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高考化学一轮复习全程训练计划周测4非金属及其化合物 含解析
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这是一份高考化学一轮复习全程训练计划周测4非金属及其化合物 含解析，共14页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
周测4 非金属及其化合物
夯基提能卷④
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。
1．[2019·湖北荆州月考]“一带一路”贸易使国外的特色产品走入百姓的日常生活，下列商品的主要成分所对应的材料类型不正确的是( )
A
B
C
D
泰国银饰
埃及棉制品
捷克水晶饰品
土耳其彩瓷
金属材料
天然高分子材料
合成高分子材料
无机非金属材料
答案：C
解析：银为金属单质，所以银饰属于金属材料，A正确；棉制品的主要成分是纤维素，纤维素是天然的有机高分子化合物，B正确；水晶的主要成分是二氧化硅，不是合成高分子材料，C错误；陶瓷是硅酸盐产品，属于无机非金属材料，D正确。
2．[2019·福建莆田六中模拟]绿色环保是化学实验的追求，下列操作不会引起空气污染的是( )
A．用浓盐酸洗涤加热KMnO4制氧气的试管
B．用稀硝酸洗涤做过银镜实验的试管
C．硝酸亚铁和硫酸废液一同倒入废液缸
D．将打破的水银温度计插入硫粉中
答案：D
解析：加热高锰酸钾制氧气，会得到锰酸钾和二氧化锰固体，与浓盐酸作用，会生成氯气，会污染环境，A不符合题意。单质银和稀硝酸反应会生成NO，污染环境，B不符合题意。硝酸亚铁和硫酸废液一同倒入废液缸，则废液缸中同时存在亚铁离子、氢离子和硝酸根离子，三者发生氧化还原反应逸出NO，会污染环境，C不符合题意。将打破的水银温度计插入硫粉中，单质Hg会和S反应生成HgS，避免了Hg蒸气污染环境，D符合题意。
3．某小组辨析非金属及其化合物，下列说法正确的是( )
①Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
②SO2具有还原性，故可作漂白剂
③浓硝酸中的HNO3见光会分解，故浓硝酸呈黄色
④浓硫酸有强氧化性，不能与Cu发生反应
⑤将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，褪色后加热也能恢复原色
⑥金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应
A．①③⑤ B．②④⑥ C．③ D．均不正确
答案：C
解析：Cl2中的氯元素化合价为0，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，①错误；SO2具有漂白性，能与有色物质化合生成无色的物质，与其具有还原性无关，②错误；浓硫酸有强氧化性，在加热条件下与Cu可剧烈反应，④错误；SO2和溴水发生氧化还原反应，加热不能恢复原来的颜色，⑤错误；金刚石能够与O2发生反应，生成CO2，⑥错误。
4．制备下列物质的工业生产流程合理的是( )
A．由SO2制亚硫酸钠：SO2NaHSO3溶液Na2SO3溶液
B．由NaCl制漂粉精：NaCl(aq)Cl2漂粉精
C．由NH3制硝酸：NH3NO2HNO3
D．由乙烯制乙酸：H2C===CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
答案：A
解析：H2SO3酸性比H2CO3强，SO2可与Na2CO3反应生成NaHSO3，进而与NaOH反应生成Na2SO3，A项正确；澄清石灰水浓度较低，生成的Ca(ClO)2较少，应用石灰乳，B项错误；NH3被氧化生成NO，不能生成NO2，C项错误；银氨溶液成本较高，可用O2直接氧化，D项错误。
5．下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符的是( )
答案：D
解析：NaHSO3能被HNO3氧化成Na2SO4，HNO3被还原，产生NO气体，图像起始点错误，A项错误；B项中发生反应SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，溶液的pH降低，图像无pH升高，B项错误；刚一开始就会发生反应Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O，故图像开始应有沉淀生成，C项错误；开始发生反应Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，后来又发生反应CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，D项正确。
6．“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，观察下面四个“封管实验”(夹持装置未画出)，下列说法正确的是( )
A．加热时，①封管上部汇集了固体NH4Cl，说明NH4Cl的热稳定性比较好
B．加热时，②、③溶液均变红，冷却后又都变为无色
C．④中，浸泡在热水中的容器内气体颜色变深，浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅
D．四个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
答案：C
解析：①封管上部汇集了固体NH4Cl，是因为NH4Cl加热时分解为氨气和氯化氢气体，氨气和氯化氢气体遇冷重新化合，NH4Cl的热稳定性差，A项错误；②中为红色溶液，加热时氨气逸出，溶液变无色，冷却后变为红色，③中二氧化硫使品红溶液褪色，加热时，无色化合物分解，二氧化硫逸出，溶液由无色变红色，冷却后，溶液又变为无色，B项错误；在热水中，2NO2N2O4平衡向左移动，二氧化氮的浓度增大，颜色加深，在冰水中，2NO2N2O4平衡向右移动，二氧化氮的浓度减小，颜色变浅，C项正确；①中NH4Cl加热分解为氨气和氯化氢气体，二者遇冷重新化合，两个反应不是在相同条件下进行的，不是可逆反应，D项错误。
7．[2019·辽宁丹东模拟]将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物(含NO、NO2、N2O4)的混合物共0.8 mol，这些气体恰好能被600 mL 2.0 mol·L－1 NaOH溶液完全吸收，溶液中生成NaNO3和NaNO2，则被Cu还原的硝酸的物质的量为( )
A．0.6 mol B．0.8 mol C．1 mol D．1.2 mol
答案：D
解析：被还原的硝酸的物质的量即为混合气体中氮原子的物质的量，这些气体恰好能被600 mL 2.0 mol·L－1的NaOH溶液完全吸收，溶液中生成NaNO3和NaNO2，则根据氮原子守恒，有n(N)＝n(NaNO3)＋n(NaNO2)＝n(Na＋)＝0.6 L×2.0 mol·L－1＝1.2 mol，即被Cu还原的硝酸的物质的量为1.2 mol，故D正确。
二、非选择题：共43分。
8．(14分)NaClO2的漂白能力是漂白粉的4～5倍。NaClO2广泛用于造纸工业、污水处理等。工业上生产NaClO2的工艺流程如下：
(1)ClO2发生器中的反应为2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4。实际工业生产中可用硫黄、浓硫酸代替反应原料中的SO2，其原因是
________________________________________________________________________
(用化学方程式表示)。
(2)反应结束后，向ClO2发生器中通入一定量空气的目的是
________________________________________________________________________。
(3)吸收器中生成NaClO2的离子方程式为__________________________，其中反应温度不能高于5℃可能的原因为
________________________________________________________________________。
答案：
(1)S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O
(2)赶出ClO2，确保其被充分吸收
