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．(2014·南京市一模)2013年10月世界卫生组织癌症专门机构首次指认大气污染“对人类致癌”。下列行为有利于防止大气污染、遏制雾霾天气发生的是( )
A．在田间焚烧秸秆
B．冬季燃烧大量烟煤供热取暖
C．提倡开私家车出行，减少乘坐公交车
D．改善能源结构，大力发展太阳能、风能等清洁能源
【解析】 本题考查了化学与STSE，意在考查考生解决实际问题的能力。焚烧秸秆时，产生污染物，A项错误；化石燃料在燃烧过程中会放出二氧化硫、一氧化碳、烟尘等，污染环境，B项错误；汽车尾气最主要的危害是形成光化学烟雾，C项错误。
【答案】 D
2．(2013·台州高一检测)下列各步反应A(HCl)→B(Cl2)→C(NaClO)→D(HClO)→E(CO2)，其中不能直接一步实现的是( )
A．A→B B．B→C
C．C→D D．D→E
【答案】 D
3．(2013·广雅中学高一期末)下列说法正确的是( )
A．pH在5.6～7.0之间的降水通常称为酸雨
B．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量
C．新制氯水经光照一段时间pH增大
D．测定某溶液pH应先用蒸馏水润湿pH试纸
【解析】 pH＜5.6的降水通常称为酸雨，A错；新制氯水经光照，发生反应2HClO2HCl＋O2↑，溶液的酸性增强，pH减小，C错；测定溶液的pH时，不能用蒸馏水润湿pH试纸，故D错。
【答案】 B
4．(2014·东城区检测)下列有关物质性质的应用不正确的是( )
A．浓硫酸具有吸水性，可用来干燥氯气
B．明矾水解得氢氧化铝胶体，可用作净水剂
C．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂
D．二氧化硅不与强酸反应，可用玻璃容器盛放氢氟酸
【解析】 本题考查物质性质和用途，意在考查考生的识记能力。二氧化硅与氢氟酸反应，所以不能用玻璃容器盛放氢氟酸，D错误。
【答案】 D
5．(2014·江西南昌一模)下列说法正确的是( )
A．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂
B．二氧化硫可广泛用于食品的漂白
C．碘是人体必需的微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物
D．氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝
【解析】 本题考查了元素化合物的知识，意在考查考生对元素化合物的性质与用途的理解能力。二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体，不能漂白食品，B项错误；高碘酸具有一定的酸性和较强的氧化性，不能食用，C项错误；电解冶炼铝利用的是氧化铝，氯化铝是共价化合物，熔融状态下不能电离，D项错误。
【答案】 A
6．(2013·应县一中高一期末)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
【解析】 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。
【答案】 D
7．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
【解析】 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。
【答案】 C
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
【解析】 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。
【答案】 C
9．(2014·高考上海化学卷)将X气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入Y气体，有沉淀生成。X、Y不可能是( )
选项
X
Y
A
SO2
H2S
B
Cl2
CO2
C
NH3
CO2
D
SO2
Cl2
【答案】 B
10．(2013·阳泉市一中高一期末)实验是研究化学的基础，下图所示的实验操作能达到实验目的的是( )
【解析】 A项I2易溶于酒精，不能用分液法分离；B项，Cl2也可与NaOH溶液反应而损耗，故B错；C项，NH4Cl受热分解成NH3与HCl，两者在管口又生成NH4Cl，故C错。
【答案】 D
11．(2014·高考四川理综卷)能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A．Cl2通入NaOH溶液中：Cl2＋OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
B．NaHCO3溶液中加入稀HCl：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
C．AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O
D．Cu溶于稀硝酸：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
【答案】 D
12．(2014·八市联考)下列叙述正确的是( )
A．Na2O和Na2O2组成元素相同，化学性质也相同
B．相同质量的铁粉分别与足量稀硫酸和稀硝酸反应，消耗酸的物质的量相同
C．若大量浓硫酸洒在皮肤上应立即用纱布拭去，再用大量水冲洗
D．在常温下，浓硫酸、浓硝酸与铁均不发生反应，故能用铁罐储运
【答案】 C
13．(2014·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
【解析】 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。
【答案】 B
【方法技巧】 对“Cu＋HNO3＋H2SO4”型的计算应以离子方程式为依据。
14．(2013·石家庄市质检一)常温常压下，两个容积相同的烧瓶中分别盛满X和Y两种气体，打开开关a，两烧瓶内的气体充分混合后，容器内的压强由大到小的顺序正确的是( )
编号
①
②
③
④
气体X
HI
NH3
H2
NO
气体Y
Cl2
HCl
Cl2
O2
A．②＞③＞①＞④ B．③＞①＝④＞②
C．③＞①＞④＞② D．④＞①＞②＞③
【解析】 设X、Y两种气体的体积各为1 L。
①2HI＋Cl2===2HCl＋I2
2 1 2 1
1 L 0.5 L 1 L
反应后剩余气体为：0.5 L Cl2和1 L HCl，气体体积共1.5 L；
②NH3＋HCl===NH4Cl
1 1
1 L 1 L
反应后无气体；
③H2和Cl2混合时不发生反应，气体体积共2 L；
④2NO＋O2===2NO2
2 1 2
1 L 0.5 L 1 L
反应后剩余气体为：0.5 L O2和1 L NO2。
因为2NO2??N2O4的反应，使④剩余气体小于1.5 L；又根据相同条件下气体的压强之比等气体的体积之比，所以容器内压强由大到小的顺序为：③＞①＞④＞②。
【答案】 C
15．(2014·重庆二轮专练)下列化学实验事实及其结论都正确的是( )
选项
实验事实
结论
A
将SO2通入含HClO的溶液中生成H2SO4
HClO酸性比H2SO4强
B
铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落
铝箔表面氧化铝熔点高于铝
C
SiO2可以与NaOH溶液及HF溶液反应
SiO2属于两性氧化物
D
将SO2通入溴水中，溴水褪色
SO2具有漂白性
【解析】 SO2与HClO反应生成H2SO4，是HClO的强氧化性所致，不是酸性所致，所以不能得出HClO酸性比H2SO4强，A项错误；氧化铝的熔点高于铝，故熔融的铝被固体氧化铝膜包住，B项正确；SiO2是酸性氧化物，C项错误；SO2通入到溴水中发生的是氧化还原反应，溴单质被还原为溴离子，D项错误。
【答案】 B
16．(2014·试题调研)甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲乙丙。下列有关物质的推断不正确的是( )
A．若甲为焦炭，则丁可能是O2
B．若甲为SO2，则丁可能是氨水
C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸
D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2
【解析】 若甲为焦炭，丁为O2，转化关系为：CCOCO2，正确；若甲为SO2，丁为氨水，转化关系为：SO2NH4HSO3(NH4)2SO3，B正确；若甲为Fe，丁为盐酸，则乙为FeCl2，FeCl2与盐酸不反应，C错误；若甲为NaOH溶液，丁为CO2，转化关系为：NaOHNa2CO3NaHCO3，D正确。
【答案】 C
17．(2014·武汉3月调考)下列叙述正确的是( )
A．非金属元素的原子最外层电子数都大于或等于4
B．只有非金属能形成含氧酸或含氧酸盐
C．非金属元素组成的化合物中可能含有离子
D．非金属的最高价含氧酸都具有强氧化性
【解析】 H元素的原子最外层只有一个电子，A项错误；有些金属元素也能形成含氧酸盐，如Mn元素形成的KMnO4，B项错误；H3PO4为P元素的最高价含氧酸，不具有强氧化性，D项错误。
【答案】 C
18．(2014·辽宁沈阳质检)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示。
下列分析错误的是( )
A．AB段的反应为：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
B．第二份溶液中最终溶质为FeSO4
C．混合酸中NO物质的量为0.4 mol
D．混合酸中H2SO4浓度为5 mol·L－1
【解析】 本题考查了金属与酸的反应，意在考查考生对图像的分析能力以及计算能力。由图像可知，OA段发生反应Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，AB段发生反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段发生反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，反应中NO全部参与反应，最终第二份溶液中的溶质是FeSO4，A、B选项正确；第一份溶液中NO全部参与反应，消耗铜的物质的量为＝0.3 mol，根据反应3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，参与反应的HNO3为0.2 mol，所以混合酸中NO物质的量为0.4 mol，C选项正确；第二份溶液中n(SO)＝n(Fe2＋)＝n(Fe)＝＝0.4 mol，则混合液中硫酸的浓度为＝4 mol·L－1，D选项错误。
【答案】 D
二、非选择题(本题包括5个小题，共46分)
19．(2014·重庆二轮专练)(10分)某化学实验小组的同学为了证明、比较SO2和氯水的漂白性，设计了如图所示的实验装置。
(1)实验室常选用制CO2的发生装置，用KMnO4和浓盐酸制Cl2；选用Cu和浓硫酸反应制取SO2时，应选用上图A、E两发生装置中________装置(填装置序号)，反应的化学方程式为________________________。
(2)反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管加热，两个试管中的现象分别为
B：______________________________________________________________，
D：_____________________________________________________________。
(3)甲乙两名同学分别利用下图所示装置探究两种气体按不同比例混合后的漂白性。
试分析：
①在气体进入品红溶液之前，先将SO2和Cl2通过盛有浓硫酸装置的目的是：________________________________________________________________________。
②甲同学在实验过程中发现：通气一段时间后，品红溶液几乎不褪色，其原因是：__________________(结合反应方程式)。
【答案】 (1)E Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)无变化 恢复红色
(3)①控制气体通入速率；使SO2和Cl2充分混合
②SO2和Cl2按1 ： 1混合时，发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，使混合气体失去漂白作用
