第五章《化工生产中的重要非金属元素》检测题（含解析）2022---2023学年下学期高一化学人教版（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．在实验室中用如图装置制备某种气体，对于反应物质和除杂试剂选择合理的是
选项 甲中溶液 乙中药品 丙中物质
A 稀盐酸 二氧化锰 饱和食盐水
B 浓硝酸 亚硫酸钠 饱和亚硫酸氢钠溶液
C 双氧水 二氧化锰 浓硫酸
D 浓氨水 碱石灰 浓硫酸
A．A B．B C．C D．D
2．从碘水中提取碘的实验操作中不需要用到的仪器是
A．胶头滴管 B．分液漏斗 C．烧杯 D．铁架台
3．实验室Cu与浓反应的实验装置改进图如图。下列说法错误的是
A．装置乙可用于收集并防止其污染空气
B．上下移动装置甲中的铜丝可以减少污染物的排放
C．将甲中反应后溶液如图丙倒入加水的烧杯中可验证是否有生成
D．装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶，可析出
4．用下列实验装置(部分夹持装置省略)进行实验，能达到相应目的的是
A B C D
分离乙醇和乙酸 收集NH3并吸收多余的NH3 验证SO2的还原性 检验NH4Cl受热分解产生的两种气体
A．A B．B C．C D．D
5．下列化学实验基本操作中正确的是
A．用分液漏斗分离苯和四氯化碳的混合物
B．蒸发结晶时，蒸发皿应放在石棉网上加热
C．用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液，发现取量过多，又把过量的试剂倒入试剂瓶中
D．蒸馏时，冷凝水从冷凝管下管口进，由上管口出
6．硫及其化合物在生产生活中具有广泛应用。由自然界的硫磺和金属硫化物矿通过化学反应可得到SO2，SO2在V2O5催化作用下与空气中的O2反应生成SO3，其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) ΔH=-198kJ/mol。燃煤、金属冶炼和硫酸生产等产生的尾气中都含有SO2，用NaOH等碱性溶液吸收尾气中的SO2，可得到NaHSO3、Na2SO3等化工产品。下列有关SO2的叙述不正确的是
A．用NaOH等碱性溶液吸收尾气中的SO2，体现了SO2的酸性氧化物的性质
B．SO2在大气中能转化为SO3，体现了SO2的还原性
C．SO2的水溶液能导电，SO2是电解质
D．SO2的水溶液久置于空气中，水溶液的酸性会增强
7．下列指定反应的离子方程式不正确的是
A．向浓溶液中滴加浓溶液
B．用氨水吸收足量的气体：
C．向澄清石灰水中通入少量
D．铜和稀的反应：
8．SO2通入下列溶液中，肯定不会生成沉淀的是
A．氯化钡溶液 B．氢氧化钡溶液 C．硫化氢溶液 D．澄清石灰水
9．下列氧化物的性质与用途具有对应关系的是
A．具有漂白性，可用作溴蒸气的吸收剂
B．CaO具有碱性氧化物的性质，燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成
C．是两性氧化物，可以用作防腐涂层
D．MgO熔融状态下能导电，可以用作耐火材料
10．X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大。已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，X元素的原子形成的离子就是一个质子；Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍；Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体；M是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是
A．五种元素的原子半径从大到小的顺序是：M>W>Z>Y>X
B．X、Z两元素能形成原子个数比（X︰Z）为3︰1和4︰2的化合物
C．化合物YW2、ZW2都是酸性氧化物
D．用M单质作阳极，石墨作阴极电解NaHCO3溶液，电解一段时间后，在阴极区会出现白色沉淀
11．用下列实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是(　　)
A．用图1装置制取干燥的氨气 B．用图2装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色
C．用图3装置配制银氨溶液 D．用图4装置从食盐水中提取NaCl
12．化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是
