专题4硫与环境保护单元测试卷高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册（含解析）

专题4《硫与环境保护》单元测试卷
一、单选题
1．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．SO2具有氧化性，可用于漂白纸张 B．明矾易溶于水，可用作净水剂
C．金属钠具有还原性，可用于高压钠灯 D．MgO熔点高，可用于制作耐火材料
2．下列气体中，不能用浓硫酸干燥的是(　　)
A．CO2 B．N2 C．SO2 D．NH3
3．下列离子方程式书写正确的是
A．向明矾溶液中滴加氢氧化钡至溶液呈中性：3Ba2++6OH-+2Al3++3SO=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
B．向Ca(ClO)2溶液通入过量的CO2：Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
C．FeSO4酸性溶液暴露在空气中：4Fe2++O2+2H2O=4Fe3++4OH-
D．CuSO4溶液与少量的Ba(OH)2溶液：Ba2++=BaSO4↓
4．下列说法正确的是
A．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
B．NH3液化时吸收大量的热，因此，氨气常用作制冷剂
C．CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成，NO2能导致“光化学烟雾”
D．活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色，原理不同
5．在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为：3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+=2As+3SnCl+6M，关于该反应的说法正确的组合是
①氧化剂是H3AsO3 ②还原性：Cl->As ③M为OH- ④SnCl是氧化产物
A．①③ B．①④ C．①②③ D．①②④
6．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A．酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水：
B．向碳酸氢铵溶液中加入过量的溶液：
C．用过量氨水吸收工业尾气中的：
D．氢氧化亚铁溶于过量稀硝酸：
7．化学与生产生活及环境密切相关。下列说法正确的是
A．“玉兔号”月球车帆板太阳能电池片的材料主要是二氧化硅
B．厨房燃气泄漏时，要及时打开抽油烟机进行通风换气
C．“奋斗者”号潜水器下沉时要携带两组压载铁，生铁是合金
D．绿色化学研究的是如何用化学技术与原理治理已经被污染的环境
8．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．生活中“卤水点豆腐”的原理是Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉
B．有机玻璃和高温结构陶瓷都属于新型无机非金属材料
C．新能源汽车的推广与使用有利于减少光化学烟雾的产生
D．茶叶中含有的茶多酚可用于制备食品防腐剂
9．实验室下列做法正确的是
A．金属钠着火立即用水扑灭 B．用二硫化碳清洗试管壁附着的硫
C．氢氟酸保存在玻璃瓶中 D．隔绝空气密封保存日常所用铝条
10．测定某溶液中甲醇含量的部分过程如下：
①碱性溶液处理：(未配平，下同)
②酸化处理：
下列说法错误的是
A．“反应①”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
B．“反应①”中氧化性：
C．“反应②”中，可用硫酸进行酸化
D．“反应②”消耗时，反应中转移
11．同一还原剂与多种氧化剂在一起时，先与氧化性强的粒子反应，待强的反应完后，再与氧化性弱的反应，称为反应先后规律。已知，且氧化性：，在溶有和的溶液中加入铁粉，下列说法中正确的是
A．若铁粉无剩余，且溶液中有，则溶液中一定无
B．若铁粉无剩余，且溶液中无，则溶液中一定有，也可能有
C．若铁粉有剩余，则不溶物中一定有铜
D．若铁粉有剩余，则溶液中的金属阳离子有和
12．下列有关实验的操作正确的是
A．容量瓶、量筒和滴定管上都标有使用温度，量筒、容量瓶无“0”刻度，滴定管有0刻度：它们使用时均需水洗后再润洗
B．为观察条在气体中的燃烧，在一个底部铺有少量沙子的集气瓶中收集满气体，取一小段除去表面氧化膜的条用坩埚钳夹持伸入集气瓶中燃烧
C．检验某溶液是否含有时，应取少量该溶液，依次加入溶液和稀硝酸
D．用干燥且洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴到放在桌面的试纸上测值
13．在常温下发生下列反应，根据反应，判断下列结论中正确的是
①16H++10Z-+2XO=2X2++5Z2+8H2O；
②2A2++B2=2A3++2B-；
③2B-+Z2=B2+2Z-。
