第五章-氮硫硅专项培优提升卷-2025-2026学年高一下学期人教版化学必修二
2026-07-01
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一节 硫及其化合物,第二节 氮及其化合物,第三节 无机非金属材料 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 张家口市 |
| 地区(区县) | 张北县 |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 4.54 MB |
| 发布时间 | 2026-07-01 |
| 更新时间 | 2026-07-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58603131.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以氮硫硅元素为核心,通过工业制备(如硅提纯、硫酸工业)和实验探究(如SO₂性质、NOCl制备)等真实情境,考查物质转化、实验设计与分析,体现科学探究与证据推理素养。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题|氮的固定、硅化合物性质、物质转化判断|结合生活实例(根瘤菌固氮)和工业应用(制漂白粉)|
|非选择题|5题|工业流程(硅/硫酸制备)、实验探究(SO₂性质、NOCl制备)|工业流程题(16题硅制备)体现真实生产,实验题(19题NOCl制备)考查装置作用与误差分析|
内容正文:
氮硫硅专项培优提升卷
1.下列过程不属于氮的固定的是
A.氢气与氮气催化合成氨 B.氨和二氧化碳合成CO(NH2)2
C.雷雨天时氮气与氧气反应生成NO D.大豆根瘤菌将氮气转化为硝酸盐
2.下列有关硅及其化合物的说法不正确的是
A.元素在地壳中的含量仅次于B.制粗硅的原理:
C.可用来生产光导纤维D.水溶液俗称水玻璃,可用作防火剂
3.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A.工业尾气中的处理:
B.工业制硝酸:
C.制漂白粉:NaCl溶液漂白粉
D.工业制纯碱:饱和溶液
4.下列关于浓硫酸的说法中,正确的是
A.浓硫酸可干燥硫化氢气体 B.浓硫酸可使纸张脱水炭化
C.浓硫酸必须保存在棕色试剂瓶中 D.可用锌和浓硫酸反应制取氢气
5.是一种重要的化工原料,制备途径如题图所示,下列说法错误的是
A.三种途径中途径②更体现绿色化学思想
B.途径①当稀和稀足量时,Cu能完全反应
C.途径②制备,被还原的硫酸的物质的量为0.1 mol
D.生成等量的,途径中参加反应的的物质的量:②<③
6.下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A.检验铁粉和水蒸气反应的气态产物
B.除去中的
C.验证盐酸与碳酸钠反应是放热反应
D.制取并收集氨气
7.室温下,根据下列实验过程及现象,能得出相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向溶有的溶液中加入溶液,有白色沉淀生成
可将氧化生成
B
将灼热的木炭加入浓硝酸中,有红棕色气体产生
木炭在加热条件下能与浓硝酸反应
C
向溶液中逐滴加入稀盐酸,出现白色浑浊
非金属性:
D
和中均分别加入足量溶液和盐酸,只溶于盐酸,都能溶
碱性:
8.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A.制备硫酸:
B.工业制备硝酸:
C.侯氏制碱法:溶液
D.制高纯硅:
9.下列离子方程式错误的是
A.将少量碳酸氢铵溶液加入到溶液中:
B.试管内壁附着的单质硫用热的浓溶液洗涤:
C.铝制饭盒长时间盛放碱性溶液,铝被腐蚀:
D.用稀硝酸清洗试管壁上的银单质:
10.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,中电子的数目为B.23 g与足量反应生成的数目为
C.的氢氧化钠水溶液中含有氧原子数为D.46 g乙醇含有共价键的数目是
11.室温下,探究0.1mol/L的溶液的性质。下列实验方案不能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
是否具有还原性
