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
1．实验室熔融烧碱时，可以选用的坩埚是
A．玻璃坩埚 B．石英坩埚 C．陶瓷坩埚 D．铁坩埚
2．化学与人类生产、生活密切相关。下列叙述正确的是
A．氢氧化铝、碳酸钠都是常见的胃酸中和剂
B．二氧化硫可用作葡萄酒的防腐剂和抗氧化剂
C．制造普通水泥和硅酸盐玻璃的主要原料相同
D．高压钠灯所发出的黄光是通过钠燃烧产生
3．2021年，我国具有独立知识产权的“龙芯”19岁了。下列对硅单质及其氧化物的有关叙述正确的是
A．石英可以用来生产玻璃
B．二氧化硅具有半导体性能，常用于制作光导纤维
C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应
D．Na2SiO3可用作黏合剂、木材防火剂的原料，实验室保存NaOH溶液应用玻璃塞
4．下列说法不正确的是
A．将粗硅用HCl转化为SiHCl3，再经H2还原得到高纯硅
B．NaClO比HClO稳定得多，NaClO溶液可长期存放而不分解
C．碳化硅(SiC)具有类似金刚石的结构，硬度很大，可作耐磨材料
D．硝酸生产尾气中的NOx可用Na2CO3溶液或NH3处理
5．在150℃时使NH4HCO3分解，将所产生的气体依次通过Na2O2和浓H2SO4，则Na2O2增重ag，浓H2SO4增重bg；若将上述气体先通过浓H2SO4，则使酸液增重dg，再通过Na2O2，则使之增重cg。设气体皆完全被吸收，a、b、c、d质量由大到小的排列顺序正确的是
A．d a c b B．b c a d C．a c b d D．d c b a
6．如图：烧瓶中充满a气体，滴管和烧杯中盛放足量b溶液，将滴管中溶液挤入烧瓶，打开止水夹f，能形成喷泉的是（ ）
A．a是Cl2，b是饱和NaCl溶液 B．a是NO，b是H2O
C．a是HCl，b是H2O溶液 D．a是CO2，b是饱和NaHCO3溶液
7．实验室模拟氨催化氧化法制硝酸的装置如图所示（无水CaCl2可用于吸收氨气），下列说法错误的是
A．装置①、②、⑤依次盛装碱石灰、无水CaCl2、NaOH溶液
B．装置③中气体呈红棕色
C．装置④中溶液可使紫色石蕊溶液变红，说明有HNO3生成
D．通空气的主要作用是鼓出氨气，空气可用N2代替
8．在图示装置中，将液体Y滴入瓶中并摇动，一会儿小气球胀大。则气体X与液体Y
不可能是
A B C D
气体X NH3 SO2 CO2 HCl
液体Y 水 浓NaOH 稀H2SO4 水
A．A B．B C．C D．D
9．下列化学反应中属于氮的固定的是
A．N2＋O22NO B．2NO＋O2→2NO2
C．3NO2＋H2O→2HNO3＋NO D．4NH3＋5O24NO＋6H2O
10．欲除去CO2中混有的少量SO2气体，可选用的试剂是
A．饱和食盐水 B．饱和NaHCO3溶液
C．足量澄清石灰水 D．NaOH溶液
11．某学习小组探究铁丝(含杂质碳)与浓硫酸的反应，反应装置如下图。下列说法错误的是
A．无法直接使用pH试纸来判断反应后硫酸是否剩余
B．可用KSCN和K3[Fe(CN)6]检验反应后溶液中铁元素的价态
C．将22.4mL(标准状况下)反应生成的气体通入足量氯水中，再滴加足量BaCl2溶液，最终得到0.233g沉淀
D．生成的气体通入BaCl2溶液产生白色浑浊，可能是硫酸蒸气逸出或部分SO2被氧化所致
12．下列说法正确的是（ ）
A．硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界中
B．硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
C．过量的硫与铜不能直接化合制得CuS
D．硫在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫
13．2021年，我国具有独立知识产权的“龙芯”19岁了。下列对硅单质及其氧化物的有关叙述正确的是
A．石英可以用来生产玻璃
B．二氧化硅具有半导体性能，常用于制作光导纤维
C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应
D．晶体硅是具有金属光泽的灰黑色金属材料
14．下列四套装置用于实验室制取二氧化硫并回收胆矾，其中不能达到实验目的的是
A．A装置反应后，烧瓶中有固体生成，产生大量气体
B．用B装置吸收尾气中的二氧化硫
C．用C装置溶解反应后烧瓶内混合物中的硫酸铜固体
