資源簡介

章末綜合提升
一、噴泉實驗及壓強差原理的應用
1．噴泉實驗原理
噴泉產(chǎn)生的本質(zhì)原因是燒瓶內(nèi)外形成壓強差，由于燒瓶內(nèi)氣體的壓強小于燒瓶外的壓強，所以液體會被壓入燒瓶內(nèi)形成噴泉。產(chǎn)生壓強差的方法有：
①減小燒瓶內(nèi)氣壓，如液體將氣體吸收或與其反應等；
②增大燒瓶外壓強。
2．常見裝置圖
(1)如圖甲（或乙）燒瓶內(nèi)的氣體極易溶于水（或易與溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學反應），從而使燒瓶內(nèi)氣壓迅速降低，在大氣壓作用下，燒杯中的液體迅速向上流動，從而形成噴泉。
(2)如圖丙錐形瓶內(nèi)發(fā)生化學反應，產(chǎn)生氣體，從而使錐形瓶內(nèi)壓強迅速增大，促使錐形瓶內(nèi)液體迅速向上流動，形成噴泉。
3．壓強差原理應用
裝置 應用
通過注射器增大氣體壓強進入Y，使氣體混合反應產(chǎn)生倒吸
圖中B瓶為安全瓶，由于B中導管較短，不會使液體進入A；另外起到對氣壓緩沖的作用
導管a起到平衡壓強的作用，以便使分液漏斗內(nèi)的液體順利流下。裝置B長頸漏斗起到緩沖作用，裝置D可防倒吸
針對練1.下圖是課外活動小組的同學設計的 4 個噴泉實驗方案，下列有關操作不可能引發(fā)噴泉的是(　　)
A．擠壓裝置①的膠頭滴管使CCl4全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾
B．擠壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾
C．用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾
D．在裝置④的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開止水夾
答案：B
解析：H2難溶于NaOH溶液，不能使燒瓶內(nèi)外形成較大壓強差，故不能引發(fā)噴泉。
針對練2.如圖：裝置A、B在加入反應物前，怎樣檢查其氣密性？
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答案：對裝置A：將導管的出口浸入水槽的水中，手握住試管，有氣泡從導管口逸出，放開手后，有少量水進入導管，且水柱保持一段時間不變，說明裝置不漏氣；對裝置B：塞緊橡皮塞，夾緊彈簧夾后，從長頸漏斗注入一定量的水，使長頸漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水后，長頸漏斗中與試管中液面差保持不變，說明裝置不漏氣。
針對練3.利用如圖所示的裝置，可以驗證NH3和HCl的有關性質(zhì)。實驗前a、b、c 活塞均關閉。
(1)若要在燒瓶Ⅰ中產(chǎn)生“紅色噴泉”，燒瓶Ⅱ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是________________________________________________________________________
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(2)若要燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生“藍色噴泉”，燒瓶Ⅰ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是________________________________________________________________________
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(3)若關閉b活塞，打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，在燒瓶中可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________
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(4)若要在該裝置中產(chǎn)生“紅藍雙色噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是________________________________________________________________________
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答案：(1)打開a、b活塞，再用熱毛巾捂熱燒瓶Ⅰ
(2)先打開b、c活塞，再擠壓膠頭滴管
(3)燒瓶Ⅱ中導管口處產(chǎn)生白煙
(4)先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，片刻后，再打開b活塞
二、守恒法在金屬與硝酸反應的計算題中的應用
以銅與硝酸反應為例
原子守恒法 反應前所有的N只存在于HNO3中，反應后含N的物質(zhì)有HNO3的還原產(chǎn)物（假設有NO2、NO）和Cu(NO3)2，若HNO3過量，則過量HNO3中也含N，則有n(N)＝n(NO2)＋n(NO)＋2n[Cu(NO3)2]＋n剩(HNO3)
得失電子守恒法 反應中失去電子的是參加反應的Cu，Cu－2e－―→Cu2+；得到電子的是被還原的HNO3（假設還原產(chǎn)物為NO2、NO），NO＋e－―→NO2、NO＋3e－―→NO。根據(jù)得失電子守恒，則有2n(Cu)＝n(NO2)＋3n(NO)。若將生成的氮的氧化物氣體與一定量的氧氣共同通入水中，氮的氧化物完全生成硝酸，由于開始反應物為硝酸，中間生成了氮的氧化物，但最終又變回了硝酸，所以相當于銅失去的電子最終由氧氣得到，則有n(Cu)＝2n(O2)
電荷守恒法 在Cu與HNO3反應后的溶液中，若HNO3不過量，陽離子只有Cu2+，陰離子只有NO（此類計算不考慮H2O電離出的極少量的H＋、OH－）；若HNO3過量，溶液中的陽離子有Cu2+和H＋，陰離子只有NO。 則有①若HNO3不過量：n（NO）＝2n(Cu2+)； ②若HNO3過量：n（NO）＝2n(Cu2+)＋n(H＋)
針對練4.將14 g銅銀合金與足量的硝酸反應，放出的氣體與標準狀況下體積為1.12 L 的O2混合后再通入水中，恰好全部吸收，則合金中銅的質(zhì)量為(　　)
A．4.8 g B．3.2 g
C．6.4 g D．10.8 g
答案：B
解析：分析整個過程，金屬提供的電子等于氧氣獲得的電子，標準狀況下，n(O2)＝＝0.05 mol，設Cu、Ag的物質(zhì)的量分別為x、y，則根據(jù)質(zhì)量列方程：x×64 g·mol-1＋y×108 g·mol-1＝14 g，根據(jù)得失電子守恒列方程：2x＋y＝0.05 mol×4＝0.2 mol，解得x＝0.05 mol，y＝0.1 mol，m(Cu)＝0.05 mol×64 g·mol-1＝3.2 g。
針對練5.將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解，產(chǎn)生標準狀況下的一氧化氮和二氧化氮混合氣體共11.2 L。請回答下列問題：
(1)產(chǎn)生一氧化氮的體積為　　　L（標準狀況下）。
(2)待反應結(jié)束后，向溶液中加入V mL a mol·L-1的氫氧化鈉溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則原硝酸的濃度為　　　　　　mol·L-1（不必化簡）。
(3)欲使銅與硝酸反應生成的氣體在氫氧化鈉溶液中全部轉(zhuǎn)化為硝酸鈉，至少需要氧氣　　　　mol。
答案：(1)5.824　(2)　(3)0.255
解析：(1)該過程發(fā)生兩個反應：3Cu＋8HNO3（稀）===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，Cu＋4HNO3（濃）===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。設生成的NO和NO2的物質(zhì)的量分別為x、y，則x＋y＝，1.5x＋0.5y＝，解得x＝0.26 mol，y＝0.24 mol，故標準狀況下V(NO)＝0.26 mol×22.4 L·mol-1＝5.824 L。(2)在反應過程中，HNO3一部分表現(xiàn)酸性，另一部分表現(xiàn)氧化性。由溶液中的Cu2+恰好全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則表現(xiàn)酸性的HNO3的物質(zhì)的量為n(HNO3)＝n(NaOH)，表現(xiàn)氧化性的HNO3的物質(zhì)的量為n(HNO3)＝n(NO)＋n(NO2)，故原硝酸中HNO3的物質(zhì)的量n(HNO3)＝n(NaOH)＋n(NO)＋n(NO2)＝(aV×10-3＋0.5) mol，則c(HNO3)＝ mol·L-1＝ mol·L-1。(3)通入氧氣的目的是將0.26 mol NO和0.24 mol NO2全部轉(zhuǎn)化為HNO3。根據(jù)得失電子守恒：4n(O2)＝3n(NO)＋n(NO2)＝3×0.26 mol＋0.24 mol＝1.02 mol，則n(O2)＝0.255 mol。
1．（2023·遼寧卷，3）下列有關物質(zhì)的工業(yè)制備反應錯誤的是(　　)
A．合成氨：N2＋3H22NH3
B．制HCl：H2＋Cl22HCl
C制粗硅：SiO2＋2CSi＋2CO↑
D．冶煉鎂：2MgO（熔融）2Mg＋O2↑
答案：D
解析：A．工業(yè)合成氨是利用氮氣和氫氣在催化劑的條件下反應生成的，反應方程式為N2＋3H22NH3，A正確；B．工業(yè)制氯化氫是利用氫氣和氯氣反應生成的，反應方程式為H2＋Cl22HCl，B正確；C．工業(yè)制粗硅是將SiO2與C在高溫下反應生成粗硅，反應方程式為SiO2＋2CSi＋2CO↑，C正確；D．冶煉金屬鎂是電解熔融氯化鎂，反應方程式為MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑，D錯誤。
2．（2023·全國乙卷，11）一些化學試劑久置后易發(fā)生化學變化。下列化學方程式可正確解釋相應變化的是(　　)
