第五章 化工生产中的重要非金属元素 检测题 （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》检测题
一、单选题
1．在给定条件下，下列所示的转化关系均能实现的是
A．
B．NH3(g)NO(g)NaNO3(aq)
C．NaNaOH(aq)NaHCO3(aq)
D．MgCl2·6H2O无水MgCl2Mg
E．SiO2H2SiO3Na2SiO3(aq)
2．下列有关物质性质的应用错误的是
A．硅酸盐可用于制作光导纤维
B．溶液能与Cu反应，可用于蚀刻印刷电路
C．明矾溶于水后会产生胶体，可作为净水剂
D．液氨挥发时会吸收大量的热，可作为制冷剂
3．下列物质中不能作漂白剂的是
A．浓硫酸 B． C． D．
4．下表中，对陈述I、II的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项 陈述I 陈述II 判断
A 向浓盐酸中加入浓硫酸可制备氯化氢气体 浓盐酸易挥发，浓硫酸与水作用放出大量的热 I对，II对；有
B Cu能与浓反应 由于Cu具有还原性，浓具有强氧化性，在任何条件下生成的气体一定是 I对，II错；无
C 硫单质在纯氧中燃烧有少量生成 部分二氧化硫被氧化为 I对，II对；无
D 硝酸铵和碱石灰共热用于实验室制备 铵盐与碱能发生复分解反应 I对，II对；有
A．A B．B C．C D．D
5．实验室制备下列气体的方法可行的是。
选项 气体 方法
A 加热固体
B HI 将NaI加入浓中
C 向FeS固体中滴加稀硝酸
D 加热和少量的混合物
A．A B．B C．C D．D
6．以下关于铜跟浓、稀HNO3反应的说法中错误的是
A．1mol浓HNO3被还原转移2mol电子
B．Cu与浓HNO3反应剧烈，故氧化性浓HNO3强于稀HNO3
C．Cu与浓、稀HNO3反应都不需加热
D．生成等量的Cu(NO3)2，消耗浓HNO3的量多
7．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（ ）
A．SO2 CaSO3CaSO4
B．Fe3O4(s) Fe(s)Fe(NO3)3(aq)
C．MgO(s)MgSO4(aq)Mg(s)
D．Fe FeSO4(aq)Fe(OH)2FeO
8．二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e是对①～⑤反应中SiO2所表现的化学性质或作用进行判断，其中正确的是
①SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
②SiO2+2CSi+2CO↑
③SiO2+4HF＝SiF4↑+2H2O
④Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
⑤SiO2+3CSiC+2CO↑
a.反应①中SiO2作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃
b.反应②中SiO2表现出氧化性
c.反应③中SiO2表现了酸性氧化物的通性
d.反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性的酸酐的道理
e.反应⑤中SiO2未参加氧化还原反应
A．ace B．bde C．cde D．ab
9．下列有关硅及其化合物的描述不正确的是（ ）
A．SiO2可用于制造光导纤维
B．H2SiO3可以用二氧化硅和水反应制得
C．普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料制成的
D．盛装NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞的原因是玻璃塞与NaOH溶液反应
10．下列几种类推结论符合事实的是
A．氯水可以将 Fe2+氧化至 Fe3+，则碘水也可以将Fe2+氧化至Fe3+
B．Na3N 与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则 Mg3N2与盐酸反应生成 MgCl2 和 NH4Cl
C．Cl2+H2OHCl+HClO是氧化还原反应，则 ICl+H2OHCl+HIO也是氧化还原反应
D．Na与H2O反应生成NaOH和H2，则Fe与H2O 反应生成Fe(OH)3 和H2
11．除去食盐中少量的和，在蒸发结晶前，应依次加入
A．、、HCl B．、
C．、、HCl D．、、HCl
12．下列关于化学实验或者实验现象的叙述正确的是
A．铜和浓硝酸反应时，生成无色无味气体
B．可用溶液检验的存在
C．向过氧化钠中通入过量的，固体由白色转化为淡黄色
D．分别蘸有浓氨水和浓盐酸的两根玻璃棒接近时，不会看到白烟
13．常温下，二氧化硅是很坚硬的固体，而二氧化碳是气体，这一差别的根本原因是（ ）
A．二氧化硅不溶于水，二氧化碳能溶于水
B．硅元素与碳元素的非金属活泼性不同
C．二氧化硅分子与二氧化碳分子的结构不同
D．二氧化硅是具有立体网状结构的晶体，二氧化碳则是由分子组成
14．化学与生活密切相关，下列说法错误的是（ ）
A．二氧化硫可用于食品增白
B．过氧化钠可用于呼吸面具
C．高纯度的单质硅可用于制光电池
D．用含有橙色酸性重铬酸钾的仪器检验酒驾
二、填空题
15．（1）浓硫酸常用于干燥剂，说明浓硫酸具有__(填“吸水性”或“脱水性”)。
（2）实验中少量钠常常保存在__中(填“煤油”或“水”)。
