人教高一化学第五章 化工生产中的重要非金属元素 知识点及练习题及答案

人教高一化学第五章化工生产中的重要非金属元素知识点及练习题及答案
一、选择题
1．二氯化二硫（S2Cl2）是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构与双氧水分子相似。

常温下，S2Cl2是一种橙黄色液体，遇水可发生反应，并产生能使品红褪色的气体。

下列说法中不正确的是
A．S2Br2与S2Cl2结构相似，沸点S2Br2 > S2Cl2
B．S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl
C．S2Cl2中S显—1价
D．2S2Cl2＋2H2O＝SO2↑＋3S↓＋4HCl
【答案】C
【详解】
A. 组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高；S2Br2与S2Cl2结构相似，S2Br2相以分子质量较大，所以沸点S2Br2 > S2Cl2，A正确；
B. 由题中信息分子结构与双氧水分子相似，双氧水的结构式为H-O-O-H，所以S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl，B正确；
C. 氯和硫都是第3周期元素，氯的非金属性较强，所以S2Cl2中Cl显-1价，S显+1价，C错误；
D. 由题中信息S2Cl2遇水可发生反应，并产生能使品红褪色的气体，可知反应后生成二氧化硫，所以S2Cl2与水发生反应的化学方程式为2S2Cl2＋2H2O＝SO2↑＋3S↓＋4HCl，D正确；故选C。

2．已知：稀硝酸能与SO2或亚硝酸盐发生氧化还原反应：3SO2+2HNO3+H2O=3H2SO4+2NO。

下列过程中最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是( )
A．Fe(NO3)2溶液→通入SO2+过量盐酸→加BaCl2溶液→白色沉淀
B．Ba(NO3)2溶液→加过量盐酸→加Na2SO3溶液→白色沉淀
C．无色溶液→加稀HNO3→加BaCl2溶液→白色沉淀
D．无色溶液→加过量盐酸→无色溶液→加BaCl2溶液→白色溶液
【答案】C
【详解】
A．硝酸亚铁中有硝酸根离子存在，加入过量的稀盐酸，就相当于硝酸存在，通入二氧化硫气体，二氧化硫与水生成亚硫酸，被硝酸氧化成硫酸根离子，加氯化钡最终生成BaSO4沉淀，A不符合题意；
B．硝酸钡溶液中有硝酸根离子存在，加入过量的稀盐酸，就相当于硝酸存在，加入亚硫酸钠，亚硫酸根离子被硝酸氧化成硫酸根离子，所以一定是硫酸钡白色沉淀，B不符合题意；
C．无色溶液加入稀硝酸，加入氯化钡，Ag+可能干扰，最终生成的白色沉淀可能是AgCl或BaSO4，C符合题意；
D．无色溶液，加盐酸无沉淀，就排除了亚硫酸钡和氯化银，因为亚硫酸钡会和盐酸生成
二氧化硫和水，再加氯化钡有生成沉淀，所以一定是硫酸钡白色沉淀，D 不符合题意； 答案选C 。

3．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 。

4．下列除去括号内的杂质所选择的试剂及方法均正确的是( )
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
【答案】D 【详解】
A ．NaBr 溶液(NaI)中加入氯水，不仅除掉了I -，也除掉了Br -，最后所得溶液为NaCl ，A 不正确；
B ．NaHCO 3溶液(Na 2CO 3)中加入石灰水，NaHCO 3、Na 2CO 3都转化为CaCO 3沉淀，最后得不到NaHCO 3溶液，B 不正确；
C ．SO 2(HCl)中加入饱和食盐水，HCl 溶解于溶液，SO 2也会有大量溶解，C 不正确；
D ．MgCl 2溶液(CaCl 2)中加入石灰水，虽然MgCl 2转化为Mg(OH)2沉淀，但加入盐酸后，又会生成MgCl 2，D 正确； 故选D 。

