第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试（含解析） 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．下列实验操作、现象和结论都正确的是
实验操作 现象 结论
A 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含Na元素
B 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 溶液先变橙色，后变蓝色 氧化性：Cl2>Br2>I2
C 取少量待测溶液于试管中，加热 产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 溶液中含有
D 向Na2SiO3溶液中通入过量CO2 生成白色胶状沉淀 非金属性：C>Si
A．A B．B C．C D．D
2．下列实验中颜色变化错误的是
A．新制氯水久置后，溶液颜色由浅黄绿色逐渐变为无色
B．用稀盐酸酸化Fe(NO3)2溶液，溶液颜色无变化
C．将SO2通入品红溶液中，溶液褪色，加热后又变为红色
D．向氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色
3．火箭使用偏二甲肼作燃料，四氧化二氮作氧化剂。引燃后产生的高温气体主要有CO2、H2O、NO、N2，但在卫星发射现场却看到火箭尾部喷出大量红烟，产生红烟的原因是
A．高温下N2遇空气生成NO2 B．CO2和NO反应生成NO2和CO
C．NO遇空气生成NO2 D．H2O和NO反应生成H2和NO2
4．我国清代《本草纲目拾遗》中记载无机药物 335 种，其中“强水”条目下写道：“性最烈， 能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是
A．氨水 B．硝酸 C．酒精 D．烧碱
5．下列化合物中能由单质直接化合而制成的是
A．FeCl2 B．Cu2S C．SO3 D．NO2
6．针对下列实验现象表述不正确的是
A．用pH试纸测量浓硫酸的pH
B．在表面皿中加入少量胆矾，再加入3 mL浓硫酸，搅拌，固体由蓝色变白色
C．向二氧化硫水溶液中滴加氯化钡溶液，再滴加双氧水，产生白色沉淀
D．浓硫酸与蔗糖反应体现浓硫酸的脱水性和强氧化性
7．下列气体中能使品红溶液褪色的是
A．O2 B．CO2 C．SO2 D．CO
8．化学与生产、生活息息相关，下列解释正确的是
A．红酒中的二氧化硫，主要作用是增加酸性
B．游泳池中定期加入的漂白粉，主要作用是漂白
C．月饼包装中的铁粉，主要作用是除氧，防止月饼变质
D．用饱和硅酸钠溶液浸泡木材，主要作用是杀虫
9．化学与生活密切相关，下列有关物质用途的说法中，不正确的是
A．—作磁性材料 B．—漂白馒头
C．—红色颜料 D．—焙制糕点
10．下列说法正确的是（ ）
A．因SO2具有漂白性，所以能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色
B．SO2在葡萄酒中有杀菌，抗氧化作用
C．将少量的SO2通入氯化钡中，会产生白色沉淀
D．等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好
11．北京冬奥会成功举办、神舟十三号顺利往返、“天宫课堂”如期开讲及“华龙一号”核电海外投产等，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是
A．冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料为氧化性气体
B．飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子
C．乙酸钠过饱和溶液析出晶体并放热的过程仅涉及化学变化
D．核电站反应堆所用铀棒中含有的与互为同位素
12．材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列说法错误的是
A．高纯硅可用作制造计算机和家用电器的芯片
B．二氧化硅透光能力强，可用于制造光导纤维
C．SiC硬度大、熔点高，可作耐高温半导体材料
D．在实验室中可用瓷坩埚灼烧碳酸钠晶体[Na2CO3 10H2O]
13．下列关于硅的说法正确的是
①硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在
②水泥是硅酸盐材料
③硅晶体是良好的半导体，可用于制造光导纤维
④氮化硅陶瓷是新型的无机非金属材料
