?解密07 非金屬及其化合物
一、選擇題
1．(2021·啟東高三聯(lián)考)2020年9月，我國(guó)作出對(duì)于全球減排具有里程碑意義的承諾：2060年實(shí)現(xiàn)碳中和。碳中和是指直接或間接產(chǎn)生的溫室氣體排放總量，通過(guò)植樹(shù)造林、節(jié)能減排、碳捕集與封存等形式，抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳排放量，實(shí)現(xiàn)二氧化碳“零排放”。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A．CO2是導(dǎo)致溫室效應(yīng)和酸雨的主要?dú)怏w
B．煤的液化、氣化主要是為了減少CO2的排放
C．CO2催化加氫合成低碳烯烴屬于化合反應(yīng)
D．CO2分子間有間隔，故可將其壓縮液化后封存
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，二氧化硫是導(dǎo)致酸雨的氣體，而不是二氧化碳，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，煤的液化、氣化是不能減少CO2的排放的，如煤氣化的生成物即煤氣主要成分是一氧化碳，燃燒依然生成二氧化碳，且生成二氧化碳分子數(shù)目相同，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，CO2催化加氫合成低碳烯烴的同時(shí)還有H2O生成，不屬于化合反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，二氧化碳分子之間有間隔，在受壓時(shí)間隔變小，故可將其壓縮液化后封存，故D正確。故選D。
2．(2021·安徽省”皖南八?！案呷?lián)考)下列關(guān)于非金屬及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A．液氮汽化時(shí)要吸收大量的熱，可用作制冷劑
B．向氯水中加入碳酸氫鈉粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H＋
C．用二氧化硫漂白過(guò)的草帽辮日久又變成黃色
D．銅分別與足量的濃硝酸和稀硝酸充分反應(yīng)，消耗的還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比相同
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，液氮汽化時(shí)要吸收大量的熱，可用作制冷劑，A正確；B項(xiàng)，向氯水中加入碳酸氫鈉粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H＋，B正確；C項(xiàng)，二氧化硫漂白性不穩(wěn)定，故二氧化硫漂白過(guò)的草帽辮日久又變成黃色，C正確；D項(xiàng)，Cu與濃硝酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物為二氧化氮，而與稀硝酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物為NO，還原產(chǎn)物的價(jià)態(tài)不同，故消耗的還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比不同，D錯(cuò)誤；故選D。
3．(2021·濰坊市統(tǒng)考高三化學(xué)質(zhì)量檢測(cè))硫元素最常見(jiàn)和最穩(wěn)定的一種同素異形體是黃色的正交α－型，1912年E.Beckmann由硫在碘中的冰點(diǎn)降低法測(cè)得它含有S8分子。1891年，M.R.Engel用濃鹽酸和硫代硫酸鹽的飽和溶液在0℃下作用首次制得了一種菱形的－硫，后來(lái)證明含有S6分子。下列說(shuō)法正確的是( )
A．S6和S8分子都是由S原子組成，所以它們是一種物質(zhì)
B．S6和S8分子分別與鐵粉反應(yīng)，所得產(chǎn)物不同
C．S6和S8分子分別與過(guò)量的氧氣反應(yīng)可以得到SO3
D．等質(zhì)量的S6和S8分子分別與足量的KOH反應(yīng)，消耗KOH的物質(zhì)的量相同
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，S6和S8分子都是由S原子組成，它們是不同的物質(zhì)，互為同素異形體，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，S6和S8是硫元素的不同單質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)相似，因此它們分別與鐵粉反應(yīng)，所得產(chǎn)物相同，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，不管氧氣過(guò)量還是少量，S6和S8分子分別與氧氣反應(yīng)可以得到SO2，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，等質(zhì)量的S6和S8分子，其硫原子的物質(zhì)的量相同，因此它們分別與足量的KOH反應(yīng)，消耗KOH的物質(zhì)的量相同，故D正確。故選D。
4．(2021·吉林省德惠市實(shí)驗(yàn)中學(xué)、前郭五中等九校高三聯(lián)考)下列有關(guān)硫元素及其化合物的說(shuō)法或描述正確的是(　　)
A．硫黃礦制備硫酸經(jīng)歷兩步：SO2/點(diǎn)燃，SO3H2SO4
B．酸雨與土壤中的金屬氧化物反應(yīng)后，硫元素以單質(zhì)的形式進(jìn)入土壤中
