第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题（含解析） 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第五章《化工生产中的重要非金属元素》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列物质的制备与工业生产相符的是
①NH3NOHNO3
②浓HClCl2 漂白粉
③MgCl2(aq)无水MgCl2Mg
④饱和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3
⑤铝土矿NaAlO2溶液Al(OH)3Al2O3Al
A．①④⑤ B．①③⑤ C．②③④ D．②④⑤
2．近年来，我国在无机非金属材料领域的发展受到世界瞩目。下列叙述正确的是
A．石墨烯是电阻率高的新型材料
B．氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
C．二氧化硅导电性良好
D．陶瓷是以黏土为原料制成的
3．下列物质的用途利用其还原性的是
A．ClO2用于生活中的消毒剂
B．NaHCO3用于治疗胃酸过多
C．浓盐酸用于检查氨气运输管道是否泄漏
D．维生素C用于补铁剂中增强补铁效果
4．铜与浓硫酸反应结束后，烧瓶中铜片未完全溶解。若向反应后的溶液中加入下列物质，相关推断错误的是
A．加入铁粉，铁粉不溶解 B．滴入 NaNO3溶液，铜片溶解
C．加入银粉，银粉不溶解 D．滴入 NaHCO3溶液，有气体产生
5．下列各组离子在指定溶液中一定可以大量共存的是
A．使石蕊变红的溶液：Na+、Fe3+、SO、Cl-
B．饱和SO2的水溶液中：NH、Fe3+、NO、SO
C．在强碱性溶液中：Na+、K+、AlO、CO
D．加入铝粉放出氢气的溶液：K+、Ba2+、SO、NO
6．物质的用途错误的是
A．草酸可用于提炼稀有金属 B．苯酚可用于制造酚醛树脂
C．浓硫酸可用于实验室制取HCl(g) D．氯化铵溶液可用于除去金属表面油污
7．某溶液中含有下列六种离子，①HCO、②SO、③Na+、④CO、⑤NH 、⑥NO、⑦SO，向其中加入足量Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是
A．①④⑤ B．②③⑥ C．⑥⑦ D．⑥
8．利用KOH溶液中和酸式盐可制得碘酸钾，工艺流程如下：
已知碘酸钾和氯化钠的溶解度曲线如下图所示：
下列说法不正确的是
A．流程中加入30% KOH溶液使溶液呈碱性，在碱性条件下反应，可用石蕊作指示剂
B．操作Ⅰ包括结晶过滤洗涤
C．操作Ⅰ后所得母液加入到溶解过程以提高产率
D．某方法获得的碘酸钾晶体粗品含氯化钠，可通过加热溶解蒸发结晶、过滤提纯碘酸钾
9．设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A．标准状况下，2.24L中含有氧原子数为0.4
B．3mol与足量的水反应转移的电子数为
C．0.1mol含有阴离子的数目为0.2
D．100mL1.0mol/L溶液中含0.2
10．下列有关物质用途的叙述中不正确的是（ ）
A．可用铝制餐具长时间存放碱性食物 B．可用液氨作制冷剂
C．氧化铁常用作红色油漆和涂料 D．氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药剂
11．碱式碳酸铜是一种用途广泛的化工原料。实验室中以废铜屑为原料，制取碱式碳酸铜的流程如下。下列说法错误的是
A．酸浸产生的气体可用溶液吸收
B．加热时，可选用水浴加热
C．可用盐酸和溶液检验滤液中是否有
D．温度和是影响产品纯度的主要因素
12．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是
选项 实验操作 现象 解释或结论
A 用铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧 火焰的颜色为黄色 该溶液中含Na+，不含K+
B 在溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液 溶液变红色 该溶液中一定含Fe2+
C 用坩埚钳夹住打磨过的铝箔在酒精灯上加热 铝箔熔化但不滴落 铝的熔点很高没能熔化
D 向某溶液中加少量硝酸酸化后，再滴加AgNO3溶液 产生白色沉淀 该溶液中含有Cl-
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题（共10题）
