第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题 （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．下列装置有关说法错误的是（）
A．装置Ⅰ：可以用来验证硅酸和碳酸的酸性强弱
B．装置Ⅱ：可以用来比较和的热稳定性
C．装置Ⅲ：从①口进气收集满二氧化碳，再从②口进气，可收集气体
D．装置Ⅳ：可用于吸收气体，并防止倒吸
2．下列关于硅及其化合物的叙述错误的是
A．单质硅是良好的半导体材料
B．硅胶常用作食品干燥剂
C．二氧化硅属于酸性氧化物，可使其溶于水直接制备硅酸
D．玻璃、水泥、陶瓷都属于硅酸盐产品
3．下列不属于铵盐的共同性质的是
A．都是晶体 B．都易溶于水
C．与碱共热都产生氨气 D．都不与酸反应
4．下列各组离子能大量共存的是
A．H+、Fe2+、NO、Cl- B．Na+、K+、HCO、OH-
C．Na+、NH、SO、Cl- D．Ca2+、NH、CO、Cl-
5．下列说法正确的是
A．干燥的氯气不能使鲜花褪色
B．二氧化硅是酸性氧化物，不能与酸反应
C．将MgCl2·6H2O在空气中加热生成无水MgCl2
D．实验室可用氢氧化钠溶液吸收尾气中的二氧化氮
6．雾霾的形成与大气中的氮有关，作用机理如下图。下列说法正确的是
A．NOx仅来自于大气固氮
B．上述过程中只发生氧化还原反应
C．控制农业上氨排放可以减少雾霾
D．硝酸铵是含氮量最高的氮肥
7．下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是
叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A NH3能使酚酞溶液变红 NH3可用于设计喷泉实验
B 1-己醇的沸点比己烷的沸点高 1-己醇和己烷可通过蒸馏初步分离
C Al2O3熔点高，硬度大 实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH固体
D Na在Cl2中燃烧的生成物含离子键 NaCl固体可导电
A．A B．B C．C D．D
8．下列物质中能引起光化学烟雾的是
A．二氧化碳 B．氮的氧化物
C．氟氯烃(即氟利昂) D．二氧化硫
9．氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。模拟工业制备氢溴酸的流程如图所示。下列说法不正确的是
A．混合①中使用冰水是为了减少Br2和HBr的挥发
B．混合②中加入的试剂是BaCl2
C．加入的Na2SO3需过量，以除去粗品中的Br2
D．混合①中发生的反应为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr
10．工业制硫酸的工艺中，通常用来吸收尾气的物质是
A．氨水 B．硫酸 C．氯化钙 D．氢氧化钠
11．“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献。某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程及实验装置(部分夹持装置省略)如下：
下列叙述错误的是
A．实验时先打开装置③中分液漏斗的旋塞，过一段时间后再点燃装置①的酒精灯
B．装置②的干燥管中可盛放蘸稀硫酸的脱脂棉，作用是吸收多余的
C．向步骤I所得滤液中通入氨气，加入细小的食盐颗粒并降温，可析出
D．不能用装置④加热碳酸氢钠实现步骤Ⅱ的转化
12．氨既是重要的工业产品又是化工原料，由氨可以制备一系列物质(如图)，下列说法正确的是
A．图中反应都属于氧化还原反应
B．图中反应都属于氮的固定
C．图中含氮化合物中氮的化合价均不相同
D．NH3与NaClO的反应中，N2H4是氧化产物
13．下列说法错误的是
A．单质硫俗称硫磺是一种黄色晶体
B．游离态的硫常存在于火山喷口附近或地壳的岩层中
C．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
D．单质硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳
14．化学与生活密切相关。下列叙述错误的是
A．高纯硅可用于制作光感电池
B．活性炭具有除异味和杀菌作用
C．无水呈蓝色吸水会变为粉红色，所以可用于判断变色硅胶是否吸水
D．沙子和水晶的主要成分都是二氧化硅
15．水体中部分含氮物质的循环过程如图所示。其中属于氮的固定的是
A．①③ B．④ C．⑤ D．②⑥
二、填空题
16．I.元素的“价—类”二维图体现了化学变化之美。部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如下图所示。