C．在燃煤中加入石灰石可減少SO2排放，發(fā)生的反應(yīng)為2CaCO3＋2SO2＋O22CO2＋2CaSO4
D．土壤中的閃鋅礦(ZnS)遇到硫酸銅溶液轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS)，說(shuō)明CuS很穩(wěn)定，不具有還原性
【答案】C
【解析】A項(xiàng)，用硫黃制硫酸時(shí)，第一步只能將硫氧化成SO2，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，酸雨與土壤中的金屬氧化物反應(yīng)后，硫元素以SO42-的形式進(jìn)入土壤中，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，在燃煤中加入石灰石，高溫下石灰石分解生成CaO，可與SO2以及氧氣反應(yīng)生成硫酸鈣，故C正確；D項(xiàng)，土壤中的閃鋅礦(ZnS)遇到硫酸銅溶液轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS)，說(shuō)明CuS的溶解度比ZnS的小，與CuS很穩(wěn)定不具有還原性無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選C。
5．(2021·湖南懷化市期末)下列關(guān)于氯及其化合物的敘述正確的是( )
A．氯氣的性質(zhì)很活潑，它與氫氣混合后立即發(fā)生爆炸
B．實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，尾氣常用氫氧化鈉溶液吸收
C．氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)能制漂白液，其有效成分為NaClO3
D．某氯水中加入硝酸銀溶液生成白色沉淀，說(shuō)明該氯水一定不含Cl2
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，氯氣的性質(zhì)很活潑，它與氫氣混合后，在光照條件下能發(fā)生爆炸，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氫氧化鈉和氯氣反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，尾氣常用氫氧化鈉溶液吸收，故B正確；C項(xiàng)，漂白液的有效成分為NaClO，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，某氯水中加入硝酸銀溶液生成白色沉淀，說(shuō)明該氯水一定含有Cl-，不能確定是否含有Cl2，故D錯(cuò)誤；故選B。
6．下列關(guān)于非金屬及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A．液氮汽化時(shí)要吸收大量的熱，可用作制冷劑
B．向氯水中加入碳酸氫鈉粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H＋
C．用二氧化硫漂白過(guò)的草帽辮日久又變成黃色
D．銅分別與足量的濃硝酸和稀硝酸充分反應(yīng)，消耗的還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比相同
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，液氮汽化時(shí)要吸收大量的熱，可用作制冷劑，A正確；B項(xiàng)，向氯水中加入碳酸氫鈉粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H＋，B正確；C項(xiàng)，二氧化硫漂白性不穩(wěn)定，故二氧化硫漂白過(guò)的草帽辮日久又變成黃色，C正確；D項(xiàng)，Cu與濃硝酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物為二氧化氮，而與稀硝酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物為NO，還原產(chǎn)物的價(jià)態(tài)不同，故消耗的還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比不同，D錯(cuò)誤；故選D。
7．化學(xué)工業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用舉足輕重。下列有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的敘述中正確的是(　　)
A．硫酸生產(chǎn)中常采用高壓條件提高SO2的轉(zhuǎn)化率
B．合成氨中及時(shí)分離氨氣可提高反應(yīng)速率
C．硫酸生產(chǎn)中可用水直接吸收SO3生成硫酸
D． 純堿廠最好建在合成氨廠附近
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，生成硫酸時(shí)采用常壓條件，常壓條件二氧化硫的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很大，高壓轉(zhuǎn)化率增大不多，但是提高了生成成本，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，及時(shí)分離出生成物可使平衡右移，反應(yīng)物濃度降低，反應(yīng)速率減小，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，在吸收塔中，直接用水吸收SO3，易形成酸霧，降低SO3吸收效率，應(yīng)用98.3%硫酸吸收SO3，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，純堿生成中需要大量氨氣來(lái)形成氨鹽水更好的吸收二氧化碳，純堿廠最好建在合成氨廠附近可降低運(yùn)輸成本，故D正確；故選D。