A 硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀 6FeSO4＋O2＋2H2O===2Fe2(SO4)3＋ 2Fe(OH)2↓
B 硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深 Na2S＋2O2===Na2SO4
C 溴水顏色逐漸褪去 4Br2＋4H2O===HBrO4＋7HBr
D 膽礬表面出現(xiàn)白色粉末 CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O
答案：D
解析：A．溶液呈棕黃色是因為有Fe3+，有渾濁是產(chǎn)生了Fe(OH)3，因為硫酸亞鐵久置后被氧氣氧化，化學方程式為12FeSO4＋3O2＋6H2O===4Fe2(SO4)3＋4Fe(OH)3↓，A錯誤；B．硫化鈉在空氣中易被氧氣氧化為淡黃色固體硫單質(zhì)，使顏色加深，化學方程式為2Na2S＋O2＋2H2O===4NaOH＋2S↓，B錯誤；C．溴水的主要成分是溴和水，它們會反應，但速度很慢，Br2＋H2O HBrO＋HBr，2HBrO===2HBr＋O2↑，所以溴水放置太久會變質(zhì)。但不是生成高溴酸，所以選項中的化學方程式錯誤，C錯誤；D．膽礬為CuSO4·5H2O，顏色為藍色，如果表面失去結(jié)晶水，則變?yōu)榘咨腃uSO4，化學方程式為CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O，方程式正確，D正確。
3．（2023·廣東卷，4）1827年，英國科學家法拉第進行了NH3噴泉實驗。在此啟發(fā)下，興趣小組利用以下裝置，進行如下實驗。其中，難以達到預期目的的是(　　)
A．圖1：噴泉實驗 B．圖2：干燥NH3
C．圖3：收集NH3 D．圖4：制備NH3
答案：B
4．（2022·浙江1月選考，4）下列物質(zhì)對應的化學式不正確的是(　　)
A．氯仿：CHCl3
B．黃銅礦的主要成分：Cu2S
C．芒硝：Na2SO4·10H2O
D．鋁土礦的主要成分：Al2O3
答案：B
解析：A．氯仿是三氯甲烷的俗稱，其化學式為CHCl3，故A正確；B．黃銅礦的主要成分：CuFeS2，故B錯誤；C．芒硝：Na2SO4·10H2O，故C正確；D．鋁土礦的主要成分：Al2O3，故D正確。
5．（2022·重慶卷，5）工業(yè)上用N2和H2合成NH3，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是(　　)
A．消耗14 g N2生成NH3分子數(shù)為2NA
B．消耗1 mol H2，生成N—H鍵數(shù)為2NA
C．生成標準狀況下22.4 L NH3，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA
D．氧化1 mol NH3生成NO，需O2分子數(shù)為2NA
答案：B
解析：N2與H2合成NH3反應的化學方程式為N2＋3H22NH3。由化學方程式可知，消耗14 g氮氣生成氨氣為×2＝1 mol，即生成氨氣的分子數(shù)為NA，故A錯誤；由化學方程式可知，消耗1 mol氫氣生成N—H鍵為1 mol××3＝2 mol，即生成的N—H鍵數(shù)為2NA，故B正確；由方程式可知，生成標準狀況下22.4 L氨氣，反應轉(zhuǎn)移電子為×3＝3 mol，即電子轉(zhuǎn)移數(shù)為3NA，故C錯誤；由得失電子守恒可知，1 mol氨氣與氧氣反應生成一氧化氮，需氧氣1 mol×＝1.25 mol，即需O2分子數(shù)為1.25NA，故D錯誤。
6．（2021·全國甲卷，9）實驗室制備下列氣體的方法可行的是(　　)
選項 氣體 方法
A 氨氣 加熱氯化銨固體
B 二氧化氮 將鋁片加到冷濃硝酸中
C 硫化氫 向硫化鈉固體滴加濃硫酸
D 氧氣 加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物
答案：D
解析：氯化銨不穩(wěn)定，加熱易分解生成氨氣和氯化氫，但兩者遇冷又會化合生成氯化銨固體，所以不能用于制備氨氣，A不可行；將鋁片加到冷濃硝酸中會發(fā)生鈍化，不能用于制備二氧化氮，B不可行；硫化氫為還原性氣體，濃硫酸具有強氧化性，不能用濃硫酸與硫化鈉固體反應制備硫化氫氣體，因為該氣體會與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應，C不可行；實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，生成氯化鉀和氧氣，二氧化錳作催化劑，可用此方法制備氧氣，D可行。
單元檢測卷（五）　化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素
（時間：75分鐘　滿分：100分）
（本欄目內(nèi)容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！）
一、選擇題：本題共14小題。每小題3分，共42分。每小題只有一個選項符合題意。
1．下列物質(zhì)的應用中，利用了該物質(zhì)氧化性的是(　　)
A．氨——作制冷劑
B．漂粉精——作游泳池消毒劑
C．硅——太陽能電池板
D．SO2——漂白草帽
答案：B
解析：液態(tài)氨制冷是利用液氨汽化時吸收大量的熱，使環(huán)境溫度降低，A不符合題意；漂粉精中的ClO－具有氧化性，能殺死細菌，可作游泳池消毒劑，B符合題意；硅能產(chǎn)生光電效應，利用太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，C不符合題意；SO2能與有色物質(zhì)結(jié)合（非氧化還原）成無色物質(zhì)，用于漂白草帽，D不符合題意。
2．（2023·黑龍江牡丹江高一期中）下列說法正確的是(　　)
A．濃硫酸具有強氧化性，常溫下可與鐵單質(zhì)劇烈反應
B．SO2能殺菌消毒防腐，常用作食品添加劑
C．氨氣因有刺激性氣味，因此不用來作制冷劑
D．所有銨鹽受熱均可以分解，產(chǎn)物均有NH3
答案：B
解析：A．濃硫酸具有強氧化性，常溫下可將鐵表面氧化產(chǎn)生一層致密的氧化物保護膜，阻止金屬進一步氧化，即發(fā)生鈍化現(xiàn)象，因而不能與鐵單質(zhì)劇烈反應，A錯誤；B．SO2能夠使細菌、病毒的蛋白質(zhì)變性而失去其生理活性，故能殺菌消毒防腐，因此只要SO2氣體的使用量在合適的范圍，可以用作食品添加劑，B正確；C．氨氣易液化，液氨汽化時會從周圍環(huán)境中吸收大量的熱量，導致環(huán)境溫度降低，故液氨常用作制冷劑，C錯誤；D．所有銨鹽都不穩(wěn)定，受熱均可以分解，但分解產(chǎn)物不一定都有NH3產(chǎn)生，如NH4NO3N2O↑＋2H2O，生成物無NH3生成，D錯誤。
3．（2023·遼寧實驗中學校考）在給定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是(　　)
A．SSO3H2SO4
B．FeFe3O4Fe
C．Al2O3AlAl(OH)3
D．SiO2H2SiO3Na2SiO3
答案：B
解析：A．S和氧氣反應生成二氧化硫，故S→SO3不能實現(xiàn)，故A錯誤；B．鐵和水在高溫下生成四氧化三鐵，四氧化三鐵和鋁反應生成鐵單質(zhì)，F(xiàn)eFe3O4Fe可以實現(xiàn)，故B正確；C．鋁和氫氧化鈉溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉，故不能實現(xiàn)，故C錯誤；D．二氧化硅難溶于水，故SiO2H2SiO3不能實現(xiàn)，故D錯誤。
4．（2024·華中師大一附中高一期末）對下列事實的解釋不正確的是(　　)
A．古代農(nóng)諺中有“雷雨發(fā)莊稼”、“豆茬種谷，必定有福”的說法，其中“雷雨”、“豆茬”涉及到的是自然固氮
B．SO2和氯氣均能使品紅溶液褪色，說明SO2和氯氣均有漂白性
C．氨可以設計完成噴泉實驗，說明氨極易溶于水
D．加入濃硫酸后的蔗糖固體由白色變?yōu)楹谏＞d狀，并有刺激性氣味的氣體放出，說明濃硫酸具有脫水性和強氧化性
答案：B
解析：A．雷雨天氣會發(fā)生氮氣和氧氣在放電條件下生成NO的反應，豆科植物的根瘤菌能將空氣中氮氣轉(zhuǎn)化為自身使用的氮肥，所以“雷雨”、“豆茬”都涉及到自然固氮，故A正確；B．SO2使品紅溶液褪色，是SO2能和品紅結(jié)合生成無色物質(zhì)，SO2有漂白性，氯氣通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，是氯氣和品紅溶液中的水反應生成的次氯酸有強氧化性，將品紅氧化而褪色，氯氣本身沒有漂白性，故B錯誤；C．極易溶于水的氣體可以設計完成噴泉實驗，在常溫常壓下，氨能以1∶700的比例溶于水，所以氨可以設計完成噴泉實驗，故C正確；D．加入濃硫酸后的蔗糖固體由白色變?yōu)楹谏＞d狀，體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性，生成的碳和濃硫酸反應生成CO2、SO2，能聞到刺激性氣味的氣體，在這個反應中，濃硫酸體現(xiàn)了強氧化性，該實驗說明濃硫酸具有脫水性和強氧化性，故D正確。
5．（2024·天津濱海新區(qū)高一校考）根據(jù)下列實驗事實得出的相應結(jié)論正確的是(　　)
選項 實驗事實 結(jié)論
A NH3的水溶液可以導電 NH3是電解質(zhì)
B SO2通入硝酸鋇溶液出現(xiàn)白色沉淀 BaSO3不溶于強酸
C 濃硝酸久置發(fā)黃 硝酸不穩(wěn)定
D 濃硫酸能脫去膽礬晶體中的水 濃硫酸具有脫水性
答案：C
解析：A．氨氣的水溶液能導電是因為氨氣與水反應生成弱堿一水合氨，能電離出自由移動的離子，故可以導電，而氨氣自身不能電離，故氨氣是非電解質(zhì)，故A錯誤；B．二氧化硫具有還原性，硝酸根在酸性條件下具有強氧化性，兩者發(fā)生氧化還原反應，生成硫酸鋇，故B錯誤；C．硝酸不穩(wěn)定分解生成二氧化氮，二氧化氮是紅棕色氣體，溶于濃硝酸，導致濃硝酸變黃，故C正確；D．濃硫酸具有吸水性和脫水性，膽礬中的水被濃硫酸吸收，表現(xiàn)了濃硫酸的吸水性，故D錯誤。
6．亞硝酸鹽是氮循環(huán)中的重要物質(zhì)。下列關于亞硝酸鈉(NaNO2)性質(zhì)的推測中，不合理的是(　　)
資料：HNO2為弱酸，NO在堿性條件下能穩(wěn)定存在。