13．研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。
I.氨是重要的化工原料。某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如下图所示。
(1)设备1中发生反应的化学方程式是_______。
(2)设备2中通入的NO与A反应生成红棕色气体，该气体再与水反应生成硝酸，该过程中发生反应的化学方程式依次为_______、_______。
(3)若1molNH3经过以上流程恰好完全反应生成NH4NO3，则过程中参与反应的O2的物质的量为_______。
II.氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如下：
含NH的废水低浓度氨氮废水含余氯废水达标。
(4)过程①的目的是将NH转化为NH3，该过程中鼓入大量空气的目的是_______。
(5)过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质转化为无毒物质，反应后含氮元素、氯元素的物质化学式分别为_______、_______。
(6)含余氯废水的主要成分是NaClO，X可选用Na2SO3将其除去，写出其离子反应方程式_______。
14．将SO2分别通入下列五种溶液中：
回答下列问题：
(1)试管①中的实验现象：KMnO4溶液____，证明SO2具有___性。
(2)试管②中的实验现象：溶液____，证明SO2具有____性。
(3)试管③中的实验现象：溶液____，证明SO2能中和NaOH，写出该反应的离子方程式：____。
(4)试管④中能产生____沉淀，该沉淀是____。
(5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是____。
15．地壳中的某种元素在现代高科技产品中占有重要位置，足见化学对现代文明的重要作用。例如：
(1)计算机芯片的主要成分是___________。
(2)工业上制取粗硅的化学方程式为___________，光导纤维原料物质遇到强碱易被腐蚀，请写出该物质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式___________。
(3)下列物质的主要成份不属于硅酸盐的是___________(填字母)。
A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．碳化硅陶瓷
16．浓硫酸具有：①强酸性②强氧化性③吸水性④脱水性。以下过程主要表现浓硫酸的哪些性质？请将答案序号填在括号中。
(1)热的浓硫酸和铜片等金属反应_________ _________
(2)纸张、布片、蔗糖等遇浓硫酸会慢慢变黑_________
(3)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末_________
17．硫能溶解于形成多硫化钠，(其中 )。
(1)溶液中加入0.64g硫粉恰好反应生成多硫化钠()，则___________ ；
(2)在一定体积和浓度的溶液中加入1.6g硫粉，控制条件使硫粉完全反应，反应后溶液中阴离子有、、(忽略其它阴离子)，且物质的量之比为。则反应后溶液中___________。
18．铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有NO):
编号 ① ② ③ ④
稀硝酸体积/mL 100 200 300 400
剩余金属/g 18.0 9.6 0 0
NO体积/mL 2240 4480 6720 V
请计算:
(1)实验所用的硝酸物质的量浓度为_____mo/L；
(2)①中溶解了_____g铁；
(3)②中溶解的金属共_____g；
(4)每份金属混合物为______g；
(5)④中V=________ mL。
19．(I)将35.2铜与140mL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11.2L。请回答：
(1)NO的体积为_____L，NO2的体积为______L。
(2)参加反应的硝酸的物质的量是_______mol。
(3)待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmL a mol/L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。(结果不需化简)
