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文档简介
第四章非金属元素
测试卷
时间:75分钟分值:100分
可能用到的相对原子质量:H1Li7C12N14016Na23Al27P31S32Cl35.5K39
Ca40Fe56Cu64Br80Ag108Ba137
一、选择题(每小题只有一个正确选项,共15X3分)
1.(2024•浙江省Z20名校联盟高三联考)物质的性质决定用途和保存方式,下列两者对应关系不氐理的
是()
A.HNO3见光易分解,浓硝酸用棕色瓶保存
B.压。2具有强氧化性,可用于杀菌消毒
C.SO2具有还原性,可用于漂白纸浆
D.BaSO4难溶于稀盐酸,医学上常用作“领餐”
【答案】C
2,
【解析】A项,浓硝酸不稳定见光易分解生成NO2和。因此用棕色瓶避光保存,A正确;B项,H2O2
具有强氧化性,氧元素化合价-1价变化为。价,可用于杀菌消毒,B正确;C项,SO2能和有色物质反应生
成无色物质而具有漂白性,所以能漂白纸张,漂白纸张与SO2的还原性无关,C错误;D项,在人体的胃液
中有盐酸,BaSCU难溶于稀盐酸,医学上常用作“领餐”,D正确;故选C。
2.(2024•江浙高中(县中)发展共同体高三联考)物质的性质决定用途,下列两者对应关系不氐题的是
()
A.液氨汽化时吸收大量的热,工业上可用作制冷剂
B.硅是重要的半导体,可用来生产光导纤维
C.浓硫酸有吸水性,在实验室中常用作干燥剂
D.明矶溶于水形成胶体,可用于净水
【答案】B
【解析】A项,氨易液化,液氨气化吸收大量的热,所以液氨常用作制冷剂,故A正确;B项,光纤
制品的基本原料是二氧化硅,故B错误;C项,浓硫酸具有吸水性,可以用浓硫酸能干燥氯气,故C正确;
D项,明矶溶于水电离产生铝离子,铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附性,能吸附水
中的杂质,可用作净水剂,故D正确;故选B。
3.(2024•江苏省常州市第一中学高三下学期期初检测)下列实验对应的离子方程式不正确的是()
2+-
A.将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合:HCO3+Ca+OH=CaCO3i+H2O
-2
B.将少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2CIO=SO3+2HC1O
SO2:+2
C.用过量氨水吸收工业尾气中的2NH3-H2O+SO2=2NH4+SO3+-H2O
D.向氨水中滴入少量硝酸银溶液:Ag++2NH3・H2O=[Ag(NH3)2]++2H2。
【答案】B
【解析】A项,根据少定多变的原则可知,将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合的离子方程式为:
HCO3-+Ca2++OH=CaCO31+H2。,A正确;B项,由于HC1O具有强氧化性,可以把亚硫酸根氧化为硫酸根
-2
离子,离子方程式为:SO2+H2O+3C1O=SO4+2HC1O+C1-,B错误;C项,用过量氨水吸收工业尾气中的
S02生成亚硫酸镀,离子方程式为:2NH3-H2O+SO2=2NH4++SO32+H2。,C正确;D项,向氨水中滴入少量
++
硝酸银溶液生成二氨合银离子,离子方程式为:Ag+2NH3«H2O=[Ag(NH3)2]+2H2O,D正确;故选B。
4.(2024•广东省深圳市外国语学校高三第三次月考)84消毒液(主要成分为NaClO),既能杀菌消毒又能
漂白。下列用来解释事实的离子方程式不正确的是()
A.84消毒液可用NaOH溶液吸收CL制备:CI2+2OH-CI+CIO+H2O
+
B.84消毒液与洁厕灵(主要成分为HC1)混合产生CL:2H+Cl-+ClO-=Cl2t+H2O
2+
C.将少量二氧化硫通入到84消毒液中:SO2+C1O-+H2O=SO4+2H+C1-
D.84消毒液露置在空气中:CIO-+CO2+H2O=HC1O+HCO3-
【答案】c
【解析】A项,84消毒液可用NaOH溶液吸收C12制备:C12+2OH=C1+C1O+H2O,A正确;B项,84
+