（3）Al2O3能溶于强酸或者强碱溶液生成水，则Al2O3是一种__(填“酸性”、“碱性”或“两性”)氧化物。
（4）氯气极易溶于水，其水溶液呈__(填“酸”、“碱”或“中”)性。
（5）检验某补铁剂中的Fe2+是否被氧化成Fe3+，可用__(填“KSCN”或“H2SO4”：)溶液。
（6）新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-等粒子，根据下列质选择恰当的粒子进行填空：
①使新制氯水呈现浅黄绿色的物质是___；
②能起杀菌消毒作用，光照易分解的弱酸是___；
③能与硝酸银溶液作用生成白色沉淀的离子是__。
16．清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质(如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO2粉尘等)。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH，Na2SiO3等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。
回答下列问题
(1)能否用玻璃试剂瓶来盛HF溶液，为什么？用化学方程式加以解释___________；
(2)写出晶片制绒反应的离子方程式___________，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH-反应，生成SiO，然后SiO迅速水解生成H4SiO4.基于此原理分析反应中氧化剂为___________。
(3)本校化学兴趣小组同学，为验证Seidel的理论是否正确，完成以下实验：
实验事实
事实一 水蒸气在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。
事实二 盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。
事实三 普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。
事实四 在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H2.
事实五 1g(0.036mo1)Si和20mL含有lgNaOH(0.025mol)的溶液，小心加热(稍微预热)，收集到约1700mL H2，很接近理论值(1600mL)。
结论：从实验上说明碱性水溶液条件下，H2O可作___________剂；NaOH作___________剂，降低反应___________。高温无水环境下，NaOH作___________剂。
(4)在太阳能电池表面沉积深蓝色减反膜——氮化硅晶膜。常用硅烷(SiH4)与氨气(NH3)在等离子体中反应。硅烷是一种无色、有毒气体，常温下与空气和水剧烈反应。下列关于硅烷、氮化硅的叙述不正确的是___________。
A．在使用硅烷时要注意隔离空气和水，SiH4能与水发生氧化还原反应生成H2；
B．硅烷与氨气反应的化学方程式为：3SiH4+4NH3=Si3N4+12H2↑，反应中NH3作氧化剂；
C．它们具有卓越的抗氧化、绝缘性能和隔绝性能，化学稳定性很好，不与任何酸、碱反应；
D．氮化硅晶体中只存在共价键，Si3N4是优良的新型无机非金属材料。
17．
(1)．实验室用于盛放碱性试剂的试剂瓶不用磨口玻璃塞的原因是（用离子方程式表示）：______________________________；玻璃试剂瓶不能盛放氢氟酸的原因是（用化学方程式表示）：_____________________________________。
(2)．实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，则形成沉淀的离子方程式是___________________________。取瓶中的上层清液加入稀盐酸，观察到既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为_____________________________________。用Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na2SiO3的用途可做___________________的原料。
(3)．某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+五种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是__________，有所增加的阳离子是___________。
A．NH4+ B．Mg2+ C． Fe2+ D．Al3+ E. Fe3+
(4)．质量相同的H216O和D216O所含质子数之比为 _______________， 中子数之比为____________。
(5)．A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2-所含电子的物质的量为__________________。
18．大气污染是形成酸雨的主要原因，请回答下列问题。
(1)酸雨的pH_______5.6(填“>”“<”或“=”)， 下列气体的排放容易形成酸雨的是_______(填标号)。