(II)在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体为6．72 L，质量为10 g，求
(1)此混合物中CO和CO2物质的量之比_____。
(2) CO的质量分数_____
20．某课外活动小组在实验室制备氨气、验证及探究氨气的某些性质。请回答下列问题：
I.氨气的制备
(1)上图中的A和B都可做为制备氨气的发生装置，任写出用A或B装置制氨气时反应的化学方程式：_______。
(2)欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→_______ (按气流方向，用小写字母表示，部分装置可重复使用)。
II.按下图装置进行NH3性质实验。
(3)①先打开旋塞1，B瓶中的现象是_______，稳定后，关闭旋塞1。
②再打开旋塞2，B瓶中的现象是_______。
III.氨气的催化转换
(4)用下图所示装置反应一段时间后，H中溶液变成蓝色的原因为_______；装置I可能发生的离子反应方程式为_______。
(5)NH3与NO2在催化剂作用下发生反应生成一种无污染的气体，则该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。
21．实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I-等)中回收碘，其实验过程如下：
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I-，其离子方程式为_______；该操作将I2还原为I-的目的是_______。
(2)氧化时，在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40 ℃左右反应(实验装置如图所示)。
实验控制在较低温度下进行的原因是_______；锥形瓶里盛放的溶液为_______。
(3)已知：5SO＋2IO＋2H＋=I2＋5SO＋H2O。某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I-、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；_______。[供选试剂]稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
22．实验室可利用SO2与Cl2在活性炭的催化下制取一种重要的有机合成试剂磺酰氯(SO2C12)，所用的反应装置如图所示(部分夹持装置省略)，使用甲装置既可以制备氯气，也可以制备SO2气体。已知：SO2C12的熔点为﹣54.1℃，沸点为69.1℃，密度1.67g/mL；SO2C12遇水能发生剧烈的水解反应，遇潮湿空气会产生白雾。
(1)请写出该实验的仪器连接顺序：_______→_______→_______←_______←_______(用甲、乙、丙表示，可重复使用)。_______
(2)在实验前应该先对甲装置进行气密性检验，具体操作是_______。
(3)丙装置中仪器a的名称是_______，碱石灰的的作用_______。
(4)①甲装置中制备SO2时，试剂X、Y的组合最好是_______(填字母代号)。
A．98%浓硫酸+Cu　　　　　　　　　　B．70%H2SO4+Na2SO3固体
C．浓HNO3+Na2SO3固体　　　　　　　D．70%H2SO4+Na2SO3浓溶液
②甲装置中制备Cl2的化学方程式是_______。
(5)SO2Cl2在潮湿的环境中对金属有强烈的腐蚀作用，结合方程式解释原因：_______。
(6)为测定所得产品的纯度，实验小组选用的方案是将一定体积的产品加入到足量Ba(NO3)2溶液中，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀，然后计算含硫量，结果计算测得含硫量超过了100%，试分析造成这种结果的原因(每一步操作步骤均准确)_______。
参考答案：
1．A
①氨气发生催化氧化生成NO和H2O，生成的NO与氧气、水反应可以转化为硝酸，①正确；
②实验室制取氯气用二氧化锰氧化浓盐酸，而工业上利用电解饱和食盐水制备氯气，②不正确；
③氯化镁溶液中存在水解平衡MgCl2＋2H2OMg(OH)2＋2HCl，水解吸热，加热促进水解。且生成的氯化氢极易挥发，因此最终得到氢氧化镁固体，得不到氯化镁，③不正确；
④属于侯氏制碱法原理，正确；