A．Z2在①、③反应中均为氧化剂
B．溶液中可能发生：2A3++2Z-=Z2+2A2+
C．还原性强弱顺序为：A2+>B->Z->X2+
D．若消耗1molH+反应①中转移1.6mol电子
14．下列说法不正确的是
A．能杀菌消毒，是一种食品添加剂 B．可作阻燃剂
C．是治疗胃酸的药剂 D．石墨烯是一种具有优异性能的新型材料
15．下列关于物质应用错误的是
A．用作烘焙糕点膨松剂 B．用作食品添加剂
C．用作磁性材料 D．做光导纤维
二、填空题
16．下列物质：①Na2CO3 10H2O②熔融KCl③KClO3晶体④SO2⑤液氯⑥NaHSO4溶液⑦Cu片⑧氢氧化铁胶体
(1)在所处状态下能导电的是______(填序号，下同)；属于电解质的是______；属于非电解质的是______；Na2CO3的电离方程式为_______。
(2)向⑧中逐滴加入⑥，看到的现象是______。
(3)加热24.5gKClO3晶体使其充分分解，反应过程中转移的电子数为____NA。
(4)配平：_____________
______KMnO4+______HCl(浓)=_______KCl+_______Cl2↑+_______MnCl2+________H2O
17．Ⅰ.氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾。因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。在一定条件下氨气可将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式：__。
Ⅱ.如图是一套检验气体性质的实验装置。请回答下列问题。
A B C D
X 氯气 二氧化硫 二氧化碳 氯化氢
Y Na2SO3溶液 饱和NaHCO3溶液 H2SO3溶液 饱和NaHSO3溶液
(1)向装置中缓缓通入少量气体X，若关闭活塞K，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y可能的组合是__(填表中序号，下同)。
(2)若打开活塞K，品红溶液褪色，同时澄清石灰水变浑浊，则气体X和洗气瓶内液体Y可能的组合是__。
Ⅲ.中国科学院官方微信提出灰霾中细颗粒物的成因，部分分析如图所示：
(1)根据图示信息可以看出，下列气体污染物不是由工业燃煤造成的是__。
a.SO2 b.NOx c.VOCs d.NH3
(2)机动车尾气是污染源之一。汽车发动机废气稀燃控制系统主要工作原理如图所示，写出该过程中NO发生的主要反应的化学方程式__。
(3)科学家经过研究发现我国的灰霾呈中性，其主要原因如图所示：
请写出上述转化过程的离子方程式：__。
18．合成氨工业生产中所用的α Fe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。
（1）某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4∶5，其中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为________。
（2）当催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时混合物中铁的质量分数为________(保留两位小数)。
（3）写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备α 铁触媒的化学方程式(另一种产物可溶于水)：____________________________________________________________。
（4）为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的质量是多少？，生成该实验条件下CO2的体积是多少？(请写出计算过程。假设此实验条件下，气体摩尔体积为24 L·mol－1)。___________
三、计算题
19．可用作媒染剂、医药、分析试剂、催化剂等，某同学设计实验确定其结晶水数目。用电子天平称取样品17.280g，一定条件下，经热分解测得气体产物中有、、、，其中水的质量为6.300g，残留的固体产物是，质量为4.800g。
(1)n=_______(写出计算过程)。
(2)在标准状况下气体产物中的体积为_______L。
20．PCl3和PCl5能发生如下水解反应： PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl；PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl，现将一定量的PCl3和PCl5混合物溶于足量水中，在加热条件下缓缓通入0.01molCl2，恰好将H3PO3氧化为H3PO4，往反应后的溶液中加入120mL2mol·L-1NaOH溶液，恰好完全中和。将反应后的溶液稀释至1L。请计算：
(1)最终溶液中，NaCl的物质的量浓度为 _______。
(2)原混合物中PCl3和PCl5的物质的量之比_______。
四、实验题
21．用如图所示装置可检验混合气体中同时含有SO2和CO2.
