专题7第二单元重要的含氮化工原料同步练习 （含解析）2022——2023学年下学期高一化学苏教版（2019）必修第二册
文档属性
| 名称 | 专题7第二单元重要的含氮化工原料同步练习 （含解析）2022——2023学年下学期高一化学苏教版（2019）必修第二册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 715.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-21 10:32:09 | ||
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文档简介
专题7第二单元重要的含氮化工原料同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列离子方程式书写不正确的是
A．稀溶液中通入过量：
B．氯化铵溶液中加入氢氧化钠溶液加热：
C．和浓盐酸制取：(浓)
D．铜粉加入稀硝酸溶液中：
2．下列离子方程式书写正确的是
A．稀硝酸与过量的铁屑反应：
B．和氢氧化钠溶液反应：
C．和水反应：
D．向溶液中通入气体：
3．明代《徐光启手迹》记载了制备王水的方法，其主要流程如图所示(水蒸气等部分产物已省略)，下列说法中正确的是
A．X不能使酸性溶液褪色 B．操作1的名称为蒸馏
C．流程中涉及的均为非氧化还原反应 D．步骤ⅱ能在铁容器中进行
4．实验室用如图装置制氨气并验证氨气的某些化学性质，能达到实验目的的是
A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙除去氨气中的水蒸气
C．用装置丙验证氨气具有还原性 D．用装置丁吸收尾气
5．氮及其化合物“价-类”二维图如图。下列说法正确的是
A．a氧化为b是工业制硝酸的重要反应
B．自然界中可实现b到c的转化
C．b与过量反应可直接生成d
D．可用NaOH溶液吸收尾气中的c防止空气污染
6．如图是喷泉实验装置图，下列说法中不正确的是
A．烧瓶中的溶液呈红色
B．该实验说明氨气极易溶于水
C．该实验说明氨气的密度小于空气的
D．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压
7．下列有关硝酸化学性质的叙述正确的是
A．稀硝酸使红色石蕊试纸变蓝
B．硝酸能与Na2CO3反应，但不生成CO2
C．硝酸可与Na2S反应制得H2S气体
D．浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色
8．铜与一定量浓硝酸恰好完全反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与0.84 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L-1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是
A．60 mL B．45 mL C．30 mL D．15 mL
9．在下列反应中，硝酸既表现出氧化性，又表现出酸性的是
A．2HNO3＋H2S=S↓＋2NO2↑＋2H2O
B．2HNO3＋CuO=Cu(NO3)2＋H2O
C．4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O
D．8HNO3(稀)＋3Cu=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
10．对下列事实的解释中，错误的是
A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定
C．氢氧化亚铁在空气中不稳定，会转化成氢氧化铁，说明氢氧化亚铁具有还原性
D．常温下，浓硝酸可以用铝质容器储存，说明铝与浓硝酸不反应
11．将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是
选项 ① ② 预测的现象
A 浓硝酸 铁片 产生大量红棕色气体
B 二氧化硫水溶液 酸性KMnO4溶液 溶液褪色
C 氯水 FeSO4溶液 溶液褪色
D 二氧化硫水溶液 BaCl2溶液 产生白色沉淀
A．A B．B C．C D．D
12．铁粉与稀硝酸反应的化学方程式为8Fe+30HNO3=8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O。下列有关说法正确的是
A．氧化性：HNO3＜Fe3+
B．作氧化剂的HNO3是参与反应的HNO3的10％
C．若铁粉过量，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶8
D．在反应后的混合物中滴加少量氢氧化钠溶液，有气体逸出
13．铁是应用最广泛的金属，被誉为“金属之王”。已知：①，②。下列有关说法正确的是
A．FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为
B．反应②中Cu元素化合价升高，发生还原反应
C．铁与稀硝酸反应中电子转移情况：
D．反应①中硝酸只起氧化剂的作用
14．向100mL稀H2SO4与稀HNO3的混合溶液中加入1.92g铜粉，加热使其充分反应。又知稀HNO3和稀H2SO4的物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。下列说法正确的是(忽略反应前后溶液的体积变化)
A．所得溶液中c(H+)=0.5mol/L
B．所得溶液中c(Cu2+)=0.225mol/L
C．反应中转移0.06mol的电子
D．所得气体在标准状况下的体积为0.448L
15．一定量的镁铝合金与完全反应生成(标况)，再向反应后的溶液中加入溶液，使镁、铝元素恰好完全沉淀，则所加溶液体积是
A． B． C． D．
二、实验题
16．硝酸的化学性质
(1)酸性：在水中的电离方程式为_______。
(2)不稳定性：
①浓硝酸见光或受热会发生分解，化学方程式为_______。
②实验室中浓硝酸显黄色是浓硝酸分解生成的_______又溶于硝酸所致。
