2024年新教材高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第4章非金屬及其重要化合物章末綜合測評含解析

PAGEPAGE14章末綜合測評(四)(時間：90分鐘分值：100分)一、選擇題：本題包括10個小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題意。1．明崇禎年間《徐光啟手跡》記載：“綠礬五斤，硝(硝酸鉀)五斤，將礬炒去，約折五分之一，將二味同研細(xì)，次用鐵作鍋……鍋下起火，取氣冷定，開壇則藥化為強水。五金入強水皆化，惟黃金不化強水中，加鹽則化?！币韵抡f法不正確的是()A．“強水”的主要成分是硝酸B．“將礬炒去，約折五分之一”指綠礬脫水C．“鍋下起火，取氣冷定”描述了蒸餾的過程D．“五金入強水皆化”過程產(chǎn)生的氣體都是H2解析：選D。依據(jù)“五金入強水皆化，惟黃金不化強水中”推斷“強水”的主要成分是硝酸，故A正確；“將礬炒去，約折五分之一”指綠礬脫水，故B正確；“鍋下起火，取氣冷定”描述了蒸餾的過程，故C正確；“五金入強水皆化”指金屬溶于硝酸，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是氮的氧化物，故D不正確。2．“堅持人與自然和諧共生，堅決走生態(tài)良好的文明發(fā)展道路，建設(shè)漂亮中國，為人民創(chuàng)建良好的生活環(huán)境”。下列行為與該主題不相吻合的是()A．發(fā)展農(nóng)村沼氣，將廢棄的農(nóng)作物秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源B．實施礦物燃料的脫硫脫硝技術(shù)，可以削減SO2、NO2的排放C．在推廣乙醇汽油的同時，探討開發(fā)太陽能電池和氫燃料電池汽車D．開著大排量的家用汽車開直播聲討霧霾天氣解析：選D。發(fā)展農(nóng)村沼氣，將廢棄的農(nóng)作物秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源，與該主題相吻合，A不選；實施礦物燃料的脫硫脫硝技術(shù)，可以削減SO2、NO2的排放，與該主題相吻合，B不選；在推廣乙醇汽油的同時，探討開發(fā)太陽能電池和氫燃料電池汽車，與該主題相吻合，C不選；開著大排量的家用汽車開直播聲討霧霾天氣不利于低碳環(huán)保，與該主題不相吻合，D選。3.下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()A．濃硫酸具有脫水性，可用于干燥氯氣B．晶體硅熔點高，可用于制作半導(dǎo)體材料C．Na2CO3溶液顯堿性，可用熱的純堿溶液除油污D．FeS固體呈黑色，可用于除去廢水中Cu2＋、Hg2＋等重金屬離子解析：選C。濃硫酸具有吸水性，可做干燥劑，與脫水性無關(guān)，故A錯誤；晶體硅可用于制作半導(dǎo)體材料是因為晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間，與其熔點高無關(guān)，故B錯誤；由于COeq\o\al(2－,3)的水解使純堿溶液顯堿性，水解是吸熱反應(yīng)，上升溫度，水解程度增大，堿性增加，油脂在堿性條件下能水解，則可用熱的純堿溶液除油污，故C正確；FeS固體可用于除去廢水中Cu2＋、Hg2＋等重金屬離子，是因為硫化汞、硫化銅的溶解度小于硫化亞鐵，與硫化亞鐵呈黑色無關(guān)，故D錯誤。4．通過對試驗現(xiàn)象的視察、分析推理得出正確的結(jié)論，這是化學(xué)學(xué)習(xí)的方法之一。下列對試驗現(xiàn)象的說明正確的是()選項試驗現(xiàn)象說明A濃硝酸在光照條件下變黃濃硝酸不穩(wěn)定，見光易分解，生成的有色產(chǎn)物能溶于濃硝酸B向淀粉-KI溶液中通入適量Cl2，溶液變藍(lán)Cl2能與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng)C向某溶液中加硝酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成說明該溶液中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)D向鹽酸中加入濃硫酸時產(chǎn)生白霧說明濃硫酸具有脫水性解析：選A。