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第五章 化工生产中的重要非金属元素
1. P2
硫（俗称硫黄）是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。硫有多种同素异形体，如正交硫。
真题链接（2022山东卷1）古医典富载化学知识，下述之物见其氧化性者为
A．金(Au)：“虽被火亦未熟"
B．石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解”
C．石硫黄(S)：“能化……银、铜、铁，奇物”
D．石钟乳()：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”
【答案】C
P3
二氧化硫具有漂白作用，工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝等。二氧化硫的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。此外，二氧化硫可用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂。食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。
真题链接（2023全国卷7）化学与生活密切相关，下列说法正确的是
A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B．豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C．SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
【答案】B
P3
三氧化硫是一种酸性氧化物，溶于水时与水发生剧烈反应，生成硫酸。在标况下，三氧化硫为固体。
P4
硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫黄或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。
图5-4 工业制硫酸的原理示意图
真题链接（2023天津卷16节选）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。
Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。
(1)的晶体类型是 。
(2)第一步时，硫粉液化并与氧气共热生成二氧化硫。若反应温度超过硫粉沸点，部分硫粉会转化为硫蒸气，与生成的二氧化硫一同参加第二步反应，关于这种情况说法正确的是 。(填序号)
a．硫粉消耗会增大 b．二氧化硫生成率降低 c．生成较多SO2
(3)若每生成气体三氧化硫，放出能量，写出生成三氧化硫的反应的热化学方程式： ，
Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO3.若用水吸收SO3会产生酸雾，导致吸收效率降低。
(7)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。
据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度 ，温度 。
(8)一批32吨含硫元素的硫粉，参加反应，在第一步反应中硫元素损失了，二氧化硫在第二步反应中转化为了三氧化硫，三氧化硫在第三步反应中被吸收时，视作全部吸收，那么这批硫粉总计可以生产的浓硫酸 吨。
【答案】(1)分子晶体 (2)ab
(3) 2SO2(g)+O2(g)2SO3 降低 (7) 98.3% 60℃ (8)94.1
P5
硫酸在水里很容易电离出氢离子，具有酸性。浓硫酸还具有很强的吸水性和脱水性等特殊的性质。它能吸收存在于周围环境中的水分，也能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢和氧按水的组成比脱去。
P5 浓硫酸与铜反应
在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2mL浓硫酸，塞好铜丝与浓硫酸接触。加热，将产生的气体通入品红溶液和石蕊溶液中，观察实验现象。向外拉铜丝终止反应，冷却后，将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里，观察溶液颜色。
真题链接（2022广东卷5）若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是
A．与浓硫酸反应，只体现的酸性
B．a处变红，说明是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，说明反应中无生成
【答案】B
P6 硫酸盐
硫酸钙 自然界中的硫酸钙常以石膏(CaSO ·2H O)的形式存在。石膏被加热到150℃时，会失去所含大部分结晶水而变成熟石膏(2CaSO ·H O)。熟石膏与水混合成糊状物后会很快凝固，重新变成石膏。利用这种性质，石膏可被用来制作各种模型和医疗用的石膏绷带。在工业上，石膏还被用来调节水泥的硬化速率。
硫酸钡 自然界中的硫酸钡以重晶石
(BaSO )的形式存在。重晶石是生产其他钡盐的原料。硫酸钡不溶于水和酸，且不容易被X射线透过，因此在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”。
硫酸铜 硫酸铜(CuSO )是白色的粉末，结合水后会变成蓝色晶体，俗称胆矾(CuSO ·5H O)。硫酸铜的这一性质可以用来检验酒精中是否含少量水。胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液。
真题链接（2021浙江卷3）下列物质的化学成分不正确的是
A．生石灰： B．重晶石：
C．尿素： D．草酸：
【答案】A
P7 自然界中硫的存在和转化
硫元素广泛存在于自然界中，是植物生长不可缺少的元素，组成生命体的蛋白质中就含有硫。游离态的硫存在于火山口附近或地壳岩层中。在岩层深处和海底的无氧环境中，硫元素与铁、铜等金属元素形成的化合物通常以硫化物的形式存在，如黄铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）等。在地表附近，由于受氧气和水的长期作用，硫化物会转化为硫酸盐，如石膏（CaSO4·2H2O）、芒硝（Na2SO4·10H2O）等。火山口附近的硫单质会被大气中的氧气氧化成二氧化硫，二氧化硫可进一步氧化成三氧化硫，二氧化硫和三氧化硫与水分别形成亚硫酸和硫酸。
