新高考化学化学第五章 化工生产中的重要非金属元素 试题及答案

新高考化学化学第五章化工生产中的重要非金属元素试题及答案
一、选择题
1．某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成．某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究．
下列有关说法不正确的是（）
A．由Ⅱ可知X中一定存在SiO2
B．无法判断混合物中是否含有Na2O
C．1.92 g固体成分为Cu
D．15.6 g混合物X中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1
【答案】B
【解析】
途径a：15.6gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，所以是铜离子的颜色，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为二氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，又Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu；结合途径b可知15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g，固体中一定还有氧化钠，其质量为9.2g，
A．由以上分析可知X中一定存在SiO2，故A正确；
B.15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，只有氧化钠与水反应，混合物中一定含有Na2O，故B错误；
C．Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu，故C正确；
D．设氧化铁的物质的量是x，金属铜的物质的量是y，由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出：Fe2O3～2Fe3+～Cu，则160x+64y=6.4，64y﹣64x=1.92，解得
x=0.02mol，y=0.05mol，所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g，金属铜的质量为0.05mol×64g/mol=3.2g，则原混合物中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1，故D正确；
【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算，侧重于学生的分析和计算能力的考查，为高考常见题型，注意掌握检验未知物的采用方法，能够根据反应现象判断存在的物质，注意合理分析题中数据，根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量，难度中等．
2．浓硫酸与下列物质反应(可以加热)，既体现酸性、又体现氧化性的是( )
A．铜B．炭C．五水硫酸铜D．氧化铜
【答案】A
【详解】
A．铜与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，浓硫酸表现酸性和强氧化性，A符合题意；
B．炭与浓硫酸在加热条件下反应，生成二氧化碳、二氧化硫和水，浓硫酸表现强氧化性，B不符合题意；
C．五水硫酸铜中加入浓硫酸，生成无水硫酸铜，浓硫酸表现吸水性，C不符合题意；D．氧化铜与浓硫酸反应，生成硫酸铜和水，浓硫酸表现酸性，D不符合题意；
故选A。

3．工业上获得下列物质不是以海水或海洋资源为主要原料的是( )
①Fe ②Mg ③Na ④NaOH ⑤I2 ⑥Cu ⑦Si
A．①⑥⑦B．①②⑦C．⑤⑥⑦D．①④⑥
【答案】A
【详解】
①Fe是用CO还原铁矿石制得；
②Mg是先从海水中分离出MgCl2，然后熔融电解获得；
③Na是先从海水中提取食盐，然后熔融电解获得；
④NaOH是电解饱和食盐水获得；
⑤I2是从海藻类植物中提取的；
⑥Cu是采用高温氧化铜矿石的方法获得；
⑦Si是在高温条件下，用焦炭还原二氧化硅获得；
综合以上分析，①⑥⑦不是以海水或海洋资源为主要原料获得，故选A。

4．下列选项中，描述与结论都正确的是( )
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】
A．常温下可以用铁罐运输浓硫酸，是由于浓硫酸具有强氧化性，会将金属Fe表面氧化，产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属的进一步氧化，即发生钝化现象，不是二者不反应，结论不合理，A错误；
B．SO2溶于水后与水反应产生H2SO3，H2SO3电离产生H+使溶液显酸性，因此将SO2通入紫色石蕊溶液，溶液变红色，描述不符合事实，B错误；
C．由于浓盐酸具有挥发性，挥发产生的HCl与氨气反应产生NH4Cl白色固体小颗粒，因此
用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验氨气，会发现两者反应会产生大量白烟，C 正确； D ．加热铝箔时Al 与空气中的O 2反应产生Al 2O 3，Al 2O 3熔点高达2050℃，但Al 的熔点只有660℃，故加热仔细打磨的铝箔，铝箔会熔化但不滴落，证明Al 易与O 2反应，产物的熔点高，铝单质的熔点较低，描述有问题，D 错误； 故合理选项是C 。

5．现今手机等电子产品产业蓬勃发展，推动了高纯硅的生产与应用。

工业上用“西门子法”。

以硅石(SiO 2) 为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如下图所示。

下列说法不正确的是
已知：SiHCl 3室温下为易挥发、易水解的无色液体。

A ．“还原”过程需要在高温条件下，该反应的主要还原产物为Si B ．为最大程度节约成本，上述 生产工艺中能循环使用的物质只有H 2
C ．为防止SiHCl 3水解而损失、氢气爆炸，“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行
D ．“氧化”过程反应的化学方程式为Si+3HC1200-300C
︒SiHCl 3+H 2
【答案】B 【分析】
二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅，加入稀硫酸除去氧化镁，过滤得到硅，通入氯化氢在200～300℃下反应生成SiHCl 3，与最后与氢气反应生成Si 。