消毒液与洁厕灵(主要成分为HC1)混合产生Cb:2H+C1-+C1O-=C12T+H2O,B正确;C项,将少量二氧化硫
2
通入到84消毒液中:SO2+CIO+2OH-=SO4+H2O+C1-,C错误;D项,84消毒液露置在空气中:C1O+CO2
+H2O=HC1O+HCO3-,D正确;故选c。
5.(2024•河南省部分重点高中高三大联考)部分含N和含S物质的分类与相应化合价关系如图所示,下
列推断错误的是()
A.工业制备g的流程:c—>a—>d—>e—>g
B.h的浓溶液可以干燥常温下的气体c、d
C.a、b、f的中心原子杂化方式都是sp3
D.Ba(NO3)2溶液中加入f可生成沉淀
【答案】C
【解析】由图可知,a为NH3,b为H2s或N2H4,c为S或N2,d为NO,e为SO2或NO2或四氧化二
氮,f为SO3,g为HNCh,h为SO3。A项,工业制备硝酸的流程是:N2与H2合成NH3,NH3与。2催化氧
化为NO,NO与O2生成NO2,H2O吸收Nth生成HNCh,A正确;B项,浓硫酸具有吸水性、强氧化性、
酸性,不可以干燥碱性气体(如NH3等)、还原性的气体(如H2s等)且能吸收SO3,但可以干燥N2、NO、SC>2(与
H2sCM无中间价态),B正确;C项,NIL、H2S>N2H4的中心原子杂化方式均为sp3,SO3的中心原子杂化方
式为sp2,C错误;D项,Ba(NO3)2溶液中加入SO3生成白色沉淀BaSO4,D正确;故选C。
6.(2024•湖北省T8联盟高三压轴考试二模)下列实验方案中元素价态转化正确的是()
选项实验方案同元素不同价态之间转化
A向Na2sCh粉末中滴加70%硫酸,将气体通入氯水S:+6—+4—+6
B向稀硝酸中加入少量铁粉,再加入过量铜粉Fe:0—+3i+2
C加热NH4C1和Ca(OH)2混合物,将气体通入浓硫酸中N:-3-0—+4
D在KC1O3中加入浓盐酸,将气体通入KI淀粉溶液中Cl:-1-0—+5
【答案】B
【解析】A项,H2s04与Na2s03反应,H2s。4表现酸性,硫的化合价没有变化,A错误;B项,稀硝
酸中加入少量铁粉,生成Fe(NO3)3,再加铜粉,2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,B正确;C项,NIL与浓硫酸生成
(NH4)2SO4,N的化合价没有变化,C错误;D项,Cl2+2r=I2+2Cl-,氯的化合价由+5或-1—0--1,D错误;
故选B。
7.(2024•山东省日照市高三模拟)制备磺酰胺[SC)2(NH2)2]的装置如图,原理为
SO2C12+4NH3=[SO2(NH2)2]+2NH4C1O已知SO2cL熔点为-54.1。。遇潮湿空气产生酸雾。下列说法正确的是
()
Ca(OH)2
A.连接顺序为a—>de—>bc—>hi—>fg
B.装置丙中试剂为无水CaCL
C.装置乙中多孔球泡的作用是防止倒吸
D.若无装置丙,则可发生SO2CI2+H2O2HCI+H2s03
【答案】A
【解析】在装置甲中NH4cl与Ca(0H)2反应制取NH3,然后在装置丙中用碱石灰干燥氨气,通过多孔
球泡通入装置乙中与SO2c12发生反应,制取得到磺酰胺[SO2(NH2)2],在装置乙后边连接安全瓶戊,最后盛
有浓硫酸的装置丁的洗气瓶,用于防止水蒸气吸收SO2cL发生水解反应:SO2cl2+2H2O=2HCl+H2s04产生
的HC1。A项,根据分析可知连接顺序为a—de—bc一hi—fg,A正确;B项,因为无水氯化钙会和氨气反
应,故装置丙中的试剂为碱石灰,B错误;C项,多孔球泡可以增大气体和液体的接触面积,使反应更充分,
并非防止倒吸,C错误;D项,若无装置丙干燥氨气,SO2cL会和水反应:SO2CI2+2H2O=2HC1+H2so4,D
错误;故选A。
8.(2024•四川省乐山市高三三模)甲、乙是实验室常用装置,选用适当实验药品,组装甲、乙能实现多
种实验目的。下列选项中试剂选取和操作能达到对应实验目的的是()
甲乙
选项实验目的a物质b物质乙中物质乙进气口
A检验SO2的漂白性浓硫酸Na2sCh固体品红溶液N
B收集贮存NO浓硝酸Cu水N
C检验C12的氧化性浓盐酸MnC)2Na2s溶液M
D收集贮存氨气浓氨水氧化钙CC14N
【答案】D
