第五章 化工生产中的重要非金属元素 章末达标检测-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第二册知能达标训练word（人教版 多选）

(满分100分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．(2024·甘肃兰州高一期中)化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是(　　) A．常温下pH<7的雨水称为酸雨 B．SiO2是应用最为广泛的半导体材料 C．玻璃的主要成分是CaCO3和Na2SiO3 D．豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨属于氮的固定 解析　pH小于5.6的雨水通常称为酸雨，A错误；Si是应用最为广泛的半导体材料，B错误；制造普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英砂，因此普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2，C错误。 答案　D 2．(2025·河南开封期中)N、S、Si形成的物质众多，下列有关说法正确的是(　　) A．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，原因是浓硝酸有挥发性 B．SO2可用作食品抗氧化剂，与其还原性有关 C．正交硫转化为单斜硫只发生了物理变化 D．普通玻璃、光导纤维的主要成分均为硅酸盐 解析　浓硝酸见光易分解，所以要保存在棕色试剂瓶中，A错误；正交硫和单斜硫是两种不同的单质，因此正交硫转化为单斜硫发生了化学变化，C错误；光导纤维的主要成分是二氧化硅，二氧化硅不属于硅酸盐，D错误；故选B。 答案　B 3．下列试剂的保存方法错误的是(　　) A．浓硫酸保存在无色玻璃瓶中 B．硫黄粉保存在无色广口瓶中 C．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 D．氢氧化钠溶液保存在带磨口玻璃塞的玻璃试剂瓶中 解析　NaOH溶液可以与SiO2反应，应该保存在带橡胶塞的玻璃试剂瓶中，故D错误。 答案　D 4．(2025·四川绵阳段考)气体的制备是中学化学实验技能之一。“我爱化学”兴趣小组，欲用如图所示装置和试剂制取常见气体，不能达到实验目的的是(　　) 选项 A B C D 目的 制NH3 制SO2 制Cl2 制NO 液体甲 浓氨水 稀盐酸 浓盐酸 稀硝酸 固体乙 CaO Na2SO3 KMnO4 Cu 解析　由实验装置图可知，题给装置为固液不加热制备气体的装置。A.浓氨水能与氧化钙、C.浓盐酸能与高锰酸钾固体、D.稀硝酸能与铜可利用题给装置反应达到制备相应气体的实验目的，B.二氧化硫易溶于水，用稀盐酸制备SO2，不利于SO2逸出，则题给装置不能达到制备SO2的实验目的；故选B。 答案　B 5．(2024·黑龙江大庆高一期中)工业上制备下列物质的生产流程合理的是(　　) A．工业制硝酸：N2NONO2HNO3 B．高纯硅的制备：石英砂粗硅SiHCl3Si C．工业制硫酸：黄铁矿SO2SO3H2SO4 D．侯氏制碱法：NaCl溶液NaHCO3Na2CO3 解析　工业制硝酸需要用氨气催化氧化生成NO，A错误；焦炭还原石英砂得到粗硅，粗硅与HCl反应得到SiHCl3，被氢气还原得到纯硅，B正确；SO3用高沸点的浓硫酸吸收生成硫酸，不能用水吸收，C错误；侯氏制碱法中先通入氨气营造碱性环境再通入CO2生成碳酸氢钠，D错误。 答案　B 6．(2025·湖北武汉期中)下列关于硅及其化合物的描述正确的是(　　) A．SiO2硬度大，故可用于制造光导纤维 B．在给定条件下，下列物质间转化可实现：CaCO3CaOCaSiO3 C．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能，该过程与氧化还原反应有关 D．在给定条件下，下列物质间转化可实现：SiO2SiCl4Si 解析　SiO2可用于制造光导纤维的原因是其导光性能好，与硬度无对应关系，A错误；CaCO3高温分解生成CaO，CaO与SiO2在高温时反应生成CaSiO3，B正确；硅太阳能电池工作时，利用半导体的光电效应，将光能转化为电能，与氧化还原反应无关，C错误；SiO2不能与盐酸反应，D错误。 答案　B 7．(2025·广东深圳期中)类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用，以下类推的结论正确的是(　　) A．浓硝酸露置在空气中溶液质量会减小，则浓硫酸露置在空气中溶液质量也会减小 B．由反应2Fe＋3Cl22FeCl3，可推出2Fe＋3SFe2S3 C．金不溶于浓硝酸，也不溶于浓盐酸，则金在浓硝酸和浓盐酸的混合物中也不溶 D．