D．用D装置加热硫酸铜溶液，蒸干溶液制备胆矾晶体
15．下列有关实验的现象描述正确的是（ ）
A．氢气在氯气中燃烧，火焰呈苍白色，产生大量白雾
B．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体
C．铜在氯气中燃烧，产生白烟，加水溶解后可能得到绿色溶液
D．用洁净的玻璃棒蘸取碳酸钾粉末在酒精灯火焰上灼烧，可观察到明亮的紫色火焰
二、填空题
16．A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
(1)写出元素A在周期表中的位置_______，与A同族但相对原子质量比A小的元素B的原子结构示意图为_______。
(2)A的单质与烧碱反应的离子方程式_______，工业上制取含有杂质的A单质的化学反应方程式_______。
(3)将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D，同时还生成B的最高价氧化物E；将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A的化合物F。分别写出生成D和F的化学方程式：_______，_______。
17．(1)①写出石英的化学式_______；
②写出氮气的电子式_______；
(2)写出镁在氮气中燃烧的化学方程式_______；
(3)写出氨的催化氧化化学方程式_______；
(4)写出工业上合成氨的化学方程式_______；
(5)写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式_______；
18．研究催化去除汽车尾气、工业烟气中的氮及硫的氧化物是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。
(1)汽车尾气主要含、、CO、、等。
①用溶液能吸收的原因是_______。
②汽车尾气中形成硝酸型酸雨的物质是_______。
③在汽车排气管上安装一个“催化转化器”，可将汽车尾气中的CO和NO转化为参与大气循环的气体和无毒的气体。该反应的化学方程式为_______。
(2)如图是一种用脱除烟气中NO的原理。该图中NO最终转化为_______(填化学式)和。当除去2molNO时，需消耗_______g和0.5mol。
(3)储存还原技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放。如图所示的储存和还原在不同时段交替进行，通过BaO和的相互转化实现的储存和还原。
①储存的物质是_______(填写化学式)。
②与反应生成1mol需要还原性尾气_______mol。
(4)在一定条件下能有效去除烟气中的、NO，可能的反应机理如图所示，该过程可描述为_______。
19．某兴趣小组为确定Cu(NO3)2·xH2O的结晶水数目，称取样品5.92g，加热使其完全分解，得到1.60g黑色固体产物，同时分解产生的红棕色混合气体经冷凝得到3.2mL无色液体，无气体剩余。请计算：
(1)x=____。(写出计算过程，下同)
(2)无色液体的浓度为____ mol·L-1。
20．向27.2g固体Cu(部分被氧化为Cu2O)中加入某浓度的硝酸0.1L，固体物质完全溶解，生成NO2和NO气体，混合气体在标况下体积共8.96L。在所得溶液中加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，并得到蓝色沉淀，沉淀质量为39.2g。试计算(写出简要过程)
（1）固体中Cu2O的质量；____
（2）产生的NO在标况下体积；____
（3）固体物质与硝酸反应后，剩余的硝酸的物质的量浓度（忽略溶液体积变化）。___
21．某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。(加热装置省略)
请回答下列问题：
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是___________。
(2)实验过程中，装置C中发生的现象是___________，装置B中发生反应的离子方程式为___________。
(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象___________。
(4)尾气可采用___________溶液吸收。