【详解】
A ．二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅，还原产物为硅，镁和硅反应可生成Mg 2Si ，故A 正确；
B ．流程中H 2、HCl 既是反应物也是生成物，则可循环使用，故B 错误；
C ．“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行，可防止SiHCl 3水解而损失、氢气爆炸，故C 正确；
D ．由流程可知，通入氯化氢在200～300℃下反应生成SiHCl 3，反应的化学方程式为Si+3HCl
200-300C
︒SiHCl 3+H 2，故D 正确；
故选B 。

6．下列反应在指定条件下能实现的是
A ．HClO −−−→光照
HCl B ．Fe 2H O −−−→高温Fe 2O 3 C ．S 2O
−−−→点燃
SO 3 D ．S Fe
Δ
−−→Fe 2S 3 【答案】A
【详解】
A．HClO在光照条件下能发生分解，生成HCl和O2，A正确；
B．Fe与水蒸气在高温条件下反应，生成Fe3O4和H2，B不正确；
C．S在O2中点燃，只能生成SO2，不能生成SO3，C不正确；
D．S与Fe在加热条件下反应，只能生成FeS，D不正确；
故选A。

7．下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是（）
a b c
A Al AlCl3Al(OH)3
B NO NO2HNO3
C Si SiO2H2SiO3
D S SO2H2SO4
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】
试题分析：A项：用Al(OH)3无法一步生成Al，故错。

B项：可以。

如2NO+O2=2NO2，
3NO2+H2O=2HNO3+NO，Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，故正确。

C项：SiO2无法一步生成H2SiO3，H2SiO3无法一步生成Si，故错。

D项：H2SO4无法一步生成FeS2，故错。

故选B。

考点：无机推断
点评：本题考查的是无机推断的知识，要求学生对课本中的化学反应要熟悉掌握，识记化学方程式的书写。

8．某固体物质和某溶液在一定条件下反应，产生气体的相对分子质量(或平均相对分子质量)为45，则发生反应的物质一定不可能是
A．Zn和浓H2SO4B．Cu和浓HNO3
C．Na2O2和NH4Cl浓溶液D．C和浓HNO3
【答案】C
【解析】
试题分析：A．Zn和浓H2SO4，开始发生反应：Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O。

当随着反应的进行，溶液变稀后，会发生反应：Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4＋H2↑。

最后得到的气体为SO2与H2的混合气体。

SO2的相对分子质量为64，H2的相对分子质量为2．因此混合气体的平均相对分子质量可能为45．正确。

B．C和浓HNO3。

发生反应：C+4HNO3(浓）CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。

CO2与4NO2的相对分子质量分别是44、46．所以混合气体平均相对分子质量可能为45．正确。

C．Na2O2和溶液中的水发生反应：
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。

产生的NaOH与溶液中的溶质NH4Cl发生反应：
NaOH+NH4Cl NaCl++H2O+ NH3↑。

得到的气体中含有O2与NH3的相对分子质量都比45小，所以不可能平均为45．错误。

D．Cu和浓HNO3，开始发生反应：
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2↑+2H2O。

当溶液变为稀硝酸时，发生反应：3Cu＋
8HNO3(稀)=2Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。

NO2、NO的相对分子质量分别是46、28，因此混合气体的平均相对分子质量可能为45．正确。

考点：考查物质之间的相互反应得到的气体成分的相对分子质量的关系的知识。

9．对下列事实的解释正确的是
A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定
B．不用浓硝酸与铜屑反应来制取硝酸铜，说明浓硝酸具有挥发性
C．足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化Fe2＋
D．锌与稀硝酸反应得不到氢气，说明稀硝酸能使锌钝化
【答案】A
【详解】
A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中避光保存，说明浓硝酸见光易分解，故A正确；B．铜与浓硝酸反应生成二氧化氮，污染环境，通常利用硝酸与氧化铜反应取硝酸铜，与浓硝酸挥发性无关，故B错误；
C．铁与硝酸反应首先生成硝酸铁，溶液呈浅绿色由过量的铁与铁离子反应生成亚铁离子所致，故C错误；
D．硝酸为氧化性酸，与锌反应不能生成氢气，生成氮的氧化物等，与钝化无关，故D错误；故选A。