【解析】A项,二氧化硫可以使品红褪色,乙中应长进短出,应从M处进,故A错误;B项,铜和浓
硝酸反应,浓硝酸被还原为N02,故B错误;C项,MnCh和浓盐酸反应制备氯气需要加热,故C错误;D
项,CaO和浓氨水可以制备氨气,氨气不溶于CC14,可以用CCL收集氨气,短进长出,故D正确;故选D。
9.(2024•福建省泉州市高中毕业班质量监测)氨氮废水是造成水体富营养化的原因之一,下图为处理氨
氮废水的流程。
下列离子方程式书写镇误的是()
+
A.过程①:NH4+OH-=NH3-H2O
+
B.过程②总反应式:3Cb+2NH3-H2O=6C1-+N2T+2H2O+6H
22+
C.过程③:C12+SO3-+H2O=2C1-+SO4-+2H
D.CI2溶于水:CI2+H2O2H++C1+C1O-
【答案】D
【解析】A项,含NH4+废水与NaOH溶液反应生成NH3H2O,其反应的离子方程式为:
+
NH4+OH-=NH3H2O,A不符合题意;B项,过程②加入C12可将废水中的NH3-H2O转化为无毒气体,反应
过程中氯元素化合价由0价降低到-1价,化合价降低,被还原,氮元素的化合价由-3价升高到0价,化合
+
价升高,被氧化,配平之后为:3C12+2NH3-H2O=6C1-+N2T+2H2O+6H,B不符合题意;C项,过程③中
22+
Na2sCh溶液的作用是将含余氯废水中的CL转化为氯离子,反应为:C12+SO3-+H2O=2C1+SO4-+2H,C不
符合题意;D项,CL溶于水为可逆反应,生成的HC1O为弱酸,不能拆开,反应为:CI2+H2OH++C1-+HC1O,
D符合题意;故选D。
10.(2024•浙江省Lambda联盟高三下学期联考)氮化硅(Si3N4)是一种高温结构陶瓷材料,它硬度大、熔
点高、化学性质稳定。合成氮化硅的一种工艺流程如图所示,下列说法正确的是()
炭Cl2NH3气体
石I砂I”幽H粗硅|加季布(口二臂度病制出,卜1嘿℃[si}
已知:SiC14在潮湿的空气中易水解,产生白雾。
A.该流程中可循环使用的物质是NH3
B.第①步反应中产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
C.ImolSiCl4和Si3N4所含共价键数目均为4NA
D.第③步反应可用氨水代替NH3
【答案】A
【解析】石英砂与焦炭发生氧化还原反应生成粗硅,粗硅中硅单质与C12发生氧化还原反应生成SiC14;
SiCL和氨气一定温度生成Si(NH)2,Si(NH)2高温下加热可得氮化硅,结合质量守恒可知,还生成氨气。A
项,Si(NH2)4高温下加热生成的氨气可以在③中循环利用,A正确;B项,第①步反应中炭和石英砂反应
生成粗硅和CO,CO不能使澄清石灰水变浑浊,B错误;C项,ImolSiCU中含有4moi硅氯键,而lmolSi3N4
中含有12moi硅氮键,所含共价键数目不同,C错误;D项,已知:在潮湿的空气中SiCk易水解,产生白
雾,故不能用氨水代替氨气,D错误;故选A。
11.(2024•浙江省高中化学奥林匹克竞赛模拟)硫酸与CL反应的生成物的结构如图所示。有关说法不正
硫酸氯磺酸硫酰二氯
+
A.氯磺酸钠NaSO3cl与水反应:NaSO3Cl+H2O=Na+OH+HSO3Cl-
+2
B.硫酰二氯与水反应的离子方程式:SO2C12+6H2O=4H3O+SO4-+2C1-
C.氯磺酸与BaCb溶液反应的化学方程式:HSO3Cl+BaC12+H2O=BaSO4i+3HCl
D.硫酰二氯可脱去金属氯化物中的水:MgCl2-6H2O+3SO2C12=MgC12+3H2SO4+6HCl
【答案】A
+2
【解析】A项,氯磺酸钠NaSO3cl与水反应的离子方程式为:SO3C1-+H2O=C1-+2H+SO4-,A错误;B
+2
项,硫酰二氯与水反应的离子方程式:SO2C12+6H2O=4H3O+SO4+2Cr,B正确;C项,氯磺酸与BaCL溶
液反应的化学方程式:HSO3Cl+BaC12+H2O=BaSO41+3HCl,C正确;D项,硫酰二氯可脱去金属氯化物中
的水,方程式为:MgCl2.6H2O+3SO2C12=MgC12+3H2SO4+6HCl,D正确;故选A。
12.(2024•辽宁省锦州市一模)为了探究NaClO溶液的性质,某化学研究小组设计并完成了4组实验。
