第五章 化工生产中的重要非金属元素 质量检测-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第五章质量检测 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个答案符合题意。) 1．下列说法正确的是(　　) A．玻璃有固定的熔点 B．单质硅可用来制造芯片、太阳能电池 C．SiO2制成的光导纤维具有良好的导电性 D．葡萄酒中含有少量SO2，是因为SO2具有漂白作用 2．氮、氧、硫、氯是四种重要的非金属元素，下列有关说法中正确的是(　　) A．NO在加热条件下才能与空气中的氧气反应 B．氮、硫的最高价氧化物对应水化物的溶液均具有很强的氧化性 C．Cl2不与硫化钠溶液反应 D．四种元素的单质中化学性质最稳定的是N2，其次是硫 3．实验室制备下列气体的方法可行的是(　　) 选项 气体 方法 A 氨气 加热氯化铵固体 B 二氧化氮 将铝片加到冷浓硝酸中 C 硫化氢 向硫化钠固体滴加浓硫酸 D 氧气 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 4．下列有关物质性质和用途的说法正确的是(　　) A．活性炭具有除异味和杀菌作用 B．二氧化硫可广泛用于食品的增白 C．燃煤中掺入适量生石灰可减少SO2的排放 D．金属铜加工前，可用硝酸处理其表面的氧化物 5．下列反应中，调节反应物用量或浓度不会使反应产物改变的是(　　) A．H2S在O2中燃烧 B．铁在硫蒸气中燃烧 C．SO2通入澄清石灰水中 D．硫酸中加入锌粉 6．下列说法正确的是(　　) A．浓硫酸具有强氧化性，常温下可与铁单质剧烈反应 B．SO2能杀菌消毒防腐，可用作食品添加剂 C．氨气因有刺激性气味，因此不用来作制冷剂 D．NH3转化成铵盐，属于氮的固定 7．如图是硫元素的“价—类”二维图，图中箭头表示物质之间的相互转化。下列有关说法错误的是(　　) A．c、f、g分别转化为d、e、h的反应都可以是化合反应 B．a与c可以发生氧化还原反应，且氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 C．c与过氧化钠反应得到的产物是g和O2 D．b存在于火山口附近或地壳的岩层中 8．下列实验无法达到预期实验目的的是(　　) A．用甲验证Cu与浓硝酸反应的热量变化 B．用乙验证NH3易溶于水 C．用丙制取并收集少量氨气 D．用丁验证NH3与HCl反应 9．下列说法正确的是(　　) ①浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中　②检验Na2SO3溶液在空气中放置是否变质可以通过先加入稀硝酸，再加入BaCl2溶液的方法　③锌与稀硝酸反应可以得到氢气　④足量的铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化Fe2＋　⑤将浓硫酸滴到纸上，纸变黑，说明浓硫酸具有脱水性　⑥二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的pH＝5.6 A．①③④ B．①② C．①⑤ D．①②⑥ 10．下表各物质中，A、B、C、D、E均含有同一种短周期元素，其中A是单质，B常温下是气态氢化物，C、D是氧化物，E是D和水反应的产物。则各物质之间通过一步反应就能实现表中所示转化的是(　　) 物质编号 物质转化关系 A D E ① Si SiO2 H2SiO3 ② S SO3 H2SO4 ③ Na Na2O2 NaOH ④ N2 NO2 HNO3 A．②③ B．②④ C．①③④ D．①②③④ 11．氮化硅(Si3N4)是一种重要的高温结构陶瓷。用石英砂(主要成分为SiO2)和原料气(含N2和少量O2)制备Si3N4的操作流程如图所示(粗硅中含有少量Fe、Cu)，下列叙述不正确的是(　　) A．“还原”反应中氧化产物为CO2 B．“高温氮化”中发生反应的化学方程式为3Si＋2N2Si3N4 C．“操作X”可将原料气通过灼热的铜粉 D．“稀酸Y”可选用稀硝酸 12．下列关于物质的检验说法正确的是(　　) A．某红棕色气体使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，则该气体一定为NO2 B．加入稀硫酸和铜片，加热，溶液变蓝，同时生成无色气体，遇空气转变为红棕色，证明一定含有NO C．加入盐酸生成无色气体，通入澄清石灰水中溶液变浑浊，则原溶液一定含有CO或HCO D．加入NaOH溶液并加热，生成的气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则原溶液一定含有NH 13．用如图所示装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应，若通入适当比例的Cl2和NO2，即发生反应：Cl2＋2NO2＋4NaOH===2NaNO3＋2NaCl＋2H2O。已知：NO2不溶于CCl4。 下列叙述正确的是(　　) A．实验室中用二氧化锰与1 mol·L－1的盐酸共热制备氯气 B．装置Ⅰ中盛放的试剂是浓硫酸，作用是干燥氯气 C．装置Ⅲ的作用是便于控制通入NO2的量 D．若制备的NO2中含有NO，应将混合气体通入水中以除去NO 14．将质量为32 g的铜与150 mL的一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生标准状况下11.2 L的NO和NO2的混合气体，将生成的混合气体与一定体积的氧气一起通入足量NaOH溶液中，气体恰好被吸收生成NaNO3。