高一化学必修一非金属及其化合物资料及习题.doc

第四章 非金属及其化合物
元素
氯
氮
硅
硫
自然存在
化合态
游离、化合态
化合态
游离、化合态
单质
氯气
氮气
晶体硅
硫
物
理
性
质
黄绿色气体，强烈刺激性气味
25℃，1体积水约可溶解2体积Cl2；
氯气在饱和食盐水中溶解度小
无色无味气体
通常情况下，1体积水中溶解0.02体积氮气
灰黑色固体
有金属光泽
硬度大
不溶于水
黄色固体粉末
不溶于水
微溶于酒精
易溶于二硫化碳
氯Cl
⑴氯原子的结构示意图：
⑵氯气制法：MnCl2 +4HCl (浓)加热MnCl2 +2H2O+Cl2↑
2KMnO4+16HCl (浓)==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
⑶氯气的氧化性
①与绝大多数金属反应，生成高价金属氯化物
2Na+Cl2点燃2NaCl（剧烈燃烧，火焰为黄色，产生大量白烟）
Cu+Cl2点燃CuCl2（剧烈燃烧，生成棕色烟，加少量水得绿色溶液，稀释得蓝色溶液）
2Fe+3Cl2点燃2FeCl3（剧烈燃烧，生成棕色烟，加水得棕黄色溶液）
②与非金属反应，得非金属氯化物。
H2+Cl2点燃2HCl （苍白色火焰，产生白雾）H2+Cl2光照2HCl （发生爆炸，产生白雾）
③与还原性化合物发生氧化还原反应
SO2 +Cl2+2H2O= H2SO4+2HCl
Cl2+Na2SO3+H2O=2HCl+Na2SO4（可用Na2SO3除去溶液中的余氯）
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—
2I—+Cl2=2I2+2Cl—（检验Cl2，用KI淀粉试纸，变蓝）
⑷氯气与水反应，生成盐酸和次氯酸。Cl2+H2O HCl+HClO
I 氯水的形成：Cl2通入水中，得到氯水。一部分Cl2溶于水，一部分Cl2与水反应。
II 氯水的成分：H2O、Cl2、HClO、H+、Cl—、ClO—、OH—。
III 新制氯水、久置氯水和液氯的比较

新制氯水
久置氯水
液氯
物质类别
混合物
混合物
纯净物
粒子种类
H2O、Cl2、HClO、H+、Cl—、ClO—、OH-
H2O、H+、Cl—、OH—
Cl2
保存方法
棕色瓶、阴凉处
—
低温密闭
⑸与碱反应，生成氯化物、次氯酸盐和水。
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O（漂白液的有效成分是NaClO）
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（制漂白粉）
【延伸】漂白液、漂白粉的制备、使用和保存：
① 制备原理：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
次氯酸盐比次氯酸稳定
主要成分：CaCl2、Ca(ClO)2；有效成分：Ca(ClO)2。若Cl2和Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。
②使用原理：
漂白粉、漂粉精本身并无漂白性，使用时要将比较稳定的Ca(ClO)2转化为不稳定但具有强氧化性、漂白性的HClO，因此使用漂粉精必须提供酸性环境。如：
NaClO+ HCl=HClO+ NaCl或2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO
Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO或Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
③保存方法：密封存放于避光干燥处。
⑹次氯酸（HClO）
①HClO是一元弱酸，酸性比H2CO3还弱，弱电解质。
②HClO不稳定：2HClO光照2HCl+O2↑。
③HClO有强氧化性。因而有杀菌、漂白性：能使染料和有机色质等褪色，Cl2能用作自来水的消毒剂
④HClO与碱发生中和反应（因为：HClO有强氧化性）:HClO+NaOH=NaClO+ H2O
【比较】过氧化钠、次氯酸、二氧化硫和活性炭的漂白作用

