第3章物质的性质与转化（含解析）章节测试2023--2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册
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| 名称 | 第3章物质的性质与转化（含解析）章节测试2023--2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 745.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-30 12:15:01 | ||
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文档简介
第3章 物质的性质与转化 章节测试
一、单选题（共12题）
1．A、B、C、D中均含有短周期元素X， B是一种常见的单质，它们有如图5所示的转化关系（部分产物与反应条件已略去），下列说法正确的是
A．X元素可能是金属，也可能是非金属
B．反应①、②、③均为氧化还原反应
C．反应②、③为可逆反应
D．若B为金属单质，反应①的“一定条件”为电解时，通常加入冰晶石作为助溶剂
2．根据下列实验操作和现象所得出的结论错误的是
选项 操作 现象 结论
A 向某溶液中滴加碳酸氢钠溶液 产生无色气体 该溶液中溶质可能是盐
B 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色试验 透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色 该溶液一定是钾盐溶液
C 将SO2通入紫色石蕊试液中 溶液变红 SO2与水反应生成H2SO3使溶液显酸性
D 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，再加入足量稀盐酸 先出现白色沉淀，后部分沉淀溶解 部分Na2SO3被氧化
A．A B．B C．C D．D
3．硫元素的几种化合物在一定条件下可发生下列转化。下列说法错误的是。
A．反应①高温煅烧时，另外一种产物为
B．反应②可以说明S元素的非金属性强于C元素
C．做反应③实验后附着在试管壁上的硫可以用清洗
D．反应④中当生成1mol硫时，转移电子为2mol
4．可用硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)为原料制备铁黄(FeOOH)，工艺流程如图所示：
下列说法不正确的是（ ）
A．铁黄(FeOOH)中铁元素化合价为+3
B．“酸溶”中加热或搅拌均可加快溶解速度
C．滤渣的主要成分是SiO2和剩余Fe
D．“氧化”Fe(OH)2时，可用氯气代替空气
5．下列离子的检验方法合理的是
A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中不含Fe2+
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2+
C．向某溶液中加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中含有Fe3+
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到沉淀颜色逐渐变为红褐色，说明原溶液中含有Fe2+，不含有Mg2+
6．除去下列物质中的杂质，所用试剂和方法正确的是（ ）
物质 杂质 除杂质所用试剂和方法
A FeCl3 FeCl2 加入足量的Fe粉，过滤
B CO2 HCl 通入饱和Na2CO3溶液，洗气
C SO2 H2O 通入浓硫酸，洗气
D Mg Cu 加入浓硫酸，过滤
A．A B．B C．C D．D
7．下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A．装置甲：吸收HCl并防倒吸 B．装置乙：实验室制取少量氨气
C．装置丙：检验氨气在水中的溶解性 D．装置丁：制取少量乙酸乙酯
8．下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是
选项 陈述I 陈述II
A SO2有氧化性 SO2能使酸性KMnO4溶液褪色
B SiO2导电能力强 可用于制造通讯光缆
C Al有还原性，在某些反应中热效应大 利用铝热反应冶炼金属Mn
D 常温下铁与浓硫酸、浓硝酸均不反应 可用铁槽车密封运送浓硫酸、浓硝酸
A．A B．B C．C D．D
9．下列有关实验操作和现象及结论均正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 常温下，将同样大小、形状的锌与铝分别加入到相同体积98%的浓硫酸中，观察到前者反应速率更快 锌比铝活泼
B 将盐酸滴入碳酸钠溶液中产生气泡 氯的非金属性大于碳
C 向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴如BaCl2。溶液，出现白色沉淀 溶液X中一定含有
D 向某溶液中加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该溶液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
10．下列除杂方法不正确的是
选项 物质 杂质 方法
A Fe Al 加入足量NaOH溶液，充分反应，过滤
B CO2 HCl 通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
C NaHCO3溶液 Na2CO3 向溶液中通入足量CO2气体
D FeCl2溶液 FeCl3 向溶液中加入足量Cu，充分反应，过滤
A．A B．B C．C D．D
11．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入醋酸，溶液逐渐变为紫色且有黑色沉淀 醋酸具有氧化性
B 向Fe(NO3)2溶液中滴入HI和淀粉混合溶液，溶液变蓝 氧化性：Fe2+＞I2
C 向苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊 结合H+能力：C6H5O－＞CO32-＞HCO3-
D 将K2CrO4滴入AgNO3溶液至不再产生沉淀，再滴加相同浓度的Na2S溶液，沉淀由红棕色转化为黑色 Ksp(Ag2CrO4)＞Ksp(Ag2S)
A．A B．B C．C D．D
12．在空气中点燃气体X，然后把导管缓慢伸入盛满气体Y的集气瓶中，可观察到如图所示现象，则气体X和气体Y可能是
选项 气体X 气体Y
A CO
B
C
D Fe
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（共9题）
13．小组探究NO2与NaOH溶液的反应。注：AgNO2为黄色固体，难溶于水。
(1)用Cu与浓HNO3制取NO2，化学方程式为 。
(2)NO2不能用排水法收集，因为NO2与水反应生成 和NO。
(3)将充满NO2的试管倒扣在NaOH溶液中，液体迅速充满试管，且较长时间无明显变化。
①取试管中溶液，加 (填试剂)，产生黄色沉淀，说明溶液中含有。
②写出NO2与NaOH溶液反应的化学方程式： 。
(4)探究NO2与NaOH溶液反应和NO2与水反应还原产物N元素价态不同的原因。查阅资料：NO2与水反应分步进行：
i．NO2溶于水生成HNO2(氧化性强于HNO3)；
ii．HNO2不稳定，发生分解。
实验探究：将充满NO2的试管倒扣在水槽中，液面迅速上升，几乎充满试管(图Ⅰ)，一段时间后，试管中液面下降(图Ⅱ)。
①检验图Ⅱ试管中气体成分。 (填操作和现象)，证实气体为NO。
②取图Ⅰ试管中液体，滴加酸性KMnO4溶液，溶液褪色，证实溶液中存在HNO2。小组讨论将酸性KMnO4溶液更换为淀粉KI溶液的可行性。甲同学认为不可行，理由是 ；乙同学认为可行，并通过对比实验证实了自己的观点，写出乙同学的实验方案： 。
③分析NO2与NaOH溶液反应和NO2与水反应还原产物N元素价态不同的原因： 。
14．善于归纳元素及其化合物之间的转化关系，对学习元素化合物具有重要意义。回答下列问题：
（1）置换反应是中学常见基本反应类型之一。
①写出金属单质置换出非金属单质的离子反应方程式 ；
②写出非金属单质置换出非金属单质的化学方程式 。
（2）“三角转化”是单质及其化合物之间相互转化中常见的转化关系之一。现有如图转化关系。
①若Z是一种能够与血红蛋白结合造成人体缺氧的气体。则a的名称为 ；
②若X是一种常见金属单质，a为一种含氧酸。Y转化为Z的离子方程式 。
③若X是一种强碱，a是一种酸性氧化物。Ｚ转化为Ｙ的离子反应方程式 ；
（3）在下图的转化关系中，Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ为含有一种相同元素的五种物质。
①若Ａ为淡黄色固体单质，则Ｂ→Ｄ的化学方程式为 ；
②若Ａ常温下为气体单质，收集气体Ｂ采用的方法为 ；若将32 g铜投入稍过量的Ｅ的浓溶液中，产生气体的体积为11.2 L(STP),参加反应的硝酸的物质的量为 ；
15．自古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的使用发挥了巨大的作用。
(1)古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，其主要成分是 (填化学式)。
(2)工业上，可利用硫酸亚铁溶液和氧气在催化剂条件下制作铁黄(FeOOH，一种不溶于水的黄色固体，写出该反应的离子方程式： 。
(3)从某工业废渣w g(主要含二氧化硅、氧化铁、氧化镁)中提取氧化铁的工艺流程如图(部分操作和条件略)：