P10
4.在实验室中，几位同学围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量浓硫酸，迅速搅拌，观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生有刺激性气味的气体。
(1)生成的黑色物质是 (填化学式)。
(2)有刺激性气味的气体的主要成分是 (填化学式),写出产生该气体的反应的化学方程式： 。
(3)上述实验现象表明浓硫酸具有 (填字母)。
a.酸性 b.吸水性 c.脱水性 d.强氧化性
【答案】(1)C (2)SO2 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (3)cd
真题链接（2023北京卷7）蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。
下列关于该过程的分析不正确的是
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
【答案】C
P11
将大气中游离态的氮转化成氮的化合物的过程叫做氮的固定。大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，从而实现自然固氮。
人类则通过控制条件将氮气氧化或还原为氮的化合物，实现人工固氮。最重要的人工固氮途径就是工业合成氨，它不仅为农作物生产提供必需的氮元素，而且为其他化工产品（如炸药、农药、染料等）的生产提供了重要的原料。
真题链接（2022江苏卷8）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A．自然固氮、人工固氮都是将转化为
B．侯氏制碱法以、、、为原料制备和
C．工业上通过催化氧化等反应过程生产
D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
【答案】A
P13
氨是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小。氨很容易液化，液化时放热，液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低。因此，液氨可以做制冷剂。
真题链接（2023江苏卷7）氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素，基态H原子的核外电子排布，使得H既可以形成又可以形成，还能形成、、、、等重要化合物；水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得，如水煤气法制氢反应中，与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A．具有还原性，可作为氢氧燃料电池的燃料
B．氨极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．分子之间形成氢键，的热稳定性比的高
D．中的N原子与形成配位键，具有还原性
【答案】A
P13
如图5-1所示，在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入水）的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。
真题链接（2023广东卷4）1827年，英国科学家法拉第进行了喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是
A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥 C．图3：收集 D．图4：制备
【答案】B
P15
图5-13为实验室制取氨简易装置示意图，请仔细观察实验装置，思考如何检验试管中已收集满氨，如何吸收处理实验中多余的氨。
真题链接（2023浙江卷5）下列说法正确的是
A．图①装置可用于制取并收集氨气
B．图②操作可排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡
C．图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D．图④装置盐桥中阳离子向溶液中迁移
【答案】C
P15 王水
P15
有些金属如铁、铝等虽然能与稀硝酸或稀硫酸反应，但在常温下却可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸。这是因为常温下铁、铝表面会被浓硝酸或浓硫酸氧化，生成一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。当加热时，铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。
真题链接（2022浙江卷9）下列说法正确的是
A．工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁
B．接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫
C．浓硝酸与铁在常温下不能反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸
D．“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)不能混用
【答案】D
P16
煤、石油和某些金属矿物中含有硫，在燃烧或冶炼时往往会生成二氧化硫。在机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气和氧气反应，生成氮氧化物，它们会引起呼吸道疾病，危害人体健康，严重时会使人死亡。
二氧化硫、氮氧化物以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。正常雨水会由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，而酸雨的pH小于5.6。
真题链接（2021河北卷4）硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是
A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因
B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
【答案】D
P18
