本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
一、选择题
1．(2013·试题调研)用某溶液浸湿滤纸后置于集气瓶口，以检验瓶中是否收集满SO2气体。则该溶液是( )
A. BaCl2溶液
B．酸性KMnO4溶液
C．KI淀粉溶液
D．澄清的石灰水
【答案】 B
【点拨】 SO2与BaCl2溶液、KI溶液都不发生反应，而与滤纸上的石灰水反应生成少量的白色CaSO3沉淀，现象也不明显，只有酸性KMnO4溶液氧化SO2后，紫色变淡或褪去，现象明显。
2．(2013·试题调研)关于SO2的叙述中，不正确的是( )
A．SO2在有的反应中显示氧化性，有的反应中显还原性
B．SO2是酸性氧化物，溶于水生成亚硫酸
C．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，说明SO2具有漂白性
D. SO2气体通入品红溶液中，溶液褪色
【答案】 C
【点拨】 A项，SO2中S元素化合价为＋4价，处于硫元素的中间价态，因此既有氧化性，又有还原性；B项，SO2＋H2O??H2SO3；C项，体现了SO2的还原性；D项，SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色。
3．(2013·经典习题选萃)向BaCl2溶液中通入SO2至饱和，此过程无明显实验现象。再向溶液中加入一种物质，溶液变浑浊。加入的这种物质不可能是( )
A．FeCl3溶液 B．AgNO3溶液
C．稀氨水 D．NH4Cl溶液
【答案】 D
【点拨】 A中的FeCl3溶液可以氧化SO2从而生成BaSO4沉淀；B中的AgNO3溶液可以与BaCl2溶液反应生成AgCl沉淀；C中的稀氨水先与亚硫酸反应生成亚硫酸铵，然后亚硫酸铵与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。
4．(2013·试题调研)为除去CO2中混有的SO2和O2，下列试剂使用顺序正确的是( )
①饱和的Na2CO3溶液 ②饱和的NaHCO3溶液
③浓硫酸 ④灼热的铜网 ⑤碱石灰
A．①③④ B．②③④
C．②④③ D．③④⑤
【答案】 B
【点拨】 除杂时，所选试剂不能和被提纯物质反应，故①⑤不可以；②饱和的NaHCO3溶液除去SO2的同时放出CO2气体，且带出部分水蒸气，用③浓硫酸除去水蒸气后，再用④灼热的铜网除去O2从而得到纯净的CO2。
5．大约4 000年前，埃及人已经用硫燃烧所形成的二氧化硫漂白布匹。在古罗马著名诗人荷马的著作里也讲到硫燃烧有消毒和漂白作用。下列物质①潮湿的氯气；②二氧化硫；③活性炭；④过氧化钠都具有漂白性。其漂白原理相同的是( )
A．①③ B．②③
C．①④ D．②④
【答案】 C
【点拨】 ①④都是强氧化型漂白；②是化合型漂白；③是吸附型漂白。
6．下列实验报告记录的实验现象正确的是( )
实验
现象 A 无色 无色 无现象 无色
B 红色 无色 白色沉淀 红棕色
C 红色 无色 溶液变无色，白色沉淀 无色
D 无色 无色 无色溶液 红棕色
【答案】 C
【点拨】 SO2通入石蕊试液中，石蕊试液会变红，但SO2不能漂白酸碱指示剂；SO2通入品红溶液中品红溶液褪色体现SO2的漂白性，SO2能被氯水和碘水氧化而使氯水和碘水褪色。
7．(2013·试题调研)将硫黄在氧气中燃烧生成气体A，把气体A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色而B变为C；在C中加入Na2S产生气体D，若将D通入B溶液，可得沉淀E；A、B、C、D、E中均含有硫元素。在下列各组中按A、B、C、D、E排列的是( )
A．SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO2、H2SO3、H2SO4、SO2、SO3
C．SO2、H2SO4、H2SO3、SO2、S
D．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
【答案】 D
8．(2013·经典习题选萃)如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法中错误的是( )
A．紫色石蕊溶液变蓝色
B．品红溶液褪色
C．溴水橙色褪去
D．含酚酞的NaOH溶液红色变浅
【答案】 A
【点拨】 SO2气体与水反应生成H2SO4，紫色石蕊遇酸变红色，不会变蓝色，故A错。
9．(2013·经典习题选萃)能实现下列物质间直接转化的元素是( )
单质氧化物酸或碱盐
A．硅 B．硫
C．铜 D．铁
【答案】 B
【点拨】 S与O2生成SO2，再与H2O生成H2SO3，可以与NaOH生成Na2SO3，B项正确。A项，SiO2不与水反应，错；C项中CuO，D项中Fe3O4均不与H2O反应，故错。
10．下列实验能证明一定有SO2存在的是( )
①能使澄清石灰水变浑浊
②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
③能使品红溶液褪色
④通入足量的NaOH溶液中再加BaCl2溶液有白色沉淀，该沉淀能溶于盐酸
⑤通入溴水中能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成
A．都能证明 B．都不能证明
C．③④⑤能证明 D．只有⑤能证明
【答案】 D
【点拨】 符合①的有SO2、CO2；符合②的为酸性气体，符合③的有Cl2、O3、SO2；符合④的有SO2、CO2；⑤中能使溴水褪色的为还原性较强的气体，如H2S、SO2，再加Ba(NO3)2有白色沉淀的只有SO2。
二、非选择题
11．在某NaOH溶液里加入几滴酚酞试液，溶液显红色，向其中逐滴加入新制的饱和氯水，当滴到最后一滴时，红色突然褪去。回答下列问题：
(1)产生该现象的原因可能有：①______________________；
②________________________________________________。
(2)简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者是②。________________________________________________
________________________________________________
________________________________________________。
【答案】 (1)①氯水中H＋(或Cl2)与OH－反应
②氯水中HClO使酚酞褪色
(2)向褪色后的溶液中再滴加NaOH溶液，若红色再出现，则是原因①造成的；若红色不再出现，则是原因②造成的。
【点拨】 饱和氯水中存在着HCl和HClO，那么使溶液红色突然褪去的原因可能是①酸(HCl和HClO)中和了NaOH；②HClO的强氧化性使色素褪色。前者当溶液呈碱性时，红色复现，而后者则无变化，故应用NaOH溶液进行反滴。
12．某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
【提出猜想】
猜想1：________________________________________________；
猜想2：________________________________________________；
猜想3：________________________________________________。
为了验证猜想，该小组设计实验加以探究。
【实验探究】
该小组同学按下图所示装置，将气体从a端通入，则：
(1)B中应该装________试剂(填编号)。
A．NaCl溶液 B．KMnO4酸性溶液
C．盐酸 D．澄清石灰水
(2)A中品红溶液的作用是________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是______________。
通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红溶液褪色
②C中品红溶液不褪色
③D中澄清石灰水变浑浊
【得出结论】
(4)由上述现象该小组同学确认该气体为________。
【答案】 气体为CO2 气体为SO2 气体为CO2和SO2的混合气体
(1)B
(2)检验该气体中是否含有SO2
(3)检验该气体中是否含有CO2
(4)CO2和SO2的混合气体
【点拨】 SO2和CO2在某些性质方面较相似，如都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则浑浊都可消失，但SO2具有还原性，能被强氧化剂氧化，且SO2可使品红溶液褪色，而CO2不具备这些性质，可引用差异性鉴别CO2的存在与否。
13．(2013·经典习题选萃)已知X、Y为有刺激性气味的气体，有以下转化关系，部分产物未标出。
试回答：
(1)写出下列物质的化学式
X________、Y________、A________、B______、
C________。
(2)反应①的化学方程式为_______________________，
反应②的离子方程式为_________________________。
【答案】 (1)Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3
(2)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
【点拨】 A与HNO3酸化的AgNO3反应产生白色沉淀。A中含Cl－，B与盐酸酸化的BaCl2反应，产生白色沉淀，B中含SO，又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与Fe反应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。
14．(2013·试题调研)一包重41.6 g的固体样品，其成分是硫和铁的化合物，将它充分煅烧后，硫和铁分别被氧化成SO2和Fe2O3，其中SO2在标准状况下为13.44 L。试求：
(1)样品中硫元素与铁元素的物质的量之比。
(2)样品化合物的成分是什么？
(3)样品中化合物的物质的量各为多少？
【答案】 (1)3：2 (2)FeS和FeS2
(3)FeS为0.2 mol FeS2为0.2 mol(说明：答案(2)也可以是Fe2S3)
【点拨】 (1)n(SO2)＝＝0.6 mol，41.6 g样品中含铁的质量为
m(Fe)＝41.6 g－0.6 mol×32 g·mol－1＝22.4 g，
n(Fe)＝＝0.4 mol，
n(S)：n(Fe)＝0.6 mol：0.4 mol＝3：2。
(2)因1：1<3：2<2：1，故该样品为FeS和FeS2的混合物。
(3)设FeS、FeS2的物质的量分别为x、y，则有
SO2与碱反应的有关计算分析
SO2与强碱NaOH发生反应时，产物是Na2SO3还是NaHSO3，取决于二者的用量，遇到类似这样的问题，设SO2的物质的量为n(SO2)，NaOH的物质的量为n(NaOH)，数轴代表，如下列数轴所示：
若NaOH与SO2按1：1反应时，发生反应：NaOH＋SO2===NaHSO3。
若NaOH与SO2按2：1反应时，发生反应：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O。
(1)若＝2时，发生反应①，反应后的物质为Na2SO3。
(2)若≤1时，发生反应②，反应后的物质为NaHSO3。
(3)若1<<2，同时发生反应①、②，反应后的物质为Na2SO3与NaHSO3。
(4)若>2，发生反应①，反应后的物质为NaOH与Na2SO3。
【例】 向20 mL 1 mol/L的NaHCO3溶液中通入一定量的SO2，两种物质恰好完全反应，在生成的溶液中，Na＋与溶液中化合态硫的物质的量之比为4：3，求通入的SO2的体积(标准状况)。
【解析】 SO2溶于水后生成亚硫酸，所以SO2与NaHCO3溶液的反应实质上是H2SO3与NaHCO3的反应，并且是较强的酸制较弱的酸的反应。由于H2SO3是二元中强酸，所以与NaHCO3反应可以生成两种盐。究竟能生成哪种盐，要根据SO2与NaHCO3的物质的量之比而定。因此，本题应首先判断生成两种盐(NaHSO3和Na2SO3)时应满足的条件，再根据题中已知条件作出合理的判断，进而求出通入SO2的体积。
【答案】 SO2通入到NaHCO3溶液中，可能发生的反应有：①SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋2CO2＋H2O，②SO2＋NaHCO3=== NaHSO3＋CO2。若只发生反应①，在生成的溶液中，n(Na＋)：n(化合态S)＝2：1；若只发生反应②，则n(Na＋)：n(化合态S)＝1：1，题中的条件是n(Na＋)：n(化合态S)＝4：3，由于1<<2，则①②两个反应均会发生，设生成Na2SO3物质的量为x，生成NaHSO3物质的量为y，依题意有：，解得。
n(SO2)＝x＋y＝0.015mol，
V(SO2)＝0.015 mol×22.4 L/mol＝0.336 L。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
一、选择题
1．(2013·经典习题选萃)如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的可能是什么气体( )
A．可能是N2与NO2的混合气体
B．可能是O2与NO2的混合气体
C．可能是NO与NO2的混合气体
D．只可能是NO2一种气体
【答案】 BC
【点拨】 A项中氮气不会被消耗，所以水不可能充满试管；D项也只能是一种可能情况。
2．(2013·试题调研)下列变化过程属于物理变化的是( )
A．活性炭使红墨水褪色
B．雷雨天氮气与氧气化合
C．氨气溶于水
D．酸雨侵蚀建筑物
【答案】 A
3．盛有NO和NO2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，过一段时间后，量筒内的气体体积减小为原来的一半。则原混合气体中NO和NO2的体积比是( )
A．3：1 B．1：3
C．2：1 D．1：2
【答案】 B
4．已知，NO2和Br2蒸气都是红棕色气体，且都有强氧化性，则下列试剂或方法中不能将NO2和Br2蒸气区别开的是( )
A．向两种气体中加入适量水，振荡
B．将两种气体分别通入AgNO3溶液中
C．用湿润的淀粉KI试纸检验
D．将两种气体加压、冷却
【答案】 C
【点拨】 NO2与水反应生成硝酸和无色气体NO，Br2蒸气溶于水形成棕色溶液，A能区别；将两种气体分别通入AgNO3溶液中，前者无沉淀生成，后者有浅黄色AgBr沉淀生成，Br2＋H2O===HBr＋HBrO，Ag＋＋Br－===AgBr↓，B能区别；NO2和Br2蒸气都有强氧化性，都能将I－氧化成I2，使淀粉变蓝色，C不能区别；将两种气体冷却、加压，NO2转变为N2O4。而颜色变浅，Br2蒸气颜色加深，D能区别。
5．在一定体积的密闭容器中通入a mol NO和b mol O2，反应后容器内氮原子个数与氧原子个数之比为( )
