双氧水分解生成的氢气的缘故，故放出的气体是氧气，
故答案为：氧气；
（2）过氧化氢的分解反应为放热反应，根据题干，34g过氧化氢为1mol，1mol过氧化氢完全分解生成水蒸气和氧气，由于液态水变成水蒸气需要吸收一部分能量，故生成水蒸气时放出是热量小于生成液态水使放出的热量，
故答案为：放出；小于；
（3）实验表明在54℃下恒温贮存2周，浓度仍能保持99%，说明在54℃下过氧化氢的分解速率较慢，产生较慢反应速率的原因是过氧化氢分解过程中的需要的能量较高，化学反应活化能较大，而54℃的温度所提供的能量较少，故反应速率较慢，
故答案为：cd；
（4）向H2O2稀溶液中滴加数滴含Mn2+的溶液，即有气泡快速逸出，说明Mn2+的加入加快双氧水的分解速率，但Mn2+本身没有发生任何变化，故Mn2+起到了催化剂的作用；起始时双氧水的浓度为0.7mol/L，30min时双氧水的浓度为0.25mol/L，其浓度变化量△c＝0.7mol/L﹣0.25mol/L＝0.45mol/L，则这段时间内双氧水的反应速率v＝＝＝0.015mol•L﹣1•min﹣1，
故答案为：催化剂；0.015；
（5）过硫酸根在水中易发生水解生成过一硫酸氢根、硫酸根和氢离子，加热升高温度有助于加速水解，其溶液pH降低，故过硫酸根水解的方程式为S2O82﹣+H2O⇌HSO5﹣+H++SO42﹣，
故答案为：S2O82﹣+H2O⇌HSO5﹣+H++SO42﹣。
31．答案：（1）C；
（2）BaCl2；
（3）CaSO4。
解：（1）A．二氧化硫与水反应生成亚硫酸，再与氧气反应生成硫酸，故A错误；
B．稀硫酸不具有强氧化性，不能杀菌消毒，故B错误；
C．SO2和可吸入颗粒物均可导致环境污染，均属于大气污染物，故C正确；
故答案为：C；
（2）硫酸根离子与盐酸不反应，盐酸可排除银离子的干扰，且硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，则取少量雨水于试管中，加入盐酸酸化无明显现象，再加入 BaCl2产生白色沉淀，证明该地区雨水中含有硫酸根离子，
故答案为：BaCl2；
（3）S元素的化合价升高、O元素的化合价降低，且遵循电子、原子守恒，可知反应为2CaCO3+O2+2SO2═2CaSO4+2CO2，
故答案为：CaSO4。
32．答案：（1）2NH3+H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4+（或2NH3•H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4++H2O）；HSO3﹣；
（2）ZnSO3；ZnO完全反应生成ZnSO3后，ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn（HSO3）2，此时溶液pH逐渐变小，SO2的吸收率逐渐降低，ZnSO3+SO2+H2O＝Zn2++2HSO3﹣；
（3）2HSO3﹣+O2＝2SO42﹣+2H+；pH越低，溶液中的HSO3﹣的浓度越大，生成SO42﹣越多，从而溶液也由弱酸逐渐转变为强酸。
解：（1）向氨水中通入少量SO2时，SO2与氨水反应生成亚硫酸铵，反应的离子方程式为2NH3+H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4+（或2NH3•H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4++H2O）；根据图﹣1所示，pH＝6时，溶液中不含有亚硫酸，仅含有HSO3﹣和SO32﹣，根据微粒物质的量分数曲线可以看出溶液中阴离子浓度最大的是HSO3﹣，
故答案为：2NH3+H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4+（或2NH3•H2O+SO2＝SO32﹣+2NH4++H2O）；HSO3﹣；
（2）反应开始时，悬浊液中的ZnO大量吸收SO2，生成微溶于水的ZnSO3，此时溶液pH几乎不变；一旦ZnO完全反应生成ZnSO3后，ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn（HSO3）2，此时溶液pH逐渐变小，SO2的吸收率逐渐降低，这一过程的离子方程式为：ZnSO3+SO2+H2O＝Zn2++2HSO3﹣（或ZnO+2SO2+H2O＝Zn2++2HSO3﹣）；
故答案为：ZnSO3；ZnO完全反应生成ZnSO3后，ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn（HSO3）2，此时溶液pH逐渐变小，SO2的吸收率逐渐降低，ZnSO3+SO2+H2O＝Zn2++2HSO3﹣；