过氧化钠
次氯酸
二氧化硫
活性炭
漂白原理
Na2O2将有色物质氧化成无色物质
HClO将有色物质氧化成无色物质
SO2与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质
活性炭吸附有色物质
变化类型
化学变化
化学变化
化学变化
物理变化
可逆性
不可逆
不可逆
可逆
可逆
硫S
⑴二氧化硫(SO2)
①物理性质：无色气体，有刺激性气味，密度比空气大，易液化(沸点为：-10℃)，易溶于水(常温常压下，1体积水约能溶解40体积的二氧化硫)，有毒。
②化学性质
I 具有酸性氧化物的通性
SO2+H2OH2SO3(可逆反应，H2SO3为中强酸，可使石蕊试液变红)
SO2+CaO=CaSO3
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O(SO2+NaOH=NaHSO3） Na2SO3+H2O+SO2 =2NaHSO3
SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O CaSO3+H2O+SO2 =Ca(HSO3)2
II 既具有氧化性又具有还原性，以还原性为主
a．显示还原性
2SO2+O22SO3(可逆反应，用于工业制H2SO4)
SO2+X2+2H2O=2HX+H2SO4(X=Cl、Br、I) (使碘水、溴水褪色)
SO2+NO2=SO3+NO SO2+H2O2=H2SO4
3SO2+2HNO3+2H2O=3H2SO4+2NO
SO2+2Fe3++2H2O=SO42—+2Fe2++4H+
5SO2+2MnO4—+2H2O=5SO42—+2Mn2++4H+（使高锰酸钾溶液褪色）
b．显示氧化性 SO2+2H2S=3S+2H2O
III 漂白性：使品红溶液褪色，加热又恢复原来颜色(可逆性)；SO2不能使紫色石蕊试液褪色；SO2、Cl2以1:1混合无漂白性(SO2+Cl2+H2O= H2SO4+2HCl)
⑵三氧化硫（SO3）
①溶于水生成硫酸：SO2+O2 2SO3 SO3+ H2O= H2SO4（工业制硫酸）
②与碱性氧化物或碱反应生成硫酸盐：SO3 +CaO=CaSO4 SO3 +Ca(OH)2= CaSO4+H2O
⑶硫酸（H2SO4）
现象或反应
体现性质
实际应用
NaCl+H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑
NaNO3+H2SO4(浓)=NaHSO4+HNO3↑
高沸点物质制低沸点物质
高沸点
酸性
实验室制备HCl、HNO3等
使石蕊试液变红
酸的通性
检验H2SO4的酸性
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
实验室制H2
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
金属除锈、生产硫酸盐等
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
中和碱、生产硫酸盐等
BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
Ca3(PO4)2+3H2SO4=2H3PO4+3CaSO4
Ca3(PO4)2+2H2SO4=2CaSO4+Ca(H2PO4)2
SO42-的检验，生产磷酸、磷肥
敞口放置的浓硫酸一段时间后质量增加
吸水性
干燥剂，但不能干燥NH3、H2S、HI、HBr
C12H22O1112C+11H2O
脱水性
使有机物炭化或作脱水剂
C+2H2SO4(浓)△CO2↑+SO2↑+2H2O
S+2H2SO4(浓)△CO2↑+SO2↑+2H2O
2P+5H2SO4(浓)△2H3PO4+ 5SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+2H2O +SO2↑
Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O
H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O
铁、铝在冷浓硫酸中“钝化”
强氧化性