已知：二氧化硅不溶于硫酸。
①滤渣的主要成分为 (填化学式)。
②写出与在高温条件下发生反应的化学方程式： 。
③请写出验证硫酸亚铁溶液中是否存在的实验方法： 。
④步骤Ⅴ中，发生反应的化学方程式为 。
⑤若提取过程中铁元素的损耗忽略不计，最终获得的氧化铁。则废渣中铁元素的质量分数为 。
16．为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。
请回答：
（1）虚线框处宜选择的装置是 （填“甲”或“乙”）；实验时应将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中，观察到的实验现象是 。
（2）硬质玻璃管中铁和水蒸气反应的化学方程式为 （并用单线桥表示电子转移情况）。取硬质玻璃管中适量的固体，用一定浓度的盐酸溶解，滴加KSCN溶液，没有出现血红色，说明该固体中没有＋3价的铁，判断结论是否正确并用文字和离子方程式说明理由 。
17．与“实验操作”相对应的“实验现象”的字母代号填入答案栏中
18．铁及其化合物在生产生活中有十分广泛的应用。铁的部分化合物的相互转化关系如框图所示，请回答相关问题。
(1)图中①②③代表的物质所属不同分散系，③代表的物质所属的分散系名称是 ；
(2)写出生成④的化学反应方程式 ；
(3)写出与①反应的离子方程式 。
(4)已知：与铁粉反应生成，该反应中的氧化剂是 。若要实现转化为，可以选用稀硫酸酸化的溶液，请写出该反应的离子方程式 。
19．在“价-类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。图中的字母分别代表硫及其常见化合物，f、g均为含钠元素的正盐，请回答：
(1)当a与b混合时，可观察到的现象是 ；
(2)固体f露置在空气中易变质转化为g，该转化的化学方程式为 ；
(3)某同学利用下列装置测定空气中的含量。
通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是 ，该装置中与碘溶液发生反应的化学方程式为： 。若空气流速为，当与碘溶液恰好完全反应时，耗时10min，则该空气样品中的含量是 。(用含V的最简表达式表示)
20．一无色透明的溶液做如下实验：
①取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成。
②另取部分溶液加入Na2O2，有无色无味气体放出且有白色沉淀生成，加入Na2O2的量与生成沉淀的量的关系如图所示，试问：
（1）Cu2+、NH4+、Al3+、Mg2+、Na+、Fe3+、K+、SO42-等离子中一定存在的离子是 ；可能存在的离子是 ；一定不存在的离子是 。
（2）上述溶液至少由 等物质混合成。
21．某固体化合物X由5种元素组成。某学习小组进行了如图实验：
已知气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝。请回答：
(1)X中含有的元素有 ，气体B的电子式 。
(2)X的化学式 。
(3)X的水溶液可以与纤维素作用，工业上利用此性质得到产物名称 。
(4)写出X隔绝空气强热生成A、D、E的化学方程式 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】试题分析：A．由题意知A、B、C、D中均含有短周期元素X， B是一种常见的单质，说明②为歧化反应、③为归中反应，则X元素一定是非金属，故A错误；B．反应①中X由化合态转化为游离态、②为歧化反应、③为归中反应，所以均为氧化还原反应，故B正确；C．反应②、③的反应条件不同，所以不属于可逆反应，故C错误；D．根据上述分析可知，B不可能为金属单质，故D错误。故选B。
考点：考查无机推断题；氧化还原反应
【名师点睛】快速解决框图推断题的关键是找到解题的突破口，表现物质特征处大都是突破口所在，所以考生在熟练掌握以Na、Mg、Al、Fe等金属为代表，以S、Cl、N、C等非金属为代表的元素及其化合物相互转化的基础知识的前提下，对常考的热点知识进行归纳，要注意总结化学知识概念点的特征。在推断题的题干中及推断示意图中，都明示或隐含着种种信息。每种物质都有其独特的化学性质，如物质属单质还是化合物，物质的颜色如何，是固体、液体还是气体，有怎样的反应条件，反应过程中有何现象，在生活中有何运用等，同时还要注意表述物质的限制词，如最大（小）、仅有的等。考生看到这些信息时，应积极联想教材中的相关知识，进行假设重演，一旦在某一环节出错，便可进行另一种设想。解推断题时，考生还可同时找到几个突破口，从几条解题线索着手，配合推断。
2．B
【详解】A．该溶液可能是酸式盐，比如硫酸氢钠，故A正确；
B．结论应该是溶液中一定含有钾离子，但可能是氢氧化钾(属于碱，不属于钾盐)，故B错误；
C．将SO2通入紫色石蕊试液中，溶液变红，说明溶液呈酸性，则二氧化硫为酸性氧化物，SO2与水反应生成H2SO3使溶液显酸性，故C正确；
D．硫酸钡不溶于盐酸，亚硫酸钡溶于盐酸，由现象可知部分Na2SO3被氧化为Na2SO4，故D正确；
故选B。
3．B
【详解】A．反应①高温煅烧时，方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，则另一种产物为Fe2O3，故A正确，不符合题意；
B．反应②可以说明酸性H2SO3>H2CO3，要想证明硫元素的非金属性强于碳元素，应比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，故B错误，符合题意；
C．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，则反应③实验后附着在试管壁上的硫可以用CS2清洗，故C正确，不符合题意；
D．反应④的反应为S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O，S2O→S，部分硫元素化合价从+2价降低到0价，则当生成1molS时，转移电子为2mol，故D正确，不符合题意；
故选B。
4．D
【分析】硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)加硫酸溶解，金属氧化物转化为金属阳离子，二氧化硅不溶，然后再加Fe把铁离子还原为Fe2+，过滤，滤渣含有二氧化硅，滤液中含有Fe2+，加入碳酸氢铵，发生FeSO4+2NH4HCO3=Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4+2CO2↑，通入空气氧化，同时调节pH生成FeOOH沉淀，过滤、洗涤、烘干，得到纯净的FeOOH，以此解答该题。
【详解】A．在铁黄(FeOOH)中，H为+1价，O为-2价，根据化合物中所有元素化合价代数和等于0，可知铁元素化合价为+3，A正确；
B．加热可增大活化分子百分数，搅拌可增大接触面积，且适当增大硫酸浓度等，都可加快酸溶的速率，B正确；
C．二氧化硅不溶于酸，且铁粉过量，则滤渣的主要成分是SiO2和Fe，C正确；
D．氯气氧化时会污染空气，则“氧化”Fe(OH)2时，不可用氯气代替空气，D错误；
故合理选项是D。
5．C
【详解】A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色说明含有Fe3+离子，但是不能排除Fe2+离子的存在，故A错误；
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，也可能原溶液中原本有Fe3+存在，不一定是Fe2+离子被氧化生成的，检验Fe2+的方法是先加入KSCN溶液没有红色，在通入适量的氯气，溶液变红色证明是有Fe2+离子，故B错误；
C．向某溶液中加入KSCN溶液呈红色，这是Fe3+的特征反应，证明溶液中一定有Fe3+离子，故C正确；
D．Mg(OH)2是白色沉淀，颜色会被红褐色沉淀所遮挡，不能判断不含Mg2+离子，故D错误；
答案选C。
6．C
【详解】A. FeCl3含有FeCl2，应加氯水，将亚铁离子氧化为铁离子，故A错误；
B. CO2含有HCl，通入饱和NaHCO3溶液，洗气，故B错误；
C. SO2含有H2O，通入浓硫酸，洗气，故C正确；
D. Mg、Cu与浓硫酸常温不反应，加热反应，因此不能用浓硫酸除杂，故D错误。
综上所述，答案为C。
7．C
【详解】A．导管伸入水层中，能吸收HCl但不能防倒吸，故A错误；
B．实验室制取少量氨气利用氯化铵与氢氧化钙加热分解制备，直接加热氯化铵分解生成氯化氢与氨气，二者在试管口冷凝会再次反应生成氯化铵，可能堵塞导管口，有安全隐患，故B错误；
C．将滴管中的水挤压进入圆底烧瓶中，氨气极易溶于水，烧瓶中气体压强减小，可以观察到气球变大，故检验氨气在水中的溶解性，故C正确；
D．制取少量乙酸乙酯，产物中含有乙醇、乙酸杂质，用饱和碳酸钠溶液进行吸收除杂，氢氧化钠会与乙酸乙酯发生反应，故D错误。
答案为：C。
8．C
【详解】A．SO2具有还原性，能被酸性KMnO4氧化而使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去，不是利用SO2的氧化性，A错误；
B．SiO2是原子晶体，构成微粒是原子，无带电微粒，因此不导电，可以制通讯光缆是由于光线能够在SiO2中进行全反射，与物质是否能够导电无关，B错误；
C．Al金属性比较强，因此Al单质的还原性强，可以冶炼一些熔点高的金属，如Fe、Mn等金属，C正确；
D．浓硫酸、浓硝酸具有强的氧化性，在室温下能够将铁、铝表面氧化产生一层致密的氧化物薄膜，阻止金属与酸的进一步反应，即发生钝化现象，故在常温下可用铁槽车密封运送浓硫酸、浓硝酸，D错误；
故合理选项是C。
9．D
【详解】A．常温下浓硫酸有强氧化性，铝遇浓硫酸钝化，无法比较Al与Zn的活泼性，故A错误；