A. B.
C. D.
【答案】 C
【点拨】 本题抓住质量守恒定律这一关键，可以不用考虑NO与O2之间的反应关系问题。
解题流程：
―→
6．某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，对于原混合气体成分的判断中正确的是( )
A．肯定有SO2和NO
B．肯定没有Cl2、O2和NO2
C．可能有Cl2和O2
D．肯定只有NO
【答案】 AB
【点拨】 由于气体呈无色，所以其中一定没有氯气、NO2，气体通过品红，品红褪色，说明混合气体中含有SO2，剩余气体排入空气中呈红棕色，说明其中含有NO，结合原混合气体无色，说明混合气体中没有氧气。
7．汽车尾气中的CO、NO都是城市空气中浓度较高的、危害严重的污染物，下列有关它们的叙述中不正确的是( )
A．CO、NO分子均难溶于水
B．CO、NO均为酸性氧化物
C．CO、NO均为无色无味的有毒气体
D．在催化剂的作用下，可通过反应：2CO＋2NO===N2＋2CO2来达到净化汽车尾气的目的
【答案】 B
8．标准状况下，使NO2和O2按4：1的体积比充满干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，则最终该溶液中溶质的物质的量浓度为( )
A. mol·L－1 B. mol·L－1
C. mol·L－1 D. mol·L－1
【答案】 C
【点拨】 根据4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3可知，当NO2和O2体积比为4：1时，二者恰好完全与水反应，此时水能充满整个烧瓶。设烧瓶容积为V，则混合气体的物质的量n(混)＝ mol，n(NO2)＝× mol。据上述方程式可知：生成硝酸的物质的量n(HNO3)＝× mol，则c(HNO3)＝＝ mol·L－1。
9．在一定温度和压强下，将一个容积为15 mL的试管充满NO2后，倒置于一个盛水的水槽中，当试管内液面上升至一定高度不再变化时，相同条件下再通入O2，若要使试管内液面仍保持在原高度，则应通入O2体积为( )
A．3.75 mL B．7.5 mL
C．8.75 mL D．10.5 mL
【答案】 C
【点拨】 由反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO可知，15 mL NO2是与水反应后生成5 mL NO，通入O2后将发生反应：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3,5 mL NO完全反应，需通入O2的体积为5 mL×＝3.75 mL，若要使试管内液面仍保持在原高度，通入的O2需与5 mL NO完全反应后仍剩余5 mL，故应通入8.75 mL O2，C项正确。
10．将一充满NO的试管倒扣于水槽中，然后向试管中通入一定量的O2试管中恰好充满水，则通入的O2与原NO气体的体积比为( )
A．4：3 B．3：4
C．4：1 D．1：4
【答案】 B
【点拨】 根据反应2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，可得4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。即O2和NO的体积比为3：4时可被水完全吸收转化为HNO3。
二、非选择题
11．(2013·试题调研)利用下图所示装置，写出除去下列气体中杂质的方法，并写出化学方程式(括号内的气体为杂质)。
(1)CO2(SO2)________，化学方程式为___________________。
(2) SO2( SO3，假设SO3为气体)________，化学方程式为____________________________________。
(3)NO(NO2)________，化学方程式为_________________。
【答案】 (1)将混合气体通入盛有饱和NaHCO3溶液的题图装置中
SO2＋2NaHCO3===2CO2↑＋Na2SO3＋H2O
(2)将混合气体通入到盛有饱和NaHSO3溶液的题图装置中
SO3＋2NaHSO3===2SO2↑＋Na2SO4＋H2O
(3)将混合气体通入到盛有水的题图装置中
3NO2＋H2O===NO＋2HNO3
【点拨】 除杂原则，在除杂的同时不引入新杂质，不减少原物质，最好在除杂的同时生成被提纯的物质。
12．如图所示，向盛有3.0 mL NO的试管中缓缓通入1.5 mL O2(所有气体体积均在标准状况下测定)。
试回答下列问题：
(1)写出观察到的现象(可不写满，也可补充)：
①________________________________________________。
②________________________________________________。
③________________________________________________。
(2)最终试管中剩余的气体是__________，其体积为________。
【答案】 (1)①试管内的无色气体变为红棕色 ②试管内液面上升 ③试管内剩余无色气体
(2)NO 1.0 mL
【点拨】 (1)NO气体遇O2迅速反应生成NO2：
2NO＋O2===2NO2，NO2与水反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO导致试管中的液面上升，最终剩余气体是无色的NO。
(2)将上述反应合并可得反应：
4NO＋2H2O＋3O2===4HNO3
4 3
V(NO) 1.5 mL
解得V(NO)＝2.0 mL
故最终试管内剩余NO气体，其体积为1.0 mL。
13．(2013·经典习题选萃)利用如图所示的装置收集以下7种气体：①H2；
②Cl2；③O2；④HCl；⑤NH3；⑥NO；
⑦NO2。
(1)若烧瓶是干燥的，由B口进气，可收集的气体有________，若由A口进气，可收集的气体有________。
(2)若在烧瓶内充满水，可收集的气体有________，气体应由________口进入。
(3)若烧瓶中装入适量浓硫酸，可以用它来干燥的气体有________，气体应由________口进入。
【答案】 (1)②③④⑦ ①⑤ (2)①③⑥ A
(3)①②③④⑥⑦ B
【点拨】 使用该装置洗涤或干燥气体时，应“长进短出”，同时要考虑气体与洗涤剂(或干燥剂)不能发生反应。
(1)从B口进气是收集密度比空气大的气体，从A口进气则是收集密度比空气小的气体。排气法收集的气体必须与空气中的成分不反应，且密度与空气密度相差较大。
(2)若用排水法收集，则气体必须不溶于水，应从A口进。
(3)用浓H2SO4干燥气体，应从B口进气。
14．(2012·盐城高一检测)NO是一种剧毒气体，但近年来发现许多生物体组织中存在少量NO，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，因而成为当前生命科学的研究热点。
(1)写出自然界形成NO的化学方程式：______________
________________________________________________。
(2)NO在大气层中可发生反应：
NO＋O3===NO2＋O①
NO2＋O===NO＋O2②
上述反应①中，NO是________剂，上述反应②中，NO是________产物。
【答案】 (1)N2＋O22NO
(2)还原 还原
【点拨】 (1)自然界中，放电条件下，空气中N2与O2可直接化合生成NO。
(2)反应①中O3得电子，因此O3作氧化剂，NO作还原剂；反应②中NO2被还原生成NO，故NO为还原产物。
一氧化氮是怎样成为“分子明星”的
我们知道，NO是一种大气污染物，是一种有害气体，它能与血红蛋白结合，生成一氧化氮血红蛋白而引起中毒。随着人们对物质世界认识的不断深入，NO的新特性、用途不禁让人对它刮目相看。
1981年美国人坦耐勃及其学生发现NO是杀死巨噬细胞的有效武器，可以杀死病菌和癌细胞。他们指出，NO中有人体免疫系统中不可缺少的“法宝”。于是NO从“罪犯”一跃成为“功臣”。
80年代后期，NO声名大振。科学家陆续发现NO在信息传递、消化、血压调节、生殖、抗菌、学习和记忆等方面的重要作用。
NO可表现出强化学活性，易与别的分子结合，在大脑细胞间传递信息，充当神经传递介质。科学家发现，NO参与人的学习和记忆活动，是大脑功能分子之一。1992年，科学家在老鼠大脑内注射NO抑制剂后，发现老鼠不再能走出“迷宫”。
目前，重新探索研究NO的奥秘已成为生化科学界的一大热点，NO就这样成为了“分子明星”。我们从对NO这极简单分子的认识过程可以想到：为什么截至目前，还未见任何一位科学家宣称对某物质的研究已到极限。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
一、选择题
1．(2013·试题调研)关于氯气的叙述中，下列正确的是( )
A．氯气是一种黄绿色、有毒的气体
B．氯气可以与铁反应生成FeCl2
C．氯气不能溶解于水，所以可用排水法收集氯气
D．氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物
【答案】 A
【点拨】 Cl2与Fe反应生成FeCl3，Cl2与水反应，不能用排水法收集，氯气与液氯是同一种物质，但氯水不同，氯水是混合物。
2．关于Cl－和Cl2的说法中，正确的是( )
A．Cl－和Cl2均有毒
B．它们的性质不相同
C．Cl－和Cl2均呈黄绿色
D．Cl－和Cl2均能和金属单质发生反应
【答案】 B
【点拨】 Cl－无毒、无色，故A、C错误，Cl－不能与金属单质反应，D错。
3．下列叙述中，正确的是( )
A．新制氯水中没有分子，只有离子
B．新制氯水在光照的条件下，可以产生气体，该气体是氯气
C．新制氯水中滴加硝酸银溶液，没有任何现象
D．氯气可以使湿润的有色布条褪色
【答案】 D
【点拨】 氯水中含有三种分子H2O、Cl2、HClO和四种离子H＋、Cl－、ClO－、OH－，故A不正确；氯水中的HClO不稳定，光照下分解产生O2，B不正确；新制氯水中含有Cl－，能和硝酸银溶液反应产生氯化银白色沉淀，C不正确；氯气和水反应生成的HClO有漂白性，可以使湿润的有色布条褪色，D正确。
4．向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入一定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成可能是( )
A．NaCl、Na2SO3、NaI B．NaCl、NaBr、Na2SO4
C．NaCl、Na2SO4、I2 D．NaCl，NaI、Na2SO4
【答案】 B
5．自来水厂常使用氯气消毒，市场上有些小商小贩用自来水充当纯净水出售。下列试剂中，可用来辨其真伪的是( )
A．酚酞试液 B．氯化钡溶液
C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液
【答案】 D
6．自来水常用Cl2消毒，某学生用这种自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显的药品变质问题的是( )
A．AgNO3 B．NaOH
C．Na2CO3 D．AlCl3
【答案】 D
7．氯气和盐酸分别跟铁反应，每个铁原子失去的电子数( )
A．前者大于后者 B．前者小于后者
C．相等 D．不能确定
【答案】 A
【点拨】 Fe和Cl2、HCl都能反应，但是生成的产物不同，与Cl2反应生成FeCl3，与HCl反应生成FeCl2，所以有1 mol Fe发生反应时，前者失去的电子数大于后者失去的电子数。
8．下列说法正确的是( )
A．向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色
B．欲除去氯气中少量的氯化氢气体，可将此混合气体通过盛饱和食盐水的洗气瓶
C．向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中通入氯气，溶液红色褪去是由于氯气与NaOH反应导致溶液碱性减弱所致
D．将氯水滴入碳酸钠溶液中，无明显现象出现
【答案】 B
【点拨】 氯化氢气体极易溶于水，在饱和食盐水中的溶解性远远大于氯气。
9．用自来水养金鱼时，通常先将自来水经日晒一段时间后再注入鱼缸，其目的是( )
A．利用紫外线杀死水中的细菌
B．提高水温，有利于金鱼生长
C．增加水中氧气的含量
D．促使水中的次氯酸分解
【答案】 D
【点拨】 自来水常用Cl2做消毒剂，Cl2溶于水会与水反应生成HClO。HClO是强氧化剂，它的存在对金鱼的生长有害，而HClO见光易分解。
10．下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( )
A．将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡(H＋)
B．使红色布条褪色(HCl)
C．向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现呈红色(Cl2)
D．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－)
【答案】 B
【点拨】 氯水中存在H＋，与NaHCO3反应产生CO2，与H＋相关；氯水使红色布条褪色是因为氯水中存在HClO，而不是因为氯水中存在HCl；氯水中存在Cl2，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，故滴加KSCN溶液，溶液呈红色；氯水中存在Cl－，能与AgNO3反应生成白色沉淀。
二、非选择题
11．(2013·经典习题选萃)某化学研究小组的成员经过学习得知，氯气和水发生下列化学反应，并且HClO具有比氯气更强的氧化性：Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO，他们为了探究饱和氯水的组成和性质而进行了科学实验：先观察氯水的外观性质以后，又用胶头滴管将该氯水逐滴加入含有酚酞的氢氧化钠溶液中，边滴边振荡，并连续观察现象，发现溶液的红色逐渐褪去而得无色溶液。回答下列问题：
(1)请写出新制氯水中含有氯元素物质的化学式：
________________________________________________。
(2)若不再进行更多的实验，请说明能快速判断氯水中含有氯气的主要依据：________________。
(3)根据预测，实验中溶液红色褪去的原因可能有两种，请用简要的文字说明：①________________，②______________。
(4)他们又要通过实验进一步探究溶液红色褪去的原因，究竟是上述中的①还是②，在此之前先做了实验预案的设计。请你简述实验的方法、现象和结论：________________。
【答案】 (1) Cl2、HCl、HClO (2)氯水显浅黄绿色 (3)①用HCl中和了NaOH ②HClO漂白(氧化)了酚酞 (4)取无色溶液3 mL置于另一支洁净的试管中，加2滴NaOH溶液，振荡，观察现象，若溶液出现红色，则证明溶液红色褪去的原因是①而不是②；若溶液仍为无色，则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①
【点拨】 (1)由Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO可知，溶于水的氯气，一部分转化成了HCl和HClO，另一部分以氯气的形态溶于水中；(2)氯水因Cl2的存在而显浅黄绿色，氯水显浅黄绿色就是其中含有Cl2的依据；(3)溶液的红色是酚酞与氢氧化钠相互作用的结果。若没有酚酞，氢氧化钠溶液呈无色；若没有氢氧化钠，酚酞呈无色。由(1)中的分析可知，新制的氯水中既含有以显酸性为主的HCl，又有以显强氧化性为主的HClO。(4)若是氯水中的HCl中和了氢氧化钠而使红色褪去，则溶液中还有酚酞，故可用验证酚酞存在的方法来证明；若是氯水中的HClO氧化了酚酞而使红色褪去，则溶液中就没有酚酞了，故可用验证酚酞不存在的方法来证明。
12．通常用的漂白粉是由Cl2与消石灰制成的。漂白粉在潮湿的空气中放置会慢慢失效，回答下列问题：
(1)漂白粉的有效成分是______________。
(2)制取漂白粉的过程中，化合价有变化的元素是________。
(3)漂白粉放置失效的原因是_________________________。
【答案】 (1)Ca(ClO)2
(2)Cl
(3)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，
2HClO2HCl＋O2↑
13．(2013·试题调研)室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可以按下列框图进行反应。又知E溶液是无色的。
请回答：
(1)试写出下列物质的化学式：
A________，B________，C________。
(2)反应①的化学方程式：___________________________。
(3)反应③的化学方程式：___________________________。
(4)反应④的离子方程式：___________________________。
【答案】 (1)Fe Cl2 H2
(2)2Fe＋3Cl22FeCl3
(3)2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑
(4)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
14．(2013·经典习题选萃)用氯气对饮用水消毒已有百年历史，但人们逐渐发现其副作用愈来愈明显：①pH的变化，对消毒能力影响大；②使饮用水中有机物发生氯代，生成上百种影响人体健康的有机氯衍生物，同时使人产生味觉、嗅觉不适感。世界环保联盟建议用另一种高效消毒剂二氧化氯(ClO2)代替氯气对饮用水消毒。ClO2具有很强的氧化性，通常状况下是黄绿色气体，水溶性是Cl2的5倍，溶于水成黄绿色的溶液，在pH为2～5范围内，在水中以分子形式存在，不水解，也不聚合。ClO2很不稳定，与空气混合后，当它的体积分数>10%时，受强光或强振动可能发生爆炸。
完成下列问题：
(1)氯气对饮用水消毒的原理是________。氯气的消毒能力受水的pH影响，pH小时的消毒能力________(填“>”或“<”)pH大时的消毒能力，其原因是____________________________。
(2)通常用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应来制取ClO2，同时生成Cl2，写出该反应的化学方程式：
________________________________________________。
市售的一种新型消毒剂含两种成分，分别是NaClO3和Na2C2O4，两种成分在溶液中混合便产生ClO2，写出化学方程式：________________________________________________。