⑤SiO2既能跟酸反应又能跟碱反应，所以它是两性氧化物
A．①② B．③④ C．②⑤ D．②④
14．1914年，德国化学家弗雷兹。哈伯，将和在催化剂、高温、高压的条件下直接化合合成氨气：，人们称该过程为合成氨工艺或哈伯工艺。如今，合成氨工艺仍然是人工固氮最重要的途径，使全球数以亿计的人免于饥饿。氨气也成为一种重要的化工原料。氨气溶于水生成一种碱性溶液：。氨气还用于燃料电池等能源领域。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是
A． B．稀
C． D．
15．下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应：
B．酸性高锰酸钾溶液与草酸反应：
C．向AgCl沉淀中加入过量的氨水使AgCl溶解：AgCl＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O
D．NH4HCO3溶液加入过量NaOH溶液加热：NH+OH-=NH3 H2O
二、填空题
16．镁及其化合物在现代工业、国防建设中有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的___________，还生成少量的___________(填化学式)。
(2)是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价为___________，水解时除生成甲烷外，还生成一种碱和一种盐。写出该反应的化学方程式：___________。
(3)现有一块合金，将其置于烧杯中。若加入溶液，恰好完全反应生成。若加入少量盐酸，则生成。计算___________。
(4)是常用的阻燃材料。以白云石(，不考虑杂质)为原料制备和工艺流程如下：
①相同条件下，溶解度：___________(填“＞”或“＜”)。
②“煅烧”时称取白云石，高温加热到质量不再变化，收集到的为(标准状况下)，若工艺中不考虑损失，则和的质量分别为___________、___________。
17．分离和提纯是研究物质的基本方法
(1)可用于分离或提纯物质的方法有：
a．过滤 b．蒸馏 c．萃取 d． 分液
下列各组混合物的分离或提纯中应选用的最主要方法为？(填字母)
①除去NaCl溶液中的泥沙，用___________。
②分离水和植物油的混合物，用___________。
③用乙醚提取青蒿中的青蒿素，用___________。
④野外生存从泥水中获取饮用水，用___________。
(2)番茄营养丰富，其所含的番茄红素被誉为“植物黄金”。某次学校食堂实践活动中，同学们发现番茄汤分成两层。
①上层为油层，下层为水层。请问出现这种现象的原因_____？
②油层的颜色较水层更红，请用化学知识解释_____。
18．氮元素形成的化合物种类繁多。
(1)请根据以下工业制硝酸及硝酸铵的流程图，回答相关问题。
①和通过红热的铁纱网(起催化作用)发生反应，该反应的氧化剂是___________。
②B装置是氧化炉，发生反应的化学方程式为___________。
③写出D中合成硝酸铵的化学方程式___________。
④吸收塔C中通入空气的目的是___________。
(2)某化学实验小组利用如图装置制备氨气，反应的化学方程式为___________。
(3)用如图装置收集氨气：打开a、b，关闭c，氨气由___________(选填“a”或“b”)进入烧瓶。氨气收集满后，关闭a、b，打开c，做喷泉实验，烧瓶内产生红色喷泉，该现象说明了氨气具有的性质是___________。
19．(1)鲜榨苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有 Fe2+ ，故现榨的苹果汁在空气中会发生由淡绿色的Fe2+变为棕黄色的Fe3+的变色过程。上述变色过程中Fe2+__(填“被氧化”或“被还原”)。若在榨汁加入适量的维生素C，则可有效防止这种现象的发生。这说明维生素 C 具有______(填字母代号)。
a．氧化性 b．还原性 c．酸性 d．碱性
(2)某学生实验要使用 450mL0.1mol/L 的 CuSO4溶液，需称取______gCuSO4·5H2O行精确配制，配制过程除了托盘天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、试剂瓶，还需要用到的玻璃仪器为______ 。
(3)NO2与水反应，标准状况下，67.2L NO2与水反应，转移电子____mol。