(3)2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClO＋O2＋2H2O
提高ClO2的利用率(或防止H2O2分解)
解析：
(1)因为浓硫酸和硫黄反应产生SO2，反应的化学方程式为S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O。
(2)通入一定量的空气后，能将生成的ClO2全部吹出后被吸收。
(3)在吸收器中通入了ClO2气体，加入了双氧水和NaOH溶液，故发生反应的离子方程式为2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClO＋O2＋2H2O；温度过高时，参加反应的H2O2易分解，易造成ClO2的利用率降低。
9．(14分)[2019·江西等三省十校联考]硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂，在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去)，在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物的成分。
(1)B装置的作用是____________________________。
(2)实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定产物中定有________气体产生，写出D中发生反应的离子方程式：______________________________。
若去掉C，是否能得出同样结论并解释其原因：__________________________________。
(3)A中固体分解后产生NH3，写出其两种用途：_____________________。
(4)A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3而不含FeO。请完成表中内容。(试剂、仪器自选)
实验步骤
预期现象
结论
①取少量A中残留物于试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡使其完全溶解；
②__________________________________________________
____________________________________________________
固体残留物
仅为Fe2O3
(5)用实验的方法验证实验后C中溶液含有NH：
____________________________________。
答案：
(1)检验产物中是否有水生成
(2)SO2 SO2＋H2O2＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H＋ 否，若有SO3，也有白色沉淀生成
(3)作制冷剂、作氮肥
(4)将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液 若高锰酸钾溶液不褪色，加入KSCN溶液后变红(答案合理即可)
(5)取少量样品于洁净的试管中，加入浓NaOH并加热，产生的气体若能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明C溶液含有NH，反之则无
解析：
(1)B装置中无水硫酸铜遇到水变蓝色，所以装置B的作用是检验产物中是否有水生成。
(2)实验中，观察到C中盐酸酸化的氯化钡溶液中无明显现象，证明无SO3生成，D中过氧化氢具有氧化性，能氧化SO2生成SO，结合钡离子生成硫酸钡白色沉淀，可确定产物中一定有SO2；装置D中反应的离子方程式为SO2＋H2O2＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H＋；若去掉C，生成的SO3进入装置D中也能生成白色沉淀，所以不能得出同样的结论。
(3)NH3的用途有很多，主要可用于制硝酸、制氮肥、作制冷剂等。
(4)A中固体完全分解后变为红棕色粉末，要验证该粉末仅为Fe2O3，而不含FeO，先加稀硫酸使其完全溶解后，将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液和KSCN溶液，若高锰酸钾溶液不褪色，证明不含FeO，加入KSCN溶液后变红，说明含有Fe2O3。
(5)装置C中是盐酸酸化的氯化钡溶液，呈酸性，能够吸收NH3生成NH，检验NH的方法是取少量样品于洁净的试管中，加入浓NaOH溶液并加热，产生的气体若能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明C中溶液含有NH，否则不含NH。
10．(15分)[2019·河北保定模拟]硝酸银是一种无色晶体，常用于照相、制镜、印刷、医药等。其水溶液和固体常被保存在棕色试剂瓶中，硝酸银不稳定，受热分解生成固体、NO2和O2。为了研究AgNO3的受热分解产物的性质，某同学设计了以下实验，实验所用的装置如图(图中加热、夹持仪器等均略去)。
实验步骤：a.仪器连接完成后，放入AgNO3固体之前，关闭k，微热硬质玻璃管A。
b．称取1.7 g AgNO3固体置于A中，先通入一段时间N2，再关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管A。
c．待样品完全分解，A装置冷却至室温，称量，测得剩余固体的质量为1.08 g。
……
请回答下列问题：
(1)使用酒精灯对AgNO3固体加热的操作方法是________________________________________。
(2)步骤a的操作目的是______________________。
(3)步骤b中先通入一段时间N2的目的是______________________________________。
(4)装置C瓶中盛装的药品名称为________，装置D中可观察到的实验现象为______________________。
(5)设计实验证明AgNO3分解产物中气体的体积比：
____________________________________________。
(6)从实验安全角度考虑该实验装置有缺陷，应如何改进？__________________________________。
答案：(1)先预热再集中加热
(2)检验装置气密性(或检验装置是否漏气)
(3)将容器内部存在的氧气排出，以免影响实验结果
(4)NaOH酚酞溶液 溶液红色变浅(甚至消失)
(5)取足量AgNO3固体充分加热。用排水法收集气体，直到试管内气体不再变化，测量剩余气体占试管容积的比值
(6)应在A和B之间加入防倒吸装置(安全瓶)
解析：(1)先用酒精灯对试管进行均匀受热，然后集中在有硝酸银固体的部位加热。
(2)仪器连接完成后，放入AgNO3固体之前，关闭k，微热硬质玻璃管A，通过观察装置中导管口的现象检验装置是否漏气。
(3)容器内部存有空气，用氮气把装置内的空气排出，以免影响实验结果。
(4)硝酸银受热分解产生的二氧化氮气体被氢氧化钠溶液吸收，用C装置进行检验是否吸收完全，所以装置C瓶中盛装的药品为NaOH酚酞溶液；亚硫酸钠的酚酞溶液显红色，亚硫酸钠与氧气反应后变为硫酸钠，溶液碱性减弱，红色变浅或褪去。
(5)硝酸银受热分解为二氧化氮和氧气，两种气体通入水中发生反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，若氧气过量，二氧化氮完全反应；若氧气完全反应，二氧化氮剩余，但最终为一氧化氮气体，根据以上分析可知取足量AgNO3固体充分加热，产生的气体用排水法收集，直到试管内气体不再变化，测量剩余气体占试管容积的比值，就可以求出AgNO3分解产物中气体的体积比。
(6)硝酸银分解产生的二氧化氮气体的量较氧气多，因此，当二氧化氮气体进入装置B中，二氧化氮气体被迅速吸收，容器内压强减小，易产生倒吸，发生危险，因此需要在A和B之间加入防倒吸装置(即安全瓶)。
探究创新卷④
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。
1．环境污染已经成为人类面临的重大威胁，下列对应关系不正确的是( )
选项
环境问题
造成环境问题的主要物质
A
酸雨
二氧化硫、氮氧化物
B
臭氧空洞
二氧化碳
C
白色污染
塑料垃圾
D
光化学烟雾
氮氧化物、碳氢化合物
答案：B