某同学打算通过研究性学习，比较这两种制取ClO2的方法的利与弊。要拟定一个简略的研究方案，你认为应该从哪些方面进行研究？________________________________________________
________________________________________________。
【答案】 (1)Cl2和水反应生成次氯酸：Cl2＋H2O===HClO＋HCl，HClO起杀菌消毒作用 > pH大时HClO容易转化为ClO－
(2)2NaClO3＋4HCl===Cl2＋2ClO2＋2NaCl＋2H2O
2NaClO3＋Na2C2O4===2ClO2＋2Na2CO3
原料的包装和运输是否简便易行；pH对消毒能力的影响；制取是否方便；副产物的多少；产物对水质的影响；稳定性；安全性等
【点拨】 根据题目信息知氯气消毒的原理是氯气与水作用产生HClO(具有杀菌、消毒作用)。
15．(2013·经典习题选萃)100 mL 2 mol/L的溴化钠溶液中通入一定量氯气后，将溶液蒸干得到固体16.15 g。求：
(1)通入的氯气在标准状况下的体积是多少？
(2)所得固体的成分及各自物质的量。
【答案】 (1)1.12 L
(2)NaBr：0.1 mol NaCl：0.1 mol
【点拨】 100 mL 2 mol/L的NaBr溶液中含NaBr的质量为：
0．1 L×2 mol/L×103 g/mol＝20.6 g
16．15 g固体含NaBr和NaCl两种物质
根据题意：
Cl2 ＋ 2NaBr===2NaCl＋Br2 Δm
22．4 L 2 mol 2 mol 206 g－117 g＝89 g
V(Cl2) n(NaBr) n(NaCl) 20.6 g－16.15 g＝4.45 g
V(Cl2)＝1.12 L
n(NaCl)＝0.1 mol n(NaBr)＝0.1 mol
所得固体中的NaBr的物质的量为：
－0.1 mol＝0.1 mol
本题首先要求出原NaBr的质量20.6 g，然后通过化学方程式确定被氧化的NaBr为0.1 mol，通入的Cl2为1.12 L，所得固体为NaBr和NaCl，其物质的量均为0.1 mol。
漂白粉
1774年，舍勒发现氯气的同时也发现了氯水对纸张、蔬菜和花具有永久性的漂白作用。1785年法国化学家贝托雷(Claude louis Berthollet)提出把漂白作用应用于生产，并注意到氯气溶于草木灰水中形成的溶液比氯水更浓，漂白能力更强，而且无逸出氯气的有害现象。1789年英国化学家台耐特(Smithson Tennant)把氯气溶解在石灰乳中，制成了漂白粉。
现在工业上还是采用把氯气通入消石灰或石灰乳的方法制取漂白粉。消石灰要含略少于1%(质量分数)的水，因为极为干燥的消石灰是不跟氯气反应的。生产漂白粉的反应过程比较复杂，主要反应可以表示如下：
3Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2·Ca(OH)2·H2O＋H2O
漂白粉是混合物，有效成分是Ca(ClO)2。商品漂白粉中往往含有Ca(OH)2、CaCl2和Cl2等杂质。
漂白粉的“有效氯”是根据它同盐酸作用时产生的氯气的量来计算的。反应的化学方程式是：
Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===2Cl2↑＋CaCl2＋2H2O
漂白粉的氧化能力(漂白作用主要是由氧化反应引起的)是用有效氯的质量分数来表示的，工业漂白粉一般含有效氯35%，高的可以达到40%。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
一、选择题
1．(2013·试题调研)关于氨的下列叙述中，正确的是( )
A．氨因为有刺激性气味，因此不用来作制冷剂
B．氨具有还原性，可以被氧化为NO
C．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)
D．氨溶于水显弱碱性，因此可使石蕊试剂变为红色
【答案】 B
【点拨】 A项，液氨可作制冷剂；B项，4NH3＋5O24 NO＋6H2O，该反应中NH3表现还原性；C项，氨水中NH3·H2O不稳定；D项，氨水呈碱性，能使紫色石蕊试剂变蓝色。
2．(2013·试题调研)以下有关氨及铵盐的叙述中，不正确的是( )
A．铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰混合施用
B．氨的喷泉实验体现了氨的溶解性和氧化性
C．实验室里常用固体氯化铵与氢氧化钙反应制取少量氨气
D．氨具有还原性，一定条件下可与氧化性的物质如氧气发生反应
【答案】 B
【点拨】 氨的喷泉实验证明氨极易溶于水，不能体现氨的氧化性。
3．(2013·试题调研)同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3，②NO2，进行喷泉实验，如图所示，经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为( )
A．①>② B．①<②
C．①＝② D．不能确定
【答案】 C
【点拨】 假设两个容器的状况为标准状况，①中物质的量浓度计算公式为：
c＝＝ mol/L；
②中物质的量浓度计算公式为：
c＝＝ mol/L，因此C选项正确。
4．(2013·试题调研)为了在实验室更简便地制取干燥的NH3，下列方法中适合的是( )
A. NH4Cl与浓硫酸混合共热，生成的气体用碱石灰进行干燥
B．N2＋3H22NH3，用烧碱进行干燥
C．加热浓氨水，气体用碱石灰干燥
D．加热NH4HCO3，气体用P2O5干燥
【答案】 C
5．(2013·试题调研)在标准状况下，在三个干燥的烧瓶内分别装有干燥、纯净的NH3；含一半空气的氯化氢气体；NO2和O2体积比为4：17的混合气体。然后分别做喷泉实验，三个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为( )
A．2：1：2 B．5：5：4
C．1：1：1 D．无法确定
【答案】 B
【点拨】 设烧瓶体积为V L。
(1)“NH3＋H2O”“HCl＋H2O”型：水充满烧瓶，V气体＝V溶液，则c＝＝ mol·L－1。
(2)含有一半空气的HCl气体所形成的溶液的浓度也为 mol·L－1。
(3)V(NO2)：V(O2)＝4：17时，O2过量，所形成的溶液的体积等于原NO2气体体积的，溶液的浓度c(HNO3)＝＝(×) mol·L－1，故三者之比为5：5：4。
【方法技巧】 (1)若HCl、NH3等气体中混有少量空气或其他不溶于水的气体，溶液物质的量浓度仍为 mol·L－1。
(2)若NO2中混有少量的N2或NO，溶液物质的量浓度仍为 mol·L－1。
(3)“NO2＋O2＋H2O”型：
4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。
若V(NO2)?V(O2)≤4(恰好反应或O2过量)，则c(HNO3)＝ mol·L－1×＝ mol·L－1；若V(NO2)?V(O2)>4(剩余NO)，则c(HNO3)介于 mol·L－1和 mol·L－1之间。
6．(2013·试题调研)为了检验某固体物质中是否含有NH，下列试纸和试剂一定用不到的是( )
①蒸馏水 ②NaOH溶液 ③红色石蕊试纸 ④蓝色石蕊试纸 ⑤稀硫酸
A．①⑤ B．④⑤
C．①③ D．①④⑤
【答案】 B
【点拨】 NH的检验：在含有NH的溶液中加入强碱(OH－)并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则证明原溶液中含有NH，所以一定不会用到的是④蓝色石蕊试纸和⑤稀硫酸。
7．(2012·北京朝阳区高一检测)如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是( )
A．该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体
B．进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性
C．形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压
D．用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验
【答案】 D
【点拨】 A项，NH3极易溶于水，可用来做喷泉实验；B项，氨水呈碱性，能使酚酞试液变红色；C项，NH3极易溶于水，使烧瓶内的气压小于大气压，在压强差的作用下，烧杯中的水沿导管迅速向上流动，从而形成喷泉；D项，Cl2在水中的溶解度较小，不能用于做喷泉实验。
8．(2013·试题调研)只用下列试剂中的一种，就能将FeCl3、NH4Cl和NaCl三种溶液区别开的是( )
A．KSCN溶液 B．BaCl2溶液
C．AgNO3溶液 D．NaOH溶液
【答案】 D
【点拨】 A项，KSCN只与FeCl3反应使溶液变红色；B项，BaCl2与FeCl3、NH4Cl、NaCl均不反应，无现象；C项，AgNO3溶液与三种溶液均反应产生白色沉淀；D项，NaOH与FeCl3反应生成红褐色沉淀，与NH4Cl反应时产生有刺激性气味的气体，与NaCl不反应。因此用NaOH溶液可将三种溶液区别开来。
9．(2013·试题调研)已知X、Y、Z、W(含同一元素)有如下所示转化关系，且X能与W发生反应生成一种易溶于水的盐，则X可能是( )
XYZW
A．N2 B．NO2
C．NH3 D. NO
【答案】 C
【点拨】 能发生连续氧化的物质中学阶段学习的有C、S、H2S、Na、N2、NH3。但符合X与W反应生成盐的只有NH3。转化关系如下：
10．如图所示是实验室制氨的装置和试剂，其中错误的是( )
【答案】 AC
【点拨】 A项中，NH4Cl受热产生NH3和HCl，两者遇冷会重新凝结为NH4Cl，过程中还有可能出现堵塞导管的现象；B项中，浓氨水滴入氧化钙固体中，发生反应：CaO＋2NH3·H2O===Ca(OH)2＋2NH3↑＋H2O；C项中，试管口未向下倾斜，冷凝水回流可能导致试管破裂；D项中，浓氨水受热产生氨和水蒸气，通过碱石灰吸收水蒸气后即得干燥的NH3。
二、非选择题
11．(2013·经典习题选萃)为探究NH3的溶解性，某兴趣小组按如图所示装置进行实验(f为止水夹)，请回答下列问题：
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式__________。
(2)要得到干燥的氨气可选用______作干燥剂。
A．碱石灰(CaO和NaOH的混合物)
B．浓硫酸
C．浓硝酸
D．氢氧化钠溶液
(3)用如图装置进行喷泉实验，烧瓶中已装满干燥氨气(标准状况)，引发水向上喷的操作是______________________。
【答案】 (1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaC12＋2NH3↑＋2H2O
(2)A (3)打开止水夹f，挤出胶头滴管中的液体，并轻轻摇动烧瓶
【点拨】 (1)实验室通常用氯化铵和氢氧化钙的固体混合物加热制取氨气。
(2)浓硝酸和氢氧化钠溶液不能用来作干燥剂使用，浓硫酸可以和氨气反应，实验室常用碱石灰来干燥氨气。
(3)将胶头滴管中的少量液体挤入烧瓶，氨气极易溶于水，使瓶内压强减小，在大气压的作用下，烧杯中的液体会顺利进入烧瓶，形成喷泉。
12．(2012·沈阳高一检测)已知A、B、C、D为气体，其中A呈黄绿色，D极易溶于水，形成的溶液可使酚酞变红。它们之间的转化关系如图所示：
(1)将B点燃，把导管伸入盛满A气体的集气瓶，可以观察到的实验现象是________________________________________________
________________________________________________。
(2)实验室可用如图所示装置收集D，下列叙述正确的是________。
①D气体不能用排水法收集
②干燥管里盛有碱石灰
③如图中的a为浸有稀硫酸的棉花
(3)检验E中阳离子的方法是：取少量E于试管中，
________________________________________________
________________________________________________。
【解析】 根据气体A呈黄绿色，气体D极易溶于水且形成的溶液使酚酞变红色，推知A为Cl2，D为NH3；根据气体B能在气体A(Cl2)中燃烧，推知B为H2；联系框图中各物质间的转化关系，进一步推知C为HCl，E为NH4Cl。
【答案】 (1)安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾
(2)①②③
(3)加入浓NaOH溶液，加热，生成无色有刺激性气味的气体，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变为蓝色，证明E中有NH(答案合理即可)
13．(2013·试题调研)制取氨气并完成喷泉实验。
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式：___________________
________________________________________________。
(2)收集氨气应使用________法，要制得干燥的氨气可选用________做干燥剂。
(3)如图进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥的氨气，引发水上喷的操作是___________________________________________
________________________________________________；
该实验的原理是_______________________
_______________________________________________。
【答案】 (1)Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O
(2)向下排空气 碱石灰
(3)打开止水夹，挤压胶头滴管将水压入烧瓶 氨气极易溶于水，烧瓶内的氨气溶于少量水，使烧瓶内压强迅速减小，大气压将烧杯中的水压入烧瓶
【点拨】 (2)NH3极易溶于水，且密度小于空气，故采用向下排空气法收集；干燥NH3的专用干燥剂是碱石灰。
(3)先打开止水夹，然后将胶头滴管中的水挤入烧瓶，由于NH3极易溶于水，使烧瓶内气压迅速降低，从而引发喷泉。
14．(2013·经典习题选萃)氮元素在生命活动中扮演着十分重要的角色，回答下列与氮及其化合物有关的问题。
(1)为了提高农作物的产量，德国化学家哈伯、波施等成功地开发了将氮气转化为氨气的生产工艺。请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理：
________________________________________________；
(2)氨气通入水中可制得氨水，氨水能使无色的酚酞试液变红。请用电离方程式表示其原因：
________________________________________________；
(3)氨气可以跟多种物质发生反应，请将如图实验中有关反应的化学方程式填在横线上：
________________________________________________；
________________________________________________。
【答案】 (1)N2＋3H22NH3
(2)NH3·H2O??NH＋OH－
(3)4NH3＋5O24NO＋6H2O
2NO＋O2===2NO2
15．(2013·试题调研)10.7 g氯化铵与足量氢氧化钙混合共热，最多可制得：
(1)NH3的物质的量是多少？
(2)将制得的氨气全部溶于水制成2 L溶液，所得氨水物质的量浓度为多少？
【答案】 (1)0.2 mol (2)0.1 mol·L－1
【点拨】 (1)
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
2×53.5 g 2 mol
10.7 g n(NH3)
n(NH3)＝0.2 mol
(2)＝0.1 mol/L
喷泉实验原理及拓展
(1)实验原理
容器内外形成较大的压强差。容器内气体极易溶于水(或容器内气体易与溶液中溶质发生化学反应)，当气体与水(或溶液)接触时，气体溶解(或发生反应)，使容器内压强迅速减小，外界气体将容器内的水压入上面的容器，形成喷泉。
(2)可做喷泉实验的气体或反应
①极易溶于水的气体，如NH3、HCl等；
②气体极易与某种溶液反应，如CO2、SO2、NO2、H2S等与浓NaOH溶液；NH3与稀盐酸等。
(3)形成喷泉的关键
①气体要充满烧瓶，②气体和烧瓶要干燥，③装置气密性要好。
(4)常见喷泉实验装置
图1装置形成喷泉是因为烧瓶内气体极易溶解于烧杯和滴管中的液体，使烧瓶内的压强迅速减小而产生压强差形成喷泉。
图2装置形成喷泉可采用使烧瓶受热，瓶内气体膨胀，打开止水夹，气体与液体接触而溶解，使烧瓶内压强减小形成压强差而产生喷泉。
图3装置下部锥形瓶内物质相互反应产生大量气体，使锥形瓶内压强增大而产生压强差，将液体从下瓶中压入到上瓶而形成喷泉。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
一、选择题
1．(2013·试题调研)检验Cl－所用的试剂为AgNO3和HNO3，其中HNO3的作用是( )
A．防止CO的干扰 B．防止Cl－的干扰
C．生成AgNO3沉淀 D．防止NO的干扰
【答案】 A
【点拨】 检验Cl－时，加入AgNO3会生成AgCl白色沉淀，而Ag2CO3同样是白色沉淀，但加入稀HNO3后，AgCl不溶解，而Ag2CO3溶解于稀HNO3，所以加稀HNO3的作用是防止CO的干扰。
2．下列反应的离子方程式书写不正确的是( )
A．向漂白液中通入过量CO2：
ClO－＋H2O＋CO2===HClO＋HCO
B．氯气与水反应：
Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
C．二氧化锰与浓盐酸反应：
MnO2＋4H＋＋4Cl－===Mn2＋＋2H2O＋2Cl2↑
D．碳酸钙粉末与新制的氯水反应：
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
【答案】 BC
【点拨】 B项生成物HClO应写成化学式，C项中化合价升降总数不相等，电荷不守恒，正确的写法应为：MnO2＋4H＋＋2Cl－===Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑。碳酸钙主要与氯水中的盐酸反应。
3．(2013·经典习题选萃)将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中，当日光照射相当一段时间后，试管中最后剩余的气体约占试管容积的( )