20．(2014·试题调研)(12分)晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：
Si＋3HClSiHCl3＋H2
③SiHCl3与过量H2在1000～1100 ℃反应制得纯硅。
已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。
请回答下列问题：
(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为
________________________________________________________________________。
(2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33 ℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6 ℃)和HCl(沸点－84.7 ℃)，提纯SiHCl3采用的方法为
________________________________________________________________________。
(3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下图(热源及夹持装置略去)
①装置B中的试剂是________。装置C中的烧瓶需要加热，其目的是________________。
②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是________________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是_____________________________________________________。
③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及________。
④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是(填写字母序号)________。
a．碘水
b．氯水
c．NaOH溶液
d．KSCN溶液
e．Na2SO3溶液
【解析】 解决分离沸点不同的液体方法就是分馏；依据题干“SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中自燃”可知道H2的作用之一就是排尽装置内空气，防止SiHCl3自燃，而且H2必须是干燥的，可知B的作用就是干燥H2，所以选用浓硫酸。由于通入D中应是稳定的SiHCl3与过量H2的气流。所以C装置要加热，并且是水溶加热。由D装置应加热到1000～1100℃，所以必须用石英管。鉴定是否含铁单质，用稀HCl溶解后生成Fe2＋，如果选用NaOH会将生成的Si也溶解，所以考虑转化为Fe3＋后再检验，故选b、d。
【答案】 (1)SiO2＋2CSi＋2CO↑ (2)分馏
(3)①浓硫酸 使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化 ②有固体生成 在该反应温度下，普通玻璃管会软化
③排尽装置内的空气 ④bd
21．(2013·阳泉市高一期末)(10分)同种非金属元素常具有多种不同价态，它们组成的物质之间的相互转化可以用氧化还原理论来研究。下列是N2经过一系列的变化生成重要的化工原料NH3和HNO3的过程：
(1)实验室检验A常用反应________(填序号)，现象是________________________。
(2)由反应①推得N2与Mg反应的化学方程式为
________________________________________________________________________，
其中N2做________剂(填“氧化”或“还原”)。
(3)⑤是工业制硝酸的重要反应，反应的化学方程式为________________________________________________________________________，
在此转化中每反应1 mol NH3，转移的电子是________mol。
(4)某同学把充满NO2的试管倒立在水中，边振荡边观察，发现液面逐渐上升，但不能充满试管，此变化过程的化学方程式为
________________________________________________________________________；
如果同时在水下不断给试管中通入O2，发现水最后可以充满试管。此过程对工业制硝酸的启示是
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)③ 气体由无色变红棕色
(2)3Mg＋N2Mg3N2 氧化
(3)4NH3＋5O24NO＋6H2O 5
(4)3NO2＋H2O===NO＋2HNO3
应在气体吸收阶段同时通入空气，提高NO2利用率，降低成本，又能减少对环境的污染
22．(2014·经典习题选萃)(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__________________________________________________。
【解析】 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。
【答案】 (1)Fe Cl2 H2
(2)2Fe＋3Cl22FeCl3
(3)2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑
(4)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
23．(2014·试题调研)(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。
【解析】 (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。
【答案】 (1)0.1 mol 1120
(2)小于 (3)18 mol·L－1
第四章 第一节 第1课时
一、选择题
1．(2013·嘉峪关市一中高一期末)下列物质中主要成分不是二氧化硅的是( )
A．硅胶 B．水晶
C．玛瑙 D．光导纤维
【解析】 硅胶的成分是H2SiO3。
【答案】 A
2．(2013·桐城十中高一期末)下列试剂中，能用带玻璃塞的细口瓶贮存的是( )
A．氢氟酸 B．氢氧化钠溶液
C．盐酸 D．水玻璃
【解析】 氢氟酸腐蚀玻璃，A项错误；玻璃塞的外面和瓶口都是经打磨过的，能和NaOH溶液反应生成粘合剂NaSiO3，时间长了玻璃塞粘住打不开试剂瓶，B、D两项错误。
【答案】 C
3．(2014·经典习题选萃)下列关于SiO2的说法，正确的是( )
A．SiO2是制造光导纤维的重要材料
B．SiO2溶于水生成硅酸
C．SiO2对应水化物酸性比碳酸强
D．SiO2是酸性氧化物，不跟任何酸反应
【解析】 SiO2不溶于水；硅酸酸性比碳酸弱；SiO2是酸性氧化物，但可与氢氟酸反应。
【答案】 A
4．(2014·试题调研)下列变化不能一步实现的是( )
A．Na2SiO3→H2SiO3 B．H2SiO3→SiO2
C．SiO2→H2SiO3 D．SiO2→Na2SiO3
【解析】 Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl；H2SiO3SiO2＋H2O；SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O。
【答案】 C
5．下列物质：①氢氟酸；②浓H2SO4；③烧碱溶液；④Na2CO3固体；⑤氧化钙；⑥浓HNO3，其中在一定条件下能与SiO2反应的有( )
A．①②⑥ B．②③⑥
C．①③④⑤ D．全部
【解析】 SiO2是酸性氧化物，除HF酸外，不与其他任何酸发生反应。
【答案】 C
6．下列各实验操作中，能证明生石灰中可能既混有石英，又混有石灰石的是( )
A．加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出
B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解
C．加热至高温，观察是否有气泡冒出、有硅酸钙生成
D．先加过量盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，投入到NaOH溶液中看其是否溶解
【解析】 A项只能证明是否混有石灰石。B项因生石灰要与水反应生成熟石灰，即使有少量的石英也观察不出。C项不易操作，且是否生成硅酸钙无法观察得出。D项比较合理，通过加酸后有气泡产生确认可能有石灰石，通过观察有不溶物且此不溶物可溶于NaOH溶液，进一步确认可能有二氧化硅。其实要想检验确实有石英和石灰石，进一步确认可能有二氧化硅。其实要想检验确实有石英和石灰石，还要继续做一些实验才行。
【答案】 D
7．(双选)下列关于硅酸的说法正确的是( )
A．硅酸可以通过SiO2和水的化合反应直接制得
B．用反应Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓制取硅酸是利用了强酸制弱酸的性质
C．因为硅酸难溶于水，所以它不能与NaOH溶液反应
D．硅胶可用作袋装食品的干燥剂
【解析】 SiO2和H2O不反应，A项错；SiO2与NaOH溶液可以反应，C项错。
【答案】 BD
8．下列离子方程式正确的是( )
A．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：
Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
B．水玻璃中加盐酸：
Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋
C．石英溶于烧碱溶液：
Si4＋＋2O2－＋2OH－===SiO＋H2O
D．硅酸与烧碱溶液中和：
H2SiO3＋2OH－===SiO＋2H2O
【解析】 A项错误，通入过量的CO2应生成Ca(HCO3)2。B项错误，水玻璃是硅酸钠的水溶液，Na2SiO3为易溶强电解质，应改写成离子形式。C项错误，氧化物在离子方程式中一般不拆写，SiO2应保留化学式。D项正确，H2SiO3作为难溶的弱酸，在离子方程式中用分子式表示。
【答案】 D
9．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
【解析】 分析此反应知Si元素的化合价在反应前后没有变化，是一部分C元素的化合价升高到＋2价，一部分降低到－4价，所以氧化剂和还原剂均为C，其质量比为1?2。
【答案】 D
10．(双选)素有“水晶之乡”美称的江苏省东海县盛产水晶，现存于国家地质博物馆的水晶大王就出自东海县。水晶是较纯净的透明的石英晶体，主要成分是SiO2，下列有关石英的叙述正确的是( )
A．天然石英均是无色晶体，可作装饰品，也作光学仪器
B．石英可以用来生产玻璃
C．石英晶体可以用来制取金刚砂(SiC)
D．石英可用来制取高纯硅，以制造光导纤维
【解析】 纯净的SiO2晶体中水晶是无色的，而其他的石英晶体具有不同的颜色，如玛瑙，A项错误。生产玻璃的原料是石英、纯碱和石灰石，B项正确。金刚石是SiC，可以用SiO2与过量的C反应制得，C项正确。石英(而不是高纯硅)是制光导纤维的材料，可以通过石英与炭反应得到粗硅，然后再与Cl2反应生成SiCl4，SiCl4与H2反应得到较纯净的Si。
【答案】 BC
二、非选择题
11．如何用所提供的试剂和方法除去各混合物粉末中的杂质(括号内为杂质)？将所选答案的编号填入表中相应的空格内。(如果不需补加试剂，则对应答案栏可空着)
可供选择的试剂：A.盐酸
B．NaOH溶液
C．O2
D．H2O E．CO2
可供选择的操作：①分液 ②加热 ③高温灼热
④过滤 ⑤结晶
序号
粉末状混合物
所加试剂
主要操作
(1)
SiO2(CaCO3)
(2)
CaCO3(SiO2)
(3)
NaCl(SiO2)
(4)
SiO2(Fe2O3)
(5)
SiO2(H2SiO3)
(6)
SiO2(Na2SO4)
【解析】 (1)因为SiO2除了溶于氢氟酸不溶于其他酸，而CaCO3溶于盐酸，反应的化学方程式为：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，所以该小题的答案为：A；④。
(2)根据SiO2能溶于NaOH溶液，即SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，而CaCO3不能，所以该小题的答案为：B；④。
(3)因为NaCl溶于水，而SiO2不溶于水，所以该小题的答案为：D；④⑤。