解析：酸雨主要是由二氧化硫、氮氧化物等酸性氧化物形成的，A项正确；臭氧空洞主要是氮氧化物和氟氯烃等污染物质的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层被破坏和减少的现象，与二氧化碳无关，B项错误；白色污染是由塑料垃圾等不易降解的物质形成的，C项正确；光化学烟雾是由氮氧化物、碳氢化合物导致的，D项正确。
2．[2019·吉林省实验中学模拟]下列说法中正确的是( )
A．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在，都不是酸性氧化物
B．N2＋3H22NH3、N2＋O22NO都属于氮的固定，且N2都表现还原性
C．向BaCl2溶液中加入Na2SO3产生沉淀，再通入NO2，沉淀完全溶解
D．某无色溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，该溶液一定含有NH
答案：D
解析：NO与空气中的氧气反应生成NO2，NO不能在空气中稳定存在，故A错误；N2＋3H22NH3，氮元素化合价降低，N2是氧化剂，表现氧化性，故B错误；向BaCl2溶液中加入Na2SO3产生BaSO3沉淀，再通入NO2，BaSO3沉淀被氧化为BaSO4沉淀，故C错误；铵盐与碱加热反应放出氨气，故D正确。
3．将液体Y滴加到盛有固体X的试管中，并在试管口对生成的气体进行检验。下表中固体X、液体Y及检测方法对应关系错误的是( )
选项
固体X
液体Y
检测方法
A
CaO
浓氨水
蘸有浓盐酸的玻璃棒
B
Cu
浓硫酸
干燥的红色石蕊试纸
C
Na2O2
水
带火星的木条
D
Na2CO3
稀硫酸
滴有澄清石灰水的玻璃片
答案：B
解析：浓氨水滴加到CaO上可以制取氨气，可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口观察是否冒白烟来检验是否生成NH3，A项正确；Cu和浓硫酸需加热才能反应生成SO2气体，SO2能使石蕊溶液变红色或使湿润的蓝色石蕊试纸变红色，B项错误；Na2O2和水反应生成O2和NaOH，O2能使带火星的木条复燃，C项正确；Na2CO3和稀硫酸反应生成Na2SO4和H2O及CO2，CO2能使澄清的石灰水变浑浊，D项正确。
4．下列过程中，没有明显实验现象的是( )
A．向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硫酸
B．将HCl通入NaAlO2溶液中
C．将CO2通入饱和Na2CO3溶液中
D．向碳酸氢钠溶液中滴加氢氧化钠溶液
答案：D
解析：NO在酸性条件下具有强氧化性，能将Fe2＋(溶液显浅绿色)氧化为Fe3＋(溶液显黄色)，A错误；将HCl通入NaAlO2溶液中，开始时有白色沉淀生成，之后沉淀逐渐溶解，B错误；将CO2通入饱和Na2CO3溶液中有NaHCO3沉淀生成，C错误；向NaHCO3溶液中逐滴加入NaOH溶液，发生反应HCO＋OH－===CO＋H2O，没有明显现象，D正确。
5．[2019·山西晋城模拟]对下列各实验装置的描述正确的是( )
A．甲装置可用来模拟工业制取NaHCO3，实验时为防止倒吸，应先通入CO2一段时间后再通NH3
B．乙装置可用来萃取溴水中的溴，放出下层水后，另换洁净的烧杯放出有机层
C．丙装置可用来分离四氯化碳和苯的混合物，其中直形冷凝管可用球形冷凝管代替
D．丁装置可用来做喷泉实验，若在水中滴入少量酚酞，实验中可观察到红色喷泉
答案：D
解析：NH3在水中的溶解度大而CO2在水中的溶解度小，实验过程中为保证CO2被充分吸收，应先通NH3一段时间后再通CO2，故A错误；苯的密度比水小，苯在上层，上层液体应从上口倒出，故B错误；球形冷凝管的冷凝效果优于直形冷凝管，但蒸馏时不能选用球形冷凝管，因为冷凝后的液体会残留在球形区域，故C错误；NH3极易溶于水，可用该装置做喷泉实验，且氨气的水溶液呈碱性，在水中滴入少量酚酞，实验中可观察到红色喷泉，故D正确。
6．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KMnO4晶体，C中盛有紫色石蕊溶液，则C中溶液最终呈红色
B．仪器D可以起到防倒吸的作用
C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛有AlCl3溶液，则C中溶液先产生白色沉淀后沉淀又溶解
D．若A为浓H2SO4，B为Cu，C中盛有澄清石灰水，则C中溶液变浑浊
答案：B
解析：A项，KMnO4和浓盐酸反应生成Cl2，Cl2通入紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色；B项，仪器D体积较大，能防止生成的气体溶于水而引起的倒吸；C项，左侧装置生成的NH3通入AlCl3溶液中生成白色沉淀Al(OH)3，其不溶于弱碱，即使通入过量NH3也不会溶解；D项，常温下Cu和浓硫酸不反应。
7．向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知b－a＝5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法正确的是( )
A．线段Ⅱ表示Br－的变化情况
B．原溶液中n(FeI2):n(FeBr2)＝3:1
C．根据图像无法计算a的值
D．线段Ⅳ表示HIO3的变化情况
答案：D
解析：向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，依据还原性：I－>Fe2＋>Br－可知，I－、Fe2＋、Br－依次被氧化，则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表I－、Fe2＋、Br－的变化情况，A项错误；根据图像横坐标，可以计算出n(I－)＝2 mol，n(Fe2＋)＝4 mol，根据电荷守恒可知n(Br－)＝6 mol，Br－消耗3 mol Cl2，则a＝6，原溶液中n(FeI2) :n(FeBr2)＝1:3，B、C项错误；已知b－a＝5，说明在a～b段参与反应的I2与Cl2的物质的量之比为1:5，线段Ⅳ表示HIO3的变化情况，D项正确。
二、非选择题：共43分。
8．(14分)Ⅰ.NH3与NO2是常见的氮的化合物，研究它们的综合利用有重要意义。
(1)NO2产生的环境问题有________(填一种)。
(2)热电厂通常用NH3消除燃煤烟气中的NO2，写出该反应的化学方程式__________________。
(3)氨气与氯化氢气体混合的现象是__________________________，该反应可用于______________。
(4)若将少量氨气与过量氯气混合，则生成一种酸性气体和另一种化合物A，A中所有原子均满足8电子稳定结构，试写出A的电子式________，A在一定条件下能与水反应，可用于饮用水的消毒，试写出此反应的化学方程式________________________________。
Ⅱ.向SO2的饱和溶液中加入BaCl2溶液无明显现象，得混合溶液M。
(5)若将下列各物质分别加入溶液M中，均可产生沉淀。其中原理相同、沉淀相同的是________。
a．氨水、NaOH溶液 b．氯水、FeCl3溶液
c．H2S溶液、氯水 d．硫酸、溴水
(6)若向溶液M中加入CaCO3粉末，则产生亚硫酸钡沉淀，请用化学反应原理予以解释(用离子方程式结合必要的文字)______________________________________。
答案：
Ⅰ.(1)光化学烟雾(或酸雨等)
(2)8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O
(3)产生白烟 气体验满或管道泄漏时氨气(或氯化氢)检漏[或答检验NH3(或HCl)是否泄漏、用于气体的验满等]
(4) NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3(或NCl3＋4H2O===3HClO＋NH3·H2O)
Ⅱ.(5)ab
(6)SO2溶于水生成H2SO3：SO2＋H2O===H2SO3，H2SO3在水溶液中发生电离：H2SO3H＋＋HSO、HSOSO＋H＋，加入的CaCO3与H＋反应，使溶液中c(H＋)降低，上述平衡向右移动，c(SO)增大，SO与Ba2＋反应产生BaSO3沉淀
解析：
Ⅰ.(1)NO2产生的环境问题有光化学烟雾污染、酸雨等。
(2)NH3与NO2发生氧化还原反应生成N2和H2O。
(3)NH3与HCl反应生成NH4Cl固体，可观察到产生白烟。该反应可以用于检验NH3、HCl是否泄漏，可以用于气体的验满等。