A．NaNO2具有氧化性
B．NaNO2具有還原性
C．NaNO2能與H2SO4反應
D．NaNO2能與NaOH反應
答案：D
解析：NaNO2中N元素為＋3價，N元素最高價態(tài)為＋5價，最低價態(tài)為－3價，因此NaNO2具有還原性和氧化性，A、B正確；C．已知HNO2為弱酸，根據(jù)強酸制弱酸原理，NaNO2能與H2SO4反應生成HNO2，C正確；D．已知NO在堿性條件下能穩(wěn)定存在，則NaNO2不能與NaOH反應，D錯誤。
7．（2023·潮州市饒平縣第二中學期中）宏觀辨識與微觀辨析是化學核心素養(yǎng)之一，下列有關離子方程式的書寫正確的是(　　)
A．向Na2SiO3溶液中通入過量CO2：SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO
B．金屬Na與MgCl2溶液反應：2Na＋Mg2+===2Na＋＋Mg
C．將銅絲插入稀硝酸溶液中：Cu＋4H＋＋2NO===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O
D．NH4Cl溶液與濃NaOH溶液混合：NH＋OH－NH3↑＋H2O
答案：D
解析：向Na2SiO3溶液中通入過量CO2：SiO＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO，A項錯誤；金屬Na在MgCl2溶液中，先與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，得到的氫氧化鈉再與氯化鎂發(fā)生反應生成沉淀，2Na＋Mg2+＋2H2O===2Na＋＋Mg(OH)2↓＋H2↑，B項錯誤；將銅絲插入稀硝酸溶液中生成NO：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，C項錯誤；NH4Cl溶液與濃NaOH溶液混合：NH＋OH－NH3↑＋H2O，D項正確；故答案選D。
8．將①中溶液滴入②中，預測的現(xiàn)象與實際相符的是(　　)
選項 ① ② 預測的現(xiàn)象
A 濃硝酸 鐵片 產(chǎn)生大量紅棕色氣體
B 二氧化硫水溶液 酸性KMnO4溶液 溶液褪色
C 氯水 FeSO4溶液 溶液褪色
D 二氧化硫水溶液 BaCl2溶液 產(chǎn)生白色沉淀
答案：B
解析：在室溫下濃硝酸遇Fe時，濃硝酸會將Fe表面氧化，而在Fe表面產(chǎn)生一層致密的氧化物保護膜而阻止金屬進一步發(fā)生反應，因此不能看到產(chǎn)生大量NO2紅棕色氣體，A不符合題意；二氧化硫水溶液具有還原性，酸性KMnO4溶液具有強氧化性，酸性KMnO4溶液能夠?qū)O2氧化而使溶液紫紅色褪去，因此會看到溶液紫紅色褪去，B符合題意；FeSO4溶液具有還原性，氯水具有強氧化性，二者混合會發(fā)生氧化還原反應產(chǎn)生FeCl3、Fe2(SO4)3，使溶液變?yōu)辄S色，而不是溶液褪色，C不符合題意；由于酸性：HCl＞H2SO3，所以將二氧化硫水溶液加入BaCl2溶液，不能發(fā)生反應，因此不能產(chǎn)生白色沉淀，D不符合題意；故合理選項是B。
9．下列各組物質(zhì)中，不滿足如圖物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關系（物質(zhì)間的反應均為一步轉(zhuǎn)化）的是(　　)
選項 X Y Z
A Al Na[Al(OH)4] Al(OH)3
B S H2S SO2
C NaOH NaHCO3 Na2CO3
D SiO2 Na2SiO3 H2SiO3
答案：A
解析：Al(OH)3不能直接生成Al，A符合題意；單質(zhì)硫與氫氣共熱可以反應生成硫化氫，硫化氫可以在過量的氧氣中點燃生成二氧化硫，硫化氫與二氧化硫反應生成硫單質(zhì)，B不符合題意；氫氧化鈉可與過量的二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉，碳酸鈉與氫氧化鋇反應生成氫氧化鈉，C不符合題意；二氧化硅能與氫氧化鈉反應生成硅酸鈉，硅酸鈉可與鹽酸反應生成硅酸，硅酸能加熱分解生成二氧化硅，D不符合題意；答案選A。
10．下列有關物質(zhì)檢驗的實驗結(jié)論中，正確的是(　　)
選項 實驗操作及現(xiàn)象 實驗結(jié)論
A 向某溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成 該溶液中一定含有SO
B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不顯紅色，再向溶液中加入幾滴新制的氯水，溶液變?yōu)榧t色 該溶液中一定含有Fe2+
C 將某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色 該氣體一定是SO2
D 向某溶液中加入濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生的氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍 該溶液中不一定含有NH
答案：B
解析：加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生的白色沉淀可能為BaSO4或AgCl，因此溶液中含有SO或Ag＋時均會出現(xiàn)題述現(xiàn)象，故A錯誤；加入KSCN溶液，溶液不顯紅色，說明無Fe3+，加入氯水后溶液變?yōu)榧t色，說明生成了Fe3+，因此原溶液中含有Fe2+，故B正確；能使品紅溶液褪色，氣體可能為氯氣、二氧化硫等，故C錯誤；向某溶液中加入濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，說明原溶液中一定含有NH，故D錯誤。
11．（2024·廣東佛山高一期末）在酸性條件下，NO具有氧化性。如圖實現(xiàn)Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+。下列分析不正確的是(　　)
A．NO是整個循環(huán)的催化劑
B．NO、NO2為中間產(chǎn)物
C．每轉(zhuǎn)化1 mol Fe2+，需要5.6 L O2
D．反應①的離子方程式為3Fe2+＋NO＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O
答案：C
解析：A．根據(jù)轉(zhuǎn)化關系圖可知反應前有硝酸根，反應后有硝酸根，因此NO是整個循環(huán)的催化劑，A正確；B．根據(jù)轉(zhuǎn)化關系圖可判斷NO、NO2為中間產(chǎn)物，B正確；C．每轉(zhuǎn)化1 mol Fe2+，需要0.25 mol氧氣，氣體所處狀態(tài)不確定，其體積不一定為5.6 L，C錯誤；D．根據(jù)轉(zhuǎn)化關系圖可判斷反應①的離子方程式為3Fe2+＋NO＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O，D正確。
12．（2023·珠海高一質(zhì)檢）用如圖所示裝置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反應，若通入適當比例的Cl2和NO2，即發(fā)生反應：Cl2＋2NO2＋4NaOH===2NaNO3＋2NaCl＋2H2O。已知：NO2不溶于CCl4。
下列敘述正確的是(　　)
A．實驗室中用二氧化錳與1 mol·L-1的鹽酸共熱制備氯氣
B．裝置Ⅰ中盛放的試劑是濃硫酸，作用是干燥氯氣
C．裝置Ⅲ的作用是便于控制通入NO2的量
D．若制備的NO2中含有NO，應將混合氣體通入水中以除去NO
答案：C
解析：實驗室中用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣，而1 mol·L-1的鹽酸是稀鹽酸，A錯誤；該實驗不需要保證氯氣是干燥的，裝置Ⅰ中盛放的試劑是飽和NaCl溶液，作用是除去氯氣中的雜質(zhì)HCl氣體，B錯誤；由于NO2氣體不能在CCl4中溶解，氣體通過裝置Ⅲ，可根據(jù)導氣管口氣泡的多少，觀察氣體流速，因此其作用是便于控制通入NO2的量，C正確；將混合氣體通入水中，會發(fā)生反應3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2轉(zhuǎn)化為NO未除去NO，D錯誤。
13．（2024·貴州畢節(jié)高一期末）下圖為合成氨以及氨氧化法制硝酸的流程示意圖，下列說法錯誤的是(　　)
A．合成塔中發(fā)生的反應為氧化還原反應
B．向吸收塔中通入A是為了氧化NO
C．盛裝濃硝酸的罐體材料可選擇銅
D．尾氣中的氮氧化物可用Na2CO3溶液吸收
答案：C
解析：氮氣和氫氣發(fā)生氧化還原反應生成氨氣，分離出氨氣被氧化為一氧化氮，一氧化氮和氧氣、水反應生成硝酸，故氧氣為A。A．合成塔中發(fā)生的反應為氧化還原反應，A正確；B．A為氧氣，向吸收塔中通入A是為了氧化NO，B正確；C．銅和濃硝酸在常溫下能夠反應，C錯誤；D．碳酸鈉溶液為堿性，氮氧化合物能被堿性溶液吸收，故尾氣中的氮氧化物可用Na2CO3溶液吸收，D正確。
14．（2023·安徽當涂一中高一期中）甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中，甲、乙、丙均含有相同的某種元素，它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關系，下列有關物質(zhì)的推斷不正確的是(　　)
A．若甲為H2S，則丁可能是O2
B．若甲為NH3·H2O溶液，則丁可能是CO2
C．若甲為Fe，則丁可能是鹽酸
D．若甲為SO2，則丁可能是NaOH溶液
答案：C
解析：A．若甲為H2S、丁是O2，則乙是S、丙是SO2，故A正確；B．若甲為NH3·H2O溶液、丁是CO2，則乙是碳酸銨、丙是碳酸氫銨，故B正確；C．若甲為Fe、丁是鹽酸，乙是FeCl2，F(xiàn)eCl2和鹽酸不反應，故C錯誤；D．若甲為SO2、丁是NaOH溶液，則乙是亞硫酸氫鈉、丙是亞硫酸鈉，故D正確。
二、非選擇題：本題共4小題，共58分。
15．（12分）（2024·山東濰坊高一期末）亞硝酸(HNO2)是一種不穩(wěn)定的酸，易分解為NO2和NO；其鹽亞硝酸鈉是一種重要的化工原料，酸性條件下能氧化碘離子等還原性物質(zhì)，常用作漂白劑、媒染劑。回答下列問題：