A. B. C. D.
【答案】 B
【点拨】 1 mol Cl2与H2O完全反应，最后分解生成0.5 mol O2。
4．检验HCl气体中是否混有Cl2，可采用的正确方法是( )
A．用干燥的蓝色石蕊试纸
B．用干燥的有色布条
C．将气体通入硝酸银溶液
D．用湿润的淀粉碘化钾试纸
【答案】 D
【点拨】 本题考查Cl2、HCl及氯水、盐酸的性质，并且要知道淀粉遇碘单质变蓝这一实验现象。
5．在500 g含1.17 g NaCl和0.84 g NaF的溶液中，滴加过量的AgNO3溶液，静置，过滤，洗涤，称重得到2.87 g固体，由此可以得出的正确结论是( )
A．氯离子只有一部分参加反应
B．氟离子只有一部分参加反应
C．氟化钠与AgNO3在溶液中无沉淀生成
D．氟化银难溶于水
【答案】 C
【点拨】 通过计算知1.17 g NaCl与过量AgNO3溶液作用生成2.87 g沉淀。
6．下列说法中正确的是( )
A．Cl－和Cl2都有毒
B．将AgNO3溶液滴入某溶液中，若出现沉淀，则说明溶液中含有Cl－
C．将NaCl溶液滴入AgNO3溶液中或将氯气通入AgNO3溶液中均会出现白色沉淀
D．含Cl－的溶液和氯水一样均呈黄绿色
【答案】 C
【点拨】 Cl－无毒，而Cl2有毒，A项不正确；若溶液中含CO等离子，则滴入AgNO3溶液也会出现白色沉淀，B项不正确；NaCl溶液中含Cl－，氯气通入AgNO3溶液中会发生反应：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，NaCl溶液也存在Cl－，所以和AgNO3溶液混合时，都会出现白色沉淀，C项正确；Cl－无色，Cl2呈黄绿色，D项不正确。
7．(2013·经典习题选萃)某金属A，其氧化物的相对分子质量为M1，对应氯化物的相对分子质量为M2，则该金属的化合价可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】 BD
【点拨】 设该金属的化合价n，则n为奇数时，其氧化物、氯化物的化学式分别为：A2On、ACln，此时M1＝2MA＋16n，M2＝MA＋35.5n，解得n＝。若n为偶数，则二者的化学式分别为：AO、ACln。M1＝MA＋8n，M2＝MA＋35.5n，解得n＝。
8．在未知溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，由此判断水溶液中含有( )
A．Cl－、SO B．Cl－、NO
C．Cl－、CO D．Cl－、OH－
【答案】 C
【点拨】 由题目知能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是CO2，又因为加入稀硝酸后沉淀部分溶解，故原溶液中除含CO外，还含Cl－。
9．某化学小组用下图所示装置制取氯气，下列说法不正确的是( )
A．该装置图中至少存在两处明显错误
B．该实验中收集氯气的方法不正确
C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理
D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出
【答案】 B
【点拨】 制取Cl2的实验需要在加热的条件下才能进行，装置中缺少热源，Cl2是密度比空气大的气体，可用向上排空气法收集，Cl2有毒，必须进行尾气吸收，所以A、C正确，B错误；生成的Cl2可以用湿润的淀粉KI试纸证明，发生反应为Cl2＋2KI===2KCl＋I2，淀粉遇I2变蓝色，D正确。
10．下列物质与其用途相符合的是( )
①Cl2－做消毒剂 ②AgBr－制胶卷、感光纸
③AgI－人工降雨 ④碘酸钾－制作加碘盐
⑤淀粉－检验I2的存在 ⑥NaClO－漂白纺织物
A．②③④⑤⑥ B．①②③④⑤
C．②③④⑤ D．全部
【答案】 D
【点拨】 明确卤素单质及其化合物的特殊性质和用途是解决本题的关键。
二、非选择题
11．前一段时间，各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告。据报道，在全国各地发生了多起混合洁污剂发生氯气中毒的事件。发生反应的离子方程式是：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。根据你所掌握的化学知识作出如下判断：当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯元素，其中氯最可能的存在形式是________和________(填离子)，当另一种具有________(填写性质)的液态洁污剂与之混合后，可能发生上述反应而产生氯气。
【答案】 ClO－ Cl－ 酸性
【点拨】 根据ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O可知，是ClO－和Cl－在有H＋存在(酸性条件下)时发生的反应，故推测一种洁污剂中可能含有ClO－和Cl－，另一种洁污剂中可能含有H＋。
12．(2013·经典习题选萃)实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置________(填代号)和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置________(填代号)。
可选用制备气体的装置：
【答案】 e d
【点拨】 本题考查常见气体的制备及性质。制备氢气为固液反应不加热，e、f内气体发生装置均可选，但氢气密度比空气小，且难溶于水，所以收集氢气可采用排水法或向下排空气法，故应采用装置e进行制备并收集。
制备氯气为固液反应，并需加热，所以b、c、d的气体发生装置均可以，但因浓盐酸易挥发，所以要想得到纯净干燥的氯气，必须经过除HCl、除水的过程，氯气有毒，密度比空气大，收集时应用向上排空气法，并要用NaOH吸收尾气，综上应选择d。
13．(2011·山东济宁检测)将0.1 mol的MnO2和40 mL 10 mol·L－1的浓盐酸混合后加热，充分反应后，向所得溶液中加入足量的AgNO3溶液。在此过程中：
(1)产生的Cl2在标准状况下的体积V(Cl2)为______(可填写体积范围)；
(2)产生的AgCl沉淀的物质的量为________(假设盐酸不挥发，且产生的Cl2的物质的量为a mol)。
【答案】 (1)0【点拨】 由题意可知，盐酸的物质的量为0.4 mol，理论上由方程式MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O可知，0.4 mol盐酸能恰好和0.1 mol MnO2反应。但实际过程中，随盐酸浓度的降低，只有部分HCl能够参加反应，当浓盐酸变成稀盐酸后，反应便会停止，故014．(2013·试题调研)在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如图：
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母)：________接________；__________接__________；________接________；__________接__________。
(2)装置中，饱和食盐水的作用是______________；NaOH溶液的作用是____________。
(3)化学实验中常用湿润的淀粉－KI试纸检验是否有Cl2产生。如果有Cl2产生，可观察到________，反应方程式__________________。
(4)写出下列化学反应的方程式：
①气体发生装置中进行的反应：
________________________________________________。
②NaOH溶液中发生的反应：
________________________________________________。
(5)KMnO4的氧化性比MnO2强得多，实验室也可以用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气，反应方程式如下2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。
①请用“双线桥”标出电子转移的方向和数目；
②该反应中被氧化和未被氧化的HCl的物质的量之比是________，如果将20 mL 12 mol·L－1的浓盐酸与足量KMnO4充分反应，实际能收集到的氯气在标准状况下的体积将________。
A．≥1.68 L B．>1.68 L
C．≤1.68 L D．<1.68 L
【答案】 (1)E C D A B H G F
(2)除去氯气中的HCl杂质 吸收过量的氯气
(3)试纸变蓝
2KI＋Cl2===2KCl＋I2
(4)①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
②2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
(5)①
【点拨】 (1)按照制备气体的“反应装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置”的顺序可确定仪器连接的正确顺序。
(2)上述装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl杂质；浓H2SO4的作用是除去Cl2中的水分；NaOH溶液的作用是吸收过量的Cl2；(3)湿润的淀粉－KI试纸遇Cl2时发生反应：Cl2 ＋2KI===2KCl＋I2，I2遇淀粉变蓝。
②参加反应的16 mol HCl中有10 mol被氧化，故被氧化和未被氧化的HCl的物质的量之比为5?3。假设20 mL 12 mol/L的浓盐酸完全反应，则生成Cl2的体积为V，则依据化学方程式得
16 HCl ～ 5Cl2
16 mol 5×22.4 L
20×10－3L×12 mol/L V
解得V＝1.68 L
由于浓盐酸浓度减小到一定程度后，反应不能发生，故生成气体的体积小于1.68 L，D正确。
15．(2013·试题调研)将10.000 g氯化钠、溴化钾和氯化钙的混合物溶于水中，通入氯气充分反应，然后把溶液蒸干并灼烧(高温加热)，灼烧后残留物的质量为9.813 g，若将此残留物再溶于水并加入足量的碳酸钠溶液，所得的沉淀干燥后质量为0.721g。求原混合物的质量。
【答案】 NaCl：8.700 g KBr：0.500 g CaCl2：0.800 g
【点拨】 设混合物中各物质的质量：NaCl为x，KBr为y，CaCl2为z，则：x＋y＋z＝10.000 g①
又2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2
混合物中KBr转化为KCl，灼烧后溴全都挥发，
因此：x＋y＋z＝9.813 g②
①式－②式：(1－)y＝10.000 g－9.813 g
解得：y＝0.500 g。
残留物溶于水后加入足量碳酸钠溶液，发生如下反应：
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
从所得CaCO3的质量可以算出CaCl2的质量：
z＝0.721g×＝0.8000 g。
氯化钠的质量为：
x＝10.000 g－0.500 g－0.800 g＝8.700 g。
实验室制取气体探究
实验室制取气体时要考虑三个问题：反应原理、仪器装置、收集方法。若气体有毒，还要考虑尾气的处理问题，这些问题的解决都要以所制气体的性质为依据
1．实验所用药品实验室中比较常见，反应容易进行，制取的气体含杂质少或不含杂质。
2．仪器装置
(1)发生器的组装：
①组装仪器的一般原则：先零后整、先主后辅，从下到上、从左到右。②在装入药品前要检查装置的气密性，其基本方法是：一般先把导气管插入盛水的水槽中，把有关活塞关闭，微热主发生器，有气泡从水中冒出，停止微热后，水倒吸进入导气管形成一段水柱，表示装置气密性良好。
③常见的气体发生装置如下图所示
固体＋固体气体(如图a)，
固体＋液体―→气体(如图b、c)，
固体＋液体气体(如图d、e)，
液体＋液体气体(如图d、e)。
(2)除杂净化和干燥仪器的组装：
首先根据反应原理及所选药品考虑杂质气体的成分，再利用性质选择合适的装置及试剂加以除去或转化。
(3)收集方法：由气体的性质决定。
ρ气>ρ空气：向上排空气法(如Cl2、CO2)；
ρ气<ρ空气：向下排空气法(如H2等)。
气体微溶于水时也可用排对应盐的饱和溶液的方法收集，CO2可用排饱和NaHCO3溶液的方法收集；与O2反应(如NO)或与空气的平均相对分子质量接近的气体不能用排空气法收集。
(4)吸收尾气仪器的组装：
尾气处理的目的主要是防止有毒尾气污染空气或使人中毒以及尾气在有限空间内达到爆炸极限而发生爆炸。不同的方法应选用不同的装置。常用方法有：
①点燃法：如CO、H2、CH4等易燃性气体，可用此法。
②吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用碱液吸收。
③转化法：采用一定的方法，使有毒气体转化为无毒气体后再排放，如NO、NO2若能转化为N2，即可排放。
④导入室外法：如H2是无毒气体，可将其导入室外，以防在实验室内达到爆炸极限。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
一、选择题
1．(2013·试题调研)下列各物质中，常温下能持续发生反应，且产生多量气体的是( )
A．铁跟浓硫酸 B．碳跟稀硫酸
C．铜跟稀盐酸 D．铜跟浓硝酸
【答案】 D
【点拨】 铁在浓H2SO4中发生钝化，碳与稀硫酸、铜与稀盐酸都不反应。
2．关于浓H2SO4、稀H2SO4的叙述中正确的是( )
A．浓H2SO4、稀H2SO4都难挥发
B．浓H2SO4、稀H2SO4都有氧化性，故浓H2SO4、稀H2SO4都是氧化性的酸
C．浓H2SO4、稀H2SO4在加热时都能与铜反应
D．浓H2SO4、稀H2SO4在常温下都能用铁制容器贮存
【答案】 A
【点拨】 由于硫酸沸点较高，所以难挥发，浓硫酸属于氧化性酸，但稀硫酸不属于氧化性酸，稀硫酸在加热条件下也不与铜反应，由于稀硫酸能够与铁反应，所以稀硫酸不能用铁制容器盛装。
3．“浓硫酸可用铁罐贮存，但其外表常有严重的腐蚀现象”这句话体现了浓硫酸的( )
A．强氧化性和脱水性 B．强氧化性和吸水性
C．不挥发性和酸性 D．脱水性和吸水性
【答案】 B
【点拨】 能用铁罐贮存说明发生了钝化生成致密的氧化膜，具有强氧化性；腐蚀的原因是吸水成为稀硫酸，与铁反应。
4．(2013·经典习题选萃)取三张蓝色石蕊试纸湿润后贴在玻璃片上，然后按顺序分别滴加浓硝酸、98.3%的浓硫酸、新制氯水，三张试纸最终变成( )
A．白、红、白 B．红、黑、白
C．红、红、红 D．白、黑、白
【答案】 D
【点拨】 将浓硝酸滴到试纸上，最终被浓硝酸漂白，浓硫酸将试纸炭化变黑，新制氯水将试纸漂白。
5．(2013·试题调研)碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图所示)，下列有关说法正确的是( )
A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B．在Z导管出来的气体中无二氧化碳
C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D．在Z导管口有红棕色气体出现
【答案】 CD
【点拨】 碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体，铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2，同时通入时因NO2与水和SO2共同作用要产生SO和NO，NO在空气中又会生成NO2，故C、D正确，A、B错误。
6．(2013·试题调研)著名丹麦物理学家尼·玻尔(N·Bohr)将他钟爱的金制诺贝尔奖章用王水溶解成“金溶液”，化学方程式可简单表示为：Au＋HNO3＋3HCl===AuCl3＋NO↑＋2H2O，AuCl3＋HCl===HAuCl4(四氯合金酸)。纳粹分子对这种溶液“愚笨”得视而不见、毫无所知。战争结束后，物理学家又根据以下反应，炼出黄金并铸出更加灿烂夺目的奖章：2HAuCl42HCl↑＋3Cl2↑＋2Au。表现出伟大科学家对祖国的无比热爱和非凡智慧。下列叙述中正确的是( )
A．王水能溶解黄金，但不能溶解白金
B．HAuCl4具有很强的氧化性
C．盐酸有很强的还原性
D．浓盐酸和浓硝酸按照体积比1：3能配成王水
【答案】 B
【点拨】 选项A王水的氧化性很强，既能溶解黄金(Au)，又能溶解白金(Pt)。由反应2HAuCl42HCl↑＋3Cl2↑＋2Au知，该分解反应是氧化还原反应，由此可知HAuCl4一定具有很强的氧化性(类似于强氧化性酸如硝酸的分解反应，属于氧化还原反应)。因此选项B正确。选项C很明显是错误的。选项D配制王水的时候浓盐酸和浓硝酸的体积比应为3：1。