下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，通入O2的体积为2.8 L B．反应中被还原的HNO3的物质的量为1.5 mol C．标准状况下，混合气体中NO和NO2的体积均为5.6 L D．硝酸的物质的量浓度为10.0 mol·L－1 15．研究小组为探究Na2S晶体在空气中变质后的产物，进行实验并记录现象如下： ①取Na2S样品加水溶解，得到澄清溶液a。 ②取少量溶液a加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体放出，且出现淡黄色浑浊。 ③将②中浊液过滤，向滤液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 资料：ⅰ.Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味)。ⅱ.BaS易溶于水。 下列说法不正确的是(　　) A．②中淡黄色浑浊可能是S与H＋反应产生的 B．仅②中的现象不能判断Na2S在空气中是否变质 C．③中白色沉淀是BaSO3 D．该Na2S样品中可能含有Na2SO3 二、非选择题(本题包括4小题，共55分。) 16．(15分)某研究小组用如图所示装置制取SO2并对其性质进行相关探究(夹持装置已略去)。 回答下列问题： (1)装置A中发生反应的化学方程式为_____________________________________ (2)装置D中观察到的现象是___________________________________________；装置B、C、D中的现象分别体现了SO2的漂白性、________性和________性。 (3)写出装置C中发生反应的离子方程式：______________________________________。 (4)仪器X的名称是________；装置E的作用是________________，装置E中发生反应的化学方程式为____________________________________________________。 (5)实验结束时发现装置A中Y形管中有白色固体，倾斜Y形管使左侧物质全部转移到右侧水中，此时可观察到右侧溶液颜色为________色。 (6)该小组同学向装置C中反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明通入SO2后反应生成了SO。该做法________(填“合理”或“不合理”)，理由是 ________________________________________________________________________ 17．(15分)某化学小组为验证NH3与CuO反应的部分产物，设计如图所示实验装置(部分夹持装置省略)，已知该反应的产物对环境友好。 (1)选用图中装置进行实验，其连接顺序是a→________________(图中装置可重复使用)。 (2)先点燃A处酒精灯，一段时间后再点燃C处的酒精灯，目的是_________________。 (3)装碱石灰的仪器名称是_________________，无水硫酸铜的作用是_____________________。 (4)A处发生反应的化学方程式是_________________________________。 (5)证明氨气能与CuO反应的现象是_________________，该反应的化学方程式是_________________。 (6)该实验存在的明显缺陷是________________，实验结束时先熄灭________处酒精灯。 18．(12分)消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。 Ⅰ.科学家研究的某催化脱硝反应机理(如图)，可有效处理工业废气中排放的氮氧化物(NOx)。 (1)写出过程Ⅲ反应的化学方程式：__________________________，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 (2)图中转化的总反应化学方程式为________________________。 Ⅱ.利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2(可溶于水)，其部分工艺流程如下： (3)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是__________________________；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是________________(填化学式)。 (4)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1，若n(NO)∶n(NO2)<1∶1，则会导致________________。 (5)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，没有其他气体生成，该反应的离子方程式为_________________。 19．(13分)不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。某校研究性学习小组设计实验验证这一事实，并进行数据测定和计算。 (1)该小组设计了如图所示的实验装置，检查该装置气密性的方法是_________________________。 (2)若1.30 g锌粒完全溶解，装有氢氧化钠溶液的洗气瓶增重0.64 g(烧瓶中残留气体忽略不计，下同)，则烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________________________。 (3)若在烧瓶中投入a g锌且完全反应，装有氢氧化钠溶液的洗气瓶增重b g，量气管中收集到V mL气体(标准状况)，请用一个代数式表示出a、b、V之间的关系：_________________。 (4)若撤走盛有无水氯化钙的U形管，则的数值将______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (5)反应结束后，为了准确测量气体的体积，读数时应注意的事项是_____________________、_____________________。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章质量检测 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个答案符合题意。) 1．下列说法正确的是(　　) A．玻璃有固定的熔点 B．单质硅可用来制造芯片、太阳能电池 C．SiO2制成的光导纤维具有良好的导电性 D．葡萄酒中含有少量SO2，是因为SO2具有漂白作用 [解析]　玻璃是混合物，没有固定的熔点，A项错误；单质硅是半导体材料，可用来制造芯片、太阳能电池等，B项正确；SiO2不能导电，但其具有良好的光学特性，可用来生产光导纤维，C项错误；葡萄酒中含有少量SO2，是因为SO2具有抗氧化、杀菌及保鲜等作用，D项错误。 [答案]　B 2．氮、氧、硫、氯是四种重要的非金属元素，下列有关说法中正确的是(　　) A．NO在加热条件下才能与空气中的氧气反应 B．氮、硫的最高价氧化物对应水化物的溶液均具有很强的氧化性 C．Cl2不与硫化钠溶液反应 D．四种元素的单质中化学性质最稳定的是N2，其次是硫 [解析]　NO在常温下即可与空气中的O2反应，A错误；稀硫酸的氧化性较弱，B错误；Cl2与硫化钠反应生成S和NaCl，C错误。 [答案]　D 3．实验室制备下列气体的方法可行的是(　　) 选项 气体 方法 A 氨气 加热氯化铵固体 B 二氧化氮 将铝片加到冷浓硝酸中 C 硫化氢 向硫化钠固体滴加浓硫酸 D 氧气 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 [解析]　氯化铵不稳定，加热易分解生成氨气和氯化氢，但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体，所以不能用于制备氨气，A不可行；将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化，不能用于制备二氧化氮，B不可行；硫化氢为还原性气体，浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备硫化氢气体，因为该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应，C不可行；实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，可用此方法制备氧气，D可行。 [答案]　D 4．下列有关物质性质和用途的说法正确的是(　　) A．活性炭具有除异味和杀菌作用 B．二氧化硫可广泛用于食品的增白 C．燃煤中掺入适量生石灰可减少SO2的排放 D．金属铜加工前，可用硝酸处理其表面的氧化物 [解析]　活性炭具有吸附性，可除异味，但没有杀菌作用，A项错误；SO2有毒，不能广泛用于食品的增白，B项错误；CaO是碱性氧化物，SO2是酸性氧化物，二者发生反应生成CaSO3，从而实现对SO2的吸收，C项正确；硝酸既可与CuO反应，也可与Cu反应，故不可用硝酸处理Cu表面的氧化物，D项错误。 [答案]　C 5．下列反应中，调节反应物用量或浓度不会使反应产物改变的是(　　) A．H2S在O2中燃烧 B．铁在硫蒸气中燃烧 C．SO2通入澄清石灰水中 D．硫酸中加入锌粉 [解析]　硫化氢在过量氧气中燃烧生成二氧化硫和水，在少量氧气中燃烧生成硫和水；铁在硫蒸气中燃烧生成硫化亚铁，与反应物的用量无关；二氧化硫通入过量澄清石灰水中反应生成亚硫酸钙和水，过量二氧化硫与澄清石灰水反应生成亚硫酸氢钙；锌与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸锌和水，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。 [答案]　B 6．下列说法正确的是(　　) A．浓硫酸具有强氧化性，常温下可与铁单质剧烈反应 B．SO2能杀菌消毒防腐，可用作食品添加剂 C．氨气因有刺激性气味，因此不用来作制冷剂 D．NH3转化成铵盐，属于氮的固定 [解析]　浓硫酸具有强氧化性，常温下可将铁表面氧化产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属进一步氧化，即发生钝化现象，因而不能与铁单质剧烈反应，A错误；SO2能够使细菌、病毒的蛋白质变性而失去其生理活性，故能杀菌消毒防腐，因此只要SO2气体的使用量在合适的范围，可以用作食品添加剂，B正确；氨气易液化，液氨汽化时会从周围环境中吸收大量的热量，导致环境温度降低，故可作制冷剂，C错误；游离态的氮转化为化合态的氮，为氮的固定，D错误。 [答案]　B 7．如图是硫元素的“价—类”二维图，图中箭头表示物质之间的相互转化。下列有关说法错误的是(　　) A．c、f、g分别转化为d、e、h的反应都可以是化合反应 B．a与c可以发生氧化还原反应，且氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 C．c与过氧化钠反应得到的产物是g和O2 D．b存在于火山口附近或地壳的岩层中 [解析]　硫的＋4价氧化物、酸及盐转化为＋6价相应的化合物都可以通过与氧气发生化合反应来实现，A正确；硫化氢与二氧化硫反应生成硫和水：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，SO2是氧化剂，H2S是还原剂，其物质的量之比为1∶2，B正确；过氧化钠具有氧化性，SO2具有还原性，SO2与过氧化钠反应生成硫酸钠，C错误；游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中，D正确。 [答案]　C 8．下列实验无法达到预期实验目的的是(　　) A．用甲验证Cu与浓硝酸反应的热量变化 B．用乙验证NH3易溶于水 C．用丙制取并收集少量氨气 D．用丁验证NH3与HCl反应 [解析]　若观察到U形管左边的红墨水液面下降，说明Cu与浓硝酸反应能放出热量，A正确；气球会迅速膨胀，说明烧瓶内气体压强减小，推测NH3易溶于水，B正确；氨气的密度小于空气，应该用向下排空气法收集，C错误；蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近能生成白烟，说明NH3和HCl发生反应生成NH4Cl固体，D正确。 [答案]　C 9．下列说法正确的是(　　) ①浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中　②检验Na2SO3溶液在空气中放置是否变质可以通过先加入稀硝酸，再加入BaCl2溶液的方法　③锌与稀硝酸反应可以得到氢气　④足量的铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化Fe2＋　⑤将浓硫酸滴到纸上，纸变黑，说明浓硫酸具有脱水性　⑥二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨，酸雨的pH＝5.6 A．①③④ B．①② C．①⑤ D．①②⑥ [解析]　浓硝酸见光或受热易分解，所以应保存在棕色试剂瓶中，①正确；稀硝酸具有强氧化性，能将SO氧化为SO，再加入BaCl2溶液产生白色沉淀，不能确定原溶液中是否含有SO，②错误；硝酸的氧化性很强，故锌与稀硝酸反应一般不会生成氢气，③错误；足量的铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，是因为铁与稀硝酸反应生成的硝酸铁与过量的铁继续发生氧化还原反应生成了硝酸亚铁，④错误；将浓硫酸滴到纸上，纸脱水炭化变黑，说明浓硫酸具有脱水性，⑤正确；酸雨的pH<5.6，⑥错误。 [答案]　C 10．下表各物质中，A、B、C、D、E均含有同一种短周期元素，其中A是单质，B常温下是气态氢化物，C、D是氧化物，E是D和水反应的产物。则各物质之间通过一步反应就能实现表中所示转化的是(　　) 物质编号 物质转化关系 A D E ① Si SiO2 H2SiO3 ② S SO3 H2SO4 ③ Na Na2O2 NaOH ④ N2 NO2 HNO3 A．②③ B．②④ C．①③④ D．①②③④ [解析]　①Si―→SiH4，Si与O2直接生成SiO2，Si只能生成一种氧化物且SiO2不能与H2O反应生成H2SiO3；②SH2S，SSO2，H2SSO2，SO2SO3H2SO4；③Na没有气态氢化物；④N2NH3，N2NO，NH3NO，NONO2HNO3。 [答案]　B 11．氮化硅(Si3N4)是一种重要的高温结构陶瓷。用石英砂(主要成分为SiO2)和原料气(含N2和少量O2)制备Si3N4的操作流程如图所示(粗硅中含有少量Fe、Cu)，下列叙述不正确的是(　　) A．“还原”反应中氧化产物为CO2 B．“高温氮化”中发生反应的化学方程式为3Si＋2N2Si3N4 C．“操作X”可将原料气通过灼热的铜粉 D．“稀酸Y”可选用稀硝酸 [解析]　焦炭与SiO2发生反应SiO2＋2CSi＋2CO↑，焦炭被氧化成CO，不是CO2，A项错误；“高温氮化”是Si与N2反应生成Si3N4，其化学方程式为3Si＋2N2Si3N4，B项正确；原料气中含有N2和少量O2，O2能与Cu反应生成CuO，N2不与Cu反应，则“操作X”可将原料气通过灼热的铜粉，得到纯净的N2，C项正确；粗硅中含有少量Fe、Cu，“酸洗”的目的是除去Si3N4中混有的Fe、Cu，则“稀酸Y”可选用稀硝酸，D项正确。 [答案]　A 12．下列关于物质的检验说法正确的是(　　) A．某红棕色气体使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，则该气体一定为NO2 B．加入稀硫酸和铜片，加热，溶液变蓝，同时生成无色气体，遇空气转变为红棕色，证明一定含有NO C．加入盐酸生成无色气体，通入澄清石灰水中溶液变浑浊，则原溶液一定含有CO或HCO D．