B．比较元素的非金属性要比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱，即根据HClO4酸性比H2CO3强，可判断出氯的非金属性大于碳，故B错误；
C．向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加BaCl2，出现白色沉淀，该白色沉淀可能为氯化银或硫酸钡，原溶液中可能含有银离子、亚硫酸根离子，不一定含有，故C错误；
D．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则原溶液中一定含有，故D正确；
答案为D。
10．D
【详解】A．已知2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，而Fe不反应，故除去Fe中Al可用加入足量NaOH溶液，充分反应，过滤的方法，A不合题意；
B．已知NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，而CO2与NaHCO3溶液不反应，故除去CO2中的HCl可用通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶洗气的方法，B不合题意；
C．已知Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3，故除去NaHCO3溶液中的Na2CO3可采用向溶液中通入足量CO2气体的方法，C不合题意；
D．已知Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2故若用向溶液中加入足量Cu，充分反应，过滤的方法来除去FeCl2溶液中的FeCl3将引入新的杂质CuCl2，应该改用加入过量的铁粉，D符合题意；
故答案为：D。
11．D
【详解】A．高锰酸钾溶液(墨绿色)中加入醋酸，溶液逐渐变为紫色且有黑色沉淀，说明生成了高锰酸钾和二氧化锰，锰元素的化合价既有升高、又有降低，不能说明醋酸具有氧化性，故A错误；
B．Fe(NO3)2溶液中滴入HI，碘离子、亚铁离子均被硝酸氧化，现象不能说明Fe2+、I2的还原性强弱，故B错误；
C．苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊，生成苯酚和碳酸氢钠，为强酸制取弱酸的反应原理，则结合H+能力：CO32 ＞C6H5O ＞HCO3 ，故C错误；
D．将K2CrO4滴入AgNO3溶液至不再产生沉淀，再滴加相同浓度的Na2S溶液，沉淀由红棕色转化为黑色，发生沉淀的转化，向Ksp更小的方向进行，可知Ksp(Ag2CrO4)＞Ksp(Ag2S)，故D正确；
答案选D。
12．B
【分析】在空气中点燃气体X，然后把导管缓慢伸入盛满气体Y的集气瓶中，X可以继续燃烧，且瓶口可以产生白雾，结合物质的性质分析解答。
【详解】A．CO在空气中和氧气中均可以燃烧，但不会产生白雾，A不符合；
B．氢气在空气中和氯气中均可以燃烧，生成的氯化氢易挥发吸收空气中的水蒸气而产生白雾，B符合；
C．二氧化碳不能燃烧，C不符合；
D．铁不是气体，D不符合；
答案选B。
13．(1)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(2)HNO3
(3) HNO3酸化的AgNO3溶液 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(4) 向图Ⅱ中试管通入空气，产生红棕色气体，且试管内液面上升 NO2与H2O反应生成的HNO3有强氧化性，能将I-氧化生成I2单质； 另取一瓶HNO3溶液，同时向图Ⅰ试管中液体和HNO3溶液中滴加等量的淀粉KI溶液，图Ⅰ试管中液体先变蓝，则说明图Ⅰ试管中液体中存在HNO2 NO2与H2O反应生成的HNO2不稳定，发生分解：3HNO2=2NO↑+HNO3+H2O；则NO2与H2O反应的总反应为：3NO2+H2O=2NO↑+HNO3；而NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，NaNO2在碱性溶液中较为稳定，不易分解
【详解】（1）Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，反应的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，故答案为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；
（2）NO2与H2O反应生成HNO3和NO，反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：HNO3；
（3）①已知AgNO2为黄色固体，难溶于水；则为检验溶液中含有，则可向溶液中滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，产生黄色沉淀，说明溶液中含有，故答案为：HNO3酸化的AgNO3溶液；
②NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，写出NO2与NaOH溶液反应的化学方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，故答案为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O；
（4）①检验图Ⅱ试管中气体成分，向图Ⅱ中试管通入空气，产生红棕色气体，且试管内液面上升，证实气体为NO，
故答案为：向图Ⅱ中试管通入空气，产生红棕色气体，且试管内液面上升；
②取图Ⅰ试管中液体，滴加酸性KMnO4溶液，溶液褪色，证实溶液中存在HNO2；小组讨论将酸性KMnO4溶液更换为淀粉KI溶液的可行性；甲同学认为不可行，理由是：NO2与H2O反应生成的HNO3有强氧化性，能将I-氧化生成I2单质；乙同学认为可行，并通过对比实验证实了自己的观点，已知HNO2氧化性强于HNO3，则可利用图Ⅰ试管中液体和HNO3溶液分别与淀粉KI溶液反应的快慢，来判断图Ⅰ试管中液体中是否含有HNO2，写出乙同学的实验方案：另取一瓶HNO3溶液，同时向图Ⅰ试管中液体和HNO3溶液中滴加等量的淀粉KI溶液，图Ⅰ试管中液体先变蓝，则说明图Ⅰ试管中液体中存在HNO2，
故答案为：NO2与H2O反应生成的HNO3有强氧化性，能将I-氧化生成I2单质；另取一瓶HNO3溶液，同时向图Ⅰ试管中液体和HNO3溶液中滴加等量的淀粉KI溶液，图Ⅰ试管中液体先变蓝，则说明图Ⅰ试管中液体中存在HNO2；
③分析NO2与NaOH溶液反应和NO2与H2O反应还原产物N元素价态不同的原因：NO2与H2O反应分步进行：
ⅰ．NO2溶于水生成HNO2，发生反应为：2NO2+H2O=HNO2+HNO3；
ⅱ．HNO2不稳定，发生分解：3HNO2=2NO↑+HNO3+H2O；
总反应为：3NO2+H2O=2NO↑+HNO3；而NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，NaNO2在碱性溶液中较为稳定，不易分解；故而NO2与NaOH溶液反应和NO2与H2O反应还原产物N元素价态不同，故答案为：NO2与H2O反应生成的HNO2不稳定，发生分解：3HNO2=2NO↑+HNO3+H2O；则NO2与H2O反应的总反应为：3NO2+H2O=2NO↑+HNO3；而NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，NaNO2在碱性溶液中较为稳定，不易分解。
14． Fe＋2H＋ ＝Fe2＋＋H2↑ 或2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑等 2C＋SiO2 Si＋2CO 或 Cl2＋2KI= I2＋2KCl等 氧气 Fe＋2Fe3＋= 3Fe2＋ SO2＋H2O＋SO32－=2HSO3－ 或CO2＋H2O ＋CO32－=2HCO3－ 2SO2＋O22SO3 排水法 1.5 mol
【详解】（1）①金属单质置换出非金属单质的离子反应方程式可以是Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑或2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑等；②非金属单质置换出非金属单质的化学方程式可以是2C＋SiO2Si＋2CO或Cl2＋2KI=I2＋2KCl等。（2）①若Z是一种能够与血红蛋白结合造成人体缺氧的气体，则X是碳，a是氧气，Y是二氧化碳；②若X是一种常见金属单质，根据转化关系图可知X是变价金属铁，a为一种含氧酸，则a是硝酸，Y是硝酸铁，Z是硝酸亚铁，因此Y转化为Z的离子方程式为Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。③若X是一种强碱，a是一种酸性氧化物，则a是二氧化硫或二氧化碳，Z是正盐，Y是酸式盐，所以Ｚ转化为Ｙ的离子反应方程式为SO2＋H2O＋SO32－=2HSO3－或CO2＋H2O＋CO32－=2HCO3－；（3）①若Ａ为淡黄色固体单质，A是单质硫，B是SO2，C是H2S，D是SO3，E是H2SO4，则Ｂ→Ｄ的化学方程式为2SO2＋O22SO3；②若Ａ常温下为气体单质，A是氮气，B是NO，C是NH3，D是NO2，E是HNO3，NO不溶于水，与氧气反应，所以收集气体NO采用的方法为排水法；32g铜的物质的量是0.5mol，生成0.5mol硝酸铜，起酸性的硝酸是1mol。标准状况下11.2L气体的物质的量是0.5mol，根据氮原子守恒可知被还原的硝酸是0.5mol，所以参加反应的硝酸是1.5mol。