(4)因为SiO2不溶于盐酸，而Fe2O3溶于盐酸，即Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，所以该小题的答案为：A；④。
(5)因为H2SiO3受热分解生成SiO2，即H2SiO3SiO2＋H2O，所以该小题的答案为：不加试剂；③。
(6)因为SiO2不溶于水，而Na2SO4溶于水，所以该小题的答案为：D；④。
【答案】 (1)A ④ (2)B ④ (3)D ④⑤ (4)A ④ (5)③ (6)D ④
12．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：______________________。
【解析】 (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。
【答案】 (1)2OH－＋SiO2===SiO＋H2O
(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
(3)H2SiO3H2O↑＋SiO2 干燥剂(或催化剂载体)
13．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
14．(2013·汶上一中高一期末)在Na＋浓度为0.5 mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：
阳离子
K＋、Ag＋、Mg2＋、Ba2＋
阴离子
NO、CO、SiO、SO
取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积在标准状况下测定)：
序号
实验内容
实验结果
Ⅰ
向该溶液中加入足量稀HCl
产生白色沉淀并放出0.56 L气体
Ⅱ
将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量
固体质量为2.4 g
Ⅲ
在Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液
无明显现象
试回答下列问题：
(1)实验Ⅰ能确定一定不存在的阳离子是____________________________________。
(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为_____________________________________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”)
阴离子
NO
CO
SiO
SO
c/mol·L－1
(4)判断K＋是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由________________________________________________________________________。
【答案】 Ag＋、Mg2＋、Ba2＋
(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓(或SiO＋2H＋＋H2O===H2SiO4↓)
(3)
阴离子
NO
CO
SiO
SO
c/mol·L－1
？
0.25
0.4
0
(4)存在，其最小浓度为0.8 mol/L
第四章 第一节 第2课时
一、选择题
1．(2013·辽宁实验中学高一期末)下列有关硅元素的叙述中，正确的是( )
A．水玻璃可用作木材防火剂
B．SiO2是良好的半导体材料
C．硅是地壳中含量最多的元素
D．SiO2不溶于水，也不溶于任何酸
【解析】 Si是良好的半导体材料，B项错误；地壳中含量最多的是氧元素，C项错误；SiO2不溶于水但可以和HF反应，D项错误。
【答案】 A
2．(2013·威武市六中高一期末)下列说法正确的是( )
A．硅材料广泛应用于光纤通讯
B．工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
C．水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
D．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
【解析】 A项正确，光纤的主要成分是SiO2，注意此处不要把硅材料错看成是硅单质；石英与盐酸不发生反应，刻蚀石英使用氢氟酸，发生反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，B项错误；水晶的成分是SiO2，它属于氧化物，不属于硅酸盐，C项错误。工业上常将粗硅与氯气反应再用H2还原来制备单晶硅，涉及多个氧化还原反应。如Si＋2Cl2SiCl4和SiCl4＋2H2Si＋4HCl。
【答案】 A
3．(2014·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
【解析】 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。
【答案】 D
4．有关水泥和玻璃生产的说法正确的是( )
①生成物均属硅酸盐产品；②反应条件是高温；③含有硅的物质作原料；④反应原理是一系列复杂的物理化学变化。
A．①③ B．①②③
C．①③④ D．①②③④
【答案】 D
5．(2014·试题调研)产自青海的昆仑玉是制工艺品的原料，昆仑玉的成分可简单看成是Ca2Mg5Si8O22(OH)2，则其用二氧化硅和金属氧化物的形式可表示为( )
A．CaO·MgO·SiO2·H2O
B．2CaO·5MgO·8SiO2·H2O
C．2CaO·MgO·SiO2·2H2O
D．5CaO·2MgO·8SiO2.H2O
【解析】 硅酸盐改写成氧化物的形式为：活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O，同时要遵循原子守恒，故B正确。
【答案】 B
6．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
【解析】 SiO2是酸性氧化物，但可以与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。
【答案】 C
7．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
【解析】 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。
【答案】 C
8．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
【解析】 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。
【答案】 A
9．(双选)下列应用利用了硅的化学性质的是( )
A．用硅制造集成电路、晶体管等半导体器件
B．制造石英钟的原料
C．在野外，用硅、石灰、烧碱的混合物制取氢气：
Si＋Ca(OH)2＋2NaOH===Na2SiO3＋CaO＋2H2↑
D．硅在炼钢炉中作还原剂：2FeO＋Si2Fe＋SiO2
【解析】 A项是利用硅的导电性介于导体与绝缘体之间，属于硅的物理性质；B项是利用二氧化硅有“压电效应”的性质，即石英薄片在电场作用下，能做间歇性的伸张和收缩；C、D两项都是利用了硅的化学性质。
【答案】 CD
10．美国“9·11”恐怖袭击事件给纽约带来了一场严重的环境灾难——石棉污染，易使吸入石棉纤维者患肺癌。已知石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式可表示为Ca2MgxSiyO22(OH)2，其中x、y的值分别为( )
A．5,8 B．8,3
C．3,8 D．8,5
【解析】 Ca为＋2价，Mg为＋2价，Si为＋4价，O为－2价，OH为－1价，则有(＋2)×2＋(＋2)×x＋(＋4)×y＋(－2)×22＋(－1)×2＝0，化简得x＋2y＝21。将四个选项中x，y的值代入，只有A符合。根据化合价规律，物质中所有显正价的元素所带电荷总数与所有显负价的元素所带电荷总数的绝对值相等，通过此规律即可解题。
【答案】 A
二、非选择题
11．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__________________________。
【解析】 要注意书写格式，金属氧化物在前，SiO2在后，水在最后。
【答案】 (1)CaO·3MgO·4SiO2
(2)3BeO·Al2O3·6SiO2
(3)K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O
(4)Na2O·Al2O3·4SiO2
12.已知硅及其化合物之间存在如图转化关系。
其中A是制造芯片和光电池的主要原料；B是含硅化合物中的一种气体；某些C可作干燥剂或催化剂的载体；D是一种黏合剂，能将磨砂玻璃黏合在一起，E是一种比H2CO3酸性还弱的酸。
试回答下列问题：
(1)写出A、C、E的化学式：A________、C________、E________。
(2)①～⑦反应中，属于氧化还原反应的是________，属于置换反应的是______，属于离子反应的是________。
【解析】 (1)硅及其化合物各自具有怎样的特性和用途？
(2)有关硅及其化合物之间的转化反应中的反应类型是怎样的？解题流程：
①～⑦的转化
①Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
②SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
③Si＋O2===SiO2
④Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑
⑤2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O
2OH－＋SiO2===SiO＋H2O
⑥Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓
SiO＋2H＋===H2SiO3↓
⑦H2SiO3H2O＋SiO2
【答案】 (1)Si SiO2 H2SiO3 (2)①③④ ①④ ④⑤⑥
【点拨】 硅胶的成分是SiO2，硅胶可作干燥剂和催化剂的载体。
13．(2014·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
________________________________________________________________________。
【解析】 (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。
【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↑
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
________________________________________________________________________。
【解析】 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。
【答案】 (1)SiO2 光导纤维
(2)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
(3)Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑
(4)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
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__________________________________。
【解析】 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。
【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
16．(2014·经典习题选萃)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。
【解析】 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%。
【答案】 含铝49.1%，硅50.9%
第四章 第二节 第1课时
一、选择题
1．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
【解析】 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。