下列根据实验现象得出的结论中正确的是()
实验装置序号试剂X实验现象
1AlCb溶液产生白色沉淀
g0.2mobE*1
2
rNaClO溶液CH3COOH溶液光照管壁有无色气泡产生
0
③FeSC)4酸性溶液和KSCN溶液溶液变红
目0.2mol*17,
各2mLX
3NaHSCh溶液无明显现象
A.实验①:CIO-与AF+的水解相互促进B.实验②:无色气体为CO2
C.实验③:氧化性Fe3+>C1O-D.实验④:电离常数Ka2(H2so3)<Ka(HC10)
【答案】A
【解析】A项,实验①:NaClO溶液与AlCb溶液混合,发生相互促进的水解反应,生成Al(0H)3和
3+
HC1O,A1+3C1O-+3H2O=A1(OH)3;+3HC1O,有白色沉淀产生,A正确;B项,实验②:无色气体为。2,
醋酸酸性强于次氯酸,NaClO溶液与CH3coOH溶液反应生成次氯酸,次氯酸光照分解成O2,B错误;C
项,实验③:CIO具有氧化性,Fe2+具有还原性,Fe?+被C10-氧化为Fe3+,Fe3+遇KSCN溶液变红,所以氧
化性ClO->Fe3+,C错误;D项,实验④:C10-具有氧化性,HSCh-具有还原性,发生氧化还原反应,CIO
生成ChHSO3-生成SO42-,不能比较亚硫酸和次氯酸的电离常数,D错误;故选A。
13.(2024•山西省一模)三氯甲硅烷(SiHCb)是制取高纯硅的重要原料,常温下为无色液体,沸点为31.8。。
熔点为-126.5(,易水解。实验室根据反应Si+3HCl&SiHCb+H2,利用下图装置制备SiHCb粗品(加热及夹
持装置略)。下列说法正确的是()
A.制备SiHCh的第一步操作是通入HC1气体
B.将球形冷凝管改为直形冷凝管冷凝效果更佳
C.C和D之间需要加一个干燥装置
D.用NaOH溶液吸收SiHCh的化学方程式为3NaOH+SiHC13=3NaCl+SiO2UH2t+H2O
【答案】C
【解析】A项,制备SiHCb的第一步操作是检查装置的气密性,A错误;B项,球形冷凝管冷凝回流
比直形冷凝管效果好,B错误;C项,SiHCb易水解,所以要在C、D之间加一个干燥装置,防止D中的水
蒸气进入蒸储烧瓶中,使SiHCb水解,C正确;D项,用NaOH溶液吸收SiHCb的化学方程式为
5NaOH+SiHC13=3NaCl+Na2SiO3+H2T+2H2O,D错误;故选C。
14.(2024•湖南省长沙市一模)二氧化氯(C102)是一种黄绿色气体,是国际上公认的安全、无毒的绿色消
毒剂。二氧化氯的制备以及由二氧化氯制备一种重要的含氯消毒剂——亚氯酸钠(NaCICh)的工艺流程如图:
饱和甲溶液so2和空NaOH
-----i------气混合气溶液出。2
无隔膜电解槽—NaClCh]______f______+__仁______
----三....fCIO2发生器f吸收塔一过滤一滤液一
NaC1023H2O
1稀硫酸」
已知:①NaCICh的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClChSHzO;
②纯CIO?易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下以保证安全。
下列说法正确的是()
A.工业上的氯碱工业(制备烧碱和氯气)用的是阴离子交换膜
B.“C1O2发生器”中鼓入空气的作用是将NaCICh氧化成C1O2
C.“吸收塔”内发生反应的化学方程式为2NaOH+2c102=NaC102+NaC103+H2。
D.对NaC102,3H20晶体进行重结晶可获得纯度更高的晶体
【答案】D
【解析】电解法生产亚氯酸钠的工艺流程:无隔膜电解槽电解饱和氯化钠溶液,
NaCl+3H2OtMNaC103+3H2T,得到氯酸钠溶液,氯酸钠(NaCICh)在酸性条件下被二氧化硫还原成二氧化氯,
发生反应2NaClO3+SO2=Na2SO4+2ClO2,CIO2在二氧化硫和空气混合气体中不易分解爆炸,通入空气的目的
是稀释C102,防止C102爆炸,吸收塔中加入氢氧化钠、过氧化氢发生反应生成NaClCh,经过滤、结晶得
到NaClChSHzO。A项,工业上的氯碱工业(制备烧碱和氯气),为防止生成的氯气与0田接触反应,应用阳