A．“华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是二氧化硅
B．流感疫苗要冷藏存放，以免蛋白质变性
C．“地沟油”经分馏可得汽油，用作汽车燃料
D．国产大飞机C919使用的“现代工业骨骼”碳纤维是一种新型的有机高分子材料
13．设计实验验证木炭和浓硫酸反应的产物。下列装置和操作能达到实验目的的是
A．用装置甲实现木炭与浓硫酸反应 B．用装置乙检验产物中的
C．用装置丙检验产物中的水蒸气 D．用装置丁检验产物中的
14．下列离子反应方程式正确的是
A．向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热：
B．NaClO溶液中加入少量FeSO4溶液：
C．向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液到生成的沉淀质量最大时：
D．向FeBr2溶液中通入足量氯气：
15．下列化合物中，能用相应的单质直接化合得到的是
A．CuS B．FeS C．Fe2O3 D．FeCl2
二、填空题
16．金属和非金属被广泛应用于人类生产生活中。
(1)实验室一般将少量的钠保存在___中；钠的一种化合物常用于潜艇中处理CO2和供氧，它处理CO2的化学方程式为___。
(2)实验室中FeSO4是否变质，常用试剂__溶液来检验。
(3)下列反应(未配平)：Zn+HNO3→NH4NO3+Zn(NO3)2+H2O中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__。
(4)在玻璃上雕花时发生的化学方程式是___。
17．按要求完成表格：
实验要求 所加试剂 主要操作
除去NaCl溶液中混有的I2
除去NO气体中混有的NO2
除去SiO2固体中混有的Al2O3
除去Fe2(SO4)3溶液混有的FeSO4溶液 ﹣﹣﹣﹣﹣
18．
(1)某建筑材料，主要成分铝硅酸盐，化学式MgAl2H4Si4O14，化学式改写成氧化物形式为_____________。则材料该与足量的氢氧化钠反应后过滤，滤渣主要是______．写出该过程中发生的离子方程式_______________________________、_______________________________________。
(2)检验CO2中是否混有SO2可将气体通过盛有______的洗气瓶．
(3)鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液可选用______（填序号）．
①NaOH ②Ca(OH)2 ③BaCl2 ④K2SO4 ⑤Ca(NO3)2
(4)某溶液中有NH4+，Mg2+，Fe2+，Al3+四种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，加热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是______．
A．NH B．Mg2+ C．Fe2+ D．Al3+
(5)6.4gCu与过量硝酸（60mL 8mol/L）充分反应后，硝酸的还原产物有NO、NO2，反应后溶液中所含H+为n mol，NO、NO2混合气体的物质的量为________________。
19．高纯硅的制备
(1)写出其中涉及的主要化学反应方程式：
①_______；
②_______；
③_______；
(2)高纯硅广泛应用于_______和_______等领域。利用其_______性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的_______，以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的_______。
20．(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)氨气极易溶于水，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)硫的一种氧化物可使品红溶液褪色，该氧化物为_______(填“SO2”或“SO3”)
21．琉璃被誉为中国五大名器之首、佛家七宝之一。琉璃的发源地在山西，早在春秋战国时期就已出现，世有“晋地琉璃遍天下”一说。
(1)古法琉璃，采用琉璃石加入琉璃母烧制而成。琉璃石是一种有色水晶材料，水晶的主要成分是___________。
(2)水琉璃，即现今常见的仿制琉璃，是以不饱和树脂材料制成。若其为淡绿色，其中可能含有____________(填离子符号)。
(3)台湾琉璃，由西方玻璃艺术演化而来。制造普通玻璃的原料是石英砂、纯碱和____________。玻璃制品应避免与碱性物质(如NaOH)长期接触，有关反应的化学方程式是________________________。