加入NaOH溶液并加热，生成的气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则原溶液一定含有NH [解析]　溴蒸气也为红棕色气体，也能氧化I－生成碘单质，使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，A错误；生成无色气体，遇空气转变为红棕色，说明产生NO，稀硫酸不可能与Cu反应生成NO，所以原溶液中一定含有NO，在酸性环境中被Cu还原为NO，B正确；若原溶液中含有SO或HSO，能与盐酸反应生成无色气体SO2，也能使澄清石灰水变浑浊，C错误；生成的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明生成了NH3，则原溶液中一定含有NH，D错误。 [答案]　B 13．用如图所示装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应，若通入适当比例的Cl2和NO2，即发生反应：Cl2＋2NO2＋4NaOH===2NaNO3＋2NaCl＋2H2O。已知：NO2不溶于CCl4。 下列叙述正确的是(　　) A．实验室中用二氧化锰与1 mol·L－1的盐酸共热制备氯气 B．装置Ⅰ中盛放的试剂是浓硫酸，作用是干燥氯气 C．装置Ⅲ的作用是便于控制通入NO2的量 D．若制备的NO2中含有NO，应将混合气体通入水中以除去NO [解析]　实验室中用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气，而1 mol·L－1的盐酸是稀盐酸，A错误；该实验不需要保证氯气是干燥的，装置Ⅰ中盛放的试剂是饱和NaCl溶液，作用是除去氯气中的杂质HCl气体，B错误；由于NO2气体不能在CCl4中溶解，气体通过装置Ⅲ，可根据导气管口气泡的多少，观察气体流速，因此其作用是便于控制通入NO2的量，C正确；将混合气体通入水中，会发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，最后导致气体完全变为NO，D错误。 [答案]　C 14．将质量为32 g的铜与150 mL的一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生标准状况下11.2 L的NO和NO2的混合气体，将生成的混合气体与一定体积的氧气一起通入足量NaOH溶液中，气体恰好被吸收生成NaNO3。下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，通入O2的体积为2.8 L B．反应中被还原的HNO3的物质的量为1.5 mol C．标准状况下，混合气体中NO和NO2的体积均为5.6 L D．硝酸的物质的量浓度为10.0 mol·L－1 [解析]　NO、NO2与氧气、NaOH溶液反应转化为NaNO3，纵观整个过程，根据电子转移守恒可知，Cu失去的电子等于氧气获得的电子，Cu的物质的量为＝0.5 mol，则氧气的物质的量为＝0.25 mol，故标准状况下通入氧气的体积为0.25 mol×22.4 L·mol－1＝5.6 L，A错误；标准状况下11.2 L NO和NO2的混合气体的物质的量为0.5 mol，则被还原的HNO3的物质的量为0.5 mol，B错误；设混合气体中NO和NO2的物质的量分别为x、y，根据电子守恒得3x＋y＝0.5 mol×2，根据N元素守恒得x＋y＝0.5 mol，联立可得x＝y＝0.25 mol，故标准状况下V(NO)＝V(NO2)＝0.25 mol×22.4 L·mol－1＝5.6 L，C正确；0.5 mol Cu与硝酸完全反应生成0.5 mol Cu(NO3)2，同时反应生成的NO、NO2两种气体共有0.5 mol，所以参加反应的n(HNO3)＝0.5 mol×2＋0.5 mol＝1.5 mol，而硝酸可能还有剩余，则有c(HNO3)≥＝10.0 mol·L－1，D错误。 [答案]　C 15．研究小组为探究Na2S晶体在空气中变质后的产物，进行实验并记录现象如下： ①取Na2S样品加水溶解，得到澄清溶液a。 ②取少量溶液a加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体放出，且出现淡黄色浑浊。 ③将②中浊液过滤，向滤液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 资料：ⅰ.Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味)。ⅱ.BaS易溶于水。 下列说法不正确的是(　　) A．②中淡黄色浑浊可能是S与H＋反应产生的 B．仅②中的现象不能判断Na2S在空气中是否变质 C．③中白色沉淀是BaSO3 D．该Na2S样品中可能含有Na2SO3 [解析]　由题干信息ⅰ可知，②中淡黄色浑浊可能是S与H＋反应产生的S，仅②中的现象不能说明Na2S在空气中是否变质，A、B正确；实验③是将②中浊液过滤，由于含有过量的HCl，向滤液中加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不可能是BaSO3，C错误；由于Na2S＋2HCl===2NaCl＋H2S↑，Na2SO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋SO2↑，2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，故该Na2S样品中可能含有Na2SO3，D正确。 [答案]　C 二、非选择题(本题包括4小题，共55分。) 16．