(1)能够证明混合气体中含有SO2的实验现象是：_______；
(2)设计B、C的实验目的是：_______；
(3)写出B中发生反应的离子方程式：_______；
(4)能够证明混合气体中含有CO2的实验现象是：_______。
(5)若将等体积的SO2和Cl2一起通入水中，写出所发生反应的化学方程式_______。
22．某校化学兴趣小组拟探究SO2与Ca(NO3)2溶液的反应。
I.实验一：用如图所示装置制备SO2，然后将SO2，通入Ca( NO3)2溶液中，有白色沉淀M产生。
(1)A装置中发生反应的化学方程式为_______。仪器a的名称是_______。
(2)装置D的作用是_______。
(3)配制1mol·L-1Ca(NO3)2溶液时所用蒸馏水必须除去溶解的氧气，除氧方法是____。
II.根据所学知识推测：白色沉淀M可能为CaSO3或CaSO4，也可能是二者混合物。(查阅资料得知：CaSO4微溶于水； CaSO3难溶于水)
实验二：探究白色沉淀M的成分。反应后将装置C中物质转移到烧杯中静置，→b→c→得到沉淀M。取沉淀M少许于试管中，加入过量的HCl充分反应，发现沉淀部分溶解。由此可知白色沉淀M含有CaSO3。
(4)操作b， c的名称分别为_______，_______。
(5)取加入过量稀HCl静置后的上层溶液于试管中，加入一种试剂，可进一步证实沉淀M中含有CaSO3，则所加试剂及现象是_______。
实验三：探究的产生途径，将SO2分别缓慢通入物质的量浓度相等的无氧CaCl2溶液、有氧CaCl2溶液、无氧Ca(NO3)2溶液中，一段时间后，测溶液的pH，结果表明：①无氧CaCl2溶液中无沉淀，其他两溶液中均有沉淀；②三种溶液均呈酸性，其中无氧CaCl2溶液酸性最弱，有氧CaCl2溶液酸性最强。
(6)有氧CaCl2溶液中通入SO2发生反应的离子方程式为_______。
(7)从上述实验现象，你认为对SO2氧化起主要作用的是_______ (填 “O2”或“”)，其理由是_______。
参考答案：
1．D
【详解】A．SO2漂白纸浆利用了SO2的漂白性，不是其氧化性，故A错误；
B．明矾电离的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体吸附水中的悬浮物形成沉淀，达到净水目的，与其易溶于水无关，故B错误；
C．钠的焰色为黄色，透雾性强，高压钠灯发出透雾能力强的黄光，与钠的还原性无关，故C错误；
D．MgO都是离子化合物，离子键强，使它们熔点高，所以MgO可用于制作耐火材料，故D正确。
答案选D。
2．D
【详解】A. 浓硫酸不和二氧化碳反应，因此可以干燥，A不符合题意，A不选；
B. 浓硫酸不和氮气反应，因此可以干燥，B不符合题意，B不选；
C. 浓硫酸具有强氧化性，不可以干燥室温下能和浓硫酸发生氧化还原反应的气体例如硫化氢、碘化氢等，但二氧化硫和浓硫酸不能反应，故浓硫酸能干燥二氧化硫，C不选；
D. 浓硫酸具有酸性，不可以干燥碱性气体氨气，D符合题意，D选；
答案选D。
3．A
【详解】A．铝离子的水解会使溶液显酸性，所以向明矾溶液中滴加氢氧化钡至溶液呈中性，即铝离子恰好完全沉淀，离子方程式应为3Ba2++6OH-+2Al3++3SO=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，A正确；
B．向Ca(ClO)2溶液通入过量的CO2，碳酸钙转化为碳酸氢钙，B错误；
C．FeSO4酸性溶液暴露在空气中被氧气氧化为Fe3+，离子方程式应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，C错误；
D．CuSO4溶液与少量的Ba(OH)2溶液，同时生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，D错误；
综上所述答案为A。
4．D
【详解】A．三种气体都是大气污染物，NO易与空气中的氧气反应生成NO2，在空气中不能稳定存在，A项错误；
B．液态NH3汽化时吸收大量的热，因此，液氨常用作制冷剂，B项错误；
C．酸雨与二氧化硫和氮的氧化物有关，与二氧化碳无关，二氧化碳与温室效应有关，C项错误；