(4)保存琉璃制品时，切不可与氯气接触，这说明琉璃的成分可能具有_____________性。
22．2017年3月21日是第二十五届“世界水日”，保护水资源，合理利用废水节省水资源，加强废水的回收利用已被越来越多的人所关注。已知：某无色废水中可能含有H＋、NH4+、Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Na＋、NO3-、CO32-、SO42-中的几种，为分析其成分，分别取废水样品100mL，进行了三组实验，其操作和有关图象如下所示：
请回答下列问题：
（1）根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的阴离子是_________________，一定存在的阳离子是__________________________。
（2）写出实验③图象中沉淀开始减少至完全消失阶段发生反应的离子反应方程式：__________________。
（3）分析图象，在原溶液中c(NH4+)与c(Al3＋)的比值为______________________，所得沉淀的最大质量是_____________________g。
（4）若通过实验确定原废水中c(Na＋)=0.14 mol·L-1,试判断原废水中NO3-是否存在？_______（填“存在”“不存在”或“不确定”）。若存在，c(NO3-)=___________mol·L-1。（若不存在或不确定则此空不填）
23．阅读下列材料，按要求回答问题。
材料1 酒精、苯、CCl4都是有机溶剂，有机溶剂之间大多能互溶；
材料2 碘(I2)易溶于有机溶剂；
材料3 溴微溶于水，易溶于有机溶剂，其溶液呈橙红色。在酒精、苯、CCl4、蒸馏水四种试剂中：
(1)能把碘单质从碘水中萃取出来的是___________，进行分液之后___________(填“能”或“不能”)得到纯净的碘单质。
(2)能把溴从溴水中萃取出来，并在分液时使含溴液体从分液漏斗下口流出的是___________；萃取时，液体接近无色的是___________(填“上”或“下”，下同)层。
(3)CCl4能不能把碘酒中的碘萃取出来？为什么？___________、___________。
24．请根据实验室制备氨气的反应原理设计制备和收集氨气的实验方案，并分析解决下列问题。
(1)某同学用刚刚清洗过的未经干燥的集气瓶收集氨气，会对实验结果产生怎样的影响？ _______
(2)某同学认为可以用加热浓氨水或向浓氨水中加入生石灰的方法获得氨气，这两种方法是否可行？为什么？ _______
(3)如何检验氨气是否已收集满？简述实验操作和现象。_______
25．化学与人类社会可持续发展密切相关，能源、环境、材料以及日常生活等离不开化学。
(1)普通玻璃是常见的硅酸盐产品，其主要成分的化学式为Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为______。
(2)缺铁性贫血患者补充的铁，通常为硫酸亚铁的形式，而硫酸铁则没有这种药效。当用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是______。若在酸性的硫酸亚铁溶液中通入氧气，也能得到棕黄色溶液，请写出此反应的离子方程式______。检验棕黄色溶液是否有Fe2+，可选用的试剂为______(填字母)。
A．稀硝酸 B．浓硫酸 C．KSCN溶液 D．酸性高锰酸钾溶液
(3)实验室用硫酸铜晶体配制一定物质的量浓度的硫酸铜溶液，下列操作将使所配溶液物质的量浓度偏高的是______(填字母)。
A．所用的硫酸铜晶体已经部分风化失水
B．移液时不小心溅出少许溶液
C．容量瓶查漏后未经干燥就直接使用
D．定容时俯视容量瓶刻度线
E.未洗涤烧杯和玻璃棒
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．稀盐酸与二氧化锰不反应，无法制得氯气，A错误；
B．浓硝酸把亚硫酸钠氧化，无法制得二氧化硫气体，B错误；
C．双氧水在二氧化锰催化下可制氧气，能用浓硫酸干燥，C正确；
D．浓氨水与碱石灰可制氨气，但不能用浓硫酸干燥氨气，D错误；
答案选C。
2．A
【详解】从碘水中提取碘需要进行萃取分液，用到的仪器有分液漏斗、烧杯、铁架台，不需要胶头滴管，故选A。
3．A
【详解】A．二氧化硫密度大于空气，应该长进短出，A错误；
B．上下移动装置甲中的铜丝可以控制反应的速率和反应的进行情况，减少污染物的排放，B正确；
C．浓硫酸稀释应该沿器壁慢慢注入水中，硫酸铜溶液显蓝色，故将甲中反应后溶液如图丙倒入加水的烧杯中可验证是否有生成，C正确；