回答下列问题：
(1)写出实验室利用两种固体物质加热制备物质R的化学方程式_______。
(2)物质R→Y是工业制硝酸的重要反应，其化学方程式是_______。
(3)写出物质E的浓溶液与碳单质反应的化学方程式：_______。
(4)写出物质Z与水反应的离子方程式：_______，当反应消耗0.3mol物质Z时，转移电子数为_______。
(5)下列有关图中所示含N、S物质的叙述，正确的是_______(填标号)。
A．在催化剂的作用下，R可将Y、Z还原为X
B．图中所示的物质中，只有W、D、E属于电解质
C．用玻璃棒分别蘸取浓的R溶液和浓的W溶液，玻璃棒靠近时有白烟产生
D．Z、C、F均能与NaOH溶液反应，都是酸性氧化物
II.粗盐中含有泥沙及、、等杂质，其提纯过程一般经过以下流程：
某兴趣小组按上述方案进行粗盐提纯实验，实验室提供了粗盐样品、稀盐酸、NaOH溶液、溶液、溶液等药品以及必备的实验仪器若干。请回答下列问题：
(6)操作③按a、b、c顺序依次加入过量的试剂。若a为NaOH溶液，则c为_______。
(7)加盐酸调溶液pH的目的是_______。
(8)步骤⑥操作名称是_______。
17．硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前
制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式_______________________________。整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式______________________________________________。H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是____________________________________________。
(2)下列有关硅材料的说法正确的是________(填字母)。
A．碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥
B．氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承
C．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
D．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高
E．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中，逐滴加入饱和氯化铵溶液，振荡。写出实验现象并给予解释。____________________________________________。
18．工业上用氨气和氢气直接合成氨，并通过下列转化过程制备硝酸：
(1)上述物质中为红棕色气体的是________(填化学式)；
(2)溶于水所得溶液呈________(填“酸性” “碱性”或“中性” )；
(3)写出的化学方程式：___________________________________。
三、计算题
19．将32.0 g铜与150 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答：
(1)NO的体积为___________L(标准状况)；
(2)铜完全溶解后，消耗的硝酸的物质的量为___________mol；
(3)待产生的气体全部逸出后，向溶液中加入200 mL 5.00 mol·L-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化为沉淀，则原硝酸的物质的量浓度为___________mol·L-1。
20．19.2 g Cu加入到100 mL一定浓度的硝酸溶液中，假定两者恰好完全反应，同时产生标准状况下8.96 L NO和NO2的混合气体(忽略气体的溶解及转化)。求：
(1)混合气体中NO和NO2的体积比。_____________
(2)硝酸溶液的物质的量浓度。__________________
四、实验题
21．某化工厂利用卤水(含有、、、等离子)为主要原料制备无水和，其流程如下：
回答下列问题：
(1)反应Ⅰ中反应的化学方程式是和，写出反应Ⅰ的离子方程式_______。
(2)试剂X可以选择_______(填标号)。
A．稀盐酸 B．稀硫酸 C．氢氧化钠 D．氯化钠
(3)已知：
开始沉淀时单位 完全沉淀时单位
反应Ⅱ加石灰乳，调节溶液的数值的范围是_______；滤渣的主要成分是_______。