D．活性炭因吸附使品红褪色、SO2因发生化合反应使品红褪色、Na2O2因强氧化性使品红溶液褪色，原理不同，D项正确；
答案选D。
5．B
【详解】①根据离子反应方程式，As的化合价由＋3价→0价，化合价降低，即H3AsO3为氧化剂，①项正确；
②利用氧化还原反应的规律，即还原剂的还原性强于还原产物的还原性，根据①的分析，Cl元素的化合价没有发生变化，即Cl－既不是氧化剂又不是还原剂，无法比较，②项错误；
③根据离子反应方程式中反应前后所带电荷相等，原子个数守恒，M中应含有2mol H，和1mol O，即M为H2O，③项错误；
④根据离子反应方程式，Sn的化合价由＋2价→＋4价，化合价升高，即SnCl2为还原剂，SnCl62－为氧化产物，④项正确；
答案选B。
6．C
【详解】A．酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水，反应的离子方程式为，故A错误；
B．向碳酸氢铵溶液中加入过量的溶液，反应生成碳酸钠、一水合氨、水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．用过量氨水吸收工业尾气中的生成亚硫酸铵，反应的离子方程式为，故C正确；
D．氢氧化亚铁溶于过量稀硝酸生成硝酸铁、一氧化氮、水，反应的离子方程式为，故D错误；
选C。
7．C
【详解】A．太阳能电池片的材料主要是硅，A项错误；
B．厨房燃气泄漏时，不能打开抽油烟机进行通风换气，避免电火花引起火灾，应直接开窗通风，B项错误；
C．生铁是铁和碳的合金，C项正确；
D．绿色化学是利用化学技术从源头上消除或减少污染的产生，D项错误。
故选C。
8．B
【详解】A. 生活中“卤水点豆腐”的原理是Mg2+、Ca2+等离子使蛋白质胶体发生聚沉，A正确；
B.有机玻璃属于有机合成材料，B错误；
C. 导致光化学烟雾的主要气体为氮氧化物，新能源汽车的推广与使用可减少氮氧化物的排放，有利于减少光化学烟雾的产生，C正确；
D. 茶叶中含有的茶多酚可用于制备食品防腐剂，D正确。
答案为B。
9．B
【详解】A．金属钠着火立即用沙子盖灭，故A错误；
B．硫易溶于二硫化碳，用二硫化碳清洗试管壁附着的硫，故B正确；
C．氢氟酸能腐蚀玻璃，氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，故C错误；
D．铝在空气形成致密氧化膜保护内部金属不再氧化，铝条不用密封保存，故D错误；
选B。
10．D
【详解】A．根据氧化还原反应配平可得：，反应中为氧化剂，CH3OH为还原剂，则“反应①”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为，A正确；
B．根据反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，“反应①”中为氧化剂， 是氧化产物，则氧化性：，B正确；
C．由于与、不反应，则“反应②”中，可用硫酸进行酸化，C正确；
D．根据氧化还原反应配平可得：“反应②”为，则消耗即 =0.5mol时，则反应中转移电子数目为：，D错误；
故答案为：D。
11．C
【分析】三价铁离子氧化性强于铜离子，加入铁粉，铁粉先与三价铁离子反应生成二价铁离子，剩余铁粉再与铜离子反应生成二价铁离子，据以上分析进行解答。
【详解】A．若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则可能有三种情况，一种为铜离子只反应一部分，则三价铁离子完全反应，一种为铜离子未反应，则三价铁离子恰好反应，一种为铜离子未反应，三价铁离子只反应一部分，溶液中含有三价铁离子，A错误；
B．若铁粉无剩余，且溶液中无Cu2+，因为三价铁离子先于铁粉反应，所以一定不含三价铁离子，一定含有二价铁离子，B错误；
C．若有铁粉剩余，则三价铁离子、铜离子完全反应，不溶物中一定含有铜，C正确；
D．若有铁粉剩余，则Fe3+、Cu2+完全反应，则溶液中的金属阳离子只有Fe2+，D错误；
故答案选C。
12．B
【详解】A．容量瓶、量筒和滴定管都属于量取液体体积的容器，都标有使用温度，量筒、容量瓶无“0”刻度，滴定管有0刻度，滴定管需要水洗后再润洗，量筒需干燥状态时使用，容量瓶洗净后无需干燥和润洗，可以直接使用，故A错误；