20．一定量的Cu与足量浓硫酸混合加热，充分反应后生成2.24LSO2气体(标准状况下)，反应后溶液体积为500mL。试计算：
(1)参加反应的Cu的质量___。
(2)反应后溶液中CuSO4的物质的量浓度___。
21．将一定质量的铁粉加入装有100 mL某浓度稀硝酸的容器中充分反应。试回答:
（1）容器中剩余mg铁粉，收集到NO气体448 mL(标准状况下)。
①所得溶液中溶质的化学式为__________。
②原稀硝酸的物质的量浓度为__________。
（2）向（1）中所得的固液混合物中逐滴滴加稀硫酸至刚好不再产生遇空气变成红棕色的气体为止，此时容器中剩余铁粉ng。
①此时溶液中溶质的化学式为__________。
②m-n的值为_______(精确到0.1)。
22．高纯硅被誉为“信息革命的催化剂”。某小组模拟工业上用SiHCl3与H2在1357K的条件下制备高纯硅，实验装置如图所示(部分加热及夹持装置略去)：
已知：①SiHCl3的沸点为33.0℃，密度为1.34g·cm-3；易溶于有机溶剂；能与H2O剧烈反应；在空气中易被氧化；
②CaCl2+xCH3CH2OH→CaCl2·xCH3CH2OH；
③银氨溶液中存在：[Ag(NH3)2]++2H2OAg++2NH3·H2O。
回答下列问题：
(1)装置B中试剂宜选择____(填字母，单选)。
a.碱石灰b.无水氯化钙c.五氧化二磷d.硅胶
(2)实验操作步骤有：
①加热装置D至1357K；
②关闭K1；
③加热装置C，打开K2，滴加VmLSiHCl3；
④关闭K2；
⑤打开K1，向安全漏斗中加入足量乙醇，装置A中反应一段时间。
正确的操作顺序为___(填序号)。
(3)E中CCl4的作用是防倒吸和___。
(4)石英管中发生反应的化学方程式为___。
(5)本实验制得高纯硅a g，则SiHCl3的利用率为___(只列计算式)。实验结束后，有同学认为根据高纯硅与消耗钠或乙醇的量也可以计算SiHCl3的利用率，这种观点___(填“是”或“否”)正确。
23．I.温度为T时，某容积为2L的密闭容器内，与同一个化学反应有关的A、B、C、D四种物质(D为固体，其余均为气体)的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，E为该反应另一种气态产物，且E在化学方程式中的系数与B相同。回答下列问题
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)物质D在反应中的作用是_______。
II.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，请回答下列问题：
(3)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，另外容积为无色气体。
①写出C→D的化学方程式_______。
②D的稀溶液在常温下可与铜反应并生成B气体，请写出该反应的离子方程式_______。
(4)若A在常温下为非金属气态氢化物，B遇到空气变成红棕色。写出A到B的化学方程式_______。
(5)若A为淡黄色晶体，D为二元强酸。
①将B直接通入BaCl2溶液不会产生白色沉淀。但与一种碱性气体X一起通入则会产生白色沉淀，则发生反应的化学方程式：_______。
②将B与一种黄绿色气体一起通入BaCl2溶液，会产生与①不相同的白色沉淀，该反应的化学方程式为_______。
【参考答案】
一、单选题
1．D
解析：A．玻璃中含有钠元素存在干扰，故不能证明溶液中含有钠元素，故A错误；
B．向NaBr溶液中滴加过量氯水，，过量氯水能氧化溴离子生成溴单质、氧化碘离子生成碘单质，不能说明溴、碘的氧化性强弱，故B错误；
C．湿润红色石蕊试纸变蓝，也可能是氨水挥发的氨气，故C错误；
D．生成白色胶状沉淀说明碳酸酸性大于硅酸，根据非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，说明非金属性：C>Si，故D正确；
故选D。
2．B
解析：A．新制氯水久置后，HClO分解，转化为盐酸溶液，则溶液颜色由浅黄绿色逐渐变为无色，故A正确；
B．酸性条件下亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应生成铁离子，则溶液颜色由浅绿色变为黄色，故B错误；
C．二氧化硫通入品红中化合生成无色物质，加热可分解，则加热后又变为红色，故C正确；
D．氯水中含有盐酸和次氯酸，具有酸性和强氧化性，向氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色，故D正确；
故答案选B。
