《高中化學(xué)》專題突破卷04非金屬及其化合物（解析版）

專題突破卷04非金屬及其化合物（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）一、選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1．(2024·陜西安康聯(lián)考)我國是歷史悠久的文明古國。下列相關(guān)敘述有誤的是()A．毛筆(主要為動物毛發(fā))和墨(含炭墨煙和動物膠)中都含有蛋白質(zhì)B．西漢南越王墓出土的銅錢表面有綠色斑點(diǎn)，其主要成分是堿式碳酸銅C．“凡火藥，硫?yàn)榧冴?，硝為純陰”，純陰指化合價(jià)降低，利用硝酸鉀的氧化性D．《抱樸子》中“丹砂(HgS)燒之成水銀，積變又還成丹砂”，描述的是升華和凝華過程【答案】D【解析】動物毛發(fā)和動物膠中均含有蛋白質(zhì)，故A正確；銅生銹得到銅銹的主要成分為堿式碳酸銅，故B正確；火藥中含C、S和硝酸鉀，三者發(fā)生反應(yīng)：3C＋S＋2KNO3=CO2＋N2＋K2S，其中硝酸鉀中N元素化合價(jià)降低，表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，故C正確；該過程涉及HgS分解生成Hg和S，Hg和S又能重新化合生成HgS，并非升華和凝華，故D錯誤。2．(2024·江蘇無錫調(diào)研)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。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．Cl2能溶于水，可用于工業(yè)制鹽酸B．ClO2有強(qiáng)氧化性，可用于水體消毒C．HClO溶液顯酸性，可用作漂白劑D．NH4Cl受熱易分解，可用作氮肥【答案】B【解析】氯氣在點(diǎn)燃條件下能與氫氣反應(yīng)生成氯化氫，工業(yè)上常用于制鹽酸，A項(xiàng)不具有對應(yīng)關(guān)系；二氧化氯具有強(qiáng)氧化性，能使蛋白質(zhì)變性而起到消毒作用，常用于水體消毒，B項(xiàng)具有對應(yīng)關(guān)系；次氯酸具有強(qiáng)氧化性，能將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì)，常用作漂白劑，C項(xiàng)不具有對應(yīng)關(guān)系；氯化銨中銨根離子易被農(nóng)作物吸收，可用作氮肥，D項(xiàng)不具有對應(yīng)關(guān)系。3．有關(guān)硫及其化合物的說法合理的是()A．可用酒精洗刷做過硫黃性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的試管B．SO2具有很強(qiáng)的還原性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作還原劑C．濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，常溫下與銅反應(yīng)可制取SO2D．1mol硫與其他物質(zhì)完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不一定是2mol【答案】D【解析】硫微溶于酒精，應(yīng)該用二硫化碳洗刷做過硫黃性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的試管，故A錯誤；SO2中硫元素為＋4價(jià)，處于中間價(jià)態(tài)，在化學(xué)反應(yīng)中能作還原劑，也可以作氧化劑，例如SO2與H2S反應(yīng)生成單質(zhì)S和H2O，故B錯誤；濃硫酸在常溫下與銅不反應(yīng)，故C錯誤；1mol硫與其他物質(zhì)完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不一定是2mol，例如1mol硫與氧氣反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4mol，故D正確。4．（2022·江蘇卷）氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是（）A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaClC.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”【答案】A【解析】A項(xiàng)，雷雨天N2轉(zhuǎn)化為NO5．下列溶液中能夠區(qū)別SO2和CO2的是()①石灰水②H2S溶液③酸性KMnO4溶液④氯水⑤品紅溶液A．①②③ B．②③④C．除①以外 D．①②③④⑤【答案】C【解析】SO2和CO2都屬于酸性氧化物，氣體少量時(shí)，都能與石灰水反應(yīng)出現(xiàn)白色沉淀，氣體過量時(shí)沉淀都會溶解，所以不能用石灰水來區(qū)別；SO2能將H2S氧化成硫單質(zhì)，能看到黃色沉淀生成，而CO2不能；SO2能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化，從而使溶液褪色，且SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色，而CO2沒有這些性質(zhì)。所以可用②③④⑤來區(qū)別SO2和CO2。6．（2024·江蘇揚(yáng)州中學(xué)高三下考前模擬）含氮化合物在生產(chǎn)生活中具有重要應(yīng)用，下列說法不正確的是A．工業(yè)上常以向飽和氨的食鹽水中通入CO2制備NaHCO3和NH4ClB．實(shí)驗(yàn)室可將苯和濃硝酸混合共熱制備硝基苯C．濃硝酸和濃鹽酸以體積比1∶3組成的混合物可用于溶解金、鉑等金屬D．尿素是一種中性肥料，可水解成碳酸銨或碳酸氫銨，緩慢釋放氨氣被作物吸收【答案】B【解析】由于碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸氫銨，故工業(yè)上常以向飽和氨的食鹽水中通入CO2制備NaHCO3和NH4Cl，A正確；實(shí)驗(yàn)室可將苯、濃硝酸和濃硝酸混合共熱發(fā)生硝化反應(yīng)制備硝基苯，B錯誤；濃硝酸和濃鹽酸以體積比1∶3組成的混合物為王水，可用于溶解金、鉑等金屬，C正確；尿素可水解成碳酸銨或碳酸氫銨，緩慢釋放氨氣被作物吸收，D正確。7．某研究性學(xué)習(xí)小組利用下列裝置制備漂白粉，下列說法不正確的是()A．裝置④中的X試劑為NaOH溶液B．