一、选择题
1．(2018·北京西城一模，6)下列有关无机非金属材料的说法中，不正确的是( ) A．高纯硅可用于制造半导体材料
B．SiO2制成的玻璃纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆 C．玻璃、水泥和陶瓷的成分均含有硅酸盐
D．Si3N4是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机
[解析] 高纯硅可用于制造半导体材料；SiO2不导电；玻璃、水泥、陶瓷的成分均含有硅酸盐；Si3N4是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机，故A、C、D都正确，B错误。
[答案] B
2．(2018·天津十二校联考，4)下述实验能达到预期目的的是( ) 编号 A B 实验内容 将SO2通入溴水中 将乙醇与浓硫酸共热制得的气体直接通入酸性KMnO4溶液中 淀粉溶液和稀H2SO4混合加热，冷却后，再加新制的Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾 在滴有酚酞的Na2CO3溶液中，加入BaCl2溶液后红色褪去 实验目的 验证SO2具有漂白性 检验气体中含有乙烯 C 检验淀粉水解产物有还原性 D 验证Na2CO3溶液中存在水解平衡 [解析] A项，SO2在与Br2反应时表现还原性，不表现漂白性；B项，产生的气体中可能含有SO2，其也可使酸性KMnO4溶液褪色；C项，应先加NaOH中和多余的稀H2SO4，再加新制的Cu(OH)2悬浊液；D项正确。
[答案] D
3．(2018·西安八校联考，12)气体X可能含有Cl2、HBr、CO2中的一种或几种，已知将X通入AgNO3溶液时产生淡黄色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸；若将X通入澄清的石灰水中，无沉淀产生。关于气体X的成分，下列说法正确的是( )
A．一定含有HBr，可能含有CO2 B．一定不含CO2 C．一定不含Cl2和CO2 D．可能含有CO2和Cl2
[解析] X与AgNO3反应产生不溶于稀硝酸的淡黄色沉淀，则一定有HBr；如果有Cl2，会发生反应Cl2＋2HBr===Br2＋2HCl，故一定不含Cl2；通入澄清石灰水时，无沉淀产生，可能有CO2，因为HBr的酸性强于H2CO3，故不能产生CaCO3沉淀。
[答案] A
4．(2018·东北三校联考，13)把500mL NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成五等份，取一份加入含amol氢氧化钠的溶液，恰好反应完全；另取一份加入含bmol HCl的盐酸，恰好反应完全，则该混合溶液中c(Na)为 ( )
ba
A. (－)mol/L
10205a
C. (5b－)mol/L
2
B. (2b－a)mol/L D．(10b－5a)mol/L
＋
[解析] 一份加入含amol NaOH的溶液恰好完全反应，则NH4HCO3为0.5amol；另一份与bmol HCl恰好完全反应，则NH4HCO3消耗0.5amol HCl, Na2CO3消耗(b－0.5a)mol HCl；据反应：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑可推出Na2CO3为(0.5b－0.25a)mol，则原混合溶5＋＋
液中Na为(b－0.5a)mol，c(Na)＝
[答案] D
5．(高考变式题)在一含有Na的澄清溶液中，可能还存在NH4、Fe、I、Br、CO3、SO3六种离子中的几种。①在原溶液中滴加足量的饱和氯水后，有气泡生成，溶液呈黄色；②向黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成；③黄色溶液不能使淀粉溶液变蓝。根据上述实验事实推断，下列说法不正确的是( )
A．溶液中一定存在Br、CO3 B．溶液中可能存在NH4
C．溶液中一定不存在Fe、I、SO3 D．溶液一定呈碱性
[解析] 饱和氯水中存在着多种粒子，加入足量氯水后有气泡生成，再加入BaCl2溶液无沉淀生成，说明一定有CO3，一定没有SO3(若有SO3，加入过量氯水会有SO4生成)；因为溶液中含有碳酸根，故一定不存在Fe；溶液呈黄色，不能使淀粉变蓝，说明一定有Br，一定不存在I；NH4可能存在。CO3水解呈碱性，NH4水解呈酸性，所以溶液不一定呈碱性。
[答案] D
6．(高考变式题)下列各组物质中，气体X和气体Y在通常条件下同时通入盛有溶液Z的洗气瓶中(如图所示)，一定没有沉淀生成的是[已知常温下NaHCO3的溶解度小于Na2CO3、NaCl、NH4Cl、(NH4)2CO3和NH4HCO3的溶解度]( )