7．下列叙述正确的是( )
A．稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳
B．Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成气体
C．Li、C、P分别在足量氧气中燃烧均生成一种相应氧化物
D．NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三种固体受热后均能生成气体
【答案】 BC
【点拨】 A项稀HNO3、稀H2SO4均不能将木炭氧化成CO2，浓HNO3和浓H2SO4在加热条件下能将木炭氧化成CO2；B项Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成气体；C项Li、C、P分别在足量氧气中燃烧均生成一种相应的氧化物，分别是Li2O、CO2、P2O5；D项Na2CO3加热不反应。
8．(2013·试题调研)0.3 mol Cu和含1.2 mol HNO3的浓硝酸充分反应后，生成NO2的量( )
A．0.2 mol B．0.6 mol
C．小于0.6 mol D．大于0.6 mol
【答案】 C
【点拨】 据化学方程式Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O可以计算出0.3 mol Cu和含1.2 mol HNO3的浓硝酸反应生成0.6 mol NO2，事实上随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐减小，所以产生的NO2的物质的量小于0.6 mol。
9．(2013·试题调研)把6 mol铜粉投入含8 mol硝酸和2 mol硫酸的稀溶液中，则标准状况下放出的气体的物质的量为( )
A．2 mol B．3 mol
C．4 mol D．5 mol
【答案】 B
【点拨】 n(Cu)＝6 mol；
n(H＋)＝12 mol
n(NO)＝8 mol
根据离子方程式3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知n(H＋)的量不足，应根据n(H＋)的量进行计算，解得n(NO)＝3 mol。
10．(2013·试题调研)如图表示Cu与HNO3反应的量的关系，问哪一点表示铜与稀HNO3反应中被还原的HNO3与Cu的量的关系( )
【答案】 A
【点拨】 Cu与稀硝酸反应的化学方程式为：
3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，
由方程式可知参加反应的硝酸只有被还原，故被还原的HNO3与Cu的关系为：3Cu～2HNO3(还原)，A正确。
二、非选择题
11．(2013·经典习题选萃)某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。
请回答下列问题：
(1)试管Ⅰ中发生反应的化学方程式为：
________________________________________________。
(2)可抽动铜丝的作用是______________________________。
(3)试管Ⅱ中现象为________________；可证明________________________________。
试管Ⅲ中现象为__________________________，
可证明________________________________________；
(4)试管Ⅲ的管口用浸有碱(NaOH溶液)的棉团塞住，其作用是_________________________________________；发生反应的化学方程式为__________________________________。
(5)①实验开始时，取a g铜丝和V mL 18 mol/L浓硫酸放在试管中共热。反应进行一段时间后，铜丝还有剩余，且能深入溶液内，但发现继续加热，铜丝不再溶解。该小组同学根据所学化学知识认为还有一定的硫酸剩余，你认为原因是___________________。
②该小组同学通过实验测得剩余铜丝质量为b g(假设反应前后溶液的体积不变)，则剩余硫酸的物质的量浓度为________mol/L。
【答案】 (1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)抽动铜丝，以随时终止反应
(3)品红溶液褪色 SO2具有漂白性 石蕊溶液显红色 SO2溶于水显酸性
(4)吸收SO2气体，防止空气污染
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
(5)①反应过程中浓硫酸在被消耗的同时还有水生成，浓硫酸逐渐变稀，而铜不与稀硫酸反应
②18－
12．(2013·试题调研)在化学课上，围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀。然后加入适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体。请回答：
(1)生成的黑色(单质)物质是________(填化学式)。
(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是______(填化学式)，这种黑色物质继续与浓硫酸作用，产生两种气体的化学方程式为_________________________________。
(3)根据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有________(填序号)。
A．酸性 B．吸水性
C．脱水性 D．强氧化性
(4)将实验(2)产生的刺激性气味气体通入氯水中，可以看到氯水______，说明这种气体具有________性；请写出该反应的化学方程式______________________________________________________。
【答案】 (1)C
(2)SO2 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋SO2↑＋2H2O
(3)CD
(4)褪色 还原
SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
13．(2013·经典习题选萃)下图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置：
(1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的化学方程式是
________________________________________________。
(2)和甲装置相比，乙装置的优点是①____________，②________________________________________________。
(3)为了进一步验证NO2和水的反应，某学生设计了丙装置。实验时先关闭活塞________，再打开活塞________，才能使NO2气体充满②试管；当气体充满②试管后，将铜丝提起与溶液脱离。欲使烧杯中的水进入②试管，应如何操作？
________________________________________________
________________________________________________。
【答案】 (1)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
(2)①可以控制反应 ②可吸收NO2气体，防止污染环境
(3)c a、b 先关闭b，再关闭a，然后打开c，用手捂住试管②
【点拨】 根据题目给定的装置图可知乙装置有尾气处理装置，同时可以通过移动铜丝来控制反应的发生。
14．(2013·经典习题选萃)将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答：
(1)NO的体积为________L，NO2的体积为______L。
(2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mL a mol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为______mol·L－1。
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水____g。
【答案】 (1)5.8 5.4 (2)
(3)57.8
【点拨】 (1)设混合气体中NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y。
根据气体的总体积为11.2 L，有x＋y＝0.5 mol。
根据“得失电子守恒”，有3x＋y＝ mol×2(左边为N得电子数，右边为Cu失电子数，得失电子总数相同)。
解方程组得：x＝0.26 mol，y＝0.24 mol。
则V(NO)＝0.26 mol×22.4 L·mol－1＝5.8 L，
V(NO2)＝11.2 L－5.8 L＝5.4 L。
(2)HNO3在反应中一部分变成了NO和NO2气体(共0.5 mol)，一部分以NO的形式留在溶液中。加入NaOH溶液至溶液中的Cu2＋恰好全部转化为沉淀，则溶液中只有NaNO3，其物质的量为10－3 aV mol，也就是以NO形式留在溶液中的HNO3的物质的量为10－3 aV mol。所以，c(HNO3)＝ mol·L－1。
(3)0.5 mol NO和NO2的混合气体要全部转化为NaNO3，需失去的电子数应与Cu失去的电子数相等，也与加入的H2O2所得到的电子数相等。由于1 mol H2O2在反应中得到2 mol电子，则m(H2O2)＝×34 g·mol－1÷30%＝57.8 g。
硫酸的工业制法——接触法
早在公元2世纪，我国东汉末年炼丹家狐刚子(字狐丘)，在其撰写的《出金矿图录》中已载有“炼石胆取精法”，是指干馏石胆，取部分冷凝所得的精华。实验证明，石胆即胆矾，隔绝空气加热到650℃，可分解出三氧化硫和水，冷凝后可得硫酸：CuSO4·5H2OCuO＋SO3↑＋5H2O↑；SO3＋H2O===H2SO4。由此可知我国对硫酸的制取，比公元8世纪阿拉伯炼金家的蒸馏明矾而得矾精(即硫酸)还要早五六百年。如今硫酸的工业制法为接触法，现介绍如下：
(1)反应原理
焙烧阶段：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2(在沸腾炉中)
转化阶段：2SO2＋O22SO3(在接触室中)
吸收阶段：SO3＋H2O===H2SO4(在吸收塔中)
(2)设备
沸腾炉：煅烧矿石(黄铁矿：FeS2)得到二氧化硫，矿石被气流吹起呈现沸腾状，这样矿石燃烧最充分。
接触室：使二氧化硫转化成三氧化硫。接触室中部有热交换器，通过热量交换，二氧化硫和氧气混合进行预热，便于转化；生成的三氧化硫气体温度降低，也有利于吸收的进行。
吸收塔：用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫。采用逆流原理，98.3%的浓硫酸自上而下，三氧化硫气体自下而上，塔里充满的瓷环可增大接触面积，使吸收较为完全。这里必须注意：用浓硫酸吸收三氧化硫可防止酸雾产生，有利于三氧化硫的吸收。
(3)尾气吸收
对于尾气中含有的少量SO2，可用氨水吸收，使其生成(NH4)2SO3、NH4HSO3，然后再用硫酸处理，便生成SO2和(NH4)2SO4。生成的SO2返回车间作生产硫酸的原料，得到的(NH4)2SO4可用作肥料。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
章末综合检测
(90分钟，100分)
一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分)
1．(2012·汕头高一检测)下列物质之间的反应没有明显反应现象的是( )
A．常温下，铁放入浓硝酸中
B．用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水并相互靠近
C．二氧化硫通入到品红溶液中
D．将氯化氢气体通入滴有酚酞的烧碱溶液中
【答案】 A
【点拨】 A项，常温时，Fe在浓硝酸中发生钝化；B项，挥发的HCl与NH3反应生成NH4Cl固体颗粒，有白烟；C项，SO2使品红溶液褪色；D项，含酚酞的NaOH溶液呈红色，通入HCl后，HCl与NaOH反应使溶液的红色褪去。
2．(2013·经典习题选萃)下列说法正确的是( )
①正常雨水的pH为7.0，酸雨的pH小于7.0；②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染；③使用二氧化硫和某些含硫化合物进行增白的食品会损害人体健康；④使用氯气对自来水消毒过程中，生成的有机氯化物可能对人体有害；⑤食品厂产生的含丰富氮、磷营养素的废水可长期排向养鱼水库。
A．①②③ B．①④⑤
C．②③④ D．③④⑤
【答案】 C
【点拨】 正常雨水的pH为5.6，酸雨的pH小于5.6，故①不正确；汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，控制汽车尾气的排放有利于防止大气污染，②正确；二氧化硫不能用于食品的漂白；③正确；最近的研究结果表明使用氯气对自来水消毒可能对人体健康有害，④正确；富含氮、磷营养素的废水排入水库中会引起“水华”现象从而导致水质变坏，⑤不正确。
3．丰富多彩的颜色变化增添了化学实验的魅力，下列有关反应颜色变化的叙述中，正确的是( )
①新制氯水久置后→浅黄绿色消失 ②淀粉溶液遇单质碘→蓝色 ③蔗糖中加入浓硫酸搅拌→白色
④SO2通入品红溶液中→红色褪去 ⑤氨气通入酚酞溶液中→红色
A．①②③④ B．②③④⑤
C．①②④⑤ D．全部
【答案】 C
【点拨】 浓硫酸具有脱水性，使蔗糖脱水炭化变黑。
4．(2013·试题调研)在右图所示的蓝色石蕊试纸上X、Y、Z三处分别滴加30%的盐酸、98.3%的硫酸和新制的氯水，三处最后呈现的颜色分别是( )
A．红、红、白 B．红、黑、红
C．红、红、红 D．红、黑、白
【答案】 D
【点拨】 盐酸使石蕊试纸变红，浓硫酸使试纸脱水变黑，新制氯水可以漂白试纸。
5．(2012·宜昌高一检测)下列说法正确的是( )
A．浓硝酸在光照条件下变黄，说明浓硝酸不稳定，生成的有色产物能溶于浓硝酸
B．在KI—淀粉溶液中通入氯气，溶液变蓝，说明氯气能与淀粉发生显色反应
C．在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含SO
D．将铜片放入浓硫酸中，无明显实验现象，说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化
【答案】 A
【点拨】 A项，浓硝酸光照下发生分解生成NO2，NO2溶于浓硝酸中使浓硝酸呈黄色；B项，Cl2氧化I－生成I2，淀粉遇I2变蓝色；C项，溶液中若存在Ag＋或SO也会产生相同的实验现象；D项，常温时，Cu与浓硫酸不发生反应。
6．(2013·试题调研)下图是产生和收集气体的实验装置，该装置最适合于( )
A．用浓硝酸与Cu反应制取NO2
B．用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2
C．用NH4Cl和Ca(OH)2反应制取NH3
D．用H2O2溶液和MnO2反应制取O2
【答案】 D
【点拨】 NO2不能用排水法收集，A不正确；用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2需要加热且不能用排水法收集，B不正确；用NH4Cl和Ca(OH)2反应制取NH3需要加热且不能用排水法收集，C不正确；H2O2溶液和MnO2在常温下反应生成O2且O2不易溶于水，所以D正确。
7．(2013·试题调研)相同质量的铜片分别与过量的体积相同的浓硝酸、稀硝酸反应。二者比较，相等的是( )
①铜片消耗完所需时间 ②反应生成的气体体积(标准状况) ③反应中氧化剂得到的电子总数 ④反应后溶液中铜离子的浓度
A．①③ B．②④
C．③④ D．只有①
【答案】 C
【点拨】 硝酸的浓度越大，反应速率越快，消耗时间越少；1 mol Cu与足量的浓硝酸反应会生成2 mol NO2,1 mol Cu与足量的稀硝酸反应会生成2/3 mol NO；参加反应的铜的质量相同，因此氧化剂得到的电子也相同；由于铜元素守恒，反应后溶液中铜离子的浓度也相同。
8．常温下在下列溶液中加入足量的铁，充分反应后，生成气体最多的是( )
A．20 mL 12 mol/L的盐酸
B．10 mL 18 mol/L的硫酸
C．80 mL 2 mol/L的硫酸
D．40 mL 14 mol/L的硝酸
【答案】 C