（3）HSO3﹣可以经氧气氧化生成SO42﹣，这一过程中需要调节溶液pH在4.5～6.5的范围内，pH越低，溶液中的HSO3﹣的浓度越大，使得催化氧化过程中反应速率越快；随着反应的不断进行，大量HSO3﹣反应生成SO42﹣，反应的离子方程式为：2HSO3﹣+O2＝2SO42﹣+2H+，随着反应的不断进行，有大量的氢离子生成，导致氢离子浓度增大，溶液pH减小，
故答案为：2HSO3﹣+O2＝2SO42﹣+2H+；pH越低，溶液中的HSO3﹣的浓度越大，生成SO42﹣越多，从而溶液也由弱酸逐渐转变为强酸。
33．答案：（1）2CO+2NO2CO2+N2；
（2）①4NO+3ClO2﹣+2H2O＝4NO3﹣+3Cl﹣+4H+；
②5.8×10﹣4；
（3）4NH3+5O24NO+6H2O；1625。
解：（1）治理汽车尾气中NO和CO的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转化装置，使NO和CO在催化剂作用下转化为无毒物质N2和CO2，该反应的化学方程式为2CO+2NO2CO2+N2，
故答案为：2CO+2NO2CO2+N2；
（2）①NO和NaClO2溶液发生氧化还原反应生成硫酸根、硝酸根，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒得出NO和NaClO2溶液反应的离子方程式是：4NO+3ClO2﹣+2H2O＝4NO3﹣+3Cl﹣+4H+，
故答案为：4NO+3ClO2﹣+2H2O＝4NO3﹣+3Cl﹣+4H+；
②溶液呈电中性，则表中的y＝5.5×10﹣3+2.8×10﹣4﹣3.5×10﹣3﹣2×8.5×10﹣4＝5.8×10﹣4，
故答案为：5.8×10﹣4；
（3）硝酸生产中的第一步：氨的催化氧化的化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，若用氮气制氨的产率为90%，用氨生产硝酸时氨的催化氧化和氮氧化物转化为硝酸的损耗依次为5%、5%，1000mol氮气可制硝酸＝1000mol×2×（1﹣5%）×（1﹣5%）×90%＝1625，
故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；1625。
34．答案：（1）2；氧化性；
（2）取少量固体配成溶液，向溶液中滴加过量的盐酸，然后滴加适量的氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，证明Na2SO3固体已经变质；
（3）Cl2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HCl；
（4）AD；
（5）4NH3+5O24NO+6H2O；
（6）将湿润的红色石蕊试纸放在管口，若试纸变蓝，则收集满；
（7）4.48L。
解：（1）反应C+2H2SO4（浓）═CO2↑+2SO2↑+2H2O中，C元素化合价升高+4价，生成1mol二氧化碳转移4mol电子，则若生成0.5mo1 CO2，则转移电子的物质的量是2mol，S元素化合价降低，浓硫酸是氧化剂，表现氧化性；
故答案为：2；氧化性；
（2）Na2SO3能被氧气氧化为Na2SO4，取少量固体配成溶液，然后检验是否含有硫酸根离子，若存在硫酸根离子，则说明已经被氧化，其操作方法为：取少量固体配成溶液，向溶液中滴加过量的盐酸，然后滴加适量的氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，证明Na2SO3固体已经变质，
故答案为：取少量固体配成溶液，向溶液中滴加过量的盐酸，然后滴加适量的氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，证明Na2SO3固体已经变质；
（3）Cl2和SO2等体积混合通入溶液会生成硫酸和盐酸，反应的反应方程式为：Cl2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HCl，H2SO4和HCl没有漂白性，所以Cl2和SO2等体积混合通入品红，发现红色不褪去，
故答案为：Cl2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HCl；
（4）A．一定条件下，氨气易液化，液氨气化会吸收热量可作制冷剂，故A正确；
B．氨气极易溶于水，不能用排水法收集氨气，故B错误；
C．氨气是一种无色刺激性气味的气体，故C错误；
D．氨水中一水合氨电离出氢氧根离子，溶液显碱性，向氨水中滴加酚酞，溶液变红，故D正确，
故答案为：AD；
（5）氨气在一定条件下还可以被氧气所氧化生成NO和水，反应的方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，