向淀粉-KI溶液中通入適量Cl2，會生成單質(zhì)碘，淀粉遇單質(zhì)碘變藍(lán)，B不正確；SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋有干擾，C不正確；濃硫酸具有吸水性，且稀釋濃硫酸時會放出大量的熱，氯化氫具有揮發(fā)性，溫度越高，其揮發(fā)性越強，D不正確。5．下列各物質(zhì)中，不能按如圖(“→”表示一步完成)關(guān)系相互轉(zhuǎn)化的是()選項XYZAFeFeCl3FeCl2BCl2NaClONaClCSiSiO2H2SiO3DHNO3NONO2解析：選C。鐵和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，氯化鐵與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵與鋅發(fā)生置換反應(yīng)生成鐵，可以完成轉(zhuǎn)化；氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，次氯酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成次氯酸和氯化鈉，氯化鈉電解可以生成氯氣，可以完成轉(zhuǎn)化；二氧化硅不能干脆轉(zhuǎn)化為硅酸，硅酸也不能干脆轉(zhuǎn)化為硅單質(zhì)，不能完成轉(zhuǎn)化；稀硝酸與金屬反應(yīng)被還原為一氧化氮，一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮，可以完成轉(zhuǎn)化。6．下列各組物質(zhì)中，氣體X和氣體Y同時通入盛有溶液Z的洗氣瓶中(如圖)，肯定沒有沉淀生成的是()選項XYZANO2SO2BaCl2BNH3CO2Al2(SO4)3CNH3CO2CaCl2DCO2SO2CaCl2解析：選D。SO2溶于水生成的H2SO3具有還原性，NO2溶于水生成的HNO3具有氧化性，HNO3能將H2SO3氧化成H2SO4，再與BaCl2反應(yīng)生成沉淀，所以A中肯定有沉淀生成。氨溶于水生成氨水，呈堿性，能與Al3＋反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，所以B中肯定有沉淀生成。氨溶于水生成氨水，呈堿性，少量CO2與堿反應(yīng)生成COeq\o\al(2－,3)，然后與Ca2＋反應(yīng)生成CaCO3沉淀，所以C中可能有沉淀生成。CO2、SO2溶于水溶液均呈酸性，均不與CaCl2反應(yīng)，所以D中肯定無沉淀生成。7．室溫下，某愛好小組用如圖裝置在通風(fēng)櫥中進行如下試驗：試驗現(xiàn)象試管Ⅰ中起先無明顯現(xiàn)象，漸漸有微小氣泡生成，越來越猛烈，液面上方出現(xiàn)淺紅棕色氣體，溶液呈藍(lán)色試管Ⅱ中猛烈反應(yīng)，快速生成大量紅棕色氣體，溶液呈綠色；之后向綠色溶液中持續(xù)通入N2，溶液變?yōu)樗{(lán)色下列說法正確的是()A．試管Ⅰ中淺紅棕色氣體為NO2，由硝酸還原生成B．等質(zhì)量的Cu完全溶解時，試管Ⅰ中消耗的HNO3更多C．將Cu換成Fe之后重復(fù)試驗，依舊是試管Ⅱ中反應(yīng)更猛烈D．試管Ⅱ中反應(yīng)后溶液顏色與試管Ⅰ中的不同，是由于溶有NO2解析：選D。試管Ⅰ中淺紅棕色氣體為NO和NO2的混合物，Cu與稀硝酸反應(yīng)，硝酸被還原為NO，部分NO遇到空氣中的氧氣被氧化為紅棕色的NO2，A不正確；等質(zhì)量的Cu完全溶解時，因稀硝酸被還原為NO，N的化合價由＋5價降低到＋2價，而濃硝酸被還原為NO2，N的化合價由＋5價降低到＋4價，故試管Ⅰ中消耗的HNO3較少，B不正確；將Cu換成Fe之后重復(fù)試驗，F(xiàn)e遇濃硝酸發(fā)生鈍化，試管Ⅱ中無明顯改變，C不正確；試管Ⅱ中持續(xù)通入氮氣后，可以把溶液中溶解的NO2帶走，溶液由綠色變?yōu)樗{(lán)色，說明試管Ⅱ中反應(yīng)后溶液顏色與其溶解的NO2有關(guān)，D正確。8．某小組比較Cl－、Br－、I－的還原性，試驗如下：試驗1試驗2試驗3裝置現(xiàn)象試管內(nèi)顏色無明顯改變；用蘸濃氨水的玻璃棒靠近試管口，產(chǎn)生白煙溶液變黃；將潮濕的KI-淀粉試紙靠近試管口，變藍(lán)溶液變?yōu)樯钭仙唤?jīng)檢驗溶液中含單質(zhì)碘下列對試驗的分析不合理的是()A．試驗1中，白煙是NH4ClB．依據(jù)試驗1和試驗2推斷還原性：Br－>Cl－C．依據(jù)試驗3推斷還原性：I－>Br－D．上述試驗利用了濃硫酸的強氧化性、難揮發(fā)性等性質(zhì)解析：選C。