【答案】 A
2．(2013·惠阳中学高一月考)氯气能使紫色石蕊溶液( )
A．褪色 B．变成红色
C．先褪色后变红 D．先变红后褪色
【解析】 Cl2＋H2O===HCl＋HClO，H＋使紫色石蕊变红，HClO有漂白作用使溶液又褪色，D项正确。
【答案】 D
3．(2013·福州八中高一期末)新制氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是( )
A．颜色相同
B．前者能使有色布条褪色
C．都含有H＋
D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀
【解析】 新制氯水中含HClO有漂白作用能使有色布条褪色，B项正确；新制氯水长久放置时，由于HClO的分解，使Cl2继续与H2O反应，导致氯水的颜色变浅，A项错误；新制氯水和久置氯水中都含有H＋和Cl－，C、D两项正确。
【答案】 A
4．(2013·惠阳中学高一期末)(双选)如图：A处通入氯气。关闭B阀时，C处红色布条无变化，打开B阀时，C处红色布条褪色。由此作出的判断正确的是( )
A．D中可能是浓硫酸
B．通入的氯气含有水蒸气
C．D中可能是水
D．D中不可能是NaOH溶液
【解析】 关闭B通入Cl2，若D中为浓硫酸，则进入C的是干燥的Cl2，C中红色布条不褪色；打开B时C中红色布条褪色，说明A处通入的是含水蒸气的Cl2，由此分析知A、B两项正确。
【答案】 AB
5．(2014·经典习题选萃)有关漂白粉和漂白液的说法正确的是( )
A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物
B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉
D．漂白液的有效成分是Na2O2
【解析】 漂白粉是将Cl2通入石灰乳中制得的混合物，反应方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，故其主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，其有效成分为Ca(ClO)2，漂白液的主要成分是NaClO，以上符合题意的只有B项。
【答案】 B
6．氯气是一种工业原料。工业上利用反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是( )
A．若管道漏气遇氨会产生白烟
B．该反应利用了氯气的强氧化性
C．该反应属于复分解反应
D．生成1 mol N2有6 mol电子转移
【解析】 A选项正确，因为HCl和NH3生成白烟NH4Cl；B选项该反应中氯气为氧化剂。
【答案】 C
7．将氯气溶于草木灰的浸出液所得溶液比氯水的漂白能力更强，而且无逸出氯气的有害作用。请你根据所学知识判断下列说法错误的是( )
A．碳酸的酸性弱于盐酸，但强于次氯酸
B．氯气通入草木灰的溶液中发生反应
2K2CO3＋Cl2＋H2O===2KHCO3＋KCl＋KClO
C．氯气通入草木灰的溶液中发生反应
K2CO3＋Cl2＋H2O===KHCO3＋KCl＋HClO
D．草木灰溶液本身不具有漂白作用，但具有去污作用
【解析】 A选项正确；B选项由于HClO的酸性比碳酸弱，所以不能生成KClO；C选项正确；D选项草木灰的主要成分碳酸钾水解呈碱性，所以具有去污能力，但没有漂白性。
【答案】 B
8．(2014·经典习题选萃)G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转化关系(未配平)：
①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2O―→X＋H2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
则G、Q、X、Y、Z这五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为( )
A．QGZYX B．GYQZX
C．GYZQX D．ZXGYQ
【解析】 根据化合价升降规律，得出4个反应中的价态高低分别为①G＜Q，②中Q＜X，③中G＜Y＜Q，④中Q＜Z＜X，所以得出GYQZX。
【答案】 B
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
【解析】 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。
【答案】 D
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－)
【解析】 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。
【答案】 B
二、非选择题
11．新制备的氯水，显________色，说明氯水中有________分子存在。向氯水中滴入几滴AgNO3溶液，立即有________生成，说明氯水中有________存在。蓝色石蕊试纸遇到氯水后，首先变红，但很快又褪色，这是因为________________________________________。氯水经光照后，颜色逐渐消失，并放出无色________，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
【解析】 根据新制备氯水和久置氯水的成分进行分析判断。
新制备的氯水中溶解的Cl2使其显浅黄绿色。新制备的氯水中含有Cl－，当加入AgNO3时，会发生反应：Ag＋＋Cl－===AgCl↓；蓝色石蕊试纸遇氯水变红，说明有H＋存在，很快褪色，则是因为HClO起漂白作用；HClO不稳定，见光易分解放出O2。
【答案】 浅黄绿色 Cl2 白色沉淀 Cl－ 溶液中有H＋显酸性，HClO又有漂白性而使试纸褪色 O2 2HClO2HCl＋O2↑
12．某工厂在山坡坑道的仓库里贮有氯气钢瓶，某天，有一只贮有氯气的钢瓶损坏，造成氯气泄漏，在场工人采取以下措施，请选择填充并简述理由。
(1)处理钢瓶的方法正确的是________，简述理由_________________________________________________________________________。
A．钢瓶推到坡下的小河里
B．把钢瓶丢到深坑里，用石灰填埋
C．把钢瓶扔到农田中
(2)钢瓶处理后，工人应立即________，简述理由________________________________________________________________________。
A．转移到坡下 B．转移到坡上
(3)若在场工人没有防毒面具，可以用浸有某种物质的一定浓度水溶液的毛巾捂住鼻子。最适宜采用的物质是________。
A．NaOH B．NaCl
C．Ca(OH)2 D．Na2CO3
【答案】 (1)B 氯气有毒，用石灰可以把它转化为无毒的CaCl2 (2)B 氯气密度比空气大 (3)D
13．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↑
14．现有X、Y、Z三种元素，已知有如下情况：
①X、Y、Z的单质在常温下均为气体。
②X的单质在Z的单质中燃烧，生成XZ，燃烧时火焰呈苍白色。
③XZ极易溶于水，在水溶液中电离出X＋和Z－。XZ的水溶液可使石蕊试液变红。
④两分子X的单质可与一分子Y的单质化合生成两分子X2Y，X2Y常温下为液体。
⑤Z的单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白作用。
请完成下列问题：
(1)写出XZ和X2Y的化学式：
XZ________，X2Y________。
(2)Z的单质溶于X2Y后，溶液起漂白作用的物质是____________(写化学式)。
(3)写出X的单质在Z的单质中燃烧的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(4)Z的单质能否与氢氧化钠溶液发生反应：________(填“能”或“否”)，若能，请写出反应的化学方程式：_________________________________________。
(若不能反应，则此空不必填写)。
【答案】 (1)HCl H2O (2)HClO
(3)H2＋Cl22HCl
(4)能 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
15．(2013·福州八中高一期末)已知A、B为气体单质，其中A为黄绿色气体，B为无色气体；C为化合物，其水溶液呈酸性；D为银白色金属单质，E为浅绿色溶液。它们之间有下列转化关系：
(1)试写出A、B、D、E的化学式：
A________ B________ D________ E________
(2)写出A与H2O反应的化学方程式：________________________________。
(3)若往E溶液中加入NaOH溶液，并露置于空气中一段时间，可观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)E＋A反应的离子方程式：
_________________________________________________________________；
F＋D反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)Cl2 H2 Fe FeCl2
(2)H2O＋Cl2===HCl＋HClO
(3)白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色
(4)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
16．100 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。
【解析】 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。
【答案】 (1)1.12 L
(2)NaBr：0.1 mol NaCl：0.1 mol
第四章 第二节 第2课时
一、选择题
1．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
【解析】 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。
【答案】 A
2．(2013·威武市六中高一期末)KCl中有少量的KI，为了除去杂质，可选用以下操作中的( )
①加入碘水 ②通入Cl2 ③用CCl4萃取 ④过滤
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
【解析】 向含有少量KI的KCl溶液中通入Cl2时发生反应：2KI＋Cl2===2KCl＋I2，然后用CCl4萃取出I2。
【答案】 C
3．(2013·应县一中高一期末)下列离子方程式表达正确的是( )
A．SO2通入溴水中：SO2＋2H2O＋Br2===2H＋＋SO＋2HBr
B．NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液充分反应后溶液呈中性：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
C．漂白粉溶液在空气中失效：ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO
D．Fe(OH)3溶于氢碘酸中：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
【解析】 HBr溶于水完全电离成H＋和Br－，书写离子方程式时应写成离子形式，A项错误；漂白粉溶液和CO2反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，C项错误；Fe3＋能将I－氧化成I2，D项错误。
【答案】 B
4．(2013·嘉峪关市一中高一期末)根据下列三个反应的化学方程式，判断有关物质的还原性由强到弱的顺序正确的是( )
①I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI
②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2
A．I－＞Fe2＋＞Cl－＞SO2 B．SO2＞I－＞Fe2＋＞Cl－
C．Fe2＋＞I－＞Cl－＞SO2 D．Cl－＞Fe2＋＞SO2＞I－
【解析】 根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性。①中还原剂为SO2，还原产物为HI；②中还原剂为FeCl2，还原产物为FeCl3；③中还原剂为HI，还原产物为FeCl2；所以还原性强弱顺序为SO2＞I－＞Fe2＋＞Cl－。