A．CO2 　　　B．SO2 　　　 C．N2 　　　 D．NO2
(2)你认为减少酸雨的产生可采取的措施是_______(填标号)。
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)某实验小组采集硫酸型酸雨样品，随着时间的推移，多次测定该样品的pH，得到表中数据：
测定时间/h 0 1 2 3 4
雨水的pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
酸雨样品放置时pH变化的主要原因是_______(用化学方程式表示)。
19．硫及其化合物的”价—类“二维图如图所示。
(1)的电离方程式为__________；
(2)①的离子方程式为___________；
(3)②的化学方程式为___________；
(4)③的离子方程式为___________；
(5)④的化学方程式为___________；
20．按照要求回答问题。
(1)的电子式为_______，写出其用于呼吸面具做供氧剂的化学方程式：_______。
(2)实验室用NaOH浓溶液配制0.1 mol·LNaOH溶液500 mL，需量取密度为1.4 g·cm质量分数为40%的NaOH溶液_______mL(保留一位小数)，该实验所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、胶头滴管、烧杯之外，还有_______。
(3)非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸，若A在常温下为气体单质，将装满气体C的试管倒扣在水槽中，溶液最终充满试管容积的，则C→D的化学方程式：_______。
(4)盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因是(用离子方程式表示)：_______。
(5)高铁酸钠()是一种绿色杀菌消毒剂，可用于饮用水处理。某实验小组利用的反应原理来制备高铁酸钠，若制备1 mol ，则该反应转移的电子为_______mol。
21．请写出下列反应的化学方程式或离子方程式：
(1)过量二氧化碳通入偏铝酸钠溶液的离子方程式： ______________；
(2)向氯化铝溶液中加入过量的氢氧化钠溶液的离子方程式：__________；
(3)浓硝酸见光分解的化学方程式：__________；
(4)氨的催化氧化的化学方程式：______________。
22．SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。
(1)SCR(选择性催化还原)工作原理：
① 尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2，该反应的化学方程式：_______。
② 反应器中NH3还原NO2的化学方程式：_______。
③ 当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成：_______。
④ 尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素(M=60 g·mol 1)含量的方法如下：取a g尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1 mL c1 mol·L 1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2 mL c2 mol·L 1 NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是_______。
(2)NSR(NOx储存还原)工作原理：NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。
①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是_______。
② 用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进行，图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是_______。
③ 还原过程中，有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下15NO与NH3以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是15NNO。写出该反应的化学方程式_______。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A．氨气在催化剂的条件下与氧气反应生成NO，A不符合题意；
B．Na与水反应生成NaOH，NaOH与足量CO2反应生成NaHCO3，B符合题意；
C．MgCl2·6H2O加热生成MgO不生成MgCl2，C不符合题意；
D．SiO2不溶于水，不能转化为H2SiO3，D不符合题意；
故答案选B。
2．A
【详解】光导纤维主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐，故A错误；
B.氯化铁与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，所以溶液可用于蚀刻印刷电路，故B正确；