試驗1中，濃硫酸與氯化鈉反應(yīng)生成氯化氫氣體，遇到空氣中的水蒸氣，形成鹽酸小液滴，鹽酸與氨反應(yīng)生成NH4Cl固體，故A合理；試驗1中沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)，試驗2中濃硫酸將溴離子氧化，生成單質(zhì)溴，溶液變黃；因此還原性：Br－>Cl－，故B合理；試驗3中②中溶液中的濃硫酸和溴都能將碘化鈉氧化生成單質(zhì)碘，不能推斷I－和Br－的還原性強弱，故C不合理；試驗2中體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性，試驗1中體現(xiàn)了濃硫酸的難揮發(fā)性，故D合理。9．已知肯定條件下A、B、C、D之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件省略)。下列說法正確的是()A．若A為Fe，D為氫氣，則B肯定為酸B．若A、D為化合物，B為水，則C肯定是氣體單質(zhì)C．若A、B、C、D均為化合物，該反應(yīng)肯定屬于復(fù)分解反應(yīng)D．若A、B、C、D均為“10電子”微粒，且C是可使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則D常溫下肯定呈液態(tài)解析：選D。3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2，A項錯誤。3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，B項錯誤。3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，C項錯誤。若A、B、C、D均為“10電子”微粒，且C是可使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則符合要求的是NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O，則D是水，常溫下呈液態(tài)，D項正確。10．用無機礦物資源生產(chǎn)部分材料，其產(chǎn)品流程示意圖如下，下列說法正確的是()A．制取粗硅時生成的氣體產(chǎn)物為CO2B．生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃的過程中都涉及氧化還原反應(yīng)C．電解精煉銅時，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時陽極質(zhì)量削減6.4gD．粗硅制高純硅時，提純四氯化硅可用多次分餾的方法解析：選D。石英和焦炭在高溫下反應(yīng)生成Si和CO，故A錯誤；生產(chǎn)玻璃涉及的反應(yīng)有SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑和SiO2＋CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑，元素化合價沒有發(fā)生改變，是非氧化還原反應(yīng)，故B錯誤；電解精煉銅時，陽極為粗銅，粗銅中有比Cu活潑的雜質(zhì)金屬，該雜質(zhì)先失電子，所以當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，陽極質(zhì)量削減的不是0.1molCu的質(zhì)量，故不肯定為6.4g，故C錯誤；粗硅制備高純硅的過程中，利用沸點不同進行分餾，將SiCl4從雜質(zhì)中提取出來，再與H2發(fā)生置換反應(yīng)得到高純硅，可用多次分餾的方法提純四氯化硅，故D正確。二、選擇題：本題包括5個小題，每小題4分，共20分。每小題有一個或兩個選項符合題意。11．如圖所示是一系列含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)產(chǎn)物已略去)，下列說法正確的是()A．反應(yīng)①說明SO2具有漂白性，反應(yīng)②說明SO2具有酸性B．若反應(yīng)②中的生成物n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1，則反應(yīng)物n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3C．反應(yīng)③④⑤均屬于氧化還原反應(yīng)D．