10．标况下，将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中，充分反应后，下列叙述不正确的是(设试管中的溶质不往试管外扩散)
A．此反应中水既不是氧化剂又不是还原剂
B．试管内溶液中溶质的物质的量浓度为1/22.4mol/L
C．溶液体积占试管容积的三分之二
D．若将试管中的气体换为氯化氢或者氨气,则水充满试管
【答案】C
【详解】
A、将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中，发生的反应为3NO2+H2O===2HNO3+NO，水既不是氧化剂又不是还原剂，A正确；
B．试管内溶液中溶质是硝酸，设试管容积为V浓度为12
23
22.4
12
23
V
V
⨯
⨯
=1/22.4 mol/L，B正确；
C．溶液体积占试管容积的12
23
V⨯，C错误；
D．若将试管中的气体换为氯化氢或者氨气，则水充满试管，D正确。

答案选C。

【点睛】
本题侧重于考查氮的氧化物的性质及化学方程式的有关计算，注意一氧化氮与水不反应，二氧化氮与水反应有一氧化氮生成，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，掌握反应的原理是解答的关键，题目难度中等。

11．将一定量的锌与浓度为18.5mol/L的100mL浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成26.88L标准状况下的气体，反应后测得溶液中氢离子浓度为1.0mol/L，则生成的气体的物质的量之比为
A．n(SO2)/n(H2)=1/1 B．n(SO2)/n(H2)=4/1
C．n(SO2)/n(H2)=1/4 D．n(SO2)/n（H2）=3/2
【答案】A
【详解】
根据题意，发生反应的化学方程式为Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O，
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，设反应生成SO2的物质的量为x mol，生成氢气的物质的量为y mol，列方程为x+y=26.88÷22.4=1.2mol，2x+y=18.5×0.1-1.0×0.1÷2=1.8，解得
x=0.6mol,y=0.6mol,则n(SO2)/n(H2)=1/1，答案选A。

12．一定条件下，氨气和氟气发生反应：4NH3+3F2→NF3 +3NH4F，其中产物NF3分子结构和NH3相似。

下列有关说法错误的是( )
A．NF3分子含有极性共价键B．NF3属于共价化合物
C．氧化剂与还原剂物质的量之比 3：1 D．上述反应中，反应物和生成物均属于共价分子
【答案】D
【分析】
4NH3+3F2=NF3+3NH4F中，N元素的化合价由-3价升高为+3价，F元素的化合价由0降低为-1，NH4F为离子化合物，含有离子键和共价键，以此来解答。

【详解】
A．NF3分子中含有氮氟化学键，该化学键是极性共价键，故A不选；
B．NF3分子结构和NH3相似，都属于共价化合物，故B不选；
C．在4NH3+3F2=NF3+3NH4F中，N元素的化合价由-3价升高为+3价，F元素的化合价由0降低为-1，氧化剂是氟气，还原剂是氨气，有方程式可知，氧化剂与还原剂物质的量之比3：1，故C不选；
D．NH4F是离子化合物，为离子晶体，故D选；
故选：D。

13．将一定质量的金属铜溶于50mL11mol·L-1的浓硝酸中，待铜完全溶解后，生成了
0.2molNO2和NO的混合气体，并测得溶液中氢离子浓度为1mol·L-1.假设反应后溶液的体积仍为50mL，则金属铜的质量为
A．6.4g B．9.6g C．11.2g D．12.8g
【答案】B
【解析】
试题分析：反应前硝酸的物质的量为0.05L×11mol/L=0.55mol，反应剩余硝酸的物质的量为0.05L×1mol/L=0.05mol，所以参加反应的硝酸是0.5mol，生成气体的物质的量为0.2mol，根据氮原子守恒，生成硝酸铜为（0.5-0.2）÷2=0.15mol，则金属铜的质量为
0.15mol×64g/mol=9.6g，答案选B。