C.明矾溶于水后，铝离子水解生成胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，可以吸附水中固体杂质颗粒，可作为净水剂，故C正确；
D.液氨挥发时会吸收大量的热，可作为制冷剂，故D正确；
答案选A。
【点睛】明矾溶于水后，铝离子水解生成胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，可以吸附水中固体杂质颗粒，可作为净水剂。
3．A
【详解】漂白剂能使有机色素褪色。 、具有强氧化性而能使有机物漂白，能和品红等有机物生成不稳定的无色物质而具有漂白性，浓硫酸跟有机物相接触，会体现脱水性，往往出现脱水碳化现象，答案选A。
【点睛】A容易错，同学往往困惑与浓硫酸跟、一样具有强氧化性，为什么会没有漂白性呢？主要是忽视了漂白性是针对有机色素而言的，浓硫酸碰到有机物是会脱水碳化的。
4．A
【详解】A．浓盐酸易挥发，浓硫酸与水作用放出大量的热，并吸收水，所以向浓盐酸中加入浓硫酸可制备氯化氢气体，故选A；
B．由于Cu具有还原性，浓具有强氧化性，所以Cu与浓反应，I、II有因果关系，故不选B；
C．硫燃烧生成二氧化硫，部分二氧化硫被氧化为，所以硫单质在纯氧中燃烧有少量生成，I、II有因果关系，故不选C；
D．硝酸铵加热易爆炸，且硝酸铵加热发生自身氧化还原反应不放氨气，所以不用硝酸铵和碱石灰共热制备，I错误，故不选D；
选A。
5．D
【详解】
A．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，但氨气和氯化氢冷却后又化合生成氯化铵，不适用制备氨气，A错误；
B．浓硫酸具有强氧化性，可以氧化碘离子，B错误；
C．硝酸具有强氧化性，可以氧化硫离子，C错误；
D．高锰酸钾受热分解生成二氧化锰和氧气，二氧化锰对氯酸钾的分解有催化作用，可以制备氧气，D正确；
故选D。
6．A
【详解】A．铜和浓硝酸反应：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，硝酸中N的化合价从+5价降低到+4价，1molHNO3得到1mol电子，所以1mol浓HNO3被还原转移1mol电子，故A错误；
B．Cu与浓HNO3反应剧烈，与稀硝酸反应比较缓慢，故氧化性浓HNO3强于稀HNO3，故B正确；
C．铜和浓、稀硝酸反应都不需要加热，常温下即可进行，故C正确；
D．铜和浓硝酸反应的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，铜和稀硝酸反应的化学方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，生成3mol硝酸铜，消耗浓硝酸为12mol，消耗稀硝酸为8mol，所以消耗的浓硝酸的量多，故D正确；
故选A。
7．B
【详解】A．亚硫酸的酸性弱于盐酸，所以二氧化硫不能与氯化钙反应，故A错误；
B．Al的活泼性比Fe强，Fe3O4在高温条件可被Al还原成铁单质，铁单质可以和硝酸反应生成硝酸铁，故B正确；
C．电解硫酸镁溶液的实质是电解水，无法得到镁单质，故C错误；
D．氢氧化铁在空气中容易被氧气氧化，灼烧得到的是Fe2O3，故D错误；
故答案为B。
8．B
【详解】通常用氢氟酸来刻蚀玻璃，与之对应的反应是③，a、c判断错误；反应②是一个置换反应，SiO2表现出氧化性，b正确；反应④是一个复分解反应，符合用难挥发的二氧化硅制取易挥发的二氧化碳，d正确；反应⑤中硅的化合价和氧的化合价都没有改变，e正确。答案选B。
9．B
【详解】A．二氧化硅晶体具有导光性，所以SiO2可用于制造光导纤维，故A正确；
B．二氧化硅不溶于水，所以不能用二氧化硅和水反应制得H2SiO3，故B错误；
C．生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，在高温下，碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别生成硅酸钠、硅酸钙，故C正确；
D．二氧化硅能与NaOH溶液反应生成硅酸钠，能把玻璃塞和玻璃瓶粘在一起，故D正确。
故选：B。
10．B
【详解】A．碘的氧化性弱于铁离子，则碘水不能将亚铁离子氧化为铁离子，故A错误；
B．氮化钠和氮化镁都是金属氮化物，都能与盐酸反应，分别生成氯化钠、氯化铵和氯化镁、氯化铵，故B正确；
C．氯化碘与水反应时，没有元素发生化合价变化，该反应属于非氧化还原反应，故C错误；
D．铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，故D错误；
故选B。
11．C
【详解】除去食盐中少量的Ca2＋和，应依次加入BaCl2、Na2CO3、HCl ，具体操作是：先向溶液中加入稍过量的BaCl2溶液除去，然后再加入稍过量的Na2CO3溶液除去Ca2＋和过量的BaCl2，故Na2CO3要放在BaCl2之后使用，过滤，向滤液中加入稀盐酸直至不再有气泡产生为止。故答案为：C。
12．B
【详解】A．铜和浓硝酸反应时，生成二氧化氮，为红棕色气体，A错误；
B．三价铁离子和硫氰化钾反应生成血红色物质，可以检验三价铁，B正确；
C．向过氧化钠中通入过量的生成碳酸钠，固体由淡黄色转化为白色，C错误；
D．浓氨水和浓盐酸都会挥发，可以生成氯化铵，可以看到白烟，D错误；
故选B。
13．D