22．碳和硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。
(1)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上制备高纯硅通常第一步是利用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，则该反应的化学方程式是______。
(2)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)，实验操作步骤：
步骤Ⅰ：打开弹簧夹1，关闭弹簧夹2，并打开活塞a，滴加浓盐酸。
步骤Ⅱ：A中看到白色沉淀时，关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，关闭活塞a。
①通过步骤Ⅰ知浓盐酸具有的性质是_________(填字母)。
A．挥发性 B．还原性 C．氧化性 D．酸性
②C装置中的试剂X是_______(填化学式)，D中试剂瓶的现象是___。
③该同学用图中所示装置进行实验验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱的理论依据是_______。
23．为检验一种氮肥的成分，某学习小组的同学进行了以下实验：
①加热氮肥样品生成两种气体其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，另一种气体能使澄清石灰水变浑浊；
②取少量该氮肥样品溶于水，并加入少量BaCl2溶液没有明显变化。
由此可知该氮肥的主要成分是____。
【参考答案】
一、单选题
1．D
解析：玻璃、石英、陶瓷都含有二氧化硅，烧碱为氢氧化钠，能够与玻璃、陶瓷中的二氧化硅反应，熔融烧碱不能选用玻璃坩埚，不能选用石英坩埚，不能选用陶瓷坩埚，可以用铁坩埚。
故选：D。
2．B
解析：A．碳酸钠碱性较强，腐蚀性较强，不能用于治疗胃酸过多，氢氧化铝，碳酸氢钠碱性较弱，可作为胃酸中和剂，故A错误；
B．二氧化硫是一种防腐剂，广泛用于葡萄酒的酿造，具有防腐抗氧化和抗菌的作用，对葡萄酒，二氧化硫是至关重要的保鲜剂，故B正确；
C．制造普通水泥的主要原料是粘土、石灰石；制造硅酸盐玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英，主要原料除都用到石灰石，其他不相同，故C错误；
D．高压钠灯所发出的黄光是金属钠元素的焰色反应，不是钠燃烧反应产生的，故D错误；
答案选B。
3．A
解析：A．生产玻璃的原料有石英、石灰石、纯碱，故石英可以用来生产玻璃，A正确；
B．二氧化硅能够使光线发生全反射，因此常用于制作光导纤维，B错误；
C．硅的化学性质不活泼，但常温下能与Si单质、氢氟酸发生反应，C错误；
D．Na2SiO3具有粘性，可用作黏合剂；不能使物质着火燃烧，因此可木材防火剂的原料；由于玻璃中含有SiO2，SiO2能够与NaOH发生反应产生具有粘性的Na2SiO3，将玻璃瓶与试剂瓶粘在一起，因此实验室保存NaOH溶液应用橡胶塞，不能使用玻璃塞，D错误；
故合理选项是A。
4．B
解析：A．炼制高纯度硅时，先将粗硅与HCl反应生成SiHCl3，SiHCl3再与氢气反应生成单质硅，A正确；
B．NaClO溶液长期放置会与空气中二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸光照条件下分解生成HCl和O2，B错误；
C．碳化硅与金刚石结构类似，硬度大可用作耐磨材料，C正确；
D．硝酸生产尾气中的NOx可与碳酸钠或者NH3反应，故可用碳酸钠或者NH3吸收NOx，D正确；
故答案选B。
5．A
解析：假设有1molNH4HCO3的分解，根据反应NH4HCO3NH3↑＋H2O↑＋CO2↑，分解生成的NH3、H2O、CO2物质的量都为1mol；将所产生的气体依次通过Na2O2和浓H2SO4，Na2O2发生的反应为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，1molCO2参与反应使固体增重28g、1molH2O参与反应使固体增重2g，则Na2O2增重a=30g，浓硫酸吸收NH3：2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4，则浓硫酸增重b=17g；将气体先通过浓H2SO4，再通过Na2O2，浓硫酸吸收NH3和H2O，浓硫酸增重d=17g+18g=35g，Na2O2只发生反应2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，1molCO2参与反应使固体增重c=28g；a、b、c、d由大到小的顺序为d>a>c>b，故答案为A。