点睛：注意掌握有关金属与硝酸反应的相关计算的思维模型，即。
15．(1)Fe3O4
(2)
(3) SiO2 取少量待测液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液呈红色，则含有，如无明显现象，则无
【详解】（1）Fe3O4有磁性，天然磁石的主要成分为Fe3O4，答案：Fe3O4；
（2）用硫酸亚铁溶液和氧气在催化剂条件下制作铁黄（FeOOH，一种不溶于水的黄色固体），该反应的离子方程式为： ，答案：。
（3）根据题意和流程图可知，步骤Ⅰ焙烧的目的是CO还原Fe2O3，，在焙烧后的固体中不溶于稀硫酸的只有SiO2，故步骤ⅱ的滤渣为SiO2；步骤ⅲ净化除镁后，得到硫酸亚铁溶液，用KSCN溶液检验硫酸亚铁溶液中是否存在，在步骤ⅳ中碳酸氢铵与硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁，同时反应中有一种气态产物为二氧化碳，步骤Ⅴ中，发生反应为煅烧碳酸亚铁得到氧化铁，因此化学方程式为 。的氧化铁的物质的量 mol，铁元素的质量分数 ，答案：SiO2；；取少量待测液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液呈红色，则含有，如无明显现象，则无；；。
16． 乙 铜丝由黑变红 不正确，因为铁过量时：2Fe3++Fe=3Fe2+
【分析】本实验的目的是探究铁、铜及其化合物的性质，其中图中的装置是探究Fe和水蒸气的反应，该反应的产物是Fe3O4和H2；虚线中的装置是CuO和H2反应的场所；根据上述分析答题即可。
【详解】（1）图示装置中发生的反应为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，经干燥后H2进入到虚线中的装置，由于该装置中还要发生H2和CuO的反应，故该装置的另外一个作用是收集H2，由于H2的密度比空气小，所以应选用装置乙；将变黑后的铜丝深入到乙中，发生反应H2+CuOCu+H2O，故可看到铜丝由黑变红；
（2）硬质玻璃管中的化学反应为 ；用稀盐酸溶解反应后的固体，原本应该有Fe3+，但是加入KSCN后，溶液不变红，说明Fe3+被反应掉了，则最可能的原因是Fe粉过量，和Fe3+发生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故题中的结论不正确。
17．EAFCDB
【详解】（1）将浓硫酸滴在小木条上，浓硫酸具有脱水性，使小木条炭化变黑，故答案为：E；
（2）将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，挥发出的氨气和氯化氢气体结合生成氯化铵固体，生成白烟，故答案为：A；
（3）在盛有KI淀粉溶液的试管中滴加氯水，氯水具有强氧化性，可将I-氧化为I2，I2遇淀粉变蓝，故答案为：F；
（4）在盛有FeC13溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，三价铁遇KSCN溶液出现血红色，故答案为：C；
（5）铜丝放到浓硝酸中反应生成硝酸铜、NO2和水，故答案为：D；
（6）铜丝放入热的浓硫酸溶液中，有二氧化硫生成，将生成气体通入品红溶液中，二氧化硫具有漂白性，品红褪色，故答案为：B；
综上所述，答案为：EAFCDB。
18．(1)胶体
(2)
(3)
(4)
【详解】（1）氯化铁滴入沸水中生成氢氧化铁胶体，③代表氢氧化铁胶体，属于胶体；
（2）④表示铁和水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气，反应的化学反应方程式是；
（3）和盐酸反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式是；
（4）与铁粉反应生成，中铁元素化合价由+3降低为+2，该反应中的氧化剂是。被稀硫酸酸化的溶液氧化为，反应的离子方程式是。
19．(1)产生淡黄色沉淀
(2)2Na2SO3+O2=2Na2SO4
(3) 增大气体和液体接触面积，使SO2充分反应、吸收完全 SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
【分析】由题干图示信息可知，a为H2S、b为H2SO3、c为H2SO4、d为S、e为Na2S、f为Na2SO3、g为Na2SO4，据此分析解题。
【详解】（1）由分析可知，a为H2S，b为H2SO3，当a与b混合时，二者发生反应方程式为：2H2S+H2SO3=3S+3H2O，则可观察到的现象是产生淡黄色沉淀，故答案为：产生淡黄色沉淀；
（2）由分析可知，固体f即Na2SO3露置在空气中易变质转化为g即Na2SO4，则该转化的化学方程式为2Na2SO3+O2=2Na2SO4，故答案为：2Na2SO3+O2=2Na2SO4；
（3）通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是增大气体和液体接触面积，使SO2充分反应、吸收完全，该装置中SO2与碘(I2)溶液发生反应生成H2SO4和HI，该反应的化学方程式为：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，若空气流速为，当SO2与碘(I2)溶液恰好完全反应时，耗时10min，通入的空气体积为10V L，根据反应方程式可知，n(SO2)=n(I2)=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，则该空气样品中的含量是=，故答案为：增大气体和液体接触面积，使SO2充分反应、吸收完全；SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI；。
20． SO42-、Al3+、Mg2+ Na+、K+ Cu2+、Fe3+、NH4+ Al2(SO4)3、MgSO4
【分析】因是“无色透明溶液”，该溶液中不能含有有色的Cu2+、Fe3+，根据“取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成”可知溶液中含有SO42-；向溶液中加入过氧化钠，产生无色无味气体，说明该溶液中不含 NH4+，因为若有 NH4+，会与过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠反应生成氨气，氨气具有刺激性气味；当向溶液中加入过氧化钠时，会生成白色沉淀，且沉淀量先增加后减少，但不会完全消失，说明溶液中含有Al3+、Mg2+；由于沉淀达到最大量后，加入过量的过氧化钠后沉淀立刻溶解，则溶液中一定不存在NH4+；因此该溶液中一定存在的离子为：SO42-、Al3+、Mg2+，可能含有Na+、K+，一定不存在的离子为：Cu2+、Fe3+、NH4+，据此进行解答。
【详解】(1)因是“无色透明溶液”，该溶液中不能含有有色的Cu2+、Fe3+，根据“取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成”可知溶液中含有SO42-；向溶液中加入过氧化钠，产生无色无味气体，说明该溶液中不含 NH4+，因为若有 NH4+，会与过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠反应生成氨气，氨气具有刺激性气味．当向溶液中加入过氧化钠时，会生成白色沉淀，且沉淀量先增加后减少，但不会完全消失，说明溶液中含有Al3+、Mg2+；由于沉淀达到最大量后，加入过量的过氧化钠后沉淀立刻溶解，则溶液中一定不存在NH4+，因此该溶液中一定存在的离子为：SO42-、Al3+、Mg2+，可能含有Na+、K+，一定不存在的离子为：Cu2+、Fe3+、NH4+；
(2)溶液中一定含有的离子为SO42-、Al3+、Mg2+，所以至少存在的物质为：Al2(SO4)3、MgSO4。
21．(1) Cu、N、S、O、H
(2)Cu(NH3)4SO4 2H2O
(3)铜氨纤维
(4)2Cu(NH3)4SO4 2H2O2CuO+8NH3↑+2SO2↑+O2↑+2H2O
【分析】气体A用碱石灰吸收后剩余气体B，且气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3，其物质的量为，质量为0.4mol×17g/mol=6.8g，则气体A中除NH3外的气体总质量为10.4g-6.8g=3.6g，此气体被碱石灰吸收，应为水蒸气，物质的量为；固体C的质量为26.4g-10.4g=16g；加热分解后生成的黑色固体D应为CuO，混合气体E通入足量BaCl2溶液生成的白色沉淀23.3g，应为BaSO4，其物质的量，根据原子守恒可知，若气体为SO3应为0.1mol，质量为8g，则混合气体应为0.1molSO2和0.05molO2；则黑色固体D质量为8g，其物质的量为，故X分解后生成的NH3、H2O、CuO、SO2和O2的物质的量之比为(0.4mol)：(0.2mol)：(0.1mol)：(0.1mol)：(0.05mol)=8：4：2：2：1，此化合物中含有Cu、N、S、H、O一共5种元素，结合原子守恒和质量守恒分析解题。
【详解】（1）由分析知X中含有的元素有Cu、N、S、H、O；气体B为NH3，电子式是；
（2）此化合物中含有Cu2+：NH4+：SO42-：H2O的物质的量之比为0.1mol：0.4mol：0.1mol：0.2mol=1：4：1：2，X的化学式Cu(NH3)4SO4 2H2O；
（3）Cu(NH3)4SO4 2H2O的水溶液可以与纤维素作用，工业上利用此性质得到产物名称铜氨纤维；