(3)强氧化性：
①实验探究：
实验装置
稀硝酸 浓硝酸
实验现象 反应缓慢，有少量气泡产生，_______，试管口有_______产生 反应剧烈，有_______产生，_______溶液_______，液面上有_______气体产生
实验结论 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成_______气体 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成_______气体
②强氧化性的表现：
写出下列有关反应的化学方程式：
a.与金属反应：
稀硝酸与铜反应：_______ 。
浓硝酸与铜反应：_______。
b.与非金属反应：
浓硝酸与红热的碳(被氧化为CO2)的反应为_______ 。
17．某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条燃烧”，由于实验室中没有现成的NO2气体，该小组的同学设计了两个方案(忽略N2O4的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去)。已知浓硝酸受热分解、金属和浓硝酸反应的方程式分别为4HNO3(浓)4NO2↑＋O2↑＋2H2O、Cu＋4HNO3(浓)= Cu(NO3)2＋2H2O＋2NO2↑。
Ⅰ.实验装置如图1所示。
(1)实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学得出“NO2不能支持木条燃烧”的结论。你认为这一结论_______(填“正确”或“错误”)，理由是_______。
Ⅱ.实验装置如图2所示。
(2)硝酸铜固体受热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，该反应的化学方程式是_______。
(3)当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO2能支持木条燃烧”的结论。你认为这一结论_______(填“正确”或“错误”)，理由是_______。
Ⅲ.为了更直接说明“NO2能否支持木条燃烧”这一问题
(4)请重新设计一个简单的实验方案，并简述实验原理和主要操作_______。
三、工业流程题
18．Ⅰ．合成氨技术是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为，一种工业合成氨，进而合成尿素的简易流程如图所示：
(1)天然气中的杂质常用氨水吸收，产物为，一定条件下向溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出吸收液再生的化学反应方程式：___。
(2)和在高温、高压、催化剂条件下可合成，反应的化学方程式为_____________；氨是—种潜在的清洁能源，可作为碱性燃料电池的燃料。电池的总反应式为，则该燃料电池的负极反应式是_____。
(3)已知尿素的结构简式为 ，请写出尿素的同分异构体中含有离子键的化学式：_________。
Ⅱ．某气态烃A与的相对密度为14，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工产业发展水平。以该化合物为原料合成化合物G、E和I的流程如图所示：
已知：a．芳香族化合物(分子中含苯环的化合物)F由C、H、O三种元素组成，其相对分子质量为166，环上的一氯代物只有一种，与足量溶液反应生成，F与足量B反应生成G。
b．H为二元醇，其蒸气密度折算成标准状况为，H与足量D反应生成I。
(1)G的分子式为_____________。
(2)写出⑥的化学方程式：____________________。
(3)F与H在一定条件下可生成环状化合物J，写出生成J的化学反应方程式：___。
19．以水氯镁石(主要成分为MgCl2 6H2O)为原料生产碱式碳酸镁[Mgx(CO3)y(OH)z wH2O]的主要流程如图：
(1)上述流程中，滤液中溶质的主要成分________(写化学式)，向滤液中加入CaO的目的是___________________．
(2)上述流程中，检验“过滤”后碱式碳酸镁已洗涤干净的方法是_____________________．
(3)已知高温煅烧碱式碳酸镁可得到MgO，取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00g和标准状况下CO20.896L．通过计算确定碱式碳酸镁的化学式(写出计算过程，否则不得分)______________
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．C
【详解】A．稀溶液中通入过量生成碳酸氢钠：，A正确；
B．氯化铵溶液中加入氢氧化钠溶液加热生成氨气和水：，B正确；
C．盐酸为强酸，二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：，C错误；
D．铜粉加入稀硝酸溶液中生成硝酸铜和一氧化氮和水：，D正确；
故选C。
2．D
【详解】A．稀硝酸与过量的铁屑反应生成亚铁离子，应为：，故A错误；
B．离子方程式元素不守恒，应为：，故B错误；
C．过氧化钠为氧化物，书写离子方程式时，不可拆开，应为：，故C错误；
D．碳酸钠与二氧化碳和水可以反应生成碳酸氢钠，故D正确；
故选D。
3．B
【详解】A．由题意，Fe元素化合价升高，故部分硫元素化合价降低，X的化学式应为SO2，SO2具有还原性能使酸性溶液褪色，故A错误；
B．操作1后得到硝酸，该过程中制取硝酸是利用了硝酸易挥发的性质，则操作1的名称为蒸馏，故B正确；
C．步骤i中煅烧绿矾生成SO2过程中，S、Fe的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故C错误；
D．王水是浓硝酸和浓盐酸按体积比=1:3的混合物，会腐蚀铁容器，步骤ⅱ不能在铁容器中进行，故D错误；
故选B。
4．C
【详解】A．与反应生成，不加热的情况下难以分解，无生成，故无法制备氨气，A项错误；
B．与浓反应，不能用浓干燥，B项错误；