铁、铝制容器可以贮运浓硫酸
酸性

5Fe2++MnO4—+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
酸化剂
配制酸性KMnO4溶液
【延伸】①浓硫酸易溶于水并放出大量的热，故稀释浓硫酸时“酸入水且搅拌”。
②常见干燥剂：五氧化二磷、无水氯化钙、硅胶、碱石灰。
氮N
⑴氮气的稳定性
由于分子结构很稳定，导致通常情况下，氮气的化学性质不活泼，很难与其它物质发生化学反应。但在一定条件下可以发生如下反应：
N2+3H22NH3（工业合成氨） N2+O22NO
⑵二氧化氮（NO2）
NO在空气中易与氧气化合生成NO2：NO+O2=2HNO3+NO
①物理性质：红棕色有刺激性气味的有毒气体，比空气重。
②二氧化氮与水的反应（工业制HNO3）：3NO2+H2O=2HNO3+NO
4NO2+2H2O+O2=4HNO3 4NO+2H2O+3O2=4HNO3
⑶氨(NH3）
①物理性质：氨气是无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化(沸点较高)，极易溶于水(常温常压下，1体积水约能溶解700体积的氨气)，氨水浓度越大，密度越小。
②实验室制法：NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑，固热装置，Ca(OH)2，不用NaOH、KOH(易潮解，腐蚀玻璃)
③化学性质：
a)NH3+H2O NH3·H2O NH3+H+=NH4+
注意：I 氨水的成分：H2O、NH3、NH3·H2O、NH4＋、OH－、H+（极少量）。
II 氨水的不稳定性：受热容易逸出NH3。可以用于实验室制备少量氨气。
NH3·H2O(浓)NH3↑+H2O或NH3·H2O(浓)+CaO = Ca(OH)2+NH3↑
b)NH3·H2O与AgOH、Cu(OH) 2生成可溶的络合物氢氧化二氨和银Ag(NH4) 2OH、氢氧化四氨合铜Cu(NH4) 4(OH) 2
Ag++NH3·H2O=AgOH↓+ NH4+ AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3) 2] ++ OH－+2H2O
c)NH3具有还原性：2NH3+3Cl2=N2+6HCl 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
6NOx+4xNH3=(3+2x)N2+6xH2O 4NH3+5O2=4NO+6H2O
⑷铵盐
物理性质
都是晶体，都易溶于水
化学性质
①受热易分解
a)非氧化性酸根铵盐受热分解生成氨气和对应的酸
NH4Cl△NH3↑+HCl↑，NH4HCO3△NH3↑+H2O↑+CO2↑
b)氧化性酸根铵盐受热发生氧化还原反应，不产生氨气
5NH4NO3△4N2+2 HNO3+9H2O
②与碱反应生成氨
NH4++OH — =NH3↑+H2O（浓溶液中），
NH4++OH —=NH3·H2O（稀溶液中）（检验NH4+）
⑸硝酸HNO3
物理性质
无色、易挥发（沸点83℃）→刺激性气味；
密度大于水，能与水以任意比互溶（不会出现分层现象）。
化学性质
酸的通性
①稀硝酸使石蕊试液变红，浓硝酸最终使石蕊试液褪色；
②能与金属反应，但无氢气放出；
③能与金属氧化物反应，生成盐和水，但FeO等例外；
④能与金属氢氧化物反应，生成盐和水，但Fe(OH)2等例外；
⑤能与某些盐反应，生成新酸和新盐，但FeCO3、Na2SO3等例外。
强氧化性
①氧化几乎所有金属（除Ag、Pt外）：
a)与活动性顺序表中排在H前的金属反应生成对应的盐、NO2和水
Fe+4HNO3 =Fe(NO3) 3+2NO2↑+2H2O（浓稀HNO3都将Fe氧化到三价）
b)与活动性顺序表中排在H后的金属反应，浓硝酸生成对应的盐、NO2和水，稀硝酸生成对应的盐、NO和水
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
（冷浓硝酸使铁、铝“钝化”）
②浓硝酸氧化部分非金属，生成对应的最高价含氧酸、NO2和水：
C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2O
S+6HNO3(浓)加热H2SO4+6NO2↑+2H2O
P+5HNO3(浓)加热H3PO4+5NO2↑+H2O
③氧化一些具有较强还原性的化合物：
H2S→S，HI→I2，HBr→Br2；
SO2→H2SO4，FeO→Fe3+；
Fe(OH)2→Fe3+；
S 2—→S，I—→I2，Br—→Br2，SO32—→SO42—，Fe2+→Fe3+。
不稳定性
4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O（硝酸越浓，越容易分解）
硅Si
⑴硅(Si)
①物理性质：晶体硅单质为灰黑色固体，有金属光泽，硬度大，不溶于水
②化学性质
Si +2F2=SiF4↑ Si+4HF= SiF4↑+ H2↑
Si+2KOH+H2=K2SiO3+2H2↑
Si+O2加热SiO2 Si+2H2高温SiH4 Si+C高温SiC 3Si+2N2高温Si3N4
③制取
粗硅的制取：SiO2+2C高温Si+2CO↑（石英砂与焦炭混合）
由粗硅制高纯硅：Si(粗)+ Cl2加热SiCl4 SiCl4+2H2高温Si+4HCl
⑵二氧化硅（SiO2）
物理性质
由原子构成，每个硅原子周围连接4个氧原子
熔、沸点高，硬度大，水晶为无色透明晶体，不溶于水
化学性质
酸性氧化物的通性：①SiO2+CaO高温CaSiO3
②SiO2+2NaOH=Na2SiO3+ H2O
③SiO2+CaCO3高温CaSiO3+CO2↑
弱氧化性：SiO2+2C高温Si+2CO↑
特性：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
⑶硅酸（H2SiO3）
硅酸是比碳酸更弱的酸，在水中的溶解度很小
H2SiO3+2NaOH= Na2SiO3 +2H2O
Na2SiO3+H2O +CO2 = Na2CO3+ H2SiO3↓ Na2SiO3 +2HCl=2NaCl+ H2SiO3↓
⑷硅酸盐
硅酸盐是由硅、氧和金属元素等组成的化合物的总称，在自然界中分布很广。硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质，大多不溶于水，化学性质很稳定。通常用SiO2和金属氧化物的组合形式表示其组成，如：硅酸钠(Na2O·SiO2)、石棉(CaO·3MgO·SiO2)、蛇纹石(3 MgO·2SiO2·2H2O)
最简单的硅酸盐是Na2SiO3，可溶于水，其水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。
非金属元素及其化合物之间的转换关系
⑴氯及其化合物之间转化关系