8．下列現(xiàn)象或事實(shí)可用同一原理解釋的是( )
A．濃硫酸和濃鹽酸長(zhǎng)期暴露在空氣中濃度降低 B．氯水和活性炭使紅墨水褪色
C．鐵片和鋁片置于冷的濃硫酸中均無(wú)明顯現(xiàn)象 D．二氧化硫和過(guò)氧化鈉使品紅褪色
【答案】C
【解析】A項(xiàng)，濃硫酸具有吸水性，濃度降低是因溶劑增多，而濃鹽酸易揮發(fā)濃度減小是因溶質(zhì)減少，原因不同，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氯水中HClO具有強(qiáng)氧化性使紅墨水褪色，而活性炭具有吸附性使紅墨水褪色，原理不同，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鐵片和鋁片置于冷的濃硫酸中均無(wú)明顯現(xiàn)象，均是因?yàn)榘l(fā)生了鈍化，原理相同，C正確；D項(xiàng)，過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，能使品紅褪色，二氧化硫能使品紅溶液褪色，發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng)，原理不相同，D錯(cuò)誤。故選C。
9．(2021·浙江高三月考)NCl3為黃色油狀液體，可用于漂白，也用于檸檬等水果的熏蒸處理，其相關(guān)性質(zhì)的說(shuō)法不正確的是( )
A．緩慢與水發(fā)生反應(yīng)：NCl3+2H2O=HNO2+3HCl
B．具有強(qiáng)氧化性，能與HCl氣體反應(yīng)生成Cl2
C．很不穩(wěn)定，受熱或受震動(dòng)時(shí)發(fā)生猛烈爆炸而分解：2NCl3N2↑+ Cl2↑
D．遇堿迅速分解得到一種堿性氣體和能殺滅新冠病毒的消毒液
【答案】A
【解析】A項(xiàng)，在NCl3中，N顯-3價(jià)，Cl顯+1價(jià)，緩慢與水發(fā)生反應(yīng)：NCl3+3H2O=NH3+3HClO，HClO還可將NH3氧化為N2，A不正確；B項(xiàng)，NCl3中Cl顯+1價(jià)，HCl中Cl顯-1價(jià)，NCl3與HCl中Cl元素發(fā)生歸中反應(yīng)，生成Cl2和NH3，若HCl過(guò)量，則生成NH4Cl，B正確；C項(xiàng)，NCl3很不穩(wěn)定，對(duì)光、熱、有機(jī)化合物都十分敏感，甚至震動(dòng)時(shí)都會(huì)發(fā)生猛烈爆炸，從而生成N2和Cl2，C正確；D項(xiàng)，NCl3遇堿會(huì)發(fā)生迅速分解，生成NH3和NaClO，NaClO可作殺滅新冠病毒的消毒液，D正確；故選A。
10．(2021·浙江選考模擬)已知：100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸(分子式為H2S2O7或H2SO4·SO3)；焦硫酸水溶液發(fā)生如下電離：H2S2O7(aq)=H+(aq)+ HS2O7- (aq)，HS2O7- (aq)H+(aq)+ S2O72- (aq) K2=2.7×10-2。下列說(shuō)法不正確的是( )
A．焦硫酸具有強(qiáng)氧化性
B．Na2S2O7水溶液顯中性
C．98%的H2SO4可以表示為SO3?H2O
D．焦硫酸與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：H2S2O7+H2O=2H2SO4
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，由濃硫酸中+6價(jià)硫具有強(qiáng)氧化性可知，焦硫酸中+6價(jià)硫也具有強(qiáng)氧化性，A正確；B項(xiàng)，Na2S2O7可寫(xiě)成Na2SO4·SO3，溶于水后SO3和水反應(yīng)生成硫酸，溶液顯酸性，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，假設(shè)濃硫酸的質(zhì)量為100 g，則H2SO4的質(zhì)量為100 g×98%=98 g，H2O的質(zhì)量為100 g-98 g=2 g，則H2SO4的物質(zhì)的量為=1 mol，H2O的物質(zhì)的量為=mol，故98%的H2SO4可表示為H2SO4?H2O，如果把H2SO4表示為SO3·H2O，則98%的濃硫酸也可表示為SO3?H2O，C正確；D項(xiàng)，焦硫酸與水反應(yīng)可表示為H2SO4·SO3+H2O=2H2SO4，D正確。
11．(2021·江蘇揚(yáng)州市期末)2020年7月31日上午，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開(kāi)通。下列說(shuō)法正確的是( )
A．控制系統(tǒng)的芯片是硅晶體，硅晶體用作半導(dǎo)體材料是因?yàn)槠湓拥淖钔鈱与娮訑?shù)多
B．火箭推進(jìn)劑發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2N2H4 + N2O4 = 3N2 + 4H2O，其中氫元素被氧化
C．火箭發(fā)射時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量紅色的煙霧， 該現(xiàn)象與反應(yīng)產(chǎn)生的NOx有關(guān)
D．火箭頭部的一層特殊材料能起到保護(hù)作用，是由于其在熔化時(shí)能放出大量的熱
【答案】C