(4)A中所有原子均满足8电子稳定结构，则只能是N和Cl形成的化合物，根据N、Cl的原子结构，可以推断出A为NCl3，电子式为。根据题中信息可写出NCl3与H2O反应的化学方程式：NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3。
Ⅱ.(5)a项，氨水、NaOH溶液均可将SO2转化为SO，最终生成BaSO3沉淀，原理相同，a项符合题意；b项，加入氯水、FeCl3溶液，Cl2、Fe3＋均可将SO2氧化为SO，最终生成BaSO4沉淀，原理相同，b项符合题意；c项，加入H2S溶液，发生反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，生成的沉淀为S，加入氯水，Cl2将SO2氧化为SO，最终生成BaSO4沉淀，原理不同，沉淀也不相同，故c项不符合题意；加入硫酸，SO与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀，加入溴水，Br2将SO2氧化为SO，最终生成BaSO4沉淀，原理不同，d项不符合题意。
9．(14分)[2019·云南昆明调研]某校化学研究性学习小组设计实验验证NH3能还原CuO，并对还原产物进行探究。
请回答下列问题：
Ⅰ.验证NH3能还原CuO
(1)试剂X为________。
(2)请将提供的装置按合理顺序连接：g→_____________________________。
(3)装置B的作用是
________________________________________________________________________。
(4)证明NH3能还原CuO的实验现象是
________________________________________________________________________。
Ⅱ.探究还原产物的成分
【查阅资料】Cu2O粉末呈红色，在酸性溶液中不稳定：
Cu2O＋H2SO4(稀)＝Cu＋CuSO4＋H2O。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
取10.4g红色固体于烧杯中，加入足量稀硫酸，充分搅拌，静置
若无现象
①证明红色固体为________(填名称，下同)
若溶液变蓝
②证明红色固体肯定含有________，可能含有________
取上述反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称重，得固体6.4 g
③经计算，红色固体的成分及其物质的量为_______________________
答案：
Ⅰ.(1)碱石灰
(2)f→h→a→b→d→e→c
(3)吸收尾气，防止倒吸，隔绝空气，防止空气中的水蒸气进入D中
(4)A中黑色粉末变为红色，D中白色固体变为蓝色
Ⅱ.①铜 ②氧化亚铜 铜 ③铜和氧化亚铜各0.05 mol
解析：
Ⅰ.(1)氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，试剂X用于干燥氨气且不与氨气反应，所以为碱石灰。
(2)装置C生成氨气后，首先经过E干燥，再通入A中反应，生成的气体通过D进行检测，最后用B装置吸收尾气。所以连接顺序为g→f→h→a→b→d→e→c。
(3)氨气极易溶于水，吸收氨气时一定要考虑防止倒吸，B装置中，氨气通入后先与CCl4接触，并不溶于CCl4，会溶于上层的水，可以防止倒吸；B装置前连接D装置，其用于检验A装置中是否产生水，则不能让空气中的水蒸气进入D装置，所以B装置还可以隔绝空气，防止空气中的水蒸气进入D装置中。
(4)A中黑色粉末变为红色能证明CuO与NH3反应生成了Cu或Cu2O，D中白色固体变为蓝色能证明CuO与NH3反应生成了H2O。
Ⅱ.①向红色固体中加入稀硫酸无现象，说明红色固体为Cu，其不与稀H2SO4反应。②有CuSO4生成，溶液变蓝，则红色固体中肯定含有Cu2O，不能确定是否含有Cu。③所得固体为Cu，物质的量为0.1 mol；由反应前红色固体质量为10.4 g，反应后得固体质量为6.4 g，可知红色固体中一定有Cu2O，Cu2O的物质的量可根据发生反应的化学方程式列式进行计算：
Cu2O ＋ 2H＋===Cu2＋＋Cu ＋H2O Δm
1 mol 1 mol 80 g
0．05 mol 0.05 mol 4 g
则原固体中还含有0.05 mol Cu。红色固体的成分及其物质的量：铜和氧化亚铜各0.05 mol。
10．(15分)[2019·江西师大附中月考]亚硝酰氯(ClNO)常用作催化剂和合成洗涤剂，其沸点为－5.5℃，易水解生成HNO2和HCl。某学习小组在实验室中用如图所示装置制备ClNO。已知：HNO2既有氧化性又有还原性；AgNO2微溶于水，能溶于硝酸，AgNO2＋HNO3===AgNO3＋HNO2。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为__________，a在装置C中的作用是______________________________________。
(2)装置B的作用是________________________。
(3)实验开始时，先打开K1、K2，关闭K3，再打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸，当观察到C中________时关闭K1、K2。向装置D三颈瓶中通入干燥纯净Cl2，当瓶中充满黄绿色气体时，再打开K1、K3，制备ClNO。
(4)装置D中干燥管的作用是______________。
(5)实验过程中，若学习小组同学用酒精灯大火加热制取NO，对本实验造成的不利影响除了有反应速率过快，使NO来不及反应即大量逸出外，还可能有__________________________________。
(6)①要验证ClNO与H2O反应后的溶液中存在Cl－和HNO2，合理的操作步骤及正确的顺序是______________________________(填标号)。
a．向烧杯中滴加过量KI－淀粉溶液，溶液变蓝色
b．取1.0 mL三颈瓶中产品于烧杯中，加入10.0 mL H2O充分反应
c．向烧杯中滴加酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去
d．向烧杯中滴加足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸，搅拌，仍有白色沉淀
②配制王水的过程中会反应产生ClNO，请写出该反应的化学方程式：____________________________。
答案：
(1)长颈漏斗 平衡气压，避免C中压强过大
(2)除去NO中的HNO3、NO2气体
(3)红棕色完全消失
(4)防止水蒸气进入三颈瓶中与ClNO反应
(5)温度过高造成HNO3分解(或挥发)
(6)①bdc ②HNO3＋3HCl===2H2O＋Cl2↑＋ClNO↑
解析：实验开始时，先打开K1、K2，关闭K3，打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸，至C中红棕色完全消失后，关闭K1、K2，装置A中稀硝酸和铜反应生成NO气体，通过装置B中水除去挥发的硝酸及NO和空气中氧气反应生成的二氧化氮，使纯NO进入装置C，此时装置C的作用为储存A中产生的NO气体，向D装置中通入干燥纯净的Cl2，当D中充满黄绿色气体时，打开K1、K2，在D中制备ClNO，装有无水CaCl2的干燥管的作用为防止水蒸气进入D中使ClNO水解，反应结束后打开K3，进行尾气处理，防止污染空气。
(1)仪器a为长颈漏斗；若关闭K1，随着反应的进行，C中压强增大，长颈漏斗的作用为平衡系统内外压强，避免C中压强过大。
(2)NO不溶于水，而可能存在的杂质HNO3、NO2均易溶于水，故B的作用为除去NO中的HNO3、NO2等杂质。
(3)为了得到比较纯净的NO，当C中红棕色完全消失时，不再存在NO2气体。
(4)因为亚硝酰氯(ClNO)易水解，所以必须防止水蒸气进入三颈瓶中与ClNO反应，装置D中干燥管可以防止水蒸气进入三颈瓶。
(5)对蒸馏烧瓶大火加热，会使得反应迅速进行，产生大量NO气体，会使较多的NO气体未参加反应便逸出至空气中；同时，较高的温度可能使硝酸挥发或分解，产生较多杂质气体。
