第五章化工生产中的重要非金属元素知识点总结

第五章化工生产中的重要非金属元素知识点总结

一、选择题

1.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（）

【答案】D

【详解】

①氯化钱分解产生N2和HCI,气体在试管口降温后又化合生成NH4cl甚至会堵塞，试管发

生危险，所以方案①错误；

②浓氨水遇到氧化钙后，溶液中的水与CaO反应生成Ca（0H）2而消耗，反应同时放热使混

合物温度升高，得到的CaOH）?可以降低N&在水中的溶解度，这些都会促使氨水挥发生

成氨气，因此方案②正确；

③2NH4（：l+Ca（C）H）产3=CaC1+ZN%个+2%。，但是制备装置的试管口要略向下倾斜，防止水

蒸气冷凝回流到试管中使试管炸裂，因此方案③错误；

④浓氨水受热分解生成氨气，通过碱石灰吸收水蒸气后可以得到氨气，方案④正确。

综上所述，不能制取氨气的是①③，应当选D。

【点睛】

与②相似，利用NaOH固体或碱石灰也可以制备N%。

2.下列说法正确的是（）

A.晶体硅常用于制造光导纤维B.碳酸钠常用于治疗胃酸过多

C.明矶常用于自来水的消毒杀菌D.高压钠灯常用于道路和广场照明

【答案】D

【详解】

A.二氧化硅用于制造光导纤维，晶体硅可用于制造晶体管及太阳能电池，A错误;

B.碳酸氢钠常用于治疗胃酸过多，而碳酸钠溶液碱性强，对人会产生一定的腐蚀作用，因

此不能用于治疗胃酸过多，B错误；

C.明帆具有净水作用但无强氧化性，因此常用于自来水的净化，但不能对水进行消毒杀

菌，C错误；

D.高压钠灯发出的黄光穿透力强，因此常用于道路和广场照明，D正确；

故合理选项是D»

3.下列离子的检验方法及对应结论正确的是（）

离子检验方法及对应结论

AMg2+取样，滴加氢氧化钠溶液，观察到有白色沉淀，证明有Mg2+

BFe3+取样，滴加硫氟化钾溶液，观察到溶液变红，证明有F&+

CSO2-取样，滴加氯化钠溶液，观察到白色沉淀，证明有SO?一

44

DK+取样，用伯丝进行焰色反应，透过蓝色钻玻璃观察到黄色火焰，证明有K+

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【详解】

A.氢氧化铝和氢氧化镁均为白色沉淀，取样，滴加氢氧化钠溶液，观察到有白色沉淀，不

能证明有镁离子，可能有铝离子，故A错误；

B.铁离子与硫鼠根离子反应生成红色的硫氟化铁，取样，滴加硫氟化钾溶液，观察到溶液

变红，证明有铁离子，故B正确；

C.氯化银、碳酸钢、亚硫酸钏和硫酸钏均为白色沉淀，取样，滴加氯化钢溶液，观察到白

色沉淀，不能证明有硫酸根离子，可能有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子，故C错

、口

1■天；

D.取样，用柏丝进行焰色反应，透过蓝色钻玻璃观察到紫色火焰，证明有钾离子，故D错

误；

故选Bo

4.下列实验中，固体不含溶解的是（）

A.氧化铝与足量的稀盐酸混合B.过氧化钠与足量水混合

C.氢氧化铝与足量的氨水混合D.木炭与足量浓硫酸共热

【答案】C

【详解】

A.氧化铝与足量的稀盐酸反应生成氯化铝和水，可完全溶解，故A错误；

B.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，可完全溶解，故B错误；

C.氢氧化铝与氨水不反应，固体不能溶解，故C正确；

D.浓硫酸具有强氧化性，木炭与足量浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，可

完全溶解，故D错误；

故选C。

5.下列各组物质中，满足如图物质一步转化关系的选项是

XYz

ANaNaOHNaHCO3

U

BCuCuSO4”C(OH)2

C“。3AIO2-AI(OH)3

DSiSiO2昭。3

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【详解】

A.钠能与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠溶液能与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，但碳