5．向下列溶液中通入足量相应气体后，各离子组还能大量存在的是 A ．二氧化碳：K +、Na +、2-
3CO 、Cl -
B ．氨气：Mg 2+、Al 3+、Na +、-
3NO
C ．氯化氢：Ca 2+、Fe 3+、-
3NO 、Cl - D ．氯气：Na +、Ba 2+、-3HCO 、-
3HSO
【答案】C 【详解】
A ．CO 2、2-3CO 、H 2O 会发生反应产生3HCO -
，不能大量共存，A 不符合题意； B ．NH 3·H 2O 与Mg 2+、Al 3+会发生反应产生Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，不能大量共存，B 不符合题意；
C ．HCl 溶于水电离产生H +、Cl -，与选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，C 符合题意；
D ．氯气溶于水，反应产生HCl 、HClO ，HCl 与-
3HCO 会反应产生H 2O 、CO 2；HClO 与
-3HSO 会发生氧化还原反应，也不能大量共存，D 不符合题意；
故合理选项是C 。

6．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
SiHCl3+H2，故D正确；
故选B。

7．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ判断
A盛放氢氧化钠溶液试剂瓶用橡胶塞氢氧化钠可以与玻璃中的二氧
化硅反应生成粘性的硅酸钠
Ⅰ对，Ⅱ错，无
B氯水可以使有色布条褪色氯气具有漂白性Ⅰ错，Ⅱ对，有
C二氧化硅可以与水反应生成硅酸二氧化硅是酸性氧化物具有酸
性氧化物的通性
Ⅰ对，Ⅱ对，无
D 为增强漂白能力使用漂白粉时向漂
白粉溶液中加入少量白醋
醋酸的酸性比次氯酸强Ⅰ对，Ⅱ对，有
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】
A．氢氧化钠可以与玻璃中的二氧化硅反应生成粘性的硅酸钠所以要用橡胶塞，表述I、II 都正确；
B．氯水使有色布条褪色是因为生成次氯酸，不是氯气具有漂白性；
C．酸性氧化物对应的水化物是酸，二者有联系；
D．漂白粉的主要成分是次氯酸钙，漂白原理是次氯酸钙与酸反应产生的次氯酸生效，根据强酸制弱酸的原理，加入白醋能增强漂白能力，D正确。

8．某课外实验小组设计的下列实验不合理的是（）
A．制备并观察氢氧化亚铁
B．证明过氧化钠与水反应放热
C．制备并收集少量NO2气体
D．实验室制备少量氨气
【答案】C
【解析】
【详解】
A、甲可用于制备并观察氢氧化亚铁沉淀，符合，错误；
B、脱脂棉燃烧，说明反应放热，合理，错误；
C、二氧化氮与水反应，不能有排水法收集，不合理，正确；
D、丁可用于实验室制备少量氨气，正确；
答案选C。

9．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。

10．将装有60mLNO2、NO混合气的量筒倒立于水槽中，反应后气体体积缩小为40mL，则混合气体中NO2和NO的体积比是
A．5︰3 B．2︰3 C．1︰1 D．2︰1【答案】C
【详解】
设NO2体积为x mL
223
3NO+H O=2HNO+NO V
32
x60-40
∆
3 x =
2 6040
-
x=30 mL
混合气体中NO2和NO的体积比是1：1，故C正确。

11．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，由此判断水溶液中含有A．Cl－，SO B．Cl－，NO C．Cl－，CO D．Cl－，OH－
【答案】C
【解析】
加入硝酸后沉淀部分溶解，且产生无色无味能使澄清的石灰水变浑浊的气体，则该溶液中含有Cl－和CO32－，C项正确。

12．能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A．在硫酸亚铁溶液中通入氯气：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B．NH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液：2HCO-3＋Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO2-3 C．氢氧化亚铁溶于稀硝酸中：Fe(OH)2+2H＋=Fe2++2H2O
D．澄清石灰水与过量小苏打溶液混合：Ca2++OH-+HCO-3=CaCO3↓+H2O
【答案】A
【详解】
A．氯气会将亚铁离子氧化成铁离子，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故A正确；
B．过量的氢氧化钡也会把铵根反应掉，正确的离子方程式为NH+4+HCO-3＋Ba2++2OH-
=BaCO3↓+NH3·H2O+ H2O，故B错误；
C．硝酸具有强氧化性会把亚铁离子给氧化成铁离子，正确离子方程式为
3Fe(OH)2+NO3-+10H+=3Fe3++8H2O+NO↑，故C错误；
D．小苏打过量时氢氧根完全反应，所以正确离子方程式为Ca2++2OH-
+2HCO-3=CaCO3↓+H2O+CO2-3，故D错误；
综上所述答案为A。