(6)①首先要使ClNO与H2O反应，选择b；酸性高锰酸钾溶液能将氯离子氧化，所以需要先验证氯离子的存在，选择d；由于引入了足量银离子，所以仅能使用酸性高锰酸钾溶液验证亚硝酸，选择c；故选bdc。②配制王水的过程中会反应产生ClNO，即硝酸与盐酸反应生成了ClNO，ClNO中Cl元素为－1价，N元素为＋3价，根据化合价升降守恒，有氯气生成，反应的化学方程式为HNO3＋3HCl===2H2O＋Cl2↑＋ClNO↑。
周测4 非金属及其化合物
夯基提能卷④
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。
1．[2019·湖北荆州月考]“一带一路”贸易使国外的特色产品走入百姓的日常生活，下列商品的主要成分所对应的材料类型不正确的是( )
A
B
C
D
泰国银饰
埃及棉制品
捷克水晶饰品
土耳其彩瓷
金属材料
天然高分子材料
合成高分子材料
无机非金属材料
答案：C
解析：银为金属单质，所以银饰属于金属材料，A正确；棉制品的主要成分是纤维素，纤维素是天然的有机高分子化合物，B正确；水晶的主要成分是二氧化硅，不是合成高分子材料，C错误；陶瓷是硅酸盐产品，属于无机非金属材料，D正确。
2．[2019·福建莆田六中模拟]绿色环保是化学实验的追求，下列操作不会引起空气污染的是( )
A．用浓盐酸洗涤加热KMnO4制氧气的试管
B．用稀硝酸洗涤做过银镜实验的试管
C．硝酸亚铁和硫酸废液一同倒入废液缸
D．将打破的水银温度计插入硫粉中
答案：D
解析：加热高锰酸钾制氧气，会得到锰酸钾和二氧化锰固体，与浓盐酸作用，会生成氯气，会污染环境，A不符合题意。单质银和稀硝酸反应会生成NO，污染环境，B不符合题意。硝酸亚铁和硫酸废液一同倒入废液缸，则废液缸中同时存在亚铁离子、氢离子和硝酸根离子，三者发生氧化还原反应逸出NO，会污染环境，C不符合题意。将打破的水银温度计插入硫粉中，单质Hg会和S反应生成HgS，避免了Hg蒸气污染环境，D符合题意。
3．某小组辨析非金属及其化合物，下列说法正确的是( )
①Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
②SO2具有还原性，故可作漂白剂
③浓硝酸中的HNO3见光会分解，故浓硝酸呈黄色
④浓硫酸有强氧化性，不能与Cu发生反应
⑤将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，褪色后加热也能恢复原色
⑥金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应
A．①③⑤ B．②④⑥ C．③ D．均不正确
答案：C
解析：Cl2中的氯元素化合价为0，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，①错误；SO2具有漂白性，能与有色物质化合生成无色的物质，与其具有还原性无关，②错误；浓硫酸有强氧化性，在加热条件下与Cu可剧烈反应，④错误；SO2和溴水发生氧化还原反应，加热不能恢复原来的颜色，⑤错误；金刚石能够与O2发生反应，生成CO2，⑥错误。
4．制备下列物质的工业生产流程合理的是( )
A．由SO2制亚硫酸钠：SO2NaHSO3溶液Na2SO3溶液
B．由NaCl制漂粉精：NaCl(aq)Cl2漂粉精
C．由NH3制硝酸：NH3NO2HNO3
D．由乙烯制乙酸：H2C===CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
答案：A
解析：H2SO3酸性比H2CO3强，SO2可与Na2CO3反应生成NaHSO3，进而与NaOH反应生成Na2SO3，A项正确；澄清石灰水浓度较低，生成的Ca(ClO)2较少，应用石灰乳，B项错误；NH3被氧化生成NO，不能生成NO2，C项错误；银氨溶液成本较高，可用O2直接氧化，D项错误。
5．下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符的是( )
答案：D
解析：NaHSO3能被HNO3氧化成Na2SO4，HNO3被还原，产生NO气体，图像起始点错误，A项错误；B项中发生反应SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，溶液的pH降低，图像无pH升高，B项错误；刚一开始就会发生反应Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O，故图像开始应有沉淀生成，C项错误；开始发生反应Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，后来又发生反应CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，D项正确。
6．“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，观察下面四个“封管实验”(夹持装置未画出)，下列说法正确的是( )
A．加热时，①封管上部汇集了固体NH4Cl，说明NH4Cl的热稳定性比较好
B．加热时，②、③溶液均变红，冷却后又都变为无色
C．④中，浸泡在热水中的容器内气体颜色变深，浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅
D．四个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
答案：C
解析：①封管上部汇集了固体NH4Cl，是因为NH4Cl加热时分解为氨气和氯化氢气体，氨气和氯化氢气体遇冷重新化合，NH4Cl的热稳定性差，A项错误；②中为红色溶液，加热时氨气逸出，溶液变无色，冷却后变为红色，③中二氧化硫使品红溶液褪色，加热时，无色化合物分解，二氧化硫逸出，溶液由无色变红色，冷却后，溶液又变为无色，B项错误；在热水中，2NO2N2O4平衡向左移动，二氧化氮的浓度增大，颜色加深，在冰水中，2NO2N2O4平衡向右移动，二氧化氮的浓度减小，颜色变浅，C项正确；①中NH4Cl加热分解为氨气和氯化氢气体，二者遇冷重新化合，两个反应不是在相同条件下进行的，不是可逆反应，D项错误。
7．[2019·辽宁丹东模拟]将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物(含NO、NO2、N2O4)的混合物共0.8 mol，这些气体恰好能被600 mL 2.0 mol·L－1 NaOH溶液完全吸收，溶液中生成NaNO3和NaNO2，则被Cu还原的硝酸的物质的量为( )
A．0.6 mol B．0.8 mol C．1 mol D．1.2 mol
答案：D
解析：被还原的硝酸的物质的量即为混合气体中氮原子的物质的量，这些气体恰好能被600 mL 2.0 mol·L－1的NaOH溶液完全吸收，溶液中生成NaNO3和NaNO2，则根据氮原子守恒，有n(N)＝n(NaNO3)＋n(NaNO2)＝n(Na＋)＝0.6 L×2.0 mol·L－1＝1.2 mol，即被Cu还原的硝酸的物质的量为1.2 mol，故D正确。
二、非选择题：共43分。
8．(14分)NaClO2的漂白能力是漂白粉的4～5倍。NaClO2广泛用于造纸工业、污水处理等。工业上生产NaClO2的工艺流程如下：
(1)ClO2发生器中的反应为2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4。实际工业生产中可用硫黄、浓硫酸代替反应原料中的SO2，其原因是
________________________________________________________________________
(用化学方程式表示)。
(2)反应结束后，向ClO2发生器中通入一定量空气的目的是
________________________________________________________________________。
(3)吸收器中生成NaClO2的离子方程式为__________________________，其中反应温度不能高于5℃可能的原因为
________________________________________________________________________。
答案：
(1)S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O
(2)赶出ClO2，确保其被充分吸收
(3)2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClO＋O2＋2H2O
提高ClO2的利用率(或防止H2O2分解)
解析：
