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

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名称 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
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-07-04 10:05:34

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第五章 化工生产中的重要非金属元素测试题
一、单选题
1.石英用来制造坩埚是因为( )
A.高温下,石英与任何化学试剂都不反应,石英熔点高、耐高温
B.石英耐酸性能好,与任何酸都不反应
C.石英熔点高、耐高温
D.石英硬度小,易于加工处理
2.用下列仪器或装置(图中夹持略)进行相应实验,不能达到实验目的的是
A B C D
检验二氧化硫的漂白性 稀释浓硫酸 检验用乙醇制得的乙烯的还原性 萃取碘水中的碘
A.A B.B C.C D.D
3.下列关于硅酸盐的性质和用途的叙述中不正确的是
A.沙子的主要成分为二氧化硅,黏土的主要成分为硅酸盐
B.自然界中没有游离态的硅
C.木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧
D.水玻璃的化学性质稳定,在空气中不易变质
4.检验铵盐的方法是将待检物取出少量放入试管中,然后
A.加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验
B.加水溶解,用红色石蕊试纸检验溶液的酸碱性
C.加入碱溶液,加热,再滴入酚酞试液
D.加入苛性钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验
5.下列实验结论正确的是
A.某溶液中滴加BaCl2溶液产生白色沉淀,再滴加盐酸沉淀不消失,证明该溶液中一定含有
B.某溶液中滴加硝酸后无现象,再滴加AgNO3溶液后产生白色沉淀,证明该溶液中一定含有Cl-
C.在澄清石灰水中通入某无色气体产生白色沉淀,该气体一定是CO2
D.将浓硫酸和浓硝酸分别露置在空气中,一段时间后质量均增加、浓度均减小
6.下列变化发生物理变化的是
A.氧气在放电条件下变成臭氧
B.加热胆矾成白色无水硫酸铜
C.漂白的草帽久置空气中变黄
D.氢氧化铁胶体加入硫酸镁产生沉淀
7.下列气体(杂质仅为气态的水)中,既可用浓硫酸干燥,又可用NaOH固体干燥的是
A. B.HCl C. D.
8.下列关于氮气说法正确的是
A.氮气的电子式
B.将大气中游离态的氮转化为含氮的固体化合物的过程叫做氮的固定
C.豆科植物根瘤菌将氮气转化成氨,实现了自然固氮
D.氮气化学性质稳定,可以用作镁合金熔化时的保护气
9.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A.NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂
B.浓H2SO4具有脱水性,可用作干燥剂
C.CCl4的密度比H2O大,可用于萃取碘水中的I2
D.因为液态氨汽化时吸热,可用液态氨作制冷剂
10.实验室制取下列气体方法可行的是
选项 气体 方法
A 氢气 向铁粉中滴加稀硝酸
B 二氧化硫 向亚硫酸钠固体中滴加70%硫酸
C 硫化氢 向硫化铜中滴加稀硫酸
D 二氧化碳 向块状碳酸钙固体中滴加稀硫酸
A.A B.B C.C D.D
11.下列材料与其主要成分对应关系错误的是
A.漂白粉的有效成分为 B.计算机芯片的主要成分为硅
C.水泥的主要成分为硅酸盐 D.水玻璃的主要成分是二氧化硅
12.下列对NO、NO2的描述不正确的是
A. NO2是红棕色气体 B.NO通常用排空气法收集
C. NO、NO2在一定条件下可相互转化 D. NO、NO2都有毒,且NO是汽车尾气的有害成分之一
13.元素周期表中VIA族元素单质及其化合物有着广泛应用。O2可用作氢氧燃料电池的氧化剂;O3具有杀菌、消毒、漂白等作用。硫有多种单质,如斜方硫(燃烧热为297kJ mol-1)、单斜硫等,硫或黄铁矿(FeS2)制得的SO2可用来生产H2SO4。用SO2与SeO2的水溶液反应可制备硒;硒是一种半导体材料,在光照下导电性可提高近千倍。下列物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.臭氧有强氧化性,可用于水体杀菌消毒
B.浓硫酸有脱水性,可用于干燥某些气体
C.二氧化硫有还原性,可用于织物的漂白