故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；
（6）利用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，所以检验试管中氨气是否收集满的方法是将湿润的红色石蕊试纸放在管口，若试纸变蓝，则收集满，
故答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在管口，若试纸变蓝，则收集满；
（7）n（ HNO3）＝2mol/L×0.2L＝0.4mol，n（ H2SO4）＝1mol/L×0.2L＝0.2mol，n（H+）＝0.8mol，n（Cu）＝＝0.4mol，根据离子方程式3Cu+8H++2NO3﹣＝3Cu2++2NO↑+4H2O可知，氢离子不足，故生成NO的物质的量应根据H+的物质的量来计算，则生成的NO为0.2mol，在标准状况下，其体积为4.48L，
故答案为：4.48L。
35．答案：（1）吸附；
（2）H2S+O＝S↓+H2O；
（3）①H2S⇌H++HS﹣、HS﹣⇌H++S2﹣；HS﹣和H+；
②Cu2++H2S＝CuS↓+2H+；过多的水分子将活性炭表面的微孔结构阻塞，导致活性炭吸附能力下降，吸附量降低；
（4）acd。
解：（1）物理吸附法是先将尾气缓缓通过活性炭，将H2S从尾气中转移到活性炭的微孔或表面，这是利用活性炭的吸附性，
故答案为：吸附；
（2）吸附在活性炭表面上的活性氧（O），会和H2S反应生成S和水，化学反应方程式为：H2S+O＝S↓+H2O，
故答案为：H2S+O＝S↓+H2O；
（3）①H2S是二元弱酸，在水溶液中的电离方程式是H2S⇌H++HS﹣、HS﹣⇌H++S2﹣，0.1mol•L﹣1H2S的pH约为4，说明H2S在水溶液的电离程度很低，电离出来的HS﹣很少，而S2﹣更少，因此被吸附的主要的离子是HS﹣以及溶液中的H+，
故答案为：H2S⇌H++HS﹣、HS﹣⇌H++S2﹣；HS﹣和H+；
②改性后的活性炭，能提高H2S吸附量的原因是硫化氢与氯化铜发生反应，离子方程式为：Cu2++H2S＝CuS↓+2H+；活性炭载水率为10%以上时，当水分不断增加时，过多的水分子将活性炭表面的微孔结构阻塞，导致活性炭吸附能力下降，吸附量降低，
故答案为：Cu2++H2S＝CuS↓+2H+；过多的水分子将活性炭表面的微孔结构阻塞，导致活性炭吸附能力下降，吸附量降低；
（4）a．化学吸附过程中存在着电离平衡的移动，硫化氢在水溶液存在电离平衡，铜离子的加入，促进了硫化氢的电离，故a正确；
b．活性炭改性时，CuCl2溶液的浓度越大，过多金属离子阻塞活性炭内部的微孔结构，导致活性炭的吸附能力下降，H2S的吸附不一定越大，故b错误；
c．其他条件相同时，低温，H2S在水溶液中的溶解度更大，缓慢通入尾气，能让H2S吸附更加完全，因此低温、缓慢通入尾气更有利于H2S的物理吸附，故c正确；
d．根据表格中的数据可知，适当提高活性炭的载水率，可提高H2S吸附量，故d正确；
故答案为：acd。
36．答案：见试题解答内容
解：（1）反应物是氢气和氯气两种物质，生成物是氯化氢，多种物质反应生成一种物质，是化合反应，
故答案为：化合反应；
（2）在化学反应中，氢分子分解成氢原子，氯分子分解成氯原子，氢原子和氯原子重新结合成氯化氢分子，
故答案为：氢原子；氯原子；氯化氢分子；
（3）氢气是由氢气分子构成的，其化学性质是由氢分子来保持的；原子是化学变化中的最小微粒，氯气在化学变化中的最小微粒是氯原子，在化学变化中，分子可以再分为原子，而原子不能再分，因此在这个反应中，发生变化的粒子是氢分子和氯分子，
故答案为：氢气分子；氯原子；氢分子和氯分子。
37．答案：（1）H2S+NH3•H2O═NH4++HS﹣+H2O
（2）①2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+②t1以后溶液中同时发生两个反应，Fe3+氧化吸收H2S和Fe2+被氧气氧化再生Fe3+，当两个反应速率相等时，溶液中n（Fe3+）保持基本不变；
2H2S+O22S↓+2H2O；
（3）①Na+[：：]2﹣Na+；Na2CO3；
②2S2﹣+5H2OS2O32﹣+4H2↑+2OH﹣； ③SO42﹣。
解：（1）由题意可知，反应的离子方程式为：H2S+NH3•H2O═NH4++HS﹣+H2O，
故答案为：H2S+NH3•H2O═NH4++HS﹣+H2O；
（2）由图可知，t1前n（Fc3+）减小，被吸收的H2S浓度增加，所以发生反应的离子方程式为2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+，t1以后溶液中同时发生两个反应，Fe3+氧化吸收H2S和Fe2+被氧气氧化再生Fe3+，当两个反应速率相等时，溶液中n（Fe3+）保持基本不变，t1以后.Fe3+充当催化剂，起催化作用，溶液中总反应的离子方程式可以表示为：2H2S+O22S↓+2H2O，