C．与反应生成和，黑色的转化为红色的，N元素的化合价升高，说明具有还原性，C项正确；
D．苯的密度比水的密度小，在上层，直接通入下层的水中，会发生倒吸，D项错误；
答案选C。
5．B
【分析】由图可知，a为NH3，b为N2，c为NO，d为NO2，据此分析解题。
【详解】A．a为N的氢化物，为NH3，b为N2，工业制备硝酸需要将NH3氧化为NO，故A错误；
B．b为N2，c为NO，雷电天气时可发生，故B正确；
C．N2与反应生成NO，NO再与生成NO2，N2与不能直接生成NO2，故C错误；
D．NO不与NaOH溶液反应，故D错误；
故答案选B。
6．C
【详解】A．氨气溶于水得到氨水，氨水中含有大量OH-，使溶液显碱性，酚酞遇碱溶液变红，A正确；
B．氨气极易溶于水，导致烧瓶中气体压强减小，烧杯中的酚酞试液沿导气管进入烧瓶中而形成喷泉实验，B正确；
C．喷泉实验的形成与物质的密度无关，因此该实验不能说明氨气的密度小于空气，C错误；
D．氨气极易溶于水，导致烧瓶中气体压强减小，烧杯中的酚酞试液在外界大气压强作用下会沿导气管进入烧瓶中而形成喷泉，D正确；
故合理选项是C。
7．D
【详解】A．稀硝酸显酸性，不可能使红色石蕊试纸变蓝，故A错误；
B．发生复分解反应，可以生成CO2，故B错误；
C．HNO3有强氧化性，可以氧化H2S气体，不能用于制取H2S，故C错误；
D．NO2呈红棕色，浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色，故D正确；
故选D。
8．C
【详解】NO2、N2O4、NO混合气体与0.84 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，说明整个过程中被还原的HNO3反应前后没有变化，即Cu失去的电子都被O2得到了，根据得失电子守恒建立关系式：n(Cu)×2=n(O2)×4，解得n(Cu)=0.037 5 mol×2=0.075 mol，根据Cu2＋～2OH-得NaOH为0.075 mol×2=0.15 mol，则NaOH溶液的体积V==0.03 L=30 mL；
答案选C。
9．D
【详解】A．反应中HNO3中的N元素的化合价全部降低，被还原，故只表现出氧化性，选项A不合题意；
B．反应中HNO3中的N元素的化合价全部不变，只表现出酸性，选项B不合题意；
C．反应中HNO3中的N元素的化合价全部降低被还原，但O元素的化合价升高被氧化，故既表现出氧化性，又表现出还原性，选项C不合题意；
D．反应中HNO3中的N元素的化合价部分降低，被还原，还有一部分不变，表现酸性，故既表现出氧化性，又表现出酸性，选项D符合题意；
答案选D。
10．D
【详解】A．蔗糖由C、H、O三种元素组成，在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性，故A正确；
B．浓硝酸不稳定，在光照条件下易分解为二氧化氮、氧气、水，二氧化氮溶于硝酸使溶液变黄，故B正确；
C．氢氧化亚铁转化成氢氧化铁，铁元素化合价升高被氧化，说明氢氧化亚铁具有还原性，故C正确；
D．常温下，铝在浓硝酸中发生钝化，所以浓硝酸可以用铝质容器储存，故D错误；
选D。
11．B
【详解】A．在室温下浓硝酸遇Fe时，浓硝酸会将Fe表面氧化，而在Fe表面产生一层致密的氧化物保护膜而阻止金属进一步发生反应，因此不能看到产生产生NO2红棕色气体，A不符合题意；
B．二氧化硫水溶液具有还原性，酸性KMnO4溶液具有强氧化性，酸性KMnO4溶液能够将SO2氧化而使溶液紫色褪色，因此会看到溶液紫色褪色，B符合题意；
C．FeSO4溶液具有还原性，氯水具有强氧化性，二者混合会发生氧化还原反应产生FeCl3、Fe2(SO4)3，使溶液变为黄色，而不是溶液褪色，C不符合题意；
D．由于酸性：HCl＞H2SO3，所以将二氧化硫水溶液加入BaCl2溶液，不能发生反应，因此不能产生白色沉淀，D不符合题意；
故合理选项是B。
12．B
【分析】该反应中Fe元素化合价升高作还原剂被氧化，Fe3+为氧化产物，部分HNO3中N元素化合价降低作氧化剂被还原，NH为还原产物。
【详解】A．氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，即氧化性：HNO3＞Fe3+，A错误；
B．根据化学方程式可知，30molHNO3参与反应时生成3molNH4NO3，即有3molHNO3被还原，做氧化剂，所以作氧化剂的HNO3是参与反应的HNO3的×100%=10%，B正确；
C．若铁粉过量，则Fe元素最终生成Fe2+，化合价升高2价，做氧化剂的HNO3中N元素化合价降低8价，根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶8，C错误；
D．在反应后的混合物中滴加少量氢氧化钠溶液，OH-会先结合Fe3+生成沉淀，不会有气体产生，D错误；
综上所述答案为B。
13．C
【详解】A．根据反应②可写出其离子方程式为，A项错误；
B．反应②中Cu元素化合价升高，发生氧化反应，B项错误；
C．该反应中Fe元素由0价升高至+3价，硝酸中N元素由+5价降低至+2价，反应中转移电子数为3，可用单线桥法表示，C项正确；
D．反应①中硝酸既是氧化剂，又起酸的作用，D项错误；
故选C。
14．A
【分析】n(Cu)=1.92g÷64g/mol=0.03mol，n(H+)=0.4mol/L×0.1L×2+0.1mol/L×0.1L=0.09mol，n(NO)=0.1mol/L×0.1L=0.01mol，由反应3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O可得，显然硝酸根离子的物质的量不足，由硝酸根离子的物质的量及离子方程式可知0.01mol硝酸根离子发生了反应，据此解答。
【详解】A．由分析可知，0.01mol硝酸根离子发生反应时消耗H+的物质的量为0.04mol，所得溶液中剩余，故A正确；
B．由分析可知，0.01mol硝酸根离子发生反应时消耗Cu的物质的量为0.015mol，所得溶液中，故B错误；
C．由反应离子方程式可知，0.01mol硝酸根离子发生反应，转移0.03的电子，故C错误；