离子交换膜,A错误;B项,由己知②可知,纯二氧化氯易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%
以下安全,则发生器中鼓入空气的作用应是稀释二氧化氯以防止爆炸,B错误;C项,吸收塔内发生的反应
为在碱性条件下,二氧化氯与过氧化氢发生氧化还原反应生成亚氯酸钠、氧气和水,反应的化学方程式
2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2,C错误;D项,粗晶体经过重结晶可得到纯度更高的晶体,则要
得到更纯的NaC102-3H2。晶体必须进行的操作是重结晶,D正确;故选D。
15.(2024•浙江省新阵地教育联盟、浙江十校高三联考)探究硫元素及常见含硫物质的性质,下列方案
设计、现象和结论都正确的是()
实验方案现象结论
2mL0.1mol/LNazSCh溶液加入出现乳白色浑浊,产生成硫单质,不能证明H2s04
A
2mL0.lmol/LH2SO4溶液,振荡生气体有氧化性
开始时铜丝表面变
由氧化还原规律可知黑色固
B将铜丝放入浓硫酸中,加热黑,产生无色气体,
体一定是CuO
后黑色固体溶解
C久置于空气中的H2s水溶液出现乳白色浑浊H2s不稳定,易分解
0.5g硫粉和1.0g铁粉混合均匀,粉末呈红热状态,持
硫粉与铁粉接触面积大,反应
D在石棉网上堆成条状,用灼热的续反应,冷却后得到
放热,生成黑色Fe3s4
玻璃棒接触混合粉末的一段黑色固体
【答案】A
【解析】A项,2mLO.lmol/LNa2s。3溶液加入2mL0.1mol/LH2s04溶液,振荡,出现乳白色浑浊,产生
气体,生成硫单质,硫酸提供酸性介质,不能证明H2s04有氧化性,故A正确;B项,将铜丝放入浓硫酸
中,加热,开始时铜丝表面变黑,产生无色气体,后黑色固体溶解,黑色固体不一定是CuO,化合价变化
分析,可能为CuS,故B错误;C项,久置于空气中的H2s水溶液,硫化氢被氧气氧化生成S单质,出现
乳白色浑浊,不是硫化氢分解,故C错误;D项,0.5g硫粉和1.0g铁粉混合均匀,在石棉网上堆成条状,
用灼热的玻璃棒接触混合粉末的一段,粉末呈红热状态,持续反应,冷却后得到黑色固体,硫粉与铁粉接
触面积大,反应放热,生成黑色固体FeS,故D错误;故选A。
二、非选择题(共5小题,共55分)
16.(10分)(2024•浙江省杭州市高三选考模拟)硫酸是一种重要的大宗工业化学品,应用广泛,可实现下
列转化:
加热磁铁矿
()
浓硫酸NaHS04sNa2s2。7($)熔矿产物
加热高温
IIIIII
(1)过程I的化学方程式为
O
(2)已知硫酸分子结构为HO—4—OH,过程n生成了焦硫酸钠Na2s2。7,画出其阴离子的结构
II
0
式;推测焦硫酸钠水溶液呈___________(填“酸性”、“中性”或“碱性”),用离子方程式表明原
因___________O
(3)Na2S2O7,高温下具有强氧化性,受热分解产生SO3气体。过程HI是将过量Na2s2O7固体与磁铁矿熔
融反应,产生了混合气体。
①写出检验混合气体成分的方案=
②写出Na2s2。7只与磁铁矿发生反应的总化学方程式。
(4)过量的焦硫酸H2s2。7和苯在加热条件下反应得到苯磺酸,写出反应的化学方程式O
【答案】⑴NaCl+H2so4(浓)^NaHS04+HC1f(l分)
OO
HH
o-S-o-S
2)HH(1分)酸性(1分)S2O72-+H2O2H++2sCU2-或SzCh”
OO
+H2O=2HSO4-(1分)
(3)先将混合气体通入足量的氯化钢溶液,有白色沉淀生成,证明由S03;再将逸出的气体通入品红溶
液,品红溶液褪色,加热后恢复红色,证明由SC>2(2分)
10Na2s2O7+2Fe3O4A3FQ2(SO4)3+10Na2so4+SO2T(2分)
C3H
(4)1I]+H2sI]+H2so4(2分)
【解析】浓硫酸与氯化钠固体在加热条件下反应生成硫酸氢钠和氯化氢气体,方程式为
NaCl+H2so4(浓)&NaHS04+HClT,硫酸氢钠固体在加热条件下生产焦亚硫酸钠和水,焦亚硫酸钠和磁铁矿(四
氧化三铁)在加热条件下发生10Na2S2O7+2Fe3O4A3Fe2(SO4)3+10Na2SO4+SO2T,生成二氧化硫。⑴过程I的化