酸氢钠不能直接生成金属钠，故A错误；

B.铜能与浓硫酸共热反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应能生成氢氧化铜，

但氢氧化铜不能直接生成金属铜，故B错误；

C.氧化铝能与强碱溶液反应生成偏铝酸根，偏铝酸根在溶液中与二氧化碳反应能生成氢氧

化铝沉淀，氢氧化铝沉淀受热分解能生成氧化铝，故c正确；

D.硅在高温下能与氧气反应生成二氧化硅，二氧化硅不溶于水，不能与水反应生成硅酸，

故D错误；

故选Co

6.下列反应在指定条件下能实现的是

A.HCIO—?feWHCIB.Fe—Fe,0C.S—D.S—Fe,S

高温23点燃3A23

【答案】A

【详解】

A.HCI。在光照条件下能发生分解，生成HCI和A正确；

B.Fe与水蒸气在高温条件下反应，生成Fe3C\和七,B不正确；

C.S在中点燃，只能生成5。2，不能生成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。

将完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物(含、的混合

7.51.2gCuNON2O4,N02)

物共0.8mol,这些气体恰好能被500mLNaOH溶液完全吸收，生成NaN%和NaN"两种

盐溶液，其中NaN()3的物质的量为02mol,则NaOH的浓度为

A.2mol/LB.1.8mol/LC.2.4mol/LD.3.6mol/L

【答案】A

【详解】

试题分析：n(Cu)=51.2g+64g/mol=0.8mol,由于Cu是+2价的金属，所以Cu失去电子的物

质的量是n(e)=0.8molx2=1.6mol；Cu失去电子的物质的量与硝酸变为氮的氧化物(含

。、、得到电子的物质的量相等。由于这些气体恰好能被溶液完

N&O4NO2)500mLNaOH

全吸收，生成NaNC»2和NaN%两种盐溶液，在NaNC^中N元素的化合价是+5价，与硝酸

中N的化合价相同，所以产生NaNC^得到电子的物质的量就是Cu失去电子的物质的量。

根据元素守恒可知

n(NaNO2)x2=1.6mol,n(NaNC)2)=0.8mol.n(NaOH)=n(NaNO2)+n(NaNO3)=

0.8mol+0.2mol=lmol,所以c(NaOH)=lmol+0.5L=2mol/L,选项是A。

8.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。

9.在15g铁和氧化铁的混合物中，加入稀硫酸150mL,能放出乙1.681_(标准状况)。同时铁

和氧化铁均无剩余。向溶液中滴入KSCN溶液，未见颜色变化，为了中和过量的硫酸，而

且使Fez+完全转化成Fe(0H)2,共消耗3moi/L的NaOH溶液200mL,原硫酸溶液的物质的

量浓度是()

A.1.5mol/LB.2.5mol/LC.2mol/LD.3mol/L

【答案】C

【详解】

试题分析：将铁和氧化铁的混合物加入稀硫酸中，产生气体，向溶液中滴入硫氟化钾溶

液，未见颜色变化，说明生成的是硫酸亚铁，向该溶液中加入NaOH中和过量的硫酸，而

且使铁完全转化成氢氧化亚铁，产生溶液中溶质为Na2s0/根据硫酸根守恒可知

n(H2so3=n(Na2so根据钠离子守恒n(NaOH)=2n(Na2so小故n(H2so/=1/2n(NaOH)=

V2x3mol/Lx0.2L=0.3mol,故c(H2SO4)=n(H2SO4)4-V=0.3mol4-0.15L=2mol/L,选项C正确。

考点：考查混合物反应的计算的知识。

10.有50mL某气体,可能含有CO2、。2、N&中的一种或几种，将其通过浓H2sO4没有发

现体积变化。通过足量Na2%后，体积变为30mL,则该气体可能为()

A.C%为20mL,N%为30mLB.N%为40mL,0?为1°mL

C.C%为30mL,0为20mLD.CO2为40mL,02为l°mL

【答案】D

【解析】

试题分析：有50mL某气体，可能含有C%、％、N%中的一种或几种，将其通过浓H2sOq

没有发现体积变化，说明不含有N&；通过足量Na2%后，体积变为30mL,说明含有C02

气体，根据反应方程式：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+02，根据方程式可知，每有2体积的C%

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CO2的体积是40mL,反应产生的。2体积是20mL,还有10mL的02，故选项D正确。

考点：考查混合气体的组成与性质的知识。

11.某混合物X由Na?。、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.