【解析】A項(xiàng)，硅晶體用作半導(dǎo)體材料是因其具有單向?qū)щ娦?，與最外層電子數(shù)多少無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由反應(yīng)可知中的N由-2價(jià)轉(zhuǎn)變成0價(jià)，作還原劑，N元素被氧化物，中的N化合價(jià)由+4價(jià)轉(zhuǎn)變成0價(jià)，作氧化劑，N元素被還原，H的化合價(jià)反應(yīng)前后保持不變，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，火箭燃料為偏二甲肼和四氧化二氮，其中四氧化二氮進(jìn)入空氣后立刻會(huì)分解為紅棕色的二氧化氮，紅色煙霧是火箭剛點(diǎn)火時(shí)沒(méi)有被燃盡，擴(kuò)散到空中的棕紅色二氧化氮，故C正確；D項(xiàng)，熔化過(guò)程吸收大量的熱，從而起到給火箭降溫保護(hù)設(shè)備的作用，故D錯(cuò)誤；故選C。
12．(2021·廣東中山市期末)在無(wú)機(jī)非金屬材料中，硅一直扮演著主要的角色．請(qǐng)你利用元素周期律的相關(guān)知識(shí)，預(yù)測(cè)硅及其化合物的性質(zhì)．下列說(shuō)法不正確的是( )
A．晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料
B．SiO2是酸性氧化物，可以與NaOH反應(yīng)：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
C． Na2SiO3可溶于水，在水溶液中電離方程式為：Na2SiO3=2Na++SiO32-
D．由反應(yīng)Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓，可以證明H2SiO3是一種弱酸
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，晶體硅是灰黑色有金屬光澤、硬而脆的固體，導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料，A說(shuō)法正確；B項(xiàng)，SiO2是酸性氧化物，可以與NaOH反應(yīng)生成鹽和水：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，B說(shuō)法正確；C項(xiàng)，Na2SiO3為強(qiáng)電解質(zhì)，可溶于水，在水溶液中完全電離，電離方程式：Na2SiO3=2Na++SiO32-，C說(shuō)法正確；D項(xiàng)，由反應(yīng)Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓，H2SiO3為沉淀，生成的沉淀不一定為弱電解質(zhì)，則不能證明H2SiO3是一種弱酸，D說(shuō)法錯(cuò)誤；故選D。
13．(2021·四川資陽(yáng)市高三一模)“過(guò)猶不及”深刻詮釋了化學(xué)反應(yīng)的定量關(guān)系。下列反應(yīng)進(jìn)行到指定程度，繼續(xù)增加畫(huà)線物質(zhì)的量，不會(huì)使反應(yīng)發(fā)生變化的是(忽略氣體溶解及與水的反應(yīng)) ( )
A．在Ca(HCO3)2溶液中滴加Ca(OH)2溶液至HCO3-完全反應(yīng)
B．將Cl2通入FeBr2溶液至Fe2＋完全氧化
C．將NH3通入CuSO4溶液至Cu2＋完全沉淀
D．在KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀物質(zhì)的量最大
【答案】A
【解析】A項(xiàng)，Ca(HCO3)2溶液中滴加Ca(OH)2溶液至HCO3-完全反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為Ca2++ HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O，繼續(xù)滴加Ca(OH)2溶液不再發(fā)生其他反應(yīng)，即原反應(yīng)不會(huì)發(fā)生變化，A符合題意；B項(xiàng)，由于Fe2+的還原性比Br-強(qiáng)，將Cl2通入FeBr2溶液先與Fe2+反應(yīng)：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，F(xiàn)e2+完全氧化后如果繼續(xù)通入Cl2，溶液中的Br-就會(huì)被氧化：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，即原反應(yīng)發(fā)生了變化，B不符題意；C項(xiàng)，將NH3通入CuSO4溶液至Cu2+完全沉淀，發(fā)生反應(yīng)2NH3+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+2NH4+，若繼續(xù)通入NH3，會(huì)發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2，沉淀溶解，即原反應(yīng)發(fā)生了變化，C不符題意；D項(xiàng)，在KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀物質(zhì)的量最大，發(fā)生反應(yīng)為2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，若繼續(xù)滴加Ba(OH)2溶液，溶液中會(huì)發(fā)生反應(yīng)SO42-+2Al(OH)3+Ba2++2OH-=2 AlO2-+BaSO4↓+4H2O，即原反應(yīng)發(fā)生了變化，D不符題意；故選A。