学方程式为NaCl+H2so4(浓)ANaHSCU+HClf;(2)由硫酸的结构知,Na2s2O7中阴离子焦亚硫酸根S2O72-的结
构式为。;由于S2O72-与水发生S2O7"+H2O=2H++2so4?-反应,故溶液显酸性;(3)Na2s2O7,IWJ温下具
有强氧化性,受热分解产生SO3气体,Na2s2。7固体与磁铁矿熔融发生10
Na2s2O7+2Fe304A3F@(SO4)3+10Na2sO4+SO2T反应,故混合气体中含有二氧化硫和三氧化硫,检验二氧化硫
和三氧化硫混合气体的方法为:先将混合气体通入足量的氯化钢溶液,有白色沉淀生成,证明由SO3;再将
逸出的气体通入品红溶液,品红溶液褪色,加热后恢复红色,证明由SO2;(4)过量的焦硫酸H2s2。7和苯在
3H
加热条件下发生取代反应得到苯磺酸,反应的方程式为|+H2s2。73-1J+H2SO4o
17.(10分)(2024•甘肃省三模)某化学兴趣小组设计如图实验装置(夹持装置已省略),探究C12、SO2和
L的氧化性强弱。
回答下列问题:
(1)玻璃管a的作用是0
(2)实验I:旋开恒压滴液漏斗的玻璃塞,打开活塞Ki,关闭活塞K2,通入Cb。
①装置A中制备Cl2的离子方程式为。
②证明C12的氧化性大于12的现象是0
③装置C的作用是,装置D中所盛试剂为(填化学式)溶液。
(3)实验n:实验I进行一段时间后,关闭活塞Ki,打开K2,通入SO2气体,验证12的氧化性比S02强。
①12发生反应的化学方程式为。
②实验完成后,打开弹簧夹,持续通入N2的目的是o
(4)淀粉-KI溶液中c(l+)的测定:取10.00mL淀粉-KI溶液,加入足量的硫酸酸化的H2O2溶液,然后加
入少量的Mn02粉末除去压。2,然后用O.lOOOmol-L-1的Na2s2O3标准溶液滴定,达到滴定终点时三次测量
+22
平均消耗Na2s2O3标准溶液的体积为25.00mL(H202+2I-+2H=2H20+l2,l2+2S2O3-=S4O6-+2r)o
①滴定终点现象是o
(2)c(I+)=molL10
【答案】(1)平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流下(1分)
+2++
(2)2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn+5C12T+8H2O(l分)
B中溶液变蓝(1分)防倒吸(1分)NaOH(l分)
(3)L+SO2+2H2O=2HI+H2so分)将装置中残余的Cb,SO2等排出,使其被NaOH溶液吸收,
防止其污染空气(1分)
(4)加入最后半滴Na2s2O3标准液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色(1分)0.25(2
【解析】实验I:旋开恒压滴液漏斗的玻璃塞,打开活塞Ki,关闭活塞K2,装置A为CL的制备装置,
离子方程式为:2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2H+5C12T+8H2。,CL进入装置B中,发生反应:Cl2+2r=2Cl
一+I2,B中溶液变蓝,多余的氯气进入装置D中被吸收,装置C为安全瓶;实验II:实验I进行一段时间
后,关闭活塞Ki,打开K2,通入SCh气体,B中发生反应:I2+SO2+2H2O2HI+H2so4,B中溶液蓝色褪去,
验证12的氧化性比SO2强;实验完成后,打开弹簧夹,持续通入N2,将装置中残余的C12,SO2等排出,使
其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气。(1)玻璃管a的作用是:平衡压强,使分液漏斗中的液体能顺利流
下;(2)①高镒酸钾和浓盐酸反应制备氯气的离子方程式为:2MnO4-+16H++10C『=2Mn2+++5C12T+8H2。;②CL
进入装置B中,发生反应:CL+2「==2C「+l2,B中溶液变蓝,可证明CL的氧化性大于L;③装置C为
安全瓶,防倒吸,装置D用于进行尾气处理,盛有氢氧化钠溶液;(3)①b和SCh发生反应生成HI和H2s04,