H.士z馨I*醯色溶液

曲勤：B6gx呼汇—体过iH潸.吟皿固体

激荃b:15.6gX周塔咨6.4g叫瞥「监色溶液

m17」l.92g固体

下列有关说法不正确的是()

A.由II可知X中一定存在Si。？

B.无法判断混合物中是否含有Na?。

C.1.92g固体成分为Cu

D.15.6g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Si%，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++3H2。、

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0.02molxl60g/mol=3.2g,金属铜的质量为

0.05molx64g/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.

12.图是利用二氧化硅制备硅及其化合物的流程，下列说法正确的曷)

A.由反应②③说明Si。2属于两性氧化物

B.由反应④说明酸性，H2SiO3>H2CO3

C.硅胶吸水后，经干燥可以重复再生

D.图中所示转化反应都是氧化还原反应

【答案】C

【详解】

A.二氧化硅是酸性氧化物能和强碱反应，反应方程式为5。2+22(^=g2$曲3+%。；但也

能和特殊的酸氢氟酸反应，反应方程式为：SiO2+4HF=SiF4t+2H2O,二氧化硅只是能和特殊

酸反应，和其它酸不反应，和酸的反应没有普遍性，所以不能说明其具有两性，A错误；

B.高温下Si。?能与Na2cO3固体反应生成NazSiC^和CO?，不是在常温下进行，且不是在水

溶液中进行，不能说明硅酸的酸性强于碳酸，B错误；

C.硅胶吸附水后，可通过热脱附方式将水份除去重复使用，C正确；

D.图中二氧化硅与氯氟酸、氢氧化钠、碳酸钠的反应，硅酸钠与盐酸的反应、硅酸的分

解、硅酸的生成，元素的化合价都没有发生变化，是非氧化还原反应，D错误；

答案选C。

【点睛】

解答本题时，注重物质的性质及化学与生活，把握物质的性质及发生的反应，注意虽然二

氧化硅是酸性氧化物，但它能和特殊的酸（氢氟酸）反应。

13.在1L溶液中含有Fe（NC>3）3和H2s04两种溶质，其浓度分别为02mo卜I和1.5mol-L-i,

现向该溶液中加入39.2g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0.8mol

B.反应后产生13.441.也（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0.9mol

【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.坊6=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++NC）3-=Fe3++NO+2H2。

1411

0.62.40.60.6

Fe+2Fe3+=3Fe2+

123

0.10.20.3

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.将112g的Mg-Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反应产生的气体x（假定产

生的气体全部逸出）。再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，产生21.4g沉淀。根据题

意推断气体x的成分可能是（）

和

A.0.3molNO20,3molNO

B.0.2molN%和0.1mol

C.0.6molNO

。小。和°.。小。

D.0.1molNO,0.2012050124

【答案】D

【分析】

向Mg-Cu混合物与足量的硝酸反应所得溶液中加入足量的NaOH溶液，产生21.4g沉淀

为氢氧化镁、氢氧化铜，所以沉淀中m（OH-）为21.4g—11.2g=10.2g,物质的量为

10.2g

=0.6mol,根据电荷守恒可知，11.2g的Mg-Cu提供的电子为0.6mol,据此

17gmol

分析；

【详解】

A.生成0.3molNO2和03molNO,N元素获得电子为0.3molx(5-4)+0.3molx(5-2)=1.2

mol,得失电子不相等，A错误；

生成和元素获得电子为

B.0.2molNO?0.1molN2O4，N0.2molx(5—4)+0.1molx2x(5—4)=

0.4mol,得失电子不相等，B错误；

C.生成0.6molNO,N元素获得电子为0.6molx(5—2)=1.8mol,C错误；

生成。、和元素获得电子为

D.0.1molN0.2molNO20.05molN2O4，N0.1molx(5-2)+0.2

molx(5—4)+0.05molx2x(5—4)=0.6mol,得失电子相等，D正确；

答案选D。

15.ale。2气体通过足量Na?。?所得的气体与bLNO相混和时，可得到cL气体(相同状

况)，以下表达式中错误的是

A.若aVb,贝ijc>0.5(a+b)B.若a>b,贝!Jc=0.5(a+b)