（4）X分解后生成的NH3、H2O、CuO、SO2和O2的物质的量之比为(0.4mol)：(0.2mol)：(0.1mol)：(0.1mol)：(0.05)=8：4：2：2：1，则Cu(NH3)4SO4 2H2O隔绝空气强热生成A、D、E的化学方程式为：2Cu(NH3)4SO4 2H2O2CuO+8NH3↑+2SO2↑+O2↑+2H2O。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．A、B、C、D中均含有短周期元素X， B是一种常见的单质，它们有如图5所示的转化关系（部分产物与反应条件已略去），下列说法正确的是
A．X元素可能是金属，也可能是非金属
B．反应①、②、③均为氧化还原反应
C．反应②、③为可逆反应
D．若B为金属单质，反应①的“一定条件”为电解时，通常加入冰晶石作为助溶剂
2．根据下列实验操作和现象所得出的结论错误的是
选项 操作 现象 结论
A 向某溶液中滴加碳酸氢钠溶液 产生无色气体 该溶液中溶质可能是盐
B 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色试验 透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色 该溶液一定是钾盐溶液
C 将SO2通入紫色石蕊试液中 溶液变红 SO2与水反应生成H2SO3使溶液显酸性
D 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，再加入足量稀盐酸 先出现白色沉淀，后部分沉淀溶解 部分Na2SO3被氧化
A．A B．B C．C D．D
3．硫元素的几种化合物在一定条件下可发生下列转化。下列说法错误的是。
A．反应①高温煅烧时，另外一种产物为
B．反应②可以说明S元素的非金属性强于C元素
C．做反应③实验后附着在试管壁上的硫可以用清洗
D．反应④中当生成1mol硫时，转移电子为2mol
4．可用硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)为原料制备铁黄(FeOOH)，工艺流程如图所示：
下列说法不正确的是（ ）
A．铁黄(FeOOH)中铁元素化合价为+3
B．“酸溶”中加热或搅拌均可加快溶解速度
C．滤渣的主要成分是SiO2和剩余Fe
D．“氧化”Fe(OH)2时，可用氯气代替空气
5．下列离子的检验方法合理的是
A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中不含Fe2+
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2+
C．向某溶液中加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中含有Fe3+
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到沉淀颜色逐渐变为红褐色，说明原溶液中含有Fe2+，不含有Mg2+
6．除去下列物质中的杂质，所用试剂和方法正确的是（ ）
物质 杂质 除杂质所用试剂和方法
A FeCl3 FeCl2 加入足量的Fe粉，过滤
B CO2 HCl 通入饱和Na2CO3溶液，洗气
C SO2 H2O 通入浓硫酸，洗气
D Mg Cu 加入浓硫酸，过滤
A．A B．B C．C D．D
7．下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A．装置甲：吸收HCl并防倒吸 B．装置乙：实验室制取少量氨气
C．装置丙：检验氨气在水中的溶解性 D．装置丁：制取少量乙酸乙酯
8．下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是
选项 陈述I 陈述II
A SO2有氧化性 SO2能使酸性KMnO4溶液褪色
B SiO2导电能力强 可用于制造通讯光缆
C Al有还原性，在某些反应中热效应大 利用铝热反应冶炼金属Mn
D 常温下铁与浓硫酸、浓硝酸均不反应 可用铁槽车密封运送浓硫酸、浓硝酸
A．A B．B C．C D．D
9．下列有关实验操作和现象及结论均正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 常温下，将同样大小、形状的锌与铝分别加入到相同体积98%的浓硫酸中，观察到前者反应速率更快 锌比铝活泼
B 将盐酸滴入碳酸钠溶液中产生气泡 氯的非金属性大于碳
C 向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴如BaCl2。溶液，出现白色沉淀 溶液X中一定含有
D 向某溶液中加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该溶液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
10．下列除杂方法不正确的是
选项 物质 杂质 方法
A Fe Al 加入足量NaOH溶液，充分反应，过滤
B CO2 HCl 通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
C NaHCO3溶液 Na2CO3 向溶液中通入足量CO2气体
D FeCl2溶液 FeCl3 向溶液中加入足量Cu，充分反应，过滤
A．A B．B C．C D．D
11．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入醋酸，溶液逐渐变为紫色且有黑色沉淀 醋酸具有氧化性
B 向Fe(NO3)2溶液中滴入HI和淀粉混合溶液，溶液变蓝 氧化性：Fe2+＞I2
C 向苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊 结合H+能力：C6H5O－＞CO32-＞HCO3-
D 将K2CrO4滴入AgNO3溶液至不再产生沉淀，再滴加相同浓度的Na2S溶液，沉淀由红棕色转化为黑色 Ksp(Ag2CrO4)＞Ksp(Ag2S)
A．A B．B C．C D．D
12．在空气中点燃气体X，然后把导管缓慢伸入盛满气体Y的集气瓶中，可观察到如图所示现象，则气体X和气体Y可能是
选项 气体X 气体Y
A CO
B
C
D Fe
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（共9题）
13．小组探究NO2与NaOH溶液的反应。注：AgNO2为黄色固体，难溶于水。
(1)用Cu与浓HNO3制取NO2，化学方程式为 。
(2)NO2不能用排水法收集，因为NO2与水反应生成 和NO。
(3)将充满NO2的试管倒扣在NaOH溶液中，液体迅速充满试管，且较长时间无明显变化。
①取试管中溶液，加 (填试剂)，产生黄色沉淀，说明溶液中含有。
②写出NO2与NaOH溶液反应的化学方程式： 。
(4)探究NO2与NaOH溶液反应和NO2与水反应还原产物N元素价态不同的原因。查阅资料：NO2与水反应分步进行：
i．NO2溶于水生成HNO2(氧化性强于HNO3)；
ii．HNO2不稳定，发生分解。
实验探究：将充满NO2的试管倒扣在水槽中，液面迅速上升，几乎充满试管(图Ⅰ)，一段时间后，试管中液面下降(图Ⅱ)。
①检验图Ⅱ试管中气体成分。 (填操作和现象)，证实气体为NO。
②取图Ⅰ试管中液体，滴加酸性KMnO4溶液，溶液褪色，证实溶液中存在HNO2。小组讨论将酸性KMnO4溶液更换为淀粉KI溶液的可行性。甲同学认为不可行，理由是 ；乙同学认为可行，并通过对比实验证实了自己的观点，写出乙同学的实验方案： 。
③分析NO2与NaOH溶液反应和NO2与水反应还原产物N元素价态不同的原因： 。
14．善于归纳元素及其化合物之间的转化关系，对学习元素化合物具有重要意义。回答下列问题：
（1）置换反应是中学常见基本反应类型之一。
①写出金属单质置换出非金属单质的离子反应方程式 ；
②写出非金属单质置换出非金属单质的化学方程式 。
（2）“三角转化”是单质及其化合物之间相互转化中常见的转化关系之一。现有如图转化关系。
①若Z是一种能够与血红蛋白结合造成人体缺氧的气体。则a的名称为 ；
②若X是一种常见金属单质，a为一种含氧酸。Y转化为Z的离子方程式 。
③若X是一种强碱，a是一种酸性氧化物。Ｚ转化为Ｙ的离子反应方程式 ；
（3）在下图的转化关系中，Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ为含有一种相同元素的五种物质。
①若Ａ为淡黄色固体单质，则Ｂ→Ｄ的化学方程式为 ；
②若Ａ常温下为气体单质，收集气体Ｂ采用的方法为 ；若将32 g铜投入稍过量的Ｅ的浓溶液中，产生气体的体积为11.2 L(STP),参加反应的硝酸的物质的量为 ；
15．自古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的使用发挥了巨大的作用。
(1)古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，其主要成分是 (填化学式)。
(2)工业上，可利用硫酸亚铁溶液和氧气在催化剂条件下制作铁黄(FeOOH，一种不溶于水的黄色固体，写出该反应的离子方程式： 。
(3)从某工业废渣w g(主要含二氧化硅、氧化铁、氧化镁)中提取氧化铁的工艺流程如图(部分操作和条件略)：
已知：二氧化硅不溶于硫酸。
①滤渣的主要成分为 (填化学式)。
②写出与在高温条件下发生反应的化学方程式： 。
③请写出验证硫酸亚铁溶液中是否存在的实验方法： 。
④步骤Ⅴ中，发生反应的化学方程式为 。
⑤若提取过程中铁元素的损耗忽略不计，最终获得的氧化铁。则废渣中铁元素的质量分数为 。
16．为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。