D．装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩得到硫酸铜饱和溶液、冷却结晶可析出，D正确；
故选A。
4．D
【详解】A．乙醇和乙酸互溶，不能用分液的方法将二者分开，A错误；
B．氨气密度比空气小，利用如图所示的装置不能收集氨气，收集氨气时进气管为短管，出气管为长管，B错误；
C．SO2与品红作用，可以使品红溶液褪色，体现的SO2的漂白性，C错误
D．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，碱石灰可以吸收氯化氢，五氧化二磷可以吸收氨气，氯化氢可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红，氨气可以使湿润的酚酞试纸变红，可以检验氯化铵受热分解生成的两种气体，D正确；
故答案选D。
5．D
【详解】A．苯和四氯化碳互溶，不能用分液的方法分离，A错误；
B．蒸发皿属于直接加热的仪器，不能垫石棉网，B错误；
C．多余的Na2CO3溶液不能倒回试剂瓶，应倒入指定容器中，C错误；
D．蒸馏时，为保证冷凝效果，冷凝水需下进上出，D正确；
故选D。
6．C
【详解】A．二氧化硫是酸性氧化物，故能与NaOH等碱性溶液反应，故A正确；
B．二氧化硫能被氧气氧化，体现了二氧化硫的还原性，故B正确；
C．SO2的水溶液能导电，是二氧化硫与水反应生成的亚硫酸发生电离，不是二氧化硫本身电离，SO2为非电解质，故C错误；
D．SO2的水溶液长期放置，因被空气中的氧气氧化生成硫酸、氢离子浓度增大、酸性会增强，故D正确；
故选C。
7．B
【详解】A．向浓溶液中滴加浓溶液得到氯化钠溶液、放出氨气，故A正确；
B．氨水不能拆且足量SO2应该生成，应写为：，故B错误；
C．向澄清石灰水中通入少量二氧化硫，生成亚硫酸钙和水，故C正确；
D．铜和稀的反应生成硝酸铜和NO，离子方程式为：，故D正确；
故选：B。
8．A
【详解】SO2与氯化钡溶液不发生反应，故不会产生沉淀。少量的SO2与氢氧化钡溶液反应会生成亚硫酸钡沉淀。SO2与硫化氢溶液反应生成硫单质，淡黄色沉淀。少量的SO2与澄清石灰水反应生成亚硫酸钙沉淀。故选A
9．B
【详解】A．二氧化硫与溴蒸气发生氧化还原反应，体现了二氧化硫的还原性，A项错误；
B．燃煤中加入氧化钙可以减少酸雨的形成，当煤燃烧放出的二氧化硫，就会与氧化钙反应，故可以减少酸雨的形成，B项正确；
C．三氧化二铝做防腐涂层利用了它的在常温下稳定的性质，C项错误；
D．氧化镁作耐火材料主要是因为其稳定性，熔点高，价格低，不是其熔融状态下的导电性，D项错误；
答案选B。
10．B
【分析】X、Y、Z、W、M五种元素的原子序数依次增大；已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，X元素的原子形成的离子就是一个质子，则X是氢元素；Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，则Y是碳元素；M是地壳中含量最高的金属元素，则M是铝元素；Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，且原子序数小于铝而大于碳元素，则Z是氮元素，W是氧元素。
【详解】A.同周期自左向右原子半径逐渐减小，则原子半径C＞N＞O，即Y＞Z＞W；Al与C的原子半径可借助B来比较，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则原子半径Al＞B，B与C同周期，且B在C的左侧，则原子半径Al＞B＞C；H的原子半径最小，则五种元素的原子半径从大到小的顺序是：Al＞C＞N＞O＞H，即M>Y>Z>W>X，A项错误；
B.X（H）、Z（N）两元素能形成原子个数比（X︰Z）为3︰1和4︰2的化合物，即NH3和N2H4，B项正确；
C.化合物YW2（CO2）是酸性氧化物，ZW2（NO2）不是酸性氧化物，C项错误；
D.用M（Al）单质作阳极（活性电极），石墨作阴极，电解NaHCO3溶液，则阳极铝失去电子，转化为Al3+，Al3+与HCO3-发生双水解反应，生成Al(OH)3沉淀和CO2气体，因此出现白色沉淀的是阳极区域，D项错误；
答案选B。
【点睛】常见的能发生双水解反应的离子组为：
Al3+与HCO3-、CO32-、HS-、S2-、ClO-、AlO2-、SiO32-；
Fe3+与HCO3–、CO32–、ClO-、AlO2-、SiO32-；
NH4+与SiO32-、AlO2-、ClO-。
11．B
【详解】A．氨气为碱性气体，会与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥，故A错误；