14．(2021·湖南省常德芷蘭實(shí)驗(yàn)學(xué)校月考)已知 NH4CuSO3與足量的10mol·L-1硫酸混合微熱，產(chǎn)生下列現(xiàn)象：①有紅色金屬生成；②產(chǎn)生刺激性氣味的氣體；③溶液呈現(xiàn)藍(lán)色。據(jù)此判斷下列說(shuō)法正確的是( )
A．反應(yīng)中硫酸作氧化劑 B．NH4CuSO3中氮元素被氧化
C．刺激性氣味的氣體是氨氣 D．1mol NH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.5 mol電子
【答案】D
【解析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析，紅色金屬為Cu，溶液呈現(xiàn)藍(lán)色，說(shuō)明溶液中含有Cu2＋，因?yàn)榧尤胱懔康牧蛩?，所以刺激性氣味的氣體應(yīng)是SO2，據(jù)此分析，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4CuSO3＋2H2SO4=Cu＋CuSO4＋2SO2↑＋2H2O＋(NH4)2SO4。A項(xiàng)，根據(jù)上述分析，只有Cu元素的化合價(jià)發(fā)生變化，從+1價(jià)變成了產(chǎn)物中的0價(jià)和+2價(jià)即硫酸的組成元素沒(méi)有發(fā)生變化，所以硫酸既不是氧化劑又不是還原劑，只表現(xiàn)酸性，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，NH4CuSO3中氮元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)上述分析，刺激性氣味的氣體為SO2，不是氨氣，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，亞銅自身發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從反應(yīng)的化學(xué)方程式2NH4CuSO3＋2H2SO4=Cu＋CuSO4＋2SO2↑＋2H2O＋(NH4)2SO4 可知2molNH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為1mol，故1molNH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.5mol，故D正確；故選D。
15．(2020·安徽省濉溪縣高三聯(lián)考)利用自然資源制備相關(guān)化學(xué)物質(zhì)，下列化學(xué)工藝不可行的是( )
A．提取食鹽后母液含Br2的液體粗溴純溴
B．石英砂粗硅粗四氯化硅高純硅
C．FeS2SO2H2SO3H2SO4
D．鋁土礦Na[Al(OH)4]溶液Al(OH)3Al2O3鋁
【答案】C
【解析】A項(xiàng)，提取食鹽后的母液中提取單質(zhì)溴的過(guò)程，要知道母液中是溴離子，需要先用Cl2氧化，此工藝可行的，故A正確；B項(xiàng)，由石英砂先制粗硅，再用H2還原SiCl4得到Si，是工業(yè)上制高純硅的流程，工藝可行的，故B正確；C項(xiàng)，應(yīng)首先進(jìn)行二氧化硫的催化氧化，然后用98.3%的硫酸吸收，此工藝不可行，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，工業(yè)上用鋁土礦制鋁的過(guò)程，每一步所加試劑必須過(guò)量，此工藝可行的，故D正確；故選C。
16．(2020·安徽省2020年江南十校綜合素質(zhì)測(cè)試)ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應(yīng)的黃綠色氣體(沸點(diǎn)11℃)，實(shí)驗(yàn)室制備純凈ClO2溶液的裝置如圖所示：

已知下列反應(yīng)：NaClO3+HCl→NaCl+ClO2+Cl2+H2O；NaClO2+HCl→NaCl+ClO2+H2O；NaClO2+Cl2→NaCl+ClO2(均未配平)。下列說(shuō)法正確的是( )
A．a(chǎn)中通入的N2可用CO2或SO2代替 B．b中NaClO2可用飽和食鹽水代替
C．c中廣口瓶最好放在冰水浴中冷卻 D．d中吸收尾氣后只生成一種溶質(zhì)
【答案】C
【解析】A項(xiàng)，a中通入的N2的目的是氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定且不影響實(shí)驗(yàn)，可將a中產(chǎn)生的ClO2和Cl2吹出并進(jìn)入后續(xù)裝置，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，二氧化硫具有還原性，可將ClO2、NaClO3等物質(zhì)還原，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，b中NaClO2的作用是吸收ClO2中混有的氯氣和氯化氫雜質(zhì)氣體，用飽和食鹽水可吸收氯化氫，但不能吸收氯氣，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應(yīng)的黃綠色氣體，故c中廣口瓶最好放在冰水浴中冷卻，有利于吸收ClO2，故C正確；D項(xiàng)，d中氫氧化鈉和ClO2發(fā)生歧化反應(yīng)生成NaCl和NaClO3，產(chǎn)物至少兩種，故D錯(cuò)誤；故選C。
17．(2020·長(zhǎng)沙七校聯(lián)考)實(shí)驗(yàn)室探究SO2與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的原理，裝置如下圖，實(shí)驗(yàn)中Y裝置產(chǎn)生白色沉淀。下列說(shuō)法不正確的是( )