5.工业上可以废铜屑为原料制备硝酸铜，下列4种方法中，适宜采用的是哪一种 请从节约原料和环境保护的角度说明原因。
【答案】选用方法三，消耗酸的量少，不产生污染性的气体
6.汽车尾气中含有CO、NO等多种污染物，已成为城市空气的主要污染源。汽车尾气中的NO是如何产生的 请推测可能的原因，并写出有关反应的化学方程式。
【答案】发动机气缸工作时产生高温，导致气缸中空气中的氮气被氧化而产生NO，方程式为：N2＋O22NO
真题链接（2023江苏卷8）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：
B．工业制硝酸过程中的物质转化：
C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：
D．实验室制备少量的原理：
【答案】B
P19
传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，在日常生活中随处可见。如制作餐具的陶瓷、窗户上的玻璃、建筑用的水泥等。
硅酸盐的结构
在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图5-18所示。每个Si结合4个O,Si在中心，O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接，每个O为 两个四面体所共有，与2个Si相结合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点。
真题链接（2021福建卷1）建盏是久负盛名的陶瓷茶器，承载着福建历史悠久的茶文化。关于建盏，下列说法错误的是
A．高温烧结过程包含复杂的化学变化 B．具有耐酸碱腐蚀、不易变形的优点
C．制作所用的黏土原料是人工合成的 D．属硅酸盐产品，含有多种金属元素
【答案】C
P20
陶瓷以粘土（主要成分为含水的铝硅酸盐）为主要原料，经高温烧结而成。我国具有悠久的陶瓷制造历史，在新石器时代，我们的祖先已经能烧制陶器。至唐宋时期，我国的陶瓷制品已经享誉海内外。目前，陶瓷仍是人类生产生活中扮演的重要角色，得到广泛应用，如用于生产建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等。（图5-20高压输电线使用了陶瓷绝缘材料）
真题链接（2022河北卷1）定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是
A．传统陶瓷是典型的绝缘材料 B．陶瓷主要成分为和
C．陶瓷烧制的过程为物理变化 D．白瓷的白色是因铁含量较高
【答案】A
P21
普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。它是以纯碱、石灰石和石英砂（主要成分是SiO2）为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理和化学变化而制得的。玻璃可用于生产建筑材料、光学仪器和各种器皿，还可制造玻璃纤维可用于高强度复合材料等。
生产中采用不同的原料和工艺，可以制得多种具有不同性能和用途的玻璃，例如，用含有铅的原料制造光学玻璃，透光性好，折射率高，可以用来制造眼镜、照相机、光学仪器的透镜；加入硼酸盐制成的耐化学腐蚀、耐温度急剧变化的玻璃，可以用于实验室使用的玻璃仪器；加入一些金属氧化物或盐可以得到彩色玻璃，常用于建筑和装饰。（图5-21 金属氧化物可以使玻璃呈现不同的颜色）
P21
普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石灰石为主要原料。二者与其他辅料经混合、研磨后在水泥回转窑中煅烧，发生复杂的物理和化学变化。加入适量石膏调节水泥硬化速率，再磨成细粉就能得到普通水泥。水泥、沙子和碎石等与水混合可以得到混凝土，大量用于建筑和水利工程。长江三峡大坝使用了大量水泥。
真题链接（2022湖南卷2）下列说法错误的是
A．氢键，离子键和共价键都属于化学键
B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表
C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识
D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一
【答案】A
P21
现代信息技术是建立在半导体材料基础上的，位于元素周期表第三周期、第ⅣA族的硅元素，正好处于金属与非金属的过渡位置，其单质的导电性介于导体和绝缘体之间，是应用最为广泛的半导体材料。
真题链接（2022浙江卷6月8）下列说法不正确的是
A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维
B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明
C．氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料
D．用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏
【答案】A
硅在自然界中主要以硅酸盐（如地壳中的大多数矿物）和氧化物（如水晶、玛瑙）形式存在。晶体硅中的杂质会影响其导电性能，因此必须制备高纯度的硅。
高纯硅的制备
工业上制备高纯硅，一般需要先制得纯度为98%左右的粗硅，再以其为原料制备高纯硅。例如，可以将粗硅转化为三氯硅烷(SiHCl3),再经氢气还原得到高纯硅。
真题链接1、（2021辽宁卷）下列说法错误的是
A．纯铁比生铁易生锈 B．臭氧可用于自来水消毒
C．酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料 D．高纯硅可用于制芯片
【答案】A
真题链接2、（2023湖北卷3）工业制备高纯硅的主要过程如下：
石英砂粗硅高纯硅
下列说法错误的是
A．制备粗硅的反应方程式为
B．1molSi含Si-Si键的数目约为
C．原料气HCl和应充分去除水和氧气
D．生成的反应为熵减过程
【答案】B
P23
新型陶瓷
随着人们对材料性能要求的不断提高，具有特殊功能的陶瓷材料迅速发展，一系列如高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷和超导陶瓷等新型陶瓷相继问世。这些新型陶瓷与传统陶瓷相比，在成分上有了很大的变化。