C.若@=1),贝I]c=0.5(a+b)D.若2<1),贝!]cV0.5(a+b)

【答案】D

【解析】

【详解】

首先发生反应：可知生成氧气体积为与混合

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,0.5aL,bLNO

又发生反应：二者恰好反应时解得则

O2+2NO=2NO2，0.5a：b=l：2,a=b,

A、若a<b,则NO有剩余，由Oz+2NC)=2NO2可知气体体积减少0.5aL,故得到气体体

积等于NO的体积，则©=>即c>Q5(a+b),A正确；

B、若a>b,则外有剩余，由O2+2NO=2NC)2可知气体体积减少为参加反应氧气的体积，

即气体体积减少为0.5bL,故得到气体体积为c=(0.5aL+bL-0.5bL)=0.5(a+b),B正

确；

C、若a=b,则此时生成NO2体积c=2X0.5a=b=0.5(a+b),C正确；

D、根据以上分析可知D错误。

答案选D。

16.下列化合物中，不能通过化合反应制取的是

A.FeCI3B.H2SiO3C.Fe(OH)3D.FeCI2

【答案】B

【详解】

A.氯气具有强氧化性，氯气与变价金属反应生成最高价金属氯化物，铁与氯气反应生成氯

化铁，反应的化学方程式为2Fe+为L点燃2FeCL,FeCL可以由Fe与Cl：直接化合得到,故

A错误；

B.二氧化硅不溶于水，二氧化硅和水不能发生化合反应生成&Si%，故B正确；

。、反应产生卜反应的化学方程式为：

C.Fe(OH)r2%0Fe9H

能通过化合反应产生故错误；

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe(OH)3,C

D.Fe与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，氯化亚铁可由化合反应生成，故D错误；

故选B。

17.在某100mL混合液中，HNO3和的物质的量浓度分别是04mol/L和0.1mol/L。

向该混合液中加入1.92g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中的CU2+的物质的量浓度

是（）mol/L

A.0.15B.0.225C.0.35D.0.45

【答案】B

【分析】

铜屑投入HNO,和匕5。4的混合溶液中发生的反应实质为硫酸提供氢离子硝酸根离子具有强

氧化性继续反应，反应实质为：3CU+8H++2NO3-=3CU2++2NOt+3%0,根据反应的量来确定

消耗的铜以及生成气体的量，生成铜离子的物质的量分析判断。

【详解】

反应实质为：3Cu+8H++2NC）3-=3CU2++2NOt+3H2。，1.92g铜粉物质的量

1.92g

=―7=0.03mol,100mL混合溶液中，HN%和灯。”的物质的量浓度分别是0.4mol/L

64g/mol324

和O.lmol/L,所含氢离子物质的量=0.1LX0.4moi/L+0.1LX0.1mol/LX2=0.06mol,根据反应

离子方程式可以知道铜剩余，根据氢离子物质的量计算生成铜离子物质的量为8H+~3CU2+,

3

得到铜离子物质的量为0.06molX-=0.0225moL所得溶液中C112+物质的量浓度为

O

0.0225mo/

————=0.225mol/L,

U•Il—i

所以B选项是正确的。

18.一定量的锌与100mL18.5mol•LT的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气

体甲33.6L（标准状况）。将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液的c（H）=0.1mol•L”