A．滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開(kāi)彈簧夾，通入一段時(shí)間N2
B．Y中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4或BaSO3
C．產(chǎn)生白色沉淀的原因可能是在酸性條件下SO2與NO3- 反應(yīng)生成了SO42-
D．若將Fe(NO3)3換成FeCl3，Y中也能產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明Fe3+也能將SO2氧化
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，通入一段時(shí)間N2，是為了排除空氣中O2的干擾，故A正確；B項(xiàng)，由于NO3-在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，能將SO32 -氧化為SO42 -，所以Y中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4，故B不正確；同理，C項(xiàng)，正確；D項(xiàng)，若將Fe(NO3)3換成FeCl3，Y中也能產(chǎn)生白色沉淀，且沉淀為BaSO4，說(shuō)明Fe3+也能將SO2氧化，D正確；故選B。
18．下表中，對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是(　　)
選項(xiàng)
陳述Ⅰ
陳述Ⅱ
判斷
A
向濃鹽酸中加入濃硫酸可制備氯化氫氣體
濃鹽酸易揮發(fā)，濃硫酸與水作用放出大量的熱
Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)?；?br /> B
Cu能與濃HNO3反應(yīng)
由于Cu具有還原性，濃HNO3具有氧化性，在任何條件下生成的氣體一定是NO2
Ⅰ對(duì)，Ⅱ錯(cuò)；無(wú)
C
硫單質(zhì)在純氧中燃燒有少量SO3生成
部分二氧化硫被氧化為SO3
Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)?；無(wú)
D
硝酸銨和堿石灰共熱用于實(shí)驗(yàn)室制備NH3
銨鹽與堿能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)
Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)Γ挥?br /> 【答案】A
【解析】A項(xiàng)，濃硫酸具有吸水性，溶于水放出大量的熱，又因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，所以向濃鹽酸中加入濃硫酸可制備氯化氫氣體，A正確；B項(xiàng)，銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，硫單質(zhì)在純氧中燃燒只能生成SO2，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，硝酸銨受熱易發(fā)生爆炸，實(shí)驗(yàn)室一般用氯化銨與熟石灰共熱制備氨氣，D錯(cuò)誤。
19．(2020·湖南省金太陽(yáng)高三聯(lián)考)下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是( )
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象
結(jié)論
A
向NaBr溶液中分別 滴入少量氯水和苯，振蕩、靜置，溶液上層呈橙紅色
Br-的還原性強(qiáng)于Cl-
B
相同條件下，分別 向20mL0.1mol/LKMnO4溶液和20mL0.5mol/LKMnO4溶液中滴加相同濃度和體積的草酸溶液(過(guò)量)，0.5mol/LKMnO4溶液紫色褪去的時(shí)間更短(生成的Mn2+對(duì)該反應(yīng)無(wú)影響)
濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響：濃度越大，反應(yīng)速率越快
C
向淀粉碘化鉀溶液中通入過(guò)量氯氣，溶液由無(wú)色變藍(lán)色，后藍(lán)色褪去
氯氣具有強(qiáng)氧化性和漂白性
D
室溫下，用pH試紙測(cè)得0.1mol/LNa2SO3溶液的pH約為10，0.1mol/LNaHSO3溶液的pH約為5
HSO3-結(jié)合H+的能力比SO32-的強(qiáng)
【答案】A
【解析】A項(xiàng)，NaBr溶液中滴入氯水，發(fā)生反應(yīng)2Br-+Cl2＝Br2+2Cl-，由此得出還原性Br-＞Cl-，A正確；B項(xiàng)，要通過(guò)溶液紫色褪去的時(shí)間長(zhǎng)短比較反應(yīng)速率快慢，應(yīng)該讓酸性高錳酸鉀的體積和濃度均相同，改變草酸的濃度，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，淀粉碘化鉀溶液中通入過(guò)量氯氣，溶液先變藍(lán)后褪色，氯氣只表現(xiàn)氧化性，氯氣沒(méi)有漂白性，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，0.1mol/LNa2SO3溶液的pH大，堿性強(qiáng)，則結(jié)合H+的能力強(qiáng)，D錯(cuò)誤；故選A。
20．根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)象，所得實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的是(　　)