CO2与NaOH反应生成Na2CO3和H2O，则SO2与NaOH反应生成Na2SO3和H2O 解析　浓硝酸露置在空气中溶液质量会减小，是因为硝酸具有挥发性，浓硫酸露置在空气中溶液质量会增大，是因为浓硫酸的吸水性，A错误；单质铁和Cl2反应生成FeCl3，Fe和S反应生成FeS，B错误；浓盐酸与浓硝酸按体积比3∶1混合成王水，能溶解黄金这样的活动性稳定的金属，C错误；CO2与SO2都是酸性氧化物，与NaOH反应生成相应的盐和水，D正确。 答案　D 8．以下关于硫、氮及其化合物的说法正确的是(　　) A．硫元素、氮元素在自然界中既有游离态，又有化合态 B．N2性质稳定，可用作镁等金属的焊接保护气 C．浓硫酸不可用来干燥H2S、HI、NH3气体，因其具有强氧化性 D．NO2、SO2都为酸性氧化物，都可与水反应生成相应的酸 解析　N2能与镁反应生成氮化镁，不可以作金属镁焊接的保护气，B错误；浓硫酸具有强氧化性，H2S、HI具有还原性，易被浓硫酸氧化，但NH3为碱性气体，浓硫酸不可用来干燥NH3原因是硫酸具有酸性，C错误；NO2和水反应生成硝酸和NO，发生了氧化还原反应，不属于酸性氧化物，D错误。 答案　A 9．利用“价—类”二维图研究物质的性质是一种行之有效的方法，下图是硫、氮的“价—类”二维图。下列说法正确的是(　　) A．k加热易分解，通常生成O2 B．a与g的水溶液不会发生反应 C．d与氯水混合漂白能力一定增强 D．氮的固定一定是将氮气氧化为氮的氧化物 解析　k为硝酸，硝酸加热易分解释放O2，A正确；a为H2S显酸性，g为NH3显碱性，二者能发生反应生成铵盐，B错误；d为SO2，SO2与氯水混合发生反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，产物无漂白性，C错误；氮的固定是将游离态的氮转化为含氮化合物的过程，氮气可以被氧化，也可以被还原，D错误。 答案　A 10．已知某物质X能发生如下转化： 下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述正确的是(　　) A．若X是C，则Y可以和氢氧化钠反应生成盐和水 B．若X为S或H2S，则A为硫酸 C．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应 D．X一定是非金属单质或非金属氢化物 解析　若X为C，则Y为CO，Z为CO2，A为H2CO3，CO与氢氧化钠溶液不反应，A错误；若X为S或H2S，则Y为SO2，Z为SO3，A为H2SO4，B正确；物质与单质氧气的反应一定属于氧化还原反应，即反应①和②一定为氧化还原反应，若X为S或H2S，反应③可以为三氧化硫和水反应生成硫酸，属于非氧化还原反应，若X为N2或NH3，反应③为NO2与水生成硝酸与NO，若X为Na时，Y为Na2O，Z为Na2O2，反应③是Na2O2与水反应生成氢氧化钠与氧气，属于氧化还原反应，C错误；若X为N2或NH3，则Y为NO，Z为NO2，A为HNO3，符合转化关系；若X为Na，则Y为Na2O，Z为Na2O2，A为NaOH，也符合转化关系，D错误。 答案　B 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11．(2025·广东广州期末)实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛满SO2的烧瓶中加入Na2O2固体，测得反应体系中O2含量的变化如图。下列说法不正确的是(　　) A.有O2生成推测发生了反应：2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2 B．bc段O2含量下降与该反应有关：O2＋2Na2SO3===2Na2SO4 C．可先加BaCl2溶液，再用HCl酸化检验b点固体中是否含有Na2SO4 D．取c点处烧瓶中的气体通入BaCl2溶液中不产生沉淀 解析　反应有O2生成，可能是Na2O2和SO2反应生成了O2，反应方程式为2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2，A正确；O2具有氧化性，能氧化Na2SO3生成Na2SO4，bc段O2含量下降与反应O2＋2Na2SO3===2Na2SO4有关，B正确；要检验Na2SO4，应该用盐酸酸化，无现象，再加入BaCl2，若有白色沉淀生成，说明其中含有Na2SO4，C错误；根据图示可知：c处气体中O2的含量还在减少，其中SO2与溶液中的水反应产生H2SO3，H2SO3与O2反应产生H2SO4，H2SO4与BaCl2溶液反应产生BaSO4沉淀，因此取c点处烧瓶中的气体通入BaCl2溶液中会产生沉淀，D错误。 答案　CD 12．(2025·甘肃张掖期中)下列说法不正确的是(　　) A．装置①中产生气泡，且溶液变蓝色 B．图②标识表示会用到或产生有害气体、烟、雾，应开启排风扇 C．装置③可用于通过实验证明非金属性强弱：Cl＞C＞Si D．