【详解】由于SiO2 是一种空间网状结构的原子晶体，每个氧原子周围连有2个硅原子，属于原子晶体，原子晶体熔点高，常温下为固态；而CO2是靠分子间作用力结合在一起的分子晶体，由二氧化碳分子组成，熔点低，常温下为气态；故选D。
【点睛】本题比较两种晶体的物理性质，应该从晶体所属类别入手。由于SiO2 是一种空间网状结构的原子晶体，而CO2 是靠分子间作用力结合在一起的分子晶体。
14．A
【详解】A.SO2具有漂白性，可以使品红溶液等褪色，但由于SO2对人体会产生危害，因此不可用于食品漂白，A错误；
B.过氧化钠与人呼出的气体中的CO2、H2O蒸气反应会产生O2，可帮助人呼吸，因此可用于呼吸面具，B正确；
C.高纯度的单质硅是用于制光电池的材料，C正确；
D.橙色酸性重铬酸钾溶液具有强的氧化性，能将乙醇氧化，而其本身被还原为+3价的Cr3+，因此可根据反应前后颜色变化情况判断是否饮酒，故可用于检验司机是否酒驾，D正确；
故合理选项是A。
15． 吸水性 煤油 两性 酸 KSCN Cl2 HClO Cl-
【分析】(1)．根据脱水性和吸水性的区别分析判断；
(2)．钠易与空气的氧气、水反应，与煤油不反应；
(3)．根据碱性氧化物、酸性氧化物、两性氧化物的概念结合氧化铝的性质分析判断；
(4)．氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离产生氢氧根离子；
(5)．铁离子能够与硫氰化钾反应，溶液呈特殊的红色；
(6)．氯气溶于水发生反应Cl2+H2O HCl+HClO，新制氯水含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-等粒子，其中H+可与碳酸钙等物质反应，而Cl2、HClO具有强氧化性，HClO具有漂白性，溶液中含有Cl-可与硝酸银反应生成白色AgCl沉淀，据此分析解答。
【详解】(1)．浓硫酸具有吸水性，可用于干燥气体，故答案为：吸水性；
(2)．钠易与空气的氧气、水反应，且钠的密度比煤油大，与煤油不反应，则实验室中少量的钠常常保存在煤油中，隔绝空气，故答案为：煤油；
(3)．既能和酸反应生成盐和水，又能和碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物，Al2O3与酸、碱反应生成盐与水，属于两性氧化物，故答案为：两性；
(4)．氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离产生氢氧根离子，NH3 + H2O NH3·H2ONH4+＋OH－，溶液显碱性，故答案为：碱；
(5)．硫氰化钾与铁离子发生络合反应，溶液呈红色，则检验某补铁剂中的Fe2+是否被氧化成Fe3+，可用KSCN溶液，故答案为：KSCN；
(6)．①氯气为黄绿色气体，新制氯水呈现浅黄绿色，原因是溶解了Cl2，故答案为：Cl2；
②HClO不稳定，具有强氧化性，能够杀菌消毒，见光易分解，故答案为：HClO；
③溶液中含有Cl-，Cl-可与硝酸银反应生成白色AgCl沉淀，故答案为：Cl-。
16．(1)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
(2) Si+2OH-+H2O=SiO+2H2↑ NaOH
(3) 氧化 催化 活化能 氧化
(4)C
【详解】（1）因为氢氟酸能和二氧化硅反应，从而腐蚀玻璃，反应的化学方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，因此不能用玻璃试剂瓶来盛HF溶液。答案：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；
（2）硅单质能和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，所以晶片制绒反应的离子方程式为Si+2OH一+H2O=SiO+2H2↑；Si与OH一反应，生成SiO，这说明在反应中氧化剂应该是氢氧化钠。答案：Si+2OH-+H2O=SiO+2H2↑；NaOH ；
（3）水蒸气在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气，而普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中，这说明在碱性水溶液条件下，H2O可作氧化剂。少量的氢氧化钠可以加快反应速率，这说明氢氧化钠通过降低反应的活化能，起催化剂的作用。在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H2，这说明在高温无水环境下，NaOH起氧化剂的作用，与硅反应放出氢气。答案：氧化；催化；活化能；氧化；
（4）A．硅烷在常温下与空气和水剧烈反应，因此在使用硅烷时要注意隔离空气和水，这是由于SiH4能与水发生氧化还原反应生成H2，A正确；
B．在反应3SiH4+4NH3=Si3N4+12H2↑中，氨气中氢元素的化合价从+1价降低到0价得到电子，所以反应中NH3作氧化剂，硅烷是还原剂，B正确；
C．氮化硅的性质稳定，但硅烷的性质很活泼，常温下与空气和水剧烈反应，因此选项C不正确；
D．氮和硅都是非金属，因此氮化硅晶体中只存在共价键，Si3N4是优良的新型无机非金属材料，D正确，
故答案选C。
17．(1) 2OH-+SiO2==SiO32-+H2O SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