(4)时氯气溶于水能形成氯气-氯水体系，其中部分微粒的百分含量α与的关系(见下图)：
①在之间，该体系中存在的含氯微粒有_______。
②已知的杀菌能力比强，用氯气处理饮用水时，常保持之间的原因是_______。
(5)流程中剩余的用石灰乳吸收，发生反应的化学方程式是_______；在较高温度时与石灰乳反应生成和等物质，反应的化学方程式为_______，久置后，该溶液中_______(填“>”、“<”或“=”)。
22．探究无机盐 X（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：
请回答：
（1）X 的化学式是__________。
（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是__________。
（3）白色沉淀用途广泛，请列举一例：__________。
五、元素或物质推断题
23．化合物M由两种元素组成，某研究小组按如图流程探究其组成：
请回答：
(1)化合物M的所含的元素为___、___，其化学式为___。
(2)化合物M在足量空气中充分煅烧的化学方程式为___。
(3)将气体A通入溶液E中，其反应的离子方程式为___。
【参考答案】
一、单选题
1．D
解析：A. 强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成难溶性硅酸沉淀，则装置Ⅰ：可以用来验证硅酸和碳酸的酸性强弱，故A正确；
B. 碳酸氢钠不稳定，在小试管中间接受热，碳酸钠不分解，放在温度高的大试管中，通过右边烧杯中澄清石灰水变浑浊，左边烧杯中澄清石灰水不变浑浊，可比较热稳定性，故B正确；
C. 二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集二氧化碳，二氧化碳和NO不反应，且NO密度小于二氧化碳，所以可以采用向下排二氧化碳气体法收集NO，故C正确；
D. 图中导管插入水中，HCl极易溶于水，试管内液体会倒吸，应该在水中加入四氯化碳，将导管插入下层的四氯化碳，因为HCl与水没有直接接触，所以不会倒吸，故D错误；
故选D。
2．C
解析：A. 单质硅是良好的半导体材料，故A正确；
B. 硅胶吸收水分，常用作食品干燥剂，故B正确；
C. 二氧化硅属于酸性氧化物，不溶于水，不能直接制备硅酸，故C错误；
D. 玻璃、水泥、陶瓷都属于硅酸盐产品，故D正确。
综上所述，答案为C。
3．D
解析：A．铵盐都是晶体，故A不符合题意；
B．铵盐都易溶于水，故B不符合题意；
C．铵盐与碱共热都产生氨气，故C不符合题意；
D．碳酸氢铵或碳酸铵等与盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳和水，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
4．C
解析：A． H+、Fe2+、发生氧化还原反应，不能共存，A错误；
B． 、OH-反应生成碳酸根离子和水，不能共存，B错误；
C．各离子之间互相不反应，能共存，C正确；
D ．Ca2+、结合生成碳酸钙沉淀，不能共存，D错误；
故选：C。
5．D
解析：A.鲜花里面有水，氯气与水反应生成次氯酸使鲜花褪色，故A错误；
B.二氧化硅可以与氢氟酸反应，生成水和四氟化硅，故B错误；
C.MgCl2·6H2O应该在HCl气流中加热，否则会水解变成氢氧化镁，故C错误；
D.氢氧化钠与二氧化氮反应有硝酸钠生成，可用于二氧化氮尾气吸收，故D正确；
故答案为D。
6．C
解析：A．氮氧化合物NOx不仅来自于大气固氮,也来源于机动车的尾气及硝酸制造工厂产生的废气，A错误；
B．在上述反应中NH3+HNO3=NH4NO3的反应中元素化合价不变，因此该反应不属于氧化还原反应，B错误；
C．农业上氨排放的降低，就不会与酸雨中的HNO3及H2SO4结合形成NH4NO3、NH4HSO4、(NH4)2SO4固体颗粒，因而就可以降低雾霾的形成，C正确；
D．氮肥有硝酸铵(NH4NO3)、CO(NH2)2、(NH4)2SO4等，硝酸铵中N元素的含量为，尿素中N元素的含量为 ，可见硝酸铵并不是含氮量最高的氮肥，D错误；
故合理选项是C。
7．B
解析：A．氨气可用于设计喷泉实验是因为氨气极易溶于水，与能使酚酞溶液变红无关，故A错误；
B．1－己醇和己烷是互溶的液体，由1－己醇的沸点比己烷的沸点高可知，1－己醇和己烷可通过蒸馏初步分离，故B正确；
C．Al2O3为两性氧化物，能与NaOH反应，因此实验室不可用氧化铝坩埚熔化NaOH固体，故C错误；
D．氯化钠是含有离子键的离子化合物，化合物中含有不可自由移动的离子，不能导电，故D错误；故选B。