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A
向某溶液中先滴加適量稀硝酸，再滴加少量BaCl2溶液
出現(xiàn)白色沉淀
原溶液中含有SO42-、SO32-、HSO3-中的一種或幾種
B
向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀硫酸
在管口觀察到紅棕色氣體
HNO3分解成了NO2
C

左邊棉球變?yōu)槌壬?，右邊棉球變?yōu)樗{(lán)色
氧化性：Cl2>Br2>I2
D
SO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液
出現(xiàn)白色沉淀
得到的沉淀只有BaSO4
【答案】D
【解析】A項(xiàng)，加入的硝酸能把SO32-、HSO3-氧化為SO42-，再加入BaCl2都能生成白色沉淀BaSO4，所以溶液含有SO42-、SO32-、HSO3-中的一種或幾種，但是若溶液中含有Ag+，也能與BaCl2反應(yīng)生成白色沉淀，A不正確；B項(xiàng)，加入的硫酸與NO3-構(gòu)成硝酸，能氧化Fe2+，而NO3-被還原為NO，NO遇空氣生成紅棕色的NO2，故硝酸分解生成NO2的結(jié)論是不正確；C項(xiàng)，含有NaBr的棉球顯橙色，說(shuō)明Cl2的氧化性強(qiáng)于Br2，因溴易揮發(fā)，與Cl2一起與含有KI淀粉的棉球作用而呈藍(lán)色，無(wú)法確定是哪種物質(zhì)把I-氧化為I2，故結(jié)論不正確；D項(xiàng)，SO3溶于水生成硫酸，電離出的H+與NO3-構(gòu)成的硝酸把SO2氧化為SO42-，所以白色沉淀只有BaSO4，故D的結(jié)論是正確的。
21．(2021·福建廈門(mén)市期末)將KIO3、H2SO4、H2O2、MnSO4、CH2(COOH)2及可溶性淀粉(指示劑)混合進(jìn)行碘鐘實(shí)驗(yàn)，通過(guò)光線傳感器繪制出碘鐘振蕩反應(yīng)曲線如下圖。下列說(shuō)法正確的是( )

已知：碘鐘周期性振蕩的反應(yīng)如下，除I2與Mn3+外，其他物質(zhì)在此溶液中為無(wú)色或淺色。12H++2IO3-+10Mn2+=I2+6H2O+10Mn3+(琥珀色)
IO3-+3H2O2=I-+3O2↑+3H2O
5I-+ IO3-+6H+=3I2+H2O
I2+ CH2(COOH)2=ICH(COOH)2+H++I-
4Mn3++ICH(COOH)2+2H2O=I-+4Mn2++HCOOH+2CO2↑+5H+
A．A→B→C過(guò)程中，顏色變化為：藍(lán)色→琥珀色→無(wú)色
B．D→E過(guò)程放出的氣體為O2
C．F→G持續(xù)時(shí)間變長(zhǎng)，是因?yàn)镃H2(COOH)2逐漸被消耗
D．H點(diǎn)透光率減弱是因?yàn)闈舛认陆?br /> 【答案】C
【解析】在淀粉作指示劑的情況下混合反應(yīng)，混合液在特定的時(shí)間內(nèi)保持無(wú)色，而后突然轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色。由于混合液由無(wú)色到藍(lán)色這段時(shí)間可以精確計(jì)時(shí)，因此這一反應(yīng)被稱為碘鐘反應(yīng)。A項(xiàng)，根據(jù)已知信息可知A點(diǎn)生成單質(zhì)碘：12H++2IO3-+10Mn2+=I2+6H2O+10Mn3+，則A→B→C過(guò)程中，顏色變化為：藍(lán)色→琥珀色，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，D→E反應(yīng)為5I-+ IO3-+6H+=3I2+H2O，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)I2+ CH2(COOH)2=ICH(COOH)2+H++I-可判斷F→G持續(xù)時(shí)間變長(zhǎng)，是因?yàn)镃H2(COOH)2逐漸被消耗，C正確；D項(xiàng)，H點(diǎn)生成單質(zhì)碘，由于生成單質(zhì)碘需要消耗碘酸根，因此透光率減弱是因?yàn)榈馑岣鶟舛认陆担珼錯(cuò)誤；故選C。
22．(2021·江西宜春市·高三月考)冰晶石(Na3AlF6)微溶于水，工業(yè)上用螢石(CaF2含量為96%)、二氧化硅為原料，采用氟硅酸鈉法制備冰晶石，其工藝流程如圖：

據(jù)此分析，下列觀點(diǎn)不正確的是( )
A．濾渣A的主要成分是CaSO4
B．上述流程中，所涉反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng)
C．“操作i”可用硅酸鹽質(zhì)設(shè)備進(jìn)行分離
D．流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)除H2SO4、SiO2外，濾液B經(jīng)濃縮后也能循環(huán)使用
【答案】C