考点：考查物质的量的计算，硝酸的化学性质等知识。

14．将19.2g的铜屑投入到400 mL浓度均为0.5mol/L HNO3和H2SO4的混合溶液中，溶液增加的质量为
A．4.5 g B．9.9 g C．13.2 g D．14.7 g
【答案】B
【详解】
Cu与稀硫酸、稀硝酸反应的离子方程式为3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4 H2O，据题可知
Cu的物质的量=19.2g
64
=0.3mol，氢离子的物质的量是0.4×(0.5+1.0 ) =0.6mol，硝酸根离子
的物质的量是0.4×0.5 =0.2mol，所以氢离子不足，当转移0.45mol的电子时参加反应的Cu
的物质的量=0.45
2
=0.225mol，产生NO的物质的量=
0.45
3
=0.15mol，参加反应的Cu的质量
是0.225×64=14.4g，生成NO的质量是0.15×30 =4.5g，所以溶液增重14.4-4.5=9.9g，故B正确；答案选B。

15．下列实验操作、现象和结论均正确的是（）
A 向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯
水，再滴加淀粉溶液
加入淀粉溶液
后溶液变蓝色
氧化性：Cl2＞I2
B将可调节高度的铜丝伸入稀硝酸中溶液变蓝铜与稀硝酸发生置换反应
C 向溶液X中滴加稀硝酸，再滴加
Ba（NO3）2溶液
出现白色沉淀溶液X中一定含有SO42-
D常温下将铝片放入浓硝酸中无明显现象铝与浓硝酸不反应
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
试题分析：A、氯气和碘离子反应生成碘单质和氯离子，氯气的氧化性比碘单质强，碘遇到淀粉显蓝色，故正确；B、铜和硝酸反应不是置换反应，故错误；C、溶液中可能是硫酸根离子，或亚硫酸根离子，故错误；D、铝常温下在浓硝酸中钝化，故错误。

考点：氧化性的比较，硝酸的性质，硫酸根离子的检验
16．某稀硫酸和稀硝酸混合溶液100 mL，逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉加入量的变化如图所示。

下列说法错误的是()
A．H2SO4浓度为4 mol/L
B．溶液中最终溶质为FeSO4
C．原混合酸中NO3-浓度为0.2 mol/L
D．AB段反应为：Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋
【答案】C
【分析】
由图象可知，由于铁过量，OA段发生反应为：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段发生反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段发生反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑．最终消耗Fe为22.4g，此时溶液中溶质为 FeSO4，则n（ FeSO4）=n（Fe），由硫酸根守恒n（H2SO4）=n（ FeSO4），
根据OA段离子方程式计算原混合酸中NO3-物质的量，再根据c=n
V
计算c（H2SO4）、c
（NO3-）。

【详解】
A、反应消耗22.4g铁，也就是22.4g÷56g/mol＝0.4mol，所有的铁都在硫酸亚铁中，根据硫酸根守恒，所以每份含硫酸0.4mol，所以硫酸的浓度是4mol/L，A正确；
B、硝酸全部被还原，没有显酸性的硝酸，因为溶液中有硫酸根，并且铁单质全部转化为亚铁离子，所以溶液中最终溶质为FeSO4，B正确；
C、OA段发生反应为：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，硝酸全部起氧化剂作用，所以n （NO3-）=n（Fe）＝0.2mol，NO3-浓度为2mol/L，C错误；
D、由图象可知，由于铁过量，OA段发生反应为：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段发生反应为：Fe+2Fe3+＝3Fe2+，BC段发生反应为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，D正确。

答案选C。

【点晴】
该题难度较大，解答的关键是根据图象分析各段发生的反应，注意与铁的反应中硝酸全部起氧化剂作用。

在做此类题目时，应当先分析反应的过程，即先发生的是哪一步反应，后发生的是哪一步。

计算离子时注意用离子方程式计算。

还需要用到一些解题技巧来简化计算过程，比如合理使用守恒原理等。

17．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。

下列说法不正确的是（）
A．途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:2
B．相对于途径①、③，途径②更好地体现了绿色化学思想
C．1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.75mol
D．Y可以是葡萄糖
【答案】C
【详解】
A、根据反应式3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，硫酸与硝酸的物质的量之比是3︰2，选项A正确；
B、途径①③中均生成大气污染物，而②没有，所以选项B正确；
C、1mol硫酸铜可以生成0.5mol氧化亚铜，转移1mol电子，所以生成0.25mol氧气，选项C不正确；
D、醛基能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化，生成氧化亚铜，葡萄糖含有醛基，D正确；
所以正确的答案选C。