D.硒单质难溶于水,可用于制造硒光电池
14.下列说法中不正确的是
A.将二氧化硫通入酸性溶液中,溶液紫色褪去,证明二氧化硫具有还原性
B.碳酸氢钠可用作膨松剂,是因为碳酸氢钠发生反应可产生大量
C.工业上可用铁质容器储存浓硫酸,原因是铁在常温下与浓硫酸不反应
D.氯水可用于漂白棉麻织物,是利用了与水反应生成了,具有漂白性
15.利用实验研究浓硫酸的性质。
实验1:取2g蔗糖放入大试管中,加2~3滴水,再加入3mL浓硫酸,搅拌,蔗糖变黑,体积迅速膨胀。将产生的气体依次通入品红溶液和澄清石灰水,观察到品红溶液褪色、石灰水变浑浊。
实验2:将一小片铜放入试管中加入2mL浓硫酸,加热,将产生的气体通入酸性溶液,观察溶液颜色,将铜与浓硫酸反应后的混合物冷却后溶于水,得到蓝色溶液。
下列说法正确的是( )
A.实验1中“蔗糖变黑”说明浓硫酸具有吸水性
B.实验1说明实验中产生的气体含有和
C.实验2所得蓝色溶液中大量存在:、、
D.实验1和实验2的褪色现象都说明具有漂白性
二、填空题
16.电子工业常用30%的溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。
(1)检验溶液中存在的试剂是_______,证明存在的现象是_______。
(2)写出溶液与金属铜发生反应的离子方程式_______。
(3)某工程师为了从使用过的腐蚀废液(主要含、、、)中回收铜,并重新获得纯净的溶液,准备采用图示步骤。
请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式:①_______,④_______。
(4)将铜片放入 溶液中,反应一段时间后取出铜片,溶液中,则此时溶液中的与的物质的量之比为_______。
17.硅是无机非金属材料的主角,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)下列物质不属于硅酸盐的是______。
A.陶瓷 B.玻璃 C.水泥 D.生石灰
(2)SiO2是玻璃的主要成分之一,SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_____,工艺师常用_____(填物质名称)来雕刻玻璃。
(3)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧,说明Na2SiO3可用作______。Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得,高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是_____。
A.普通玻璃坩埚 B.石英玻璃坩埚 C.氧化铝坩埚 D.铁坩埚
(4)工业上常利用反应2C+SiO2Si+2CO↑制备硅单质,该反应中所含元素化合价升高的物质是_____(填化学式,下同),氧化剂是_____。
18.防治环境污染,保护生态环境已成为全人类的共识。
①近年,我国不少地区雾霾天气频发,给人们的生产生活和健康造成了严重影响。导致雾霾形成的主要污染物是________。
空气污染指数是根据空气中SO2、________和可吸入颗粒物等污染物的浓度计算出来的数值。
② 燃煤产生的CO2、SO2经处理可生产多种化工产品。将CO2通入氨的氯化钠饱和溶液中可制得碳酸氢钠,该反应的化学方程式为____________________________。
SO2经石灰石—石膏法或氨水法处理后可分别得到副产品石膏(CaSO4·2H2O)和硫酸铵,这两种副产品中,硫元素的质量分数较高的是______________(填化学式)。
③ 工业废水中的重金属离子的去除,通常采用加入适量碱控制废水的pH,将重金属离子转化为________(填“盐”“氧化物”或“氢氧化物”)的形式而沉淀除去。“地沟油”流入餐桌已严重威胁到人的健康,综合利用“地沟油”的一种方法是将其发生________(填“氧化”“水解”或“加成”)反应以获取甘油和高级脂肪酸。
19.写出(1-3)物质的电离方程式,(4)的化学方程式。
(1)H2SO4:___;
(2)Na2CO3:___;
(3)Ca(OH)2:___;
(4)SO2与足量NaOH反应化学方程式:___。
20.已知:① NO + NO2 + 2NaOH2NaNO2 + H2O;
② 2NO2 + 2NaOHNaNO3 + NaNO2 + H2O
将51.2 g Cu溶于一定浓度的硝酸中,若生成的气体只含有NO、NO2,且这些气体恰好被500 mL2.0 mol/L的NaOH溶液完全吸收,得到只含NaNO2和NaNO3的溶液。求:气体中NO、NO2的物质的量分别为多少?