请回答：
（1）虚线框处宜选择的装置是 （填“甲”或“乙”）；实验时应将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中，观察到的实验现象是 。
（2）硬质玻璃管中铁和水蒸气反应的化学方程式为 （并用单线桥表示电子转移情况）。取硬质玻璃管中适量的固体，用一定浓度的盐酸溶解，滴加KSCN溶液，没有出现血红色，说明该固体中没有＋3价的铁，判断结论是否正确并用文字和离子方程式说明理由 。
17．与“实验操作”相对应的“实验现象”的字母代号填入答案栏中
18．铁及其化合物在生产生活中有十分广泛的应用。铁的部分化合物的相互转化关系如框图所示，请回答相关问题。
(1)图中①②③代表的物质所属不同分散系，③代表的物质所属的分散系名称是 ；
(2)写出生成④的化学反应方程式 ；
(3)写出与①反应的离子方程式 。
(4)已知：与铁粉反应生成，该反应中的氧化剂是 。若要实现转化为，可以选用稀硫酸酸化的溶液，请写出该反应的离子方程式 。
19．在“价-类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。图中的字母分别代表硫及其常见化合物，f、g均为含钠元素的正盐，请回答：
(1)当a与b混合时，可观察到的现象是 ；
(2)固体f露置在空气中易变质转化为g，该转化的化学方程式为 ；
(3)某同学利用下列装置测定空气中的含量。
通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是 ，该装置中与碘溶液发生反应的化学方程式为： 。若空气流速为，当与碘溶液恰好完全反应时，耗时10min，则该空气样品中的含量是 。(用含V的最简表达式表示)
20．一无色透明的溶液做如下实验：
①取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成。
②另取部分溶液加入Na2O2，有无色无味气体放出且有白色沉淀生成，加入Na2O2的量与生成沉淀的量的关系如图所示，试问：
（1）Cu2+、NH4+、Al3+、Mg2+、Na+、Fe3+、K+、SO42-等离子中一定存在的离子是 ；可能存在的离子是 ；一定不存在的离子是 。
（2）上述溶液至少由 等物质混合成。
21．某固体化合物X由5种元素组成。某学习小组进行了如图实验：
已知气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝。请回答：
(1)X中含有的元素有 ，气体B的电子式 。
(2)X的化学式 。
(3)X的水溶液可以与纤维素作用，工业上利用此性质得到产物名称 。
(4)写出X隔绝空气强热生成A、D、E的化学方程式 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】试题分析：A．由题意知A、B、C、D中均含有短周期元素X， B是一种常见的单质，说明②为歧化反应、③为归中反应，则X元素一定是非金属，故A错误；B．反应①中X由化合态转化为游离态、②为歧化反应、③为归中反应，所以均为氧化还原反应，故B正确；C．反应②、③的反应条件不同，所以不属于可逆反应，故C错误；D．根据上述分析可知，B不可能为金属单质，故D错误。故选B。
考点：考查无机推断题；氧化还原反应
【名师点睛】快速解决框图推断题的关键是找到解题的突破口，表现物质特征处大都是突破口所在，所以考生在熟练掌握以Na、Mg、Al、Fe等金属为代表，以S、Cl、N、C等非金属为代表的元素及其化合物相互转化的基础知识的前提下，对常考的热点知识进行归纳，要注意总结化学知识概念点的特征。在推断题的题干中及推断示意图中，都明示或隐含着种种信息。每种物质都有其独特的化学性质，如物质属单质还是化合物，物质的颜色如何，是固体、液体还是气体，有怎样的反应条件，反应过程中有何现象，在生活中有何运用等，同时还要注意表述物质的限制词，如最大（小）、仅有的等。考生看到这些信息时，应积极联想教材中的相关知识，进行假设重演，一旦在某一环节出错，便可进行另一种设想。解推断题时，考生还可同时找到几个突破口，从几条解题线索着手，配合推断。
2．B
【详解】A．该溶液可能是酸式盐，比如硫酸氢钠，故A正确；
B．结论应该是溶液中一定含有钾离子，但可能是氢氧化钾(属于碱，不属于钾盐)，故B错误；
C．将SO2通入紫色石蕊试液中，溶液变红，说明溶液呈酸性，则二氧化硫为酸性氧化物，SO2与水反应生成H2SO3使溶液显酸性，故C正确；
D．硫酸钡不溶于盐酸，亚硫酸钡溶于盐酸，由现象可知部分Na2SO3被氧化为Na2SO4，故D正确；
故选B。
3．B
【详解】A．反应①高温煅烧时，方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，则另一种产物为Fe2O3，故A正确，不符合题意；
B．反应②可以说明酸性H2SO3>H2CO3，要想证明硫元素的非金属性强于碳元素，应比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，故B错误，符合题意；
C．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，则反应③实验后附着在试管壁上的硫可以用CS2清洗，故C正确，不符合题意；
D．反应④的反应为S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O，S2O→S，部分硫元素化合价从+2价降低到0价，则当生成1molS时，转移电子为2mol，故D正确，不符合题意；
故选B。
4．D
【分析】硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)加硫酸溶解，金属氧化物转化为金属阳离子，二氧化硅不溶，然后再加Fe把铁离子还原为Fe2+，过滤，滤渣含有二氧化硅，滤液中含有Fe2+，加入碳酸氢铵，发生FeSO4+2NH4HCO3=Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4+2CO2↑，通入空气氧化，同时调节pH生成FeOOH沉淀，过滤、洗涤、烘干，得到纯净的FeOOH，以此解答该题。
【详解】A．在铁黄(FeOOH)中，H为+1价，O为-2价，根据化合物中所有元素化合价代数和等于0，可知铁元素化合价为+3，A正确；
B．加热可增大活化分子百分数，搅拌可增大接触面积，且适当增大硫酸浓度等，都可加快酸溶的速率，B正确；
C．二氧化硅不溶于酸，且铁粉过量，则滤渣的主要成分是SiO2和Fe，C正确；
D．氯气氧化时会污染空气，则“氧化”Fe(OH)2时，不可用氯气代替空气，D错误；
故合理选项是D。
5．C
【详解】A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色说明含有Fe3+离子，但是不能排除Fe2+离子的存在，故A错误；
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，也可能原溶液中原本有Fe3+存在，不一定是Fe2+离子被氧化生成的，检验Fe2+的方法是先加入KSCN溶液没有红色，在通入适量的氯气，溶液变红色证明是有Fe2+离子，故B错误；
C．向某溶液中加入KSCN溶液呈红色，这是Fe3+的特征反应，证明溶液中一定有Fe3+离子，故C正确；
D．Mg(OH)2是白色沉淀，颜色会被红褐色沉淀所遮挡，不能判断不含Mg2+离子，故D错误；
答案选C。
6．C
【详解】A. FeCl3含有FeCl2，应加氯水，将亚铁离子氧化为铁离子，故A错误；
B. CO2含有HCl，通入饱和NaHCO3溶液，洗气，故B错误；
C. SO2含有H2O，通入浓硫酸，洗气，故C正确；
D. Mg、Cu与浓硫酸常温不反应，加热反应，因此不能用浓硫酸除杂，故D错误。
综上所述，答案为C。
7．C
【详解】A．导管伸入水层中，能吸收HCl但不能防倒吸，故A错误；
B．实验室制取少量氨气利用氯化铵与氢氧化钙加热分解制备，直接加热氯化铵分解生成氯化氢与氨气，二者在试管口冷凝会再次反应生成氯化铵，可能堵塞导管口，有安全隐患，故B错误；
C．将滴管中的水挤压进入圆底烧瓶中，氨气极易溶于水，烧瓶中气体压强减小，可以观察到气球变大，故检验氨气在水中的溶解性，故C正确；
D．制取少量乙酸乙酯，产物中含有乙醇、乙酸杂质，用饱和碳酸钠溶液进行吸收除杂，氢氧化钠会与乙酸乙酯发生反应，故D错误。
答案为：C。
8．C
【详解】A．SO2具有还原性，能被酸性KMnO4氧化而使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去，不是利用SO2的氧化性，A错误；
B．SiO2是原子晶体，构成微粒是原子，无带电微粒，因此不导电，可以制通讯光缆是由于光线能够在SiO2中进行全反射，与物质是否能够导电无关，B错误；
C．Al金属性比较强，因此Al单质的还原性强，可以冶炼一些熔点高的金属，如Fe、Mn等金属，C正确；
D．浓硫酸、浓硝酸具有强的氧化性，在室温下能够将铁、铝表面氧化产生一层致密的氧化物薄膜，阻止金属与酸的进一步反应，即发生钝化现象，故在常温下可用铁槽车密封运送浓硫酸、浓硝酸，D错误；
故合理选项是C。
9．D
【详解】A．常温下浓硫酸有强氧化性，铝遇浓硫酸钝化，无法比较Al与Zn的活泼性，故A错误；
B．比较元素的非金属性要比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱，即根据HClO4酸性比H2CO3强，可判断出氯的非金属性大于碳，故B错误；
C．向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加BaCl2，出现白色沉淀，该白色沉淀可能为氯化银或硫酸钡，原溶液中可能含有银离子、亚硫酸根离子，不一定含有，故C错误；