D．由分析可知，0.01mol硝酸根离子发生反应生成气体0.01mol，在标准状况下的体积为0.224L，故D错误；
故答案选A。
15．B
【详解】由Mg、Al最终转化为氢氧化镁、氢氧化铝，最终溶液中溶质为NaNO3，根据氮元素守恒n(NaNO3)=0.5L×1mol/L-=0.4mol，由钠离子守恒n(NaOH)=n(NaNO3)=0.4mol，则需要NaOH溶液的体积为=0.2L=200mL，故B正确；
故选B。
16．(1)HNO3=H++NO
(2) 二氧化氮（或NO2）
(3) 溶液变蓝 红棕色气体 大量气泡 试管内 变蓝 红棕色 一氧化氮 二氧化氮
【详解】（1）硝酸属于强酸，在水中会发生电离生成氢离子和硝酸根离子，其电离方程式为：HNO3=H++NO；
（2）①浓硝酸见光或受热会发生分解，生成二氧化氮、氧气和水，涉及的化学方程式为；
②浓硝酸见光易分解产生二氧化氮、氧气和水，二氧化氮为红棕色气体，所以实验室中浓硝酸显黄色是浓硝酸分解生成的二氧化氮溶于水引起的，故答案为：二氧化氮（或NO2）；
（3）铜和稀硝酸反应，铜片溶解，表面会有气泡产生，溶液由无色变为蓝色，反应略缓慢，试管口上方略显红棕色，触摸容器外壁，会发热，两者反应会生成硝酸铜、一氧化氮和水，一氧化氮在试管口遇到氧气会生成红棕色的二氧化氮，涉及的化学方程式为：；2NO+O2=2NO2；
铜和浓硝酸反应，铜片溶解，表面会有大量气泡产生，溶液由无色变为蓝色，反应剧烈，触摸容器外壁，会发热，两者反应会生成硝酸铜、二氧化氮和水，涉及的化学方程式为：；
浓硝酸与红热的碳(被氧化为CO2)发生反应生成二氧化氮、二氧化碳和水，根据氧化还原反应的规律可知，该反应方程式为：。
17．(1) 错误 带火星的木条熄灭可能是由于加热时产生的大量水蒸气造成的
(2)2Cu(NO3)22CuO＋4NO2↑＋O2↑
(3) 正确 硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃
(4)用金属铜与浓硝酸反应制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火星的木条伸入NO2中观察现象
【详解】（1）浓硝酸受热分解的产物有NO2、O2和H2O，由实验开始后木条上的火星逐渐熄灭得出“NO2不能支持木条燃烧”的结论是错误的，因为带火星的木条熄灭可能是由于加热时产生的大量水蒸气造成的，答案：错误；带火星的木条熄灭可能是由于加热时产生的大量水蒸气造成的；
（2）根据硝酸铜固体受热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，根据得失电子守恒配平，可知该反应的化学方程式为2Cu(NO3)22CuO＋4NO2↑＋O2↑，答案：2Cu(NO3)22CuO＋4NO2↑＋O2↑；
（3）由于硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃。因此“NO2能支持木条燃烧”的结论正确。答案：正确；硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃；
（4）Ⅲ.验证NO2能否支持燃烧，需要制取NO2气体，因此，选用金属铜和浓硝酸反应制取NO2气体，而且要将NO2气体净化，答案：用金属铜与浓硝酸反应制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火星的木条伸入NO2中观察现象。
18．
【详解】Ⅰ．(1)杂质常用氨水吸收，产物为，一定条件下向溶液中通入空气，
得到单质硫并使吸收液再生，反应过程中生成一水合氨，
依据原子守恒和得失电子守恒可得化学方程式为。
故答案为：；
(2)根据原子守恒可得；根据电池的总反应式可知，通入氨气的一极是负极，通入氧气的一极是正极，负极反应式为。
故答案为：；；
(3)尿素中没有金属元素，其同分异构体中属于离子化合物的肯定是铵盐，根据原子守恒并联想可得，符合题意，故答案为：；
Ⅱ．某气态烃A与的相对密度为14，，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工产业发展水平，则A为，乙烯与水发生加成反应生成的B为，乙醇发生催化氧化反应生成的C为，乙醛进一步发生氧化反应生成的D为，乙酸与乙醛发生酯化反应生成的E为。芳香族化合物F由C、H、O三种元素组成，与足量溶液反应生成，则F中含有2个羧基，其相对分子质量为166，2个羧基、1个的总相对分子质量为，则F中含有1个苯环、2个羧基，且环上的一氯代物只有一种，则F为 ，F与足量的B发生酯化反应生成的G为 ，其分子式为：；H为二元醇，其蒸气密度折算成标准状况为，其相对分子质量为，去掉2个羟基，剩余基团相对分子质量为，故剩余基团为，则H为，H与足量D反应生成的I为 ，其化学方程式为：；H()与F( )在一定条件下可发生酯化反应生成环状化合物J，反应为：。
故答案为：；；；
19． NH4Cl 与滤液中NH4Cl反应产生NH3循环使用 取最后一次洗涤液适量于试管中，滴加AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则证明已洗涤干净 Mg5(CO3)4(OH)2 4H2O
【分析】水氯镁石(主要成分为MgCl2 6H2O)加水溶液得MgCl2溶液，MgCl2溶液中通入NH3和NH4HCO3得碱式碳酸镁沉淀和NH4Cl，过滤得碱式碳酸镁固体和主要成分为NH4Cl的滤液，滤液中加入CaO产生NH3循环利用。
【详解】(1)上述流程中，滤液中溶质的主要成分是NH4Cl，向滤液中加入CaO的目的是与滤液中NH4Cl反应产生NH3循环使用；
(2)检验最后一次洗涤液中是否含有氯离子，可以加入硝酸银溶液观察是否生成白色沉淀，实验设计为：取最后一次洗涤液适量于试管中，滴加AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则证明已洗涤干净；