向盛有溶液的试管中,滴加几滴溶液,观察溶液颜色变化
B
溶液是否变质
取溶液于试管中,先滴加足量的稀硝酸,再滴加溶液,观察是否有沉淀产生
C
检验溶液中的
取溶液于试管中,加入NaOH溶液,加热,观察能否产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
D
比较与的酸性强弱
取溶液于试管中,滴加,将产生的气体通入品红溶液中,观察品红溶液是否褪色
12.某化学兴趣小组同学利用如图所示装置(夹持及加热装置已略去,装置气密性良好)探究的性质(实验前已事先除去装置中的空气)。查阅资料得知浓硫酸的沸点为,酒精灯火焰的温度为。
下列说法不正确的是
A.B中品红溶液褪色,说明具有漂白性B.C中碘水蓝色褪去,说明具有还原性
C.E中出现白色沉淀,说明具有氧化性D.D与F的作用是尾气处理,说明的水溶液具有酸性
13.过氧化钙晶体不溶于水,遇水缓慢分解,放出氧气,是一种用途广泛的供氧剂。某学习小组利用工业废渣(含少量熟石灰)制取,设计了以下工业流程:
上述流程中涉及的主要反应为:,且已知与直接反应,生成杂质较多。
下列说法不正确的是
A.“搅拌”操作中加入双氧水作氧化剂B.“混合”操作中,选择的试剂可以是
C.“搅拌”操作中,温度过高或温度过低,都不利于反应的进行
D.“真空过滤”的目的是加快过滤速率,减少过氧化钙晶体和水的反应
14.“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养之一,下列推理合理的是
A.过量的Fe和稀硝酸反应生成Fe(NO3)2,则过量的Fe和Cl2反应生成FeCl2
B.浓H2SO4能干燥HCl,则浓H2SO4也能干燥HF
C.Na在空气中燃烧生成Na2O2,则Li在空气中燃烧生成Li2O2
D.CO2与Na2O2反应生成Na2CO3,则SO2与Na2O2反应生成Na2SO3
15.某兴趣小组为制备并探究和反应的氧化产物,设计如图所示实验装置。
已知:①氧化亚铜在酸性条件下能发生歧化反应:;
②红热的铜能与氮的氧化物反应。
下列说法正确的是
A.A中反应的离子方程式为:
B.实验开始时,先打开A中分液漏斗活塞,过一会儿,点燃D处酒精灯
C.若把浓改为稀,装置B的作用相同
D.取少量D中完全反应后的产物,加入足量的稀硝酸,若固体完全溶解,说明有生成
16.硅单质及其化合物应用广泛,工业上用石英砂(主要成分是,还含有少量的和)为原料制取高纯度的硅,其生产流程如下图所示:
(1)操作1需要用到的玻璃仪器有___________。
(2)反应①中通过过量焦炭与反应获得粗硅,该反应的化学方程式是___________。
(3)下列物品含有SiO2的是___________(填序号)。
①水晶项链 ②玛瑙 ③石英钟 ④硅太阳能电池 ⑤光导纤维 ⑥计算机芯片
实验室用与过量反应制备纯硅的装置如下图(热源及夹持装置略去)。已知能与强烈反应,在空气中易自燃。(已知的沸点为31.8℃)
(4)装置B中试剂的作用是___________,装置C中的烧瓶需要加热,其目的是___________。
(5)新型陶瓷材料氮化硅()可应用于原子反应堆,一种制备氮化硅的反应如下:。若标准状况下,生成33.6L CO,反应过程中转移的电子数为___________。
17(1)工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的流程如下:
沸腾炉中发生反应的化学方程式为____________________;流程图中用_________吸收。
(2)氮气经过一系列反应可以得到硝酸,反应原理如下图所示。
①写出反应①的化学方程式________________________________。
②物质的化学式________________。
(3)硅元素被誉为“信息时代的基石”,制备高纯硅的主要工艺流程如图所示,已知粗硅中含有、等杂质
①粗硅制备的化学方程式为:_____________________________________。
②实验室装氢氧化钠溶液的试剂瓶,应该选用____________填“橡胶塞”或“玻璃塞”。
18.工业上由含铜废料(含有、、等)制备硝酸铜晶体的流程如图:
(1)加快焙烧速度,提高原料利用率的措施有__________(任写一种)。
(2)图中经转化生成的可用于“酸化”,转化中产生的可用浓硫酸吸收生成焦硫酸(可视为),焦硫酸溶于较多量水中,重新生成硫酸。下列说法错误的是________(填序号)。