工業(yè)上可利用反應(yīng)②和反應(yīng)④回收SO2解析：選BD。反應(yīng)①中溶液先變藍(lán)后褪色的緣由是KIO3被還原先得到I2，最終得到I－，體現(xiàn)了SO2的還原性，反應(yīng)②是酸性氧化物和堿的反應(yīng)，體現(xiàn)了SO2的酸性，A項錯誤；依據(jù)元素守恒，當(dāng)n(Na2SO3)∶n(NaHSO3)＝1∶1時，n(SO2)∶n(NaOH)＝2∶3，B項正確；反應(yīng)④是非氧化還原反應(yīng)，C項錯誤；反應(yīng)②汲取了二氧化硫，反應(yīng)④放出了SO2，故可以通過反應(yīng)②和反應(yīng)④回收二氧化硫，D項正確。12．除去燃煤煙氣中的有毒氣體，始終是重要的科研課題。某科研小組設(shè)計如下裝置模擬工業(yè)脫硫脫氮，探究SO2和NO同時氧化的汲取效果。模擬煙氣由N2(90.02%)、SO2(4.99%)、NO(4.99%)混合而成，各氣體的流量分別由流量計限制，調(diào)整三路氣體相應(yīng)的流量比例，充分混合后進入A。已知：FeSO4＋NO[Fe(NO)]SO4(棕色)。下列說法不正確的是()A．反應(yīng)起先前應(yīng)當(dāng)關(guān)閉d，打開e，通入一段時間的N2B．視察到裝置A中有黑色固體生成，則A中反應(yīng)可能為2H2O＋3SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)=3SOeq\o\al(2－,4)＋2MnO2↓＋4H＋C．洗氣瓶A的出氣管口有兩個玻璃球泡，目的是消退可能存在的未裂開的氣泡D．試驗中視察到B中紅色褪去，C中變?yōu)闇\棕色，說明KMnO4不能汲取NO解析：選D。反應(yīng)起先前應(yīng)當(dāng)關(guān)閉d，打開e，通入一段時間的N2，排出體系中的空氣，防止氧氣干擾試驗，故A正確；二氧化硫具有還原性，裝置A中生成的黑色固體可能是MnO2，則A中反應(yīng)可能為2H2O＋3SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)=3SOeq\o\al(2－,4)＋2MnO2↓＋4H＋，故B正確；洗氣瓶A的出氣管口的兩個玻璃球泡可以消退可能存在的未裂開的氣泡，故C正確；試驗中視察到B中紅色褪去，C中變?yōu)闇\棕色，說明NO、SO2沒有完全被KMnO4汲取，故D錯誤。13．NH4Al(SO4)2·12H2O俗稱銨明礬，其性質(zhì)穩(wěn)定，是化學(xué)試驗中常用的基準(zhǔn)試劑，借助碳酸氫銨與硫酸鈉可以制備純凈的銨明礬，制備過程如圖所示。下列相關(guān)說法錯誤的是()A．為加快操作Ⅰ的速率，試驗時采納抽濾，常用玻璃纖維替代濾紙B．操作Ⅱ的基本過程為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥C．濾液a中加稀硫酸調(diào)整pH＝2的目的是抑制NHeq\o\al(＋,4)的水解D．將氣體a通入飽和純堿溶液中會有晶體析出，該晶體與固體a成分相同解析：選C。操作Ⅰ為過濾，采納抽濾可以加快過濾速率，玻璃纖維性質(zhì)穩(wěn)定，且韌性比濾紙的韌性好，可以替代運用，A正確；操作Ⅱ是從銨明礬溶液中得到銨明礬固體，實行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥操作，B正確；濾液a中加稀硫酸調(diào)整pH＝2的目的是除去HCOeq\o\al(－,3)，C錯誤；氣體a為二氧化碳，通入飽和純堿溶液中會有碳酸氫鈉晶體析出，與固體a(碳酸氫鈉)成分相同，D正確。14．現(xiàn)有NaNO3和HCl的混合溶液400mL，向混合溶液中漸漸加入過量的Fe粉(假設(shè)反應(yīng)中HNO3只被還原成NO)，如圖所示。下列說法正確的是()A．硝酸鈉的物質(zhì)的量濃度為2.5mol/LB．反應(yīng)生成氣體的體積為33.6LC．整個反應(yīng)過程中每步轉(zhuǎn)移的電子之和為5molD．將反應(yīng)后的混合物過濾，濾液蒸發(fā)結(jié)晶所得固體為NaCl和FeCl2的混合物解析：選AC。