B．Fe与电源正极相连为阳极，Fe被氧化成Fe2+，结合溶液中的OHˉ生成Fe(OH)2，C棒为阴极，水电离出的氢离子被还原生成氢气，同时产生OHˉ，所以溶液一直显碱性，煤油可以隔绝空气防止Fe(OH)2被氧化，所以用图2装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色，故B正确；
C．配制银氨溶液应将氨水滴入硝酸银溶液中，至沉淀恰好溶解时为止，故C错误；
D．从食盐水中提取NaCl蒸发结晶即可，蒸发结晶需要用蒸发皿，图示仪器为坩埚，故D错误；
故答案为B。
12．B
【详解】A. 硅导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，故手机中芯片的主要成分是单晶硅，故A错误；
B. 疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品。由于疫苗对温度比较敏感，温度较高时，会因为蛋白质变性，而失去活性，所以疫苗一般应该冷藏保存，B正确；
C.对地沟油为原料制取可以得到生物柴油，粗生物柴油再经分馏才能得到发动机的燃料，故C错误；
D. 碳纤维是无机物，是一种无机高分子材料，故D错误；
正确答案是B。
13．B
【分析】甲加热碳和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫，乙可以检验二氧化硫，丙可以验证水，澄清石灰水可以检验二氧化碳；
【详解】A．浓硫酸和木炭反应需要加热，不能达到实验目的，A不符合题意；
B．二氧化硫具有还原性，能和高锰酸钾反应使其褪色，能达到实验目的，B符合题意；
C．甲乙溶液中都会带出水使无水硫酸铜变蓝色，不能达到实验目的，C不符合题意；
D．饱和碳酸氢钠和二氧化碳不反应，不能达到实验目的，D不符合题意；
故选B。
14．D
【详解】A．往溶液中加过量的NaOH溶液并加热，反应生成碳酸钠、氨气和水，正确的离子方程式为：，A错误；
B．次氯酸钠为强碱弱酸盐，水解呈碱性、溶液中不存在大量的氢离子。NaClO溶液中加入少量FeSO4溶液发生氧化还原反应，离子方程式为，B错误；
C．向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液到生成的沉淀的物质的量最大时：离子反应为：；向一定量的明矾溶液中逐滴加入溶液至沉淀质量最大时，生成的沉淀为硫酸钡沉淀，铝离子生成的氢氧化铝沉淀完全溶解，正确的离子方程为：，C错误；
D．向溶液中通入足量氯气，离子方程式：，D正确。
故选D。
15．B
【详解】A．加热条件下，Cu与S反应只生成Cu2S，故A错误；
B．加热条件下，Fe和S反应生成FeS，故B正确；
C．Fe与O2燃烧生成Fe3O4，故C错误；
D．Fe与Cl2燃烧反应生成FeCl3，故D错误；
故选B。
16． 煤油 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 KSCN 1：4 4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
【详解】(1)由于金属钠化学性质很活泼，容易与空气中的O2及H2O发生反应，为防止其反应变质，通常根据其密度比煤油大，并且与煤油不能反应的性质，将金属钠保存在煤油中，以隔绝空气；
常用于潜艇中处理CO2和供氧的钠的一种化合物是Na2O2，它与CO2反应产生Na2CO3和O2，反应的化学方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；
(2)FeSO4中的Fe2+具有强的还原性，容易被空气中的氧气氧化变为Fe3+，在实验室中检验FeSO4是否变质，就是根据其中是否含有Fe3+判断。由于Fe3+遇KSCN溶液变为血红色，所以常用的检验试剂是KSCN溶液；
(3)在反应Zn+HNO3→NH4NO3+Zn(NO3)2+H2O中，Zn元素化合价由反应前Zn单质的0价变为反应后Zn(NO3)2中的+2价，化合价升高2价；N元素化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后NH4NO3中的-3价，化合价降低8价，化合价升降最小公倍数是8，所以Zn、Zn(NO3)2的系数是4，NH4NO3系数是1。由于还有9个N仍然以+5价的形式存在，N元素化合价不变，所以HNO3的系数是9+1=10，最后根据H元素守恒，可知H2O的系数是3，则配平后的化学方程式为：4Zn+10HNO3→NH4NO3+4Zn(NO3)2+3H2O。其中氧化剂是HNO3，还原剂是Zn。10个HNO3参加反应，只有1个为氧化剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4；