18．某溶液X中仅可能含有K＋、Na＋、Fe2＋、Fe3＋、NH4+、SO42-、SO32-、CO32-、I－、Cl－中的一种或多种，且溶液中各离子浓度相同。

现进行下列实验，下列说法正确的是 ()
A ．该溶液X 中可能有Fe 3＋、Na +
B ．取样溶液Z ，滴加氯化钡溶液出现沉淀，可推出X 中一定存在SO 42-、SO 32-中的某一种
C ．该溶液可能由是硫酸亚铁、碘化钾和氯化铵溶于水后得到的
D ．如果气体Y 能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明溶液中一定含有NH 4+ 【答案】C 【分析】
由题给实验现象可知，向溶液X 中加入过量氯水和四氯化碳后，溶液分层，下层呈紫红色，说明溶液中一定存在I －
，一定不含Fe 3＋
；向上层一份溶液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，此时不能确定是否含有Cl －，向另一份中加入氢氧化钠溶液共热，生成红褐色沉淀，说明溶液X 中一定含有Fe 2＋
，一定不含有SO 32-和CO 32-；有气体生成，说明溶液中一定有NH 4+；溶液Z 的焰色反应为黄色火焰，此时不能确定是否含有Na ＋
，透过蓝色钴玻璃片，火焰为紫色，说明溶液中一定含有K ＋，由溶液中各离子浓度相同，结合电荷守恒可
知，溶液中含有SO 42-和Cl －，综上可知，溶液X 中一定含有K ＋、Fe 2＋、NH 4+、I －
、SO 42-和
Cl －，一定不含有Fe 3＋、SO 32-、CO 32-和Na ＋。

【详解】
A 项、溶液X 中一定没有Fe 3＋、Na +，故A 错误；
B 项、因溶液X 中一定含有Fe 2＋，一定不含有SO 32-，若取样溶液Z ，滴加氯化钡溶液出现沉淀，可推出X 中一定存在SO 42-，故B 错误；
C 项、由以上分析可知，溶液X 可能由是等物质的量的硫酸亚铁、碘化钾和氯化铵溶于水后得到的，故C 正确；
D 项、氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D 错误； 故选C 。

【点睛】
根据实验现象和离子共存是解答的突破口，由溶液中各离子浓度相同，结合电荷守恒是判断的关键所在。

19．标准状况下，使2NO 和2O 按4：1体积比充满干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液
面逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，则最终该溶液中溶质的物质的量浓度为()
A ．
1
mol /L 14 B ．
4
mol /L 5
C ．
1
mol /L 28
D ．
1
mol /L 42
【答案】C
【分析】
设出二氧化氮和氧气的体积，NO 2和O 2按体积比4：1混合后充入一干燥烧瓶中，把烧瓶倒置于水中发生反应：4NO 2+O 2+2H 2O=4HNO 3，根据方程式计算． 【详解】
设混合气体中含有4VLNO 2，1VLO 2，则烧瓶的体积为5VL ，
23
22+O +2H O =4/22.41/22.4
4N 4/O 4HNO 22.4
3422.41=
c HN mol/L 5
28
O =
（）；故答案为C 。

【点睛】
明确二氧化氮与氧气的反应是解题关键，注意掌握物质的量的相关计算公式的运用。

20．当氨气与氧气一起通过灼热的铂丝网时，在导出的产物中，不可能出现的物质是（ ） A ．NH 4NO 3 B ．H 2O
C ．N 2
D ．NO 2
【答案】C 【详解】
在铂丝的催化作用下，发生氨气的催化氧化：32
2Pt
4NH +5O 4NO+6H O ∆
，NO 遇到O 2变为NO 2，NO 2和H 2O 反应生成HNO 3，HNO 3和NH 3反应可以生成NH 4NO 3，故选C 。

21．有一瓶澄清的溶液，只可能含有 NH 4+、Na +、Mg 2+、Ba 2+、Fe 3+、Clˉ、Brˉ、Iˉ、CO 32ˉ、SO 42—中的几种，且浓度均为 0.1mol L —1。