化学方程式为:l2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4;②持续通入N2的目的是:将装置中残余的Cb,SO2等排出,使
其被NaOH溶液吸收,防止其污染空气;(4)①L遇碘变蓝,即滴定终点现象是:加入最后半滴Na2s2O3标准
液时,溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复至原来颜色;②根据方程式H2O2+2I-+2H+=2H2O+l2,
13
Tcc八,cc,CT—rm*万3“c->)=n(S,O?")=O.lOOOmol-Lx0.025L=2.5x10mol
l2+2S2O32-=S4O62-+2h可得关系式:21-〜1T2〜2s2O32-,即nnI/I23,
2.5x10-3mol
cl=-----------------=0.25mol/L
1)0.01Lo
18.(10分X2024・广西部分市第二次联合模拟考试)亚硝酰氯的化学式为NOCI,主要用于合成洗涤剂、
触媒,也可用作有机合成中间体。其熔点-64.5。。沸点-5.5(,易水解。某实验小组用以下实验来探究亚硝
酰氯的制备。回答下列问题:
(1)文献中记载可利用浓盐酸和NaNCh浓溶液反应制取少量的NOC1,装置如下图所示,
ACE
①NOC1的晶体类型为o
②用仪器X代替分液漏斗的优点是O
③装置B中盛放无水CaCl2的仪器名称为,装置C的作用是o
(2)亚硝酰氯也可以用NO与CL混合制取。
①实验室用铜和稀硝酸反应来制备NO,标准状况下1.92gCu完全反应理论上可产生________LNOo
②选用如下图所示的部分装置,用二氧化锅制备一瓶纯净且干燥的氯气,各玻璃导管接口连接顺序为_
Td-C-g(气流方向从左至右,每组仪器最多使用一次)。实验室用二氧化镭制备氯气的离子方程式
为。
③NO与Cb制取实验过程中“先通入Cb,待反应装置中充满黄绿色气体时,再将NO缓缓通入”,此操
作的目的是o
【答案】(1)①分子晶体(1分)②平衡气压,便于浓盐酸顺利滴入双颈烧瓶中(1分)
③(球形)干燥管(1分)冷却并收集NOC1(1分)
+2+
(2)①0.448(2分)②b—e—fTiThQ分)MnO2+4H+2Cl-AMn+Cl2T+2H2O(1分)
③排尽装置中的空气,防止NO被。2氧化(1分)
【解析】装置A中浓盐酸和NaNCh浓溶液反应制取少量的NOCL用B装置干燥NOCLC装置冷凝
收集NOCI,E装置吸收尾气,D装置可以防止E中的水进入C。(1)①NOC1的熔沸点较低,符合分子晶体
的特点,NOC1的晶体类型为分子晶体;②X为恒压分液漏斗,用恒压分液漏斗代替分液漏斗的优点是:平
衡气压,便于浓盐酸顺利滴入双颈烧瓶中;③装置B中盛放无水c的仪器名称为(球形)干燥管;装置C的
作用是冷却并收集NOC1。(2)①实验室用铜和稀硝酸反应来制备NO,方程式为:
L92g
3CU+8HNO3=3CU(NO3)2+2NOT+4H2O,1.92gCu的物质的量为64g/mol=0()3mol,理论上可产生0.02molNO,
标况下的体积为0.02molx22.4L/mol=0.448L;②浓盐酸与MnCh共热反应制得CL,制得的Cl2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。实验室用二氧化锦制备氯气的离子方程式为MnO2+4H++2Cr&=Mn2++C12T+2H2O;
③NO与CL制取实验过程中“先通入Cb,待反应装置中充满黄绿色气体时,再将NO缓缓通入”,此操作的
目的是排尽装置中的空气,防止NO被02氧化。
19.(10分)(2024•安徽省合肥市高三模拟)涂炭箔材可用于电池领域,如高能量密度硅基负极的锂离子电
池对于整体涂炭箔材表面涂炭层的覆盖率要求极高。采用高温C12刻蚀法可在Sic表面制备碳涂层,实验装
置如图所示:
已知:SiC14的熔点为-7(rc,沸点为:59℃,极易水解;SiC的熔点为:2700。。硬度大,难溶于水。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是,恒压分液漏斗中的盐酸滴入仪器a中发生反应的离子方程式
为o
(2)装置A依次连接装置B、C,则装置C为(填“甲”或“乙”装置B的作用是.