8．B
解析：A．二氧化碳主要是导致温室效应，与光化学烟雾无关，故A错误；
B．氮的氧化物可引起硝酸型酸雨和光化学烟雾，故B正确；
C．氟氯烃(即氟利昂)破坏臭氧层，形成臭氧空洞，与光化学烟雾无关，故C错误；
D．二氧化硫可引起硫酸型酸雨，与光化学烟雾无关，故D错误；
故选B。
9．C
解析：Br2具有强氧化性，在溶液中将SO2氧化为H2SO4，发生反应：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，Br2氧化SO2放出很多热量，液溴、氢溴酸易挥发，混合室①使用冰水降低温度，防止Br2和HBr挥发，然后蒸馏得到硫酸和氢溴酸粗品，粗品中可能含有挥发出的Br2，加入Na2SO3，除去粗品中未反应完的溴，再加入BaCl2溶液（试剂a），使反应生成转化硫酸钡沉淀，再进行过滤分离，滤液中含有HBr及NaCl，再蒸馏得到精制的氢溴酸。A．由分析知，A正确；B．由分析知，试剂a为BaCl2，B正确；C．根据分析可知，加入Na2SO3的目的是以除去粗品中的Br2，但用量需要防止过量，因为Na2SO3过量，能与HBr反应，会导致氢溴酸的产量降低，C错误；D．由分析知，D正确；故答案选C。
10．A
解析：A．氨水和二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵可用于制造化肥硫酸铵，且氨水价格便宜，工业制硫酸的工艺中，通常用来吸收尾气的物质是氨水，故选A；
B．硫酸和二氧化硫不反应，故不选B；
C．氯化钙和二氧化硫不反应，故不选C；
D．氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠，氢氧化钠价格较高，一般不用氢氧化钠吸收二氧化硫，故不选D；
选A。
11．A
解析：A．氨气在溶液中的溶解度大，应该先通入氨气，故应该先点燃酒精灯，通入氨气，A错误；
B．过量氨气扩散到空气中会造成污染，可用稀硫酸吸收尾气，发生反应，B正确；
C．过滤碳酸氢钠晶体后，母液中含有氯化铵，在母液中通入氨气可以增大溶液中铵根离子的浓度，使以晶体的形式析出，C正确；
D．固体加热不可用烧杯，D正确；
故选A。
12．D
解析：A．氨气与二氧化碳反应生成尿素是非氧化还原反应，所以并不是都是氧化还原反应，故A错误；
B．氮的固定是游离态氮元素变化为化合态氮元素， 图中反应都不属于氮的固定，故B错误；
C． 氨气、氮化硅与尿素中N元素化合价相同、均为-3价，故C错误；
D． NH3与NaClO的反应中，，氮元素的化合价升高，所以N2H4是氧化产物，故D正确；
故选D。
13．C
解析：A．单质硫是黄色晶体，俗称硫磺，A正确；
B．游离态即为单质硫常存于火山喷口附近或地壳的岩层中，B正确；
C．硫无论是在空气中还是纯氧中燃烧都只能生成二氧化硫，C错误；
D．单质硫主要是非极性键，易溶于非极性溶剂而少溶于极性溶剂，故微溶于酒精，易溶于二硫化碳，D正确；
故选C。
14．B
解析：A．高纯硅为良好的半导体，可用于制作光感电池 ，A正确；
B．活性炭具有除异味作用，但不能杀菌，B错误；
C．无水CoCl2呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水，C正确；
D．沙子和水晶的主要成分都是二氧化硅，D正确；
故选B。
15．C
解析：氮的固定是指游离态氮元素转化为化合态的氮元素，根据反应过程，①②③④⑥均为化合物转化为其他物质，只有⑤为氮气转化为铵根离子，属于氮的固定，故选C。
二、填空题
16．(1)
(2)
(3)
(4) 0.2()
(5)AC
(6)溶液
(7)除去过量的和
(8)蒸发结晶
解析：结合N、S的价态及物质类型可知，A为H2S、B为S、C为SO2、D为SO3、E为H2SO4、F为H2SO3、R为NH3、X为N2、Y为NO、Z为NO2或N2O4、W为HNO3，据此解答。
（1）实验室利用氢氧化钙和氯化铵混合固体加热制取氨气，反应方程式为：，故答案为：；
（2）氨气经催化氧化生成NO和水，反应方程式为：，故答案为：；
（3）浓硫酸与C单质在加热条件下反应生成二氧化碳和二氧化硫，反应方程式为：，故答案为：；
（4）与水反应生成硝酸和NO，反应的离子方程式为：，由反应可知消耗3mol二氧化氮转移2mol电子，消耗0.3mol二氧化氮转移0.2NA电子，故答案为：；0.2()；
（5）A. 在催化剂的作用下，可与NO和NO2发生氧化还原逆反应，将两者还原为N2，故A正确；
B. A为H2S、E为H2SO4、F为H2SO3、W为HNO3都属于电解质，故B错误；
C. 用玻璃棒分别蘸取浓的溶液和浓的HNO3溶液，挥发出的氨气和硝酸反应生成硝酸铵，白烟现象，故C正确；
D. Z为NO2或N2O4不属于酸性氧化物，故D错误；