⑵氮及其化合物之间转化关系

⑶硫及其化合物之间转化关系

⑷硅及其化合物之间转化关系

第四章 非金属及其化合物

可能用到的相对原子质量（原子量）：H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 37.5

第I卷
一、选择题（本题共25小题。每小题2分，共50分，只有一个选项符合题目要求。）
1．下列物质中，不含有硅酸盐的是 （ ）
A．水玻璃 B．硅芯片 C．黏土 D．普通水泥
2．一元硬币的外观有银白色的金属光泽，一些同学认为它可能是铁制成的，为证明其想法，有同学拿磁铁来吸引一下。就这一过程而言，属于科学探究中的 （ ）
A．实验 B．假设 C．观察 D．做结论
3．下列有关环境问题的说法正确的是 （ ）
A．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量
B．臭氧的体积分数超过10－4%的空气有利于人体健康
C．pH在5.6—7.0之间的降水通常称为酸雨
D．含磷合成洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染
4．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是 （ ）
A．②④⑤③① B．③②④①⑤ C．③④②⑤① D．②④③⑤①
5．食盐、食醋、纯碱均为家庭厨房中常用的物质。利用这些物质不能完成的实验是（ ）
A．鉴别食盐和纯碱 B．验证蛋壳的主要成分为Ca CO3
C．除去热水瓶内壁上的水垢 D．检验自来水中是否含有Cl—