装置④产生红色喷泉，说明NH3易溶于水且水溶液呈碱性 解析　装置③中，盐生成的CO2气体中混有HCl，CO2、HCl均能与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3，HCl会干扰CO2与Na2SiO3溶液的反应，不能证明非金属性：C＞Si；且HCl不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，也不能证明Cl的非金属性大于C，故选C。 答案　C 13．(2024·江西赣州期中)利用如图装置(夹持装置略，可增加加热装置)能探究指定元素化合价变化的是(已知：酸性KMnO4溶液可将NO、NO2均氧化成NO)(　　) 选项 试剂 反应 条件 元素不同价 态间的转化 a b c A 稀盐酸 MnO2 淀粉­KI溶液 加热 Cl：－1→0→－1 B 稀硝酸 Al 酸性KMnO4 溶液 － N：＋5→＋2→＋5 C 浓硫酸 Cu 水 加热 S：＋6→＋4→－2 D 浓硝酸 铁片(少量) FeSO4溶液 加热 Fe：0→＋2→＋3 解析　稀盐酸与MnO2在加热条件下不反应，A错误；稀硝酸和Al反应生成NO，NO与酸性KMnO4反应生成NO，B正确；SO2与水反应生成H2SO3，无化合价变化，C错误；浓硝酸与少量铁片在加热条件下反应，生成Fe(NO3)3、NO2和H2O，NO2溶于水与FeSO4反应生成Fe2(SO4)3，D错误。 答案　B 14．在实验室进行少量铁粉和硫粉混合加热的实验，将其产物又进行了系列实验，流程如下。下列说法正确的是(　　) A．气体A和D含有SO2，且均为氧化产物 B．上述过程中，硫元素共参加了2个氧化还原反应 C．气体A、C混合也能生成固体F D．气体C与浓硫酸反应的化学方程式为：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O 解析　单质硫与氧气反应生成SO2，故气体A是SO2，铁与单质硫反应生成FeS，FeS与稀硫酸反应生成H2S气体(C)，H2S与浓硫酸反应，生成单质硫、SO2和水，沉淀F是单质硫，气体D是SO2。气体A和D含有SO2，D中的SO2来自反应：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O，此反应中SO2为还原产物，A错误，D正确；硫元素共参加了S＋O2SO2，Fe＋SFeS，H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O，三个氧化还原反应，B错误；气体A(SO2)与气体C(H2S)混合生成单质硫，C正确。 答案　CD 15．100 mL某混合酸中，c(HNO3)为0.4 mol·L-1，c(H2SO4)为0.2 mol·L-1。向其中加入2.56 g铜粉，待充分反应后，下列说法正确的是(　　) A．反应生成气体是NO、SO2混合气体 B．反应后铜有剩余，加盐酸，铜会溶解 C．反应中转移0.6 mol电子 D．溶液中Cu2+物质的量浓度为0.3 mol·L-1 解析　常温下铜能和稀硝酸反应，生成NO，不能和稀硫酸反应，故不能生成SO2，A错误；反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，n(Cu)＝＝0.04 mol，n(H＋)＝(0.4＋0.2×2)×0.1＝0.08 mol，n(NO)＝0.04 mol，则根据方程式计算，H＋完全反应，硝酸根离子和铜有剩余，若再加入盐酸，提供氢离子，铜可以继续溶解，B正确；根据H＋的物质的量可知，反应的铜消耗量为0.08 mol×＝0.03 mol，该反应中转移电子为0.03 mol×2e－＝0.06 mol e－，C错误；反应生成铜离子物质的量为0.03 mol，物质的量浓度为0.3 mol/L，D正确。 答案　BD 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16．(12分)(2024·安徽淮南高一期中)硅单质及其化合物应用广泛。请回答下列问题： (1)传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，主要包括陶瓷、水泥和玻璃，其中制玻璃的主要原料为_____________________________________________________________。 (2)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明Na2SiO3可用作__________。 (3)关于硅及其相关化合物的叙述正确的是________(填字母)。 A．自然界中存在天然游离的硅单质 B．已知C与Si的最高正价都是正四价，由于CO2＋H2O===H2CO3，用类比法可知，SiO2＋H2O===H2SiO3 C．无机非金属材料AlN熔、沸点很高，可作为耐高温材料制作特定仪器 D．保存氢氟酸可用玻璃瓶，但不能用玻璃塞 E．