高温结构陶瓷一般用碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物等在高温下烧结而成，具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等优良性能。与金属材料相比，更能适应严酷的环境，可用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料等。（图5-27 耐高温的碳化硅陶瓷轴承）
压电陶瓷主要有碳酸盐和锆酸盐，能实现机械能和电能的相互转化。用于滤波器、扬声器、超声波探伤器和点火器等。
透明陶瓷主要有氧化铝、氧化钇等氧化物透明陶瓷和氮化铝、氟化钙等非氧化物透明陶瓷，具有优良的光学性能，耐高温，绝缘性好。可用于高压钠灯、激光器和高温探测窗等。
超导陶瓷在某一临界温度下电阻为零，具有超导性，可用于电力、交通、医疗等领域。（图5-28超导陶瓷可应用于磁悬浮技术）
P24
碳纳米材料是近年来人们十分关注的一类新型无机非金属材料，主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，在能源、信息、医药等领域有着广泛的应用前景。富勒烯是由碳原子构成的一系列笼状分子的总称，其中C60是富勒烯的代表物，C60的发现为碳纳米科学提供了重要的研究对象，开启了碳纳米材料研究和应用的新时代。（图5-29 C60作车轮的纳米汽车）
碳纳米管可以看成是由石墨片层卷成的管状物，具有纳米尺度的直径。碳纳米管的比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能，可以用于生产复合材料、电池和传感器。
石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，其独特的结构使其电阻率低，热导率高，具有很高的强度。作为一种具有优良性能的新型材料，石墨烯在光电器件、超级电容器、电池和复合材料等方面的应用研究正在不断深入。（图5-31 使用了石墨烯材料的动力电池和超轻海绵）
真题链接（2023全国甲卷35节选）将酞菁—钴钛菁—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：
(1)图1所示的几种碳单质，它们互为 ，其中属于原子晶体的是 ，间的作用力是 。
【答案】(1) 同素异形体 金刚石 范德华力
P25
2.下列物品或设施：
①陶瓷餐具 ②砖瓦 ③混凝土桥墩 ④门窗玻璃 ⑤水品镜片
⑥石英钟 ⑦水品项链 ⑧硅太阳能电池 ⑨石英光导纤维 ⑩计算机芯片
(1)含有硅单质的是 (填序号，下同)。
(2)含有二氧化硅的是 。
(3)含有硅酸盐的是 。
【答案】(1)⑧⑩ (2)③④⑤⑥⑦⑨ (3)①②③④
3.氢氟酸是HF的水溶液，可与SiO 发生反应生成SiF 和H O。请写出该反应的化学方程式。想一想为什么可以用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃。
【答案】SiO2＋4HF===SiF2↑＋2H2O 玻璃的成分之一是二氧化硅，而二氧化硅可以和氢氟酸反应
4.SiO 是一种酸性氧化物，能与强碱溶液反应。例如，SiO 与NaOH反应可生成Na2SiO3。Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂。实验室盛放碱溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞。请解释原因，并写出相关反应的化学方程式。
【答案】玻璃的 有二氧化硅，其与碱能反应生产硅酸钠，硅酸钠具有很好的黏结力SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
5.氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，但生产成本较高。
真题链接1、（2022河北卷7）下列说法错误的是
A．CaF2与浓H2SO4糊状混合物可用于刻蚀玻璃
B．NaOH是强碱，因此钠盐的水溶液不会呈酸性
C．溶洞的形成主要源于溶解CO2的水对岩石的溶蚀作用
D．KMnO4与H2C2O4的反应中，Mn2+既是还原产物又是催化剂
【答案】B
真题链接2、（2022山东卷17节选）工业上以氟磷灰石[，含等杂质]为原料生产磷酸和石膏，工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)酸解时有产生。氢氟酸与反应生成二元强酸，离子方程式为 。
【答案】(1)6HF+SiO2=2H++SiF62-+2H2O
P28
7.氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：
(1)请写出氮化硅中氮元素的化合价，以及以上反应中的氧化剂和还原剂。
(2)若该反应生成11.2L一氧化碳(标准状况),则生成氮化硅的质量是多少
【答案】（1）-3价 氧化剂：N2还原剂：C (2)11.7g
8.请用实验方法证明某无色晶体是(NH4)2SO 。
【答案】将白色晶体在烧杯中溶解，分别取少许溶液于两支试管中，向其中一支试管中滴入氢氧化钠溶液并加热，用红色石蕊试纸检验，若变蓝，说明晶体中含有铵根离子，向另一支试管中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若有白色沉淀产生则含有硫酸根离子，综上所述白色晶体为硫酸铵
9.氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
(1)写出合成塔和氧化炉中发生反应的化学方程式，并指出其中的氧化剂和还原剂。
(2)请思考A是什么物质，以及向吸收塔中通入A的作用。
(3)工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可选择 作为罐体材料。
a.铜 b.铂 c.铝 d.镁
(4)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境，人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。前者使用具有碱性的Na2CO3溶液等吸收尾气，后者使用NH3或其他物质将氮氧化物还原为N2。请以尾气中的NO2处理为例，写出相关反应的化学方程式，并查阅资料，了解还有哪些尾气处理方法。
【答案】（1）N2＋3H22NH3 氧化剂N2 还原剂H2
（2）氧气，将NO2尽可能转化为硝酸
（3）C
（4）2NO2＋Na2CO3===NaNO3＋NaNO2＋CO2
6NO2＋8NH37N2＋12H2O
P30
1.在两支试管中分别加入1mLNa2S溶液，向其中一支边振荡边滴加H2SO3溶液，另一支边振荡边滴加酸性KMnO4溶液，用浸NaOH溶液的棉团分别塞住两个试管口，观察并记录实验现象。
【答案】滴加H2SO3溶液的试管中产生淡黄色沉淀，滴加KMnO4溶液的试管中KMnO4溶液褪色