13．在1L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质，其浓度分别为0.2mol·L-1和1.5 mol·L-1，现向该溶液中加入39.2 g铁粉使其充分反应。

下列有关说法正确的是
A．反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8 mol
B．反应后产生13.44 L H2（标准状况）
C．由于氧化性Fe3+>H+，故反应中先没有气体产生后产生气体
D．反应后溶液中Fe2＋和Fe3＋物质的量之和为0.9 mol
【答案】D
【分析】
硝酸铁和硫酸的物质的量分别为0.2摩尔和1.5摩尔，铁的物质的量为39.2/56=0.7mol，氧化性比较，硝酸氧化性最强，先反应，然后铁离子反应，最后氢离子反应。

Fe+4H++NO3-=Fe3++NO+2H2O
1 4 1 1
0.6 2.4 0.6 0.6
Fe+2Fe3+=3Fe2+
1 2 3
0.1 0.2 0.3
铁完全反应，没有剩余，溶液中存在0.6mol铁离子，0.3摩尔亚铁离子。

【详解】
A．反应后溶液中铁离子为0.6mol，错误，不选A；
B．没有产生氢气，错误，不选B；
C．先硝酸反应，错误，不选C；
D．铁离子与亚铁离子物质的量和为0.9mol，正确，选D。

答案选D。

14．CuSO4•5H2O在不同温度下分解情况不同，取5.00g该晶体在密闭容器中进行实验，测得分解后剩余固体质量与温度关系如图，下列说法不正确
．．．的是( )
A ．113℃分解得到的固体产物为CuSO 4•H 2O
B ．温度低于650℃时的分解反应，均不属于氧化还原反应
C ．650℃时的气态产物冷却至室温，可得组成为n (H 2SO 4)：n (H 2O)=1:4的硫酸溶液
D ．1000℃分解得到的固体产物为CuO 【答案】D 【分析】 n (CuSO 4•5H 2O)=
5.00g
250g/mol
=0.02mol ，CuSO 4•5H 2O 完全失去结晶水时，所得CuSO 4的质量
为0.02mol×160g/mol=3.20g ，由图中可知，刚好位于温度在258~650℃之间，说明在此之前，胆矾受热分解，只失去结晶水；650~1000℃之间，固体质量为1.60g ，其中Cu 元素的质量为0.02mol×64g/mol=1.28g ，则氧元素质量为1.60g-1.28g=0.32g ，物质的量为
0.32g
16g/mol
=0.02mol ，此固体为CuO ；1000℃之后，固体质量为1.44g ，其中Cu 元素质量为
1.28g ，则氧元素质量为1.44g-1.28g=0.16g ，物质的量为0.16g
16g/mol
=0.01mol ，此固体为
Cu 2O 。

【详解】
A ．113℃时，固体质量为3.56g ，失去结晶水的质量为5.00g-3.56g=1.44g ，物质的量为
1.44g 18g/mol =0.08mol ，则失去结晶水的数目0.08mol
0.02mol
=4，从而得出分解得到的固体产物为
CuSO 4•H 2O ，A 正确；
B ．由以上分析可知，温度低于650℃时的分解反应，只失去结晶水，CuSO 4的组成未变，所以均不属于氧化还原反应，B 正确；
C ．650℃时的气态产物中，SO 3与H 2O 的物质的量之比为0.02mol :0.10mol=1:5，所以冷却至室温，可得组成为n (H 2SO 4)：n (H 2O)=1:4的硫酸溶液，C 正确；
D ．由分析可知，1000℃分解得到的固体产物为Cu 2O ，D 不正确； 故选D 。

15．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。

16．下列说法正确的是（ ）
A ．向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色
B ．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定
C ．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe 2O 3和H 2
D ．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有吸水性 【答案】B 【详解】
A ．氯水中生成了盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，次氯酸具有强氧化性漂白，所以向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液先变红色后褪色，故A 错误；
B ．硝酸分解生成二氧化氮、氧气和水，二氧化氮是红棕色气体，浓硝酸溶解了二氧化氮而呈黄色，故B 正确；
C ．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe 3O 4和H 2，故C 错误；
D ．浓硫酸能将有机物中H 、O 元素以2：1水的形式脱去而体现脱水性，故浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖脱水生成炭黑，故D 错误； 故答案为B 。