下列叙述不正确的是（）

A.反应中共消耗1.8molHSOB.气体甲中SO与H的体积比为4：1

2422

C.反应中共消耗97.5gZnD.反应中共转移3mol电子

【答案】B

【分析】

Zn和浓硫酸发生：Zn+2H2sO4（浓）nZnSOa+S。2个+%。，随着反应的进行，溶液浓度减

小，

稀硫酸与Zn发生：Zn+%SJ（稀）=ZnSC）4+H2个，则生成的气体为SO2和的“混合物，根

据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算。

【详解】

33.6L

生成气体的物质的量为="k；~~=1.5mol,溶液剩余硫酸的物质的量为

22AL/molr

1

-xlLx0.1mol/L=0.05mol,

参加反应的n(H2sop=0.1Lxl8.5mol/L-0.05mol=1.8mol,随着反应的进行，硫酸的浓度逐

渐减小，

设反应生成xmolSO?，ymolH2，

Zn+2H2SO4(浓)=ZnSOq+SO2个+%0

x2xx

/

Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2T

yyy

x+y=1.5

2x+y=1.8

解之得x=0.3,y=1.2

所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气。

A.由以上计算可知，反应中共消耗1.8molH2s0"故A正确；

B.气体A为SO2和也的混合物，且V(S02)：V(H2)=1：4,故B错误；

C.反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)x65g/mol=97.5g,故C正确；

D.在反应Zn+2HzSQ,(浓)=ZnSC>4+SC)2个+%。中，生成0.3mol的二氧化硫转移电子为

0.6mol,反应Zn+%SQ,(稀)nZnSOq+H2个中，生成1.2mol氢气转移电子2.4mol,所以反

应中共转移3moi电子，故D正确。

故选Bo

【点睛】

本题考查方程式的相关计算，侧重于学生的分析、计算能力的考查，注意浓硫酸和稀硫酸

性质的不同，从质量守恒的角度解答该题，计算生成气体的物质的量关系是解答该题的关

键。

19.当氨气与氧气一起通过灼热的柏丝网时，在导出的产物中，不可能出现的物质是

()

A.NH4NO3B.H20C.N2D.N02

【答案】C

【详解】

Pt

在伯丝的催化作用下，发生氨气的催化氧化：4NH+50-4NO+6HO,NO遇到O?

变为NO2，NO?和H?。反应生成HNO3,HNO,和NH3反应可以生成NH4NO3,故选C。

20.用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是()

A.若A为浓盐酸，B为Na2cOyC中盛有Na?SiO3溶液，则C中溶液出现白色沉淀，证明

酸性：H2CO3>H2SiO3

B.若A为浓盐酸，B为KMnO,，C中盛石蕊试液，则C中溶液最终呈红色

C.若A为较浓硫酸，B为Na2sO3固体，C中盛有Na2s溶液，则C中溶液变浑浊

D.装置D起干燥气体作用

【答案】C

【详解】

A.浓盐酸挥发的HCI在C中也能与NazSiOs溶液反应生成白色沉淀，则无法判断H2CO3的

酸性一定比也5。3强，故A错误:

B.A为浓盐酸，B为KMnO”则反应生成的氯气通入C中，CI2与水反应生成HCI和

HCIO,其中HCIO有强氧化性和漂白性，则C中紫色石蕊试液先变红色，后褪色，故B错

误；

C.A为较浓硫酸，B为Na2sO3固体，两者反应生成的SO2气体通入C中，因SO2有氧化

性，则与C中Na2s溶液反应有淡黄色S生成，可观察到C中溶液变浑浊，故C正确；

D.仪器D为球形干燥管，则可以起到防止溶液倒吸的作用，故D错误；

故答案为Co

21.有一瓶澄清的溶液，只可能含有NH4+、Na+、Mg2+、Ba2+、Fe3+、C「、Br\「、CO32\

S“2-中的几种，且浓度均为O.lmolL-i。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Na2c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N"+、Ba2+

B.肯定含有的阴离子是「、CP,Br-

C.肯定不含有的离子是Fe3+、CO32\SO42-

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CO2；

3

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|-，因

Fe3+与I-不能共存，故不含Fe3+；

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Mg2+,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

NH3.H2O,说明原溶液中含有NH：；第二份溶液中加入Na2cO3溶液，有白色沉淀生成，

说明原溶液中含有Ba2+,因Baz+与S。?-不能大量共存，故原溶液中不含有SO-；

44

通过实验确定的离子有：Baz+、NH+、卜，根据离子浓度均为O.lmolL-i结合电荷守恒可知

4

阴离子中一定含有a、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.lOmLNO,C。2的混合气体通过足量的Na?。?后，气体的体积变为6mL(相同状况)，则