21.32.5 g的锌与50 mL 18.4 mol/L浓硫酸充分反应,锌完全溶解,同时收集到标准状况下的混合气体V L。将反应后的溶液稀释到500 mL,测得溶液中氢离子的浓度为0.08 mol/L。
(1)反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是___________mol。
(2)反应过程中转移的电子的物质的量为___________mol。
(3)混合气体中的成分及体积比为___________。
22.某化学兴趣小组同学利用下图所示装置(夹持及加热装置已略去,装置气密性良好)探究SO2的性质(实验前已事先除去装置中的空气)。请回答下列问题:
[查阅资料得知浓硫酸的沸点为338 ℃,酒精灯火焰的温度为400~500 ℃]
(1)仪器a的名称_______。
(2)装置D和F的作用是_______。
(3)加热时,装置A中反应的化学方程式为_______。
(4)打开K1,关闭K2,加热装置A一段时间后,B中的现象是_______,当装置C中溶液由蓝色变为无色,由此推测所得无色溶液中的离子主要是H+、I- 和_______;为了进一步实验证实了该过程中SO2已被氧化,该实验操作及现象是:_______。
(5)关闭K1,打开K2,用酒精灯加热装置A,观察到E中发生的现象是:有白色沉淀产生,白色沉淀的成分是_______,生成白色沉淀的原因可能是_______(选填字母序号)。
a.SO2与BaCl2溶液反应生成了白色沉淀
b.BaCl2溶液与硫酸蒸气反应生成了白色沉淀
c.SO2溶于水生成的H2SO3被装置内的O2氧化生成H2SO4,再与BaCl2反应生成白色沉淀
23.某同学用物质X(由三种常见短周期元素组成的化合物)进行如下实验:
已知:固体甲为氧化物、气体丙为纯净物:另取乙的浓溶液,加入KMnO4固体产生黄绿色气体。请回答:
(1)X中3种元素是___________。(用元素符号表示)。
(2)X与水反应的化学方程式是___________。
(3)写出乙的浓溶液与KMnO4反应的离子方程式是___________。
【参考答案】
一、单选题
1.C
解析:A.高温情况下,石英的成分SiO2可和碳发生反应,A项错误;
B.二氧化硅可以和HF发生反应,B项错误;
C.石英成分SiO2,属于原子晶体,具有熔点高、耐高温等性质,C项正确;
D.石英成分SiO2,属于原子晶体,硬度一般较大,D项错误;
本题答案选C。
2.A
解析:A.二氧化硫不可以使石蕊溶液褪色,可以将石蕊溶液换成品红溶液,故A错误;
B.稀释浓硫酸酸入水,故B正确;
C.用氢氧化钠溶液可以吸收乙醇和除去气体中的二氧化硫,再将乙烯通入高锰酸钾溶液,乙醇和二氧化硫也可以使得高锰酸钾褪色,故C正确;
D.四氯化碳和水不互溶,碘单质在四氯化碳中的溶解度大于在水中的,可以用四氯化碳萃取,故D正确;
故选:A。
3.D
解析:A.沙子的主要成分为二氧化硅,黏土的主要成分为硅酸盐,A项正确;
B.硅是亲氧元素,在自然界中没有游离态的硅,B项正确;
C.水玻璃有抗腐蚀和防火的作用,C项正确;
D.水玻璃为硅酸钠的溶液,能和空气中的二氧化碳反应,D项错误。
故选D。
4.D
解析:检验铵盐的方法:将某固体(或其溶液)与强碱共热,若产生刺激性气味的气体,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则原固体为铵盐(或其溶液),故答案选D。
5.B
解析:A.某溶液中滴加BaCl2溶液产生白色沉淀,再滴加盐酸沉淀不消失,该溶液中可能含有或Ag+等离子,故A错误;
B.某溶液中滴加硝酸后无现象,再滴加AgNO3溶液后产生白色沉淀,沉淀为氯化银,原溶液中一定含有Cl-,故B正确;
C.在澄清石灰水中通入某无色气体产生白色沉淀,该气体可能是CO2、SO2等,故C错误;
D.硝酸具有挥发性,浓硫酸具有吸水性,将浓硫酸和浓硝酸分别露置在空气中,一段时间后硫酸质量增加、硝酸质量减小,故D错误;
选B。
6.D