【点拨】 18 mol/L的H2SO4为浓H2SO4,14 mol/L的HNO3为浓HNO3，均有强氧化性，常温下Fe在浓H2SO4和浓HNO3中均发生钝化，没有气体产生。B、D两项不是正确答案。A、C两项需比较在铁的量充足的情况下，哪种酸中H＋数目多则哪种酸产生的H2多。A项中，12 mol/L×0.02 L×1＝0.24 mol；C项中，2 mol/L×0.08 L×2＝0.32 mol。故C项产生H2最多。
9．在如图所示的装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体d，呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是( )
a(干燥气体) b(液体)
A NO 水
B CO2 4 mol·L－1NaOH溶液
C Cl2 饱和NaCl溶液
D NH3 1 mol·L－1盐酸
【答案】 BD
【点拨】 产生喷泉的条件：气体在液体中的溶解度很大(或气体与液体能发生反应)，烧瓶内外产生足够的压强差。NO在水中溶解度不大且二者不反应，不能产生喷泉；因CO2在NaOH溶液中发生反应：CO2＋2NaOH===Na2CO2＋H2O，烧瓶中压强减小，形成喷泉；Cl2在饱和食盐水中溶解度很小，不能形成喷泉；NH3与盐酸完全反应，能形成喷泉。
10．(2013·试题调研)在某100 mL混合液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4 mol·L－1和0.1 mol·L－1。向该混合液中加入1.92 g铜粉，加热，待充分反应后，设溶液的体积仍为100 mL，则所得溶液中的Cu2＋的物质的量浓度是( )
A．0.15 mol·L－1 B．0.225 mol·L－1
C．0.35 mol·L－1 D．0.45 mol·L－1
【答案】 B
【点拨】 由于Cu与稀HNO3反应而不与稀H2SO4反应，所以很容易出现以下错误的解题思路：
由题意，n(HNO3)＝0.1 L×0.4 mol·L－1＝0.04 mol，
n(Cu)＝＝0.03 mol，
由3Cu＋ 8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
3 8
0.03 mol 0.04 mol
可知，与0.04 mol HNO3恰好反应的Cu为0.015 mol，生成的Cu2＋为0.015 mol(剩余的Cu为0.015 mol)，所以c(Cu2＋)＝＝0.15 mol·L－1，答案为A。
但以上解析是错误的，这是因为Cu与HNO3反应生成了硝酸盐，而溶液中还存在由H2SO4提供的H＋，因此，H＋、NO会继续将Cu氧化直至Cu耗完或H＋、NO中的一种离子耗完。正确的解题思路如下：
在溶液中，n(NO)＝0.04 mol，n(H＋)＝0.06 mol，
n(Cu)＝0.03 mol，
3Cu ＋ 8H＋ ＋ 2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
3 8 2
0.03 mol 0.06 mol 0.01 mol
经分析可知，Cu和NO过量，H＋完全反应，由H＋的物质的量计算得n(Cu2＋)＝0.022 5 mol，c(Cu2＋)＝0.225 mol·L－1，答案为B。
【方法技巧】 对“Cu＋HNO3＋H2SO4”型的计算应以离子方程式为依据。
11．(2013·经典习题选萃)下列各物质中，不能满足“”转化关系的一组是( )
X Y Z
A Si SiO2 Na2SiO3
B HNO3 NO NO2
C Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3
D Cu CuO CuSO4
【答案】 A
【点拨】 A项中，Si＋O2SiO2，SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，但Na2SiO3不能一步反应得到单质Si。
12．可用下图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是( )
A．铜和稀硝酸制一氧化氮
B．氯化钠与浓硫酸制氯化氢
C．锌和稀硫酸制氢气
D．硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
【答案】 B
【点拨】 仔细观察该套装置的特点，集气瓶出气管较短，则收集的气体密度比空气大，C项错误；而A项中的一氧化氮能够被氧气氧化，故不能用排空气法收集；该题的净化装置采用了浓硫酸，而硫化氢具有很强的还原性，不能用浓硫酸净化；故只有B项符合题意。
13．下列实验装置不能达到实验目的的是( )
A．用SO2做喷泉实验 B．验证Cu与浓硝酸反应的热量变化
C．验证NH3易溶于水 D．比较Na2CO3与NaHCO3的稳定性
【答案】 D
【点拨】 NaHCO3先受热，且受热面积大，其对应石灰水先变浑浊，并不能用来比较二者稳定性强弱。
14．下列实验中，固体物质可以完全溶解的是( )
A．1 mol MnO2与含2 mol H2O2的溶液共热
B．1 mol铜投入含4 mol HNO3的浓硝酸中
C．1 mol铜与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热
D．常温下1 mol铝片投入到足量浓硫酸中
【答案】 B
【点拨】 A项，MnO2是催化剂，不参与反应；B项，Cu与浓HNO3、稀HNO3均能反应，可消耗完；C项，Cu与稀H2SO4不反应，即当变为稀H2SO4时，反应即停止；D项，常温下Al在浓H2SO4中发生钝化。
15．(2012·福州高一检测)气体甲通入溶液乙中时，随着甲的通入，溶液乙的颜色逐渐褪去，下列说法正确的是( )
A．气体甲一定具有漂白性
B．溶液乙褪色后，不可能再恢复原来的颜色
C．气体甲可能与溶液乙中的某种有色物质发生化合反应
D．气体甲可能被溶液乙中的某些离子氧化
【答案】 CD
【点拨】 甲若为HCl气体，乙为滴有酚酞的NaOH溶液，当甲通入乙中时，乙中的红色会褪去，但HCl很显然并无漂白性；往上述实验后的溶液中再加入一定量NaOH，溶液的红色又会恢复，故选项A、B不正确。若甲为SO2，乙为品红溶液，符合C选项的情况；若甲为SO2，乙为KMnO4溶液，因KMnO4氧化SO2而转化为无色的Mn2＋，符合D选项的情况。
16．物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关，下列各组物质：
①Cu和HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与HCl溶液
由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( )
A．①③ B．③④
C．①② D．①③④
【答案】 A
【点拨】 浓硝酸与Cu反应时的还原产物是NO2，稀硝酸与Cu反应时的还原产物是NO；浓硫酸与Zn反应时的还原产物是SO2，稀硫酸与Zn反应时的还原产物是H2。
17．(2012·龙岩高一检测)为确定下列置于空气中的物质是否变质，所选检验试剂(括号内物质)不能达到目的的是( )
A．Na2SO3溶液(BaCl2)
B．FeCl2溶液(KSCN)
C．KI(淀粉溶液)
D．NaOH(BaCl2试液)
【答案】 A
【点拨】 A项，SO能被空气中O2氧化为SO，SO和SO均能结合Ba2＋生成白色沉淀；B项，Fe2＋被空气中O2氧化为Fe3＋，加入KSCN后溶液会变红色；C项，I－被空气中O2氧化为I2，淀粉遇I2变蓝色；NaOH在空气中变质是吸收CO2生成Na2CO3，加入BaCl2溶液时会产生白色BaCO3沉淀。
18．(2013·经典习题选萃)有某硫酸和硝酸的混合溶液20 mL，其中含有硫酸的浓度为2 mol·L－1，含有硝酸的浓度为1 mol·L－1，现向其中加入0.96 g铜粉，充分反应后(假设只生成NO气体)，最多可收集到标准状况下的气体的体积为( )
A．89.6 mL B．112 mL
C．168 mL D．224 mL
【答案】 D
【点拨】 根据离子方程式进行计算。
3Cu ＋ 8H＋ 2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
3 mol 8 mol 2 mol 44 800 mL
0.015 mol 0.1 mol 0.2 mol V(NO)
比较可知Cu不足量，由Cu的物质的量计算得V(NO)＝224 mL。
二、非选择题(本题包括7个小题，共46分)
19．(6分)获取知识和信息是现代人不可缺少的素质，信息产业的飞速发展离不开材料科学的推动，信息产业的核心材料是高纯度单晶硅。下面是高纯度单晶硅的生产方法之一：
SiO2Si(粗硅)SiHCl3(沸点31.5℃)Si高纯硅―→单晶硅
近代用得较多的另一种方法(方法二)：用金属硅化物(Mg2Si)与盐酸作用制得硅烷(SiH4)；再热分解硅烷可得高纯硅。
(1)从方法一生产单晶硅的过程看，由碳还原得到的硅还要进一步处理的原因是______________________________________。
(2)写出方法二中，生产高纯硅的两个化学方程式：
①________________________________________________。
②________________________________________________。
【答案】 (1)由C还原SiO2得到的单质Si中，杂质含量过高，将它用HCl、Cl2处理得到低沸点的SiHCl3，便于蒸馏提纯，然后再还原得到高纯硅
(2)①Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑
②SiH4Si＋2H2
【点拨】 (1)根据方法一的生产流程，可得如下反应式：SiO2＋2CSi(粗硅)＋2CO↑，所得的粗硅中含有大量的其他杂质(如C、SiO2等)，没有实际应用价值，将粗硅用HCl、Cl2处理转化为沸点低的SiHCl3，反应方程式为Si＋Cl2＋HClSiHCl3，低沸点的SiHCl3通过蒸馏极易分离提纯，然后将纯的SiHCl3在高温下用H2还原即可得到纯度高的Si蒸气：
SiHCl3＋H2Si＋3HCl，再进行气相沉淀即可制得高纯度的硅，从而得到单晶硅。
(2)Mg2Si与盐酸作用制得SiH4，根据原子守恒可知另一种生成物为MgCl2，其反应方程式为
Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑；再将SiH4进行热分解即可得到高纯硅和H2，其反应方程式为
SiH4Si＋2H2。
20．(2013·试题调研)(6分)室温下，A是常见的金属单质、单质B是黄绿色气体、单质C是无色气体。在合适反应条件下，它们可以按下面框图进行反应；E溶液是无色溶液，F是淡绿色溶液。B和C反应发出苍白色火焰。请回答：
(1)A是________，B是________，C是________(请填写化学式)；
(2)反应①的化学方程式______________________________；
(3)反应③的离子方程式______________________________；
(4)反应④的离子方程式______________________________。
【答案】 (1)Fe Cl2 H2
(2)2Fe＋3Cl22FeCl3
(3)2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑
(4)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
【点拨】 根据反应①A＋B―→D(固体)和反应④F＋B―→D溶液，可知F是化合物，A是变价金属，且A在F中呈低价。又从物理性质中可判断B是Cl2。由此可推出A是Fe，D为FeCl3，F为FeCl2。从反应③A＋E―→F＋C可知，F为盐酸，则C为H2。
21．(2013·经典习题选萃)(8分)实验室用下述装置制取氯气，并用氯气进行下列实验。看图回答下列问题：
(1)A、B两仪器的名称：A________，B________。
(2)洗气装置C是为了除去Cl2中的HCl气体，D是为了干燥Cl2，则C、D中应分别放入下列溶液中的C______________；D______________。
①NaOH溶液 ②饱和食盐水 ③AgNO3溶液 ④浓H2SO4
(3)E中为红色干布条，F中为红色湿布条，可观察到的现象是______________________________。
(4)G是浸有淀粉KI溶液的棉花球，G处现象是棉花球表面变成____________。反应的离子方程式是__________________________，H是浸有NaBr溶液的棉花球，H处现象是棉花球表面变成________。
(5)P处为尾气吸收装置，可选用下列装置中的
________________________________________________。
【答案】 (1)分液漏斗 圆底烧瓶
(2)② ④
(3)E中无变化，F中红色布条褪色
(4)蓝色 2I－＋Cl2===2Cl－＋I2 橙色
(5)B
【点拨】 (1)注意区分普通漏斗、分液漏斗和长颈漏斗三种漏斗在结构上的不同，注意圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶的区别。
(2)除去Cl2中的HCl用饱和食盐水；除去Cl2中的水蒸气用浓硫酸；除杂顺序一般是先净化后干燥。
(3)Cl2不能使干燥的有色布条褪色，但能使湿润的有色布条褪色。
(4)通入Cl2时发生反应2I－＋Cl2===2Cl－＋I2，生成的I2遇淀粉溶液变蓝色。Cl2也能将Br－氧化为Br2，溴水溶液的颜色是橙色的。
(5)因为Cl2有毒，所以氯气需要用碱液吸收，又因为在水中的溶解度不大，故不需防倒吸。
22．(10分)为了探究三种气态氧化物(SO2、NO2、CO2)的性质，某同学设计了一组实验：
实验一：探究三种气体在水中的溶解性，用三支相同的试管收集满三种气体，倒置在盛满水的烧杯中，一段时间后，观察到的现象如图A、B、C所示。
(1)在相同条件下，三种气体在水中溶解度最大的是________。写出A烧杯中发生反应的化学方程式：__________________。如果在三只烧杯中分别滴几滴紫色石蕊试液，可观察到的现象是______________________________。
实验二：用三只集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体，然后将其倒置在水槽中。分别缓慢通入适量O2或Cl2，如图D、E、F所示。一段时间后，D、E装置的集气瓶中充满溶液，F装置的集气瓶中还有气体剩余。
(2)实验二中装置D的集气瓶最终充满溶液(假设瓶内液体不扩散)：
①写出装置D中总反应的化学方程式：
________________________________________________。
②假设该实验条件下，气体摩尔体积为a L·mol－1。则装置D的集气瓶中所得溶液溶质的物质的量浓度为____________________。
(3)实验前在F装置的水槽里滴加几滴紫色石蕊试液，观察到的现象是________，通入氧气后，可能观察到的实验现象是________，写出反应的化学方程式：______________________________。
(4)溶液充满集气瓶后，在E装置的水槽里滴加硝酸钡溶液，可能观察到的现象为________，写出有关反应的离子方程式________________________。
【答案】 (1)NO2(或A)
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 溶液都变红色
(2)①4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
② mol·L－1
(3)紫色石蕊试液变红 红色由浅变深
2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4
(4)出现白色沉淀
Cl2＋SO2＋2H2O===2Cl－＋SO＋4H＋、
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
【点拨】 从图A、B、C的实验结果分析，试管里液面上升越高，表明相同条件下气体在水中溶解度越大。根据A中剩余气体的体积可以判断是二氧化氮溶于水发生反应生成NO：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。三种气体与水反应都生成酸，滴加紫色石蕊试液，都会变红色，只是A装置的烧杯中红色最深，C装置的烧杯中红色最浅。
(2)①装置D中发生的反应有：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO、2NO＋O2===2NO2，相加得总反应方程式：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。②设D装置中集气瓶体积为V L，则二氧化氮气体的体积为V L，n(NO2)＝＝ mol，最后集气瓶中充满液体，说明硝酸溶液的体积为V L，则c(HNO3)＝＝ mol·L－1。