由圖分析可知，當(dāng)加入鐵粉的物質(zhì)的量大于1mol時，溶液中才生成亞鐵離子，說明加入鐵粉的物質(zhì)的量小于等于1mol時，發(fā)生反應(yīng)：Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋NO↑＋2H2O，則n(Fe)＝n(NOeq\o\al(－,3))＝n(NaNO3)＝n(NO)＝1mol，c(NaNO3)＝eq\f(1mol),\s\do5(0.4L))＝2.5mol/L，故A正確；因Fe3＋的氧化性大于H＋，則接著加入鐵時發(fā)生反應(yīng)：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，由圖可知，這段反應(yīng)消耗0.5mol鐵，然后是0.5mol鐵再與氫離子反應(yīng)生成氫氣，則n(H2)＝n(Fe)＝0.5mol，所以，在整個過程中產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量為1.5mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為33.6L，故B錯誤；整個反應(yīng)過程分三步進行，每步轉(zhuǎn)移電子分別是3mol、0.5mol×2、0.5mol×2，共5mol電子，故C正確；濾液中的溶質(zhì)為NaCl和FeCl2，蒸發(fā)結(jié)晶過程中，F(xiàn)eCl2會被氧化、水解，最終所得固體為NaCl和Fe(OH)3的混合物，故D錯誤。15．(2024·濰坊模擬)鈀是航天、航空高科技領(lǐng)域的重要材料。工業(yè)用粗鈀制備高純度鈀的流程如圖：下列說法錯誤的是()A．酸浸時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Pd＋6HCl(濃)＋4HNO3(濃)=H2PdCl6＋4NO2↑＋4H2OB．“熱還原”中每生成1molPd同時生成的氣體的物質(zhì)的量為6molC．化學(xué)試驗中可利用氯鈀酸根離子檢驗溶液中是否含有NHeq\o\al(＋,4)D．在“酸浸”過程中為加快反應(yīng)速率可用濃硫酸代替濃鹽酸解析：選BD。據(jù)圖可知，酸浸時反應(yīng)物有Pd、濃硝酸和濃鹽酸，產(chǎn)物有NO2，中和過程為非氧化還原過程，說明酸浸后Pd的化合價應(yīng)為＋4價，存在形式為PdCleq\o\al(2－,6)，結(jié)合電子守恒和元素守恒可知發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Pd＋6HCl(濃)＋4HNO3(濃)=H2PdCl6＋4NO2↑＋4H2O，故A正確；依據(jù)元素守恒生成的氣體應(yīng)為HCl和NH3，生成1molPd，則消耗1mol氯鈀酸銨，依據(jù)元素守恒可知可生成2molNH3和6molHCl，共8mol氣體，故B錯誤；氯鈀酸銨為紅色沉淀，所以若某溶液中含有銨根離子，滴入含有氯鈀酸根離子的溶液可以生成紅色沉淀，有明顯現(xiàn)象，可以檢驗銨根離子，故C正確；“酸浸”過程中鹽酸電離出的Cl－與Pd4＋生成絡(luò)合物，促使Pd轉(zhuǎn)化為Pd4＋的反應(yīng)正向進行，從而使Pd溶解，若換成濃硫酸，無法生成絡(luò)合物，會使酸浸效率降低，故D錯誤。三、非選擇題：本題包括5個小題，共60分。16．(10分)金剛石、SiC具有優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕特性，應(yīng)用廣泛。(1)肯定條件下，Na與CCl4可制備金剛石，反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫后，回收其中的CCl4的試驗操作名稱為________。推想該反應(yīng)的類型為________。A．分解反應(yīng) B．置換反應(yīng)C．氧化還原反應(yīng) D．離子反應(yīng)(2)已知：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑。在高溫電爐中碳和SiO2反應(yīng)可制得SiC，同時生成CO，其粗產(chǎn)品中雜質(zhì)為Si和SiO2。①寫出電爐中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________，每有1molSiC生成時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。②現(xiàn)將20.0gSiC粗產(chǎn)品加入過量的NaOH溶液中充分反應(yīng)，收集到0.1mol氫氣，過濾得SiC固體11.4g，濾液稀釋到1L，則所得硅酸鹽的物質(zhì)的量濃度為____________。