6．下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是 （ ）
A．CO＋H2OCO2＋H2 B．3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
C．2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ D．2F2＋2H2O＝4HF＋O2
7．在体积为VL的密闭容器中，通入a mol NO和b molO2，反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为 （ ）
A． B． C． D．无法确定
8．下列反应中，调节反应物的用量和浓度，可以改变反应产物的是 （ ）
A．硅与氢氟酸反应 B．铁粉与硫粉混合加热
C．Al2O3与强碱反应 D．二氧化碳与氢氧化钠溶液反应
9．在下列反应中，硫酸只表现氧化性的是 （ ）
A．Cu+H2SO4（浓） B．C+H2SO4（浓）
C．Ba（OH）2+H2SO4 D．FeO+H2SO4（浓）
2,4,6
10．若NA表示阿佛加德罗常数，下列说法正确的是 （ ）
A．1 mol Cl2作为氧化剂得到的电子数为NA
B．在0℃，101kPa时，22.4L氢气中含有NA个氢原子
C．14g氮气中含有7NA个电子
D．NA个一氧化碳分子和0.5 mol甲烷的质量比为7︰4
11．下列实验操作或对实验事实的叙述，正确的是 （ ）
A．用氨气做喷泉实验主要是利用氨气的水溶液呈碱性这一性质
B．常温下，浓H2SO4可贮存于铁制或铝制容器中
C．用瓷坩锅高温熔融NaOH
D．向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，以确定其中是否含有SO42-
12．质量相等的两份铝粉，分别与足量的氢氧化钠溶液和稀盐酸反应，在同温同压下产生氢气的体积比为 （ ）
A．1:1 B．1:2 C．3:2 D．1:3
13．下列反应的离子方程式正确的是 （ ）
A．向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸：2H＋＋2Cl－＋Ba2＋＋2OH－＝2H2O＋BaCl2
B．往FeCl3溶液中加入Fe粉：2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋
C．往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2＋＋2OH―＋CO2＝CaCO3↓＋H2O
D．往FeCl3溶液中加入Cu粉：Fe3＋＋Cu＝Fe2＋＋Cu2＋
14．下列说法正确的是 （ ）
A．镁在空气中和纯净氧气中的燃烧产物只有MgO
B．硫在空气中的燃烧产物是SO2，在纯净氧气中的燃烧产物是SO3
C．钠在敞口容器中长期放置和在空气中燃烧的产物都是Na2O2
D．浓H2SO4和浓盐酸敞口放置在空气中，其溶质的质量分数都将减小

15．溴的氧化性介于氯和碘之间。利用这一性质判断，下列说法正确的是 （ ）
A．Cl—、I—离子加入到含Br—的溶液中，均可以将Br—氧化为Ｂr２
B．将Cl2缓慢通入含有相同物质的量浓度的Br—、I—的混合溶液中，Br—先被氧化
C．湿润的淀粉碘化钾试纸遇到氯气会变蓝色
D．在KBr溶液中加入碘水，发生如下反应：2Br—+I2=2I—+Br2
16．硝酸铜是制备Cu—Zn—Al系催化剂的重要原料。现有三种制取硝酸铜的实验方案可供选用
①铜与稀硝酸反应制取：3Cu+8HNO3（稀）3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
②铜与浓硝酸反应制取：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O
③首先将铜屑在空气中加热生成氧化铜，氧化铜与稀硝酸反应制取：
2Cu+O22CuO，CuO+2HNO3=Cu（NO3）2+H2O
下列说法正确的是 （ ）
A．制取等量的硝酸铜，需硝酸的量②最少
B．制取等量的硝酸铜，②产生的有毒气体比①少
C．三种方案中，硝酸的利用率为③>①>②
D．三种方案的反应都可以在铁质容器中进行
17．某无色溶液中，若加入溴水，溴水褪色，若加入NH4HCO3，固体溶解并产生刺激性气味的气体，则该溶液中可能大量存在的离子组是 （ ）
A．Na+、Mg2+、S2—、ClO— B．H+、Na+、SO42－、NO3—
C．K+、Ca2+、OH—、SO32— D．Na+、K+、Cl－、OH－
18．下列关于硫及含硫化合物的叙述正确的是 （ ）
A．SO2的漂白原理与次氯酸相同
B．硫在空气中燃烧生成大量SO3
C．浓硫酸可以干燥H2、NH3、CO2等气体
D．常温下铝遇浓硫酸钝化，因此可用铝槽车储运浓硫酸
19．在粗碘中含有IBr和ICl，受热时，I2、ICl、IBr均可升华。在粗碘中加入一种物质后，再进行升华，可制得精碘，应加入的物质是 （ ）
A．KI B．Zn C．KCl D．H2O
20．为检验Na2SO3溶液中是否含有Na2SO4应选用的试剂是 （ ）
A．BaCl2溶液 B．BaCl2溶液、稀盐酸
C．BaCl2溶液、稀硝酸 D．BaCl2溶液、稀硫酸
21．某混合气体可能含有H2、CO、CO2、HCl、NH3和水蒸气中的两种或多种，当混合气体依次通过：（1）澄清石灰水（无浑浊现象），（2）Ba(OH)2溶液（出现白色沉淀），（3）浓硫酸（无明显变化），（5）灼热的氧化铜（变红），（6）无水硫酸铜（变蓝）。则可以判断混合气体中 （ ）
A．一定没有CO2，肯定有H2 B．一定有H2、CO2，和HCl
C．一定有CO、CO2和水蒸气 D．可能有CO2、NH3和水蒸气
22．变压器的硅钢片含硅40％，其余为铁，则此硅钢片中硅和铁的原子个数比为4:3。向0.7g硅钢片中先加入20g5.0％的烧碱溶液，充分反应后，再向其中加入25 mL，10mol／L的浓盐酸，充分搅拌至反应结束，反应中共放出氢气多少克? （　 ）
A．0.0l 　　 B．0.055 C．0.02 　 D．0.045