B．为防止镁和CO2反应后生成的灼热的物质炸裂容量瓶底，要在一个底部铺有少量沙子的集气瓶中收集满 CO2 气体，取一小段除去表面氧化膜的 Mg 条用坩埚钳夹持伸入集气瓶中燃烧，故B正确；
C．检验某溶液是否含有 时，应取少量该溶液，依次加入盐酸和 BaCl2 溶液，若先加入BaCl2溶液，不能排除Ag+的干扰，也不能加入硝酸，不能排除亚硫酸根离子的干扰，故C错误；
D．NaClO溶液中有强氧化性和漂白性的次氯酸，会使pH试纸褪色，无法测定pH，pH试纸也不能放在桌面上，应放在洁净的玻璃片或表面皿上，故D错误；
故选B。
13．C
【解析】①16H++10Z-+2XO=2X2++5Z2+8H2O中Z-是还原剂，XO是氧化剂，且Z-的还原性大于X2+；②2A2++B2=2A3++2B-中A2+是还原剂，B2是氧化剂，且A2+的还原性大于B-；③2B-+Z2=B2+2Z-中B-是还原剂，Z2是氧化剂，且B-的还原性大于Z-。
【详解】A．由分析知Z2在①中是氧化产物，而在③反应为氧化剂，故A错误；
B．由分析知A2+的还原性大于B-，而B-的还原性大于Z-，则A2+的还原性大于Z-，说明2A3++2Z-=Z2+2A2+不可能发生，故B错误；
C．由分析知A2+的还原性大于B-，B-的还原性大于Z-，Z-的还原性大于X2+，则还原性强弱顺序为：A2+>B->Z->X2+，故C正确；
D．反应①若消耗1molH+，则参加反应的Z-是，则转移电子的物质的量为，故D错误；
故答案为C。
14．C
【详解】A． 能杀菌消毒，是一种食品添加剂，如作为葡萄酒的抗氧剂，故A正确；
B． 分解生成MgO具有熔点高的性质，可作耐火材料，故B正确；
C． 碱性太强，常用NaHCO3作为治疗胃酸的药剂，故C错误；
D． 石墨烯是一种具有优异性能的新型材料，在国防、科技等行业具有广泛的应用，故D正确；
故选C。
15．D
【详解】A．受热、遇酸会放出CO2气体，可用作烘焙糕点膨松剂，故A正确；
B．的还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂，故B正确；
C．俗称磁性氧化铁，可用作磁性材料，故C正确
D．做光导纤维的材料是二氧化硅，而不是单质，故D错误；
答案D。
16．(1) ②⑥⑦⑧ ①②③ ④ Na2CO3=2Na++
(2)先生成红褐色沉淀，后沉淀溶解，溶液呈黄色
(3)1.2
(4)2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
【解析】(1)
能够导电物质一般为金属单质、石墨、熔融的电解质或电解质的水溶液等，所处状态下能够导电的是②⑥⑦⑧；电解质包括酸、碱、多数盐、多数金属氧化物、水等，属于电解质的是①②③；非电解质是除电解质以外的化合物，属于非电解质的是④；碳酸钠属于盐，完全电离，电离方程式为Na2CO3=2Na++CO；故答案为②⑥⑦⑧；①②③；④；Na2CO3=2Na++CO；
(2)
胶体遇到电解质，发生聚沉，观察到现象是出现红褐色沉淀，Fe(OH)3与NaHSO4电离出H＋反应生成Fe3＋，红褐色沉淀溶解，溶液呈黄色；故答案为先生成红褐色沉淀，后沉淀溶解，溶液呈黄色；
(3)
KClO3分解2KClO3=2KCl＋3O2↑，消耗2molKClO3，转移电子物质的量为12mol，即24.5gKClO3发生分解反应，转移电子物质的量为=1.2mol，电子数为1.2NA；故答案为1.2；
(4)
KMnO4中Mn化合价由＋7降低为＋2价，降低5价，Cl2中Cl化合价升高，共升高2价，最小公倍数为10，即KMnO4的系数为2，Cl2的系数为5，根据原子守恒配平其他，即反应方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O；故答案为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O。
17． 8NH3+6NO27N2+12H2O D B d 2NO+O22NO2 2NH3+SO2+2NO2+H2O=2NH+SO+2HONO
【详解】Ⅰ.在一定条件下氨气可将氮氧化物转化为无污染的物质，则产物为氮气和水，氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O。