NO和CO2的体积比为()

A.1:1B.2:1C.3:2D.1:2

【答案】D

【分析】

发生反应有:①222。2+82==吸2co3+J，②2NO+O2==2NC)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。2种情况可能

是过量，据此讨论计算。

【详解】

发生反应有：①222。2+2(：。2=222(：。3+。2，(2)2NO+O2=2NO2，

假设参加反应的CO2为xmL,NO为ymL,则x+y=加,

ICO+2Na0=2NaCO+0…①

222232

2mL1mL

2N0+0=2N0…②

22

2mL1mL2mL

ymL1.

—xmL

2

⑴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NO2的体积为5mL,不

符合题意，所以选项A错误；

(2)当y>x时，N0有过量，。2反应完，此时反应掉的N0为xmL,则剩余的N。为(ymL-

xmL),生成的NO2气体为xmL,因此，反应最后得到的混合气体为N。和NJ，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CO2为4

mL,故NO和C%的体积比为6mI：4ml=3：2,故B错误，C正确；

yxy

(3)当y<x时，N。不足，过量，此时反应掉的。2为弓mL,剩余的02为(,mL-]mL),

生成的NO2气体为ymL.因此，反应最后得到的混合气体为和N2，其体积和为：

（—mL--^-mL）+ymL=-mL+-^-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。

23.下列有关S和SO,的叙述正确的是（）

A.硫粉在过量的氧气中燃烧可以生成S。3

B.空气吹出法提取海水中的澳常用SO作氧化剂

2

C.将so通入Ba（NO）溶液能生成白色沉淀

232

D.SO具有漂白性，所以能使品红溶液和高镒酸钾酸性溶液褪色

2

【答案】C

【详解】

A.硫粉在过量的氧气中燃烧也只能生成S。2,A不正确；

B.空气吹出法提取海水中的澳，常用SO作还原剂，将溪还原为易溶于水的氢澳酸而富

2

集，B不正确；

C.二氧化硫的水溶液显酸性，硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性，可以将二氧化硫氧化

为硫酸，因此，将S。，通入Ba（NO）溶液能生成白色沉淀硫酸钢，c正确；

D.SO具有漂白性，所以能使品红溶液褪色，但是其能使高锌酸钾酸性溶液褪色不是因

2

为其有漂白性，而是因为其有还原性，D不正确。

综上所述，有关S和S。的叙述正确的是C。

2

24.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

国三国工国工回吧回

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HIM。？

【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玲C,D是由C+YfD,可

知C和D含有的元素相同，且相对分子质量相差一个。的相对原子质量；在中学化学中很

容易想到是NO,N0?或者是SO2和Sd等，推知丫一定是。2,E是酸，当X无论是强酸

还是强碱时都有以下转换关系：AJLBJLC-LD^E'且A是正盐，很容易想到

N&+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HCI、H2sO,、HNO3,再根据当X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素。由

N1+的性质与碱反应生产N&,则可推出；当X是强碱时E是HN。，；当X是强酸时，E

是％$。4，综上推出A的离子中含有N%+离子，且含有S元素，可推出A为(NH4)2S»

【详解】

A.当D为SO?时，E为H2sO.SO3与水化合成也5。4，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N%,(:为NO,D为NO?，E为HNC>3：当X是强酸时，B为

H2S,C为SO?，D为SO?,E是H2so4,B不正确;