23．如右图装置，在关闭活塞K时通入气体X，b中溶液没有明显现象；开启活塞K通入气体X，则b中溶液有明显现象，下列判断中合理的是 （ 　 ）

a中溶液
b中溶液
气体X
A
饱和食盐水
KI－淀粉溶液
Cl2
B
酸性KMnO4溶液
稀品红溶液
SO2
C
饱和NaHS溶液
CuCl2溶液
HCl
D
饱和NaHCO3溶液
石灰水
CO2

24、将0.15 mol的MnO2与过量的12 mol/L的浓盐酸反应，与50 mL12 mol/L的
浓盐酸与过量MnO2反应,两者产生的氯气相比(其它反应条件相同)：
A、一样多 　　　　　　　　　B、后者较前者多
C、前者较后者多 　　　　　　 　D、无法比较
25、根据反应式：(1)2Fe3++2I —===2Fe2+ + I2 （2）Br2 + 2Fe2+ === 2Br— + 2Fe3+判断离子的还原性由强到弱的顺序：
A、Br—、Fe2+、I— 　　　　B、I—、Fe2+、Br—
C、Br—、I—、Fe2+ 　　　D、Fe2+、I—、Br—

2,4,6
第Ⅱ卷（非选择题共50分）
二、填空题（本题两小题，共20分）
26．（8分）X、Y、Z、W是中学化学中常见的四种气体。已知：X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收；X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业的汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应；W气体的水溶液滴入酚酞变红色。
请回答下列问题：
（1）X、Y两种气体按物质的量之比1:1在水溶液中能发生反应，化学方程式为
；
（2）科学家发现，Z在催化剂条件下能与W反应，反应产物中的单质应是（填化学式）
；该反应是氧化还原反应，则其中的氧化剂是（填化学式） 。
（3）在Z与水的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（4）检验W气体的方法是
。
27．（12分）
（1）SiO2在自然界中广泛存在，它是制备现代通讯材料 （写该材料名称）
的主要原料；以SiO2为原料，在工业上制备单质硅的化学方程式为 ；在常温下，SiO2可与一种酸发生反应，该反应的化学方程式为 。该反应的重要应用是 。
（2）检验溶液中Fe3+存在的试剂是 ，证明Fe3+存在的现象是
；电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜以制造印刷电路板，该反应的离子方程式为 。
三、实验题（本题包括2小题，共24分）
28．（11分）某研究性学习小组，利用固体Na2SO3与中等浓度的H2SO4反应，制备SO2气体并进行有关性质探究实验。该反应的化学方程式为：Na2SO3（固）+H2SO4=Na2SO4 ↑+H2O。除固体Na2SO3和中等浓度的H2SO4外，可供选择的试剂还有：
①溴水 ②浓H2SO4③品红试液 ④紫色石蕊试液 ⑤澄清石灰水 ⑥NaOH溶液
回答下列问题：
（1）欲验证SO2的漂白作用，应将SO2气体通入 中（填物质编号），观察到
的现象是 ；
（2）欲验证SO2的还原性，应将SO2气体通入 中（填物质编号），观察到的
现象是 ；
（3）为说明SO2的氧化性，通常利用的反应是 ；
（4）为防止多余的SO2气体污染环境，应将尾气通入 中（填物质编号），
反应离子方程式为 ；
（5）有一实验小组发现，SO2产生缓慢（不考虑SO2）在溶液中的溶解，实验中也不存
在漏气、反应温度等装置和操作上的问题），请你推测可能的原因（至少填写一种）：
① ，
② 。