3．C
解析：A.N2与O2在高温或放电条件下，只能生成NO，A错误；
B. CO2不具有强氧化性，不能氧化NO，B错误；
C. 燃后的高温气体成分有CO2、H2O、NO、N2等无色气体中，一氧化氮容易被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮是红棕色气体，C正确；
D. H2O和NO不反应，D错误。
答案选C。
4．B
解析：A．虽然氨水可用玻璃器皿盛放，但氨水与大部分金属很难发生反应，A不合题意；
B．硝酸可盛放于玻璃容器中，与除金、铂外的其它金属都能反应，B符合题意；
C．酒精与不太活泼的金属不能发生反应，C不合题意；
D．烧碱与除铝、锌外的常见金属很难发生反应，且会腐蚀玻璃，D不合题意；
故选B。
5．B
解析：A．氯气氧化性较强，氯气与铁单质反应生成FeCl3，得不到FeCl2，A错误；
B．S的氧化性较弱，与Cu反应时生成Cu2S，B正确；
C．S单质与氧气直接反应只能生成SO2，SO2和O2在高温、高压、催化剂的条件下生成SO3，C错误；
D．氮气直接和氧气在一定条件化合生成NO，无法得到NO2，D错误；
综上所述答案为B。
6．A
解析：A．浓硫酸具有脱水性，会使pH脱水碳化，因此不能用pH试纸测量浓硫酸的pH，A错误；
B．浓硫酸具有吸水性，会使CuSO5·5H2O失水变为白色CuSO4粉末，故在表面皿中加入少量胆矾，再加入3 mL浓硫酸，搅拌，固体由蓝色变白色，B正确；
C．SO2具有还原性，H2O2具有氧化性，在酸性条件下H2O2会将SO2氧化为硫酸，硫酸再与溶液中的BaCl2反应产生BaSO4白色沉淀，C正确；
D．浓硫酸具有脱水性，能够将有机物蔗糖中的H、O两种元素以2：1的组成脱去，反应会放出大量热，反应产生的C会进一步被浓硫酸氧化产生CO2，浓硫酸被还原产生SO2气体，故将浓硫酸与蔗糖混合，体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性，D正确；
故合理选项是A。
7．C
解析：O2、CO2、CO都不具有漂白性，不能使品红褪色，SO2能够与有机色素化合生成无色的化合物，具有漂白性，能够使品红褪色，故故选C。
8．C
解析：A．为了杀菌消毒，红酒中可添加适量二氧化硫，A错误；
B．游泳池中定期加入的漂白粉，是为了杀菌消毒，B错误；
C．铁粉具有还原性，可以除去月饼包装中的氧气，防止月饼被氧化而变质，C正确；
D．饱和硅酸钠浸泡木材，主要作用是使木材防火，D错误；
故选C。
9．B
解析：A．有磁性，可作磁性材料，故A正确；
B．本身有毒，不能用来漂白馒头等食物，但可用于红酒的添加剂，故B错误；
C．是红棕色粉末，可以做红色涂料、油漆、油墨等，故C正确；
D．用含的发酵粉焙制糕点，因为碳酸氢钠受热分解生成大量二氧化碳气体，气体在面包馒头等中穿过，使糕点疏松多孔，故D正确；
故选B。
10．B
解析：A．SO2的漂白性是因为和有色物质反应生成无色物质而漂白品红溶液，SO2被溴、酸性高锰酸钾氧化而使这两种物质褪色，SO2不能使酸碱指示剂褪色，故A错误；
B．SO2具有还原性，也具有较弱的氧化性，在葡萄酒中较弱的氧化性起到杀菌作用，还原性起到抗氧化作用，故B正确；
C．盐酸的酸性强于亚硫酸，将少量的SO2通入氯化钡中不反应，故C错误；
D．等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，二者恰好反应生成盐酸和硫酸，反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl，盐酸和硫酸没有漂白性，所以等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中不能使有色布条褪色，故D错误；
答案选B。
11．D
解析：A．H2作为燃料在反应中被氧化，体现出还原性，故A项说法错误；
B．玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，故B项说法错误；
C．乙酸钠饱和溶液中析出晶体的过程中无新物质生成，因此属于物理变化，故C项说法错误；
D．与是质子数均为92，中子数不同的核素，因此二者互为同位素，故D项说法正确；
综上所述，叙述正确的是D项。
12．D
解析：A．硅具有半导体性质，可用高纯硅制造芯片，A正确；
B．氧化硅具有透光性好、抗干扰等优点，可用于制造光导纤维，B正确；
C．SiC硬度大、熔点高，可用作耐高温的半导体材料，C正确；
D．瓷坩埚中含有，灼烧会发生反应：，D错误；
故选D。
13．D