【点睛】
氯水由于存在氯气和水的反应生成盐酸和次氯酸，所以氯水含有氯气分子，水，盐酸和次氯酸，与不同的试剂反应时，起作用的微粒不同；①与硝酸银反应：氯离子与硝酸银反应生成白色沉淀；②与碳酸钠反应：碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体；③与有色布条作用：次氯酸有漂白性，有色布条褪色；④与石蕊试液作用：先变红后褪色，因为溶液中有酸，显酸性，有次氯酸有漂白性；⑤与二氧化硫作用：黄绿色退去，二氧化硫和氯气和水反应生成硫酸和盐酸。

17．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 。

18．类推法在化学学习中经常采用，下列类推的结论正确的是（） A ．由Cl 2＋2KBr=2KCl ＋Br 2，所以F 2也能与KBr 溶液反应置换出Br 2
B ．常温下，由Cu ＋4HNO 3（浓）=Cu (NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O ，所以Fe 也能与浓硝酸反应产生NO 2
C ．由Cu+Cl 2
加热
CuCl 2，所以Cu+I 2
加热
CuI 2
D ．由钠保存在煤油中，所以钾也可以保存在煤油中 【答案】D 【详解】
A ．F 2单质在水溶液中先和水发生反应，不能置换溴单质, 故A 错误；
B ．常温下铁在浓硝酸中发生钝化不能继续反应生成二氧化氮, 故B 错误；
C ．氯气氧化性强和铜反应生成氯化铜， 碘单质氧化性弱，和铜发生反应生成碘化亚铜，故C 错误；
D ．钾密度大于煤油，可以保存在煤油中，故D 正确； 所以答案：D 。

【点睛】
注意点：F 2氧化性特别强，所以单质在水溶液中先和水发生反；常温下铁在浓硝酸中发生钝化不能继续反应； 碘单质氧化性弱，成碘化亚铜。

19．镁、铝、铁合金投入300mL 3HNO 溶液中，金属恰好溶解，分别转化成2+
3+
Mg Al
、和3+Fe ;还原产物为NO ，在标准状况下体积为6.72L 。

在反应后的溶液中加入300mL 某浓度的NaOH 溶液，金属阳离子恰好全部沉淀，干燥后测得质量为27.2g 。

下列有关推断正确的是( )
A ．参加反应的3HNO 的物质的量为0.9mol
B ．NaOH 的物质的量浓度为6-1mol L ⋅
C ．参加反应的金属的质量为11.9g
D ．3HNO 的物质的量浓度为3-1mol L ⋅
【答案】C 【分析】
镁、铝、铁合金溶于过量稀硝酸中，分别生成Al 3+、Fe 3+、Mg 2+离子，根据电子得失守恒、原子守恒计算。

【详解】
将镁、铝、铁合金溶于过量稀硝酸中，分别生成Al 3+、Fe 3+、Mg 2+离子，根据电子守恒，金属共失去电子的物质的量为：
6.72L
×(5-2)22.4L/mol
=0.9mol ，反应中金属失去电子的物质的
量=生成物硝酸盐中硝酸根离子的物质的量=生成碱中的氢氧根离子的物质的量，即：n(OH -)=n(NO 3-)=0.9mol ，则
A ．参加反应的硝酸的物质的量为：n(HNO 3)=n(NO 3-)+n(NO)=0.3mol+0.9mol=1.2mol ，A 选项错误；
B ．沉淀达到最大量时，溶液中的溶质为硝酸钠，由钠离子守恒可知，氢氧化钠溶液的物质
的量浓度为：c(NaOH)=
0.90.3mol
L
=3mol/L ，B 选项错误； C ．反应后沉淀的质量=金属质量+m(OH -)＝金属质量+0.9mol×17g/mol=27.2g ，则金属的质量为：27.2g-15.3g=11.9g ，C 选项正确；
D ．参加反应的硝酸的物质的量为：n(HNO 3)=n(NO 3-)+n(NO)=0.3mol+0.9mol=1.2mol ，硝酸的物质的量浓度为：c(HNO 3)= 1.20.3mol
L
=4mol/L ，D 选项错误； 答案选C 。