A. B. X NO2 NH3 Y SO2 O2 Z BaCl2 Al2(SO4)3 －
－
＋
2－
＋
2＋
2－
2－
2－
2－
2＋
－
2－
＋－
2－
2－
＋
＋
2＋
－
－
2－
b－0.5a mol
＝(10b－5a)mol/L。故选D。
0.5 L
C. D.
NH3 CO CO2 O2 NaCl(饱和) Ca(OH)2
[解析] A项NO2溶于水生成HNO3，会将SO2氧化而产生BaSO4沉淀；B项会产生Al(OH)3
沉淀；C项因发生反应H2O＋NH3＋CO2＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl而产生NaHCO3沉淀；D项无沉淀产生。
[答案] D
7．(高考预测题)向用硫酸酸化的碘化钾溶液里加入过氧化氢溶液，不久就有无色气体从溶液中逸出，且溶液呈棕色，有关叙述有：①溶液里滴入淀粉溶液显蓝色；②逸出的气体是HI；③离子方程式为H2O2＋2I===I2＋O2↑＋2H；④离子方程式为H2O2＋2I＋2H===I2＋2H2O；⑤反应时还有H2O2分解为水和O2。其中正确的是( )
A．①④⑤ C．③④⑤
B．①②④ D．①③⑤
－
＋
－
＋
[解析] HI是一种极易溶于水的物质，故在稀溶液里不会逸出HI气体，③中离子方程式电荷不守恒。
[答案] A
8．(2018·广安调研)硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( ) A．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
C．反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑中，Si为还原剂，NaOH和H2O为氧化剂 D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
高温高温
[解析] 粗硅提纯涉及的反应：Si＋2Cl2=====SiCl4、SiCl4＋2H2=====Si＋4HCl都是氧化还原反应，B错误；硅与氢氧化钠溶液反应中NaOH既不是氧化剂，也不是还原剂，只是反应物，起氧化作用的只是水，C错误；硅能与氢氟酸反应，但不能与盐酸反应，D错误。
[答案] A
9. 东北三省四市调研将51.2g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化
－1
物(含NO、N2O4、NO2)的混合物，这些气体恰好能被500mL 2.0mol·L NaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液，其中NaNO3的物质的量是( )
A. 0.2mol C. 0.6mol
B. 0.4mol D. 0.8mol
[解析] 利用电子守恒的方法，可知铜失去的电子最终被转化为亚硝酸钠，故亚硝酸钠的物质的量为(51.2g÷64g·mol)×2÷2＝0.8mol，根据钠守恒可知硝酸钠为0.2mol。
[答案] A
10．(2018·福州模拟)足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体4.48L(标准状况)，这些气体与一定体积O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol/L NaOH溶液至Cu恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是60mL。下列说法不正确的是( )
A．参加反应的硝酸是0.5mol B．消耗氧气的体积为1.68 L C．此反应过程中转移的电子为0.6mol D．混合气体中含NO2 3.36 L
[解析] 由60mL 5mol/L NaOH溶液使Cu恰好完全沉淀可知参加反应的铜为0.15mol，此过程转移的电子为0.3mol。由氮元素守恒Cu(NO3)2、NO2、NO中氮原子的物质的量之和与参加反应硝酸的物质的量相等，参加反应的硝酸为0.5mol。根据电子守恒，若将NO2、NO氧化为硝酸消耗的氧气为0.3mol÷4×22.4 L/mol＝1.68 L。由元素守恒和电子守恒列方程，可计算出NO2的体积为3.36 L。
[答案] C 二、非选择题
11．(2018·枣庄质检)饮用水质量是关系人类健康的重要问题。
(1)氯气是最早用于饮用水消毒的物质，其消毒作用主要是氯气溶于水后生成了次氯酸，该反应的离子方程式为__________________
_____________________________________________________。
(2)写出工业上制取漂白粉的化学反应方程式：_______________
_____________________________________________________________________________________________________________________。
(3)ClO2被称为“第四代”饮用水消毒剂，因其高效率，无污染而被广泛使用。制备ClO2
是发达国家普遍重视的课题，我国北京永利科技有限公司已用电解法批量生产ClO2。其反应通电
原理为：4ClO＋4H=====4ClO2↑＋O2↑＋2H2O，试写出两电极反应式。
－3
＋
2＋
2＋
－1
阳极：__________________________________________； 阴极：__________________________________________。
(4)相同物质的量的氯气与二氧化氯消毒时转移电子数目之比是________。