A.工业上用浓吸收是为了防止形成酸雾
B.的水溶液呈中性
C.具有强氧化性
D.不能用浓硫酸干燥,也不能用浓硫酸干燥
(3)“过滤”后的滤渣需洗涤,设计实验说明洗涤已干净_____________________________。
(4)“淘洗”步骤中合适的溶液A是__________,流程中“系列操作”具体为_____________________。
(5)“反应”步骤中加可以避免污染性气体的产生(只起酸性作用),也可用通入代替双氧水,写出与反应的离子方程式:______________________________________。
19.回答下列问题:
(1)氮氧化物NOx是大气污染物之一,工业上在一定条件下,可用NH3来消除NOx污染,生成两种对环境无害的物质。请写出NH3与NO2反应的化学方程式____________。
(2)在实验室中由固体物质制取并收集一瓶干燥的氨气,选择下图中的装置,其连接顺序为:____________。(按气流从左向右方向,用小写字母表示)
(3)已知:亚硝酰氯()是一种黄色气体,沸点为,其液体呈红褐色,遇水立刻发生反应。某化学兴趣小组设计下图装置制备NOCl,反应原理为:。请回答:
①甲中发生反应的实验仪器名称为____________。
②装置丙中的液体为____________,丁中冰盐水的作用是____________。实验时,先通入,待丁中烧瓶内充满黄绿色气体时,再通入,这样做的目的是____________。
③该套装置设计上有一处明显缺陷将导致产量受到影响,应____________加以改进。
20.某实验小组利用以下装置探究与之间的反应,按要求回答下列问题。
(1)装置B盛装碱石灰的仪器名称为______。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为__________________;装置G中发生反应的离子方程式为____________。
(3)通入装置C的两根进气导管a长b短,目的是____________________________________。
(4)实验时,装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一,写出反应的化学方程式:__________________,若无装置F,装置C中仍可能出现白烟,对应反应的化学方程式为________________________。
(5)装置D的作用是吸收未反应的,该装置有一处错误,应如何改正?________________________。
第7页 共8页 ◎ 第8页 共8页
第5页 共8页 ◎ 第6页 共8页
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《氮硫硅专项培优提升卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
B
B
C
A
D
C
A
D
题号
11
12
13
14
15
答案
B
C
A
B
B
1.B
【详解】A.氢气与氮气催化合成氨,氮元素由游离态的转化为化合态的,属于氮的固定,A不符合题意;
B.氨和二氧化碳合成,反应前的中氮元素已经是化合态,属于化合态氮元素之间的转化,不属于氮的固定,B符合题意;
C.雷雨天时氮气与氧气反应生成,氮元素由游离态的转化为化合态的,属于氮的固定,C不符合题意;
D.大豆根瘤菌将氮气转化为硝酸盐,氮元素由游离态的转化为化合态的硝酸盐,属于氮的固定,D不符合题意;
故选B。
2.B
【详解】A.地壳中元素含量前四位为O、Si、Al、Fe,Si元素的含量仅次于O,A正确;
B.工业制粗硅的原理是高温下焦炭还原,反应为,题目给出的反应是粗硅提纯的反应,不是制粗硅的原理,B错误;
C.是光导纤维的主要原料,可用来生产光导纤维,C正确;
D.的水溶液俗称水玻璃,不易燃烧,可用作防火剂,D正确;
答案选B。
3.B
【详解】A.SO2与CaCl2溶液不反应,H2SO3酸性弱于HCl,弱酸无法制强酸,不能得到CaSO3,A错误;
B.工业制硝酸流程为:NH3在加热、催化剂条件下和O2反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3,所有转化均可实现,B正确;
C.工业制漂白粉需用Cl2和石灰乳反应,澄清石灰水中Ca(OH)2浓度低,不适用于工业生产,C错误;