【点睛】
本题考查了混合物计算、物质的量浓度的计算，明确“反应中金属失去电子的物质的量=生成物硝酸盐中硝酸根离子的物质的量=生成碱中的氢氧根离子的物质的量”为解答本题的关键，注意电子守恒在计算中的应用。

20．10mLNO 、CO 2 的混合气体通过足量的Na 2O 2后，气体的体积变为6 mL (相同状况),则NO 和CO 2的体积比为( ) A ．1:1 B ．2:1
C ．3:2
D ．1:2
【答案】D 【分析】
发生反应有:①2Na 2O 2+CO 2==Na 2CO 3 + O 2 ，② 2NO+ O 2==2NO 2，问题的关键在于NO 与氧气反应存在着三种可能性，一种情况是恰好反应，一种情况是NO 过量，另一O 2种情况可能是过量，据此讨论计算。

【详解】
发生反应有：①2Na 2O 2+2CO 2═2Na 2CO 3+O 2，②2NO+O 2═2NO 2， 假设参加反应的CO 2为x mL ，NO 为y mL ，则x+y=10，
2222322mL 1222mL xmL 1
xmL 2
CO Na O Na CO O +=+⋯①
22+=2mL
1mL
2mL
ymL 1
22xmL 2
NO O NO ⋯②
(1)当反应②恰好反应时，即当y=x 时(此时x 、y 都等于5)，生成的NO 2的体积为5mL ，不符合题意，所以选项A 错误；
(2)当y ＞x 时，NO 有过量，O 2反应完，此时反应掉的NO 为xmL ，则剩余的NO 为(ymL-xmL)，生成的NO 2气体为xmL ，因此，反应最后得到的混合气体为NO 和NO 2，其体积和为：(ymL-xmL)+xmL=ymL ，故y=6ml ，即NO 体积6ml ，结合x+y=10，x=4ml ，则CO 2为4 mL ，故NO 和CO 2的体积比为6ml ：4ml=3：2，故B 错误，C 正确；
(3)当y ＜x 时，NO 不足，O 2过量，此时反应掉的O 2为
2y mL ，剩余的O 2为(2x mL-2
y
mL)，生成的NO 2气体为ymL ．因此，反应最后得到的混合气体为O 2和NO 2，其体积和为：
(
2x mL-2y mL)+ymL=2x mL+2
y
mL=5mL ，这与题意“气体体积缩小为6mL”不符合，这表明如果y ＜x ，这种情况不符合题意，所以选项D 错误； 故答案为C 。

21．某固体X 可能含有Na 2O 2、Fe 2O 3、Al 2O 3、SiO 2、K 2SO 4、Na 2SO 3、NH 4NO 3、MgCl 2中的一种或几种物质，进行如下实验以确定其组成：
下列说法不正确．．．
的是（ ） A ．溶液1中不可能含有Cl - B ．气体1可能是二种气体的混合物 C ．固体1可能是二种固体的混合物
D ．固体X 中，K 2SO 4和Na 2SO 3两种物质至少含一种 【答案】D 【详解】
固体X 可能含有Na 2O 2、Fe 2O 3、Al 2O 3、SiO 2、K 2SO 4、Na 2SO 3、NH 4NO 3、MgCl 2中的一种或几种物质，Fe 2O 3、Al 2O 3、SiO 2都难溶于水且与水不反应，K 2SO 4、Na 2SO 3、NH 4NO 3、MgCl 2都为溶于水的盐；加入足量水，有气体1产生，则X 中一定含有Na 2O 2，Na 2O 2与水的反应为2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑，过氧化钠与水反应放热；
A.因为MgCl 2与NaOH 反应生成Mg(OH)2沉淀和NaCl ，Mg(OH)2不溶于NaOH 溶液，而固体X 中加入足量水得到的固体1能与NaOH 溶液反应得到溶液2，故固体1中不含Mg(OH)2，X 中不含MgCl 2，溶液1中不可能含Cl -，A 正确；
B.若X 中还含有NH 4NO 3，则固体X 加入足量水后还会发生反应：NH 4NO 3+NaOH
Δ
NaNO 3+NH 3↑+H 2O ，气体1可能是O 2、NH 3的混合物，B 正确；
C.若X 中还同时含有Al 2O 3、SiO 2，X 与足量水反应后可能溶解部分Al 2O 3、SiO 2，还有未溶解的Al 2O 3、SiO 2在固体1中，Al 2O 3、SiO 2都能溶于NaOH 溶液，C 正确；
D.溶液1中加入盐酸/BaCl 2溶液产生白色沉淀，溶液1中可能含SO 42-、SiO 32-等，即溶液1中不一定含SO 42-，则原固体X 中不一定含有K 2SO 4、Na 2SO 3，D 错误； 答案选D 。