(2) SiO32-+H2O+CO2=H2SiO3↓+CO32- CO32- +2H+=H2O+CO2↑，SiO32-+2H+=H2SiO3↓ 防火剂
(3) AC E
(4) 10∶9 8：9
(5)
【详解】（1）二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成黏性很强的硅酸钠，因此不能用玻璃塞，反应的离子方程式为2OH-+SiO2＝SiO32-+H2O；氢氟酸能与二氧化硅反应，因此玻璃试剂瓶不能盛放氢氟酸，反应的化学方程式为SiO2+4HF＝SiF4↑+2H2O。答案：2OH-+SiO2==SiO32-+H2O；SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；
（2）实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，是由于吸收空气中的二氧化碳生成硅酸沉淀，则形成沉淀的离子方程式是SiO32-+H2O+CO2＝H2SiO3↓+CO32-。溶液中含有碳酸盐和硅酸盐，所以取瓶中的上层清液加入稀盐酸，既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为CO32-+2H+＝H2O+CO2↑，SiO32-+2H+＝H2SiO3↓。用Na2SiO3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na2SiO3的用途可做防火剂的原料，答案：SiO32-+H2O+CO2=H2SiO3↓+CO32-；CO32- +2H+=H2O+CO2↑，SiO32-+2H+=H2SiO3↓；防火剂；
（3）混合溶液中加入过量的NaOH并加热时，反应生成的氨气逸出，并同时生成Mg（OH）2、Fe（OH）2、Fe（OH）3沉淀和NaAlO2，Fe（OH）2沉淀在空气中不稳定，迅速氧化生成Fe（OH）3，再向混合物中加入过量盐酸，则Mg（OH）2、Fe（OH）3和NaAlO2与过量酸作用分别生成MgCl2、AlCl3、FeCl3，则减少的离子主要有：NH4+和Fe2+，选AC；有所增加的阳离子是Fe3+，选E；答案：AC； E；
（4）H216O和D216O的质子数均是10个，因此质量相同的H216O和D216O所含质子数之比为摩尔质量之比的反比，即为20：18＝10：9；H216O和D216O的中子数分别是8、10，所以中子数之比为10×8：9×10＝8：9，答案：10∶9；8：9；
（5）A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则质子数是m－x，电子数是m－x+2，因此n g A2-所含电子的物质的量为，答案：。
18．(1) ＜
BD
(2)C
(3)2H2SO3 +O2 = 2H2SO4 (或2SO2 +O2 + 2H2O = 2H2SO4)
【详解】（1）酸雨指的是pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落的过程中，吸收并溶解了空气中的SO2、NO2等物质，就会形成pH低于5.6的酸性降水。
（2）减少酸雨的产生则需要减少SO2等气体的排放，①③⑤措施减少了SO2等的排放，②④措施没有减少了SO2等的排放，选择C项。
（3）pH变小则说明酸雨样品的酸性增强了，主要原因是O2氧化了酸雨样品中的H2SO3（或SO2），相关的化学方程式为2H2SO3 +O2 = 2H2SO4 （或2SO2 +O2 + 2H2O = 2H2SO4）。
19．
【详解】(1)为强电解质，电离方程式为。
(2)由图可知，①为亚硫酸与NaOH的中和反应，反应的离子方程式为
②为与的氧化还原反应，反应的化学方程式为
(4)③为与在水中的氧化还原反应，反应的离子方程式
(5)④为浓硫酸与Cu反应，化学方程式为
20．(1) 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(2) 3.6 500mL容量瓶
(3)3NO2+H2O=2HNO3+NO
(4)SiO2+2OH-=SiO+H2O
(5)3
【详解】（1）是离子化合物，其电子式为：，人呼出的气体中含有水蒸气和二氧化碳，能和水、二氧化碳反应生成钠的化合物和氧气，反应方程式为：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，所以可以作供氧剂。
（2）密度为1.4 g·cm质量分数为40%的NaOH溶液浓度为=14mol/L，实验室用14mol/L NaOH浓溶液配制0.1 mol·LNaOH溶液500 mL，需要14mol/LNaOH浓溶液的体积为=0.0036L=3.6mL；该实验所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、胶头滴管、烧杯之外，还有500mL容量瓶。
（3）将装满气体C的试管倒扣在水槽中，溶液最终充满试管容积的，试管容积的是气体，由3NO2+H2O=2HNO3+NO可知，气体C为NO2，则D为HNO3，B为NO，A为N2，则C→D的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。