【答案】 B
5．(2014·试题调研)已知5KCl＋KClO3＋3H2SO4===3Cl2↑＋3K2SO4＋3H2O，下列说法不正确的是( )
A．KClO3是氧化剂
B．被氧化与被还原的氯元素的质量比为5?1
C．H2SO4既不是氧化剂又不是还原剂
D．1 mol KClO3参加反应时有10 mol电子转移
【解析】 由
知：KClO3是氧化剂，A项正确；一个被还原，5个被氧化，B项正确；H2SO4中元素化合价没有变化，H2SO4既不是氧化剂也不是还原剂，C项正确；1 mol KClO3反应转移5 mol电子，D项错误。
【答案】 D
6．(2013·汶上一中高一期末)有BaCl2和NaCl的混合溶液a L，将它均分成两份。一份滴加稀硫酸，使Ba2＋完全沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使Cl－完全沉淀。反应中消耗x mol H2SO4、y mol AgNO3。据此得知原混合溶液中的c(Na＋)为( )
A．(y－2x)/a mol·L－1 B．(y－x)/a mol·L－1
C．(2y－2x)/a mol·L－1 D．(2y－4x)/a mol·L－1
【解析】 由Ba2＋＋SO===BaSO4↓
1 1
x mol x mol
Cl－ ＋ Ag＋===AgCl↓
1 1
y mol y mol
知混合液中有2x mol Ba2＋和2y mol Cl－。由电荷守恒可得Na＋的物质的量为2y－2x×2＝(2y－4x) mol，所以c(Na＋)＝ mol·L－1。
【答案】 D
7．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
【解析】 通过计算知1.17 g NaCl与过量AgNO3溶液作用生成2.87 g沉淀。
【答案】 C
8．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
【解析】 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。
【答案】 C
9．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－
【解析】 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－。
【答案】 C
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
【解析】 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。
【答案】 D
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。
【解析】 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＋。
【答案】 ClO－ Cl－ 酸性
12．(2014·经典习题选萃)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)。
【解析】 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0【答案】 (1)013．(2014·宁夏银川模拟理综)如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
(1)制备氯气选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸，相关反应的化学方程式为： ________________________________________________________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是_______________________________________；
同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入物质的组合是________(填编号)。
编号
a
b
c
d
Ⅰ
干燥的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
湿润的有色布条
Ⅱ
碱石灰
硅胶
浓硫酸
无水氯化钙
Ⅲ
湿润的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象是________________。该现象________(填“能”或“不能”)说明溴的非金属性强于碘，原因是________________________________________________________________________。
(5)有人提出，装置F中可改用足量的NaHSO3溶液吸收余氯，试写出相应的离子反应方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
请判断改用NaHSO3溶液是否可行？________(填“是”或“否”)。
【解析】 本题考查氯气的制备及性质检验实验，意在考查考生对化学实验的设计、分析及评价能力。(1)漂粉精固体的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2，利用Ca(ClO)2氧化浓盐酸制取氯气，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。(3)氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，而干燥的氯气没有漂白性，通过装置B后氯气中含有水蒸气，因此先通过湿润的有色布条，再通过干燥装置(选择固体干燥剂)，后通过干燥的有色布条。(5)HCO具有还原性，可以与Cl2发生氧化还原反应，可能产生SO2，污染大气，因此该方案不可行。
【答案】 (1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
(2)除去Cl2中的HCl 装置B中长颈漏斗中液面上升，形成一段水柱
(3)d
(4)E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色 不能 过量的Cl2也可将I－氧化为I2
(5)HSO＋Cl2＋H2O===SO＋2Cl－＋3H＋(或4HSO＋Cl2===SO＋2Cl－＋3SO2＋2H2O) 否
14．(1)工业上用氯气通入冷的石灰乳反应制漂白粉，若要制得含有效成分1.430 kg的漂白粉，理论上需标准状况下氯气多少升？
(2)氯气通入氢氧化钠溶液中可制得漂白液。由于反应放热，溶液温度随之升高，就会伴有反应3Cl2＋6NaOH===NaClO3＋5NaCl＋3H2O发生。若向200 mL 4.00 mol/L的氢氧化钠溶液中通入足量氯气反应完全，这时测得溶液中NaCl的物质的量浓度为2.50 mol/L。忽略溶液体积变化，求所得溶液中次氯酸钠的物质的量浓度。
【解析】 (1)设需标准状况下Cl2体积为V。
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
44.8 L 143 g
V 1430 g
V＝＝448 L
(2)设生成NaClO物质的量为x，NaClO3物质的量为y。
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
2 1 1
2x x x
3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O
6 5 1
6y 5y y
解得：x＝0.250 mol, y＝0.0500 mol
c(NaClO)＝＝1.25 mol/L
【答案】 (1)4.48 L (2)1.25 mol/L
15．(2014·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。
【解析】 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。
【答案】 NaCl：8.700 g KBr：0.500 g CaCl2：0.800 g
第四章 第三节 第1课时
一、选择题
1．(2013·汶上一中高一期末)下列做法中没有用到物质氧化性的是( )
A．臭氧消毒餐具 B．氯水的漂白
C．二氧化硫的漂白 D．浓硫酸使铁铝表面钝化
【解析】 SO2的漂白原理是SO2和有色物质发生化合反应生成不稳定的无色物质而漂白，没有用到SO2的氧化性。
【答案】 C
2．(2013·威武市六中高一期末)已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性强弱顺序为Cl－＜H2O2＜Fe2＋＜I－＜SO2，则下列反应不能发生的是( )
A．2Fe2＋＋I2===2Fe3＋＋2I－
B．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
C．SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI
D．H2O2＋SO2===H2SO4
【解析】 A项若能发生反应，说明Fe2＋的还原性大于I－的还原性，与题意不符，A项不正确。
【答案】 A
3．(2014·经典习题选萃)(双选)0.1 mol某单质和硫作用后，生成硫化物的质量比单质的质量重3.2 g，此单质是( )
A．Al B．Mg
C．Cu D．Fe
【解析】 生成硫化物的质量比单质重了3.2 g，这3.2 g是硫的质量，即0.1 mol S，所以某单质与硫是等物质的量反应的，3S＋2AlAl2S3；S＋MgMgS；S＋2CuCu2S；Fe＋SFeS。
【答案】 BD
4．(双选)关于SO2的叙述中不正确的是( )
A．它可使石蕊试液褪色
B．它与水作用生成H2SO4
C．它能使溴水褪色
D．等物质的量的Cl2和SO2通入品红溶液中，品红溶液不褪色
【解析】 SO2与水作用，生成H2SO3，可使石蕊试液变红色，但不能褪色。等物质的量的Cl2和SO2通入品红溶液中，发生反应生成盐酸和硫酸，品红溶液不褪色。
【答案】 AB
5．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
【解析】 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。
【答案】 B
6．(2013·汶山一中高一期末)已知：2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O，将生成的气体通入BaCl2溶液中，下列叙述中正确的是( )
A．有BaSO4生成
B．有BaSO3生成
C．同时有BaSO4和BaSO3生成
D．有SO3逸出
【解析】 SO2不能和BaCl2反应，SO3在BaCl2溶液中先和水反应生成H2SO4，然后发生：H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，所以生成BaSO4白色沉淀，A项正确。
【答案】 A
7．(2013·温州高一检测)下列有关SO2的说法中不正确的是( )
A．被酸雨污染的农田及湖泊可撒石灰石粉末，减轻其危害
B．在BaCl2溶液中通入SO2气体，溶液仍澄清，滴入3%过氧化氢溶液有白色沉淀
C．二氧化硫气体能用浓硫酸干燥，说明二氧化硫无还原性
D．二氧化硫能漂白某些物质，加热后可恢复原色
【解析】 农田、湖泊酸化后可用CaCO3与酸反应，减轻危害，A正确；SO2不与BaCl2溶液反应，但当滴入H2O2溶液后，会把H2SO3氧化成H2SO4，与BaCl2反应生成BaSO4白色沉淀，B正确；SO2具有还原性，浓硫酸有强氧化性，但由于两者硫元素没有中间价态，不能发生氧化还原反应，C不正确；SO2漂白后产物不稳定，加热能分解恢复原色，D正确。
【答案】 C
8．(2014·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
【解析】 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。
【答案】 B
9．结合SO2的特点，分析以下对SO3的物质分类及其性质的预测中，不正确的是( )
①碱性氧化物 可与烧碱反应生成盐和水
②非电解质 熔融状态不导电
③电解质 水溶液能导电
④酸性氧化物 可与水反应生成酸
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
【解析】 SO3是酸性氧化物，其水溶液导电，但SO3不是电解质。其原因是SO3溶于水生成H2SO4，H2SO4是电解质。
【答案】 C