(1)因为浓硫酸和硫黄反应产生SO2，反应的化学方程式为S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O。
(2)通入一定量的空气后，能将生成的ClO2全部吹出后被吸收。
(3)在吸收器中通入了ClO2气体，加入了双氧水和NaOH溶液，故发生反应的离子方程式为2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClO＋O2＋2H2O；温度过高时，参加反应的H2O2易分解，易造成ClO2的利用率降低。
9．(14分)[2019·江西等三省十校联考]硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂，在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去)，在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物的成分。
(1)B装置的作用是____________________________。
(2)实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定产物中定有________气体产生，写出D中发生反应的离子方程式：______________________________。
若去掉C，是否能得出同样结论并解释其原因：__________________________________。
(3)A中固体分解后产生NH3，写出其两种用途：_____________________。
(4)A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3而不含FeO。请完成表中内容。(试剂、仪器自选)
实验步骤
预期现象
结论
①取少量A中残留物于试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡使其完全溶解；
②__________________________________________________
____________________________________________________
固体残留物
仅为Fe2O3
(5)用实验的方法验证实验后C中溶液含有NH：
____________________________________。
答案：
(1)检验产物中是否有水生成
(2)SO2 SO2＋H2O2＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H＋ 否，若有SO3，也有白色沉淀生成
(3)作制冷剂、作氮肥
(4)将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液 若高锰酸钾溶液不褪色，加入KSCN溶液后变红(答案合理即可)
(5)取少量样品于洁净的试管中，加入浓NaOH并加热，产生的气体若能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明C溶液含有NH，反之则无
解析：
(1)B装置中无水硫酸铜遇到水变蓝色，所以装置B的作用是检验产物中是否有水生成。
(2)实验中，观察到C中盐酸酸化的氯化钡溶液中无明显现象，证明无SO3生成，D中过氧化氢具有氧化性，能氧化SO2生成SO，结合钡离子生成硫酸钡白色沉淀，可确定产物中一定有SO2；装置D中反应的离子方程式为SO2＋H2O2＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H＋；若去掉C，生成的SO3进入装置D中也能生成白色沉淀，所以不能得出同样的结论。
(3)NH3的用途有很多，主要可用于制硝酸、制氮肥、作制冷剂等。
(4)A中固体完全分解后变为红棕色粉末，要验证该粉末仅为Fe2O3，而不含FeO，先加稀硫酸使其完全溶解后，将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液和KSCN溶液，若高锰酸钾溶液不褪色，证明不含FeO，加入KSCN溶液后变红，说明含有Fe2O3。
(5)装置C中是盐酸酸化的氯化钡溶液，呈酸性，能够吸收NH3生成NH，检验NH的方法是取少量样品于洁净的试管中，加入浓NaOH溶液并加热，产生的气体若能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明C中溶液含有NH，否则不含NH。
10．(15分)[2019·河北保定模拟]硝酸银是一种无色晶体，常用于照相、制镜、印刷、医药等。其水溶液和固体常被保存在棕色试剂瓶中，硝酸银不稳定，受热分解生成固体、NO2和O2。为了研究AgNO3的受热分解产物的性质，某同学设计了以下实验，实验所用的装置如图(图中加热、夹持仪器等均略去)。
实验步骤：a.仪器连接完成后，放入AgNO3固体之前，关闭k，微热硬质玻璃管A。
b．称取1.7 g AgNO3固体置于A中，先通入一段时间N2，再关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管A。
c．待样品完全分解，A装置冷却至室温，称量，测得剩余固体的质量为1.08 g。
……
请回答下列问题：
(1)使用酒精灯对AgNO3固体加热的操作方法是________________________________________。
(2)步骤a的操作目的是______________________。
(3)步骤b中先通入一段时间N2的目的是______________________________________。
(4)装置C瓶中盛装的药品名称为________，装置D中可观察到的实验现象为______________________。
(5)设计实验证明AgNO3分解产物中气体的体积比：
____________________________________________。
(6)从实验安全角度考虑该实验装置有缺陷，应如何改进？__________________________________。
答案：(1)先预热再集中加热
(2)检验装置气密性(或检验装置是否漏气)
(3)将容器内部存在的氧气排出，以免影响实验结果
(4)NaOH酚酞溶液 溶液红色变浅(甚至消失)
(5)取足量AgNO3固体充分加热。用排水法收集气体，直到试管内气体不再变化，测量剩余气体占试管容积的比值
(6)应在A和B之间加入防倒吸装置(安全瓶)
解析：(1)先用酒精灯对试管进行均匀受热，然后集中在有硝酸银固体的部位加热。
(2)仪器连接完成后，放入AgNO3固体之前，关闭k，微热硬质玻璃管A，通过观察装置中导管口的现象检验装置是否漏气。
(3)容器内部存有空气，用氮气把装置内的空气排出，以免影响实验结果。
(4)硝酸银受热分解产生的二氧化氮气体被氢氧化钠溶液吸收，用C装置进行检验是否吸收完全，所以装置C瓶中盛装的药品为NaOH酚酞溶液；亚硫酸钠的酚酞溶液显红色，亚硫酸钠与氧气反应后变为硫酸钠，溶液碱性减弱，红色变浅或褪去。
(5)硝酸银受热分解为二氧化氮和氧气，两种气体通入水中发生反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，若氧气过量，二氧化氮完全反应；若氧气完全反应，二氧化氮剩余，但最终为一氧化氮气体，根据以上分析可知取足量AgNO3固体充分加热，产生的气体用排水法收集，直到试管内气体不再变化，测量剩余气体占试管容积的比值，就可以求出AgNO3分解产物中气体的体积比。
(6)硝酸银分解产生的二氧化氮气体的量较氧气多，因此，当二氧化氮气体进入装置B中，二氧化氮气体被迅速吸收，容器内压强减小，易产生倒吸，发生危险，因此需要在A和B之间加入防倒吸装置(即安全瓶)。
探究创新卷④
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。
1．环境污染已经成为人类面临的重大威胁，下列对应关系不正确的是( )
选项
环境问题
造成环境问题的主要物质
A
酸雨
二氧化硫、氮氧化物
B
臭氧空洞
二氧化碳
C
白色污染
塑料垃圾
D
光化学烟雾
氮氧化物、碳氢化合物
答案：B
解析：酸雨主要是由二氧化硫、氮氧化物等酸性氧化物形成的，A项正确；臭氧空洞主要是氮氧化物和氟氯烃等污染物质的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层被破坏和减少的现象，与二氧化碳无关，B项错误；白色污染是由塑料垃圾等不易降解的物质形成的，C项正确；光化学烟雾是由氮氧化物、碳氢化合物导致的，D项正确。