6．C
解析：A．氯气难溶于饱和食盐水，无法形成明显的压强差，故A错误；
B．一氧化氮难溶于水，不能形成压强差，故B错误；
C．氯化氢极易溶于水，导致圆底烧瓶中的压强减小，形成压强差，故C正确；
D．二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液，不能形成压强差，故D错误；
故选C。
7．D
解析：空气通入浓氨水后，氨气和氧气的混合气体经过干燥后进入装有催化剂的硬质玻璃管，发生催化氧化，4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O，生成的气体经过无水CaCl2，除去氨气和水蒸气，在装置③中NO与空气中的氧气反应生成NO2，并收集，④中的水可以吸收排出的二氧化氮，尾气中的NO在⑤中被吸收，防止污染，因此⑤中可以选用氢氧化钠溶液，据此分析解答。A．根据上述分析，装置①、②、⑤依次盛装碱石灰、无水CaCl2、NaOH溶液，故A正确；
B．装置③NO被氧化生成NO2，气体呈红棕色，故B正确；
C．装置④中发生3NO2 + H2O =2HNO3 + NO，溶液显酸性，可使紫色石蕊溶液变红，故C正确；
D．通空气的主要作用是鼓出氨气并提供氧气，空气不能用N2代替，故D错误；
故选D。
8．C
解析：只要锥形瓶中气体压强减小，小气球就会胀大，
A．氨气极易溶于水，锥形瓶中气体压强减小，气球胀大，故A不符合题意；
B．二氧化硫与浓NaOH反应，气体压强减小，气球胀大，故B不符合题意；
C．二氧化碳与稀硫酸不反应，气体压强不变，气球不可能胀大，故C符合题意；
D．HCl极易溶于水，使锥形瓶中气体压强减小，小气球胀大，故D不符合题意；
故答案为：C
9．A
解析：A．N2＋O22NO，氮元素由游离态变为化合态，属于氮的固定，故选A；
B．2NO＋O2→2NO2，氮元素不是游离态变为化合态，不属于氮的固定，故不选B；
C．3NO2＋H2O→2HNO3＋NO，氮元素不是游离态变为化合态，不属于氮的固定，故不选C；
D．4NH3＋5O24NO＋6H2O，氮元素不是游离态变为化合态，不属于氮的固定，故不选D；选A。
10．B
解析：A．SO2、CO2气体都能够在饱和食盐水中溶解，不能达到除杂的目的，A不符合题意；
B．SO2能够与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2气体，能够达到除杂、净化的目的，B符合题意；
C．SO2、CO2气体都是酸性氧化物，二者都能够与足量澄清石灰水反应形成难溶性物质，不能达到除杂、净化的目的，C不符合题意；
D．SO2、CO2气体都是酸性氧化物，二者都能够与NaOH水溶液反应形成盐，不能达到除杂、净化的目的，D不符合题意；故合理选项是B。
11．C
解析：A．生成物中含有SO2，SO2溶于水生成H2SO3，使溶液显酸性，因此不能直接使用pH试纸来判断反应后硫酸是否剩余，A项正确；
B．K3[Fe(CN)6]与Fe2+作用产生蓝色沉淀，K3[Fe(CN)6]可检验Fe2+，KSCN与Fe3+作用，溶液变红色，KSCN可检验Fe3+，B项正确；
C．反应生成的气体中含有SO2、H2，混合气体的总物质的量为，若气体都为SO2，根据S元素守恒，生成沉淀的物质的量为0.001mol，则产生沉淀的质量为，但实际上，SO2物质的量小于0.001mol，则沉淀质量小于0.233g，C项错误；
D．生成的气体通入BaCl2溶液，由于硫酸蒸气逸出或部分SO2被氧化生成，会和Ba2+反应生成BaSO4白色沉淀，D项正确；
答案选C。
12．C
解析：A．硫的非金属性较强，主要以化合态存在于自然界中，但也存在游离态的单质硫，A错误；
B．硫与金属或非金属反应时不一定均作氧化剂，例如和氧气反应时硫被氧化，作还原剂，B错误；
C．硫的非金属性比较弱，过量的硫与铜化合生成Cu2S，不能直接化合制得CuS，C正确；
D．硫在纯氧中燃烧的产物是二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，D错误；
答案选C。
13．A
解析：A．制取玻璃的原料有石灰石、纯碱、石英，因此石英可以用来生产玻璃，A正确；