解析:试题分析:有新物质生成的变化是化学变化,没有新物质生成的变化是物理变化,则A、氧气在放电条件下变成臭氧属于化学变化,A错误;B、胆矾在加热条件下变成白色无水硫酸铜,有新物质产生,是化学变化,B错误;C、漂白的草帽久置空气中变黄,相当于二氧化硫漂白作用的逆反应,属于化学变化,C错误;D、氢氧化铁胶体加入硫酸镁产生沉淀,生成的沉淀是氢氧化铁,没有产生新物质,属于物理变化,故D正确,答案选D。
7.C
解析:A.会被NaOH吸收,不能用NaOH固体干燥,故A不符合题意;
B.HCl会被NaOH吸收,不能用NaOH固体干燥,故B不符合题意;
C.氮气既可用浓硫酸干燥,又可用NaOH固体干燥,故C符合题意;
D.会与浓硫酸发生反应,不能用浓硫酸干燥,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
8.C
解析:A.氮气的电子式为,A说法错误;
B.将游离态的氮转化为化合态的氮的过程叫做氮的固定,B说法错误;
C.在自然状态下(非人工),使空气中游离态的氮元素转化为含氮化合物的过程为自然固氮,豆科植物根瘤菌将氮气转化成氨,实现了自然固氮,C说法正确;
D.氮气化学性质稳定,熔化时镁能与氮气反应生成氮化镁,则不能用氮气作镁合金熔化时的保护气,D说法错误;答案为C。
9.D
解析:A. NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂,两者无对应关系,故A不符合题意;
B. 浓H2SO4具有脱水性,作干燥剂是利用吸水性,两者无对应关系,故B不符合题意;
C. CCl4的密度比H2O大,I2在CCl4中溶解度比在水中溶解度大,且不溶于水,用于萃取碘水中的I2,密度大小与能否作萃取剂无对应关系,故C不符合题意;
D. 因为液态氨汽化时吸热,可用液态氨作制冷剂,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
10.B
解析:A.硝酸具有强氧化性,与铁反应生成一氧化氮,无法生成氢气,故A错误;
B.亚硫酸钠固体与70%硫酸反应有利于较快的制备二氧化氯,且有利于二氧化硫逸出,故B正确;
C.硫化铜不能与稀硫酸反应,无法制备硫化氢气体,故C错误;
D.碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙附着在碳酸钙表面阻碍反应的继续进行,不能制得二氧化碳气体,故D错误;
故选B。
11.D
解析:A.漂白粉中主要含有氯化钙和次氯酸钙,其中次氯酸钙具有强氧化性,是漂白粉的有效成分,故A正确;
B.Si是半导体材料,常用作制造计算机芯片,故B正确;
C.水泥由石灰石、黏土、二氧化硅等发生复杂的物理化学变化得到的,主要成分为硅酸盐,故C正确;
D.水玻璃是硅酸钠的水溶液,主要成分是硅酸钠,故D错误;
故选:D。
12.B
解析:A.NO2是红棕色、刺激性气味的气体,A描述正确;
B.NO与空气中的氧气反应,不能用排空气法收集,B描述错误;
C.NO与氧气反应生成NO2,NO2与水反应生成硝酸和NO,一定条件下可相互转化,C描述正确;
D.NO、NO2都有毒,氮气与氧气在放电的条件下生成NO,故NO是汽车尾气的有害成分之一,D描述正确;
答案为B。
13.A
解析:A.臭氧有强氧化性,可用于水体杀菌消毒,A正确;
B.浓硫酸有吸水性,可用于干燥某些气体,B错误;
C.二氧化硫有漂白性,可用于织物的漂白,C错误;
D.制造硒光电池与硒的导电性有关,与溶解性无关,D错误;
故选A。
14.C
解析:A.将SO2通入酸性KMnO4溶液中,二者发生氧化还原反应,2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5+4H+,紫色褪去,证明SO2具有还原性,故A正确;
B.碳酸氢钠受热分解或与酸性物质反应均可产生大量,可用作膨松剂,故B正确;
C.常温下,铁和冷的浓硝酸发生氧化还原反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应,该现象为钝化现象,不是不反应,故C错误;