(4)玻璃中含有SiO2，能够与HF发生反应产生SiF4和H2O，因此氢氟酸常用于雕刻玻璃，则在玻璃上雕花时发生的化学方程式是：4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O。
17．
实验要求 所加试剂 主要操作
除去NaCl溶液中混有的I2 苯或四氯化碳 萃取、分液
除去NO气体中混有的NO2 水 洗气
除去SiO2固体中混有的Al2O3 盐酸 过滤
除去Fe2(SO4)3溶液混有的FeSO4溶液 过氧化氢 ﹣﹣﹣﹣﹣
【分析】(1)根据I2易溶于有机溶剂而在水中溶解度较小分离提纯；
(2)根据NO2能够与水反应产生可溶性的HNO3和NO分析；
(3)SiO2是酸性氧化物，只能与碱反应，Al2O3是两性氧化物，可以与强酸、强碱反应；
(4)FeSO4具有还原性，可以被氧化剂氧化产生Fe2(SO4)3。
【详解】(1)碘不易溶于水，易溶于有机溶剂，则除杂试剂为苯或四氯化碳，操作为萃取、分液；
(2)NO2与水反应生成HNO3和NO，则除杂试剂为水，操作为洗气；
(3)氧化铝是两性氧化物，可以与盐酸反应产生可溶性AlCl3和水，而SiO2不能与盐酸反应，因此除杂试剂为盐酸，操作方法为过滤；
(4)H2O2具有强的氧化性，可以将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3，H2O2被还原产生H2O，不产生污染物，因此除杂试剂为过氧化氢，不需要使用任何分离方法，故除杂试剂和分离方法填写表格为：
实验要求 所加试剂 主要操作
除去NaCl溶液中混有的I2 苯或四氯化碳 萃取、分液
除去NO气体中混有的NO2 水 洗气
除去SiO2固体中混有的Al2O3 盐酸 过滤
除去Fe2(SO4)3溶液混有的FeSO4溶液 过氧化氢 ﹣﹣﹣﹣﹣
【点评】本题考查混合物分离提纯。把握物质的性质、性质差异及发生的反应、混合物分离方法为解答的关键，侧重考查学生分析与应用能力。
18．(1) MgO·Al2O3·4SiO2·2H2O MgO SiO2＋2OH－=SiO＋H2O Al2O3＋2OH－=2AlO＋H2O
(2)品红溶液
(3)③⑤
(4)AC
(5)(0.28－n)mol
【详解】（1）硅酸盐改写成氧化物，顺序是金属氧化物、二氧化硅、水，如果有多种金属氧化物，按照金属活动顺序表书写；原子个数跟硅酸盐的组成一样，因此MgAl2H4Si4O14的氧化物形式为：MgO·Al2O3·4SiO2·2H2O；Al2O3是两性氧化物，SiO2是酸性氧化物，都可以跟NaOH溶液反应，而MgO是碱性氧化物，不与NaOH溶液反应，因此滤渣主要是MgO，反生的离子反应方程式：SiO2＋2OH－=SiO＋H2O，Al2O3＋2OH－=2AlO＋H2O。
（2）利用SO2的漂白性可以使品红溶液褪色，而CO2不行，也可以用H2S溶液，SO2与H2S反应生成沉淀，而CO2不行，也可以用酸性该锰酸钾，SO2使酸性高锰酸钾褪色，而CO2不行。
（3）①NaHCO3与NaOH反应无现象，不知发生反应，不符合题意；
②Ca(OH)2与Na2CO3、NaHCO3都反应生成沉淀，不符合题意；
③Ba2＋＋CO32－=BaCO3↓，与NaHCO3不反应，符合题意；
④都不反应，不符合题意；
⑤Ca2＋＋CO32－=CaCO3↓，与NaHCO3不反应，符合题意；
故选③⑤。
（4）A．NH＋OH－NH3↑＋H2O，NH会减少，符合题意；
B．Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O，Mg2＋不会减少，不符合题意；
C．Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，Fe(OH)3＋3H+=Fe3+＋3H2O，Fe2＋会减少，符合题意；
D．Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O，AlO2－＋4H＋=Al3＋＋2H2O，Al3＋不会减少，不符合题意；
故选AC。
（5）根据N元素守恒：n(HNO3)总=2n(Cu(NO3)2)＋n(NO、NO2)＋n(HNO3)剩余，n(NO、NO2)=(0.28-n)mol。
19．(1)
(2) 信息技术 新能源技术 半导体 芯片 硅太阳能电池
【详解】（1）工业上制备高纯硅，一般先利用焦炭和石英砂在高温条件下发生反应转化为粗硅和一氧化碳，再以粗硅为原料，加入HCl，在300条件下反应制备得到SiHCl3，SiHCl3再与H2在1100条件下反应得到高纯硅和HCl，涉及的化学方程式分别为：；；；