22．将一定质量的镁、铜合金加入稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产
物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol·L－1NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则下列有关叙述中正确的是
A．加入合金的质量可能为9.6g
B．沉淀完全时消耗NaOH溶液体积为150mL
C．参加反应的硝酸的物质的量为0.4mol
D．溶解合金时产生NO气体体积2.24L
【答案】C
【详解】
沉淀为M(OH)2，根据化学式知，生成沉淀的质量比原合金的质量增加的量是氢氧根离子，
则n(OH-)=
5.1
17/
g
g mol
=0.3mol，根据氢氧根离子守恒n[M(OH)2]=
1
2
n(OH-
)=1
2
×0.3mol=0.15mol，根据金属原子守恒得金属的物质的量是0.15mol；
A．因为镁、铜的物质的量无法确定，则无法计算合金质量，故A错误；
B．由氢氧根离子守恒得n(OH-)=n(NaOH)=0.3mol，V(NaOH)=
0.3mol
3mol/L
=0.1L=100mL，故B
错误；
C．根据转移电子守恒得起氧化作用的硝酸的物质的量= 0.15mol2
52
⨯
-
=0.1mol，根据金属原
子守恒、硝酸根离子守恒得起酸作用n(HNO3)=2n[M(NO3)2]=2n(M)=0.15mol×2=0.3mol，所以参加反应硝酸的物质的量=0.1mol+0.3mol=0.4mol，故C正确；
D．由转移电子守恒得n(NO)=0.15mol2
52
⨯
-
=0.1mol，由于缺少标准状况这个条件，气体体
积无法计算，故D错误；
答案为C。

23．A是一种正盐，D相对分子质量比C相对分子质量大16，E是酸，当X无论是强酸还是强碱时都有如图转化关系。

当X是强酸时，A、B、C、D、E均含有同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素；下列说法不正确的是
A．D生成E的反应可能是氧化还原反应
B．当X是强碱时，C在常温下是气态单质
C．当X是强酸时，E是H2SO4
D．当X是强碱时，E是HNO2
【答案】B
【分析】
D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，且观察C是由B+Y→C，D是由C+Y→D，可知C和D含有的元素相同，且相对分子质量相差一个O的相对原子质量；在中学化学中很
容易想到是NO，NO2或者是SO2和SO3等，推知Y一定是O2，E是酸，当X无论是强酸还是强碱时都有以下转换关系：；且A是正盐，很容易想到NH4+的正盐。

再根据当X是强酸时，A、B、C、D、E中均含有同一种元素；强酸则要想到是HCl、H2SO4、HNO3，再根据当X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素。

由NH4+的性质与碱反应生产NH3，则可推出；当X是强碱时E是HNO3；当X是强酸时，E 是H2SO4，综上推出A的离子中含有NH4+离子，且含有S元素，可推出A为（NH4）2S。

【详解】
A．当D为SO3 时，E为H2SO4，SO3与水化合成H2SO4，没有发生氧化还原反应，当D为NO2时，E为HNO3，NO2与水发生氧化还原反应，A正确；
B．当X是强碱时，B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3；当X是强酸时，B为
H2S，C为SO2，D为SO3，E是H2SO4，B不正确；
C．当X是强酸时，B为H2S，C为SO2，D为SO3，E是H2SO4，C正确；
D．当X是强碱时，B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3，D正确；
故选C。

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．SO2是酸性氧化物、SO2具有还原性
B．两支试管中的白色沉淀不是同种物质
C．BaCl2既能跟强酸、又能跟强碱反应，具有两性
D．升高pH时，SO2水溶液中SO32-浓度增大
【答案】C
【分析】
根据SO2的化学性质（酸性氧化物的性质、还原性）分析判断。