29．（13分）水蒸气通过的灼热的焦炭后，流出气体的主要成分是CO是H2，还有CO2和水蒸气等。请用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，证明上述混合气体中有CO和H2。（加热装置和导管等在图中略去）

回答下列问题：
（1）盛浓H2SO4的装置用途是 ，盛NaOH溶液的装置用途是 。
（2）仪器B中需加入试剂的名称（或化学式）是： ，所发生反应的化学方程是： ，
（3）仪器C中需加入试剂的名称（或化学式）是： ，其目的是
。
（4）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：g—ab— 。
（5）能证明混合气中含有CO的实验依据是 。
（6）能证明混合气中含有H2的实验依据是 。
四、（本题包括1小题，共6分）
30．（6分）浓硫酸与铜在加热时发生反应，生成二氧化硫气体的体积为4.48L（标准状
况）。试计算：
（1）反应后生成硫酸铜的物质的量。

（2）若将反应后的溶液稀释至500mL，计算该溶液中硫酸铜的物质的量浓度。

参考答案
说明：
本答案供阅卷评分使用，考生若写出其它正确答案，可参照评分标准给分。
一、选择题（本题共25小题。每小题2分，只有一个选项符合题目要求。）
2,4,6
1．B 2．A 3．A 4．D 5．D 6．A 7．C 8．D 9．B 10．C 11．B 12．A 13．B 14．D 15．C 16．C 17.A 18.D 19.A 20.B 21.B 22.B 23.B 24.C 25.A
二、填空题（本题两小题，共20分）
26．（8分）（1）Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4（2分）
（2）N2（1分） NO2（1分）
（3）1:2（2分）
（4）将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明该气体为NH3（2分）
高温
27．（12分）
（1）光导纤维（1分）SiO2+2C Si+2CO↑（2分）
SiO2+4HF SiF4↑+2H2O（2分） 刻蚀玻璃（1分）
（2）KSCN溶液 溶液呈血红色（或NaOH溶液，产生红褐色沉淀，2分）
2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+（2分）
三、实验题（本题包括2小题，共24分）
28．（1）③（1分） 品红试液褪色（1分）
（2）①（1分） 溴水的橙色褪去（1分）
（3）2H2S+SO2=3S+2H2O（2分）
（4）⑥（1分）SO2+2OH—=SO32—+H2O（2分）
（5）硫酸的浓度过小（或过大）或Na2SO3部分变质等（任写一项即得2分）
29．（1）除去水蒸气（1分） 除去CO2（1分）
（2）氧化铜（CuO）（1分）
CuO＋H2＝Cu＋H2O（1分） CuO＋CO＝Cu＋CO2（1分）
（3）无水硫酸铜（CuSO4）（1分） 检验H2O（1分）
（4）（g－ab）－kj－hi－cd（或dc）－fe－lm（2分）
（5）原混合气中的CO2已被除去，其中CO与CuO反应生成CO2使澄清石灰水变浑浊（2分）
（6）原混合气中的H2O已被除去，其中H2与CuO反应生成的H2O使无水硫酸铜由白色变为蓝色（2分）
四、（本题包括1小题，共6分）
30．（6分）由题意得：

△
Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+2H2O+SO2↑（2分）
1mol 22.4L
n（CuSO4） 4.48L
n（CuSO4）=（2分）
c（CuSO4）=0.2mol÷0.5L=0.4mol/L（2分）

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