（4）实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因是在常温下，氢氧化钠与玻璃中的二氧化硅缓慢地发生反应，生成具有粘性的Na2SiO3，离子方程式为：SiO2+2OH-=SiO+H2O。
（5）反应中，每生成1molNa2FeO4，有1molFeCl3参加反应，化合价由+3价升高到+6价，转移电子数为3mol。
21． AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+ HCO Al3＋+4OH-= AlO+2H2O 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O 4NH3+5O2 4NO+6H2O
【详解】(1)由于酸性H2CO3＞Al(OH)3，向偏铝酸钠溶液中通入足量CO2气体，反应产生Al(OH)3沉淀和NaHCO3，反应的离子方程式为：AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+ HCO；
(2)向氯化铝溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，反应产生NaAlO2、NaCl、H2O，反应的离子方程式为Al3＋+4OH-= AlO+2H2O；
(3)浓硝酸不稳定，见光分解产生NO2、O2、H2O，反应的化学方程式为：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O；
(4)氨与O2在催化剂存在条件下加热，发生催化氧化反应，产生NO、H2O，反应的化学方程式为：4NH3+5O2 4NO+6H2O。
22．(1) CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2↑ 8NH3+6NO27N2+12H2O 2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4 %
(2) BaO 8∶1 415NO+4NH3+3O2=415NNO+6H2O
【解析】（1）
①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2，结合原子守恒，反应的化学方程式为CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2↑；答案为：CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2↑。
②根据图示，反应器中NH3还原NO2生成N2和H2O，根据得失电子守恒、原子守恒，反应的化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O；答案为：8NH3+6NO27N2+12H2O。
③当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒，SO2、O2、NH3、H2O反应生成(NH4)2SO4，根据得失电子守恒、原子守恒，反应的化学方程式为2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4；答案为：2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4。
④根据反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，剩余H2SO4物质的量为c2v2×10-3mol；吸收NH3消耗的H2SO4物质的量为c1v1×10-3mol-c2v2×10-3mol=( c1v1×10-3-c2v2×10-3 )mol，根据反应2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4，NH3物质的量为(2c1v1×10-3mol-c2v2×10-3)mol，根据N守恒，CO(NH2)2物质的量为( c1v1×10-3-c2v2×10-3 )mol，CO(NH2)2的质量为( c1v1×10-3-c2v2×10-3 )mol×60g/mol，尿素溶液中溶质的质量分数为=；答案为：。
（2）
①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原，根据图a可知，储存NOx的物质是BaO；答案为：BaO。
②根据图b，第一步反应为H2与Ba(NO3)2反应生成NH3，该步中H元素的化合价由H2中的0价升至+1价，1molH2失去2mol电子，N元素的化合价由Ba(NO3)2中的+5价降至NH3中-3价，1molBa(NO3)2得到16mol电子，根据得失电子守恒，第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是16∶2=8∶1；答案为：8∶1。
③在有氧条件下15NO与NH3以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是15NNO，1mol15NO生成1mol15NNO得到1mol电子，1molNH3生成1mol15NNO失去4mol电子，根据得失电子守恒，生成1mol15NNO消耗O2物质的量为=mol，反应消耗的15NO、NH3、O2物质的量之比为1∶1∶ =4∶4∶3，结合原子守恒，反应的化学方程式为415NO+4NH3+3O2=415NNO+6H2O；答案为：415NO+4NH3+3O2=415NNO+6H2O