(3)装置D中通入CL前,先通入干燥的Ar(g)的目的是,则两通管活栓Ki、K2>K3>K4的
开关情况为0
(4)装置D中,Cb、Ar混合气体中的Cb在高温条件下与SiC反应,将Si原子从SiC中刻蚀掉,从而
形成碳涂层,下列有关该反应的说法正确的是(填字母)。
a.该反应为置换反应
b.该反应中氧化剂与还原剂的质量比为20:71
c.该反应中C、Si、Cl的化合价均发生变化
d.CI2、Ar混合气体中Ar起到稀释CI2的作用,减少CL和C的反应
(5)SiCl4>SiC的晶体类型依次为、-
(6)装置E中气球的作用是=
+
【答案】⑴三颈烧瓶(1分)5Cl+ClO3-+6H=3C12t+H2O(l分)
(2)甲(1分)除去CL中的HC1(1分)
(3)赶出装置D中的空气及水蒸气(1分)关闭心,打开Ki、心、K4(2分)
(4)ad(l分)
(5)分子晶体(1分)共价晶体(1分)
(6)回收Ar(l分)
【解析】装置A制备所得的氯气中含HC1和水蒸气,经装置B、C的净化后可得到干燥而洁净的氯气,
提前用Ar气排除装置中的空气,氯气和SiC在真空管式炉中发生反应,生成的SiCL、多余的CL用NaOH
溶液吸收,多余的Ar气用气球收集。
【解析】(1)仪器a的名称为三颈烧瓶。装置A中KC1O3和浓盐酸反应可制备CL,反应的离子方程式为
+
5Cr+ClO3+6H=3C12t+H2O0(2)装置B、C均为除杂装置,装置B为饱和食盐水,作用是除去CL中的HC1,
装置C是为了除去C12中的水蒸气(也称干燥)。(3)先通入Ar(g)的目的是赶出装置D中的空气及水蒸气,则需关
闭K2,打开Ki、K、K4O(4)装置D中的反应为SiC+2cI2高温C+SiCL,该反应为置换反应,a项正确;CL
是氧化剂,SiC是还原剂,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,质量比为(71x2):(28+12)=71:20,b
项错误;该反应中Si的化合价没有变化,c项错误;CL、Ar混合气体中Ar起到稀释Cb的作用,控制反应速
率,从而使CL能充分地刻蚀SiC,d项正确,故选ad。(5)由熔沸点、硬度、水溶性可知,SiCL为分子晶体,
SiC为共价晶体。(6)进入装置E中的气体有Ar、CL、SiCl4,CL、SiCL均能溶解于NaOH溶液,故气球的作用
是回收Ar。
20.(15分)(2024•上海市宝山区二模)大气污染物的主要成分是SO2、NO2、NO、CO及可吸入颗粒等,
其主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气,会导致雾霾、酸雨等。
(1)下列物质,能吸收so2同时得到化肥的是。
A.碱石灰B.酸性KMnO4溶液C.氨水D.浓H2s。4
(2)硫及其部分化合物的“价-类”二维图如下图所示,下列说法正确的是
个硫元素的化合价
+6----------------------------,-I-----JI—
+4-----------------------------'------*---------
SO;[凡SO]
+22|:23
0---------,s
-2——,X
----------------------;-----------------------------------------------------------------►
气态氢单质氧化物酸钠盐物质的类别
化物
A.X可与SO2反应生成SB.Y可由S和02化合生成
C.Z的水溶液一定呈碱性D.不能用浓硫酸干燥SO2
(3)某工厂采用(NH4)2SO3和NH4HSO3的混合溶液A吸收废气中的SO2并制备(NH4)2SO3-H2O,过程如下
图所示:
吸收制备
放空废气NH4HCO3(aq)
SO2f溶液A>溶液B->(NHJSCVH?。⑸
循环
“吸收”过程中,溶液中(NH4)2SC>3和NH4Hs。3物质的量之比
A.变大B.变小C.不变
“制备”过程中,溶液B中发生反应的化学方程式为o
(4)硫酸盐(含SCU'、HSOr)气溶胶是PM2.5的成分之一,PM2.5指的是空气中直径W2.5微米的颗粒物。
科研人员通过研究提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理,其主要过程如下图所示:
A.PM2.5的颗粒为胶体粒子B.该过程中有硫氧键生成
C.硫酸盐气溶胶呈碱性D.该过程中有H2O参与
(5)工业上以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。
①“脱硫”时,控制溶液的pH=
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