(15分)某研究小组用如图所示装置制取SO2并对其性质进行相关探究(夹持装置已略去)。 回答下列问题： (1)装置A中发生反应的化学方程式为_____________________________________ (2)装置D中观察到的现象是___________________________________________；装置B、C、D中的现象分别体现了SO2的漂白性、________性和________性。 (3)写出装置C中发生反应的离子方程式：______________________________________。 (4)仪器X的名称是________；装置E的作用是________________，装置E中发生反应的化学方程式为____________________________________________________。 (5)实验结束时发现装置A中Y形管中有白色固体，倾斜Y形管使左侧物质全部转移到右侧水中，此时可观察到右侧溶液颜色为________色。 (6)该小组同学向装置C中反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明通入SO2后反应生成了SO。该做法________(填“合理”或“不合理”)，理由是 ________________________________________________________________________ [解析]　(1)装置A中发生反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)装置D中的Na2S溶液具有还原性，能与SO2发生反应生成S，故有黄色沉淀生成；装置B中品红溶液褪色说明SO2具有漂白性，装置C中溶液颜色变为浅绿色说明SO2具有还原性，装置D中有黄色沉淀生成说明SO2具有氧化性。(3)Fe3＋具有较强的氧化性，SO2具有强还原性，二者发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋。(4)仪器X是球形干燥管；装置E中的NaOH溶液用于吸收多余的SO2，防止污染空气，发生反应的化学方程式为SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。(5)实验结束时发现装置A中Y形管中有白色固体，该固体是无水CuSO4，倾斜Y形管使左侧物质全部转移到右侧水中，则得到CuSO4溶液，故可观察到右侧溶液颜色为蓝色。(6)向装置C反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，硝酸具有强氧化性，能将溶解的SO2氧化为SO，SO与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀，干扰实验，故该做法不合理。 [答案]　(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)有黄色沉淀生成　还原　氧化 (3)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋ (4)球形干燥管　吸收过量的SO2，防止污染空气且可防倒吸　SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O (5)蓝 (6)不合理　硝酸具有强氧化性，能将溶解的SO2氧化为SO，SO和Ba2＋结合生成BaSO4白色沉淀 17．(15分)某化学小组为验证NH3与CuO反应的部分产物，设计如图所示实验装置(部分夹持装置省略)，已知该反应的产物对环境友好。 (1)选用图中装置进行实验，其连接顺序是a→________________(图中装置可重复使用)。 (2)先点燃A处酒精灯，一段时间后再点燃C处的酒精灯，目的是_________________。 (3)装碱石灰的仪器名称是_________________，无水硫酸铜的作用是_____________________。 (4)A处发生反应的化学方程式是_________________________________。 (5)证明氨气能与CuO反应的现象是_________________，该反应的化学方程式是_________________。 (6)该实验存在的明显缺陷是________________，实验结束时先熄灭________处酒精灯。 [解析]　(1)利用熟石灰与氯化铵固体共热制备氨气，再通过碱石灰干燥后进入装置C与氧化铜反应，所得气体通过装置D检验是否产生水蒸气，再通过装置B吸收未反应的氨气，故选用题中装置进行实验，其连接顺序是abcde(ed)fg(gf)bc。(2)先点燃A处酒精灯，一段时间后再点燃C处的酒精灯，目的是利用A处产生的气体排尽装置中残留的空气。(5)证明氨气能与CuO反应的现象是C处硬质玻璃管中黑色氧化铜变红色和D处无水硫酸铜变蓝，该反应的化学方程式为2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。(6)该实验存在的明显缺陷是没有尾气处理装置，实验结束时先熄灭C处酒精灯，继续通入氨气至冷却到室温。 [答案]　(1)bcde(ed)fg(gf)bc (2)利用A处产生的气体排尽装置中残留的空气 (3)球形干燥管　检验产物水的生成 (4)Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O (5)C处硬质玻璃管中黑色氧化铜变红色和D处无水硫酸铜变蓝　2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O (6)没有尾气处理装置　C 18．