D.与水反应生成了,具有漂白性,所以氯水可用于漂白棉麻织物,故D正确;
故选C。
15.C
解析:A.实验1中“蔗糖变黑”说明浓硫酸具有脱水性,A错误;
B.二氧化硫也能使石灰水变浑浊,B错误;
C.铜和浓硫酸反应,随着反应进行,硫酸变稀反应不再进行,故所得蓝色溶液中大量存在:、、,C正确;
D.实验2的褪色现象说明具有还原性,和高锰酸钾发生氧化还原反应,D错误;
故选C。
二、填空题
16.(1) 硫氰化钾溶液 溶液变红
(2)
(3) Fe HCl
(4)4:3
解析:(1)用硫氰化钾溶液检验铁离子,溶液显红色。
(2)铁离子和铜反应生成亚铁离子和铜离子,方程式为:;
(3)含、、、的废液加入过量的 铁,得到滤渣为铁和铜,滤液为氯化亚铁,滤渣加入过量的稀盐酸,反应后得到铜和氯化亚铁溶液,滤液合并后通入氯气得到氯化铁溶液。所以①为铁,④为稀盐酸。
(4)将铜片放入 溶液中,发生反应,一段时间后取出铜片,溶液中,假设溶液中铁离子为2mol,亚铁离子为3mol,则反应生成的铜离子为1.5mol,则此时溶液中的与的物质的量之比为2:1.5=4:3。
17. D SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 氢氟酸 防火剂 D C SiO2
解析:分析:(1)根据常见的硅酸盐材料结合生石灰是氧化钙的俗名分析判断;
(2)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水;氢氟酸能够与二氧化硅反应生成四氟化硅和水;
(3)水玻璃是矿物胶,不燃烧;二氧化硅、氧化铝能够与碱反应;
(4)依据化学方程式判断元素化合价变化,化合价降低的反应物为氧化剂。
(1)陶瓷、玻璃、水泥的主要成分都含有硅酸盐,属于硅酸盐产品,生石灰是氧化钙的俗名,属于氧化物,不属于硅酸盐,故选D;
(2)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,化学方程式:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;氢氟酸能够与二氧化硅反应生成四氟化硅和水,能够腐蚀玻璃,可用来雕刻玻璃,故答案为SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;氢氟酸;
(3)水玻璃是矿物胶,不燃烧,可以做阻燃剂,用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧,说明Na2SiO3可用作防火剂;普通玻璃坩埚、石英玻璃坩埚都含有二氧化硅,能够与碱反应,氧化铝坩埚的主要成分为氧化铝,氧化铝与碱能够发生反应,Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得,高温熔融纯碱时的坩埚可选用铁坩埚,故答案为防火剂;D;
(4)2C+SiO2Si+2CO↑,反应中碳元素化合价升高,二氧化硅中硅元素化合价降低,作氧化剂,故答案为C;SiO2。
18. PM2.5 NO2 NaCl+NH3+H2O+CO2===NH4Cl+NaHCO3↓ (NH4)2SO4 氢氧化物 水解
解析:①雾霾是雾与霾的混合物,霾的核心物质是悬浮在空气中的烟、灰尘等物质,因此导致雾霾形成的主要污染物是PM2.5;空气污染指数是根据空气中的SO2、NO2和可吸入颗粒物等污染物的浓度计算出来的数值;②将CO2通入氨的氯化钠饱和溶液中可制得碳酸氢钠,另一种产物为NH4Cl,反应方程式为NaCl+NH3+H2O+CO2===NH4Cl+NaHCO3↓;石膏中硫元素的质量分数为,硫酸铵中硫元素的质量分数为,故硫元素质量分数较高的是(NH4)2SO4;③工业废水中的重金属离子的去除,通常采用加入适量碱控制废水的pH,将重金属离子转化为氢氧化物的形式而沉淀除去;“地沟油”是一种油脂,可以发生水解反应生成甘油和高级脂肪酸,从而达到综合利用的目的。
19.