解析：①硅在自然界中以硅酸盐和氧化物的形式存在，都是化合态，没有游离态，故①说法错误；
②水泥是传统的硅酸盐材料，故②说法正确；
③硅晶体是良好的半导体，但不可用于制造光导纤维，用于制造光导纤维的是SiO2，故③说法错误；
④氮化硅是无机物，所以氮化硅陶瓷是新型的无机非金属材料，故④说法正确；
⑤SiO2只与特殊的酸如氢氟酸反应，且不生成盐和水，所以它不是两性氧化物，故⑤说法错误；
综上所述，只有②④正确，故本题答案D。
14．C
解析：A．一氧化氮和水不反应，故A不正确；
B．稀硝酸和铜生成一氧化氮不是二氧化氮，故B不正确；
C．一氧化碳具有还原性，碳元素化合价升高发生氧化反应，一氧化氮中氮元素化合价降低生成氮气发生还原反应，反应可以实现，故C正确；
D．臭氧和硝酸根离子均具有强氧化性，不能反应生成氮气，故D错误；
故选C。
15．C
解析：A．小苏打过量，氢氧根完全反应，二者反应生成碳酸钙沉淀和碳酸钠、水，离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO=CaCO3↓+2H2O+CO，故A错误；
B．草酸是弱酸不能写成离子，正确离子方程式为5H2C2O4+2MnO+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，故B错误；
C．向AgCl沉淀中加入过量的氨水使AgCl溶解，该过程中Ag+与氨气分子形成配合物，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O，故C正确；
D．往NH4HCO3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：NH+ HCO+2OH-2H2O+NH3↑+ CO，故D错误；
综上所述答案为C。
二、填空题
16．(1) MgO Mg3N2
(2) +2 2CH3MgCl+2H2O=2CH4↑+MgCl2 +Mg(OH)2
(3)0.02mol
(4) > 8.7 g 15g
解析：（1）镁既能在氧气中燃烧又能在氮气中燃烧，氧气的氧化性比氮气强，所以单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的MgO，还生成少量的Mg3N2；
（2）CH3MgCl是一种重要的有机合成剂,其中镁的化合价为+2，CH3MgCl水解时除生成甲烷外，还生成一种碱和一种盐，则该碱一定是氢氧化镁，该盐一定是氯化镁，该反应的化学方程式为2CH3MgCl+2H2O=2CH4↑+MgCl2 +Mg(OH)2；
（3）溶液中含有0.02molNaOH，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故0.02molNaOH反应生成0.03molH2，n1=0.03mol；的盐酸含有0.02molHCl，与金属反应产生氢气n(H2)= n(H+)=n(HCl)=0.01mol，即n2=0.01mol，故0.03mol-0.01mol=0.02；
（4）①氢氧化钙微溶于水，氢氧化镁难溶于水，所以溶解度:Ca(OH)2 > Mg(OH)2；
②“煅烧”时称取27.6 g白云石,高温加热到质量不再变化,收集到的CO2为6.72 L(标准状况下)，则CO2的物质的量为0.3mol，由碳元素守恒可得，n(CaCO3)+n(MgCO3)=0.3mol，100g/moln(CaCO3)+84 g/moln(MgCO3)=27.6g，解之得n(CaCO3) =0.15mol，n(MgCO3)=0.15mol，若工艺中不考虑Ca、Mg损失，则Mg(OH)2的质量为58g/mol0.15mol=8.7 g、CaCO3的质量为100g/mol0.15mol=15 g。
17．(1) a d c b
(2) 水与油互不相溶，油的密度小于水的密度 油可以萃取番茄红素，大量的番茄红素富集在油层
解析：（1）①泥沙难溶于水，除去NaCl溶液中的泥沙，用过滤，故选a；
②水和植物油互不相溶，分离混合物用分液，故选d；
③用乙醚提取青蒿中的青蒿素，用萃取，故选c；
④野外生存从泥水中获取饮用水，用蒸馏，故选b；
（2）①上层为油层，下层为水层，出现这种现象的原因水与油互不相溶，油的密度小于水的密度；
②油层的颜色较水层更红，原因是油可以萃取番茄红素，大量的番茄红素富集在油层。
18．(1) 使NO全部转化成
(2)
(3) a 氨极易溶于水，溶于水形成的溶液呈碱性
解析：氮气和氢气在催化剂作用下反应生成氨气，氨气在催化剂作用下雨氧气反应生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气、水反应生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵。