(3)下列關(guān)于金剛石、SiC和單質(zhì)Si的說法不正確的是__________。A．金剛石、SiC和單質(zhì)Si都屬于無機非金屬材料B．金剛石和石墨、晶體硅和無定形硅分別互為同素異形體C．金剛石和單質(zhì)硅都是良好的半導(dǎo)體材料D．金剛石、SiC和Si晶體結(jié)構(gòu)相像解析：(1)依據(jù)信息推斷二者反應(yīng)后的產(chǎn)物為氯化鈉和金剛石，該反應(yīng)既屬于置換反應(yīng)，又屬于氧化還原反應(yīng)。氯化鈉和金剛石均不溶于四氯化碳，因此要將四氯化碳從反應(yīng)體系中分別，應(yīng)當(dāng)用過濾的方法。(2)①依據(jù)信息可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up7(高溫))SiC＋2CO↑，依據(jù)碳元素化合價的升降可推知每有1molSiC生成時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol。②粗產(chǎn)品中能與氫氧化鈉反應(yīng)的是硅和二氧化硅，產(chǎn)物都有硅酸鈉，而硅和氫氧化鈉反應(yīng)還有氫氣生成，由生成氫氣的量和固體物質(zhì)削減的量可以確定粗產(chǎn)品中硅和二氧化硅的量，依據(jù)硅元素守恒可以確定稀釋后硅酸鈉的濃度。(3)金剛石不導(dǎo)電，不是半導(dǎo)體材料，C不正確。答案：(1)過濾BC(2)①SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up7(高溫))SiC＋2CO↑4mol②0.17mol·L－1(3)C17．(10分)汽車尾氣中含有CO、NO2等有毒氣體，對汽車加裝尾氣凈扮裝置，可使有毒氣體相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化成無毒氣體。(1)當(dāng)空燃比(空氣與燃油氣的體積比)不同時，汽車尾氣的主要成分不同?？杖急容^小時的有毒氣體主要是________(填化學(xué)式)。(2)某分子篩類催化劑(H＋交換沸石)催化NH3脫除NO、NO2的反應(yīng)機理如圖所示。步驟③轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。按如圖反應(yīng)機理，NH3脫除NO、NO2總反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。(3)NaClO2溶液將NO轉(zhuǎn)化為HNO3的反應(yīng)歷程如下：NaClO2＋HCl=HClO2＋NaCl8HClO2=6ClO2↑＋Cl2↑＋4H2O2NaClO2＋Cl2=2NaCl＋2ClO2↑5NO＋3ClO2＋4H2O=5HNO3＋3HCl則酸性條件下NaClO2溶液將NO轉(zhuǎn)化為HNO3的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由空燃比定義可知當(dāng)空燃比較小時，空氣少，燃料不完全燃燒生成CO。(2)由圖中步驟③可知反應(yīng)物為[(NH4)2(NO2)]2＋、NO，生成物為N2、H2O、[(NH4)(HNO2)]＋、H＋，配平即可。書寫NH3脫除NO、NO2總反應(yīng)的化學(xué)方程式時，留意視察物質(zhì)的“進”與“出”，圓環(huán)上均有中間產(chǎn)物，“進”的為反應(yīng)物，有NH3、NO、NO2，“出”的為生成物，有N2和H2O，寫出并配平方程式即可。(3)NaClO2將NO氧化為HNO3，自身被還原為NaCl，寫出方程式并配平。答案：(1)CO(2)[(NH4)2(NO2)]2＋＋NO=N2＋H2O＋[(NH4)(HNO2)]＋＋H＋NO＋NO2＋2NH3eq\o(=,\s\up7(催化劑))2N2＋3H2O(3)3NaClO2＋4NO＋2H2O=4HNO3＋3NaCl18．(13分)為了探究Cl2、SO2同時通入H2O中發(fā)生的反應(yīng)，某?；瘜W(xué)愛好小組同學(xué)設(shè)計了如圖所示的試驗裝置。(1)氣體發(fā)生裝置A產(chǎn)生的氣體是________。(2)為驗證通入裝置D中的氣體是Cl2過量還是SO2過量，某小組同學(xué)打算了以下試劑：①氯化鐵溶液②氯化亞鐵溶液③硫氰化鉀溶液④苯酚溶液⑤品紅溶液⑥酸性高錳酸鉀溶液a．若Cl2過量：取適量D中溶液滴加至盛有________(選填一個序號)的試管內(nèi)，再加入________(選填一個序號)試劑，試驗現(xiàn)象是________________________。