Ⅱ. (1)关闭活塞K：
A．氯气和Na2SO3溶液发生氧化还原反应被吸收，不可能使品红溶液褪色，A不符题意；
B．二氧化硫和NaHCO3溶液反应生成亚硫酸钠、水和二氧化碳，不可能使品红溶液褪色，B不符题意；
C．二氧化碳和H2SO3溶液不反应，品红溶液不褪色，C不符题意；
D．HCl和NaHSO3反应产生二氧化硫，二氧化硫使品红溶液褪色，D符合题意；
选D；
(2)打开活塞K，气体直接接触品红：
A．氯气与水反应产生的HClO有漂白性，可使品红溶液褪色，但不能澄清石灰变浑浊，A不符题意；
B．二氧化硫有漂白性，可使品红溶液褪色，同时与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，B符合题意；
C．二氧化碳无漂白性，不可使品红溶液褪色，C不符题意；
D．HCl无漂白性，不可使品红溶液褪色，D不符题意；
选B；
Ⅲ. (1)由图可知，由工业燃煤造成的污染物有SO2、NOx、VOCs，氨气不是由工业燃煤造成，选d；
(2)由图可知，NO和氧气在Pt的作用下转化为二氧化氮，反应的化学方程式为2NO+O22NO2；
(3)由图可知反应物为2mol氨气、1mol二氧化硫、2mol二氧化氮、2mol水，生成物有2mol铵根离子、2molHONO，结合得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可知反应的离子方程式为2NH3+SO2+2NO2+H2O=2NH+SO+2HONO。
18． 1∶1 72.41% 2Fe2O3＋C4FeO＋CO2↑ 6 g、 12 L
【详解】(1)设FeO、Fe2O3分别为x mol、y mol，根据铁、氧物质的量之比得：(x＋2y)∶(x＋3y)＝4∶5，x∶y＝2∶1，Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为x∶2y＝1∶1，故答案为1∶1 ；(2)根据催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2，可推知，FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1，混合物中铁的质量分数为×100%≈72.41%，故答案为72.41% ；(3)由题给信息知，C(炭粉)会将一部分Fe2O3还原成FeO，同时C(炭粉)被氧化成CO2，故答案为2Fe2O3＋C4FeO＋CO2↑；(4)由于催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时反应后的混合物中，FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1，原料480 g Fe2O3为3 mol，Fe2O3～2FeO，原料中必须有的Fe2O3参加反应，即1 mol Fe2O3参加反应，理论上要有0.5 mol C反应，即6 g C，生成0.5 mol CO2，在该条件下体积为12 L，故答案为6 g、12 L。
19．(1)6
(2)0.224
【解析】(1)
，，，。答案为：6；
(2)
0.06mol晶体中所含结晶水的物质的量共为0.06mol×6=0.36mol，分解的气体产物中含有H2O的物质的量为，则依据氢元素守恒，生成HNO3的物质的量为2×(0.36mol-0.35mol)=0.02mol；依据N元素守恒，生成NO2的物质的量为2×0.06mol-0.02mol=0.1mol；依据得失电子守恒，可得出4n(O2)+0.06×1=0.1×1，n(O2)=0.01mol，V(O2)=0.01mol×22.4L/mol=0.224L。答案为：0.224。
【点睛】进行化学计算时，我们常利用元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒进行求解。
20．(1)0.15mol/L
(2)1：2