D.侯氏制碱法中,饱和NaCl溶液需先通NH3使溶液呈碱性,才能吸收足量CO2生成NaHCO3,仅通CO2无法反应,D错误;
故答案选B。
4.B
【详解】A.硫化氢具有强还原性,浓硫酸具有强氧化性,二者会发生氧化还原反应,因此浓硫酸不能干燥硫化氢,A错误;
B.浓硫酸具有脱水性,可将纸张中的H、O元素按水的组成比脱去,使纸张脱水炭化,B正确;
C.浓硫酸性质稳定、见光不分解,不需要保存在棕色试剂瓶中,C错误;
D.浓硫酸具有强氧化性,与锌反应的还原产物是二氧化硫,不会生成氢气,因此不能用锌和浓硫酸反应制取氢气,D错误;
故选B。
5.C
【详解】A.途径②反应过程无、等有毒气体生成,原子利用率高,更体现绿色化学思想,A正确;
B.稀提供,稀提供,酸性条件下可氧化,当酸足量时能完全反应,B正确;
C.途径②中先被氧化为,再与发生复分解反应生成,没有参与氧化还原反应,被还原的硫酸物质的量为0,C错误;
D.生成等量时,途径②中1mol 对应消耗1mol ,途径③中部分被还原为,生成1mol 消耗2mol ,故参加反应的的物质的量:②<③,D正确;
故选C。
6.A
【详解】A.加热湿棉花提供水蒸气,加热条件下铁粉与水蒸气反应生成,氢气通入肥皂液产生气泡,点燃可检验其气态产物,装置正确且能达到实验目的,A符合题意;
B.饱和亚硫酸氢钠溶液与不反应,不能除去中的,B不符合题意;
C.盐酸与碳酸钠反应会生成气体,也会使锥形瓶内压强增大,导致U形管液面左低右高,无法证明该反应为放热反应,C不符合题意;
D.受热分解生成的和在试管口又会重新化合生成,因此不能制取氨气,D不符合题意;
故选A。
7.D
【详解】A.溶于水生成使溶液呈酸性,酸性条件下也可将氧化为,无法确定是起到氧化作用,A错误;
B.浓硝酸受热自身会分解生成红棕色,无法证明红棕色气体来自木炭与浓硝酸的反应,B错误;
C.比较非金属性需要比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性,HCl不是Cl的最高价含氧酸,无法得出的结论,C错误;
D.只能与酸反应体现碱性,为两性氢氧化物,既可与酸反应也可与强碱反应,说明碱性,D正确;
故选D。
8.C
【详解】A.FeS2高温下与O2反应生成的是SO2而非SO3,SO2需经催化氧化才能生成SO3,第一步转化无法实现,A错误;
B.N2放电条件下与O2反应可生成NO,NO、O2和H2O也可反应生成HNO3,但工业制备硝酸采用NH3催化氧化制NO,放电法成本过高不适合工业生产,不符合工业制备的要求,B错误;
C.侯氏制碱法中,向饱和NaCl溶液中先通NH3使溶液显碱性,可增大CO2的吸收量,反应后析出溶解度较小的NaHCO3,NaHCO3受热分解生成Na2CO3,各步转化均可实现,C正确;
D.SiO2为酸性氧化物,仅能与氢氟酸反应,与盐酸不反应,第一步转化无法实现,D错误;
故选C。
9.A
【详解】A.少量溶液加入到溶液中,、均会与发生反应,正确的离子方程式为:,A错误;
B.单质硫与热浓发生歧化反应生成、和水,其离子方程式为:,B正确;
C.与强碱性溶液反应生成四羟基合铝酸根离子和氢气,其离子方程式为,C正确;
D.用稀硝酸清洗试管壁上的银单质,反应生成、和水,其离子方程式为:,D正确;
故选A。
10.D
【详解】A.标准状况下为固体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,无法确定电子数目,A错误;
B.23 g的物质的量为,根据反应,完全反应生成,数目为,B错误;
C.未给出氢氧化钠溶液的体积,且溶剂水中也含有氧原子,无法计算氧原子总数,C错误;
D.46 g乙醇的物质的量为,1个乙醇分子中含有8个共价键,故乙醇含共价键数目为,D正确;
故选D。
11.B
【详解】A.具有氧化性,若具有还原性,可将还原为,溶液由黄色变为浅绿色,能达到探究目的,A不符合题意;
B.稀硝酸具有强氧化性,会将氧化为,且方案中滴加的试剂为,无论原溶液是否变质都会产生白色沉淀,无法检验溶液是否变质,不能达到探究目的,B符合题意;
C.检验的规范操作是向溶液中加入溶液并加热,若产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的,说明存在,方案正确,能达到探究目的,C不符合题意;
D.根据强酸制弱酸原理,若酸性强于,滴加会与反应生成,能使品红溶液褪色,可比较酸性强弱,能达到探究目的,D不符合题意;