b．若SO2過量：取適量D中溶液滴加至盛有________(選填一個序號)的試管內(nèi)，試驗現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________________________________________________。(3)另一小組設(shè)計如圖所示的裝置圖(夾持和加熱裝置略去)，分別探究SO2和Cl2的性質(zhì)。①若從左端分別通入SO2和Cl2，裝置A中視察到的現(xiàn)象是否相同？________(填“相同”或“不同”)。②若裝置B中裝有5.0mL1.0mol·L－1碘水，當(dāng)通入足量Cl2完全反應(yīng)后，共轉(zhuǎn)移了5.0×10－2mol電子，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。(4)若由元素S和O組成－2價酸根離子X，X中S和O的質(zhì)量比為4∶3；當(dāng)Cl2與含X的溶液完全反應(yīng)后，有淺黃色沉淀產(chǎn)生，取上層清液加入氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。寫出Cl2與含X的溶液反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)氣體發(fā)生裝置B產(chǎn)生的氣體經(jīng)過飽和食鹽水后才進入裝置D，說明氣體發(fā)生裝置B產(chǎn)生的氣體是Cl2，氣體發(fā)生裝置A產(chǎn)生的氣體是SO2。(2)a.若Cl2過量：取適量D中溶液滴加至盛有氯化亞鐵溶液的試管內(nèi)，再加入硫氰化鉀溶液(或苯酚溶液)，溶液呈紅色(或紫色)；b．若SO2過量：取適量D中溶液滴加至盛有酸性高錳酸鉀溶液的試管內(nèi)，溶液變成無色。答案：(1)SO2(2)a.②③(或④)溶液呈紅色(或紫色)b．⑥溶液變成無色(3)①相同②5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl(4)S2Oeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋S↓＋2Cl－＋2H＋19．(13分)較活潑金屬與硝酸反應(yīng)，產(chǎn)物困難。如肯定濃度的硝酸與鎂反應(yīng)，可同時得到NO、NO2、N2三種氣體。某同學(xué)欲用下列儀器組裝裝置來干脆驗證有NO、NO2生成并制取氮化鎂。(假設(shè)試驗中每步轉(zhuǎn)化均是完全的)已知：①NO2的沸點是21.1℃、熔點是－11℃；NO的沸點是－151℃、熔點是－164℃；②氮化鎂遇水會發(fā)生水解?；卮鹣铝袉栴}：(1)為達(dá)到上述試驗?zāi)康模x用儀器的正確連接方式是________(填字母)。a．A→D→C→F→B→F→Eb．A→C→D→F→B→F→Ec．A→F→C→D→F→B→Ed．A→F→D→C→F→B→E(2)確定還原產(chǎn)物中有NO2的現(xiàn)象是______________________________，試驗中兩次運用裝置F，其次次運用裝置F的作用是________________________________________________________________________。(3)試驗前需先打開開關(guān)K，向裝置內(nèi)通CO2氣體，其目的是__________________________，當(dāng)______________時停止通入CO2。(4)試驗過程中，發(fā)覺在裝置D中產(chǎn)生預(yù)期現(xiàn)象的同時，裝置C中溶液顏色漸漸褪去，試寫出裝置C中反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。(5)在裝置A中反應(yīng)起先時，某同學(xué)立刻點燃裝置B中的酒精燈，試驗結(jié)束后通過測定發(fā)覺裝置B中的產(chǎn)品純度不高，緣由是________________________________(用化學(xué)方程式回答)。