(1)亞硝酸鈉會與人體中的血紅蛋白作用，將二價鐵氧化為三價鐵，從而使血紅蛋白喪失輸送氧氣的功能而使人體中毒。一旦發(fā)生亞硝酸鹽中毒，立即注射美藍溶液進行治療，推斷美藍溶液具有　　　（填“氧化”或“還原”）性。
(2)亞硝酸鈉外觀極像食鹽，和食鹽一樣有咸味。工業(yè)上常用下列兩種方法檢驗食鹽中是否混有亞硝酸鈉。
①取樣品，加稀硫酸，若觀察到　　　　　　　　　　　　（填現(xiàn)象），說明樣品中含有亞硝酸鈉。
②取樣品，加　　　　　　溶液（填試劑名稱），酸化后溶液變藍，說明樣品中含有亞硝酸鈉。
(3)研究不同條件下保存蘿卜，發(fā)現(xiàn)亞硝酸鈉含量隨時間變化如圖所示，若要保證在亞硝酸鈉含量低于1 mg·kg-1時食用，則三種條件下保存時間由長到短的順序是　　　　　　（填序號）。
(4)魚塘中亞硝酸鈉濃度過高，魚不吃食甚至死亡。可用適量二氧化氯(ClO2)處理亞硝酸鈉，ClO2被還原為Cl－，反應的離子方程式為____________________________________
________________________________________________________________________；
若有3 mol ClO2參與反應，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是　　　　。
答案：(1)還原　(2)①溶液產(chǎn)生氣泡　②淀粉碘化鉀　(3)③①②
(4) 2ClO2＋5NO＋2OH－===2Cl－＋5NO＋H2O　15 mol
解析：(1)若要解毒可將血紅蛋白中的Fe3+重新還原為Fe2+，因此美藍溶液應具有還原性；(2)①亞硝酸是弱酸，因此亞硝酸鈉與硫酸反應可以得到N2O3，N2O3不穩(wěn)定又分解產(chǎn)生NO和NO2，因此可以觀察到氣泡；②也可從其氧化性出發(fā)，加入淀粉碘化鉀溶液，亞硝酸鹽可將碘離子變?yōu)閱钨|(zhì)碘，單質(zhì)碘遇淀粉變藍即可證明；(3)據(jù)圖可以看出若要達到1 mg/kg的量，冷藏不密封用時最長，冷藏密封用時最短，因此保存時間由長到短為③①②；(4)二氧化氯作氧化劑，亞硝酸鈉作還原劑，離子方程式為2ClO2＋5NO＋2OH－===2Cl－＋5NO＋H2O；ClO2在反應中由＋4價降低到－1價，因此每個ClO2得5個電子，3 mol ClO2在反應中一共轉(zhuǎn)移15 mol電子。
16．（15分）硫的氧化物、氮的氧化物、硅的氧化物都是重要的化工原料。將其合理利用，既能減少污染，又能充分利用資源，創(chuàng)造價值。
(1)SO2性質(zhì)多變。將SO2氣體通入H2S溶液中，看到有黃色不溶物生成，該過程中SO2表現(xiàn)出　　　　性；SO2氣體可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，該過程中SO2表現(xiàn)出　　　　性；SO2可以使品紅溶液褪色，該過程中SO2表現(xiàn)出　　　　性。
(2)有學者提出利用Fe3+等離子的作用，在常溫下的溶液中將SO2氧化成SO而實現(xiàn)SO2的回收利用。寫出Fe3+將SO2氧化反應的離子方程式：_____________________________
________________________________________________________________________。
(3)用過量NaOH溶液吸收NO2氣體來實現(xiàn)NO2的回收利用，所得溶液中除含有NaOH和NaNO2，還含有另外一種鹽，則我們可以推測出另外一種鹽是　　　　（寫化學式）。
(4)為避免污染，常給汽車安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置里裝有催化劑，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機理如下圖所示。寫出凈化過程中的總化學反應方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
（已知該汽車尾氣中NO和CO的物質(zhì)的量比為1∶2）。
(5)水晶、瑪瑙和沙子一樣，主要成分都是SiO2，玻璃里也含有二氧化硅。不能用玻璃試劑瓶來盛裝HF的水溶液的原因是______________________________________________
________________________________________________________________________
（用化學方程式表示）。石英坩堝可以用來灼燒下面哪種物質(zhì)　　　　（填字母）。
A．碳酸鈉 B．氫氧化鈉
C．氫氧化鉀 D．氯化鈉
答案：(1)氧化　還原　漂白　
(2)2Fe3+＋SO2＋2H2O===2Fe2+＋SO＋4H＋
(3)NaNO3
(4)2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2
(5)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O　D
解析：(1)SO2性質(zhì)多變。將SO2氣體通入H2S溶液中，二者發(fā)生反應：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，反應產(chǎn)生難溶性的S，因此看到有黃色不溶物生成，在該反應過程中S元素的化合價由反應前SO2中的＋4價變?yōu)榉磻骃單質(zhì)的0價，化合價降低，得到電子，被還原，SO2表現(xiàn)出氧化性，SO2作氧化劑；SO2具有還原性，可以被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液紫紅色褪色，這表現(xiàn)SO2的還原性；SO2能夠與品紅結(jié)合形成無色物質(zhì)而使品紅溶液褪色，該過程中 SO2表現(xiàn)出漂白性；(2)有學者提出利用Fe3+等離子的作用，在常溫下的溶液中將SO2氧化成SO而實現(xiàn)SO2的回收利用。則根據(jù)電子守恒、電荷守恒、原子守恒，可知Fe3+將SO2氧化反應的離子方程式為2Fe3+＋SO2＋2H2O===2Fe2+＋SO＋4H＋；(3)NO2中N元素化合價為＋4價，用過量NaOH溶液吸收NO2氣體來實現(xiàn)NO2的回收利用，所得溶液中含有NaOH和NaNO2，NaNO2中N元素化合價為＋3價，則根據(jù)氧化還原反應規(guī)律，還含有另外一種鹽，該鹽中N元素化合價為＋5價，則我們可以推測出另外一種鹽是NaNO3；(4)根據(jù)題圖可知反應分為兩步進行。首先是NO與O2反應產(chǎn)生NO2，然后是NO2與CO反應產(chǎn)生N2、CO2，該反應的總反應方程式為2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2；(5)玻璃中含有SiO2，SiO2與HF發(fā)生反應產(chǎn)生SiF4、H2O，導致玻璃被腐蝕，因此不能用玻璃試劑瓶來盛裝HF的水溶液；石英坩堝中含有SiO2，SiO2與碳酸鈉在高溫下會發(fā)生反應，因此不可以用來灼燒碳酸鈉，A不符合題意；石英坩堝中含有的SiO2與NaOH會發(fā)生反應產(chǎn)生可溶性Na2SiO3，因此不能用坩堝加熱NaOH，B不符合題意；石英坩堝中含有的SiO2與KOH會發(fā)生反應產(chǎn)生可溶性K2SiO3，因此不能用坩堝加熱KOH，C不符合題意；NaCl與石英坩堝中的成分在加熱時不發(fā)生反應，因此可以用石英坩堝加熱灼燒NaCl，D符合題意；故合理選項是D。
17．（15分）某實驗小組的同學在實驗室利用下列裝置進行實驗。
請回答下列問題：
(1)甲同學用A裝置制備NO2氣體，上述裝置中可用于收集NO2氣體的是　　　　（填字母），A中發(fā)生反應的離子方程式為____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙同學用圖中的裝置A進行銅與濃硫酸反應制取SO2氣體，裝置A中還缺少的儀器名稱是　　　　， 該反應的化學方程式為_____________________________________
________________________________________________________________________；
實驗所產(chǎn)生的SO2尾氣選用裝置　　　　（填字母）來吸收。
(3)丙同學用裝置B制取氨氣，發(fā)生反應的化學方程式是______________________
________________________________________________________________________；
為了檢驗集氣瓶中氨氣是否集滿，將一端蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近導管口，觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
該反應的化學方程式為____________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)D　Cu＋4H＋＋2NO===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O　
(2)酒精燈　Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋2H2O＋SO2↑　F　
(3)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O　產(chǎn)生白煙　NH3＋HCl===NH4Cl　
解析：(1)甲同學用A裝置可采用銅與濃硝酸反應制備NO2氣體，則A中發(fā)生反應的離子方程式為Cu＋4H＋＋2NO===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O；二氧化氮的密度比空氣大，故用向上排空氣法收集，故上述裝置中可用于收集NO2氣體的是D。(2)銅與濃硫酸要在加熱條件下反應，故用裝置A進行銅與濃硫酸反應制取SO2氣體時，裝置A中還缺少的儀器名稱是酒精燈，該反應的化學方程式為Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋2H2O＋SO2↑；二氧化硫氣體有毒，為酸性氧化物，能與氫氧化鈉反應，故實驗所產(chǎn)生的SO2尾氣選用裝置F來吸收。(3)丙同學采用固固加熱制備氣體的裝置，可加熱氫氧化鈣與氯化銨固體制備氨氣，發(fā)生反應的化學方程式是2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；氨氣與氯化氫氣體相遇產(chǎn)生白煙，反應方程式為NH3＋HCl===NH4Cl。