(3)n(Mg2+)=n(MgO)= =0.05mol，n()=n(CO2)==0.04mol，根据化合物中元素化合价代数和为零 n(OH﹣)=0.05mol×2﹣0.04 mol×2=0.02mol，m(H2O)=4.66g﹣2.00g﹣0.04 mol×44 g/mol=0.9"g，n(H2O)= =0.05 mol，结晶水的物质的量：n(H2O)═0.05 mol﹣=0.04mol，则得x:y:z:w=0.05:0.04:0.02:0.04=5:4:2:4，碱式碳酸镁的化学式为：Mg5(CO3)4(OH)2 4H2O。
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列离子方程式书写不正确的是
A．稀溶液中通入过量：
B．氯化铵溶液中加入氢氧化钠溶液加热：
C．和浓盐酸制取：(浓)
D．铜粉加入稀硝酸溶液中：
2．下列离子方程式书写正确的是
A．稀硝酸与过量的铁屑反应：
B．和氢氧化钠溶液反应：
C．和水反应：
D．向溶液中通入气体：
3．明代《徐光启手迹》记载了制备王水的方法，其主要流程如图所示(水蒸气等部分产物已省略)，下列说法中正确的是
A．X不能使酸性溶液褪色 B．操作1的名称为蒸馏
C．流程中涉及的均为非氧化还原反应 D．步骤ⅱ能在铁容器中进行
4．实验室用如图装置制氨气并验证氨气的某些化学性质，能达到实验目的的是
A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙除去氨气中的水蒸气
C．用装置丙验证氨气具有还原性 D．用装置丁吸收尾气
5．氮及其化合物“价-类”二维图如图。下列说法正确的是
A．a氧化为b是工业制硝酸的重要反应
B．自然界中可实现b到c的转化
C．b与过量反应可直接生成d
D．可用NaOH溶液吸收尾气中的c防止空气污染
6．如图是喷泉实验装置图，下列说法中不正确的是
A．烧瓶中的溶液呈红色
B．该实验说明氨气极易溶于水
C．该实验说明氨气的密度小于空气的
D．形成喷泉的原因是烧瓶内压强小于外界大气压
7．下列有关硝酸化学性质的叙述正确的是
A．稀硝酸使红色石蕊试纸变蓝
B．硝酸能与Na2CO3反应，但不生成CO2
C．硝酸可与Na2S反应制得H2S气体
D．浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色
8．铜与一定量浓硝酸恰好完全反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与0.84 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L-1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是
A．60 mL B．45 mL C．30 mL D．15 mL
9．在下列反应中，硝酸既表现出氧化性，又表现出酸性的是
A．2HNO3＋H2S=S↓＋2NO2↑＋2H2O
B．2HNO3＋CuO=Cu(NO3)2＋H2O
C．4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O
D．8HNO3(稀)＋3Cu=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
10．对下列事实的解释中，错误的是
A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定
C．氢氧化亚铁在空气中不稳定，会转化成氢氧化铁，说明氢氧化亚铁具有还原性
D．常温下，浓硝酸可以用铝质容器储存，说明铝与浓硝酸不反应
11．将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是
选项 ① ② 预测的现象
A 浓硝酸 铁片 产生大量红棕色气体
B 二氧化硫水溶液 酸性KMnO4溶液 溶液褪色
C 氯水 FeSO4溶液 溶液褪色
D 二氧化硫水溶液 BaCl2溶液 产生白色沉淀
A．A B．B C．C D．D
12．铁粉与稀硝酸反应的化学方程式为8Fe+30HNO3=8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O。下列有关说法正确的是
A．氧化性：HNO3＜Fe3+
B．作氧化剂的HNO3是参与反应的HNO3的10％
C．若铁粉过量，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶8
D．在反应后的混合物中滴加少量氢氧化钠溶液，有气体逸出
13．铁是应用最广泛的金属，被誉为“金属之王”。已知：①，②。下列有关说法正确的是
A．FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为
B．反应②中Cu元素化合价升高，发生还原反应
C．铁与稀硝酸反应中电子转移情况：
D．反应①中硝酸只起氧化剂的作用
14．向100mL稀H2SO4与稀HNO3的混合溶液中加入1.92g铜粉，加热使其充分反应。又知稀HNO3和稀H2SO4的物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。下列说法正确的是(忽略反应前后溶液的体积变化)
A．所得溶液中c(H+)=0.5mol/L
B．所得溶液中c(Cu2+)=0.225mol/L
C．反应中转移0.06mol的电子
D．所得气体在标准状况下的体积为0.448L
15．一定量的镁铝合金与完全反应生成(标况)，再向反应后的溶液中加入溶液，使镁、铝元素恰好完全沉淀，则所加溶液体积是
A． B． C． D．
二、实验题
16．硝酸的化学性质
(1)酸性：在水中的电离方程式为_______。
(2)不稳定性：
①浓硝酸见光或受热会发生分解，化学方程式为_______。
②实验室中浓硝酸显黄色是浓硝酸分解生成的_______又溶于硝酸所致。
(3)强氧化性：
①实验探究：
实验装置
稀硝酸 浓硝酸
实验现象 反应缓慢，有少量气泡产生，_______，试管口有_______产生 反应剧烈，有_______产生，_______溶液_______，液面上有_______气体产生
实验结论 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成_______气体 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成_______气体