故答案为：AC；
（6）操作③按a、b、c顺序依次加入过量的试剂。选用NaOH除去镁离子，碳酸钠除去钙离子，氯化钡除去硫酸根离子，为确保除杂充分，所用试剂均过量，且过量除杂试剂要除去，若a为NaOH，用于除去镁离子，则b应为氯化钡用于除去硫酸根离子，c为碳酸钠用于除去钙离子及过量的氯化钡，过量的碳酸钠用盐酸除去即可，故答案为：溶液；
（7）加盐酸调溶液pH目的是除去过量的碳酸根及，故答案为：除去过量的和；
（8）步骤⑥是将氯化钠从溶液中蒸发结晶，故答案为：蒸发结晶。
17． SiHCl3＋H2Si＋3HCl SiHCl3＋3H2O=H2SiO3↓＋3HCl↑＋H2↑ 氧气与氢气混合，可能引起爆炸；氧气可能会氧化SiHCl3 BC 试管中有白色胶状沉淀生成，并且有刺激性气体生成Na2SiO3和NH4Cl均能够水解，二者相互促进，Na2SiO3水解生成H2SiO3，NH4Cl水解产生NH3
解析：（1）①氢气和纯SiHCl3反应生成高纯硅和氯化氢：SiHCl3+H2
Si+3HCl，故答案为：SiHCl3+H2Si+3HCl；
②SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和氢气：SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl，氢气遇氧气易爆炸，
故答案为：SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl；高温下，H2遇O2发生爆炸；
（2）②SiHCl3和H2O剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，分析它们化合价的变化可知，，而Cl的化合价未发生变化，因此另一种元素即H元素的化合价必定降低，即另一种物质是H2，SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和氢气：3SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl，加热条件下，氢气遇氧气易爆炸，故答案为：3SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl；爆炸；
（2）A．碳化硅属于原子晶体，化学性质稳定且熔点较高，但不可用于生产耐高温水泥，故错误；
B．氮化硅属于原子晶体，硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承，故正确；
C．光导纤维的主要成分是二氧化硅，是利用光的全反射原理，故正确；
D．普玻璃是一种玻璃态物质，无固定的熔点，故错误；
E．盐酸不能与硅反应，而HCl在573 K以上的温度下可与硅发生反应，故错误；
故选BC；
（3）硅酸的酸性小于硝酸，硅酸钠和硝酸反应生成难溶性的硅酸钠，所以看到有白色胶状物产生，反应方程式为，
故答案为：有白色胶状沉淀生成，反应原理为 Na2SiO3+2HNO3=H2SiO3↓+2NaNO3。
18．(1) (2)碱性 (3)
解析：（1）是红棕色气体，上述物质中为红棕色气体是；
（2）溶于水发生反应，所得溶液呈碱性；
（3）和水反应生成硝酸和，元素化合价由升高为、由降低为，根据得失电子守恒配平化学方程式为；
三、计算题
19．60 1.50 10.0
解析：(1)题中涉及的化学反应为：Cu+4HNO3＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，3Cu+8HNO3＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。根据题意，产生的NO和NO2的混合气体在标准状况下的体积为11.2L。设生成NO2的物质的量为x，生成的NO的物质的量为y，则有：x+y=。根据反应方程式中的得失电子守恒，则有：x+3y=。联立两个方程，可计算得出：x=0.25mol，y=0.25mol。则NO的体积为0.25mol×22.4L mol 1=5.60L，故答案为5.60；
(2)参加反应的HNO3分两部分：一部分显酸性生成Cu(NO3)2；另一部分被还原成NO2和NO，所以参加反应的HNO3的物质的量为：+=1.50mol，故答案为1.50；
(3)HNO3在反应中一部分变成气体，一部分以的形式留在溶液中，变成气体的HNO3的物质的量为0.50mol，加入NaOH溶液至恰好使溶液中Cu2＋全部转化为沉淀，则溶液中只有NaNO3，根据Na元素守恒，则未被还原的硝酸的物质的量是20010-3L5.00mol·L-1=1.00mol， 则溶液中的硝酸的物质的量是1.00mol+0.5mol=1.50mol，所以原硝酸的物质的量浓度是=10.0mol·L-1，故答案为10.0。