10．(2014·经典习题选萃)某混合气体G可能含有CO、CO2、SO2、H2O等气体，用a.无水CuSO4 b．澄清石灰水 c．灼热CuO d．碱石灰 e．品红溶液 f．酸性高锰酸钾溶液等药品可将其一一检出，检出的正确顺序是( )
A．G→a→e→b→f→d→c
B．G→c→d→b→e→f→a
C．G→a→e→f→b→d→c
D．G→b→e→f→a→d→c
【解析】 要一一检出该四种气体，则首先用a检验水，检验CO用c，检验CO2用b，检验SO2用e，但SO2对CO2的检验有干扰，CO2对CO的检验有干扰，故应先检验SO2，再除去SO2，然后检验CO2，最后检验CO。
【答案】 C
二、非选择题
11．A、B是两种常温下有刺激性气味的气体。将A通入品红溶液中，品红溶液变为无色；将B通入品红溶液中，品红溶液也变为无色。将A通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色；将B通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色。将A和B按1?1的体积比充分混合，通入品红溶液中，品红溶液不褪色，通入紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色。试回答下列问题：
(1)写出A、B的化学式：A________；B________。
(2)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
或________________________________________________________________________。
(3)写出B与NaOH溶液反应的离子方程式： _______________________________。
(4)加热通入A后变为无色的品红溶液，现象是______________；加热通入B后变为无色的品红溶液，现象是_______________________________________。
【解析】 具有漂白作用，能使品红溶液褪色的气体有Cl2、SO2、O3等。A气体不能使紫色石蕊溶液褪色，但能使紫色石蕊溶液变红色，所以A为SO2：H2O＋SO2??H2SO3；B气体使紫色石蕊溶液先变红后褪色，为Cl2：H2O＋Cl2===HCl＋HClO，HCl使紫色石蕊溶液变红，HClO能使紫色石蕊溶液变为无色。如果将Cl2与SO2等体积混合，通入溶液中，则发生下列反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，生成的盐酸和硫酸都没有漂白作用，它们只能使紫色石蕊溶液变红。
【答案】 (1)SO2 Cl2
(2)2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O
NaOH＋SO2===NaHSO3
(3)2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O
(4)溶液变为红色 无明显变化
12．(2013·汶上一中高一期末)灼烧绿矾的反应方程式：2(FeSO4·7H2O)Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O，工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3，为检验FeSO4高温分解的气体产物中是否含有SO2和SO3，进行如下实验：将FeSO4高温分解产生的气体通入下图所示的装置中。请回答以下问题：
(1)装置Ⅰ中氯化钡溶液中可观察到现象
________________________________________________________________________。
(2)装置Ⅱ中试剂为品红溶液，其作用是
________________________________________________________________________，
品红溶液中可观察到现象是
________________________________________________________________________。
(3)装置Ⅲ中试剂为NaOH溶液，其目的是
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)有白色沉淀产生
(2)检验产生的气体中是否含SO2 品红溶液褪色
(3)除去多余的SO2，防止污染空气
13．(2013·应县一中高一期末)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_________________________________________________。
【解析】 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。
【答案】 (1)Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3
(2)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋
14．已知：将SO2通入FeCl3溶液中，溶液颜色会变为浅绿色， 其原理可表示为：
Fe3＋＋SO2＋H2O——Fe2＋＋SO＋H＋
(1)请配平上述离子方程式。
(2)该反应中，被氧化的元素是________。
(3)已知向Fe2＋溶液中滴加少量硝酸时，溶液由浅绿色变为黄色。则Fe3＋、SO、HNO3的氧化性由强到弱的顺序为________。
(4)若参加反应的SO2在标准状况下的体积为1.12 L，则该反应转移的电子的数目为________。(用NA表示阿伏加德罗常数)
【答案】 (1)2 1 2 2 1 4 (2)S
(3)HNO3＞Fe3＋＞SO (4)0.1NA
15．(2014·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？
【解析】 (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
【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)
第四章 第三节 第2课时
一、选择题
1．(双选)如右图所示，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
【解析】 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。
【答案】 BC
2．(2013·广雅中学高一期末)下列化合物不能通过单质直接化合而制得的是( )
A．HCl B．FeCl3
C．SO3 D．NO
【答案】 C
3．(2013·辽宁实验中学高一期末)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．1?2 B．2?1
C．1?3 D．3?1
【解析】 由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ΔV
3 1 2
知混合气体中有V的NO2，有的NO，所以NO和NO2的体积比为1?3。
【答案】 C
4．(2013·应县一中高一期末)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.
【解析】 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：
―→
【答案】 C
5．下列关于NO的叙述正确的是( )
A．NO是一种红棕色的气体
B．常温常压下NO不能与空气中的氧气直接化合
C．含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等
D．NO易溶于水，不能用排水法收集
【解析】 本题考查的是NO的性质。NO是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集。常温常压下，NO容易与氧气直接化合生成NO2。
【答案】 C
6．对二氧化氮的下列说法不正确的是( )
A．二氧化氮不是硝酸的酸酐
B．二氧化氮与水的反应是氧化还原反应
C．二氧化氮不是造成大气污染的气体之一
D．在通常状况下测得的NO2的相对分子质量是不准确的
【解析】 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO是氧化还原反应，NO2与HNO3中氮元素不是同价态，故B正确。NO2属氮的氧化物，是大气污染气体之一，C不正确。通常状况下，2NO2??N2O4，两种气体同时存在，故D正确。
【答案】 C
7．(2013·广雅中学高一期末)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．肯定只有NO
C．可能有Cl2和O2
D．肯定没有Cl2、NO2，可能有O2
【解析】 无色透明说明混合气体中不含NO2和Cl2，品红褪色说明含有SO2气体，剩余气体遇空气变红棕色，说明含有NO，所以只有A项正确。
【答案】 A
8．某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1?2，则该氮的氧化物是( )
A．N2O B．NO
C．NO2 D．N2O5
【解析】 设该氮氧化物的化学式为NOx，先写出反应物和生成物，再写出N2、CO2的化学计量数1和2，然后分别根据氮、碳原子守恒得出NOx、CO的化学计量数分别是2和2。由题意得：2NOx＋2CON2＋2CO2，根据氧原子守恒得：2x＋2＝4，解得：x＝1，NOx为NO。
【答案】 B
9．硝酸工业尾气中含有高浓度的NO和NO2，它们都是大气的重要污染物。已知某厂排放的尾气中NO、NO2的体积比为1?1，该厂采用NaOH溶液来处理该尾气，处理后所得溶液中只有一种含氮的钠盐。则该含氮的钠盐中，氮元素的化合价为( )
A．－3 B．＋1
C．＋3 D．＋5
【解析】 设该含氮钠盐中氮元素的化合价为x价，NO、NO2在NaOH溶液中发生氧化还原反应生成含氮元素的钠盐，根据得失电子守恒，推知x－2＝4－x，解得x＝3。
【答案】 C
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
【解析】 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。
【答案】 B
二、非选择题
11．(2014·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______________________________________。
【解析】 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。
【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
12．(2013·经典习题选萃)利用如右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。
【解析】 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。
【答案】 (1)②③④⑦ ①⑤ (2)①③⑥ A
(3)①②③④⑥⑦ B
13．(2014·经典习题选萃)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＋O..........................①
NO2＋O===NO＋O2..........................②
上述反应①中，NO是________剂，上述反应②中，NO是________产物。
【解析】 (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。
【答案】 (1)N2＋O22NO
(2)还原 还原
14．我国农业因遭受酸雨而造成每年损失高达15亿多元。为了有效控制酸雨，目前国务院已批准《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。
(1)现有雨水样品一份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，得数据如下：
测试时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.62
4.56
4.55
4.55
分析数据，回答下列问题：
①雨水样品的pH变化的原因是(用化学反应方程式表示)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变__________，原因是(用化学反应方程式表示)______________________________________。