2．[2019·吉林省实验中学模拟]下列说法中正确的是( )
A．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在，都不是酸性氧化物
B．N2＋3H22NH3、N2＋O22NO都属于氮的固定，且N2都表现还原性
C．向BaCl2溶液中加入Na2SO3产生沉淀，再通入NO2，沉淀完全溶解
D．某无色溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，该溶液一定含有NH
答案：D
解析：NO与空气中的氧气反应生成NO2，NO不能在空气中稳定存在，故A错误；N2＋3H22NH3，氮元素化合价降低，N2是氧化剂，表现氧化性，故B错误；向BaCl2溶液中加入Na2SO3产生BaSO3沉淀，再通入NO2，BaSO3沉淀被氧化为BaSO4沉淀，故C错误；铵盐与碱加热反应放出氨气，故D正确。
3．将液体Y滴加到盛有固体X的试管中，并在试管口对生成的气体进行检验。下表中固体X、液体Y及检测方法对应关系错误的是( )
选项
固体X
液体Y
检测方法
A
CaO
浓氨水
蘸有浓盐酸的玻璃棒
B
Cu
浓硫酸
干燥的红色石蕊试纸
C
Na2O2
水
带火星的木条
D
Na2CO3
稀硫酸
滴有澄清石灰水的玻璃片
答案：B
解析：浓氨水滴加到CaO上可以制取氨气，可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口观察是否冒白烟来检验是否生成NH3，A项正确；Cu和浓硫酸需加热才能反应生成SO2气体，SO2能使石蕊溶液变红色或使湿润的蓝色石蕊试纸变红色，B项错误；Na2O2和水反应生成O2和NaOH，O2能使带火星的木条复燃，C项正确；Na2CO3和稀硫酸反应生成Na2SO4和H2O及CO2，CO2能使澄清的石灰水变浑浊，D项正确。
4．下列过程中，没有明显实验现象的是( )
A．向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硫酸
B．将HCl通入NaAlO2溶液中
C．将CO2通入饱和Na2CO3溶液中
D．向碳酸氢钠溶液中滴加氢氧化钠溶液
答案：D
解析：NO在酸性条件下具有强氧化性，能将Fe2＋(溶液显浅绿色)氧化为Fe3＋(溶液显黄色)，A错误；将HCl通入NaAlO2溶液中，开始时有白色沉淀生成，之后沉淀逐渐溶解，B错误；将CO2通入饱和Na2CO3溶液中有NaHCO3沉淀生成，C错误；向NaHCO3溶液中逐滴加入NaOH溶液，发生反应HCO＋OH－===CO＋H2O，没有明显现象，D正确。
5．[2019·山西晋城模拟]对下列各实验装置的描述正确的是( )
A．甲装置可用来模拟工业制取NaHCO3，实验时为防止倒吸，应先通入CO2一段时间后再通NH3
B．乙装置可用来萃取溴水中的溴，放出下层水后，另换洁净的烧杯放出有机层
C．丙装置可用来分离四氯化碳和苯的混合物，其中直形冷凝管可用球形冷凝管代替
D．丁装置可用来做喷泉实验，若在水中滴入少量酚酞，实验中可观察到红色喷泉
答案：D
解析：NH3在水中的溶解度大而CO2在水中的溶解度小，实验过程中为保证CO2被充分吸收，应先通NH3一段时间后再通CO2，故A错误；苯的密度比水小，苯在上层，上层液体应从上口倒出，故B错误；球形冷凝管的冷凝效果优于直形冷凝管，但蒸馏时不能选用球形冷凝管，因为冷凝后的液体会残留在球形区域，故C错误；NH3极易溶于水，可用该装置做喷泉实验，且氨气的水溶液呈碱性，在水中滴入少量酚酞，实验中可观察到红色喷泉，故D正确。
6．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KMnO4晶体，C中盛有紫色石蕊溶液，则C中溶液最终呈红色
B．仪器D可以起到防倒吸的作用
C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛有AlCl3溶液，则C中溶液先产生白色沉淀后沉淀又溶解
D．若A为浓H2SO4，B为Cu，C中盛有澄清石灰水，则C中溶液变浑浊
答案：B
解析：A项，KMnO4和浓盐酸反应生成Cl2，Cl2通入紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色；B项，仪器D体积较大，能防止生成的气体溶于水而引起的倒吸；C项，左侧装置生成的NH3通入AlCl3溶液中生成白色沉淀Al(OH)3，其不溶于弱碱，即使通入过量NH3也不会溶解；D项，常温下Cu和浓硫酸不反应。
7．向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知b－a＝5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法正确的是( )
A．线段Ⅱ表示Br－的变化情况
B．原溶液中n(FeI2):n(FeBr2)＝3:1
C．根据图像无法计算a的值
D．线段Ⅳ表示HIO3的变化情况
答案：D
解析：向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，依据还原性：I－>Fe2＋>Br－可知，I－、Fe2＋、Br－依次被氧化，则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表I－、Fe2＋、Br－的变化情况，A项错误；根据图像横坐标，可以计算出n(I－)＝2 mol，n(Fe2＋)＝4 mol，根据电荷守恒可知n(Br－)＝6 mol，Br－消耗3 mol Cl2，则a＝6，原溶液中n(FeI2) :n(FeBr2)＝1:3，B、C项错误；已知b－a＝5，说明在a～b段参与反应的I2与Cl2的物质的量之比为1:5，线段Ⅳ表示HIO3的变化情况，D项正确。
二、非选择题：共43分。
8．(14分)Ⅰ.NH3与NO2是常见的氮的化合物，研究它们的综合利用有重要意义。
(1)NO2产生的环境问题有________(填一种)。
(2)热电厂通常用NH3消除燃煤烟气中的NO2，写出该反应的化学方程式__________________。
(3)氨气与氯化氢气体混合的现象是__________________________，该反应可用于______________。
(4)若将少量氨气与过量氯气混合，则生成一种酸性气体和另一种化合物A，A中所有原子均满足8电子稳定结构，试写出A的电子式________，A在一定条件下能与水反应，可用于饮用水的消毒，试写出此反应的化学方程式________________________________。
Ⅱ.向SO2的饱和溶液中加入BaCl2溶液无明显现象，得混合溶液M。
(5)若将下列各物质分别加入溶液M中，均可产生沉淀。其中原理相同、沉淀相同的是________。
a．氨水、NaOH溶液 b．氯水、FeCl3溶液
c．H2S溶液、氯水 d．硫酸、溴水
(6)若向溶液M中加入CaCO3粉末，则产生亚硫酸钡沉淀，请用化学反应原理予以解释(用离子方程式结合必要的文字)______________________________________。
答案：
Ⅰ.(1)光化学烟雾(或酸雨等)
(2)8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O
(3)产生白烟 气体验满或管道泄漏时氨气(或氯化氢)检漏[或答检验NH3(或HCl)是否泄漏、用于气体的验满等]
(4) NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3(或NCl3＋4H2O===3HClO＋NH3·H2O)
Ⅱ.(5)ab
(6)SO2溶于水生成H2SO3：SO2＋H2O===H2SO3，H2SO3在水溶液中发生电离：H2SO3H＋＋HSO、HSOSO＋H＋，加入的CaCO3与H＋反应，使溶液中c(H＋)降低，上述平衡向右移动，c(SO)增大，SO与Ba2＋反应产生BaSO3沉淀
解析：
Ⅰ.(1)NO2产生的环境问题有光化学烟雾污染、酸雨等。
(2)NH3与NO2发生氧化还原反应生成N2和H2O。
(3)NH3与HCl反应生成NH4Cl固体，可观察到产生白烟。该反应可以用于检验NH3、HCl是否泄漏，可以用于气体的验满等。
(4)A中所有原子均满足8电子稳定结构，则只能是N和Cl形成的化合物，根据N、Cl的原子结构，可以推断出A为NCl3，电子式为。根据题中信息可写出NCl3与H2O反应的化学方程式：NCl3＋3H2O===3HClO＋NH3。