(6)驗證裝置B中有氮化鎂生成的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)依據(jù)題意“肯定濃度的硝酸與Mg反應(yīng)，可同時得到NO、NO2、N2”，若有NO2生成則氣體呈紅棕色，依據(jù)已知①NO2、NO的熔、沸點，在裝置D中可將NO2冷凝為液態(tài)，可視察到裝置D中有紅棕色液體生成；利用NO具有還原性，用裝置C中酸性KMnO4溶液驗證NO；依據(jù)已知②Mg3N2遇水會發(fā)生水解，與Mg反應(yīng)的N2必需是干燥的，氣體在進入裝置B之前必需用濃硫酸干燥，且要防止H2O(g)進入制備Mg3N2的裝置；則裝置的連接依次為A→D→C→F→B→F→E，選a。(2)依據(jù)上述分析可知，確定還原產(chǎn)物中有NO2的現(xiàn)象是裝置D中有紅棕色液體生成。Mg3N2遇水會發(fā)生水解，試驗中兩次運用裝置F，第一次運用裝置F的作用是干燥N2；其次次運用裝置F的作用是防止裝置E中H2O(g)進入裝置B中，使Mg3N2不純。(3)由于NO能與O2反應(yīng)生成NO2，會影響NO2、NO的驗證，試驗起先前要排盡裝置中的空氣，所以試驗前先打開開關(guān)K，向裝置內(nèi)通CO2氣體，其目的是排盡裝置內(nèi)的空氣，防止干擾試驗；當(dāng)視察到裝置E中的Ba(OH)2溶液中產(chǎn)生白色沉淀時，表明裝置中空氣已經(jīng)排盡，停止通入CO2。(4)裝置D中視察到有紅棕色液體出現(xiàn)，裝置C中溶液顏色漸漸褪去，說明酸性KMnO4溶液將NO氧化成NOeq\o\al(－,3)，同時MnOeq\o\al(－,4)被還原成Mn2＋，反應(yīng)可寫成NO＋MnOeq\o\al(－,4)→NOeq\o\al(－,3)＋Mn2＋，N元素的化合價由＋2價升至＋5價，Mn元素的化合價由＋7價降至＋2價，依據(jù)得失電子守恒配平為5NO＋3MnOeq\o\al(－,4)→5NOeq\o\al(－,3)＋3Mn2＋，結(jié)合原子守恒、電荷守恒，寫出離子方程式：5NO＋3MnOeq\o\al(－,4)＋4H＋=5NOeq\o\al(－,3)＋3Mn2＋＋2H2O。(5)在A中反應(yīng)起先時，立刻點燃裝置B中的酒精燈，Mg與CO2發(fā)生置換反應(yīng)生成MgO和C，導(dǎo)致試驗結(jié)束后裝置B中制得的Mg3N2純度不高，Mg與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO＋C。(6)Mg3N2遇水發(fā)生水解生成Mg(OH)2和NH3，檢驗有Mg3N2生成只要檢驗裝置B中固體中加水產(chǎn)生NH3即可，詳細(xì)方法是取裝置B中固體少量于試管中，向其中加入少量水，若產(chǎn)生能使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則裝置B中有氮化鎂生成。答案：(1)a(2)裝置D中有紅棕色液體生成防止裝置E中水蒸氣進入裝置B中，造成產(chǎn)物不純(3)排盡裝置內(nèi)的空氣，防止干擾試驗裝置E中產(chǎn)生白色沉淀(4)5NO＋3MnOeq\o\al(－,4)＋4H＋=3Mn2＋＋5NOeq\o\al(－,3)＋2H2O(5)CO2＋2Mgeq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO＋C(6)取裝置B中固體少量于試管中，向其中加入少量水，若產(chǎn)生能使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則裝置B中有氮化鎂生成20．(14分)某小組在試驗室運用軟錳礦(主要成分為MnO2)和濃鹽酸通過加熱制備氯氣，并對氯氣的性質(zhì)進行探究。(1)寫出試驗室制氯氣的化學(xué)方程式：__________________________________________________________________________________________________________。欲制取并收集一瓶干燥的氯氣，則“制取→收集”的試驗裝置連接依次為________→c→d→________→i→j→k。(2)裝置C中飽和食鹽水的作用是______________________________。(3)該小組同學(xué)對氯氣性質(zhì)進行如下探究：試驗步驟試驗結(jié)論①將氯氣通入NaCl溶液中，再加入1mLCCl4，振蕩，靜置，視察四氯化碳層顏色氧化性從強到弱的依次：氯、溴、碘②將氯氣通入KBr溶液中，再加入1mLCCl4，振蕩，靜置，視察四氯化碳層顏色③將氯氣通入KI溶液中，再加入1mLCCl4，振蕩，靜置，視察四氯化碳層顏色該小組的試驗設(shè)計缺陷是________________________，改進的方法是______________