SiO2既能和NaOH溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物 F．高纯硅可用于制作光导纤维 (4)硅单质可作为硅半导体材料。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程如图： ①写出制粗硅的化学方程式：_____________________________________。 ②上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外，还有________。 (5)新型陶瓷材料氮化硅(Si3N4)可应用于原子反应堆，一种制备氮化硅的反应如下： 3SiO2＋6C＋2N2 Si3N4＋6CO，若生成标准状况下33.6 L CO时，反应过程中转移的电子数为________NA。 解析　(3)自然界中不存在天然游离的硅单质，故A错误；SiO2不溶水，不能与水反应生成硅酸，故B错误；氢氟酸能与玻璃中的SiO2反应，保存氢氟酸不能用玻璃瓶，也不能用玻璃塞，故D错误；SiO2是酸性氧化物，不是两性氧化物，故E错误；高纯硅可用于制作硅芯片、太阳能电池，SiO2用于制作光导纤维，故F错误； (4)①制粗硅的化学方程式为SiO2＋2CSi＋2CO； ②题述工艺生产中循环使用的物质为硅、三氯硅烷、H2、HCl； (5)由方程式可知，碳是反应的还原剂，氮气是氧化剂，反应生成6 mol CO时，反应转移12 mol电子，则生成标准状况下33.6 L CO时，反应过程中转移的电子数为×2×NA mol-1＝3NA。 答案　(1)石英、纯碱、石灰石　(2)阻燃剂　(3)C (4)①SiO2＋2CSi＋2CO　②H2、HCl　(5)3 17．(10分)(2025·山东聊城期末)实验室以某工业食盐粗品(主要成分为NaCl，还含有少量Na2SO4，NaHCO3杂质)为原料，制得纯净氯化钠流程如下： (1)“焙烧”生成“气体1”的化学方程式为_________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)滤渣1的成分为________；“滤液2”中含有的阴离子为________；“操作1”的名称为________。 (3)有关上述流程的分析不合理的是________(填字母)。 A．“气体1”和“气体2”均为CO2 B．“沉淀1”中加入的BaCl2溶液可用Ba(NO3)2溶液代替 C．“沉淀2”中加入“过量Na2CO3溶液”的目的是除去过量的Ba2+ D．“煮沸”的目的是为了除去过量的HCl (4)“沉淀1”中，判断BaCl2溶液已过量的方法是____________________________。 (5)该流程实际得到的氯化钠比“食盐粗品”中含有的氯化钠多，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　(1)“焙烧”生成“气体1”的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 (2)滤渣1的成分为BaCO3、BaSO4；碳酸钠是过量的，则“滤液2”中含有的阴离子为Cl－、CO；氯化钠能溶于水，则“操作1”的名称为蒸发结晶。 (3)A.盐酸能和碳酸钠反应放出CO2，则“气体1”和“气体2”均为CO2，正确；B.“沉淀1”中加入的BaCl2溶液不能用Ba(NO3)2溶液代替，否则引入杂质离子硝酸根，错误；C.“沉淀2”中加入“过量Na2CO3溶液”的目的是除去过量的Ba2+，正确；D.盐酸易挥发，“煮沸”的目的是为了除去过量的HCl，正确；故选B。 (4)“沉淀1”中，判断BaCl2溶液已过量的方法是反应混合液静置，取少量上层清液于试管中，再滴加几滴BaCl2溶液，若无沉淀生成，则证明BaCl2过量。 (5)由于流程中Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3最终均转化为NaCl，所以该流程实际得到的氯化钠比“食盐粗品”中含有的氯化钠多。 答案　(1)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O (2)BaCO3、BaSO4　Cl－、CO　蒸发结晶 (3)B (4)反应混合液静置，取少量上清液于试管中，再滴加几滴BaCl2溶液，若无沉淀生成，则证明BaCl2过量 (5)流程中Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3最终均转化为NaCl 18．(12分)(2024·山东淄博高一期中)在如图所示的物质转化关系中，A是常见的气态氢化物，也是一种重要的化工产品、化工原料，B是能使带火星的木条复燃的无色、无味气体，E的相对分子质量比D的大17，合成A以及制取E的流程示意图如图所示，G是一种紫红色金属单质(反应条件和部分生成物未列出)。 (1)A的电子式为________。 (2)反应A＋B→C的化学方程式： _________________________________________。 (3)反应E＋G→C的离子反应方程式： ______________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)D＋F→E中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。 (5)实验室保存E的浓溶液时用棕色试剂瓶，请用化学方程式解释原因：________________________________________________________________________。 (6)有一瓶稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，其中c(H2SO4)＝2.0 mol·L-1，c(HNO3)＝1.0 mol·L-1。取100 mL该混合溶液与12.8 g铜粉反应，标准状况下生成NO的体积为________L。 解析　A是常见的气态氢化物，也是一种重要的化工产品、化工原料，则A为NH3；B是能使带火星的木条复燃的无色、无味气体，则B为氧气；G是一种紫红色金属单质，G为Cu；根据转化关系，A和B反应生成C和F，NH3和氧气反应生成NO和H2O；C和B反应生成D，则C为NO，D为NO2，F为H2O；D和F反应生成E，即NO2和H2O反应生成HNO3和NO，E的相对分子质量比D的大17，则E为HNO3。 (6)100 mL混合溶液中n(H＋)＝0.1 L×2 mol/L×2＋0.1 L×1 mol/L＝0.5 mol，12.8 g Cu的物质的量为＝0.2 mol，由方程式3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，可知硝酸根不足，故标况下生成NO的体积应根据硝酸根计算，即产生0.1 mol NO，体积为0.1 mol×22.4 L/mol＝2.24 L。 答案　(1) (2)4NH3＋5O24NO＋6H2O (3)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2+＋2NO↑＋4H2O (4)1∶2 (5)4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O (6)2.24 19．(12分)(2025·天津期中)回答下列问题： (1)氨气、铵盐和硝酸是重要的化工原料。 ①下图是有关氨气的喷泉实验装置图，查阅资料知：氨气易溶于酒精和水，难溶于四氯化碳。下列说法不正确的是________(填字母)。 A．该实验说明氨气极易溶于水，且溶解速度快 B．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压 C．烧瓶中的溶液呈红色的原因：NH3＋H2O⥫⥬NH3·H2O⥫⥬NH＋OH－ D．若烧杯中盛放酒精，则不会有喷泉形成 ②铵盐可以作化肥，NH4HCO3可作氮肥，其保存和使用的方法合理的是________(填字母)。 A．保存NH4HCO3要注意防雨防晒　　 B．不能与酸性肥料一起使用 C．与碱性肥料使用效果更佳 ③检验某化肥中含有NH：取少量样品于试管中，加少量水溶解，再加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使_______________________________________________，说明含有NH。 (2)利用硝酸制备硝酸铜。 某工厂利用固体废渣(主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2)制取Cu(NO3)2·3H2O的部分工艺流程如图。 已知：Cu＋在酸性溶液中不稳定，会转变成Cu和Cu2+；SiO2是酸性氧化物，难溶于水和酸。 ①酸溶过程中铜与稀硝酸反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________。 ②试剂X应选用________(填字母)。 A．NaOH　　　　B．Cu(OH)2　　　C．CuO ③若除酸时加入的X恰好完全反应，则过滤后所得废渣的成分为________。 ④将酸溶使用的稀硝酸改为10%H2O2和20%稀硝酸的混合液，其中H2O2作氧化剂，基本无氮氧化物排放，写出固体废渣中Cu与该混合液反应的离子方程式：________________________________________________________________________。 解析　(1)①氨气也易溶于酒精，烧杯中若是酒精，也能形成喷泉，D错误；故选D；②NH4HCO3易溶于水、易发生分解反应：NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑，因此需要密封存放，防雨防晒，避免受潮和高温；碳酸氢铵既能与酸反应又能与碱反应，不能与酸性肥料一起使用，也不能与碱性肥料一起使用，否则降低肥效，同时造成环境污染；故选AB。 (2)①酸溶过程中，反应离子方程式为3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2+＋2NO↑＋4H2O；②X的作用是中和过量的硝酸，为了避免引入杂质离子，试剂X可以选用含铜元素的碱性物质，则选BC；③若除酸时加入的X恰好完全反应，则过滤后所得废渣的成分为SiO2；④将酸溶使用的稀硝酸改为10%H2O2和20%稀硝酸的混合液，其中H2O2作氧化剂，基本无氮氧化物排放，说明稀硝酸只体现酸性，离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2+＋2H2O。 答案　(1)①D　②AB　③湿润的红色石蕊试纸变蓝 (2)①3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2+＋2NO↑＋4H2O　②BC　③SiO2　④Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2+＋2H2O 20．(14分)(2025·重庆段考)Ⅰ.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2。 (1)通入足量SO2后，装置B中的现象是________________________________。 (2)该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生的是氧化还原反应。写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式：________________________________________。 Ⅱ.用下图装置验证H2SO3比H2CO3酸性强 (3)试剂X是__________________，证明H2SO3比H2CO3酸性强的现象是________________________________________________________________________。 Ⅲ.经过研究发现，克劳斯法是处理含硫废气和回收硫资源的重要方法之一，该流程主要包括催化除氧(催化除氧后气体的主要成分是SO2)，加氢还原和克劳斯反应，主要工艺流程如下，请回答下列问题。 (4)以上三个步骤中发生氧化还原反应的是________(填步骤编号)。 (5)将催化除氧后的气体通入BaCl2溶液中无明显现象，后续再通入一种气体X则溶液浑浊，气体X可能是________(填字母)。 A．NH3　 　B．Cl2　 　C．H2S　 　D．CO2 (6)将催化除氧后的尾气通入酸性KMnO4溶液，酸性KMnO4溶液褪色，写出此过程涉及的离子方程式：____________________________________________________。 (7)完成克劳斯反应后，请设计实验验证尾气中SO2是否除尽： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　(1)通入足量SO2后，装置B中发生反应SO2＋I2＋2H2O===2I－＋SO＋4H＋，I2被完全消耗，现象是溶液蓝色褪去； (2)SO2与FeCl3溶液反应，SO2被氧化为硫酸，Fe3+被还原为Fe2+，反应的离子方程式为SO2＋2Fe3+＋2H2O===2Fe2+＋SO＋4H＋； (3)若SO2通入碳酸钠溶液中放出CO2气体，可证明H2SO3比H2CO3酸性强，试剂X的作用是除去CO2中的SO2，则试剂X是酸性高锰酸钾溶液，Y用于检验CO2中的SO2是否已完全除去，则Y为品红，证明H2SO3比H2CO3酸性强的现象是品红不褪色，澄清石灰水变浑浊。 (4)步骤1：催化除氧是把氧气还原，步骤2：用氢气把SO2还原为H2S，步骤3：SO2和H2S反应生成S单质，都发生氧化还原反应。 (5)SO2与BaCl2溶液不反应，后续再通入氨气，生成BaSO3沉淀和氯化铵；再通入氯气，生成BaSO4沉淀；再通入H2S，生成S沉淀；再通入CO2，CO2、SO2和氯化钡均不反应，不能生成沉淀；选ABC。 (6)SO2被酸性KMnO4溶液氧化为SO，MnO被还原为Mn2+，离子方程式为5SO2＋2H2O＋2MnO===5SO＋2Mn2+＋4H＋。 (7)SO2能使品红溶液褪色，完成克劳斯反应后，将混合气体通入到品红溶液中，品红不褪色，则证明SO2被除尽。 答案　(1)溶液蓝色褪去 (2)SO2＋2Fe3+＋2H2O===2Fe2+＋SO＋4H＋ (3)酸性高锰酸钾溶液　品红不褪色，澄清石灰水变浑浊 (4)步骤1、步骤2、步骤3 (5)ABC (6)5SO2＋2H2O＋2MnO===5SO＋2Mn2+＋4H＋ (7)将混合气体通入到品红溶液中，品红不褪色，则证明SO2被除尽 学科网（北京）股份有限公司 $