⑤铝土矿中含有两性氧化物氧化铝，能溶解在氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠，偏铝酸钠吸收CO2即转化为氢氧化铝沉淀。氢氧化铝分解得到氧化铝。电解熔融的氧化铝即可冶炼金属铝，⑤正确；
综合以上分析，①④⑤正确，所以答案选A。
2．D
A．石墨烯能导电，是电阻率低的新型材料，A错误；
B． 新型材料是具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料材料，氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，B错误；
C． 二氧化硅适合做光导纤维，因为对光的全反射，不是利用导电性，C错误；
D． 陶瓷是以黏土为原料经过高温烧制而成的硅酸盐材料，D正确；
答案选D。
3．D
A．ClO2用于生活中的消毒剂，利用其氧化性，A错误；
B．NaHCO3用于治疗胃酸过多，利用其弱碱性，该反应属于非氧化还原反应，B错误；
C．浓盐酸用于检查氨气运输管道是否泄漏，HCl和NH3反应生成氯化铵固体，该反应属于非氧化还原反应，C错误；
D．维生素C用于补铁剂中增强补铁效果，利用维生素C的还原性，防止亚铁离子被氧化为铁离子，D正确；
故选D。
4．A
试题分析：A、铜与浓硫酸反应结束后，浓变稀，溶液中有未反应的硫酸，所以铁要与铜离子和氢离子发生氧化还原反应，则铁粉溶解，故A错误；B、滴入NaNO3溶液，溶液中的氢离子与硝酸根离子，构成强氧化性体系，与铜片反应，所以铜片溶解，故B正确；C、加入银粉，银粉不与铜离子和氢离子反应，所以银粉不溶解，故C正确；D、碳酸氢钠与未反应的硫酸反应，强酸制弱酸，生成二氧化碳气体，故D正确；故选A。
【考点定位】考查硝酸的化学性质
【名师点晴】本题考查硝酸的化学性质，学生应清楚铜只与浓硫酸反应，不与稀硫酸反应，易错的是B，氢离子与硝酸根离子构成氧化性的体系。
5．C
A．使石蕊变红的溶液为酸性溶液，酸性溶液中铁离子与亚硫酸根离子会发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；
B．饱和二氧化硫的水溶液为酸性溶液，酸性溶液中硝酸根离子与二氧化硫会发生氧化还原反应，不能大量共存，故B错误；
C．在强碱性溶液中，Na+、K+、AlO、CO四种离子不发生任何反应，一定可以大量共存，故C正确；
D．溶液中钡离子和硫酸根离子会生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，故D错误；
故选C。
6．D
A、草酸显酸性，能溶解金属，可用于提炼稀有金属，A正确；
B、苯酚与甲醛作用可用于制造酚醛树脂，B正确；
C、浓硫酸具有吸水性，可用于实验室制取HCl(g)，C正确；
D、氯化铵溶液显酸性，不能用于除去金属表面油污，但可以除去铁锈，D错误；
答案选D。
7．D
由于Na2O2与水反应生成NaOH和O2，即2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，反应后溶液呈碱性，HCO与OH-反应生成CO和H2O，即HCO+OH-=H2O+CO，NH与OH-反应生成一水合氨，即NH+OH-=NH3·H2O，则①HCO、④CO、⑤NH浓度发生变化，Na2O2具有强氧化性，②SO-被氧化生成SO，则②SO离子浓度发生变化，另外过氧化钠和水反应生成氢氧化钠，则钠离子浓度增大，根据分析可知，溶液中离子浓度基本保持不变的是⑥NO；
故选D。
8．D
A．根据题意利用KOH中和酸式盐KIO3·HIO3，生成KIO3，同时溶液保持碱性，石蕊遇碱变蓝，因此在碱性条件下反应，可用石蕊指示剂，故A说法正确；
B．操作Ⅰ得晶体和母液，该步骤包括让晶体从溶液中析出，然后过滤，对晶体进行洗涤、干燥，故B说法正确；
C．KIO3能溶于水，母液中含有KIO3，将操作Ⅰ后的母液加入到溶解过程中可以提高KIO3的产率，故C说法正确；
D．根据碘酸钾和氯化钠的溶解度曲线，获得碘酸钾晶体应蒸发浓缩，冷却结晶，然后过滤，故D说法错误；
答案为D。
9．D
A．标准状况下水为液态，不能使用气体摩尔体积计算，故A错误；
B．由3NO2+H2O=2HNO3+NO，3mol与足量的水反应转移的电子数为2，故B错误；
C．过氧化钠由2个钠离子和1个过氧根离子构成，故0.1mol含有阴离子的数目为0.1，故C错误；
D．100mL1.0mol/L溶液中含的物质的量为1.0mol/L 0.1L=0.1mol，则含数目为0.2，故D正确；
答案选D。
10．A