D．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则原溶液中一定含有，故D正确；
答案为D。
10．D
【详解】A．已知2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，而Fe不反应，故除去Fe中Al可用加入足量NaOH溶液，充分反应，过滤的方法，A不合题意；
B．已知NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，而CO2与NaHCO3溶液不反应，故除去CO2中的HCl可用通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶洗气的方法，B不合题意；
C．已知Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3，故除去NaHCO3溶液中的Na2CO3可采用向溶液中通入足量CO2气体的方法，C不合题意；
D．已知Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2故若用向溶液中加入足量Cu，充分反应，过滤的方法来除去FeCl2溶液中的FeCl3将引入新的杂质CuCl2，应该改用加入过量的铁粉，D符合题意；
故答案为：D。
11．D
【详解】A．高锰酸钾溶液(墨绿色)中加入醋酸，溶液逐渐变为紫色且有黑色沉淀，说明生成了高锰酸钾和二氧化锰，锰元素的化合价既有升高、又有降低，不能说明醋酸具有氧化性，故A错误；
B．Fe(NO3)2溶液中滴入HI，碘离子、亚铁离子均被硝酸氧化，现象不能说明Fe2+、I2的还原性强弱，故B错误；
C．苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊，生成苯酚和碳酸氢钠，为强酸制取弱酸的反应原理，则结合H+能力：CO32 ＞C6H5O ＞HCO3 ，故C错误；
D．将K2CrO4滴入AgNO3溶液至不再产生沉淀，再滴加相同浓度的Na2S溶液，沉淀由红棕色转化为黑色，发生沉淀的转化，向Ksp更小的方向进行，可知Ksp(Ag2CrO4)＞Ksp(Ag2S)，故D正确；
答案选D。
12．B
【分析】在空气中点燃气体X，然后把导管缓慢伸入盛满气体Y的集气瓶中，X可以继续燃烧，且瓶口可以产生白雾，结合物质的性质分析解答。
【详解】A．CO在空气中和氧气中均可以燃烧，但不会产生白雾，A不符合；
B．氢气在空气中和氯气中均可以燃烧，生成的氯化氢易挥发吸收空气中的水蒸气而产生白雾，B符合；
C．二氧化碳不能燃烧，C不符合；
D．铁不是气体，D不符合；
答案选B。
13．(1)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(2)HNO3
(3) HNO3酸化的AgNO3溶液 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(4) 向图Ⅱ中试管通入空气，产生红棕色气体，且试管内液面上升 NO2与H2O反应生成的HNO3有强氧化性，能将I-氧化生成I2单质； 另取一瓶HNO3溶液，同时向图Ⅰ试管中液体和HNO3溶液中滴加等量的淀粉KI溶液，图Ⅰ试管中液体先变蓝，则说明图Ⅰ试管中液体中存在HNO2 NO2与H2O反应生成的HNO2不稳定，发生分解：3HNO2=2NO↑+HNO3+H2O；则NO2与H2O反应的总反应为：3NO2+H2O=2NO↑+HNO3；而NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，NaNO2在碱性溶液中较为稳定，不易分解
【详解】（1）Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，反应的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，故答案为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；
（2）NO2与H2O反应生成HNO3和NO，反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：HNO3；
（3）①已知AgNO2为黄色固体，难溶于水；则为检验溶液中含有，则可向溶液中滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，产生黄色沉淀，说明溶液中含有，故答案为：HNO3酸化的AgNO3溶液；
②NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，写出NO2与NaOH溶液反应的化学方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，故答案为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O；
（4）①检验图Ⅱ试管中气体成分，向图Ⅱ中试管通入空气，产生红棕色气体，且试管内液面上升，证实气体为NO，
故答案为：向图Ⅱ中试管通入空气，产生红棕色气体，且试管内液面上升；
②取图Ⅰ试管中液体，滴加酸性KMnO4溶液，溶液褪色，证实溶液中存在HNO2；小组讨论将酸性KMnO4溶液更换为淀粉KI溶液的可行性；甲同学认为不可行，理由是：NO2与H2O反应生成的HNO3有强氧化性，能将I-氧化生成I2单质；乙同学认为可行，并通过对比实验证实了自己的观点，已知HNO2氧化性强于HNO3，则可利用图Ⅰ试管中液体和HNO3溶液分别与淀粉KI溶液反应的快慢，来判断图Ⅰ试管中液体中是否含有HNO2，写出乙同学的实验方案：另取一瓶HNO3溶液，同时向图Ⅰ试管中液体和HNO3溶液中滴加等量的淀粉KI溶液，图Ⅰ试管中液体先变蓝，则说明图Ⅰ试管中液体中存在HNO2，
故答案为：NO2与H2O反应生成的HNO3有强氧化性，能将I-氧化生成I2单质；另取一瓶HNO3溶液，同时向图Ⅰ试管中液体和HNO3溶液中滴加等量的淀粉KI溶液，图Ⅰ试管中液体先变蓝，则说明图Ⅰ试管中液体中存在HNO2；
③分析NO2与NaOH溶液反应和NO2与H2O反应还原产物N元素价态不同的原因：NO2与H2O反应分步进行：
ⅰ．NO2溶于水生成HNO2，发生反应为：2NO2+H2O=HNO2+HNO3；
ⅱ．HNO2不稳定，发生分解：3HNO2=2NO↑+HNO3+H2O；
总反应为：3NO2+H2O=2NO↑+HNO3；而NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，NaNO2在碱性溶液中较为稳定，不易分解；故而NO2与NaOH溶液反应和NO2与H2O反应还原产物N元素价态不同，故答案为：NO2与H2O反应生成的HNO2不稳定，发生分解：3HNO2=2NO↑+HNO3+H2O；则NO2与H2O反应的总反应为：3NO2+H2O=2NO↑+HNO3；而NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和NaNO3，NaNO2在碱性溶液中较为稳定，不易分解。
14． Fe＋2H＋ ＝Fe2＋＋H2↑ 或2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑等 2C＋SiO2 Si＋2CO 或 Cl2＋2KI= I2＋2KCl等 氧气 Fe＋2Fe3＋= 3Fe2＋ SO2＋H2O＋SO32－=2HSO3－ 或CO2＋H2O ＋CO32－=2HCO3－ 2SO2＋O22SO3 排水法 1.5 mol
【详解】（1）①金属单质置换出非金属单质的离子反应方程式可以是Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑或2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑等；②非金属单质置换出非金属单质的化学方程式可以是2C＋SiO2Si＋2CO或Cl2＋2KI=I2＋2KCl等。（2）①若Z是一种能够与血红蛋白结合造成人体缺氧的气体，则X是碳，a是氧气，Y是二氧化碳；②若X是一种常见金属单质，根据转化关系图可知X是变价金属铁，a为一种含氧酸，则a是硝酸，Y是硝酸铁，Z是硝酸亚铁，因此Y转化为Z的离子方程式为Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。③若X是一种强碱，a是一种酸性氧化物，则a是二氧化硫或二氧化碳，Z是正盐，Y是酸式盐，所以Ｚ转化为Ｙ的离子反应方程式为SO2＋H2O＋SO32－=2HSO3－或CO2＋H2O＋CO32－=2HCO3－；（3）①若Ａ为淡黄色固体单质，A是单质硫，B是SO2，C是H2S，D是SO3，E是H2SO4，则Ｂ→Ｄ的化学方程式为2SO2＋O22SO3；②若Ａ常温下为气体单质，A是氮气，B是NO，C是NH3，D是NO2，E是HNO3，NO不溶于水，与氧气反应，所以收集气体NO采用的方法为排水法；32g铜的物质的量是0.5mol，生成0.5mol硝酸铜，起酸性的硝酸是1mol。标准状况下11.2L气体的物质的量是0.5mol，根据氮原子守恒可知被还原的硝酸是0.5mol，所以参加反应的硝酸是1.5mol。
点睛：注意掌握有关金属与硝酸反应的相关计算的思维模型，即。
15．(1)Fe3O4
(2)
(3) SiO2 取少量待测液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液呈红色，则含有，如无明显现象，则无
【详解】（1）Fe3O4有磁性，天然磁石的主要成分为Fe3O4，答案：Fe3O4；