解析:(1)H2SO4为二元强酸,其电离为完全电离,电离方程式为:;
(2)Na2CO3为盐类,其电离为完全电离,电离方程式为:;
(3)Ca(OH)2为二元强碱,其电离为完全电离,电离方程式为:;
(4)SO2为酸性氧化物,其与足量NaOH反应生成正盐和水,化学方程式为:。
20.3mol、0.7mol
解析:根据题意知:n(Cu)=0.8mol ,n(NaOH)=0.5mol×2. 0mol/L=1.0mol
设反应生成的NO、NO2的物质的量分别为x、y
根据Cu与硝酸反应中的得失电子守恒,可得: 3 x + y=2×0.8mol ①
因为气体恰好能被500 mL2.0 mol/L的NaOH溶液完全吸收,生成只含NaNO2和NaNO3的溶液,所以生成的NO2和NO的物质的量之和与NaOH的物质的量相等
即 x + y = 1.0mol ②
①② 方程联立求解
解得:x= 0.3mol,y= 0.7mol
所以反应生成的NO、NO2的物质的量分别为0.3mol、0.7mol;
21.(1)0.9 (2)1 (3)SO2、H2; 4:1
解析:(1)50 mL 18.4 mol/L浓硫酸中含有硫酸的总物质的量为n(H2SO4)=18.4 mol/L×0.05 L=0.92 mol,反应后测得溶液中氢离子的浓度为0.08 mol/L,则剩余硫酸的物质的量为n(H2SO4)=×0.08 mol/L×0.05 L=0.02 mol,则反应消耗硫酸的物质的量为n(H2SO4)消耗=0.92 mol-0.02 mol=0.9 mol;
(2)由于硫酸过量,则32.5 g的锌完全发生反应,其物质的量为n(Zn)=,由于Zn是+2价的金属,则反应过程中转移的电子的物质的量为n(e-)=0.5 mol×2=1 mol;
(3)开始为浓硫酸,Zn与浓硫酸发生反应:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O,随着反应的进行,浓硫酸变为稀硫酸,此时发生反应:Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑。故反应产生的气体为SO2、H2的混合物。假设SO2、H2的物质的量分别是x、y,根据电子守恒,可得关系式2x+2y=1 mol,根据反应方程式中物质反应转化关系可知2x+y=0.9 mol,解得x=0.4 mol,y=0.1 mol,则n(SO2):n(H2)=0.4 mol:0.1 mol=4:1,根据V=n·Vm可知气体的体积比等于气体的物质的量的比,则V(SO2):V(H2)=n(SO2):n(H2)= 4:1。
22.(1)分液漏斗
(2)吸收SO2,防止污染
(3)
(4) 品红溶液褪色 取C中溶液少许,滴入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
(5) BaSO4 bc
【分析】A中浓硫酸和铜反应生成硫酸铜、二氧化硫、水,打开K1,关闭K2,B检验SO2的漂白性,C检验二氧化硫的还原性;关闭K1,打开K2,SO2进入E中,SO2和BaCl2溶液不反应,根据题目信息分析E中产生沉淀的原因;装置D和F的作用是吸收SO2。
解析:(1)根据装置图,仪器a的名称是分液漏斗;
(2)SO2是有毒气体,能被氢氧化钠溶液吸收,装置D和F的作用是吸收SO2,防止污染。
(3)加热时,装置A中浓硫酸和铜反应生成硫酸铜、二氧化硫、水,反应的化学方程式为;
(4)SO2具有漂白性,B中的现象是品红溶液褪色,当装置C中溶液由蓝色变为无色,说明I2被还原,则SO2被氧化,反应方程式为,由此推测所得无色溶液中的离子主要是H+、I- 和;为了进一步实验证实了该过程中SO2已被氧化,该实验操作及现象是:取C中溶液少许,滴入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明SO2已被氧化。
(5)SO2和BaCl2溶液不反应,观察到E中有白色沉淀产生,则白色沉淀的成分是BaSO4,生成白色沉淀的原因可能是浓硫酸的沸点为338 ℃,酒精灯火焰的温度为400~500 ℃,A中挥发出硫酸蒸气,BaCl2溶液与硫酸蒸气反应生成了白色沉淀;还可能是A中生成的SO2溶于水生成的H2SO3被装置内的O2氧化生成H2SO4,再与BaCl2反应生成白色沉淀,故选bc。
23.(1)Si、H、Cl
(2)SiHCl3+2H2OSiO2+3HCl+H2↑
(3)2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
【分析】根据题目所给信息,氧化物先与NaOH反应,生成物再可与CO2反应,生成胶状沉淀,所以固体氧化物甲是SiO2,溶液丁是Na2SiO3溶液,胶状沉淀是H2SiO3;黄绿色气体应是Cl2,所以乙的浓溶液应是浓盐酸;根据反应生成的乙需要0.06molNaOH中和,可知溶液乙中HCl的质量是2.19g;由前面计算数据可知,化合物X中Si元素质量是0.56g,Cl元素质量是2.13g,原子个数比Si∶Cl=1∶3,剩余的一种元素质量是,该元素只能是H,物质的量是0.02mol,所以化合物X原子个数比Si∶H∶Cl=1∶1∶3,化学式是SiHCl3;
解析:(1)根据题目分析,X中三种元素是Si、H、Cl;
(2)SiHCl3遇水易发生水解,生成三种产物,根据得失电子守恒和原子个数守恒配平方程式,得到该反应方程式是↑;
(3)浓盐酸与高锰酸钾常温下即可反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O,所以该反应的离子方程式是