(5)采用氧的一种同素异形体给自来水消毒，既提高了消毒效率、安全无副作用，又因为该物质在自然界中存在，对地球生命体起保护伞作用，该物质和氯气溶于水以及SO2的漂白原理分别是________；________；________。若将氯气与SO2二者混合，若想使石蕊试液褪色则
22
范围为________。
＋
[解析] (1)氯气与水反应的离子方程式为Cl2＋H2＋Cl＋HClO。
－
(2)漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，制取漂白粉是利用氯气与消石灰反应，化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
(3)阳极发生氧化反应，电极反应式为2H2O－4e===O2↑＋4H；阴极发生还原反应，电极反应式为4ClO3＋4e＋8H===4ClO2↑＋4H2O。
(4)1mol Cl2消毒时转移电子为2mol,1mol二氧化氯消毒时转移电子为5mol，二者转移电子数之比为2∶5。
(5)根据题中信息，氧气的同素异形体为臭氧，臭氧与氯气的漂白原理都是利用了其强氧化性，将有机色素氧化，漂白后不可恢复，SO2漂白是利用其与有色物质直接化合，生成不稳定的无色物质，褪色后在一定条件下又能恢复为原来的颜色；氯气与SO2混合，发生的反应为Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，若二者等物质的量混合，生成物无漂白性，若要使石蕊试液褪色，则要使氯气剩余，即
[答案] (1)Cl2＋H2
＋
－
22
－
－
＋
－
＋
>1。
＋Cl＋HClO
(2)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O (3)2H2O－4e===O2↑＋4H 4ClO3＋4e＋8H===4ClO2↑＋4H2O (4)2∶5
(5)强氧化性 强氧化性 化合反应 >1
12．(2018·南通质检)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题：
－
－
＋
－
＋
(1)装置F中发生反应的离子方程式为_______________________
____________________________________________________________________________________________________________________；
(2)B装置的名称是________________________________； (3)E装置的作用__________________________________；
(4)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式：_______________；
(5)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理？_______________________________________________。
[解析] F、E、D是制取纯净干燥Cl2的装置，E吸收Cl2中的HCl气体，D干燥Cl2，B的作用是干燥NH3。(4)C中的白烟是NH4Cl，另一产物则是N2。(5)黄绿色气体为Cl2，需用碱液吸收。
△
2＋
[答案] (1)4H＋2Cl＋MnO2=====Mn＋Cl2↑＋2H2O
＋
－
(2)干燥管 (3)除去氯气中的氯化氢 (4)3Cl2＋8NH3===N2＋6NH4Cl
(5)在G处连接导管，把尾气通入盛有烧碱溶液的烧杯中 13．某同学设计下列实验，来研究硫酸和硝酸的性质。
实验一：在一支试管中放入一块很小的铜片，再加入2mL浓硫酸，然后把试管固定在铁架台上。把一小条蘸有品红溶液的滤纸放入带有单孔橡皮塞的玻璃管中。塞紧试管口，在玻璃管口处缠放一团蘸有Na2CO3溶液的棉花。给试管加热，观察现象。当试管中的液体逐渐透明时，停止加热。待试管中的液体冷却后，将试管中的液体慢慢倒入另一支盛有少量水的试管中，观察现象。
回答下列问题：
(1)a处反应的化学方程式为______________________________，计算放出112mL气体(标准状况)，转移电子的物质的量为________。
(2)试管中的液体反应一段时间后，b处滤纸条的变化为 ______________________________________________________。
待试管中反应停止后，给玻璃管放有蘸过品红溶液的滤纸处微微加热，滤纸条的变化为_______________________________________
_________________________________________________________。
实验二：为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某同学设计了一个实验，其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去)。A为注射器，B为两端长短不等的U形管，C是装有NaOH溶液的烧杯，D处是绕成螺旋状的铜丝，K1、K2是止水夹。
(1)实验时，为在D处收集到NO，以便观察颜色，必须事先在A中吸入一定量的空气。然后________K1(“关闭”或“打开”)，从U形管左端注入稀硝酸，当看到________ 现象可以确定U形管中空气已被赶尽。
(2)然后给装置B微微加热，在装置D处产生无色气体，其反应的离子方程式为：________。
(3)如何证明D处聚集的是NO而不是H2?