（2）用硫酸亚铁溶液和氧气在催化剂条件下制作铁黄（FeOOH，一种不溶于水的黄色固体），该反应的离子方程式为： ，答案：。
（3）根据题意和流程图可知，步骤Ⅰ焙烧的目的是CO还原Fe2O3，，在焙烧后的固体中不溶于稀硫酸的只有SiO2，故步骤ⅱ的滤渣为SiO2；步骤ⅲ净化除镁后，得到硫酸亚铁溶液，用KSCN溶液检验硫酸亚铁溶液中是否存在，在步骤ⅳ中碳酸氢铵与硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁，同时反应中有一种气态产物为二氧化碳，步骤Ⅴ中，发生反应为煅烧碳酸亚铁得到氧化铁，因此化学方程式为 。的氧化铁的物质的量 mol，铁元素的质量分数 ，答案：SiO2；；取少量待测液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液呈红色，则含有，如无明显现象，则无；；。
16． 乙 铜丝由黑变红 不正确，因为铁过量时：2Fe3++Fe=3Fe2+
【分析】本实验的目的是探究铁、铜及其化合物的性质，其中图中的装置是探究Fe和水蒸气的反应，该反应的产物是Fe3O4和H2；虚线中的装置是CuO和H2反应的场所；根据上述分析答题即可。
【详解】（1）图示装置中发生的反应为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，经干燥后H2进入到虚线中的装置，由于该装置中还要发生H2和CuO的反应，故该装置的另外一个作用是收集H2，由于H2的密度比空气小，所以应选用装置乙；将变黑后的铜丝深入到乙中，发生反应H2+CuOCu+H2O，故可看到铜丝由黑变红；
（2）硬质玻璃管中的化学反应为 ；用稀盐酸溶解反应后的固体，原本应该有Fe3+，但是加入KSCN后，溶液不变红，说明Fe3+被反应掉了，则最可能的原因是Fe粉过量，和Fe3+发生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故题中的结论不正确。
17．EAFCDB
【详解】（1）将浓硫酸滴在小木条上，浓硫酸具有脱水性，使小木条炭化变黑，故答案为：E；
（2）将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，挥发出的氨气和氯化氢气体结合生成氯化铵固体，生成白烟，故答案为：A；
（3）在盛有KI淀粉溶液的试管中滴加氯水，氯水具有强氧化性，可将I-氧化为I2，I2遇淀粉变蓝，故答案为：F；
（4）在盛有FeC13溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，三价铁遇KSCN溶液出现血红色，故答案为：C；
（5）铜丝放到浓硝酸中反应生成硝酸铜、NO2和水，故答案为：D；
（6）铜丝放入热的浓硫酸溶液中，有二氧化硫生成，将生成气体通入品红溶液中，二氧化硫具有漂白性，品红褪色，故答案为：B；
综上所述，答案为：EAFCDB。
18．(1)胶体
(2)
(3)
(4)
【详解】（1）氯化铁滴入沸水中生成氢氧化铁胶体，③代表氢氧化铁胶体，属于胶体；
（2）④表示铁和水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气，反应的化学反应方程式是；
（3）和盐酸反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式是；
（4）与铁粉反应生成，中铁元素化合价由+3降低为+2，该反应中的氧化剂是。被稀硫酸酸化的溶液氧化为，反应的离子方程式是。
19．(1)产生淡黄色沉淀
(2)2Na2SO3+O2=2Na2SO4
(3) 增大气体和液体接触面积，使SO2充分反应、吸收完全 SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
【分析】由题干图示信息可知，a为H2S、b为H2SO3、c为H2SO4、d为S、e为Na2S、f为Na2SO3、g为Na2SO4，据此分析解题。
【详解】（1）由分析可知，a为H2S，b为H2SO3，当a与b混合时，二者发生反应方程式为：2H2S+H2SO3=3S+3H2O，则可观察到的现象是产生淡黄色沉淀，故答案为：产生淡黄色沉淀；
（2）由分析可知，固体f即Na2SO3露置在空气中易变质转化为g即Na2SO4，则该转化的化学方程式为2Na2SO3+O2=2Na2SO4，故答案为：2Na2SO3+O2=2Na2SO4；
（3）通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是增大气体和液体接触面积，使SO2充分反应、吸收完全，该装置中SO2与碘(I2)溶液发生反应生成H2SO4和HI，该反应的化学方程式为：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，若空气流速为，当SO2与碘(I2)溶液恰好完全反应时，耗时10min，通入的空气体积为10V L，根据反应方程式可知，n(SO2)=n(I2)=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，则该空气样品中的含量是=，故答案为：增大气体和液体接触面积，使SO2充分反应、吸收完全；SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI；。
20． SO42-、Al3+、Mg2+ Na+、K+ Cu2+、Fe3+、NH4+ Al2(SO4)3、MgSO4
【分析】因是“无色透明溶液”，该溶液中不能含有有色的Cu2+、Fe3+，根据“取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成”可知溶液中含有SO42-；向溶液中加入过氧化钠，产生无色无味气体，说明该溶液中不含 NH4+，因为若有 NH4+，会与过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠反应生成氨气，氨气具有刺激性气味；当向溶液中加入过氧化钠时，会生成白色沉淀，且沉淀量先增加后减少，但不会完全消失，说明溶液中含有Al3+、Mg2+；由于沉淀达到最大量后，加入过量的过氧化钠后沉淀立刻溶解，则溶液中一定不存在NH4+；因此该溶液中一定存在的离子为：SO42-、Al3+、Mg2+，可能含有Na+、K+，一定不存在的离子为：Cu2+、Fe3+、NH4+，据此进行解答。
【详解】(1)因是“无色透明溶液”，该溶液中不能含有有色的Cu2+、Fe3+，根据“取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成”可知溶液中含有SO42-；向溶液中加入过氧化钠，产生无色无味气体，说明该溶液中不含 NH4+，因为若有 NH4+，会与过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠反应生成氨气，氨气具有刺激性气味．当向溶液中加入过氧化钠时，会生成白色沉淀，且沉淀量先增加后减少，但不会完全消失，说明溶液中含有Al3+、Mg2+；由于沉淀达到最大量后，加入过量的过氧化钠后沉淀立刻溶解，则溶液中一定不存在NH4+，因此该溶液中一定存在的离子为：SO42-、Al3+、Mg2+，可能含有Na+、K+，一定不存在的离子为：Cu2+、Fe3+、NH4+；
(2)溶液中一定含有的离子为SO42-、Al3+、Mg2+，所以至少存在的物质为：Al2(SO4)3、MgSO4。
21．(1) Cu、N、S、O、H
(2)Cu(NH3)4SO4 2H2O
(3)铜氨纤维
(4)2Cu(NH3)4SO4 2H2O2CuO+8NH3↑+2SO2↑+O2↑+2H2O
【分析】气体A用碱石灰吸收后剩余气体B，且气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3，其物质的量为，质量为0.4mol×17g/mol=6.8g，则气体A中除NH3外的气体总质量为10.4g-6.8g=3.6g，此气体被碱石灰吸收，应为水蒸气，物质的量为；固体C的质量为26.4g-10.4g=16g；加热分解后生成的黑色固体D应为CuO，混合气体E通入足量BaCl2溶液生成的白色沉淀23.3g，应为BaSO4，其物质的量，根据原子守恒可知，若气体为SO3应为0.1mol，质量为8g，则混合气体应为0.1molSO2和0.05molO2；则黑色固体D质量为8g，其物质的量为，故X分解后生成的NH3、H2O、CuO、SO2和O2的物质的量之比为(0.4mol)：(0.2mol)：(0.1mol)：(0.1mol)：(0.05mol)=8：4：2：2：1，此化合物中含有Cu、N、S、H、O一共5种元素，结合原子守恒和质量守恒分析解题。
【详解】（1）由分析知X中含有的元素有Cu、N、S、H、O；气体B为NH3，电子式是；
（2）此化合物中含有Cu2+：NH4+：SO42-：H2O的物质的量之比为0.1mol：0.4mol：0.1mol：0.2mol=1：4：1：2，X的化学式Cu(NH3)4SO4 2H2O；
（3）Cu(NH3)4SO4 2H2O的水溶液可以与纤维素作用，工业上利用此性质得到产物名称铜氨纤维；
（4）X分解后生成的NH3、H2O、CuO、SO2和O2的物质的量之比为(0.4mol)：(0.2mol)：(0.1mol)：(0.1mol)：(0.05)=8：4：2：2：1，则Cu(NH3)4SO4 2H2O隔绝空气强热生成A、D、E的化学方程式为：2Cu(NH3)4SO4 2H2O2CuO+8NH3↑+2SO2↑+O2↑+2H2O。
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