(2)你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是( )
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A．①②③ B．②③④⑤
C．①③⑤ D．①③④⑤
(3)在英国进行的一个研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地表面SO2浓度。在20世纪的60～70年代的10年间，由发电厂排放出的SO2增加了35%，但由于建筑高烟囱的结果，地面SO2浓度降低了30%之多。请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取？阐述其理由。
【解析】 接触和认识化学与环境的关系。强化环保意识，是化学学习的一项重要内容。因而有关环境保护的内容，如环境污染、环境监测、污染物的处理及防止污染的措施等，都应引起重视。
(1)酸雨放置一段时间由于H2SO3被空气中O2氧化生成了酸性更强的H2SO4：2H2SO3＋O2===2H2SO4。故pH变小，全部生成H2SO4后，pH不再变化。
自来水常用Cl2消毒，故雨水和自来水混合应考虑H2SO3与Cl2(或HClO)的反应，H2SO3＋HClO===H2SO4＋HCl或SO2＋2H2O＋Cl2===H2SO4＋2HCl，故pH将变小。
(2)从减少空气中二氧化硫的途径可知应选C。
(3)因为SO2的排放总量没有减少，所以进一步形成的酸雨仍会造成对全球的危害，故此法不可取。
【答案】 (1)①2H2SO3＋O2===2H2SO4
②小 H2SO3＋HClO===H2SO4＋HCl
或SO2＋2H2O＋Cl2===H2SO4＋2HCl
(2)C (3)不可取，因为SO2的排放总量不变，进一步形成的酸雨仍会造成对全球的危害。
第四章 第四节 第1课时
一、选择题
1．(2013·惠阳中学高一期末)含H原子个数为1.806×1023个NH3，其质量为( )
A．17克 B．0.17克
C．1.7克 D．5.4克
【解析】 n(H)＝＝0.3 mol，n(NH3)＝＝0.1 mol，故C正确。
【答案】 C
2．下列性质不属于氨气的物理性质的是( )
A．易液化 B．极易溶于水
C．水溶液显碱性 D．有刺激性气味
【解析】 氨气溶于水得氨水，其水溶液呈碱性的原因是由于NH3与水发生了反应，生成NH3·H2O，NH3·H2O??NH＋OH－，所以这是NH3的化学性质。
【答案】 C
3．下面的反应中，氨作为氧化剂参加反应的是( )
A．NH3＋H3PO4===NH4H2PO4
B．2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2
C．8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2
D．4NH3＋5O24NO＋6H2O
【解析】 氨作为氧化剂参加反应时为NH3分子中氢的化合价降低。此题涉及的反应较为特殊。
【答案】 B
4．(双选)下列离子方程式正确的是( )
A．实验室制NH3：NH＋OH－NH3↑＋H2O
B．NaOH与NH4Cl溶液混合加热：NH＋OH－NH3·H2O
C．氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O
D．氨气通入稀H2SO4中：NH3＋H＋===NH
【解析】 实验室制NH3用的是NH4Cl固体与消石灰反应，属于固体之间的反应，不能用离子方程式表示，所以A项不正确。NaOH和NH4Cl溶液混合加热产生NH3，离子方程式应为NH＋OH－NH3↑＋H2O，故B项也不正确。
【答案】 CD
5．检验铵盐溶液的方法是：将待测物质取出少量，放在试管中，然后( )
A．加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口检验
B．加强碱溶液后加热，再滴入无色酚酞试液
C．加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口检验
D．加烧碱溶液后加热，再用湿润的红色石蕊试纸置于试管口检验
【解析】 检验铵盐与碱共热放出碱性气体，使指示剂变色的方法。A、C错，并非所有铵盐加热分解都产生NH3。B错，加碱共热后，NH3已跑出。
【答案】 D
6．(2013·应县一中高一期末)无色的混合气体甲中可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种。将100 mL气体甲经过下图实验处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则气体甲的组成可能为( )
A．NH3、NO2、N2 B．NH3、NO、CO2
C．NH3、NO2、CO2 D．NO、CO2、N2
【解析】 无色气体中不含NO2；通过浓H2SO4时，气体体积减少20 mL，说明含有NH3；通过Na2O2后气体显红棕色，说明含有CO2和NO，在通过Na2O2时，CO2与Na2O2反应产生O2，NO再与O2反应生成红棕色的NO2气体；NO2和O2按4?1的体积比通入H2O中时可被完全吸收。
【答案】 B
7．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
【解析】 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。
【答案】 B
【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。
8．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
【解析】 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。
【答案】 B
9．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
【解析】 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。
【答案】 D
10．(2014·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
【解析】 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：
【答案】 C
二、非选择题
11．(1)在1 L 1 mol·L－1的氨水中( )
A．含有1 mol NH3分子
B．含有NH3和NH物质的量之和为1 mol
C．含1 mol NH3·H2O
D．含NH3、NH3·H2O、NH物质的量之和为1 mol
(2)①NH3能进行喷泉实验的原因是
________________________________________________________________________。
②喷泉实验成功的关键是
_________________________________________________________________________。
【解析】 (1)充分利用守恒思想，利用氮原子守恒去分析。NH3溶于水形成氨水，溶质是NH3，NH3溶于水时有如下反应：NH3＋H2O??NH3·H2O??NH＋OH－，所以氨水中存在H2O、NH3、NH3·H2O、NH、OH－等诸多粒子，根据氮原子守恒，可知答案为D。
(2)因为NH3极易溶于水，所以少量水即可使烧瓶内的NH3全部溶解导致密闭烧瓶内气压迅速减小，由于烧瓶内外气体压强差较大，因此烧杯内的水会自动喷出，形成喷泉。
【答案】 (1)D
(2)①NH3极易溶于水 ②a.装置气密性良好；b.烧瓶充满气体；c.烧瓶要干燥
12．(2014·经典习题选萃)甲、乙、丙三位同学分别用如下三套实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答下列问题：
(1)三位同学制取氨气的化学方程式为：
________________________________________________________________________。
(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，而不用排水法，其原因是________。
A．氨气难溶于水 B．氨气极易溶于水
C．氨气密度比空气大 D．氨气密度比空气小
(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨气(如果他们的实验操作都正确)，你认为没有收集到氨气的同学是________(填“甲”、“乙”或“丙”)，收集不到氨气的主要原因是________________(用化学方程式表示)。
(4)检验氨气是否收集满的方法是________。
A．闻到有氨气逸出
B．棉花被气体冲出
C．用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变蓝
D．用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变红
(5)三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的的是________(填“甲”、“乙”或“丙”)。
【解析】 (2)NH3极易溶于水，不能用排水法收集；NH3密度比空气小，因此可用向下排空气法收集。
(3)浓硫酸能吸收NH3，化学方程式为2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4。
(4)NH3溶于水使溶液呈碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(5)碱石灰能吸收CO2、H2O，因此丙实验能制得纯净干燥的NH3。
【答案】 (1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (2)B、D
(3)乙 2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4
(4)C (5)丙
13．已知A、B、C、D、E、F是含有同一种元素的化合物，其中F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体，它们之间能发生如下反应
①A＋H2O→B＋C ②C＋F→D
③D＋NaOHF＋E＋H2O
(1)写出它们的化学式：C__________、D__________、E________。
(2)写出各步反应的离子方程式
①________________________________________________________________________，
③________________________________________________________________________。
(3)工业生产C的过程中有如下一步反应，即F经催化氧化生成B和H2O，写出该步反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
【解析】 根据题意“F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体”可知F是NH3，再结合已知和反应关系可知C为HNO3，D为NH4NO3，E为NaNO3，A为NO2，B为NO。
【答案】 (1)HNO3 NH4NO3 NaNO3
(2)①3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO
③NH＋OH－NH3↑＋H2O
(3)4NH3＋5O24NO＋6H2O
14．(2013·威武市六中高一期末)
(1)鉴别KCl溶液和K2CO3的试剂是________，离子方程式为
________________________________________________________________________。
(2)除去FeCl2溶液中混有的FeCl3用________，离子方程式为
________________________________________________________________________。
(3)报纸报道了多起卫生间清洗时，因混合使用“洁厕灵”(主要成分是盐酸)与“84消毒液”(主要成分是NaClO)发生氯气中毒的事件。试根据你的化学知识分析，原因是(用离子方程式表示)________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)有A、B、C、D四种无色气体，①A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；②一定条件下，A可以与B反应生成C，C遇空气变为红棕色；③D与A混合生成白烟；④D的浓溶液与软锰矿(主要成分是MnO2)在加热条件下反应可制取黄绿色气体E；按要求回答下列问题：