Ⅱ.(5)a项，氨水、NaOH溶液均可将SO2转化为SO，最终生成BaSO3沉淀，原理相同，a项符合题意；b项，加入氯水、FeCl3溶液，Cl2、Fe3＋均可将SO2氧化为SO，最终生成BaSO4沉淀，原理相同，b项符合题意；c项，加入H2S溶液，发生反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，生成的沉淀为S，加入氯水，Cl2将SO2氧化为SO，最终生成BaSO4沉淀，原理不同，沉淀也不相同，故c项不符合题意；加入硫酸，SO与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀，加入溴水，Br2将SO2氧化为SO，最终生成BaSO4沉淀，原理不同，d项不符合题意。
9．(14分)[2019·云南昆明调研]某校化学研究性学习小组设计实验验证NH3能还原CuO，并对还原产物进行探究。
请回答下列问题：
Ⅰ.验证NH3能还原CuO
(1)试剂X为________。
(2)请将提供的装置按合理顺序连接：g→_____________________________。
(3)装置B的作用是
________________________________________________________________________。
(4)证明NH3能还原CuO的实验现象是
________________________________________________________________________。
Ⅱ.探究还原产物的成分
【查阅资料】Cu2O粉末呈红色，在酸性溶液中不稳定：
Cu2O＋H2SO4(稀)＝Cu＋CuSO4＋H2O。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
取10.4g红色固体于烧杯中，加入足量稀硫酸，充分搅拌，静置
若无现象
①证明红色固体为________(填名称，下同)
若溶液变蓝
②证明红色固体肯定含有________，可能含有________
取上述反应后的混合物过滤、洗涤、干燥、称重，得固体6.4 g
③经计算，红色固体的成分及其物质的量为_______________________
答案：
Ⅰ.(1)碱石灰
(2)f→h→a→b→d→e→c
(3)吸收尾气，防止倒吸，隔绝空气，防止空气中的水蒸气进入D中
(4)A中黑色粉末变为红色，D中白色固体变为蓝色
Ⅱ.①铜 ②氧化亚铜 铜 ③铜和氧化亚铜各0.05 mol
解析：
Ⅰ.(1)氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，试剂X用于干燥氨气且不与氨气反应，所以为碱石灰。
(2)装置C生成氨气后，首先经过E干燥，再通入A中反应，生成的气体通过D进行检测，最后用B装置吸收尾气。所以连接顺序为g→f→h→a→b→d→e→c。
(3)氨气极易溶于水，吸收氨气时一定要考虑防止倒吸，B装置中，氨气通入后先与CCl4接触，并不溶于CCl4，会溶于上层的水，可以防止倒吸；B装置前连接D装置，其用于检验A装置中是否产生水，则不能让空气中的水蒸气进入D装置，所以B装置还可以隔绝空气，防止空气中的水蒸气进入D装置中。
(4)A中黑色粉末变为红色能证明CuO与NH3反应生成了Cu或Cu2O，D中白色固体变为蓝色能证明CuO与NH3反应生成了H2O。
Ⅱ.①向红色固体中加入稀硫酸无现象，说明红色固体为Cu，其不与稀H2SO4反应。②有CuSO4生成，溶液变蓝，则红色固体中肯定含有Cu2O，不能确定是否含有Cu。③所得固体为Cu，物质的量为0.1 mol；由反应前红色固体质量为10.4 g，反应后得固体质量为6.4 g，可知红色固体中一定有Cu2O，Cu2O的物质的量可根据发生反应的化学方程式列式进行计算：
Cu2O ＋ 2H＋===Cu2＋＋Cu ＋H2O Δm
1 mol 1 mol 80 g
0．05 mol 0.05 mol 4 g
则原固体中还含有0.05 mol Cu。红色固体的成分及其物质的量：铜和氧化亚铜各0.05 mol。
10．(15分)[2019·江西师大附中月考]亚硝酰氯(ClNO)常用作催化剂和合成洗涤剂，其沸点为－5.5℃，易水解生成HNO2和HCl。某学习小组在实验室中用如图所示装置制备ClNO。已知：HNO2既有氧化性又有还原性；AgNO2微溶于水，能溶于硝酸，AgNO2＋HNO3===AgNO3＋HNO2。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为__________，a在装置C中的作用是______________________________________。
(2)装置B的作用是________________________。
(3)实验开始时，先打开K1、K2，关闭K3，再打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸，当观察到C中________时关闭K1、K2。向装置D三颈瓶中通入干燥纯净Cl2，当瓶中充满黄绿色气体时，再打开K1、K3，制备ClNO。
(4)装置D中干燥管的作用是______________。
(5)实验过程中，若学习小组同学用酒精灯大火加热制取NO，对本实验造成的不利影响除了有反应速率过快，使NO来不及反应即大量逸出外，还可能有__________________________________。
(6)①要验证ClNO与H2O反应后的溶液中存在Cl－和HNO2，合理的操作步骤及正确的顺序是______________________________(填标号)。
a．向烧杯中滴加过量KI－淀粉溶液，溶液变蓝色
b．取1.0 mL三颈瓶中产品于烧杯中，加入10.0 mL H2O充分反应
c．向烧杯中滴加酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去
d．向烧杯中滴加足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸，搅拌，仍有白色沉淀
②配制王水的过程中会反应产生ClNO，请写出该反应的化学方程式：____________________________。
答案：
(1)长颈漏斗 平衡气压，避免C中压强过大
(2)除去NO中的HNO3、NO2气体
(3)红棕色完全消失
(4)防止水蒸气进入三颈瓶中与ClNO反应
(5)温度过高造成HNO3分解(或挥发)
(6)①bdc ②HNO3＋3HCl===2H2O＋Cl2↑＋ClNO↑
解析：实验开始时，先打开K1、K2，关闭K3，打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸，至C中红棕色完全消失后，关闭K1、K2，装置A中稀硝酸和铜反应生成NO气体，通过装置B中水除去挥发的硝酸及NO和空气中氧气反应生成的二氧化氮，使纯NO进入装置C，此时装置C的作用为储存A中产生的NO气体，向D装置中通入干燥纯净的Cl2，当D中充满黄绿色气体时，打开K1、K2，在D中制备ClNO，装有无水CaCl2的干燥管的作用为防止水蒸气进入D中使ClNO水解，反应结束后打开K3，进行尾气处理，防止污染空气。
(1)仪器a为长颈漏斗；若关闭K1，随着反应的进行，C中压强增大，长颈漏斗的作用为平衡系统内外压强，避免C中压强过大。
(2)NO不溶于水，而可能存在的杂质HNO3、NO2均易溶于水，故B的作用为除去NO中的HNO3、NO2等杂质。
(3)为了得到比较纯净的NO，当C中红棕色完全消失时，不再存在NO2气体。
(4)因为亚硝酰氯(ClNO)易水解，所以必须防止水蒸气进入三颈瓶中与ClNO反应，装置D中干燥管可以防止水蒸气进入三颈瓶。
(5)对蒸馏烧瓶大火加热，会使得反应迅速进行，产生大量NO气体，会使较多的NO气体未参加反应便逸出至空气中；同时，较高的温度可能使硝酸挥发或分解，产生较多杂质气体。
(6)①首先要使ClNO与H2O反应，选择b；酸性高锰酸钾溶液能将氯离子氧化，所以需要先验证氯离子的存在，选择d；由于引入了足量银离子，所以仅能使用酸性高锰酸钾溶液验证亚硝酸，选择c；故选bdc。②配制王水的过程中会反应产生ClNO，即硝酸与盐酸反应生成了ClNO，ClNO中Cl元素为－1价，N元素为＋3价，根据化合价升降守恒，有氯气生成，反应的化学方程式为HNO3＋3HCl===2H2O＋Cl2↑＋ClNO↑。
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