2.如下图所示连接仪器装置，向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热，观察并记录实验现象。
【答案】品红溶液内导管末端有气泡冒出，品红溶液褪色
将0.5g硫粉和1.0g铁粉均匀混合，放在石棉网（或陶土网）上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，观察并记录实验现象。
【答案】玻璃棒触及的硫粉与铁粉的混合物陆续变为红热状态，冷却后是黑色固体
真题链接（2023湖北卷18节选）学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：(1)铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为 ，装置B的作用为 。
【答案】(1) 具支试管 防倒吸
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
1. P2
硫（俗称硫黄）是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。硫有多种同素异形体，如正交硫。
真题链接（2022山东卷1）古医典富载化学知识，下述之物见其氧化性者为
A．金(Au)：“虽被火亦未熟"
B．石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解”
C．石硫黄(S)：“能化……银、铜、铁，奇物”
D．石钟乳()：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”
P3
二氧化硫具有漂白作用，工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝等。二氧化硫的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。此外，二氧化硫可用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂。食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。
真题链接（2023全国卷7）化学与生活密切相关，下列说法正确的是
A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B．豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C．SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
P3
三氧化硫是一种酸性氧化物，溶于水时与水发生剧烈反应，生成硫酸。在标况下，三氧化硫为固体。
P4
硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫黄或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。
图5-4 工业制硫酸的原理示意图
真题链接（2023天津卷16节选）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。
Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。
(1)的晶体类型是 。
(2)第一步时，硫粉液化并与氧气共热生成二氧化硫。若反应温度超过硫粉沸点，部分硫粉会转化为硫蒸气，与生成的二氧化硫一同参加第二步反应，关于这种情况说法正确的是 。(填序号)
a．硫粉消耗会增大 b．二氧化硫生成率降低 c．生成较多SO2
(3)若每生成气体三氧化硫，放出能量，写出生成三氧化硫的反应的热化学方程式： ，
Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO3.若用水吸收SO3会产生酸雾，导致吸收效率降低。
(7)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。
据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度 ，温度 。
(8)一批32吨含硫元素的硫粉，参加反应，在第一步反应中硫元素损失了，二氧化硫在第二步反应中转化为了三氧化硫，三氧化硫在第三步反应中被吸收时，视作全部吸收，那么这批硫粉总计可以生产的浓硫酸 吨。
P5
硫酸在水里很容易电离出氢离子，具有酸性。浓硫酸还具有很强的吸水性和脱水性等特殊的性质。它能吸收存在于周围环境中的水分，也能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢和氧按水的组成比脱去。
P5 浓硫酸与铜反应
在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2mL浓硫酸，塞好铜丝与浓硫酸接触。加热，将产生的气体通入品红溶液和石蕊溶液中，观察实验现象。向外拉铜丝终止反应，冷却后，将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里，观察溶液颜色。
真题链接（2022广东卷5）若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是
A．与浓硫酸反应，只体现的酸性
B．a处变红，说明是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，说明反应中无生成
P6 硫酸盐
硫酸钙 自然界中的硫酸钙常以石膏(CaSO ·2H O)的形式存在。石膏被加热到150℃时，会失去所含大部分结晶水而变成熟石膏(2CaSO ·H O)。熟石膏与水混合成糊状物后会很快凝固，重新变成石膏。利用这种性质，石膏可被用来制作各种模型和医疗用的石膏绷带。在工业上，石膏还被用来调节水泥的硬化速率。
硫酸钡 自然界中的硫酸钡以重晶石
(BaSO )的形式存在。重晶石是生产其他钡盐的原料。硫酸钡不溶于水和酸，且不容易被X射线透过，因此在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”。
硫酸铜 硫酸铜(CuSO )是白色的粉末，结合水后会变成蓝色晶体，俗称胆矾(CuSO ·5H O)。硫酸铜的这一性质可以用来检验酒精中是否含少量水。胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液。
真题链接（2021浙江卷3）下列物质的化学成分不正确的是
A．生石灰： B．重晶石：