C.当X是强酸时，B为H2S,C为S%,D为SO?，E是H2s0.C正确；

D.当X是强碱时，B为N%,C为N。，D为N%，E为HN%，D正确；

故选Co

25.由MgO、A12O3>SiO2,Fe203组成的混合粉末。现取一份该混合粉末试样进行实验，

首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是

A.从组成看，其成分皆是碱性氧化物

B.沉淀X的成分是Si%

C.溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Fe3+、H*

D.在溶液Y中加入过量NaOH溶液，先产生沉淀后全部溶解

【答案】B

【解析】

试题分析：混合粉末加入过量的盐酸，氧化镁反应生成氯化镁，氧化铝反应生成氯化铝，

氧化铁反应生成氯化铁，二氧化硅不反应。A、氧化镁和氧化铁是碱性氧化物，氧化铝是

两性氧化物，二氧化硅是酸性氧化物，错误，不选A；B、二氧化硅不溶于盐酸，沉淀X为

二氧化硅，正确，选B；C、溶液Y中含有镁离子，铁离子，氢离子和铝离子，错误，不选

C;D、溶液Y中加入过量的氢氧化钠，产生氢氧化镁和氢氧化铁沉淀，氢氧化铝沉淀能溶

解，其他沉淀不溶解，错误，不选D。

考点：金属及其化合物的性质

二、实验题

26.某小组同学在实验室设计实验模拟工业生产。

I.用消石灰和氯化镀固体制备N&

做石灰

BCDEF

(1)N%的发生装置应选择图中的一(填字母代号)，制备N%的化学方程式为_。

(2)欲收集一瓶干燥的N%,选择图中的装置，其连接顺序为：发生装置(按气流方

向，用小写字母表示)。

n.设计了如图所示的实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。

(3)实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷

灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应是—(填"吸热"或"放

热")反应，反应的化学方程式是

(4)B中试剂为NaOH溶液的作用是

(5)控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。

①当比例不合适时，A中不仅有红棕色气体产生，还伴有白烟。白烟的化学式心。

②欲使氨气尽可能完全转化为硝酸，理论上n(N%)：n(NO)的最佳比例为

【答案】A2NH4CI+Ca(OH)2=^=CaCI2+2NH3t+2H2Oc玲dfffefi放热

傕化剂

4NHo+50<="-4NO+6H,O水吸收尾气(NO、NO,)NH,NO,1：2

【详解】

(l)用消石灰和氯化镂固体制备N%属于固固加热类型，发生装置应选择图中的A,制

备N%的化学方程式为2NH4CI+Ca(OH)2=^=CaCU+ZN”个+2%。。

(2)欲收集一瓶干燥的N%,需要用碱石灰干燥，选择图中的装置，其连接顺序为：发生

装置好cldlf玲e^i

(3)实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷

灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700℃以上，由此可知该反应是放热反应。反应的

八小》工口3傕化剂

化学方程式是H4NH+50,4NO4-6H,O

32A2

(4)B的作用是除去未反应的氨气所以选用水，NaOH溶液的作用是吸收尾气(N0.

NO2)。

(5)①一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，氨气和硝酸能反

应生成硝酸钱,化学方程式：2N0+0=2N0,3N0+H0=2HN0,+N0,NH+HNO=NHNO,故答案

22223343

为：NHNO

催化剂

②由4岭嗑辐层4N0+6H0,4N0+30+2H0=4HN0可得：NH+20=HN0+H0,贝ij原料氨

22

气和氧气物质的量的投料比为1：2。

27.某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置进行相关实验。

棉花

品红溶液

请回答：

(1)装置A中发生的化学反应方程式为________________________o

(2)装置D中试管口放置的棉花中可以浸上NaOH溶液，其作用是,

(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K并移去酒精

灯。B中应放置的液体是(填字母)―。

a.水b.酸性KMnO,溶液c.饱和NaHSC^溶液d.浓澳水

(4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18mo卜LT的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直