(3)二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸是还原性酸，通入氧气反应后，被氧化生成强酸(硫酸)，溶液红色变深。
(4)氧气在水中将二氧化硫氧化成硫酸。
23．(2013·试题调研)(4分)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就三大酸与金属铜反应的情况，回答下列问题：
(1)稀盐酸不与Cu反应，若在稀盐酸中加入H2O2(常见氧化剂，作氧化剂时还原产物为水)后，则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为：
________________________________________________。
(2)在一定体积的10 mol·L－1的浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸为0.9 mol。则浓硫酸的实际体积________(填“大于”、“等于”或“小于”)180 mL。若使剩余的铜片继续溶解，可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液)，则该反应的离子方程式为________________________________________________。
(3)根据下图操作及现象推断酸X为______(填序号)。
a．浓盐酸 b．浓硫酸 c．浓硝酸
【答案】 (1)Cu＋H2O2＋2HCl===2H2O＋CuCl2
(2)大于
3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
(3)b
【点拨】 (1)根据题意可知，在盐酸存在的条件下，H2O2与铜发生氧化还原反应，H2O2作氧化剂，铜作还原剂。
(2)只有浓硫酸才能和Cu发生氧化还原反应，稀硫酸和Cu不反应，所以被还原的硫酸为0.9 mol时，浓硫酸的实际体积必须大于根据方程式计算的理论值。
(3)将酸X加入铁中，铁粉未见溶解；加水后溶解，说明酸是浓硫酸或浓硝酸；向反应后的溶液中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明是浓硫酸。
24．(2013·试题调研)(4分)中学化学中有很多物质可以实现下图中物质之间的转化。其中反应条件和部分反应的产物已略去。液体B和C可能是单一溶质的溶液，也可能是纯净物。
(1)若A是一种红色金属，气体D能使品红溶液褪色，加热时又恢复原色。写出反应①的化学方程式
________________________________________________。
(2)若A是金属单质，D是一种无色气体，遇到空气变为红棕色，液体C呈蓝色。
写出反应①的离子方程式
________________________________________________；
写出反应②的任意一个离子方程式
________________________________________________。
(3)若A是一种金属单质，D是最轻的气体，B能否是NaOH溶液________(填“能”或“否”)。
【答案】 (1)2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)①3Cu＋2NO＋8H－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
②Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu(或其他合理答案)
(3)能
【点拨】 (1)根据气体D能使品红溶液褪色，加热时又恢复原色，可知D为SO2，由A是一种红色金属可知A为Cu，从而可知反应①为Cu和浓硫酸的反应。
(2)根据D是一种无色气体，遇到空气变为红棕色，液体C呈蓝色可推知反应①是铜与稀硝酸的反应。
(3)铝是既可以与酸反应又能与碱反应放出H2的物质。
25．(2013·经典习题选萃)(8分)50 ml浓H2SO4溶液(足量)中加入3.2 g Cu，在加热条件下充分反应：
(1)反应消耗的H2SO4的物质的量是________，生成SO2的体积为(标准状况下)________mL。
(2)若题干中浓硫酸的物质的量浓度为a mol·L－1，投入足量的铜片加热，充分反应后，被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4)________0.025a mol(填“等于”、“大于”或“小于”)。
(3)将题干中反应后的溶液稀释到500 mL，取出50 mL，并向取出液中加入足量的BaCl2溶液，得到沉淀19.81 g，求原浓硫酸的物质的量浓度。
【答案】 (1)0.1 mol 1 120
(2)小于 (3)18 mol·L－1
【点拨】 (1)设消耗H2SO4物质的量为x，生成SO2体积为y，
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
64 g 2 mol 22400 mL
3．2 g x y mL
＝＝
解得
(2)n(H2SO4)＝0.05a mol，
由于Cu与浓硫酸的反应中，溶质H2SO4不可能全部参加反应，且被还原的硫酸为参加反应的硫酸的一半，故实际被还原的硫酸的物质的量小于0.025a mol。
(3)因为n(BaSO4)＝＝0.085 mol
n(SO2)＝＝0.05 mol
所以原溶液中硫酸的物质的量：
n(H2SO4)＝n(SO)＋n(SO2)＝0.9 mol
所以c(H2SO4)＝＝18 mol·L－1。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
一、选择题
1．(2013·经典习题选萃)由MgO、Al2O2、SiO2、Fe2O3组成的混合粉末。现取一份该混合粉末试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是( )
A．沉淀X的成分是SiO2
B．从组成看，其成分皆是碱性氧化物
C．溶液Y中的阳离子主要是Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、H＋
D．在溶液Y中加入过量的氨水，过滤得到的沉淀的成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
【答案】 A
【点拨】 MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3四种氧化物中，MgO和Fe2O3是碱性氧化物，Al2O3是两性氧化物，SiO2是酸性氧化物，MgO、Al2O3和Fe2O3都可与盐酸反应，SiO2不能与盐酸反应，故A正确，B不正确；Fe2O3与盐酸反应时生成Fe3＋，故C不正确；Al(OH)3不溶于过量的氨水中，故D不正确。
2．将过量的CO2分别通入：①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca(ClO)2溶液；④Ca(OH)2溶液，最终有沉淀析出的是( )
A．①②③④ B．②
C．①③④ D．②③④
【答案】 B
【点拨】 CO2与CaCl2溶液不能发生反应；少量的CO2与Ca(ClO)2溶液、Ca(OH)2溶液反应时可生成CaCO3沉淀，过量的CO2与Ca(ClO)2溶液、Ca(OH)2溶液反应时生成可溶性的Ca(HCO3)2。
3．氢气和一氧化碳混合气体100 mL，完全燃烧，用去氧气50 mL，则混合气体中CO和H2的体积比是( )
A．1:1 B．1:2
C．2:1 D．任意比
【答案】 D
【点拨】 根据化学方程式2H2＋O22H2O和2CO＋O22CO2可知不论是只有H2、CO，还是二者的混合物，只要体积一定，消耗O2的体积不变。
4．有下列几个变化：①Na2CO3→Na2SiO3，②SiO2→H2SiO3，③Na2SiO3→Na2CO3，④Ca(NO3)2→CaSiO3，其中不能通过一步反应实现的是( )
A．①② B．②④
C．③④ D．只有②
【答案】 D
【点拨】 Na2CO3可以和SiO2在高温下反应得到Na2SiO3；SiO2是不溶于水的酸性氧化物，不能和水反应生成H2SiO3；向Na2SiO3溶液中通入适量的CO2可得到Na2CO3；Ca(NO3)2和Na2SiO3反应可得到CaSiO3。
5．在SiO2＋3CSiC＋2CO↑反应中，氧化剂和还原剂的质量比为( )
A．36:30 B．60:36
C．2:1 D．1:2
【答案】 D
6．下列说法正确的是( )
A．SiO2是酸性氧化物，它可以与强碱反应，不能与任何酸反应
B．根据SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑的反应，可推知硅酸的酸性比碳酸强
C．CO2气体通入到Na2SiO3溶液中可以制得硅酸
D．原硅酸不稳定，易失去水分子成为硅酸
【答案】 CD
【点拨】 作为酸性氧化物的SiO2不仅可以和碱反应生成盐和水，而且可以与氢氟酸反应生成SiF4和H2O(SiO2的特性)，其反应方程式为SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，A不正确；B选项所说的反应只能在高温下由不挥发性酸酐制取挥发性酸酐，而在水溶液中两者是不反应的，因此不能用来说明硅酸的酸性比碳酸的强，事实上H2CO3的酸性比H2SiO3的强，B不正确；当向Na2SiO3溶液中通入CO2时，会发生Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓，C正确；H4SiO4是一种极不稳定的酸，易失去水分子转化为硅酸(H2SiO3)：H4SiO4===H2SiO3＋H2O，D正确，故正确答案为CD。
7．下列说法不正确的是( )
A．因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2与水反应产生的酸，或者说SiO2不是H2SiO3的酸酐
B．CO2也可以与HF反应
C．SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高，硬度大
D．氢氟酸能够雕刻玻璃，故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸
【答案】 AB
【点拨】 A项SiO2虽不溶于水，但仍是H2SiO3的酸酐；B项与HF发生反应是SiO2的特征反应，CO2不能发生此反应；C项SiO2的结构很稳定，因此具有熔点高、硬度大的物理性质；玻璃中含有SiO2，SiO2能与HF反应，生成气体SiF4，而使玻璃不断被腐蚀，因此不能用玻璃瓶盛装氢氟酸，故选AB。
8．下列说法正确的是( )
A．因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸，或者说SiO2不是H2SiO3的酸酐
B．CO2通入水玻璃(Na2SiO3溶液)可以得到原硅酸
C．CO2通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀
D．SiO2的俗名叫水晶
【答案】 B
【点拨】 酸酐是指含氧酸分解失去水分生成的酸性氧化物，其中酸酐和对应含氧酸中的非金属的化合价是相同的。由于H2SO3SO2＋H2O，所以SiO2是H2SiO3的酸酐，A错；CO2和Na2SiO3溶液能反应：CO2＋Na2SiO3＋2H2O===Na2CO3＋H4SiO4↓，B正确；CO2和氯化钙溶液不反应，C错；二氧化硅的俗名叫硅石，而不叫水晶，水晶只是二氧化硅的一种晶体形状，D错，故正确答案为B。
9．将过量的CO2分别通入到①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca(OH)2溶液；④饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是( )
A．①②③④ B．②④
C．①②③ D．②③
【答案】 B
【点拨】 根据CO2与各种溶液反应时的状况判断，特别注意CO2是过量的。
解题流程：
→
10．下列各组物质的性质关系比较中，正确的是( )
A．酸性：H2SiO3>H2CO3 B．熔点：SiO2>CO2
C．导电性：Si>Cu D．硬度：晶体硅>金刚石
【答案】 B
【点拨】 SiO2熔点远高于CO2。
二、非选择题
11．(2013·试题调研)硅石和石英的主要成分都是SiO2，前者是结构疏松的SiO2，后者是结构致密的SiO2，二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质有差别，具有不同的用途。由石英制取硅胶，有以下三个步骤，试写出每步反应的化学方程式(是离子反应的，写出离子方程式)。
(1)用NaOH溶液溶解石英：____________________。
(2)过滤，向滤液中加入盐酸，至沉淀不再产生：_____________。
(3)微热，浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，并使固体完全分解：______________________________。
写出硅胶的一种用途：______________________。
【答案】 (1)2OH－＋SiO2===SiO＋H2O
(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
(3)H2SiO3H2O↑＋SiO2 干燥剂(或催化剂载体)
【点拨】 (1)石英的主要成分是酸性氧化物SiO2，SiO2与碱反应生成盐和水：
2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O
(2)过滤，除去石英中的杂质，得滤液为Na2SiO3(aq)，硅酸钠是弱酸盐，与盐酸发生复分解反应：
Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓
(3)微热，H2SiO3(aq)浓缩，聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶H2SiO3H2O↑＋SiO2。
12．A、B、C、D四种物质都含有同种元素且有如图所示转化关系。试回答下列问题：
(1)若A是一种常见非金属，写出下列反应的方程式。
①B→D的化学方程式：______________________
②A→C的离子方程式：______________________
(2)若A是一种常见金属，写出下列反应的方程式。
①A→D的离子方程式：______________________
②B→C的化学方程式：______________________
【答案】 (1)①SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
③Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑
(2)①2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
13．除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内物质为杂质)，请按下列提供的试剂和操作，将序号填在下表内。
试剂：A.盐酸；B.烧碱溶液；C.氧气；D.水；E.二氧化碳；F.不需要其他试剂
操作：①加热；②过滤；③蒸发；④蒸馏；⑤结晶；⑥萃取
混合物 试剂 操作
SiO2(CaCO3)
NaCl(SiO2)
SiO2(H2SiO3)
Fe2O3(SiO2)
【答案】
混合物 试剂 操作
SiO2(CaCO3) A ②
NaCl(SiO2) D ②③
SiO2(H2SiO3) F ①
Fe2O3(SiO2) B ②
【点拨】 除杂的原则：除杂质不引入新杂质；优先考虑杂转纯；操作简单，易分离、易还原；除杂试剂不能和被提纯物质发生反应。
14．(2013·经典习题选萃)A、B、C、D四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同。
阴离子 Cl、SiO、OH－、NO
阳离子 H＋、Ag＋、Na＋、K＋
已知：A溶液呈强酸性，且A溶液与B、C溶液混合均产生白色沉淀，B的焰色反应呈黄色。
回答下列问题：
(1)写出A、B、C、D的化学式：A________，B______，C________，D________。
(2)写出A溶液与B溶液反应的离子方程式：
________________________________________________。
(3)请选出适合存放A、C、D溶液的试剂瓶的序号：
溶液 A C D