A. 铝具有两性，既可与酸反应，也可与碱反应，不可用铝制餐具长时间存放碱性食物，故A错误；
B. 液氨气化时吸热，可用液氨作制冷剂，故B正确；
C. 氧化铁是红色的固体，氧化铁常用作红色油漆和涂料，故C正确；
D. 氢氧化铝具有弱碱性，氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药剂，故D正确；
故选A。
11．C
废铜屑与浓硝酸反应，产生的气体为氮氧化物，可用NaOH溶液吸收；过滤除去难溶性滤渣，滤液中含硝酸铜和硝酸，加入碳酸钠溶液加热，加氢氧化钠溶液调节pH值，经过一系列反应得到碱式碳酸铜。
A．酸浸产生的气体为氮氧化物，可用 NaOH 溶液吸收，A正确；
B．加热的温度为70oC，可选用水浴加热，B正确；
C．若溶液中含碳酸氢根，与酸反应液能产生气体，且气体能使氢氧化钡溶液产生沉淀，C错误；
D．温度过高，pH过高，得到氢氧化铜沉淀，影响产品纯度，故度和 pH 是影响产品纯度的主要因素，D正确；
故选C。
12．D
A．用铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，观察到火焰的颜色为黄色，则说明该溶液中含Na+，但不能确定是否含K+，需进一步透过蓝色钴玻璃片观察，A不合题意；
B．Fe2+的检验应该时在溶液中先加入KSCN溶液，无明显现象，再加入氯水，溶液立即变为血红色，原实验中可能原溶液中就含有Fe3+，B不合题意；
C．用坩埚钳夹住打磨过的铝箔在酒精灯上加热，铝箔熔化但不滴落，是由于表面的氧化铝的熔点高于铝，故铝已经熔化，但氧化铝没有熔化，C不合题意；
D．向某溶液中加少量硝酸酸化后，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明该溶液中含有Cl-，D符合题意；
故答案为D。
13．(1)4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
(2) 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO
(3)1mol
(4)促使NH3从溶液中逸出，提高NH除去率
(5) N2 NaCl
(6)ClO-+SO=Cl-+SO
【解析】(1)
设备1中氨气发生催化氧化生成NO和H2O，发生反应的化学方程式是4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O；
(2)
设备2中通入的NO与O2反应生成红棕色气体NO2，NO2再与水反应生成硝酸和NO ，该过程中发生反应的化学方程式依次为2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO；
(3)
根据氮元素、氢元素守恒，1molNH3经过以上流程完全反应生成0.5molNH4NO3和0.5molH2O，根据氧元素守恒，参与反应的O2的物质的量为。
(4)
过程①的目的是将NH转化为NH3，该过程中鼓入大量空气促使NH3从溶液中逸出，提高NH除去率；
(5)
过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质氧化为无毒物质氮气，NaClO被还原为NaCl，反应后含氮元素、氯元素的物质化学式分别为N2、NaCl。
(6)
NaClO和Na2SO3发生氧化还原反应生成NaCl和Na2SO4，反应的离子方程式为ClO-+SO=Cl-+SO。
14．(1) 褪色 还原
(2) 褪色 漂白
(3) 褪色 SO2+2OH-=SO+H2O或SO2+OH-=HSO
(4) 白色 BaSO3
(5)BaSO4
【解析】略
15．(1)或硅
(2)
(3)D
（1）计算机芯片的主要成分是硅单质Si或硅；故答案为：或硅；
（2）工业上制取粗硅反应为二氧化硅和碳高温生成硅和一氧化碳，反应方程式为：，光导纤维主要成分为二氧化硅，遇到强碱易被腐蚀，二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；故答案为：；；
（3）陶瓷、玻璃、水泥的制造原料中都含有二氧化硅，三者都是硅酸盐产品；碳化硅属于新型无机非金属材料，不属于硅酸盐产品；故答案为：D。
16． ① ② ④ ③
（1）热的浓硫酸和铜片反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，利用了浓硫酸的酸性和强氧化性，故答案为：①；②。
（2）纸张、布片、蔗糖等遇浓硫酸会慢慢变黑利用了浓硫酸的脱水性，故答案为：④。