【详解】（1）通入的0.01molCl2相当于是与PCl3反应生成PCl5，则n（PCl3）=n（Cl2）=0.01mol，最后与NaOH反应后溶液中溶质为Na3PO4、NaCl，由PCl5中P、Cl原子之比为1：5可知n（NaCl）=5n（Na3PO4），由钠离子守恒n（NaCl）+3n（Na3PO4）=n（NaOH）=0.12L×2mol/L=0.24mol，则5n（Na3PO4）+3n（Na3PO4）=0.24mol，解得n（Na3PO4）=0.03mol，所以n（NaCl）=0.24mol－3×0.03mol=0.15mol，所以最终溶液中，NaCl的物质的量浓度为0.15mol÷1L=0.15mol/L；
（2）根据P原子守恒有n（PCl5）=n（Na3PO4）-n（PCl3）=0.03mol-0.01mol=0.02mol，故n（PCl3）：n（PCl5）=0.01mol：0.02mol=1：2。
21．(1)A中品红溶液褪色
(2)排除二氧化硫对二氧化碳检验的干扰
(3)5SO2+2+2H2O＝5+2Mn2++4H+
(4)C中品红溶液不褪色，D中石灰水变浑浊
(5)SO2+Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl
【分析】检验混合气体中含有SO2和CO2，二氧化硫对二氧化碳检验有干扰，应先检验二氧化硫，再检验二氧化碳，且在检验二氧化碳之前，应将二氧化硫除净，据此解答。
（1）
二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，故品红溶液褪色可以证明混合气中存在二氧化硫，故答案为：A中品红溶液褪色；
（2）
SO2和CO2均为酸性氧化物，均能使澄清石灰水变浑浊，故先除去二氧化硫，并检验二氧化硫是否除净，即设计B、C的实验目的是排除二氧化硫对二氧化碳检验的干扰，故答案为：排除二氧化硫对二氧化碳气体检验的干扰；
（3）
二氧化硫能被高锰酸钾氧化为硫酸根离子，依据电子守恒、电荷守恒可得离子方程式为5SO2+2+2H2O＝5+2Mn2++4H+，故答案为：5SO2+2+2H2O＝5+2Mn2++4H+；
（4）
二氧化硫被完全除去，通过澄清石灰变浑浊才能证明二氧化碳存在，故证明混合气体中含有CO2的实验现象为C中品红溶液不褪色，D中溶液变浑浊，故答案为：C中品红溶液不褪色，D中溶液变浑浊。
（5）
将等体积的SO2和Cl2一起通入水中二者反应生成硫酸和盐酸，所发生反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl。
22．(1) Na2SO3+H2SO4(浓)＝Na2SO4+SO2↑+H2O 分液漏斗
(2)尾气处理、防倒吸
(3)将蒸馏水煮沸
(4) 过滤 洗涤
(5)过氧化氢；产生白色沉淀
(6)2Ca2++2SO2+O2+2H2O＝2CaSO4↓+4H+
(7) O2 氯化钙溶液在有氧条件下比硝酸钙溶液在无氧条件下的酸性要强
【分析】浓硫酸与亚硫酸钠反应，产生二氧化硫气体，通过饱和亚硫酸氢钠溶液除去硫酸蒸汽，随后SO2通入硝酸钙溶液中，发生氧化还原反应生成硫酸钙沉淀，装置D用于尾气处理，结合物质的性质、问题分析解答。
【详解】（1）装置A制备二氧化硫，方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)＝Na2SO4+SO2↑+H2O；根据仪器构造可知仪器a的名称为分液漏斗；
（2）二氧化硫有毒，易溶于水，装置D的作用是尾气处理，同时防止倒吸；
（3）配制1mol·L-1Ca(NO3)2溶液时所用蒸馏水必须除去溶解的氧气，除氧方法是将蒸馏水煮沸，故答案为：将蒸馏水煮沸；
（4）反应后将装置C中物质转移到烧杯中静置，过滤、洗涤即得到沉淀M。
（5）取加入过量稀HCl静置后的上层溶液于试管中，加入过氧化氢，如果存在亚硫酸根离子即可被氧化成硫酸根离子，然后产生白色沉淀，可进一步证实沉淀M中含有CaSO3，故答案为：过氧化氢；产生白色沉淀；
（6）有氧CaCl2溶液中通入SO2，SO2被氧化为三氧化硫，随后溶于水产生硫酸根离子和钙离子产生硫酸钙沉淀，对应的离子方程式为2Ca2++2SO2+O2+2H2O＝2CaSO4↓+4H+；
（7）结合实验现象和方程式可知，从上述实验现象可得出对SO2氧化起主要作用的是氧气，其理由是氯化钙溶液在有氧条件下比硝酸钙溶液在无氧条件下的酸性要强，这个强度是硫酸所体现的，故答案为：O2；氯化钙溶液在有氧条件下比硝酸钙溶液在无氧条件下的酸性要强。