C．尿素： D．草酸：
P7 自然界中硫的存在和转化
硫元素广泛存在于自然界中，是植物生长不可缺少的元素，组成生命体的蛋白质中就含有硫。游离态的硫存在于火山口附近或地壳岩层中。在岩层深处和海底的无氧环境中，硫元素与铁、铜等金属元素形成的化合物通常以硫化物的形式存在，如黄铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）等。在地表附近，由于受氧气和水的长期作用，硫化物会转化为硫酸盐，如石膏（CaSO4·2H2O）、芒硝（Na2SO4·10H2O）等。火山口附近的硫单质会被大气中的氧气氧化成二氧化硫，二氧化硫可进一步氧化成三氧化硫，二氧化硫和三氧化硫与水分别形成亚硫酸和硫酸。
P10
4.在实验室中，几位同学围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量浓硫酸，迅速搅拌，观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生有刺激性气味的气体。
(1)生成的黑色物质是 (填化学式)。
(2)有刺激性气味的气体的主要成分是 (填化学式),写出产生该气体的反应的化学方程式： 。
(3)上述实验现象表明浓硫酸具有 (填字母)。
a.酸性 b.吸水性 c.脱水性 d.强氧化性
真题链接（2023北京卷7）蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。
下列关于该过程的分析不正确的是
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
P11
将大气中游离态的氮转化成氮的化合物的过程叫做氮的固定。大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，从而实现自然固氮。
人类则通过控制条件将氮气氧化或还原为氮的化合物，实现人工固氮。最重要的人工固氮途径就是工业合成氨，它不仅为农作物生产提供必需的氮元素，而且为其他化工产品（如炸药、农药、染料等）的生产提供了重要的原料。
真题链接（2022江苏卷8）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A．自然固氮、人工固氮都是将转化为
B．侯氏制碱法以、、、为原料制备和
C．工业上通过催化氧化等反应过程生产
D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
P13
氨是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小。氨很容易液化，液化时放热，液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低。因此，液氨可以做制冷剂。
真题链接（2023江苏卷7）氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素，基态H原子的核外电子排布，使得H既可以形成又可以形成，还能形成、、、、等重要化合物；水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得，如水煤气法制氢反应中，与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A．具有还原性，可作为氢氧燃料电池的燃料
B．氨极易溶于水，液氨可用作制冷剂
C．分子之间形成氢键，的热稳定性比的高
D．中的N原子与形成配位键，具有还原性
P13
如图5-1所示，在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入水）的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。
真题链接（2023广东卷4）1827年，英国科学家法拉第进行了喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是
A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥 C．图3：收集 D．图4：制备
P15
图5-13为实验室制取氨简易装置示意图，请仔细观察实验装置，思考如何检验试管中已收集满氨，如何吸收处理实验中多余的氨。
真题链接（2023浙江卷5）下列说法正确的是
A．图①装置可用于制取并收集氨气
B．图②操作可排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡
C．图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D．图④装置盐桥中阳离子向溶液中迁移
P15 王水
P15
有些金属如铁、铝等虽然能与稀硝酸或稀硫酸反应，但在常温下却可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸。这是因为常温下铁、铝表面会被浓硝酸或浓硫酸氧化，生成一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。当加热时，铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。
真题链接（2022浙江卷9）下列说法正确的是
A．工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁
B．接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫
C．浓硝酸与铁在常温下不能反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸
D．“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)不能混用
P16
煤、石油和某些金属矿物中含有硫，在燃烧或冶炼时往往会生成二氧化硫。在机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气和氧气反应，生成氮氧化物，它们会引起呼吸道疾病，危害人体健康，严重时会使人死亡。
二氧化硫、氮氧化物以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。正常雨水会由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，而酸雨的pH小于5.6。
真题链接（2021河北卷4）硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是