（3）胆矾是CuSO4·5H2O，放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末利用了浓硫酸的吸水性，故答案为：③。
17． 2 0.01
(1)溶液中加入0.64g硫粉恰好反应生成多硫化钠()，0.64g硫粉的物质的量为0.02mol，则，，得2；
(2)由物料守恒可知：，由硫元素守恒可知： ，则，则得，则。
18． 4 8.4 16.8 26.4 8960
由表中数据可以知道,实验①②都有金属剩余,则溶液中不可能含有硝酸铁,溶液中金属离子为+2价,在实验①的基础上加入100mL硝酸,参加反应的金属的质量为18-9.6=8.4g,生成NO的体积为4480-2240=2240mL,NO物质的量为0.1mol,根据电子转移守恒可以知道,参加反应金属的物质的量为0.1×(5-2)/2=0.15mol,参加反应金属的平均摩尔质量为8.4/0.15=56g/mol,故该过程只有Fe参加反应,故实验①只有Fe参与反应；在实验(2)的基础上加入100mL 硝酸,参加反应的金属的质量为9.6 g,生成NO的体积为6720-4480=2240 mL,NO物质的量为0.1mol,若该过程只有Cu参加反应,根据电子转移守恒,则Cu的物质的量0.1×(5-2)/2=0.15mol,Cu的质量=0.15×64=9.6g,等于参加反应金属的质量,故该过程只有Cu反应,且Cu恰好完全反应,故加入200mL硝酸时，Fe恰好反应生成硝酸亚铁，在实验③的基础上再加入100mL 硝酸,为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO，据以上分析解答。
(1)由上述分析可以知道,实验①发生反应3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，生成NO的物质的量为2.24/22.4=0.1mol；根据方程式可以知道,参加反应的硝酸的物质的量为0.1×4=0.4mol,故硝酸的物质的量浓度=0.4/0.1=4 mol/L；正确答案:4。
(2)由上述分析可以知道,实验①发生反应3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成NO的物质的量为0.1mol ,根据方程式可以知道,参加反应的Fe的物质的量为0.1×3/2=0.15 mol,故参加反应Fe的质量=0.15×56=8.4g；正确答案:8.4。
(3)由②中知①溶解了8.4g铁,在实验①的基础上加入100mL硝酸,参加反应的金属的质量为18-9.6=8.4g ,故实验②共溶解金属质量为8.4+8.4=16.8g；正确答案: 16.8。
(4) 由②中知①溶解了8.4g铁，故每份溶液中含有金属的质量为8.4+18=26.4 g；正确答案: 26.4 。
(5)由上述分析可以知道,实验②中Fe与硝酸恰好反应生成硝酸亚铁,生成NO的物质的量=4.48/22.4=0.2mol,由3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O反应可以知道,溶液中亚铁离子的物质的量为0.3 mol,在实验③的基础上再加入100mL硝酸,为硝酸与溶液中亚铁离子反应生成NO,根据电子转移守恒可以知道,生成NO的物质的量0.3×(3-2)/(5-2)=0.1mol,故生成NO的体积为0.1×22.4=2.24L=2240mL,故V=6720+2240=8960 mL；正确答案:8960。
19． 6.72 4.48 1.6 (10-3Va+0.5)/0.14 n(CO)：n(CO2)=2：1 56%
(I)(1) n(Cu)＝＝0.55mol，n(气体)==0.5mol
设混合气体中NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y。
根据气体的总物质的量，有：x＋y＝0.5mol　 ①；
根据“得失电子守恒”，有：3x＋y＝0.55mol×2　 (②式中，左边为N得电子数，右边为Cu失电子数，得失电子数相同)；
解方程组得：x＝0.3 mol，y＝0.2 mol。
则：V(NO)＝0.3mol×22.4 L·mol－1=6.72 L，V(NO2)＝0.2mol×22.4 L·mol－1＝4.48L；
正确答案： 6.72 4.48。
(2)参加反应的HNO3分两部分：一部分没有被还原，显酸性，生成Cu(NO3)2；另一部分被还原成NO2和NO，所以参加反应的HNO3为0.55mol×2＋0.5 mol＝1.6mol；
正确答案：1.6。