进行以下实验： ①取少量溶液，滴加盐酸至溶液呈酸性，无明显现象。

②取少量溶液，滴加少许新制氯水，再加淀粉溶液，溶液变蓝
③取少量溶液，向其中逐滴加入 NaOH 溶液至碱性，过程中均无沉淀产生。

将此溶液分为两等份，第一份加热，有气体放出；第二份溶液中加入Na 2CO 3 溶液，有白色沉淀生成。

下列结论不正确的是
A ．肯定含有的阳离子是 NH 4+、Ba 2+
B ．肯定含有的阴离子是Iˉ、Clˉ、Brˉ
C ．肯定不含有的离子是 Fe 3+、CO 32ˉ、SO 42ˉ
D ．不能确定是否含有的离子是 Na + 【答案】D 【详解】
①取少量溶液，滴加盐酸至溶液呈酸性，无明显现象，说明该溶液中不含有23CO -
； ②取少量溶液，滴加少许新制氯水，再加淀粉溶液，溶液变蓝，说明原溶液中含有I -，因Fe 3+与I -不能共存，故不含Fe 3+；
③取少量溶液，向其中逐滴加入 NaOH 溶液至碱性，过程中均无沉淀产生，说明原溶液中
不含有Mg 2+，将此溶液分为两等份，第一份加热，有气体放出，说明此溶液中含有NH 3•H 2O ，说明原溶液中含有+
4NH ；第二份溶液中加入Na 2CO 3 溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有Ba 2+，因Ba 2+与24SO -不能大量共存，故原溶液中不含有24SO -
； 通过实验确定的离子有：Ba 2+、+4NH 、I -，根据离子浓度均为 0.1mol L -1结合电荷守恒可知阴离子中一定含有Cl -、Br -，因此溶液中一定不含有Na +， 综上所述，答案为：D 。

【点睛】
高中阶段对于Na +的检验，常见方法有：①根据焰色反应确定，若颜色反应火焰为黄色，则说明溶液中含有钠元素；②可根据电荷守恒进行分析。

22．依据图中氮元素及其化合物的转化关系，判断下列说法中不正确．．．
的是（ ）
A ．X 是N 2O 5
B ．可用排水法收集NO 、NO 2气体
C ．由NO 2→NO ，无须另加还原剂也可实现
D ．由NH 3→N 2，从理论上看，NH 3可与NO 2反应实现 【答案】B 【分析】
A ．图象可知X 为+5价对应的氮的氧化物；
B ．一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮气体；
C ．氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸；
D ．氨气中氮元素化合价-3价，二氧化氮中氮元素化合价+4价二者反应生成氮气； 【详解】
A ．图中氮元素及其化合物的转化关系可知，X 为+5价对应的氮的氧化物是N 2O 5，A 正确；
B ．一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮气体，不可用排空气法收集NO 气体，B 错误；
C ．氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，工业上以NH 3、空气、水为原料生产硝酸，C 正确；
D ．NH 3可与NO 2反应生成氮气，8NH 3+6NO 2=7N 2+12H 2O ，D 正确；
答案选B。

【点睛】
本题考查了氮元素及其化合物的性质、主要是个价态存在物质的氧化还原反应，掌握基础是解题关键，题目难度中等
23．如图装置可以达到实验目的的是
选
实验目的X中试剂Y中试剂
项
A用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2饱和食盐水浓硫酸
B用Na2SO3与浓盐酸制取并收集纯净干燥的SO2饱和Na2SO3溶液浓硫酸
C用Zn和稀盐酸制取并收集纯净干燥的H2NaOH溶液浓硫酸
D CaCO3和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2饱和NaHCO3溶液浓硫酸
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【分析】
X之前的装置为发生装置，而集气瓶不能进行加热；X和Y装置为除杂装置，Y之后的装置为气体的收集装置，其中导管长进短出，为向上排空气法收集气体。

【详解】
A.用MnO2和浓盐酸制取Cl2需要加热条件，图示装置不能完成，故A错误；
B.用Na2SO3与浓盐酸制取SO2，二氧化硫气体中会混有氯化氢气体，应用饱和的亚硫酸氢钠进行除杂，若用亚硫酸钠，二氧化硫会与亚硫酸钠发生反应，故B错误；
C.氢气的密度比空气的密度小，所以应用向下排空气法进行收集，而图示方法用的是向上排空气法，故C错误；
D.碳酸钙与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，可以用饱和的碳酸氢钠进行除杂，后进行干燥可得到纯净的二氧化碳，故D正确；
综上所述，答案为D。

24．向BaCl2溶液中通入SO2气体，溶液仍然澄清；若将BaCl2溶液分盛在两支试管中，一只试管加稀HNO3,另一只加NaOH溶液，然后再通入SO2气体，结果两支试管都有白色沉淀
产生。