18．（16分）已知：①氧化亞銅在酸性條件下能發(fā)生歧化反應：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2+＋H2O；②紅熱的銅能與氮的氧化物反應。某化學小組設計實驗探究一氧化氮和銅反應的氧化產(chǎn)物，裝置如圖（部分夾持裝置未畫出）。
(1)①a管的作用是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為_______________________________________
________________________________________________________________________。
(2)實驗開始時，先打開A中分液漏斗活塞，過一會兒，點燃D處酒精燈，這樣操作的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
當Cu充分反應，實驗結(jié)束時，下列操作中應首先進行的是　　　　（填序號）。
①停止滴加濃硝酸　②熄滅酒精燈 ③從E裝置中取出導氣管
(3)為了探究氧化產(chǎn)物是否含有Cu2O，取少量完全反應后的產(chǎn)物，進行如下實驗：
（甲）加入足量的稀硝酸，觀察是否完全溶解
（乙）加入足量的稀硫酸，觀察是否完全溶解
（丙）加入足量的濃硝酸，觀察是否完全溶解
其中，能達到實驗目的的是　　　　（填代號）。
(4)查文獻發(fā)現(xiàn)：銅與濃硝酸反應一旦發(fā)生就變快，是因為開始生成的NO2溶于水形成HNO2（弱酸，不穩(wěn)定，易分解），它再與Cu反應，反應就加快。對生成HNO2后反應變快的原因進行探究：
序號 實驗操作 實驗現(xiàn)象
Ⅰ 取B中溶液，加入一定量NaNO2固體，再加入銅片 立即產(chǎn)生無色氣體，液面上方呈紅棕色
Ⅱ 取B中溶液，放置一段時間，溶液變?yōu)闊o色，再加入銅片 產(chǎn)生無色氣體，較Ⅰ慢；液面上方呈淺紅棕色
實驗中“放置一段時間”的目的是________________________________________，
說明HNO2氧化Cu的反應速率比HNO3氧化Cu快。
(5)某同學將銅片放入盛有稀HNO3的試管中，開始無明顯現(xiàn)象，逐漸有小氣泡產(chǎn)生，液面上方出現(xiàn)淺紅棕色，溶液呈藍色。結(jié)合上述實驗，分析判斷該反應慢的原因，除了硝酸濃度小、反應溫度較低影響反應速率外，另一個重要原因是__________________________
________________________________________________________________________。
(6)若產(chǎn)物為CuO和Cu2O的混合物，取混合物5.92 g與足量稀硝酸反應，測得生成448 mL標準狀況下NO氣體，則CuO和Cu2O的物質(zhì)的量之比為　　　　。
答案：(1)①平衡分液漏斗內(nèi)外壓強，使液體順利滴下
②Cu＋4H＋＋2NO===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O
(2)將裝置中的空氣排盡，防止氧氣與Cu反應，影響實驗結(jié)果　①　(3)乙　(4)使HNO2完全分解
(5)稀硝酸不能將NO氧化為NO2，體系中不能發(fā)生NO2與水生成HNO2的反應
(6)2∶3(共81張PPT)
章末綜合提升
　
第五章　化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素
概念梳理 構(gòu)建體系
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分層突破 提升能力
一、噴泉實驗及壓強差原理的應用
1．噴泉實驗原理
噴泉產(chǎn)生的本質(zhì)原因是燒瓶內(nèi)外形成壓強差，由于燒瓶內(nèi)氣體的壓強小于燒瓶外的壓強，所以液體會被壓入燒瓶內(nèi)形成噴泉。產(chǎn)生壓強差的方法有：
①減小燒瓶內(nèi)氣壓，如液體將氣體吸收或與其反應等；
②增大燒瓶外壓強。
2．常見裝置圖
(1)如圖甲(或乙)燒瓶內(nèi)的氣體極易溶于水(或易與溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學反應)，從而使燒瓶內(nèi)氣壓迅速降低，在大氣壓作用下，燒杯中的液體迅速向上流動，從而形成噴泉。
(2)如圖丙錐形瓶內(nèi)發(fā)生化學反應，產(chǎn)生氣體，從而使錐形瓶內(nèi)壓強迅速增大，促使錐形瓶內(nèi)液體迅速向上流動，形成噴泉。
3．壓強差原理應用
裝置 應用
通過注射器增大氣體壓強進入Y，使氣體混合反應產(chǎn)生倒吸
圖中B瓶為安全瓶，由于B中導管較短，不會使液體進入A；另外起到對氣壓緩沖的作用
導管a起到平衡壓強的作用，以便使分液漏斗內(nèi)的液體順利流下。裝置B長頸漏斗起到緩沖作用，裝置D可防倒吸
針對練1．右圖是課外活動小組的同學設計的 4 個噴泉實驗方案，下列有關操作不可能引發(fā)噴泉的是
A．擠壓裝置①的膠頭滴管使CCl4全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾
B．擠壓裝置②的膠頭滴管使NaOH溶液全部進入燒瓶，片刻后打開止水夾
C．用鼓氣裝置從裝置③的a處不斷鼓入空氣并打開止水夾
D．在裝置④的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開止水夾
√
H2難溶于NaOH溶液，不能使燒瓶內(nèi)外形成較大壓強差，故不能引發(fā)噴泉。
針對練2．如圖：裝置A、B在加入反應物前，怎樣檢查其氣密性？
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
對裝置A：將導管的出口浸入水槽的水中，手握住試管，有氣泡從導管口逸出，放開手后，有少量水進入導管，且水柱保持一段時間不變，說明裝置不漏氣；對裝置B：塞緊橡皮塞，夾緊彈簧夾后，從長頸漏斗注入一定量的水，使長頸漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水后，長頸漏斗中與試管中液面差保持不變，說明裝置不漏氣。
針對練3．利用如圖所示的裝置，可以驗證NH3
和HCl的有關性質(zhì)。實驗前a、b、c 活塞均關閉。
(1)若要在燒瓶Ⅰ中產(chǎn)生“紅色噴泉”，燒瓶Ⅱ
中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是
_____________________________________。
(2)若要燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生“藍色噴泉”，燒瓶Ⅰ中
不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是______________________________。
(3)若關閉b活塞，打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，在燒瓶中可觀察到的現(xiàn)象是___________________________。
(4)若要在該裝置中產(chǎn)生“紅藍雙色噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是_____________________________________________________。
打開a、b活塞，再用熱毛巾捂熱燒瓶Ⅰ
先打開b、c活塞，再擠壓膠頭滴管
燒瓶Ⅱ中導管口處產(chǎn)生白煙
先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管，片刻后，再打開b活塞
二、守恒法在金屬與硝酸反應的計算題中的應用
以銅與硝酸反應為例
原子守恒法 反應前所有的N只存在于HNO3中，反應后含N的物質(zhì)有HNO3的還原產(chǎn)物(假設有NO2、NO)和Cu(NO3)2，若HNO3過量，則過量HNO3中也含N，則有n(N)＝n(NO2)＋n(NO)＋2n[Cu(NO3)2]＋n剩(HNO3)
得失電子守恒法 反應中失去電子的是參加反應的Cu，Cu－2e－―→Cu2+；得到電子的是被還原的HNO3(假設還原產(chǎn)物為NO2、NO)，NO ＋e－―→NO2、NO ＋3e－―→NO。根據(jù)得失電子守恒，則有2n(Cu)＝n(NO2)＋3n(NO)。若將生成的氮的氧化物氣體與一定量的氧氣共同通入水中，氮的氧化物完全生成硝酸，由于開始反應物為硝酸，中間生成了氮的氧化物，但最終又變回了硝酸，所以相當于銅失去的電子最終由氧氣得到，則有n(Cu)＝2n(O2)
以銅與硝酸反應為例
電荷守恒法 在Cu與HNO3反應后的溶液中，若HNO3不過量，陽離子只有Cu2+，陰離子只有NO (此類計算不考慮H2O電離出的極少量的H＋、OH－)；若HNO3過量，溶液中的陽離子有Cu2+和H＋，陰離子只有NO 。
則有①若HNO3不過量：n(NO )＝2n(Cu2+)；
②若HNO3過量：n(NO )＝2n(Cu2+)＋n(H＋)
針對練4．將14 g銅銀合金與足量的硝酸反應，放出的氣體與標準狀況下體積為1.12 L 的O2混合后再通入水中，恰好全部吸收，則合金中銅的質(zhì)量為
A．4.8 g B．3.2 g
C．6.4 g D．10.8 g
√
分析整個過程，金屬提供的電子等于氧氣獲得的電子，標準狀況下，n(O2)＝ ＝0.05 mol，設Cu、Ag的物質(zhì)的量分別為x、y，則根據(jù)質(zhì)量列方程：x×64 g·mol-1＋y×108 g·mol-1＝14 g，根據(jù)得失電子守恒列方程：2x＋y＝0.05 mol×4＝0.2 mol，解得x＝0.05 mol，y＝0.1 mol，m(Cu)＝0.05 mol×64 g·mol-1＝3.2 g。