(12分)消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。 Ⅰ.科学家研究的某催化脱硝反应机理(如图)，可有效处理工业废气中排放的氮氧化物(NOx)。 (1)写出过程Ⅲ反应的化学方程式：__________________________，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 (2)图中转化的总反应化学方程式为________________________。 Ⅱ.利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2(可溶于水)，其部分工艺流程如下： (3)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是__________________________；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是________________(填化学式)。 (4)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1，若n(NO)∶n(NO2)<1∶1，则会导致________________。 (5)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，没有其他气体生成，该反应的离子方程式为_________________。 [解析]　(2)图中转化的总反应为乙烯、氧气及NO反应生成水、二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为C2H4＋2O2＋2NO2CO2＋2H2O＋N2。(3)石灰乳从吸收塔顶部喷淋，其目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率使得反应更加充分；氢氧化钙微溶于水，反应后滤渣含有过量的氢氧化钙，故滤渣的主要成分为Ca(OH)2。(4)NO、NO2和氢氧化钙反应生成亚硝酸钙和水：NO＋NO2＋Ca(OH)2===Ca(NO2)2＋H2O，若n(NO)∶n(NO2)<1∶1，则过量二氧化氮和氢氧化钙反应生成硝酸钙，导致产品中硝酸钙含量增加。(5)在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，没有其他气体生成，则还会生成硝酸根离子，反应的离子方程式为3NO＋2H＋===NO＋2NO↑＋H2O。 [答案]　(1)2C2H4＋6NO24CO2＋3N2＋4H2O　3∶1 (2)C2H4＋2O2＋2NO2CO2＋2H2O＋N2 (3)增大反应物的接触面积，加快反应速率使得反应更加充分　Ca(OH)2 (4)产品中硝酸钙含量增加 (5)3NO＋2H＋===NO＋2NO↑＋H2O 19．(13分)不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。某校研究性学习小组设计实验验证这一事实，并进行数据测定和计算。 (1)该小组设计了如图所示的实验装置，检查该装置气密性的方法是_________________________。 (2)若1.30 g锌粒完全溶解，装有氢氧化钠溶液的洗气瓶增重0.64 g(烧瓶中残留气体忽略不计，下同)，则烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________________________。 (3)若在烧瓶中投入a g锌且完全反应，装有氢氧化钠溶液的洗气瓶增重b g，量气管中收集到V mL气体(标准状况)，请用一个代数式表示出a、b、V之间的关系：_________________。 (4)若撤走盛有无水氯化钙的U形管，则的数值将______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (5)反应结束后，为了准确测量气体的体积，读数时应注意的事项是_____________________、_____________________。 [解析]　浓硫酸与Zn反应开始生成的气体是SO2，随着反应的进行，浓硫酸逐渐变稀，稀硫酸与Zn反应生成的气体是H2。无水CaCl2可吸收气体中的水蒸气，NaOH溶液可吸收反应生成的SO2，量气管用于收集H2。(2)当装有NaOH溶液的洗气瓶增重0.64 g时，说明有0.01 mol SO2生成，生成0.01 mol SO2需消耗0.01 mol Zn，消耗的Zn的质量为0.65 g，故Zn还与稀硫酸反应生成了H2，烧瓶中发生了两个反应。(3)根据得失电子守恒可得，×2＝×2＋×2，则＝＋。(4)撤走U形管后，进入NaOH溶液中的气体还有水蒸气，会导致所测得的SO2的物质的量偏大，使的值偏小。 [答案]　(1)关闭分液漏斗活塞，向右侧球形管中加入水，使球形管的液面高于量气管，一段时间后，若球形管和量气管之间的液面差保持不变，则装置气密性良好 (2)Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ (3)＝＋ (4)偏小 (5)待冷却至室温再开始读数　读数前使量气管液面与右侧球形管液面相平(或视线与液面最低处相平) 学科网（北京）股份有限公司 $