（2）高纯硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。利用其半导体性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的芯片，以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的硅太阳能电池，是良好的半导体材料。
20． 吸水性 煤油 两性 碱 KSCN SO2
【详解】(1)浓硫酸常用于干燥剂，能吸收水分，说明浓硫酸具有吸水性；
(2)钠的性质很活泼，能与水反应，钠的密度比煤油大，则少量的钠应保存在煤油中；
(3)Al2O3能溶于强酸或者强碱溶液生成水、同时生成盐，则Al2O3是一种两性氧化物；
(4)氨气溶于水生成一水合氨，其电离出氢氧根，水溶液呈碱性；
(5) Fe3+能与SCN-形成血红色的配合物，可用KSCN来检验Fe2+是否被氧化成Fe3+；
(6) SO2和品红中的有色色素化合形成不稳定的无色物质，可使品红溶液褪色。
21． SiO2 Fe2+ 石灰石 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 还原
【详解】(1)水晶的成份是二氧化硅，则水晶的主要成分是SiO2；
(2)树脂为淡绿色，可能含有亚铁离子，其离子符合为：Fe2+；
(3)制造普通玻璃的原料是石英砂、纯碱和石灰石；玻璃制品中二氧化硅与碱性物质(如NaOH)反应，所以不能长期接触，反应的化学方程式为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；
(4)氯气具有很强的氧化性，而保存琉璃制品时，切不可与氯气接触，这说明琉璃的成分可能具有还原性。
22． CO32- Na+、H+、Al3+、NH4+ Al(OH)3+ OH﹣= AlO2-+2H2O 1:1 0.546 g 存在 0.36 mol·L-1
【分析】无色溶液排除铁离子，焰色反应显黄色，说明含有钠离子，加入盐酸酸化的氯化钡溶液产生白色沉淀，说明含有SO42—；逐滴加入氢氧化钠溶液，开始阶段没有沉淀，说明含有氢离子，则一定不存在CO32－，沉淀达到最大值后，继续加入氢氧化钠，沉淀不立即溶解，说明该阶段发生铵根与氢氧根的反应，即一定存在NH4+，最后沉淀完全消失，说明沉淀只有氢氧化铝，因此一定存在Al3+，没有Mg2＋，结合有关数据根据电荷守恒分析判断。
【详解】（1）无色废水，一定不存在Fe3+，根据实验①确定存在Na+，根据实验②确定存在SO42—，根据实验③确定有H+、Al3+、NH4+，没有CO32－、Mg2+，因此废水中一定不存在的阴离子是CO32－，一定存在的阳离子是Na+、H+、Al3+、NH4+；
（2）实验③图象中沉淀开始减少至完全消失阶段发生的反应是氢氧化铝溶解在氢氧化钠溶液中，反应的离子反应方程式为Al(OH)3+OH﹣＝AlO2-+2H2O；
根据图象可知与铵根反应的氢氧根的物质的量是0.042mol－0.035mol＝0.007mol，根据反应NH4++OH-＝NH3 H2O可知铵根的物质的量是0.007mol；沉淀铝离子消耗氢氧化钠的物质的量是0.035mol－0.014mol＝0.021mol，根据方程式Al3++3OH－＝Al(OH)3↓可知铝离子的物质的量是0.021mol÷3＝0.007mol，所以在原溶液中c(NH4+)与c(Al3＋)的比值为1:1，所得沉淀的最大质量是0.007mol×78g/mol＝0.546g；
（4）根据图象可知中和氢离子消耗氢氧化钠是0.014mol，则氢离子的物质的量是0.014mol。硫酸钡沉淀的质量是2.33g，n（SO42-）＝2.33g÷233g/mol＝0.01mol，根据电荷守恒，阴离子电荷总物质的量为0.01mol×2＝0.02mol，阳离子电荷总物质的量为n（H+）+n（Al3+）+n（NH4+）+n（Na+）＝0.014mol+0.007×3mol+0.007mol+0.14mol/L×0.1L＝0.056mol，则原废水中存在NO3-，物质的量是0.056mol－0.02mol＝0.036mol，则c（NO3-）＝0.036mol÷0.1L＝0.36mol/L。
【点睛】本题考查常见离子的推断与检验，定性与定量以及与图象的相结合增加了解题的难度，明确离子的性质、发生反应的先后顺序是解答的关键，注意溶液中的电荷守恒的应用。
23．(1) 苯与CCl4 不能
(2) CCl4 上
(3) 不能 因为CCl4与酒精互溶
【详解】（1）苯与CCl4均不溶于水，酒精易溶于水，故苯与CCl4均可萃取碘水中的碘，分液后得到的是碘的有机溶液，不是纯净物。故答案为：苯与CCl4，不能。