B．二氧化硅是非金属性氧化物，不具有半导体性能，但其能够使光线全反射，因此常用于制作光导纤维，B错误；
C．硅的化学性质不活泼，但在常温下能与NaOH溶液、氢氟酸发生反应，C错误；
D．Si是非金属元素，晶体硅是具有金属光泽的灰黑色非金属材料，D错误；
故合理选项是A。
14．D
解析：A．Cu与浓硫酸混合加热，发生反应产生CuSO4、SO2、H2O，由于浓硫酸具有吸水性，反应产生的少量H2O被浓硫酸吸收，得到的CuSO4是白色固体，因此A装置反应后，烧瓶中有固体生成，产生大量气体，A正确；
B．SO2是酸性气体，容易与NaOH容易反应导致装置中气体压强减小而产生倒吸现象，因此使用倒扣漏斗可以充分吸收尾气中的SO2，同时防止产生倒吸，B正确；
C．浓硫酸与Cu反应后的混合物中含有大量未反应的浓硫酸，因此检验反应产生的CuSO4固体水应该将反应后的物质加入水中，并不断用玻璃棒搅拌，使热量迅速扩散，C正确；
D．制取硫酸铜晶体时，为防止失去结晶水，应该采用降低饱和硫酸铜溶液的方法，而不能采用蒸发结晶的方法，D错误；故合理选项是D。
15．A
解析：A.在点燃条件下，氢气能在氯气中燃烧生成苍白色火焰，生成的HCl遇水蒸气形成盐酸小液滴，所以会看到白雾产生，故A正确；
B.硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，在纯氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故B错误；
C.铜在氯气中燃烧，产生大量棕黄色的烟，加水溶解后可得蓝绿色溶液，故C错误；
D.观察钾元素的焰色反应时，必须透过蓝色的钴玻璃，滤去黄色光的干扰，故D错误；
答案选A。
二、填空题
16．(1) 第三周期ⅣA族
(2) Si +2OH-+H2O=SiO+2H2↑ SiO2+2CSi+2CO
(3) SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑ Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓
解析：分析：含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，则A为Si，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料--光导纤维，则C为SiO2，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D为Na2SiO3；
（1）含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，A为Si，，位于第三周期ⅣA族，与A同族但相对原子质量比A小的元素B为C，其原子结构示意图为；
（2）A的单质Si与烧碱反应生成硅酸钠和氢气，反应的离子方程式Si +2OH-+H2O=SiO+2H2↑；工业上用CO和二氧化硅在高温下还原制取硅单质，反应方程式为SiO2+2CSi+2CO；
（3）将SiO2与纯碱混合高温熔融时反应生成Na2SiO3，同时还生成B的最高价氧化物E，则E为CO2，反应为方程式为：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑；将全部的CO2与全部的Na2SiO3在足量的水中混合后，生成了含A的化合物F为H2SiO3，反应方程式为：Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓。
17． SiO2 N2+3MgMg3N2 4NH3+5O24NO+6H2O N2+3H22NH3 S2O+2H＋＝SO2↑+S↓+H2O
解析：(1)①石英的化学式为SiO2；
②氮气分子中含有三键，电子式为；
(2)镁在氮气中燃烧生成氮化镁，反应的化学方程式为N2+3MgMg3N2；
(3)氨催化氧化生成NO和水，反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O；
(4)工业上合成氨的原料是氮气和氢气，反应的化学方程式为N2+3H22NH3；
(5)硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫、单质硫和水，反应的离子方程式为S2O+2H＋＝SO2↑+S↓+H2O。