【解析】螢石二氧化硅在硫酸酸浸中生成H2SiF6，還生成硫酸鈣，過(guò)濾分離，濾渣A的主要成分為硫酸鈣，可能含有二氧化硅等。H2SiF6再與硫酸鈉反應(yīng)生成Na2SiF6和硫酸，硫酸可以循環(huán)使用，Na2SiF6與濃氨水反應(yīng)生成氟化鈉和氟化銨和二氧化硅，操作i過(guò)濾分離出二氧化硅，二氧化硅也循環(huán)使用，反應(yīng)③發(fā)生2NaF+4NH4F+NaAlO2+2H2O=Na3AlF6+4NH3·H2O或2NaF+4NH4F+NaAlO2=Na3AlF6+4NH3+2H2O，濾液B含氨水，可循環(huán)使用，操作ⅱ過(guò)濾分離出冰晶石。A項(xiàng)，濾渣A的主要成分為硫酸鈣，A正確，不符合題意；B項(xiàng)，所有反應(yīng)都沒(méi)有元素化合價(jià)變化，都為非氧化還原反應(yīng)，B正確，不符合題意；C項(xiàng)，溶液中的氟離子水解生成氟化氫，腐蝕硅酸鹽質(zhì)設(shè)備，C錯(cuò)誤，符合題意；D項(xiàng)，操作i過(guò)濾分離出二氧化硅，二氧化硅也循環(huán)使用，反應(yīng)③發(fā)生2NaF+4NH4F+NaAlO2+2H2O=Na3AlF6+4NH3·H2O或2NaF+4NH4F+NaAlO2=Na3AlF6+4NH3+2H2O，濾液B含氨水，可循環(huán)使用，D正確，不符合題意；故選C。
23．(2021·石家莊市藁城區(qū)第一中學(xué)高三月考)常溫常壓下，將a mol CO2氣體通入含b mol NaOH的溶液中，下列對(duì)所得溶液的描述正確的是( )
A．2ac(CO32-)>c(OH-)>c(H+)
B．2a=b時(shí)，則一定存在：c(OH-)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(H＋)
C．bc(H+)，故A不正確；B項(xiàng)，當(dāng)2a=b時(shí)，CO2與NaOH恰好發(fā)生反應(yīng)①，溶質(zhì)是Na2CO3，碳酸鈉溶液列出的質(zhì)子守恒為：c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(H＋)，故B不正確；C項(xiàng)，當(dāng)b HSO3-，所以離子反應(yīng)方程式為H2SO3+HCO3-=CO2↑+ HSO3-+H2O；④酸性越強(qiáng)同濃度的溶液pH越小，所以可以測(cè)定相同濃度的氫硫酸和亞硫酸的pH，氫硫酸的pH大于亞硫酸；酸性越強(qiáng)電離程度越大，同濃度的溶液導(dǎo)電性越強(qiáng)，用相同濃度的氫硫酸和亞硫酸做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，氫硫酸的導(dǎo)電能力低于亞硫酸；強(qiáng)酸可以和弱酸鹽反應(yīng)生成強(qiáng)酸鹽和弱酸，所以可以將相同濃度的氫硫酸和亞硫酸分別于能濃度的碳酸氫鈉溶液混合，氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，而亞硫酸與碳酸氫鈉溶液生成氣體。
27．(2021·北京東城區(qū)高三期末)某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)Na2S2O3分別與FeCl3、Fe2(SO4)3的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
實(shí)驗(yàn)藥品：0.1mol/LNa2S2O3溶液(pH=7)；0.1mol/LFeCl3溶液(pH=1)；0.05mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=1)。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
實(shí)驗(yàn)操作



實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
溶液呈紫色，
靜置后紫色迅速褪去，
久置后出現(xiàn)淡黃色渾濁
溶液呈紫色，
靜置后紫色褪去，
久置后不出現(xiàn)淡黃色渾濁
溶液呈紫色，
靜置后紫色緩慢褪去，
久置后不出現(xiàn)淡黃色渾濁
資料：ⅰ.Na2S2O3在酸性條件下不穩(wěn)定，發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)；
ⅱ.Fe3++ S2O32-Fe(S2O3)+(暗紫色)，F(xiàn)e2+遇S2O32-無(wú)明顯現(xiàn)象
(1)配制FeCl3溶液時(shí)，需要用鹽酸酸化，結(jié)合離子方程式解釋原因：______________________________________________。
(2)對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中現(xiàn)象產(chǎn)生的原因探究如下：
①證明有Fe2+生成：取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中褪色后溶液，加入1~2滴K3[Fe(CN)6]溶液，觀察到_________________________________。
②實(shí)驗(yàn)I中紫色褪去時(shí)S2O32-被氧化成S4O62-，相關(guān)反應(yīng)的離子方程式是____________________。
③實(shí)驗(yàn)I和Ⅱ?qū)Ρ?，Ⅰ中出現(xiàn)淡黃色渾濁，而Ⅱ中不出現(xiàn)淡黃色渾濁的原因是_______。
(3)為探究實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ中紫色褪去快慢不同的原因，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
Ⅳ
Ⅴ
實(shí)驗(yàn)操作


實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
紫色褪去時(shí)間a>b
紫色褪去時(shí)間cb，說(shuō)明硫酸根離子能減慢反應(yīng)速率，褪色時(shí)間較長(zhǎng)；實(shí)驗(yàn)Ⅴ中探究氯離子對(duì)速率的影響，向試管c中加入氯化鈉固體，紫色褪去時(shí)間c

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