（1）①和通过红热的铁纱网(起催化作用)发生反应生成氨气，氮气化合价降低，氮气是氧化剂，氢气化合价升高，氢气是还原剂；故答案为：N2。
②B装置是氧化炉，是氨气发生催化氧化的装置即发生反应的化学方程式为；故答案为：。
③根据图中信息D中合成硝酸铵是氨气和硝酸反应生成硝酸铵，其反应的化学方程式；故答案为：。
④吸收塔C最终变为硝酸，NO和氧气变二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，因此C中通入空气的目的是使NO全部转化成；故答案为：使NO全部转化成。
（2）某化学实验小组利用如图装置制备氨气，利用氯化铵和氢氧化钙加热反应生成氨气、氯化钙和水，其反应的化学方程式为；故答案为：。
（3）用如图装置收集氨气：打开a、b，关闭c，由于氨气易溶于水，密度比空气小，因此用向上排空气法收集氨气即氨气由a进入烧瓶。氨气收集满后，关闭a、b，打开c，做喷泉实验，烧瓶内产生红色喷泉，说明溶液显碱性，该现象说明了氨气具有的性质是氨极易溶于水，溶于水形成的溶液呈碱性；故答案为：a；氨极易溶于水，溶于水形成的溶液呈碱性。
19．被氧化 B 12.5g 500mL容量瓶 2
解析：现榨的苹果汁在空气中会发生由淡绿色的Fe2+变为棕黄色的Fe3+的变色过程，该反应中Fe元素化合价由+2价变为+3价，加入适量的维生素C，可有效防止这种现象的发生，根据氧化还原反应的规律分析解答；实际上配制的为500mL 0.1mol/L硫酸铜溶液，据此分析解答；NO2与水的反应为3NO2 + H2O =2HNO3 + NO，据此分析解答。
(1) 现榨的苹果汁在空气中会发生由淡绿色的Fe2+变为棕黄色的Fe3+的变色过程，该反应中Fe元素化合价由+2价变为+3价，被氧化，亚铁离子作还原剂，加入适量的维生素C，可有效防止这种现象的发生，说明维生素C具有还原性，故答案为：被氧化；B；
(2)某学生实验要使用450mL0.1mol/L的CuSO4溶液，需要选用规格为500mL的容量瓶配制，需要CuSO4 5H2O的物质的量：n(CuSO4 5H2O)=n(CuSO4)=0.1mol/L×0.5L=0.05mol，m(CuSO4 5H2O)=250g/mol×0.05mol=12.5g，根据配制操作过程可知：该实验中所需仪器为烧杯、天平、药匙、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：12.5；500mL容量瓶；
(3) NO2与水的反应为3NO2 + H2O =2HNO3 + NO，标准状况下67.2L NO2与水反应转移电子为××(4-2)=2mol，故答案为：2。
20．4g 0.2mol/L
解析：(1)n(SO2)=，Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，物质的量之比等于化学计量数之比，所以n(Cu)：n(SO2)=1：1，即Cu的物质的量为0.1mol，参加反应的Cu的质量6.4g；
(2) n(SO2)= n(CuSO4)= n(Cu)=0.1mol，反应后溶液中CuSO4的物质的量浓度，c(CuSO4)= 0.2mol/L。
21． Fe(NO3)2 0.8 mol·L-1 FeSO4 5.0
解析：（1）①容器中剩有m g的铁粉，铁过量，所得溶液中的溶质为Fe(NO3)2；②硝酸完全反应生成硝酸亚铁与NO，NO的物质的量=0.448L÷22.4L/mol=0.02mol，根据电子转移守恒，参加反应的n（Fe）=0.02mol×=0.03mol，由氮元素守恒可知：n（HNO3）=2n[Fe(NO3)2]+n（NO）=2×0.03mol+0.02mol=0.08mol，故原硝酸的物质的量浓度=0.08mol÷0.1L=0.8mol/L；
（2）①向上述固-液混合物中逐滴加入稀硫酸，溶液中的反应顺序为：Fe先和HNO3（氢离子由硫酸提供）生成NO，因为此时铁还是有剩余，所以硝酸根离子被消耗尽，硝酸根反应完全后，最后是Fe和H2SO4反应生成H2，至刚好不再产生遇空气变成红棕色的气体为止，此时溶液中的溶质为FeSO4；②Fe先和HNO3（氢离子由硫酸提供）生成NO，关系为：3Fe～2NO3-，溶液中硝酸根离子的物质的量是0.08mol-0.02mol=0.06mol，所以消耗铁的物质的量是0.06mol×3/2=0.09mol，质量是0.09mol×56g/mol≈5.0g，即m-n的值为5.0。
22．(1)b
(2)⑤③①④②(或⑤①③④②)