②强氧化性的表现：
写出下列有关反应的化学方程式：
a.与金属反应：
稀硝酸与铜反应：_______ 。
浓硝酸与铜反应：_______。
b.与非金属反应：
浓硝酸与红热的碳(被氧化为CO2)的反应为_______ 。
17．某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条燃烧”，由于实验室中没有现成的NO2气体，该小组的同学设计了两个方案(忽略N2O4的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去)。已知浓硝酸受热分解、金属和浓硝酸反应的方程式分别为4HNO3(浓)4NO2↑＋O2↑＋2H2O、Cu＋4HNO3(浓)= Cu(NO3)2＋2H2O＋2NO2↑。
Ⅰ.实验装置如图1所示。
(1)实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学得出“NO2不能支持木条燃烧”的结论。你认为这一结论_______(填“正确”或“错误”)，理由是_______。
Ⅱ.实验装置如图2所示。
(2)硝酸铜固体受热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，该反应的化学方程式是_______。
(3)当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO2能支持木条燃烧”的结论。你认为这一结论_______(填“正确”或“错误”)，理由是_______。
Ⅲ.为了更直接说明“NO2能否支持木条燃烧”这一问题
(4)请重新设计一个简单的实验方案，并简述实验原理和主要操作_______。
三、工业流程题
18．Ⅰ．合成氨技术是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为，一种工业合成氨，进而合成尿素的简易流程如图所示：
(1)天然气中的杂质常用氨水吸收，产物为，一定条件下向溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出吸收液再生的化学反应方程式：___。
(2)和在高温、高压、催化剂条件下可合成，反应的化学方程式为_____________；氨是—种潜在的清洁能源，可作为碱性燃料电池的燃料。电池的总反应式为，则该燃料电池的负极反应式是_____。
(3)已知尿素的结构简式为 ，请写出尿素的同分异构体中含有离子键的化学式：_________。
Ⅱ．某气态烃A与的相对密度为14，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工产业发展水平。以该化合物为原料合成化合物G、E和I的流程如图所示：
已知：a．芳香族化合物(分子中含苯环的化合物)F由C、H、O三种元素组成，其相对分子质量为166，环上的一氯代物只有一种，与足量溶液反应生成，F与足量B反应生成G。
b．H为二元醇，其蒸气密度折算成标准状况为，H与足量D反应生成I。
(1)G的分子式为_____________。
(2)写出⑥的化学方程式：____________________。
(3)F与H在一定条件下可生成环状化合物J，写出生成J的化学反应方程式：___。
19．以水氯镁石(主要成分为MgCl2 6H2O)为原料生产碱式碳酸镁[Mgx(CO3)y(OH)z wH2O]的主要流程如图：
(1)上述流程中，滤液中溶质的主要成分________(写化学式)，向滤液中加入CaO的目的是___________________．
(2)上述流程中，检验“过滤”后碱式碳酸镁已洗涤干净的方法是_____________________．
(3)已知高温煅烧碱式碳酸镁可得到MgO，取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00g和标准状况下CO20.896L．通过计算确定碱式碳酸镁的化学式(写出计算过程，否则不得分)______________
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．C
【详解】A．稀溶液中通入过量生成碳酸氢钠：，A正确；
B．氯化铵溶液中加入氢氧化钠溶液加热生成氨气和水：，B正确；
C．盐酸为强酸，二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：，C错误；
D．铜粉加入稀硝酸溶液中生成硝酸铜和一氧化氮和水：，D正确；
故选C。
2．D
【详解】A．稀硝酸与过量的铁屑反应生成亚铁离子，应为：，故A错误；
B．离子方程式元素不守恒，应为：，故B错误；
C．过氧化钠为氧化物，书写离子方程式时，不可拆开，应为：，故C错误；
D．碳酸钠与二氧化碳和水可以反应生成碳酸氢钠，故D正确；
故选D。
3．B
【详解】A．由题意，Fe元素化合价升高，故部分硫元素化合价降低，X的化学式应为SO2，SO2具有还原性能使酸性溶液褪色，故A错误；
B．操作1后得到硝酸，该过程中制取硝酸是利用了硝酸易挥发的性质，则操作1的名称为蒸馏，故B正确；
C．步骤i中煅烧绿矾生成SO2过程中，S、Fe的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故C错误；
D．王水是浓硝酸和浓盐酸按体积比=1:3的混合物，会腐蚀铁容器，步骤ⅱ不能在铁容器中进行，故D错误；
故选B。
4．C
【详解】A．与反应生成，不加热的情况下难以分解，无生成，故无法制备氨气，A项错误；
B．与浓反应，不能用浓干燥，B项错误；
C．与反应生成和，黑色的转化为红色的，N元素的化合价升高，说明具有还原性，C项正确；
D．苯的密度比水的密度小，在上层，直接通入下层的水中，会发生倒吸，D项错误；
答案选C。
5．B
【分析】由图可知，a为NH3，b为N2，c为NO，d为NO2，据此分析解题。
【详解】A．a为N的氢化物，为NH3，b为N2，工业制备硝酸需要将NH3氧化为NO，故A错误；
B．b为N2，c为NO，雷电天气时可发生，故B正确；