A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因
B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
P18
5.工业上可以废铜屑为原料制备硝酸铜，下列4种方法中，适宜采用的是哪一种 请从节约原料和环境保护的角度说明原因。
6.汽车尾气中含有CO、NO等多种污染物，已成为城市空气的主要污染源。汽车尾气中的NO是如何产生的 请推测可能的原因，并写出有关反应的化学方程式。
真题链接（2023江苏卷8）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A．实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：
B．工业制硝酸过程中的物质转化：
C．汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：
D．实验室制备少量的原理：
P19
传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，在日常生活中随处可见。如制作餐具的陶瓷、窗户上的玻璃、建筑用的水泥等。
硅酸盐的结构
在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图5-18所示。每个Si结合4个O,Si在中心，O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接，每个O为 两个四面体所共有，与2个Si相结合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点。
真题链接（2021福建卷1）建盏是久负盛名的陶瓷茶器，承载着福建历史悠久的茶文化。关于建盏，下列说法错误的是
A．高温烧结过程包含复杂的化学变化 B．具有耐酸碱腐蚀、不易变形的优点
C．制作所用的黏土原料是人工合成的 D．属硅酸盐产品，含有多种金属元素
P20
陶瓷以粘土（主要成分为含水的铝硅酸盐）为主要原料，经高温烧结而成。我国具有悠久的陶瓷制造历史，在新石器时代，我们的祖先已经能烧制陶器。至唐宋时期，我国的陶瓷制品已经享誉海内外。目前，陶瓷仍是人类生产生活中扮演的重要角色，得到广泛应用，如用于生产建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等。（图5-20高压输电线使用了陶瓷绝缘材料）
真题链接（2022河北卷1）定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是
A．传统陶瓷是典型的绝缘材料 B．陶瓷主要成分为和
C．陶瓷烧制的过程为物理变化 D．白瓷的白色是因铁含量较高
P21
普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。它是以纯碱、石灰石和石英砂（主要成分是SiO2）为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理和化学变化而制得的。玻璃可用于生产建筑材料、光学仪器和各种器皿，还可制造玻璃纤维可用于高强度复合材料等。
生产中采用不同的原料和工艺，可以制得多种具有不同性能和用途的玻璃，例如，用含有铅的原料制造光学玻璃，透光性好，折射率高，可以用来制造眼镜、照相机、光学仪器的透镜；加入硼酸盐制成的耐化学腐蚀、耐温度急剧变化的玻璃，可以用于实验室使用的玻璃仪器；加入一些金属氧化物或盐可以得到彩色玻璃，常用于建筑和装饰。（图5-21 金属氧化物可以使玻璃呈现不同的颜色）
P21
普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石灰石为主要原料。二者与其他辅料经混合、研磨后在水泥回转窑中煅烧，发生复杂的物理和化学变化。加入适量石膏调节水泥硬化速率，再磨成细粉就能得到普通水泥。水泥、沙子和碎石等与水混合可以得到混凝土，大量用于建筑和水利工程。长江三峡大坝使用了大量水泥。
真题链接（2022湖南卷2）下列说法错误的是
A．氢键，离子键和共价键都属于化学键
B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表
C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识
D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一
P21
现代信息技术是建立在半导体材料基础上的，位于元素周期表第三周期、第ⅣA族的硅元素，正好处于金属与非金属的过渡位置，其单质的导电性介于导体和绝缘体之间，是应用最为广泛的半导体材料。
真题链接（2022浙江卷6月8）下列说法不正确的是
A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维
B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明
C．氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料
D．用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏
硅在自然界中主要以硅酸盐（如地壳中的大多数矿物）和氧化物（如水晶、玛瑙）形式存在。晶体硅中的杂质会影响其导电性能，因此必须制备高纯度的硅。
高纯硅的制备
工业上制备高纯硅，一般需要先制得纯度为98%左右的粗硅，再以其为原料制备高纯硅。例如，可以将粗硅转化为三氯硅烷(SiHCl3),再经氢气还原得到高纯硅。
真题链接1、（2021辽宁卷）下列说法错误的是
A．纯铁比生铁易生锈 B．臭氧可用于自来水消毒
C．酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料 D．高纯硅可用于制芯片
真题链接2、（2023湖北卷3）工业制备高纯硅的主要过程如下：
石英砂粗硅高纯硅
下列说法错误的是
A．制备粗硅的反应方程式为
B．1molSi含Si-Si键的数目约为
C．原料气HCl和应充分去除水和氧气
D．生成的反应为熵减过程
P23
新型陶瓷
随着人们对材料性能要求的不断提高，具有特殊功能的陶瓷材料迅速发展，一系列如高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷和超导陶瓷等新型陶瓷相继问世。这些新型陶瓷与传统陶瓷相比，在成分上有了很大的变化。