18．(1) 亚硫酸的酸性比碳酸强(或溶液呈碱性)
(2) 34g
(3) BaO 5
(4)将NO和氧化为和
解析：(1)①用溶液能吸收的原因是：亚硫酸的酸性比碳酸强(或溶液呈碱性)；
②一氧化氮会在空气中氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，其化学方程式为：2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO，汽车尾气中形成硝酸型酸雨的物质是；
③根据题给信息可知，CO与NO反应，生成的可参与大气生态环境循环的无毒气体是CO2和N2，所以该反应的化学方程式为；
(2)生成物为氮气和水，该原理中，NO最终转化为H2O和N2，故答案为：N2；由电子守恒可知，2 mol×2+0.5mol×4=n()×3，解得n()=2mol，质量为m=nM=2mol×17g/mol=34g；
(3)①由图可知，储存时，部分NO发生反应的化学方程式为2NO+O2═2NO2，BaO与NO2反应生成Ba(NO3)2，储存NOx的物质是BaO；
②还原过程中，H2与Ba(NO3)2反应，H2转化成水，H元素化合价从0升至+1价，Ba(NO3)2转化成N2，N元素化合价从+5降至0价，根据电子得失守恒，生成1molN2需要还原性尾气5mol；
(4)由图可知，O2在发生器中失去电子，变为，再与水反应生成HO ，HO 在净化器中将NO、SO2氧化为HNO3、H2SO4。
19．(1)6 (2)12.5mol/L
解析：由5.92gCu(NO3)2·xH2O受热分解得到1.60g黑色固体产物，同时分解产生的红棕色混合气体经冷凝得到3.2mL无色液体，无气体剩余可知，晶体受热分解生成氧化铜、二氧化氮、氧气和水，反应的化学方程式为2Cu(NO3)2·xH2O2CuO+4NO2↑+ O2↑+xH2O，分解生成的二氧化氮、氧气和水冷凝时反应生成硝酸，反应的化学方程式为4NO2+ O2+2H2O=4HNO3。
(1)由铜原子个数守恒可得：=，解得x=6，故答案为：6；
(2)由方程式可知，晶体受热分解生成二氧化氮的物质的量为×2=0.04mol，由氮原子个数守恒可得3.2mL硝酸溶液的浓度为=12.5mol/L，故答案为：12.5mol/L。
20．4g 2.24L 2mol/L
解析：（1）在所得溶液中加入NaOH溶液后，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n（NaNO3）=n（NaOH）=1.0mol·L－1×1.0L=1mol，沉淀为Cu（OH）2，质量为39.2g，氢氧化铜的物质的量为：39.2g/98g·mol－1=0.4mol，由铜元素守恒有n（Cu）+2n（Cu2O）=n[Cu（OH）2]，所以反应后的溶液中n[[Cu（NO3）2]=n[Cu（OH）2]=0.4mol；
设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量及Cu元素物质的量列方程计算二者的物质的量之比；
（2）利用电子转移守恒计算n（NO），再根据V=nVm计算NO的体积；
（3）由题意可知：反应后溶液为硝酸和硝酸铜的混合溶液，0.4mol的硝酸铜消耗氢氧化钠的物质的量为0.8mol，所以与硝酸反应的氢氧化钠的物质的量为0.2mol，再根据c=n/V计算。
（1）在所得溶液中加入NaOH溶液后，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n（NaNO3）=n（NaOH）=1.0mol·L－1×1.0L=1mol，沉淀为Cu（OH）2，质量为39.2g，氢氧化铜的物质的量为：39.2g/98g·mol－1=0.4mol，由铜元素守恒有n（Cu）+2n（Cu2O）=n[Cu（OH）2]，所以反应后的溶液中n[[Cu（NO3）2]=n[Cu（OH）2]=0.4mol；
设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量可得：64x+144y=27.2，根据铜元素守恒有：x+2y=0.4，联立方程解得：x=0.2，y=0.1，
Cu2O的铜的质量为：0.1mol×144g·mol－1=14.4g；
（2）根据电子转移守恒可知：3n（NO）+n（NO2）=2n（Cu）+2n（Cu2O），