C．N2与反应生成NO，NO再与生成NO2，N2与不能直接生成NO2，故C错误；
D．NO不与NaOH溶液反应，故D错误；
故答案选B。
6．C
【详解】A．氨气溶于水得到氨水，氨水中含有大量OH-，使溶液显碱性，酚酞遇碱溶液变红，A正确；
B．氨气极易溶于水，导致烧瓶中气体压强减小，烧杯中的酚酞试液沿导气管进入烧瓶中而形成喷泉实验，B正确；
C．喷泉实验的形成与物质的密度无关，因此该实验不能说明氨气的密度小于空气，C错误；
D．氨气极易溶于水，导致烧瓶中气体压强减小，烧杯中的酚酞试液在外界大气压强作用下会沿导气管进入烧瓶中而形成喷泉，D正确；
故合理选项是C。
7．D
【详解】A．稀硝酸显酸性，不可能使红色石蕊试纸变蓝，故A错误；
B．发生复分解反应，可以生成CO2，故B错误；
C．HNO3有强氧化性，可以氧化H2S气体，不能用于制取H2S，故C错误；
D．NO2呈红棕色，浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色，故D正确；
故选D。
8．C
【详解】NO2、N2O4、NO混合气体与0.84 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸，说明整个过程中被还原的HNO3反应前后没有变化，即Cu失去的电子都被O2得到了，根据得失电子守恒建立关系式：n(Cu)×2=n(O2)×4，解得n(Cu)=0.037 5 mol×2=0.075 mol，根据Cu2＋～2OH-得NaOH为0.075 mol×2=0.15 mol，则NaOH溶液的体积V==0.03 L=30 mL；
答案选C。
9．D
【详解】A．反应中HNO3中的N元素的化合价全部降低，被还原，故只表现出氧化性，选项A不合题意；
B．反应中HNO3中的N元素的化合价全部不变，只表现出酸性，选项B不合题意；
C．反应中HNO3中的N元素的化合价全部降低被还原，但O元素的化合价升高被氧化，故既表现出氧化性，又表现出还原性，选项C不合题意；
D．反应中HNO3中的N元素的化合价部分降低，被还原，还有一部分不变，表现酸性，故既表现出氧化性，又表现出酸性，选项D符合题意；
答案选D。
10．D
【详解】A．蔗糖由C、H、O三种元素组成，在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性，故A正确；
B．浓硝酸不稳定，在光照条件下易分解为二氧化氮、氧气、水，二氧化氮溶于硝酸使溶液变黄，故B正确；
C．氢氧化亚铁转化成氢氧化铁，铁元素化合价升高被氧化，说明氢氧化亚铁具有还原性，故C正确；
D．常温下，铝在浓硝酸中发生钝化，所以浓硝酸可以用铝质容器储存，故D错误；
选D。
11．B
【详解】A．在室温下浓硝酸遇Fe时，浓硝酸会将Fe表面氧化，而在Fe表面产生一层致密的氧化物保护膜而阻止金属进一步发生反应，因此不能看到产生产生NO2红棕色气体，A不符合题意；
B．二氧化硫水溶液具有还原性，酸性KMnO4溶液具有强氧化性，酸性KMnO4溶液能够将SO2氧化而使溶液紫色褪色，因此会看到溶液紫色褪色，B符合题意；
C．FeSO4溶液具有还原性，氯水具有强氧化性，二者混合会发生氧化还原反应产生FeCl3、Fe2(SO4)3，使溶液变为黄色，而不是溶液褪色，C不符合题意；
D．由于酸性：HCl＞H2SO3，所以将二氧化硫水溶液加入BaCl2溶液，不能发生反应，因此不能产生白色沉淀，D不符合题意；
故合理选项是B。
12．B
【分析】该反应中Fe元素化合价升高作还原剂被氧化，Fe3+为氧化产物，部分HNO3中N元素化合价降低作氧化剂被还原，NH为还原产物。
【详解】A．氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，即氧化性：HNO3＞Fe3+，A错误；
B．根据化学方程式可知，30molHNO3参与反应时生成3molNH4NO3，即有3molHNO3被还原，做氧化剂，所以作氧化剂的HNO3是参与反应的HNO3的×100%=10%，B正确；
C．若铁粉过量，则Fe元素最终生成Fe2+，化合价升高2价，做氧化剂的HNO3中N元素化合价降低8价，根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶8，C错误；
D．在反应后的混合物中滴加少量氢氧化钠溶液，OH-会先结合Fe3+生成沉淀，不会有气体产生，D错误；
综上所述答案为B。
13．C
【详解】A．根据反应②可写出其离子方程式为，A项错误；
B．反应②中Cu元素化合价升高，发生氧化反应，B项错误；
C．该反应中Fe元素由0价升高至+3价，硝酸中N元素由+5价降低至+2价，反应中转移电子数为3，可用单线桥法表示，C项正确；
D．反应①中硝酸既是氧化剂，又起酸的作用，D项错误；
故选C。
14．A
【分析】n(Cu)=1.92g÷64g/mol=0.03mol，n(H+)=0.4mol/L×0.1L×2+0.1mol/L×0.1L=0.09mol，n(NO)=0.1mol/L×0.1L=0.01mol，由反应3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O可得，显然硝酸根离子的物质的量不足，由硝酸根离子的物质的量及离子方程式可知0.01mol硝酸根离子发生了反应，据此解答。
【详解】A．由分析可知，0.01mol硝酸根离子发生反应时消耗H+的物质的量为0.04mol，所得溶液中剩余，故A正确；
B．由分析可知，0.01mol硝酸根离子发生反应时消耗Cu的物质的量为0.015mol，所得溶液中，故B错误；
C．由反应离子方程式可知，0.01mol硝酸根离子发生反应，转移0.03的电子，故C错误；
D．由分析可知，0.01mol硝酸根离子发生反应生成气体0.01mol，在标准状况下的体积为0.224L，故D错误；
故答案选A。
15．B
【详解】由Mg、Al最终转化为氢氧化镁、氢氧化铝，最终溶液中溶质为NaNO3，根据氮元素守恒n(NaNO3)=0.5L×1mol/L-=0.4mol，由钠离子守恒n(NaOH)=n(NaNO3)=0.4mol，则需要NaOH溶液的体积为=0.2L=200mL，故B正确；
故选B。
16．(1)HNO3=H++NO