(3)HNO3在反应中一部分变成气体，一部分以NO3-的形式留在溶液中。
变成气体的HNO3的物质的量为0.5 mol；加入NaOH溶液至恰好使溶液中Cu2＋全部转化为沉淀，则溶液中只有NaNO3，其物质的量为10－3aV mol，也就是以NO3-形式留在溶液中的NO3-的物质的量为10－3aVmol；所以，c(HNO3)＝(10-3Va+0.5)/0.14 mol/L；
正确答案：(10-3Va+0.5)/0.14。
(II) (1) n(气体)==0.3mol；
解：设CO的物质的量为x，CO2的物质的量为y，则
x＋y＝0.3mol ①；
28x+44y=10g ②；
解方程组得：x=0.2mol, y=0.1mol，此混合物中CO和CO2物质的量之比2:1。
正确答案：n(CO)：n(CO2)=2：1。
(2)由(1)可知一氧化碳为0.2mol，则CO的质量分数为=56%。
正确答案：56%。
20．(1)或
(2)ihfeihg
(3) 产生白烟 烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到B瓶中，形成红色溶液
(4) 氨气催化氧化生成NO，NO被氧气氧化为NO2，NO2溶于水生成HNO3，HNO3与Cu反应生成硝酸铜，溶液变蓝色 或
(5)3:4
装置A和B制备氨气，利用碱石灰干燥氨气，利用向下排空气法收集氨气，结合装置和物质的性质分析解答。
（1）
图中的A属于液体和液体或液体和固体之间需要加热制备氨气，B属于实验室利用熟石灰和氯化铵加热制备氨气，因此对应反应的化学方程式为或。
（2）
生成的氨气中含有水蒸气，需要碱石灰干燥，氨气极易溶于水，密度小于空气的，需要利用向下排空气法收集，多余的氨气用水吸收，则欲收集一瓶干燥的氨气，其连接顺序为：发生装置→ihfeihg；
（3）
①先打开旋塞1，氯化氢和氨气混合反应生成氯化铵，所以B瓶中的现象是产生白烟，稳定后，关闭旋塞1。
②再打开旋塞2，由于压强减小，水溶液会倒吸引入B瓶中，氯化铵溶液显酸性，则现象是烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到B瓶中，形成红色溶液。
（4）
由于氨气催化氧化生成NO，NO被氧气氧化为NO2，NO2溶于水生成HNO3，HNO3与Cu反应生成硝酸铜，所以H中溶液变蓝色；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化NO或NO2，则装置I可能发生的离子反应方程式为或。
（5）
NH3与NO2在催化剂作用下发生反应生成一种无污染的气体，该气体是氮气，方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O，则该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为6：8＝3:4。
21．(1) SO＋I2＋H2O=2I-＋SO＋2H＋ 使CCl4中的碘进入水层
(2) 使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化) NaOH溶液
(3)从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I-；若溶液不变蓝，说明废水中不含有I-；另从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO，若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO
（1）该反应为Na2SO3、I2的氧化还原反应，离子方程式为SO＋I2＋H2O=SO＋2I-＋2H＋。含碘废液中碘以I-、I2的形式存在，将废液中的I2还原为I-的目的是使CCl4中碘进入水层。
（2）实验控制在较低温度下进行，是为了使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)。锥形瓶中溶液的作用是吸收过量的Cl2，故锥形瓶中盛放的溶液为NaOH溶液。
（3）检验I-，可以利用I-的还原性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有I-，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有I-；检验IO，可以利用IO的氧化性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有IO，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有IO。