針對練5．將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應，銅完全溶解，產(chǎn)生標準狀況下的一氧化氮和二氧化氮混合氣體共11.2 L。請回答下列問題：
(1)產(chǎn)生一氧化氮的體積為　　　L(標準狀況下)。
5.824
該過程發(fā)生兩個反應：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。設生成的NO
和NO2的物質(zhì)的量分別為x、y，則x＋y＝ ，1.5x＋0.5y＝
，解得x＝0.26 mol，y＝0.24 mol，故標準狀況下V(NO)＝0.26 mol×22.4 L·mol-1＝5.824 L。
(2)待反應結(jié)束后，向溶液中加入V mL a mol·L-1的氫氧化鈉溶液，恰好使
溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則原硝酸的濃度為　　　　　　mol·L-1
(不必化簡)。
在反應過程中，HNO3一部分表現(xiàn)酸性，另一部分表現(xiàn)氧化性。由溶液中的Cu2+恰好全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則表現(xiàn)酸性的HNO3的物質(zhì)的量為n(HNO3)＝n(NaOH)，表現(xiàn)氧化性的HNO3的物質(zhì)的量為n(HNO3)＝n(NO)＋n(NO2)，故原硝酸中HNO3的物質(zhì)的量n(HNO3)＝n(NaOH)＋n(NO)＋
n(NO2)＝(aV×10-3＋0.5) mol，則c(HNO3)＝ mol·L-1
＝ mol·L-1。
(3)欲使銅與硝酸反應生成的氣體在氫氧化鈉溶液中全部轉(zhuǎn)化為硝酸鈉，至少需要氧氣　　　　mol。
0.255
通入氧氣的目的是將0.26 mol NO和0.24 mol NO2全部轉(zhuǎn)化為HNO3。根據(jù)得失電子守恒：4n(O2)＝3n(NO)＋n(NO2)＝3×0.26 mol＋0.24 mol＝1.02 mol，則n(O2)＝0.255 mol。
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教考銜接 明確考向
1．(2023·遼寧卷，3)下列有關物質(zhì)的工業(yè)制備反應錯誤的是
√
2．(2023·全國乙卷，11)一些化學試劑久置后易發(fā)生化學變化。下列化學方程式可正確解釋相應變化的是
A 硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀 6FeSO4＋O2＋2H2O===2Fe2(SO4)3＋
2Fe(OH)2↓
B 硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深 Na2S＋2O2===Na2SO4
C 溴水顏色逐漸褪去 4Br2＋4H2O===HBrO4＋7HBr
D 膽礬表面出現(xiàn)白色粉末 CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O
√
A．溶液呈棕黃色是因為有Fe3+，有渾濁是產(chǎn)生了Fe(OH)3，因為硫酸亞鐵久置后被氧氣氧化，化學方程式為12FeSO4＋3O2＋6H2O===4Fe2(SO4)3＋4Fe(OH)3↓，A錯誤；B．硫化鈉在空氣中易被氧氣氧化為淡黃色固體硫單質(zhì)，使顏色加深，化學方程式為2Na2S＋O2＋2H2O===4NaOH＋2S↓，B錯誤；C．溴水的主要成分是溴和水，它們會反應，但速度很慢，Br2＋H2O HBrO＋HBr，2HBrO===2HBr＋O2↑，所以溴水放置太久會變質(zhì)。但不是生成高溴酸，所以選項中的化學方程式錯誤，C錯誤；D．膽礬為CuSO4·5H2O，顏色為藍色，如果表面失去結(jié)晶水，則變?yōu)榘咨腃uSO4，化學方程式為CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O，方程式正確，D正確。
3．(2023·廣東卷，4)1827年，英國科學家法拉第進行了NH3噴泉實驗。在此啟發(fā)下，興趣小組利用以下裝置，進行如下實驗。其中，難以達到預期目的的是
A．圖1：噴泉實驗
B．圖2：干燥NH3
C．圖3：收集NH3
D．圖4：制備NH3
√
4．(2022·浙江1月選考，4)下列物質(zhì)對應的化學式不正確的是
A．氯仿：CHCl3
B．黃銅礦的主要成分：Cu2S
C．芒硝：Na2SO4·10H2O
D．鋁土礦的主要成分：Al2O3
√
A．氯仿是三氯甲烷的俗稱，其化學式為CHCl3，故A正確；B．黃銅礦的主要成分：CuFeS2，故B錯誤；C．芒硝：Na2SO4·10H2O，故C正確；D．鋁土礦的主要成分：Al2O3，故D正確。
5．(2022·重慶卷，5)工業(yè)上用N2和H2合成NH3，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是
A．消耗14 g N2生成NH3分子數(shù)為2NA
B．消耗1 mol H2，生成N—H鍵數(shù)為2NA
C．生成標準狀況下22.4 L NH3，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA
D．氧化1 mol NH3生成NO，需O2分子數(shù)為2NA
√
6．(2021·全國甲卷，9)實驗室制備下列氣體的方法可行的是
√
選項 氣體 方法
A 氨氣 加熱氯化銨固體
B 二氧化氮 將鋁片加到冷濃硝酸中
C 硫化氫 向硫化鈉固體滴加濃硫酸
D 氧氣 加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物
氯化銨不穩(wěn)定，加熱易分解生成氨氣和氯化氫，但兩者遇冷又會化合生成氯化銨固體，所以不能用于制備氨氣，A不可行；將鋁片加到冷濃硝酸中會發(fā)生鈍化，不能用于制備二氧化氮，B不可行；硫化氫為還原性氣體，濃硫酸具有強氧化性，不能用濃硫酸與硫化鈉固體反應制備硫化氫氣體，因為該氣體會與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應，C不可行；實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，生成氯化鉀和氧氣，二氧化錳作催化劑，可用此方法制備氧氣，D可行。
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單元檢測卷
√
液態(tài)氨制冷是利用液氨汽化時吸收大量的熱，使環(huán)境溫度降低，A不符合題意；漂粉精中的ClO－具有氧化性，能殺死細菌，可作游泳池消毒劑，B符合題意；硅能產(chǎn)生光電效應，利用太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，C不符合題意；SO2能與有色物質(zhì)結(jié)合(非氧化還原)成無色物質(zhì)，用于漂白草帽，D不符合題意。
1．下列物質(zhì)的應用中，利用了該物質(zhì)氧化性的是
A．氨——作制冷劑
B．漂粉精——作游泳池消毒劑
C．硅——太陽能電池板
D．SO2——漂白草帽
2．(2023·黑龍江牡丹江高一期中)下列說法正確的是
A．濃硫酸具有強氧化性，常溫下可與鐵單質(zhì)劇烈反應
B．SO2能殺菌消毒防腐，常用作食品添加劑
C．氨氣因有刺激性氣味，因此不用來作制冷劑
D．所有銨鹽受熱均可以分解，產(chǎn)物均有NH3
√
A．濃硫酸具有強氧化性，常溫下可將鐵表面氧化產(chǎn)生一層致密的氧化物保護膜，阻止金屬進一步氧化，即發(fā)生鈍化現(xiàn)象，因而不能與鐵單質(zhì)劇烈反應，A錯誤；B．SO2能夠使細菌、病毒的蛋白質(zhì)變性而失去其生理活性，故能殺菌消毒防腐，因此只要SO2氣體的使用量在合適的范圍，可以用作食品添加劑，B正確；C．氨氣易液化，液氨汽化時會從周圍環(huán)境中吸收大量的熱量，導致環(huán)境溫度降低，故液氨常用作制冷劑，C錯誤；D．所有銨鹽都不穩(wěn)定，受熱均可以分解，但分解產(chǎn)物不一定都有NH3產(chǎn)生，如NH4NO3 N2O↑＋2H2O，生成物無NH3生成，D錯誤。
3．(2023·遼寧實驗中學校考)在給定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是
√
4．(2024·華中師大一附中高一期末)對下列事實的解釋不正確的是
A．古代農(nóng)諺中有“雷雨發(fā)莊稼”、“豆茬種谷，必定有福”的說法，其中“雷雨”、“豆茬”涉及到的是自然固氮
B．SO2和氯氣均能使品紅溶液褪色，說明SO2和氯氣均有漂白性
C．氨可以設計完成噴泉實驗，說明氨極易溶于水
D．加入濃硫酸后的蔗糖固體由白色變?yōu)楹谏＞d狀，并有刺激性氣味的氣體放出，說明濃硫酸具有脫水性和強氧化性
√
A．雷雨天氣會發(fā)生氮氣和氧氣在放電條件下生成NO的反應，豆科植物的根瘤菌能將空氣中氮氣轉(zhuǎn)化為自身使用的氮肥，所以“雷雨”、“豆茬”都涉及到自然固氮，故A正確；B．SO2使品紅溶液褪色，是SO2能和品紅結(jié)合生成無色物質(zhì)，SO2有漂白性，氯氣通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，是氯氣和品紅溶液中的水反應生成的次氯酸有強氧化性，將品紅氧化而褪色，氯氣本身沒有漂白性，故B錯誤；C．極易溶于水的氣體可以設計完成噴泉實驗，在常溫常壓下，氨能以1∶700的比例溶于水，所以氨可以設計完成噴泉實驗，故C正確；D．加入濃硫酸后的蔗糖固體由白色變?yōu)楹谏＞d狀，體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性，生成的碳和濃硫酸反應生成CO2、SO2，能聞到刺激性氣味的氣體，在這個反應中，濃硫酸體現(xiàn)了強氧化性，該實驗說明濃硫酸具有脫水性和強氧化性，故D正確。
5．(2024·天津濱海新區(qū)高一校考)根據(jù)下列實驗事實得出的相應結(jié)論正確的是
√
選項 實驗事實 結(jié)論
A NH3的水溶液可以導電 NH3是電解質(zhì)
B SO2通入硝酸鋇溶液出現(xiàn)白色沉淀 BaSO3不溶于強酸
C 濃硝酸久置發(fā)黃 硝酸不穩(wěn)定
D 濃硫酸能脫去膽礬晶體中的水 濃硫酸具有脫水性