故答案为：t1以后溶液中同时发生两个反应，Fe3+氧化吸收H2S和Fe2+被氧气氧化再生Fe3+，当两个反应速率相等时，溶液中n（Fe3+）保持基本不变；
2H2S+O22S↓+2H2O；
（3）①硫化钠是离子化合物，则其Na2S的电子式为：Na+[：：]2﹣Na+，COS与NaOH反应前后化合价不变，生成硫化钠、碳酸钠和水，其反应的化学方程式为：
COS+4NaOH＝Na2CO3+Na2S+2H2O，故C的化学式为Na2CO3，
故答案为：Na+[：：]2﹣Na+；Na2CO3；
②反应②为硫化钠加热生成氢气与Na2S2O3，再根据得失电子守恒和电荷守恒配平，则反应的离子方程式为2S2﹣+5H2OS2O32﹣+4H2↑+2OH﹣，
故答案为：2S2﹣+5H2OS2O32﹣+4H2↑+2OH﹣；
③由图象得，a点的氢气为10mmol，说明反应中有20 mmol电子转移，根据反应得失电子守恒可知，3 mmol硫化钠必须提供20 mmol电子，全部转化为硫代硫酸钠时转移了12 mmol电子，全部转化为亚硫酸钠时转移18 mmol电子全部转化为硫酸钠时转移24 mmol电子，所以a点时溶液中除了S2O32﹣，还有SO42﹣，
故答案为：SO42﹣；
38．答案：见试题解答内容
解：（1）二氧化碳溶于水生成的碳酸为弱酸，部分电离生成碳酸氢根，有关方程式为：CO2+H2O⇌H2CO3，H2CO3⇌H++HCO3﹣，
故答案为：CO2+H2O⇌H2CO3，H2CO3⇌H++HCO3﹣；
（2）①反应物中含有碳酸氢根，生成物为碳酸钙，依据元素守恒以及电荷守恒得出方程式为：2HCO3﹣+Ca2+＝CaCO3↓+CO2↑+H2O，
故答案为：2HCO3﹣+Ca2+＝CaCO3↓+CO2↑+H2O；
②光合作用产生的氧气来源于水，即水中的氧原子采用示踪法标记为18O，依据元素守恒配平应需要xCO2和2xH218O，故答案为：xCO2；2xH218O；
（3）①酸化海水，可以使用试剂：稀硫酸，利用分液漏斗滴加，长管进气，短管出气，故装置为：，
故答案为：；
②此反应原理为：NaHCO3+HCl＝NaCl+CO2↑+H2O，即碳酸氢钠与盐酸的物质的量之比为1：1，那么海水中碳酸氢钠的浓度为c，体积均为mL，依据题意有c×z＝xy，解c＝，故答案为：；
（4）a室：2H2O﹣4e﹣＝4H++O2↑，氢离子通过阳离子交换膜进入b室，发生反应：H++HCO3﹣＝CO2↑+H2O，
故答案为：a室：2H2O﹣4e＝4H++O2↑，氢离子通过阳离子交换膜进入b室，发生反应：H++HCO3﹣＝CO2↑+H2O；
②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是，c室：2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑，用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH，
故答案为：c室：2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑，用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH。
39．答案：（1）SiO2+2C Si+2CO↑；
（2）Si+3HClSiHCl3+H2；
（3）蒸馏；H4SiO4、H2、HCl；
（4）SiHCl3+H2Si+3HCl；
（5）H2、HCl。
解：（1）二氧化硅与碳反应生成硅与CO，反应方程式为：SiO2+2C Si+2CO↑，
故答案为：SiO2+2C Si+2CO↑；
（2）硅与HCl反应生成SiH3Cl与氢气，反应方程式为：Si+3HClSiHCl3+H2，
故答案为：Si+3HClSiHCl3+H2；
（3）SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，它们沸点相差比较大，提纯SiHCl3的主要工艺操作经过沉降、冷凝后，再进行蒸馏进行分离提纯；SiHCl3极易水解，其完全水解生成原硅酸、氢气和氯化氢，反应方程式为：SiHCl3+4H2O═H4SiO4+H2↑+3HCl↑，
故答案为：蒸馏；H4SiO4、H2、HCl；
（4）SiHCl3用氢气还原生成硅与氯化氢，反应方程式为：SiHCl3+H2Si+3HCl，
故答案为：SiHCl3+H2Si+3HCl；
（5）上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外，还有有反应生成H2、HCl可以进行循环利用，
故答案为：H2、HCl。
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