_____________________________________________________。
(4)实验现象观察完毕，关闭止水夹K1，打开止水夹K2，在重力作用下，U形管右端的红棕色混合气体被酸液压入NaOH溶液中吸收，消除了环境污染。
[解析] 实验一：铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，此过程中1mol Cu参加反应生成1molsO2，转移2mol电子，故生成112mLsO2气体(标准状况)，转移电子的物质的量为0.01mol。二氧化硫可漂白品红溶液，但其漂白作用具有可逆性，加热又恢复红色。
实验二：NO易与氧气反应，铜与稀硝酸反应制取NO，应排尽装置内的氧气。向U形管中加注稀硝酸时应加满，不留空隙。当收集一定量的气体后，将注射器中的气体注入U形管中，气体的颜色变为红棕色可确定是NO而不是H2。
△
[答案] 实验一：(1)Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O 0.01mol (2)蘸有品红溶液的滤纸条褪色 滤纸变红 实验二：(1)关闭 U形管右端稀硝酸接触胶塞 (2)3Cu＋8H＋2NO3===3Cu＋2NO↑＋4H2O
(3)打开止水夹K1，把注射器中的空气压入U形管中，若观察到D处气体变红棕色，则证明收集的是NO，而不是H2
＋
－
2＋
14. 广东惠州高三一模实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓
度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量铝粉和铁粉的混合物与一定体积某浓度的稀硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入5mol·L的NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量关系如图所示。则
－1
(1)B与A的差值为________mol。 (2)C点对应的溶液体积为________mL。
(3)原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为________mol。
(4)铝粉和铁粉的混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为_____。 (5)写出铝与该浓度硝酸反应的离子方程式：________________
___________________________________________________________________________________________________________________。
[解析] 由题意知，金属与硝酸反应时，硝酸的还原产物为NH4NO3，由图又可看出金属与硝酸反应后，硝酸是过量的，故金属的氧化产物为Fe(NO3)3、Al(NO3)3。图中：①O→C：H
＋
＋OH===H2O；②C→88：R＋3OH===R(OH)3↓(R代表Fe或Al)；③88→94：NH4＋OH
－
－
3
－3＋－＋－
·H2O；④94→104：Al(OH)3＋OH===AlO2＋2H2O。由④知n[Al(OH)3]＝0.01
－1
L×5mol·L＝0.05mol＝n(Al)，此值也是B与A的差值。由③知，n(NH4NO3)＝0.006 L×5mol·L＝0.03mol，根据反应中得失电子相等的原则得：3n(R)＝0.03mol×8＝0.24mol，则n(R)＝0.08mol＝n(合金)，故混合物中n(Al)∶n(Fe)＝5∶3。O→88mL中，用于沉淀金属离子的OH有0.08mol×3＝0.24mol，故C点：(0.088 L×5mol·L－0.24mol)÷5mol·L＝0.04 L，即40mL。
[答案] (1)0.05 (2)40 (3)0.5 (4)5∶3 (5)8Al＋30H＋3NO3===8Al＋3NH4＋9H2O
＋
－
3＋
＋
－1
－
－1
3＋
－1
3＋
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