即：3n（NO）+n（NO2）=2×0.2mol+2×0.1mol=0.6mol，又因为混合气体在标况下体积共8.96L．所以n（NO）+n（NO2）=8.96L/22.4L·mol－1；解得：n（NO）=0.1mol，即：n（NO）=0.1mol，n（NO2）=0.3mol，所以标准状况下NO的体积为：0.1mol×22.4L·mol－1=2.24L；
（3）由题意可知：反应后溶液为硝酸和硝酸铜的混合溶液，0.4mol的硝酸铜消耗氢氧化钠的物质的量为0.8mol，所以与硝酸反应的氢氧化钠的物质的量为0.2mol，剩余的硝酸的物质的量浓度0.2mol/0.1L=2mol·L－1。
21．(1)蒸馏烧瓶
(2) 出现浅黄色沉淀 5SO2＋2＋2H2O=2Mn2＋＋5＋4H＋
(3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，已褪色的品红又恢复红色
(4)NaOH
【分析】A中亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化硫气体；二氧化硫具有还原性，被B中酸性高锰酸钾溶液氧化；二氧化硫具有氧化性，被C中硫化钠溶液还原；D中验证二氧化硫的漂白性，最后用氢氧化钠溶液进行尾气吸收。
解析：（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器是蒸馏烧瓶，本题答案是：蒸馏烧瓶；
（2）高锰酸钾溶液为紫红色，具有氧化性，二氧化硫具有还原性，二者发生氧化还原反应：5SO2＋2＋2H2O=2Mn2＋＋5＋4H＋，可观察到装置B中红色逐渐变浅直至完全褪去；二氧化硫进入硫化钠溶液中发生氧化还原反应生成单质硫，反应为：2S2-+SO2+2H2O=3S↓+4OH-，则观察到装置C出现浅黄色浑浊；综上所述，本题答案是：出现浅黄色沉淀，5SO2＋2＋2H2O=2Mn2＋＋5＋4H＋；
（3）二氧化硫能够使品红溶液褪色，体现的是二氧化硫的漂白性，加热后，溶液恢复为红色，可以证明SO2与品红作用的可逆性；因此，正确答案是：品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热，已褪色的品红又恢复红色；
（4）SO2属于酸性氧化物，能够与碱反应，因此可以用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫；综上所述，本题答案是：NaOH。
22． SiO2+2CSi+2CO↑ AD NaHCO3 有白色胶状沉淀产生 非金属元素的最高价氧化物的水化物酸性越强，则元素非金属性越强
【分析】（2）某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，利用了最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性越强的原理，通过比较碳酸和硅酸的酸性强弱，来比较碳和硅的非金属性的强弱。先用盐酸和碳酸钙制取二氧化碳，通过饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的HCl，然后通入硅酸钠溶液中，发生反应：CO2+H2O+Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3↓，看到产生白色胶状沉淀，则可证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，从而证明非金属性：C＞Si。
解析：(1)石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式是SiO2+2CSi+2CO↑。
(2)①步骤Ⅰ是浓盐酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳和挥发的HCl进入硝酸酸化的硝酸银溶液中，HCl会和AgNO3反应生成AgCl白色沉淀：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3，此反应为复分解反应。在整个实验过程中，浓盐酸体现出了挥发性和酸性。
②C装置中的试剂X是饱和NaHCO3溶液，目的是除去挥发的HCl。D中试剂瓶的现象是有白色胶状沉淀产生。
③该同学用图中所示装置进行实验验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱的理论依据是非金属元素的最高价氧化物的水化物酸性越强，则元素非金属性越强。
23．NH4HCO3
解析：略