(2) 二氧化氮（或NO2）
(3) 溶液变蓝 红棕色气体 大量气泡 试管内 变蓝 红棕色 一氧化氮 二氧化氮
【详解】（1）硝酸属于强酸，在水中会发生电离生成氢离子和硝酸根离子，其电离方程式为：HNO3=H++NO；
（2）①浓硝酸见光或受热会发生分解，生成二氧化氮、氧气和水，涉及的化学方程式为；
②浓硝酸见光易分解产生二氧化氮、氧气和水，二氧化氮为红棕色气体，所以实验室中浓硝酸显黄色是浓硝酸分解生成的二氧化氮溶于水引起的，故答案为：二氧化氮（或NO2）；
（3）铜和稀硝酸反应，铜片溶解，表面会有气泡产生，溶液由无色变为蓝色，反应略缓慢，试管口上方略显红棕色，触摸容器外壁，会发热，两者反应会生成硝酸铜、一氧化氮和水，一氧化氮在试管口遇到氧气会生成红棕色的二氧化氮，涉及的化学方程式为：；2NO+O2=2NO2；
铜和浓硝酸反应，铜片溶解，表面会有大量气泡产生，溶液由无色变为蓝色，反应剧烈，触摸容器外壁，会发热，两者反应会生成硝酸铜、二氧化氮和水，涉及的化学方程式为：；
浓硝酸与红热的碳(被氧化为CO2)发生反应生成二氧化氮、二氧化碳和水，根据氧化还原反应的规律可知，该反应方程式为：。
17．(1) 错误 带火星的木条熄灭可能是由于加热时产生的大量水蒸气造成的
(2)2Cu(NO3)22CuO＋4NO2↑＋O2↑
(3) 正确 硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃
(4)用金属铜与浓硝酸反应制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火星的木条伸入NO2中观察现象
【详解】（1）浓硝酸受热分解的产物有NO2、O2和H2O，由实验开始后木条上的火星逐渐熄灭得出“NO2不能支持木条燃烧”的结论是错误的，因为带火星的木条熄灭可能是由于加热时产生的大量水蒸气造成的，答案：错误；带火星的木条熄灭可能是由于加热时产生的大量水蒸气造成的；
（2）根据硝酸铜固体受热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，根据得失电子守恒配平，可知该反应的化学方程式为2Cu(NO3)22CuO＋4NO2↑＋O2↑，答案：2Cu(NO3)22CuO＋4NO2↑＋O2↑；
（3）由于硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃。因此“NO2能支持木条燃烧”的结论正确。答案：正确；硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃；
（4）Ⅲ.验证NO2能否支持燃烧，需要制取NO2气体，因此，选用金属铜和浓硝酸反应制取NO2气体，而且要将NO2气体净化，答案：用金属铜与浓硝酸反应制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火星的木条伸入NO2中观察现象。
18．
【详解】Ⅰ．(1)杂质常用氨水吸收，产物为，一定条件下向溶液中通入空气，
得到单质硫并使吸收液再生，反应过程中生成一水合氨，
依据原子守恒和得失电子守恒可得化学方程式为。
故答案为：；
(2)根据原子守恒可得；根据电池的总反应式可知，通入氨气的一极是负极，通入氧气的一极是正极，负极反应式为。
故答案为：；；
(3)尿素中没有金属元素，其同分异构体中属于离子化合物的肯定是铵盐，根据原子守恒并联想可得，符合题意，故答案为：；
Ⅱ．某气态烃A与的相对密度为14，，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工产业发展水平，则A为，乙烯与水发生加成反应生成的B为，乙醇发生催化氧化反应生成的C为，乙醛进一步发生氧化反应生成的D为，乙酸与乙醛发生酯化反应生成的E为。芳香族化合物F由C、H、O三种元素组成，与足量溶液反应生成，则F中含有2个羧基，其相对分子质量为166，2个羧基、1个的总相对分子质量为，则F中含有1个苯环、2个羧基，且环上的一氯代物只有一种，则F为 ，F与足量的B发生酯化反应生成的G为 ，其分子式为：；H为二元醇，其蒸气密度折算成标准状况为，其相对分子质量为，去掉2个羟基，剩余基团相对分子质量为，故剩余基团为，则H为，H与足量D反应生成的I为 ，其化学方程式为：；H()与F( )在一定条件下可发生酯化反应生成环状化合物J，反应为：。
故答案为：；；；
19． NH4Cl 与滤液中NH4Cl反应产生NH3循环使用 取最后一次洗涤液适量于试管中，滴加AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则证明已洗涤干净 Mg5(CO3)4(OH)2 4H2O
【分析】水氯镁石(主要成分为MgCl2 6H2O)加水溶液得MgCl2溶液，MgCl2溶液中通入NH3和NH4HCO3得碱式碳酸镁沉淀和NH4Cl，过滤得碱式碳酸镁固体和主要成分为NH4Cl的滤液，滤液中加入CaO产生NH3循环利用。
【详解】(1)上述流程中，滤液中溶质的主要成分是NH4Cl，向滤液中加入CaO的目的是与滤液中NH4Cl反应产生NH3循环使用；
(2)检验最后一次洗涤液中是否含有氯离子，可以加入硝酸银溶液观察是否生成白色沉淀，实验设计为：取最后一次洗涤液适量于试管中，滴加AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则证明已洗涤干净；
(3)n(Mg2+)=n(MgO)= =0.05mol，n()=n(CO2)==0.04mol，根据化合物中元素化合价代数和为零 n(OH﹣)=0.05mol×2﹣0.04 mol×2=0.02mol，m(H2O)=4.66g﹣2.00g﹣0.04 mol×44 g/mol=0.9"g，n(H2O)= =0.05 mol，结晶水的物质的量：n(H2O)═0.05 mol﹣=0.04mol，则得x:y:z:w=0.05:0.04:0.02:0.04=5:4:2:4，碱式碳酸镁的化学式为：Mg5(CO3)4(OH)2 4H2O。
答案第1页，共2页
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