A．氨氣的水溶液能導電是因為氨氣與水反應生成弱堿一水合氨，能電離出自由移動的離子，故可以導電，而氨氣自身不能電離，故氨氣是非電解質(zhì)，故A錯誤；B．二氧化硫具有還原性，硝酸根在酸性條件下具有強氧化性，兩者發(fā)生氧化還原反應，生成硫酸鋇，故B錯誤；C．硝酸不穩(wěn)定分解生成二氧化氮，二氧化氮是紅棕色氣體，溶于濃硝酸，導致濃硝酸變黃，故C正確；D．濃硫酸具有吸水性和脫水性，膽礬中的水被濃硫酸吸收，表現(xiàn)了濃硫酸的吸水性，故D錯誤。
6．亞硝酸鹽是氮循環(huán)中的重要物質(zhì)。下列關于亞硝酸鈉(NaNO2)性質(zhì)的推測中，不合理的是
資料：HNO2為弱酸，NO 在堿性條件下能穩(wěn)定存在。
A．NaNO2具有氧化性
B．NaNO2具有還原性
C．NaNO2能與H2SO4反應
D．NaNO2能與NaOH反應
√
NaNO2中N元素為＋3價，N元素最高價態(tài)為＋5價，最低價態(tài)為－3價，因此NaNO2具有還原性和氧化性，A、B正確；C．已知HNO2為弱酸，根據(jù)強酸制弱酸原理，NaNO2能與H2SO4反應生成HNO2，C正確；D．已知NO 在堿性條件下能穩(wěn)定存在，則NaNO2不能與NaOH反應，D錯誤。
7．(2023·潮州市饒平縣第二中學期中)宏觀辨識與微觀辨析是化學核心素養(yǎng)之一，下列有關離子方程式的書寫正確的是
√
√
8．將①中溶液滴入②中，預測的現(xiàn)象與實際相符的是
選項 ① ② 預測的現(xiàn)象
A 濃硝酸 鐵片 產(chǎn)生大量紅棕色氣體
B 二氧化硫水溶液 酸性KMnO4溶液 溶液褪色
C 氯水 FeSO4溶液 溶液褪色
D 二氧化硫水溶液 BaCl2溶液 產(chǎn)生白色沉淀
在室溫下濃硝酸遇Fe時，濃硝酸會將Fe表面氧化，而在Fe表面產(chǎn)生一層致密的氧化物保護膜而阻止金屬進一步發(fā)生反應，因此不能看到產(chǎn)生大量NO2紅棕色氣體，A不符合題意；二氧化硫水溶液具有還原性，酸性KMnO4溶液具有強氧化性，酸性KMnO4溶液能夠?qū)O2氧化而使溶液紫紅色褪去，因此會看到溶液紫紅色褪去，B符合題意；FeSO4溶液具有還原性，氯水具有強氧化性，二者混合會發(fā)生氧化還原反應產(chǎn)生FeCl3、Fe2(SO4)3，使溶液變?yōu)辄S色，而不是溶液褪色，C不符合題意；由于酸性：HCl＞H2SO3，所以將二氧化硫水溶液加入BaCl2溶液，不能發(fā)生反應，因此不能產(chǎn)生白色沉淀，D不符合題意；故合理選項是B。
√
9．下列各組物質(zhì)中，不滿足如圖物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關系(物質(zhì)間的反應均為一步轉(zhuǎn)化)的是
選項 X Y Z
A Al Na[Al(OH)4] Al(OH)3
B S H2S SO2
C NaOH NaHCO3 Na2CO3
D SiO2 Na2SiO3 H2SiO3
Al(OH)3不能直接生成Al，A符合題意；單質(zhì)硫與氫氣共熱可以反應生成硫化氫，硫化氫可以在過量的氧氣中點燃生成二氧化硫，硫化氫與二氧化硫反應生成硫單質(zhì)，B不符合題意；氫氧化鈉可與過量的二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉，碳酸鈉與氫氧化鋇反應生成氫氧化鈉，C不符合題意；二氧化硅能與氫氧化鈉反應生成硅酸鈉，硅酸鈉可與鹽酸反應生成硅酸，硅酸能加熱分解生成二氧化硅，D不符合題意；答案選A。
10．下列有關物質(zhì)檢驗的實驗結(jié)論中，正確的是
√
選項 實驗操作及現(xiàn)象 實驗結(jié)論
A 向某溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成 該溶液中一定含有SO
B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不顯紅色，再向溶液中加入幾滴新制的氯水，溶液變?yōu)榧t色 該溶液中一定含有Fe2+
C 將某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色 該氣體一定是SO2
D 向某溶液中加入濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生的氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍 該溶液中不一定含有NH
加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生的白色沉淀可能為BaSO4或AgCl，因此溶液中含有SO 或Ag＋時均會出現(xiàn)題述現(xiàn)象，故A錯誤；加入KSCN溶液，溶液不顯紅色，說明無Fe3+，加入氯水后溶液變?yōu)榧t色，說明生成了Fe3+，因此原溶液中含有Fe2+，故B正確；能使品紅溶液褪色，氣體可能為氯氣、二氧化硫等，故C錯誤；向某溶液中加入濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，說明原溶液中一定含有NH ，故D錯誤。
11．(2024·廣東佛山高一期末)在酸性條件下，NO 具有氧化性。如圖實現(xiàn)Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+。下列分析不正確的是
A．NO 是整個循環(huán)的催化劑
B．NO、NO2為中間產(chǎn)物
C．每轉(zhuǎn)化1 mol Fe2+，需要5.6 L O2
D．反應①的離子方程式為
3Fe2+＋NO ＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O
√
A．根據(jù)轉(zhuǎn)化關系圖可知反應前有硝酸根，
反應后有硝酸根，因此NO 是整個循環(huán)的
催化劑，A正確；B．根據(jù)轉(zhuǎn)化關系圖可判
斷NO、NO2為中間產(chǎn)物，B正確；C．每轉(zhuǎn)
化1 mol Fe2+，需要0.25 mol氧氣，氣體所處
狀態(tài)不確定，其體積不一定為5.6 L，C錯誤；
D．根據(jù)轉(zhuǎn)化關系圖可判斷反應①的離子方程式為3Fe2+＋NO ＋4H＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O，D正確。
12．(2023·珠海高一質(zhì)檢)用如圖所示裝置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反應，若通入適當比例的Cl2和NO2，即發(fā)生反應：Cl2＋2NO2＋4NaOH===2NaNO3＋2NaCl＋2H2O。已知：NO2不溶于CCl4。
下列敘述正確的是
A．實驗室中用二氧化錳與1 mol·L-1的鹽酸共熱制備氯氣
B．裝置Ⅰ中盛放的試劑是濃硫酸，作用是干燥氯氣
C．裝置Ⅲ的作用是便于控制通入NO2的量
D．若制備的NO2中含有NO，應將混合氣體通入水中以除去NO
√
實驗室中用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取
氯氣，而1 mol·L-1的鹽酸是稀鹽酸，A
錯誤；該實驗不需要保證氯氣是干燥的，
裝置Ⅰ中盛放的試劑是飽和NaCl溶液，
作用是除去氯氣中的雜質(zhì)HCl氣體，B錯誤；由于NO2氣體不能在CCl4中溶解，氣體通過裝置Ⅲ，可根據(jù)導氣管口氣泡的多少，觀察氣體流速，因此其作用是便于控制通入NO2的量，C正確；將混合氣體通入水中，會發(fā)生反應3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2轉(zhuǎn)化為NO未除去NO，D錯誤。
13．(2024·貴州畢節(jié)高一期末)下圖為合成氨以及氨氧化法制硝酸的流程示意圖，下列說法錯誤的是
A．合成塔中發(fā)生的反應為氧化還原反應
B．向吸收塔中通入A是為了氧化NO
C．盛裝濃硝酸的罐體材料可選擇銅
D．尾氣中的氮氧化物可用Na2CO3溶液吸收
√
氮氣和氫氣發(fā)生氧化還原反應生成氨氣，分離出氨氣被氧化為一氧化氮，一氧化氮和氧氣、水反應生成硝酸，故氧氣為A。A．合成塔中發(fā)生的反應為氧化還原反應，A正確；B．A為氧氣，向吸收塔中通入A是為了氧化NO，B正確；C．銅和濃硝酸在常溫下能夠反應，C錯誤；D．碳酸鈉溶液為堿性，氮氧化合物能被堿性溶液吸收，故尾氣中的氮氧化物可用Na2CO3溶液吸收，D正確。
14．(2023·安徽當涂一中高一期中)甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中，甲、乙、丙均含有相同的某種元素，它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關系，下列有關物質(zhì)的推斷不正確的是
A．若甲為H2S，則丁可能是O2
B．若甲為NH3·H2O溶液，則丁可能是CO2
C．若甲為Fe，則丁可能是鹽酸
D．若甲為SO2，則丁可能是NaOH溶液
√
A．若甲為H2S、丁是O2，則乙是S、丙是SO2，故A正確；B．若甲為NH3·H2O溶液、丁是CO2，則乙是碳酸銨、丙是碳酸氫銨，故B正確；C．若甲為Fe、丁是鹽酸，乙是FeCl2，F(xiàn)eCl2和鹽酸不反應，故C錯誤；D．若甲為SO2、丁是NaOH溶液，則乙是亞硫酸氫鈉、丙是亞硫酸鈉，故D正確。
15．(12分)(2024·山東濰坊高一期末)亞硝酸(HNO2)是一種不穩(wěn)定的酸，易分解為NO2和NO；其鹽亞硝酸鈉是一種重要的化工原料，酸性條件下能氧化碘離子等還原性物質(zhì)，常用作漂白劑、媒染劑。回答下列問題：
(1)亞硝酸鈉會與人體中的血紅蛋白作用，將二價鐵氧化為三價鐵，從而使血紅蛋白喪失輸送氧氣的功能而使人體中毒。一旦發(fā)生亞硝酸鹽中毒，立即注射美藍溶液進行治療，推斷美藍溶液具有　　　(填“氧化”或“還原”)性。
還原
若要解毒可將血紅蛋白中的Fe3+重新還原為Fe2+，因此美藍溶液應具有還原性；
(2)亞硝酸鈉外觀極像食鹽，和食鹽一樣有咸味。工業(yè)上常用下列兩種方法檢驗食鹽中是否混有亞硝酸鈉。
①取樣品，加稀硫酸，若觀察到　　　　　　　(填現(xiàn)象)，說明樣品中含有亞硝酸鈉。
②取樣品，加　　　　　　溶液(填試劑名稱)，酸化后溶液變藍，說明樣品中含有亞硝酸鈉。
溶液產(chǎn)生氣泡　
淀粉碘化鉀　
①亞硝酸是弱酸，因此亞硝酸鈉與硫酸反應可以得到N2O3，N2O3不穩(wěn)定又分解產(chǎn)生NO和NO2，因此可以觀察到氣泡；②也可從其氧化性出發(fā)，加入淀粉碘化鉀溶液，亞硝酸鹽可將碘離子變?yōu)閱钨|(zhì)碘，單質(zhì)碘遇淀粉變藍即可證明；