故选B。
12.C
【详解】A.能与品红结合生成无色不稳定物质使品红溶液褪色,该性质为的漂白性,A正确;
B.C中发生反应,中S元素化合价升高,作还原剂,体现还原性,B正确;
C.由题干信息可知,酒精灯温度高于浓硫酸沸点,浓硫酸受热挥发进入E中,与反应生成白色沉淀;该现象与的氧化性无关,C错误;
D.D、F中溶液用于吸收尾气,溶于水生成亚硫酸,可电离出,能与碱发生中和反应,说明的水溶液具有酸性,D正确;
故选C。
13.A
【详解】A.题给制备反应中各元素化合价均未发生变化,属于非氧化还原反应,H2O2既不作氧化剂也不作还原剂,A错误;
B.过滤后的母液中含有NH4Cl,加入Ca(OH)2可反应生成NH3和CaCl2,能参与流程循环利用,B正确;
C.温度过高会导致H2O2受热分解、NH3挥发,温度过低反应速率过慢,因此温度过高或过低都不利于反应进行,C正确;
D.过氧化钙遇水会缓慢分解,真空过滤可加快过滤速率,减少晶体与水的接触时间,从而减少过氧化钙和水的反应,D正确;
故答案选A。
14.B
【详解】A.过量Fe和稀硝酸反应时,过量Fe将生成的还原为得到,但氧化性强,Fe与反应无论Fe是否过量,产物均为,A错误;
B.浓是酸性干燥剂,与HCl、HF都不发生反应,因此既能干燥HCl也能干燥HF,B正确;
C.Na金属性较强,在空气中燃烧生成,但Li金属性弱于Na,在空气中燃烧只能生成,不会生成,C错误;
D.无还原性,与发生歧化反应生成,但具有还原性,会被氧化生成,而非,D错误;
故选B。
15.B
【分析】装置A是利用Cu和浓硝酸反应生成NO2,;装置B是用水将NO2转化为NO;装置C是用浓硫酸对NO进行干燥;装置D是进行Cu和NO的反应;装置E是对尾气进行回收,由此解答;
【详解】A.由分析可知,A中生成的气体为NO2,因此发生的离子方程式为,A错误;
B.先打开分液漏斗活塞,使A中生成的NO2经B转化为NO,排尽装置内空气(防止O2氧化NO或Cu),待D中充满NO后再点燃酒精灯,确保Cu在无氧环境下与NO反应,B正确;
C.若改用稀HNO3,A中直接生成NO,无需B装置转化NO;此时B的作用变为除去挥发的硝酸蒸气,C错误;
D.无论D中产物含有CuO、Cu2O还是未反应的Cu,加入足量稀硝酸后均会完全溶解,因此固体完全溶解不能作为判断Cu2O生成的依据;
故答案为B。
16.(1)烧杯、漏斗、玻璃棒
(2)
(3)①②③⑤
(4) 干燥氢气,除去氢气中混有的水蒸气 使汽化,与氢气充分混合进入石英管反应
(5)3
【解析】略
17.(1) 的浓硫酸
(2) NO
(3) 橡胶塞
【分析】(1)为工业制备硫酸,黄铁矿中与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫,二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫,三氧化硫用浓硫酸吸收制备硫酸;
(2)氮气和氢气反应生成氨气,氨气和氧气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸;
(3)粗硅和反应生成和氢气,和氢气反应生成高纯硅和。
【详解】(1)沸腾炉中煅烧黄铁矿,与高温反应生成氧化铁和二氧化硫,故化学方程式为:;
与水反应剧烈放热,会形成酸雾阻碍吸收,因此工业用浓硫酸吸收;
(2)①反应①是氮气和氢气合成氨,该反应为可逆反应,反应条件为高温高压、催化剂,化学方程式为;
②氨气经催化氧化生成,再被氧气氧化为,因此物质为;
(3)①工业上用碳还原二氧化硅制粗硅,高温下反应生成硅和一氧化碳,故化学方程式为;
②玻璃的主要成分含,会与反应生成粘性的硅酸钠,将玻璃塞与试剂瓶粘住,因此盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶要选用橡胶塞。
18.(1)粉碎废料(或升高温度,通入过量空气,将废料平铺)
(2)BD
(3)取最后一次洗涤液于试管中,滴加盐酸无现象,再加溶液无白色沉淀产生,则已洗涤干净
(4) 稀硫酸或稀盐酸 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤
(5)
【分析】含铜废料通入空气焙烧,将废料中的CuS转化为CuO并放出SO2,加硫酸酸化得到铜盐溶液,再加入铁粉置换出铜单质,过滤后淘洗,除去混在铜粉里的铁粉,向铜粉中加入稀硝酸和双氧水反应制得硝酸铜溶液,最终得到硝酸铜晶体。