到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量

的硫酸剩余。有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为可能的原因是

【答案】2H2sOq浓)+CH=CuSO,+Z^O+S。2个吸收多余的二氧化硫，防止污染空气c

反应过程中浓硫酸被消耗，逐渐变稀，而铜不和稀硫酸反应

【分析】

⑴加热条件下，Cu和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；

(2)二氧化硫有毒不能直接排空，二氧化硫属于酸性氧化物，能被碱液吸收；

⑶关闭旋塞K并移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，导致B中气体压强

增大，导致水加入长颈漏斗中；B装置的作用起缓冲作用，所以B中液体不能吸收二氧化

硫；

⑷加热条件下，浓硫酸和Cu反应而稀硫酸和Cu不反应。

【详解】

⑴加热条件下，Cu和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应方程式为

2H/SQ(浓)CuSQ+2Hze+SQ个；

⑵二氧化硫有毒不能直接排空，二氧化硫属于酸性氧化物，能被碱液吸收，则NaOH溶液

的作用是吸收多余的二氧化硫，防止污染空气；

(3)B装置的作用起缓冲作用，所以B中液体不能吸收二氧化硫；

a.二氧化硫气体是酸性氧化物，易溶于水，故a错误；

b.酸性KMnQ,溶液能和二氧化硫发生氧化还原反应而吸收二氧化硫，故b错误；

C.饱和NaHS5溶液和二氧化硫不反应且抑制二氧化硫溶解，故c正确；

d.浓漠水能和二氧化硫发生氧化还原反应而吸收二氧化硫，故d错误；

故答案为c；

⑷有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，由此得出反应过程中浓硫酸被消耗，逐渐变

稀，而铜不和稀硫酸反应。

【点睛】

本题考查浓硫酸和SC»2的性质，其中浓硫酸有强氧化性，加热条件下能溶解Cu,但稀硫酸

与Cu不反应，这是解题的关键，而还原产物SO?既是酸性氧化物，还有还原性、漂白性，

特别是多余的S02会污染环境，实验操作的安全也是易忽视的知识点。

28.某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化。

（2）加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状

态；停止加热后仍能保持红热，该反应是—（填"吸热"或"放热"）反应。

（3）为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置1,若化合物X为NH4HCO3,NH4HCO3发

生分解反应，该反应的化学方程式为_，部分产物和Na?。?反应得到。2,使N%和混

合催化氧化，装置4中可以观察到有红棕色气体生成，红棕色气体生成的化学方程式为

（4）为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3中应装入—。若取消装置3,在装置4

中会观察到产生大量白烟，该白烟的化学式是

催化剂_

【答案】4NH、+5O、"」4NO+6HQ放热NH，HCO「NH&个+C0,个+H,。2N0+

O2=2NO2浓HzS%NH4NO3

【分析】

（1）氨催化氧化，生成一氧化氮和水。

（2）停止加热后仍能保持红热，该反应能继续释放维持反应进行的热量。

（3）若化合物X为NH4HCO3，NH4HCO3发生分解反应，则生成氨气、二氧化碳和水，二氧

化碳和水能与反应得到。2,使N&和。2混合催化氧化，装置4中可以观察到有红

棕色气体生成，红棕色气体由一氧化氮与氧气反应生成。

（4）为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3中应装入去除氨气的物质。若取消装置

3,在装置4中会观察到产生大量白烟，该白烟应为氨气与硝酸反应的产物。

【详解】

（1）氨催化氧化，生成一氧化氮和水，方程式为4N%+5O2耍幺1\10+6%0。答案为：

4NH3+5O2^^^UNO+6H2O；

(2)停止加热后仍能保持红热，说明该反应放热。答案为：放热；

△

(3)若化合物X为NH4HCO3，NH4HCO3发生分解反应，NHJICO3-NH3个+CC>2个十%0,

后续反应为：2m2。2+2凡0==4m011+02t,2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2,

A

4NH3+5O,笺型4N0+6H,0,2NO+O,==2NO,。答案为：NH4HCO3-N$个+CC>2个+%。；

2NO+O2=2NO2；

(4)为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3中应装入去除氨气的物质，以应使用浓

H2SO4»若取消装置3,在装置4中会观察到产生大量白烟，则发生反应为

3NO2+H2O^2HNO3+NO,NH3+HNO3=NH4NC>3(白烟)。答案为：H2SO4；NH4NO3(,

【点睛】

氨的催化氧化温度在780~840℃,二氧化氮在150℃以上开始分解，至|650℃完全分解为一

氧化氮和氧气，所以氨的催化氧化过程中无法生成二氧化氮。

29.某化学小组为了证明二氧化硫和氯气的漂白性，设计了如下图所示的实验装置：

他们制备二氧化硫和氯气所依据的原理分别是：

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2t

MnC^HCI(浓)筌MnCI^H^+CI^

⑴用来制取氯气的装