20． 1∶3 10.0 mol/L
解析：(1)设反应产生的NO2物质的量为xmol，NO物质的量为ymol，根据N原子守恒可得x+y==0.4mol，n(Cu)=19.2g÷64g/mol=0.3mol，Cu是+2价的金属，则根据电子守恒可得x+3y=2×0.3mol=0.6mol，解得：x=0.3mol，y=0.1mol，则n(NO)：n(NO2)=0.1mol：0.3mol=1：3。在同温同压下，气体的体积比等于气体的物质的量的比，所以V(NO)：V(NO2) =1：3；
(2)在反应中HNO3发生反应转化为Cu(NO3)2、NO2、NO，据N原子守恒：n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2)+n(NO2)+n(NO)=2×0.3mol+0.3mol+0.1mol=1.0mol，所以硝酸的物质的量浓度c(HNO3)==10.0mol/L。
四、实验题
21．(1)
(2)A
(3) 氢氧化镁或
(4) 、、、 溶液酸性不强，的浓度越大，其杀菌效果越好
(5) >
解析：（1）反应式和的离子方程式为。
（2）过滤后所得的滤液中含有，要把除去，又不能引进新的杂质，试剂X可以选择盐酸。
（3）要除尽而不影响，从表中可知调节溶液的数值的范围是，此时全部变成沉淀。
（4）①氯气溶于水反应方程式为 ,故酸性环境下溶液中存在的离子有、、、。
②在酸性不是很强的情况下，之间浓度大于浓度，浓度越大其杀菌效果越好。
（5）与石灰乳反应方程式为；与石灰乳反应生成和反应方程式为；每当生成10mol时同时生成2mol，由于会发生水解，故久置后，该溶液中>5。
22． Mg2SiO4 或 2MgO·SiO2 SiO2＋2OH-=SiO32-+H2O 优良的阻燃剂等
解析：无机盐X（仅含三种短周期元素），加入过量盐酸溶解，离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液，白色胶状沉淀为硅酸，白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1.80g为SiO2，物质的量＝1.8g÷60g/mol＝0.03mol，溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液，说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子，物质的量为0.03mol，若为硅酸根离子其质量＝0.03mol×76g/mol＝2.28g，金属质量＝4.20g-2.28g＝1.92g，无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg（OH）2，金属离子物质的量＝0.06mol，质量为0.06mol×24g/mol＝1.44g，不符合，则为原硅酸根，物质的量为0.03mol，质量＝0.03mol×92g/mol＝2.76g，金属质量4.20g-2.76g＝1.44g，物质的量＝1.44g÷24g/mol＝0.06mol，得到X为Mg2SiO4。
（1）X的化学式为，Mg2SiO4；
（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是SiO2＋2OH-＝SiO32-+H2O；
（3）氢氧化镁是优良的阻燃剂。
五、元素或物质推断题
23． Fe S Fe3S4 4Fe3S4+25O26Fe2O3+16SO2
SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++4H+
【分析】由A可使品红褪色，加热又变红，可知无色气体A为SO2，由D为红棕色，与盐酸反应后加KSCN为血红色，可知E中含铁离子，D为Fe2O3，n(Fe2O3)==0.03mol，则M由Fe、S元素组成，n(Fe)=0.06mol，n(S)==0.08mol，以此来解答。
解析：(1)由上述分析可知，化合物M的所含的元素为Fe、S；Fe、S原子数之比为0.06mol：0.08mol=3：4，因此化合物M的化学式为Fe3S4，故答案为：Fe；S；Fe3S4；
(2)Fe3S4在足量空气中充分煅烧生成SO2、Fe2O3，根据化合价升降守恒可知反应方程式为4Fe3S4+25O26Fe2O3+16SO2；
(3)溶液E为FeCl3溶液，气体A为SO2，二者能够发生氧化还原反应生成Fe3+、SO，根据氧化还原反应化合价升降守恒、电荷守恒、溶液呈酸性可知反应离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++4H+。