（2）苯的密度比水的密度小， CCl4的密度比水的密度大，因此能把溴从溴水中萃取出来，且在分液时使含溴液体从分液漏斗下口流出的是CCl4，萃取后静置、分层，上层液体是水，接近无色，下层液体是溴的CCl4溶液，呈橙红色。故答案为：CCl4，上。
（3）CCl4不能把碘酒中的碘萃取出来，因为CCl4与酒精互溶。故答案为：不能，因为CCl4与酒精互溶。
24．(1)收集的气体较少甚至收集不到氨气
(2)可行，浓氨水中的NH3 H2O受热分解生成NH3，生石灰与水反应放热，也可以使NH3 H2O受热分解生成NH3
(3)用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口，若变蓝，说明已经收集满（或用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，说明已经收集已满）
【详解】（1）因为氨气极易溶于水，若用未经干燥的集气瓶收集氨气，则收集的氨气会溶解在集气瓶中的水中，因此收集的氨气较少甚至收集不到氨气；
（2）浓氨水不稳定，受热易分解，可以快速制取氨气，生石灰溶于水反应放热，促使一水合氨的分解，且氢氧根离子的浓度的增大有利于氨气的逸出，NH3·H2ONH3↑+H2O，因此两种方法都可行；
（3）氨气溶于水显碱性，可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，因此用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口，若变蓝，说明已经收集满（蘸有浓盐酸的玻璃棒可以挥发出HCl，HCl与NH3可以产生白烟，NH3+HCl=NH4Cl，因此可以用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，说明已经收集已满）
25． Na2O CaO 6SiO2 防止Fe2+被氧化 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O D AD
【分析】（1）硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式为：活泼金属氧化物 较活泼金属氧化物 二氧化硅 水的顺序书写；
（2）二价铁离子具有强的还原性，硫酸亚铁易被氧气氧化生成三价铁离子；酸性条件下，亚铁离子与氧气反应生成铁离子和水；高锰酸钾与亚铁离子反应，高锰酸钾褪色；
（3）分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的产生的影响，依据c=进行误差分析。
【详解】（1）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，普通玻璃中Na2SiO3：CaSiO3：SiO2，其化学式为Na2CaSi6O14，以氧化物的形式表示故写成Na2O CaO 6SiO2；
（2）缺铁性贫血患者补充的铁，通常以硫酸亚铁的形式，亚铁易被氧化，当用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是防止Fe2+被氧化，在酸性的硫酸亚铁溶液中通入氧气，也能得到棕黄色溶液，亚铁离子被氧气氧化成铁离子，反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O； Fe2+具有还原性，可以使酸性高锰酸钾褪色，故答案为：防止Fe2+被氧化；4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；D；
（3）A．所用的硫酸铜晶体已经部分风化失水，导致实际秤取的硫酸铜物质的量偏大，溶液浓度偏高，选项A选；
B．移液时不小心溅出少许溶液，导致部分溶质损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，选项B不选；
C．容量瓶查漏后未经干燥就直接使用，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不变，选项C不选；
D．定容时俯视容量瓶刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，选项D选；
E．未洗涤烧杯和玻璃棒，导致部分溶质损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，选项E不选；
答案选：AD。
【点睛】本题考查硅酸盐、氧化还原反应、元素化合物的性质、物质的制备工艺、一定物质的量浓度溶液配制误差分析，是对学生综合能力的考查，明确相关物质的性质及配制原理是解题关键。
答案第1页，共2页
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