【详解】(1)为了加快焙烧速度,可以将矿石粉碎,适当升高温度,通入过量的空气,将矿石平铺等;
(2)A.浓硫酸吸收SO3,避免用水吸收形成酸雾,A正确;
B.K2S2O7溶于水生成硫酸,溶液呈酸性,B错误;
C.中S为最高价,具有强氧化性,C正确;
D.会被浓硫酸吸收,不能用浓硫酸干燥;与浓硫酸不反应,可以用浓硫酸干燥,D错误;
故答案为BD;
(3)滤渣的表面会吸附离子,洗涤滤渣,取最后一次洗涤液于试管中,滴加盐酸无现象,再加溶液无白色沉淀产生,则已洗涤干净;
(4)淘洗是除去铜粉中的过量铁粉,合适的溶液为稀硫酸或稀盐酸,系列操作后得到硝酸铜晶体,所以系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤;
(5)Cu在酸性条件下被O2氧化,离子方程式为。
19.(1)
(2)a→d→c→f→e→d→c→i
(3) 蒸馏烧瓶 浓硫酸 液化收集NOCl 排尽空气,防止NO被氧化(答案符合题意即可) 在丁和戊之间加干燥装置
【详解】(1)(1)氧化还原配平:, 中 N(-3) 升价, 中 N(+4) 降价,产物无害,生成 、;
(2)装置连接:a → d → c → f → e → d → c → i,固体制 →碱石灰干燥→向下排空气收集→干燥管(防止水蒸气进入集气瓶)→尾气防倒吸,干燥管大口进小口出;
(3)①甲仪器:蒸馏烧瓶;
②由于目标产物亚硝酰氯遇水立刻发生反应,所以装置丙中的液体为浓硫酸,用于干燥NO;亚硝酰氯沸点为-5.5℃,为得到液态目标产物,丁中冰盐水的作用是降温液化亚硝酰氯,与其他气体分离;实验时,先通入Cl2,待丁中烧瓶内充满黄绿色气体时,再通入NO,这样做的目的是排尽装置内的空气,避免NO被氧化;
③亚硝酰氯遇水立刻发生反应,则该缺陷是装置丁和戊之间缺少干燥装置,防止戊中的水蒸气进入丁中圆底烧瓶。
20.(1)
球形干燥管
(2)
(3)
氯气密度比空气大,氨气密度比空气小,a长b短可使两种气体更快、更充分地混合反应
(4)
(5)
将装置D中伸入液面下的进气导管改为末端连接倒扣漏斗,漏斗边缘刚好接触液面(或在装置D的进气端加装防倒吸装置)
【分析】本实验装置分为两大气体制备支路,左侧A装置通过氯化铵与氢氧化钙固体加热制取,生成的氨气通入B球形干燥管,利用碱石灰除去水蒸气得到干燥;右侧G装置通过二氧化锰与浓盐酸加热制取,混合气体依次经F饱和食盐水除去杂质、E浓硫酸干燥得到纯净干燥;干燥后的与分别从长短导管通入C装置充分混合发生氧化还原反应,D中溶液用于吸收尾气多余氯气;
【详解】(1)装置B为球形干燥管;
(2)装置A是实验室固固加热制氨气,与加热反应生成氯化钙、氨气和水,化学方程式为;装置G是与浓盐酸加热制氯气,和、反应生成、与水,离子方程式为;
(3)密度大于空气,从短导管b通入向下扩散;密度小于空气,从长导管a通入向上扩散,两种气体对流接触,能够更快、更充分地混合发生反应;
(4)与反应生成白烟,另一产物为空气中主要成分,化学方程式为:;装置F作用是除去中混有的杂质,若无F,随氯气进入C,直接与化合生成白烟,方程式为;
(5)D中NaOH溶液的作用为吸收多余的,与NaOH溶液反应会导致装置内压强减小,导管伸入液面下易引发倒吸;改正方法为:将装置D中伸入液面下的进气导管改为末端连接倒扣漏斗,漏斗边缘刚好接触液面(或在装置D的进气端加装防倒吸装置)。
21.(1) 三颈烧瓶
(2) 硫酸过量,会与反应 硝酸酸化的或溶液
(3) 的存在加快了的氧化,提高了白色沉淀的产生速率
【详解】(1)该仪器为三颈烧瓶;A中是利用铜和浓硫酸反应制备SO2的过程,化学方程式为。
(2)①是碱性氧化物,可与硫酸反应,因此反应后的酸性体系中,不能以黑色固体沉淀形式存在,因此黑色物质不可能含。
②根据题干已知信息,含硫的黑色固体可被浓硝酸氧化为,因此先加足量浓硝酸将硫元素氧化为硫酸根,再用盐酸酸化的氯化钡溶液检验硫酸根,若产生白色沉淀即可证明含硫元素。
(3)①煮沸可以除去溶液中溶解的氧气,C中除去氧气后和不产生沉淀,说明B中沉淀的来源是:溶液中溶解的将氧化为,和生成沉淀,离子方程式为。
②对比D、E:D煮沸除去了溶解氧,只有硝酸根氧化;E未煮沸,溶液中保留溶解氧,E沉淀生成更快,说明溶解的也可氧化,提高了白色沉淀的产生速率。
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