【详解】
SO2与水反应生成的H2SO3是弱酸，故SO2通入BaCl2溶液不会生成BaSO3和HCl。

SO2通入BaCl2和稀硝酸的混合溶液中，SO2被稀硝酸氧化为SO42-，再与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀；SO2通入BaCl2和NaOH的混合溶液中，SO2与NaOH反应生成Na2SO3和水，再与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。

故A、B项正确，C项错误。

H2SO3水溶液中存在两步电离，升高pH时，促进电离，SO32-浓度增大，D项正确。

本题选C。

【点睛】
SO2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．下列实验操作、现象和结论均正确的是（）
选
项
操作现象结论
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
二、实验题
26．亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体或黄色气体，沸点为－5.5℃，遇水和潮气分解。

回答下列问题：
（1）NO与Cl2在通常条件下可反应得到NOCl。

某实验小组用浓盐酸与MnO2反应制C12，Cu和稀HNO3制NO。

①制取NO的离子方程式为________________________
②选用下列部分装置预制备一瓶干燥纯净的氯气，各玻璃导管接口连接顺序为____(气流方向从左至右)。

（2）文献中记录的一种利用浓盐酸和NaNO2浓溶液反应制取NOCl的原理及装置如下所示：
反应原理：NaNO2＋2HCl＝NOCl↑＋NaCl＋H2O。

制取装置图：
①仪器X的名称为_______，用它代替分液漏斗的优点是_________________
②装置C的U形管中观察到的现象是____________，装置D的作用是_________
（3）取少量产品NOCl滴入盛有水的试管中，液面上方有白雾且产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色，NOCl与水反应的化学方程式为___________________
【答案】3Cu+8H++2NO3―=3Cu2++2NO↑+4H2O b→e→f→i→h→d→c→g 恒压分液漏斗
便于浓盐酸顺利滴入三颈烧瓶中有红褐色液体生成防止水蒸气进入U形管中，同时除去尾气中NOCl等酸性气体 3NOCl+2H2O=HNO3+3HCl+2NO↑
【分析】
（1）①Cu和稀HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮和水；
②浓盐酸与MnO2共热反应制得的C12中混有挥发出的氯化氢气体，应用饱和食盐水除去氯气，用酸性干燥剂干燥氯气，用向上排空气法收集氯气，并用氢氧化钠溶液吸收尾气中的氯气，防止污染空气；
（2）①仪器X的名称为恒压分液漏斗，与分液漏斗相比，恒压分液漏斗能起到平衡气压的作用，便于浓盐酸顺利滴入三颈烧瓶中；
②由题意可知，亚硝酰氯沸点为－5.5℃，温度低于－5.5℃时会冷凝变为红褐色液体；注意亚硝酰氯遇水和潮气分解，冷凝收集时要注意防止水蒸气进入U形管中；
（3）由题意可知，亚硝酰氯液体与水反应生成硝酸、盐酸和一氧化氮气体；
【详解】
（1）①Cu和稀HNO3反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为
3Cu+8H++2NO3―=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为3Cu+8H++2NO3―=3Cu2++2NO↑+4H2O；
②浓盐酸与MnO2共热反应制得C12，制得的C12中混有挥发出的氯化氢气体，将气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去极易溶于水的氯化氢气体，再将气体通过盛有五氧化二磷的干燥管，干燥氯气，因氯气密度比空气大，应用向上排空气法收集氯气，因氯气有毒，应用氢氧化钠溶液吸收氯气，防止污染空气，则制备一瓶干燥纯净的氯气，各玻璃导管接口连接顺序为b→e→f→i→h→d→c→g，故答案为b→e→f→i→h→d→c→g；
（2）①仪器X的名称为恒压分液漏斗，与分液漏斗相比，恒压分液漏斗能起到平衡气压的作用，便于浓盐酸顺利滴入三颈烧瓶中，故答案为恒压分液漏斗；便于浓盐酸顺利滴入三颈烧瓶中；
②由题意可知，亚硝酰氯沸点为－5.5℃，装置C中冰盐水的作用是冷凝亚硝酰氯，则U 形管中可收集到红褐色亚硝酰氯液体；因亚硝酰氯遇水和潮气分解，则装置D中碱石灰的作用是防止水蒸气进入U形管中，导致亚硝酰氯遇水和潮气分解，同时吸收尾气中NOCl。