22．(1)甲→乙→丙←乙←甲
(2)用止水夹夹住甲装置的导气管，关闭分液漏斗旋塞，向分液漏斗加水，再打开漏斗旋塞，一段时间后，液体不再滴下，说明装置气密性良好
(3) 球形冷凝管 吸收 Cl2和SO2，防止污染环境；防止空气中的水蒸气进入丙装置
(4) B 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+ 2MnCl2 +5Cl2 ↑+8H2O
(5)在潮湿的环境中，SO2Cl2与水反应SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，反应生成的酸腐蚀金属
(6)由于产品不纯，溶解了SO2，SO2被硝酸钡氧化为硫酸，得到的沉淀量增大，导致测得含硫量增大
由实验装置图可知，装置甲为70%浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫的装置，也可以是高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气的装置，装置乙中盛有的浓硫酸可以用于干燥二氧化硫气体，也可以用于干燥氯气，装置丙中二氧化硫与氯气在活性炭作用下反应制备磺酰氯，装置中球形冷凝管用于冷凝回流磺酰氯，干燥管中盛有的碱石灰用于吸收氯气和二氧化硫，防止污染环境，同时防止空气中的水蒸气进入丙装置导致磺酰氯发生水解，则仪器的连接顺序为甲→乙→丙←乙←甲。
(1)
由分析可知，实验的仪器连接顺序为甲→乙→丙←乙←甲，故答案为：甲→乙→丙←乙←甲；
(2)
该实验是有气体制备和参与的实验，实验实验前应该先对甲装置进行气密性检验，具体操作为用止水夹夹住甲装置的导气管，关闭分液漏斗旋塞，向分液漏斗加水，再打开漏斗旋塞，一段时间后，液体不再滴下，说明装置气密性良好，故答案为：用止水夹夹住甲装置的导气管，关闭分液漏斗旋塞，向分液漏斗加水，再打开漏斗旋塞，一段时间后，液体不再滴下，说明装置气密性良好；
(3)
由分析可知，丙装置中仪器a为球形冷凝管，干燥管中盛有的碱石灰的作用是用于吸收氯气和二氧化硫，防止污染环境，同时防止空气中的水蒸气进入丙装置导致磺酰氯发生水解，故答案为：球形冷凝管；吸收 Cl2和SO2，防止污染环境；防止空气中的水蒸气进入丙装置；
(4)
①甲装置是固液不加热制备气体的装置，所以不能选用共热才能反应生成二氧化硫的铜和浓硫酸制备二氧化硫；二氧化硫是具有还原性的气体，所以不能选用具有强氧化性的浓硝酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫；二氧化硫易溶于水，所以不能选用不利于气体逸出的亚硫酸钠浓溶液制备二氧化硫，应选用亚硫酸钠固体；98%浓硫酸中硫酸主要以硫酸分子形式存在，溶液中氢离子浓度小，与亚硫酸钠固体的反应速率慢，不利于二氧化硫的生成，所以应选用70%较浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫，故选B；
②由分析可知，甲装置中制备氯气的反应为高锰酸钾固体与浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+ 2MnCl2 +5Cl2 ↑+8H2O，故答案为：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+ 2MnCl2 +5Cl2 ↑+8H2O；
(5)
由题意可知，在潮湿的环境中，磺酰氯发生水解反应生成硫酸和氯化氢，反应的化学方程式为SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，反应生成的酸会对金属有强烈的腐蚀作用，故答案为：在潮湿的环境中，SO2Cl2与水反应SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，反应生成的酸腐蚀金属；
(6)
将一定体积的产品加入到足量硝酸钡溶液中，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀，然后计算含硫量，结果计算测得含硫量超过了100%说明磺酰氯溶解了二氧化硫，二氧化硫溶于硝酸钡溶液时生成亚硫酸使溶液呈酸性，酸性条件下二氧化硫被硝酸钡氧化为硫酸，导致反应生成的硫酸钡沉淀量增大，使得测得含硫量增大，故答案为：由于产品不纯，溶解了SO2，SO2被硝酸钡氧化为硫酸，得到的沉淀量增大，导致测得含硫量增大