由此得出的下列结论中不合理
．．．的是
A ．SO 2是酸性氧化物、SO 2具有还原性
B ．两支试管中的白色沉淀不是同种物质
C ．BaCl 2既能跟强酸、又能跟强碱反应，具有两性
D ．升高pH 时，SO 2水溶液中SO 32-浓度增大 【答案】C 【分析】
根据SO 2的化学性质（酸性氧化物的性质、还原性）分析判断。

【详解】
SO 2与水反应生成的H 2SO 3是弱酸，故SO 2通入BaCl 2溶液不会生成BaSO 3和HCl 。

SO 2通入BaCl 2和稀硝酸的混合溶液中，SO 2被稀硝酸氧化为SO 42-，再与BaCl 2溶液反应生成BaSO 4沉淀；SO 2通入BaCl 2和NaOH 的混合溶液中，SO 2与NaOH 反应生成Na 2SO 3和水，再与BaCl 2溶液反应生成BaSO 3沉淀。

故A 、B 项正确，C 项错误。

H 2SO 3水溶液中存在两步电离，升高pH 时，促进电离，SO 32-浓度增大，D 项正确。

本题选C 。

【点睛】
SO 2有较强的还原性，稀硝酸有强氧化性，两者能发生氧化还原反应。

25．有50mL 某气体，可能含有CO 2、O 2、NH 3中的一种或几种，将其通过浓H 2SO 4没有发现体积变化。

通过足量Na 2O 2后，体积变为30mL ，则该气体可能为（ ） A ．CO 2为20mL ，NH 3为30mL B ．NH 3为40mL ，O 2为10mL C ．CO 2为30mL ，O 2为20mL D ．CO 2为40mL ，O 2为10mL
【答案】D 【解析】
试题分析：有50mL 某气体，可能含有CO 2、O 2、NH 3中的一种或几种，将其通过浓H 2SO 4没有发现体积变化，说明不含有NH 3；通过足量Na 2O 2后，体积变为30mL ，说明含有CO2气体，根据反应方程式：2Na 2O 2+2CO 2 =2Na 2CO 3+ O 2，根据方程式可知，每有2体积的CO 2发生反应，气体的体积会减少1体积，则反应减少的气体的体积是50mL-30mL=20mL ，则含有CO 2的体积是40mL ，反应产生的O 2体积是20mL ，还有10mL 的O 2，故选项D 正确。

考点：考查混合气体的组成与性质的知识。

二、实验题
26．某化学学习小组为探究2NO 和2SO 的反应，特进行如下实验（如下图所示）。

图1 图2 图3
（1）图1两集气瓶中________（填“上”或“下”）瓶颜色深。

（2）图2中反应的现象是___________。

（3）图3中“有红棕色气体产生”说明2SO 和2NO 反应的产物中有________，说明2NO 在该反应中显________性。

（4）由图2和图3中的现象写出2NO 和2SO 反应的化学方程式：__________。

【答案】下 两气体混合后，颜色消失 NO 氧化 223NO SO NO SO ==+=+ 【分析】
根据操作过程可知：二氧化硫与二氧化氮气体混合后产生的无色气体遇到空气变为红棕色，说明反应产生了无色气体一氧化氮，而二氧化硫被氧化为三氧化硫，据此进行分析。

【详解】
(1) NO 2是红棕色气体而SO 2是无色气体，所以下瓶颜色更深，故答案为：下； (2)结合图2和图3中的操作现象可知，二种气体混合后发生反应：
223SO + NO = SO + NO ；NO 2参与了反应被消耗，故答案为：两气体混合后，颜色消失；
(3)产生的NO 和O 2反应产生红棕色的NO 2，所以说明产物有NO ，NO 2反应后得到NO ，N 元素化合价降低，所以NO 2显氧化性，故答案为：NO ；氧化； (4)由现象分析可知答案为：223SO + NO = SO + NO ； 【点睛】
常见的有颜色的气体：氟气：浅黄绿色 氯气：黄绿色 溴蒸汽：红棕色 碘蒸汽：紫色 二氧化氮：红棕色。

27．将铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO 的体积和剩余金属的质量如下表（假设硝酸的还原产物只有NO ）：
试通过计算填空：
（1）硝酸的物质的量浓度为____________________。

（2）②中溶解了 _______________g Fe 。

（3）③中溶解了_______________g Cu 。

（4）④中V=_______________L. 【答案】4mol/L 16.8 9.6 8.96 【分析】
由表中数据可以知道，实验①②都有金属剩余，则溶液中不可能含有硝酸铁，溶液中金属。