(3)吸收SiHCl3
(4)SiHCl3+H2Si+3HCl
(5) 否
【分析】(1)乙醇易挥发，需要去除，根据已知信息②作答；
(2)根据提示信息，实验前排尽装置内空气，主反应是两种气体在高温下反应，考虑实验操作步骤；
(3)SiHCl3易溶于有机溶剂，能与H2O剧烈反应，在空气中易被氧化，作答E的功能；
(4)依题意，和H2反应在下生成Si和HCl；
(5)，原料中含硅质量：，计算；由于钠和乙醇生成的氢气有三个功能：排尽装置内空气、作还原剂、作保护气(停止加热后继续通入氢气)，实际作还原剂的氢气质量是未知量。
解析：（1）乙醇易挥发，需要去除，根据已知信息②，可知乙醇被无水氯化钙吸收，除去氢气中乙醇，故答案为：b；
（2）根据提示信息，实验前排尽装置内空气，主反应是两种气体在高温下反应，实验操作步骤依次为制备氢气、气化、制备硅、停止通入、停止通入氢气，则顺序为：⑤③①④②(或⑤①③④②)，故答案为：⑤③①④②(或⑤①③④②)；
（3）SiHCl3易溶于有机溶剂，能与H2O剧烈反应，在空气中易被氧化，则E装置的功能：吸收防倒吸、吸收，故答案为：吸收SiHCl3；
（4）依题意，和H2反应在下生成Si和HCl，则化学方程式为：SiHCl3+H2Si+3HCl，故答案为：SiHCl3+H2Si+3HCl；
（5），原料中含硅质量：，故利用率：；由于钠和乙醇生成的氢气有三个功能：排尽装置内空气、作还原剂、作保护气(停止加热后继续通入氢气)，实际作还原剂的氢气质量是未知量，故不能根据钠或乙醇的量计算的利用率，故答案为：；否。
23．(1)2A(g)+B(g)2C(g)+E(g)
(2)作催化剂，加快反应速率
(3) 3NO2+H2O=2HNO3+NO 3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)4NH3+5O24NO+6H2O
(5) SO2+H2O +2NH3+BaCl2=BaSO3↓+2NH4Cl SO2+Cl2+2H2O+BaCl2=BaSO4↓+4HCl
【分析】（3）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，另外容积为无色气体，则A是N2，B是NO，C是NO2，D是HNO3。
（5）若A为淡黄色晶体，D为二元强酸，则A是S单质，B是SO2，C是SO3，D是H2SO4。
解析：（1）根据图示可知：随着反应的进行，A、B的物质的量不断减少，C的物质的量不断增大，到2 min后三种物质的物质的量不再发生变化，则A、B是反应物，C是生成物，该反应是可逆反应，在前2 min内△n(A)：△n(B)：△n(C)=2 mol：1 mol：2 mol=2：1：2，E为该反应另一种气态产物，且E在化学方程式中的系数与B相同。所以该反应方程式为2A(g)+B(g)2C(g)+E(g)；
（2）物质D参加反应，由于在反应过程中D消耗，最终其物质的量不变，说明D在反应中的作用是催化剂，可以加快反应速率；
（3）①根据分析，C是NO2，D是HNO3，NO2与水反应产生HNO3和NO，反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；
②根据分析，D是HNO3，稀硝酸具有强氧化性，与Cu反应产生Cu(NO3)2、NO、H2O，该反应的离子方程式为：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（4）若A在常温下为非金属气态氢化物，B遇到空气变成红棕色，则B是NO，A是NH3，NH3被O2氧化产生NO，NO被O2氧化产生红棕色NO2，NO2与H2O反应产生D是HNO3。NH3具有还原性，在催化剂存在条件下加热，氨气被O2氧化产生NO，同时产生H2O，该反应为可逆反应，故A到B反应的化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；
（5）①根据分析，B是SO2，SO2溶于水，与水反应产生H2SO3，由于亚硫酸的酸性比HCl弱，所以将SO2直接通入BaCl2溶液不会反应，因而无白色沉淀产生。若与一种碱性气体X一起通入，则会产生白色沉淀，该白色沉淀是BaSO3，说明X为NH3，则发生反应的化学方程式为：SO2+H2O +2NH3+BaCl2=BaSO3↓+2NH4Cl；
②黄绿色的气体是Cl2，将SO2与Cl2通入通入H2O中，二者发生氧化还原反应产生H2SO4、HCl，H2SO4与BaCl2反应产生BaSO4白色沉淀，同时反应产生HCl，故该反应的化学方程式为：SO2+Cl2+2H2O+BaCl2=BaSO4↓+4HCl。