试剂瓶序号
【答案】 (1)HCl Na2SiO3 AgNO3 KOH
(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
(3)① ③ ②
【点拨】 因都为易溶于水的化合物，故Ag＋一定与NO组成AgNO3，H＋不会与OH－或SiO组合，故应与Cl－组成盐酸，则A为盐酸，因A与B、C混合均产生白色沉淀且B的焰色反应为黄色，则B为Na2SiO3，C为AgNO3，剩余的一种物质D为KOH。
水晶、玛瑙为什么绚丽多彩
水晶、玛瑙一向以它们的绚丽多彩而博得人们的喜爱，它们为什么会如此多彩呢？通过化学分析和光谱鉴定发现，使其五彩缤纷的是某些金属元素。由于它们所含的金属量有多有少，而且有的只含有一种金属元素，有的则含有几种金属元素，因此颜色也就各不相同。如翡翠中含有铬元素，朱丹色的红玛瑙里含有铁元素。这些藏在宝石内部的金属，吸收了光线里的一部分色光，把其余的色光反射出来，所以，太阳光谱的所有颜色都在各种宝石的身上互相替换着。
还有些水晶、玛瑙看起来非常漂亮，有的却是经过人工染色的。宝石染色的方法有时还很别致。今天，随着科学技术的不断发展，人们又邀请了镭射线和紫外线来参加宝石的染色工作。并且，宝石已不只是充当装饰品，而更多的作为钟表和精密仪表的轴承材料。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
一、选择题
1．(2013·试题调研)硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列说法正确的是( )
A．水晶项链是硅酸盐制品
B．硅单质广泛用于光纤通讯
C．利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
D．硅酸钠可用于制备木材防火剂
【答案】 D
【点拨】 水晶和光导纤维的主要成分都是SiO2，故A、B项不合题意；盐酸和SiO2不反应，利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，故C不正确。
2．下列物质中不属于硅酸盐的是( )
A．陶瓷 B．玻璃
C．水晶 D．水泥
【答案】 C
3．(2013·经典习题选萃)关于硅及其化合物的叙述中，错误的是( )
A．硅是良好的半导体材料
B．二氧化硅能与石灰石反应：
SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑
C．可以用焦炭还原二氧化硅生产硅：
SiO2＋2CSi＋2CO↑
D．水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2
【答案】 D
【点拨】 水泥的主要成分是3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3；玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。
4．下列说法正确的是( )
A．SiO2是酸性氧化物不跟任何酸反应
B．高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
C．SiO2和CO2化学性质虽然相似，但两者的结构完全不同
D．高温时SiO2能跟Na2CO3反应放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强
【答案】 C
【点拨】 SiO2是酸性氧化物，但可以与唯一的酸HF酸反应：SiO2用于制作光导纤维；高温时SiO2能跟Na2CO3反应放出CO2，不能说明硅酸的酸性比碳酸强。
5．下列说法正确的是( )
A．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃
B．半导体材料是含硅化合物
C．熔化烧碱可选用瓷坩埚
D．正长石KAlSi3O8用氧化物形式可表示为
K2O·Al2O3·3SiO2
【答案】 A
【点拨】 硅单质是制半导体的材料，B不正确；瓷坩埚中含有SiO2，SiO2能与烧碱发生化学反应：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，故C不正确；D中的原子个数比例不正确，正确的表示式为K2O·Al2O3·6SiO2。
6．歌曲《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你梳妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目，但古瓷中所用颜料的成分一直是个谜。近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为＋2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是( )
A．可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2
B．性质稳定，不易脱色
C．易溶于强酸和强碱
D．x等于6
【答案】 C
【点拨】 BaCuSi2Ox中Ba为＋2价，Cu为＋2价，Si为＋4价，O为－2价，由化合价规则：(＋2)＋(＋2)＋2×(＋4)＋(－2)x＝0，得x＝6, 则用氧化物形式表示硅酸铜钡为：BaO·CuO·2SiO2，A、D项正确；由题干信息可知硅酸铜钡性质稳定，不易脱色，故B项正确，C项错误。
7．(2013·试题调研)下列有关硅及其化合物的说法错误的是( )
A．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料
B．二氧化硅属于酸性氧化物，不能与任何酸反应
C．硅酸可通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，硅酸干凝胶常用作干燥剂
D．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可作木材防火剂
【答案】 B
【点拨】 SiO2属于酸性氧化物，但可与HF发生反应SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O；硅酸可利用可溶性硅酸盐与其他酸反应来制取。如Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。
8．科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法中错误的是( )
A．自然界中硅元素的储量丰富
B．自然界中存在大量的单质硅
C．高纯度的硅被用作计算机芯片
D．可用H2在高温下还原SiCl4的方法得到高纯硅
【答案】 B
9．(2012·北京西城区高一检测)下列药品可用带玻璃塞的试剂瓶存放的是( )
A．盐酸 B．氢氟酸
C．NaOH溶液 D. Na2SiO3溶液
【答案】 A
【点拨】 氢氟酸能与玻璃中的SiO2反应而腐蚀玻璃。NaOH能跟玻璃中的SiO2反应生成有黏合作用的Na2SiO3。NaSiO3本身有黏合作用。盐酸不与玻璃反应。
10．(2013·青岛高一检测)世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3 000年以前，就已经使用玻璃了。”下列有关普通玻璃的说法不正确的是( )
A．制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英
B．玻璃在加热熔化时有固定的熔点
C．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
【答案】 B
【点拨】 碱可以与玻璃中的SiO2反应，因此碱液只能贮存在带橡胶塞的细口瓶中。
二、非选择题
11．(2013·试题调研)已知A是灰黑色的、有金属光泽的固体单质。根据如图所示的物质之间的转化关系，回答下列有关问题。
(1)写出B、C两物质的名称：
B________________________________________________，
C________________________________________________。
(2)写出D→B的化学方程式：_________________________。
(3)写出B→C的离子方程式：_________________________。
【答案】 (1)硅酸钠 硅酸
(2)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
(3)SiO＋H2O＋CO2===CO＋H2SiO3↓
【点拨】 据A是灰黑色的、有金属光泽的固体单质，知A是硅，则B是硅酸钠，C是硅酸，D是二氧化硅。
12．将下列天然硅酸盐改写成氧化物的形式：
(1)石棉 CaMg3Si4O12______________________。
(2)绿柱石 Be3Al2Si6O18__________________。
(3)白云母 H4K2Al6Si6O24______________。
(4)翡翠 NaAlSi2O6_______________________。
【答案】 (1)CaO·3MgO·4SiO2
(2)3BeO·Al2O3·6SiO2
(3)K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O
(4)Na2O·Al2O3·4SiO2
【点拨】 要注意书写格式，金属氧化物在前，SiO2在后，水在最后。
13．(2013·经典习题选萃)有三种无色透明、不溶于水的坚硬固体，A固体在氧气中完全燃烧只得到一种无色气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，标准状况下测得此气体密度为氧气密度的1.375倍。B固体可溶于热的苛性钠溶液，再往该溶液中加入过量盐酸时，析出白色胶状沉淀，此沉淀干燥后，为不溶于水的白色粉末，它是一种比碳酸还弱的酸；将B与石灰石、纯碱按一定比例混合加热得到C，C在高温时软化，无固定熔点。
(1)A为________。
(2)B为________________，有关反应的化学方程式为
________________________________________________、
________________________________________________。
(3)C为________，生成C的有关反应的化学方程式为________________________________________________。
【答案】 (1)金刚石
(2)水晶
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓
(3)玻璃
SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑、
SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑
【点拨】 (1)A的燃烧产物的相对分子质量为1.375×32＝44，由题意知，A为金刚石。
(2)B能与碱反应，且产物中加过量盐酸得胶状沉淀，由此可确定B为水晶。
(3)SiO2、CaCO3、Na2CO3可在高温下反应，制得的C是玻璃。
14．如图所示物质的转化关系中，A是一种固体单质，E是一种白色沉淀。据图填写(已知Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑)
(1)B的化学式是______，目前B已被用作________的主要原料。
(2)B和a溶液反应的离子方程式是
________________________________________________。
(3)A和a溶液反应的离子方程式是
________________________________________________。
(4)C和过量盐酸反应的离子方程式是
________________________________________________。
【答案】 (1)SiO2 光导纤维
(2)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
(3)Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑
(4)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
【点拨】 跟过量盐酸反应，生成的白色沉淀E是硅酸，则C为可溶性硅酸盐；已知可溶性硅酸盐只能通过SiO2和强碱溶液反应制得，而E(H2SiO3)加热分解，可得SiO2和H2O。因此B为SiO2，D为H2O，a为一种强碱，A应为硅(Si)，A(Si)与a(一种强碱)溶液反应生成的F为H2。至此，除了题中不要求判断的a(一种强碱)中的金属元素外，其余的物质都已判断出来。
15．几种含硅元素的物质之间的相互转化关系如图所示：
(1)写出图示反应的几种物质的化学式：
A________，B________，C________，
D________，E________，F________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
①B―→A：；
②B―→E：。
(3)写出下列溶液中反应的离子方程式：
①A―→D；
②D―→F。
【答案】 (1)Si SiO2 H2SiO3 Na2SiO3 CaSiO3 H4SiO4
(2)①SiO2＋2CSi＋2CO↑
②CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑
(3)①Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑
②SiO＋2H2O＋CO2===H4SiO4↓＋CO
【点拨】 本题的突破点在于A和B，含Si的物质与碳在加强热的条件下能反应的只有Si和SiO2，所以A为Si，B为SiO2，则由Si的相关知识可推出C为H2SiO3，D为Na2SiO3，E为CaSiO3，F为H4SiO4。
16．由铝硅两种物质组成的试样11 g，均匀地分成等质量的两份，一份与足量的盐酸接触可产生气体a L，一份与足量的NaOH溶液接触产生同样的气体b L，合并两次收集的气体共有11.2 L(标准状况)，试分析此试样的百分组成。
【答案】 含铝49.1%，硅50.9%
【点拨】 Al有两性，且与强酸、强碱反应生成H2一样多；Si与强碱反应，与强酸不反应。
设11 g试样中含Al的物质的量为x，Si的物质的量为y。
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
x mol
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
x
Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
y
据题意有
解得
Al%＝×100%＝49.1%
Si%＝1－49.1%＝50.9%。
有关玻璃制取的计算
玻璃中有关成分的计算问题是常见题型之一，题目中往往先给出玻璃中各种元素的物质的量之比，由此再推出制造玻璃的原料各是多少，在计算过程中要注意计算的准确性。
【例】 钾玻璃中含有18.4%的K2O、11.0%的CaO、70.6%的SiO2，计算三种氧化物的物质的最之比。若需制取5.1 t钾玻璃，需用碳酸钾、石灰石和二氧化硅各多少吨？写出制取钾玻璃的化学方程式。
【解析】 n(K2O):n(CaO):n(SiO2)
＝::＝1:1:6，
钾玻璃的组成可表示为：
K2O·CaO·6SiO2或K2SiO3·CaSiO3·4SiO2。
K2CO3＋SiO2K2SiO3＋CO2↑
CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑
生产1 mol K2O·CaO·6SiO2需K2CO3 1 mol、CaCO3 1mol、SiO2 6 mol。1 mol K2O·CaO·6SiO2的质量为510 g，5.1 t钾玻璃含K2O·CaO·6SiO2的物质的量为：＝1×104 mol。生产5.1 t钾玻璃含K2CO3的质量为：138 g/mol×1×104 mol＝1.38×106 g＝1.38 t，CaCO3的质量为：
100 g/mol×1×104 mol＝1.0×106 g＝1.0 t，
SiO2的质量为：60 g/mol×6×1×104 mol＝3.6×106 g＝3.6 t。
【答案】 钾玻璃中K2O、CaO、SiO2的物质的量之比为1:1:6；制取5.1 t钾玻璃，需用碳酸钾1.38 t、石灰石1.0 t，二氧化硅3.6 t；
K2CO3＋SiO2K2SiO3＋CO2↑
CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网