a．写出实验室制A气体的化学反应方程式
________________________________________________________________________。
b．写出②化学反应方程式
_________________________________________________________________________。
【答案】 (1)盐酸 CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
(2)铁粉 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
(3)Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
(4)a.2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
b．4NH3＋5O24NO＋6H2O
2NO＋O2===2NO2
15．10.7 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？
【解析】 (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
【答案】 (1)0.2 mol (2)0.1 mol·L－1
第四章 第四节 第2课时
一、选择题
1．(2013·桐城十中高一期末)常温下，下列溶液可以用铝槽车装运的是( )
A．氢氧化钠溶液 B．浓盐酸
C．浓硝酸 D．稀硝酸
【解析】 浓HNO3可使铝钝化，阻止酸与内部金属继续反应。
【答案】 C
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
【解析】 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。
【答案】 A
3．(2014·高考江苏化学卷)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．Cu溶于稀HNO3：Cu＋2H＋＋NO===Cu2＋＋NO2↑＋H2O
B．(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
C．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
D．向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3：CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
【答案】 D
4．(2013·华山中学高一期末)在配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，下列错误操作可使所配制溶液浓度偏高的是( )
A．浓硫酸稀释后马上转移至容量瓶
B．溶解搅拌时有液体飞溅
C．容量瓶洗净后没有干燥
D．定容时仰视容量瓶瓶颈刻度线
【解析】 浓硫酸稀释时放热，不经冷却马上转移至容量瓶中，由于热胀冷缩的原因，在定容时加水加的少，因此使所配溶液浓度偏高，A项正确；液体飞溅有溶质损失，所配溶液浓度偏低，B项错误；容量瓶洗净未干燥只是含有点水，对所配溶液浓度无影响，C项错误；定容时仰视刻度线，使加水加的多了，所配溶液浓度偏低，D项错误。
【答案】 A
5．(2013·应县一中高一期末)把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由黄色变为浅绿色，但立即又变为黄色，此时若滴入BaCl2溶液，则会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的是( )
A．SO2 B．NO
C．Fe3＋ D．Fe2＋
【解析】 SO2通入Fe(NO3)3溶液中发生下列反应：SO2＋2Fe3＋＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SO，3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。此时在滴入BaCl2溶液生成不溶于稀硝酸的BaSO4白色沉淀。所以上述反应中Fe3＋先被SO2还原成Fe2＋，Fe2＋又将NO还原为NO。
【答案】 B
6．(2013·应县一中高一期末)物质的量之比为2?5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是( )
A．1?4 B．1?5
C．2?3 D．2?5
【解析】 由2Zn2Zn2＋、HO32O知2 mol Zn失去的电子只能还原1 mol HNO3。2 mol Zn2＋结合4 mol NO为Zn(NO3)2，所以被还原的硝酸与未被还原的硝酸物质的量之比为1?4。
【答案】 A
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
【解析】 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。
【答案】 BC
8．(2014·试题调研)物质的量之比为1?3的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，下列说法正确的是( )
A．在此反应中硝酸体现强氧化性，全部被还原
B．向反应后的溶液中再加入金属铁，不再发生化学反应
C．该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1?4
D．该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸之比为1?5
【解析】 设锌的物质的量为a，则稀硝酸的物质的量为3a，发生还原反应的硝酸与锌的关系为HNO3～2Zn，由于锌不足，故被还原的硝酸为，未被还原的硝酸为3a－，二者的比为?(3a－)＝1?5，D项正确。
【答案】 D
9．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( )
【解析】 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。
【答案】 A
10．(2014·江西南昌一模)镁、铝、铁合金投入到300 mL硝酸溶液中，金属恰好溶解，转化成Mg2＋、Al3＋和Fe3＋；硝酸全部被还原为NO，且在标准状况下，体积为6.72 L，当加入300 mL某浓度NaOH溶液，金属阳离子恰好全部沉淀，干燥后测得质量为27.2 g。下列有关推断正确的是( )
A．参加反应的HNO3物质的量为0.9 mol
B．参加反应的金属质量为11.9 g
C．HNO3物质的量浓度为3 mol/L
D．NaOH物质的量浓度为6 mol/L
【解析】 本题考查了金属的性质及相关计算，意在考查考生对金属性质的理解及计算能力。标准状况下，6.72 L NO为0.3 mol，则反应转移的电子为0.9 mol，因参加反应的硝酸一部分生成NO(0.3 mol)，另外一部分与阳离子形成盐，形成盐的NO的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同，即0.9 mol，故参加反应的硝酸为1.2 mol，故硝酸的浓度为1.2 mol÷0.3 L＝4 mol/L，A项和C项错误；生成沉淀消耗的OH－的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同，即0.9 mol，故参加反应的金属质量为27.2 g－0.9 mol×17 g·mol－1＝11.9 g，B项正确；NaOH物质的量浓度为0.9 mol÷0.3 L＝3 mol/L，D项错误。
【答案】 B
二、非选择题
11．(2014·经典习题选萃)在浓硝酸中放入铜片：
(1)反应开始时的化学方程式为
________________________________________________________________________，
实验现象为：
________________________________________________________________________。
(2)若铜有剩余，则反应将要结束时的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 随着反应的进行，硝酸的浓度不断减小，反应结束前实质上是铜与稀硝酸反应。反应停止后再加稀H2SO4，则溶液中的NO在酸性条件下，又相当于稀HNO3与铜反应。
【答案】 (1)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
溶液逐渐变蓝，有红棕色气体逸出
(2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(3)加入稀H2SO4后，H＋与原溶液中的NO结合成HNO3，又能与过量的Cu反应，发生反应的化学方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
12．(2013·阳泉市一中高一期末)化学课上，围绕硫的化合物性质进行如下探究，请根据要求回答以下问题。
(1)装置A中反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)装置B用来探究SO2的漂白性，则应装的试剂是________，反应一段时间后，看到的现象是________________；若将Cl2通入B中也能看到同样的现象，则二者在反应原理上________(填“相同”或“不相同”)。如果产生上述现象，要通过实验进一步确定是哪一种气体导致的，方法是______________。
(3)装置C检验SO2具有________性(填“氧化”或“还原”)。装置C试管口棉花团应蘸有________溶液。
【答案】 (1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)品红溶液 红色变淡至消失 不相同
取少量已褪色B(或品红)溶液，加热。又变红的为SO2，不变的是氯气
(3)还原 NaOH
13．(2014·经典习题选萃)将红热的固体单质M放入浓硝酸中，剧烈反应，产生混合气体A，A在常温下不与空气接触时，发生如图所示的变化。
A是________，B是________，C是________，D是________(填化学式)。
【解析】 固体单质M为碳，它与浓硝酸反应产生的气体A为NO2和CO2的混合气体。通过水时，反应生成HNO3，剩余气体为NO和CO2。气体再通过石灰水时CO2被吸收，可生成白色沉淀CaCO3，气体B为NO。单质C与稀硝酸反应，产生蓝色溶液D和气体NO，则D为Cu(NO3)2，C为单质铜。
【答案】 NO2、CO2 NO Cu Cu(NO3)2
14．(2014·石家庄市质检一)铜是重要的工业原材料，现有Cu、Cu2O组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，取35.2 g混合物加入0.5 L 3.4 mol/L的稀硝酸，固体物质完全反应，生成4.48 L(标准状况)的NO。向所得溶液中加入a L 2.0 mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋沉淀完全。
(1)Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)混合物中，n(Cu)＝________；n(Cu2O)＝________。
(3)所加NaOH溶液的体积a＝________L。
【解析】 (2)设混合物中有x mol Cu、y mol Cu2O。
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
3 2
x x
3Cu2O＋14HNO3(稀)===6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O
3 2
y y
由题意可得
解得
(3)由N元素守恒知：加入的0.5 L 3.4 mol/L的HNO3除有0.2 mol NO气体放出外，其余N元素恰好和NaOH作用得到NaNO3。
所以n(NaOH)＝0.5 L×3.4 mol/L－0.2 mol＝1.5 mol。
因此NaOH溶液的体积为：a＝＝0.75 L。
【答案】 (1)3Cu2O＋14HNO3===6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O
(2)0.1 mol 0.2 mol (3)0.75 L