(3)研究不同條件下保存蘿卜，發(fā)現(xiàn)亞硝酸鈉含量隨時間變化如圖所示，若要保證在亞硝酸鈉含量低于1 mg·kg-1時食用，則三種條件下保存時間由長到短的順序是　　　　(填序號)。
③①②
據(jù)圖可以看出若要達到1 mg/kg的量，冷藏不密封用時最長，冷藏密封用時最短，因此保存時間由長到短為③①②；
(4)魚塘中亞硝酸鈉濃度過高，魚不吃食甚至死亡。可用適量二氧化氯(ClO2)處理亞硝酸鈉，ClO2被還原為Cl－，反應的離子方程式為____________________________________________；
若有3 mol ClO2參與反應，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是　　　　。
15 mol
16．(15分)硫的氧化物、氮的氧化物、硅的氧化物都是重要的化工原料。將其合理利用，既能減少污染，又能充分利用資源，創(chuàng)造價值。
(1)SO2性質(zhì)多變。將SO2氣體通入H2S溶液中，看到有黃色不溶物生成，該過程中SO2表現(xiàn)出　　　性；SO2氣體可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，該過程中SO2表現(xiàn)出　　　　性；SO2可以使品紅溶液褪色，該過程中SO2表現(xiàn)出　　　　性。
氧化
還原
漂白
SO2性質(zhì)多變。將SO2氣體通入H2S溶液中，二者發(fā)生反應：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，反應產(chǎn)生難溶性的S，因此看到有黃色不溶物生成，在該反應過程中S元素的化合價由反應前SO2中的＋4價變?yōu)榉磻骃單質(zhì)的0價，化合價降低，得到電子，被還原，SO2表現(xiàn)出氧化性，SO2作氧化劑；SO2具有還原性，可以被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液紫紅色褪色，這表現(xiàn)SO2的還原性；SO2能夠與品紅結(jié)合形成無色物質(zhì)而使品紅溶液褪色，該過程中 SO2表現(xiàn)出漂白性；
(2)有學者提出利用Fe3+等離子的作用，在常溫下的溶液中將SO2氧化成SO而實現(xiàn)SO2的回收利用。寫出Fe3+將SO2氧化反應的離子方程式：_______________________________________。
(3)用過量NaOH溶液吸收NO2氣體來實現(xiàn)NO2的回收利用，所得溶液中除含有NaOH和NaNO2，還含有另外一種鹽，則我們可以推測出另外一種鹽是　　　　(寫化學式)。
NaNO3
NO2中N元素化合價為＋4價，用過量NaOH溶液吸收NO2氣體來實現(xiàn)NO2的回收利用，所得溶液中含有NaOH和NaNO2，NaNO2中N元素化合價為＋3價，則根據(jù)氧化還原反應規(guī)律，還含有另外一種鹽，該鹽中N元素化合價為＋5價，則我們可以推測出另外一種鹽是NaNO3；
(4)為避免污染，常給汽車安裝尾氣凈化裝
置。凈化裝置里裝有催化劑，氣體在催化
劑表面吸附與解吸作用的機理如下圖所示。
寫出凈化過程中的總化學反應方程式：
_________________________________(已知該汽車尾氣中NO和CO的物質(zhì)的量比為1∶2)。
根據(jù)題圖可知反應分為兩步進行。首先是NO與O2反應產(chǎn)生NO2，然后是NO2與CO反應產(chǎn)生N2、CO2，該反應的總反應方程式為2NO＋O2＋4CO 4CO2＋N2；
(5)水晶、瑪瑙和沙子一樣，主要成分都是SiO2，玻璃里也含有二氧化硅。不能用玻璃試劑瓶來盛裝HF的水溶液的原因是______________________________(用化學方程式表示)。石英坩堝可以用來灼燒下面哪種物質(zhì)　　　　(填字母)。
A．碳酸鈉 B．氫氧化鈉
C．氫氧化鉀 D．氯化鈉
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O　
D
玻璃中含有SiO2，SiO2與HF發(fā)生反應產(chǎn)生SiF4、H2O，導致玻璃被腐蝕，因此不能用玻璃試劑瓶來盛裝HF的水溶液；石英坩堝中含有SiO2，SiO2與碳酸鈉在高溫下會發(fā)生反應，因此不可以用來灼燒碳酸鈉，A不符合題意；石英坩堝中含有的SiO2與NaOH會發(fā)生反應產(chǎn)生可溶性Na2SiO3，因此不能用坩堝加熱NaOH，B不符合題意；石英坩堝中含有的SiO2與KOH會發(fā)生反應產(chǎn)生可溶性K2SiO3，因此不能用坩堝加熱KOH，C不符合題意；NaCl與石英坩堝中的成分在加熱時不發(fā)生反應，因此可以用石英坩堝加熱灼燒NaCl，D符合題意；故合理選項是D。
17．(15分)某實驗小組的同學在實驗室利用下列裝置進行實驗。
請回答下列問題：
(1)甲同學用A裝置制備NO2氣體，上述裝置中可用于收集NO2氣體的是___(填字母)，A中發(fā)生反應的離子方程式為_____________________________________。
D
甲同學用A裝置可采用銅與濃硝酸反應制備NO2氣體，則A中發(fā)生反應的離子方程式為Cu＋4H＋＋2NO ===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O；二氧化氮的密度比空氣大，故用向上排空氣法收集，故上述裝置中可用于收集NO2氣體的是D。
(2)乙同學用圖中的裝置A進行銅與濃硫酸反應制取SO2氣體，裝置A中還缺少的儀器名稱是　　　　， 該反應的化學方程式為_________________
____________________________；實驗所產(chǎn)生的SO2尾氣選用裝置______
(填字母)來吸收。
酒精燈
Cu＋2H2SO4(濃)
F
銅與濃硫酸要在加熱條件下反應，故用裝置A進行銅與濃硫酸反應制取SO2氣體時，裝置A中還缺少的儀器名稱是酒精燈，該反應的化學方程式為Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋2H2O＋SO2↑；二氧化硫氣體有毒，為酸性氧化物，能與氫氧化鈉反應，故實驗所產(chǎn)生的SO2尾氣選用裝置F來吸收。
(3)丙同學用裝置B制取氨氣，發(fā)生反應的化學方程式是___________________________________________；為了檢驗集氣瓶中氨氣是否集滿，將一端蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近導管口，觀察到的現(xiàn)象是___________，該反應的化學方程式為______________________。
產(chǎn)生白煙
NH3＋HCl===NH4Cl　
丙同學采用固固加熱制備氣體的裝置，可加熱氫氧化鈣與氯化銨固體制備氨氣，發(fā)生反應的化學方程式是2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；氨氣與氯化氫氣體相遇產(chǎn)生白煙，反應方程式為NH3＋HCl===NH4Cl。
18．(16分)已知：①氧化亞銅在酸性條件下能發(fā)生歧化反應：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2+＋H2O；②紅熱的銅能與氮的氧化物反應。某化學小組設計實驗探究一氧化氮和銅反應的氧化產(chǎn)物，裝置如圖(部分夾持裝置未畫出)。
(1)①a管的作用是________________
____________________________。
②裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為
__________________________________。
(2)實驗開始時，先打開A中分液漏斗活塞，
過一會兒，點燃D處酒精燈，這樣操作的目的是______________________
____________________________________，當Cu充分反應，實驗結(jié)束時，下列操作中應首先進行的是　　　　(填序號)。
①停止滴加濃硝酸　②熄滅酒精燈 ③從E裝置中取出導氣管
平衡分液漏斗
內(nèi)外壓強，使液體順利滴下
將裝置中的空氣排盡，
防止氧氣與Cu反應，影響實驗結(jié)果
①
(3)為了探究氧化產(chǎn)物是否含有Cu2O，
取少量完全反應后的產(chǎn)物，進行如下
實驗：
(甲)加入足量的稀硝酸，觀察是否完
全溶解
(乙)加入足量的稀硫酸，觀察是否完全溶解
(丙)加入足量的濃硝酸，觀察是否完全溶解
其中，能達到實驗目的的是　　　(填代號)。
乙
(4)查文獻發(fā)現(xiàn)：銅與濃硝酸反應一旦發(fā)生就變快，是因為開始生成的NO2溶于水形成HNO2(弱酸，不穩(wěn)定，易分解)，它再與Cu反應，反應就加快。對生成HNO2后反應變快的原因進行探究：
實驗中“放置一段時間”的目的是__________________，說明HNO2氧化Cu的反應速率比HNO3氧化Cu快。
序號 實驗操作 實驗現(xiàn)象
Ⅰ 取B中溶液，加入一定量NaNO2固體，再加入銅片 立即產(chǎn)生無色氣體，液面上方呈紅棕色
Ⅱ 取B中溶液，放置一段時間，溶液變?yōu)闊o色，再加入銅片 產(chǎn)生無色氣體，較Ⅰ慢；液面上方呈淺紅棕色
使HNO2完全分解
(5)某同學將銅片放入盛有稀HNO3的
試管中，開始無明顯現(xiàn)象，逐漸有小
氣泡產(chǎn)生，液面上方出現(xiàn)淺紅棕色，
溶液呈藍色。結(jié)合上述實驗，分析判
斷該反應慢的原因，除了硝酸濃度小、
反應溫度較低影響反應速率外，另一個重要原因是____________________
________________________________________________。
(6)若產(chǎn)物為CuO和Cu2O的混合物，取混合物5.92 g與足量稀硝酸反應，測得生成448 mL標準狀況下NO氣體，則CuO和Cu2O的物質(zhì)的量之比為　　　　。
稀硝酸不能將NO氧化為NO2，體系中不能發(fā)生NO2與水生成HNO2的反應
2∶3
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