高温结构陶瓷一般用碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物等在高温下烧结而成，具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等优良性能。与金属材料相比，更能适应严酷的环境，可用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料等。（图5-27 耐高温的碳化硅陶瓷轴承）
压电陶瓷主要有碳酸盐和锆酸盐，能实现机械能和电能的相互转化。用于滤波器、扬声器、超声波探伤器和点火器等。
透明陶瓷主要有氧化铝、氧化钇等氧化物透明陶瓷和氮化铝、氟化钙等非氧化物透明陶瓷，具有优良的光学性能，耐高温，绝缘性好。可用于高压钠灯、激光器和高温探测窗等。
超导陶瓷在某一临界温度下电阻为零，具有超导性，可用于电力、交通、医疗等领域。（图5-28超导陶瓷可应用于磁悬浮技术）
P24
碳纳米材料是近年来人们十分关注的一类新型无机非金属材料，主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，在能源、信息、医药等领域有着广泛的应用前景。富勒烯是由碳原子构成的一系列笼状分子的总称，其中C60是富勒烯的代表物，C60的发现为碳纳米科学提供了重要的研究对象，开启了碳纳米材料研究和应用的新时代。（图5-29 C60作车轮的纳米汽车）
碳纳米管可以看成是由石墨片层卷成的管状物，具有纳米尺度的直径。碳纳米管的比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能，可以用于生产复合材料、电池和传感器。
石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，其独特的结构使其电阻率低，热导率高，具有很高的强度。作为一种具有优良性能的新型材料，石墨烯在光电器件、超级电容器、电池和复合材料等方面的应用研究正在不断深入。（图5-31 使用了石墨烯材料的动力电池和超轻海绵）
真题链接（2023全国甲卷35节选）将酞菁—钴钛菁—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：
(1)图1所示的几种碳单质，它们互为 ，其中属于原子晶体的是 ，间的作用力是 。
P25
2.下列物品或设施：
①陶瓷餐具 ②砖瓦 ③混凝土桥墩 ④门窗玻璃 ⑤水品镜片
⑥石英钟 ⑦水品项链 ⑧硅太阳能电池 ⑨石英光导纤维 ⑩计算机芯片
(1)含有硅单质的是 (填序号，下同)。
(2)含有二氧化硅的是 。
(3)含有硅酸盐的是 。
3.氢氟酸是HF的水溶液，可与SiO 发生反应生成SiF 和H O。请写出该反应的化学方程式。想一想为什么可以用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃。
4.SiO 是一种酸性氧化物，能与强碱溶液反应。例如，SiO 与NaOH反应可生成Na2SiO3。Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂。实验室盛放碱溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞。请解释原因，并写出相关反应的化学方程式。
5.氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，但生产成本较高。
真题链接1、（2022河北卷7）下列说法错误的是
A．CaF2与浓H2SO4糊状混合物可用于刻蚀玻璃
B．NaOH是强碱，因此钠盐的水溶液不会呈酸性
C．溶洞的形成主要源于溶解CO2的水对岩石的溶蚀作用
D．KMnO4与H2C2O4的反应中，Mn2+既是还原产物又是催化剂
真题链接2、（2022山东卷17节选）工业上以氟磷灰石[，含等杂质]为原料生产磷酸和石膏，工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)酸解时有产生。氢氟酸与反应生成二元强酸，离子方程式为 。
P28
7.氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：
(1)请写出氮化硅中氮元素的化合价，以及以上反应中的氧化剂和还原剂。
(2)若该反应生成11.2L一氧化碳(标准状况),则生成氮化硅的质量是多少
8.请用实验方法证明某无色晶体是(NH4)2SO 。
9.氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
(1)写出合成塔和氧化炉中发生反应的化学方程式，并指出其中的氧化剂和还原剂。
(2)请思考A是什么物质，以及向吸收塔中通入A的作用。
(3)工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可选择 作为罐体材料。
a.铜 b.铂 c.铝 d.镁
(4)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境，人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。前者使用具有碱性的Na2CO3溶液等吸收尾气，后者使用NH3或其他物质将氮氧化物还原为N2。请以尾气中的NO2处理为例，写出相关反应的化学方程式，并查阅资料，了解还有哪些尾气处理方法。
P30
1.在两支试管中分别加入1mLNa2S溶液，向其中一支边振荡边滴加H2SO3溶液，另一支边振荡边滴加酸性KMnO4溶液，用浸NaOH溶液的棉团分别塞住两个试管口，观察并记录实验现象。
【答案】滴加H2SO3溶液的试管中产生淡黄色沉淀，滴加KMnO4溶液的试管中KMnO4溶液褪色
2.如下图所示连接仪器装置，向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热，观察并记录实验现象。
【答案】品红溶液内导管末端有气泡冒出，品红溶液褪色
将0.5g硫粉和1.0g铁粉均匀混合，放在石棉网（或陶土网）上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，观察并记录实验现象。
【答案】玻璃棒触及的硫粉与铁粉的混合物陆续变为红热状态，冷却后是黑色固体
真题链接（2023湖北卷18节选）学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：(1)铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为 ，装置B的作用为 。
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