裝置②中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HClC．裝置③中的石灰乳可以用石灰水代替D．制備漂白粉的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度較高時(shí)有副反應(yīng)發(fā)生，可以將裝置③放在冷水中【答案】C【解析】NaOH溶液用來吸收氯氣，A項(xiàng)正確；飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl，B項(xiàng)正確；由于石灰水中氫氧化鈣的溶解度小，所以制備漂白粉時(shí)，用氯氣和石灰乳反應(yīng)，C項(xiàng)錯誤；制備漂白粉的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，將裝置③放在冷水中可以減少副反應(yīng)發(fā)生，D項(xiàng)正確。8．某化學(xué)小組用如圖所示裝置驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強(qiáng)弱。下列說法不正確的是()A．E處棉花球變成黃色，說明Cl2的氧化性比Br2強(qiáng)B．F處棉花球變成藍(lán)色，說明Br2的氧化性比I2強(qiáng)C．E處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2D．G裝置中NaOH溶液與Cl2反應(yīng)的離子方程式為2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2O【答案】B【解析】在F處，可能是未反應(yīng)完的Cl2與KI發(fā)生反應(yīng)置換出I2，使淀粉變藍(lán)色，不能說明Br2的氧化性比I2強(qiáng)。9．部分含硫物質(zhì)的分類與相應(yīng)硫元素的化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A．S與過量的O2充分反應(yīng)可以生成ZB．Y可使紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明其有漂白性C．密閉體系中，Y與足量的O2充分反應(yīng)可使Y完全轉(zhuǎn)化為ZD．P的一種結(jié)晶水合物俗稱芒硝，是一種常見的中藥【答案】D【解析】A項(xiàng)，S與O2反應(yīng)只能生成SO2，錯誤；B項(xiàng)，SO2使酸性KMnO4溶液褪色，說明SO2有還原性，錯誤；C項(xiàng)，SO2與O2反應(yīng)為可逆反應(yīng)，錯誤。10．中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)之間，在一定條件下可以發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)中的H2O沒有標(biāo)明)，其中A、B、C中均含有同一種元素。下列說法錯誤的是()A．若A、B、C、D都是中學(xué)化學(xué)常見氣體，則D可能是氧氣B．若A是氣體，D是常見金屬，則反應(yīng)①、②、③都是化合反應(yīng)C．若B物質(zhì)具有兩性，A、B、C、D都是化合物，則C溶液可能呈酸性，也可能呈堿性D．若①、②、③反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)，則A、B、C中含有的同一種元素一定呈現(xiàn)三種不同化合價(jià)【答案】D【解析】若A為NH3，B為N2，C為NO，則D為O2，A正確；若A為Cl2，D為Fe，B為FeCl3，C為FeCl2，反應(yīng)①、②、③都是化合反應(yīng)，B正確；常見的兩性物質(zhì)是Al2O3和Al(OH)3，①若A為AlCl3，D為NaOH，則B為Al(OH)3，C為NaAlO2，NaAlO2溶液呈堿性；②若A為NaAlO2，D為鹽酸，C為AlCl3，AlCl3溶液呈酸性，C正確；若A為Cl2，D為Fe，B為FeCl3，C為FeCl2，①、②、③都是氧化還原反應(yīng)，氯元素只呈現(xiàn)0和－1兩種價(jià)態(tài)，D錯誤。11．制乙烯時(shí)，還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣，某研究小組用下列裝置檢驗(yàn)這四種氣體，儀器連接順序正確的是（A.h?g?m?n?a?b?f?e?c?dB.g?h?m?n?a?b?e?f?c?dC.h?g?c?d?m?n?f?e?a?bD.h?g?m?n?c?d?e?f?a?b【答案】A【解析】檢驗(yàn)乙烯用酸性KMnO4溶液,檢驗(yàn)SO2用品紅溶液，檢驗(yàn)CO2可用澄清石灰水,檢驗(yàn)水蒸氣用無水CuSO4。氣體通過溶液時(shí)會帶出水蒸氣，因此應(yīng)先檢驗(yàn)水蒸氣;SO2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,使澄清石灰水變渾濁，因此接著檢驗(yàn)SO2，且檢驗(yàn)完后要除盡，以排除SO2對CO2、乙烯檢驗(yàn)的干擾;用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)乙烯時(shí)，乙烯會被氧化為CO2,因此必須在檢驗(yàn)乙烯之前檢驗(yàn)CO212．一定溫度下，探究銅與稀硝酸反應(yīng)，過程如圖所示，下列說法不正確的是()A．過程Ⅰ中生成無色氣體的離子方程式是3Cu＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OB．過程Ⅲ反應(yīng)速率比Ⅰ快的原因是NO2溶于水，使c(HNO3)增大C．由實(shí)驗(yàn)可知，NO2對該反應(yīng)具有催化作用D．當(dāng)活塞不再移動時(shí)，再抽入空氣，銅可以繼續(xù)溶解【答案】B【解析】過程Ⅰ中銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO氣體，離子方程式為3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，A項(xiàng)正確；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中生成硝酸銅，根據(jù)氮原子守恒，過程Ⅲ中硝酸的濃度沒有Ⅰ中的大，因此反應(yīng)速率增大的原因不是硝酸濃度增大，B項(xiàng)錯誤；過程Ⅲ反應(yīng)速率比Ⅰ快，結(jié)合B項(xiàng)分析及實(shí)驗(yàn)過程可知，NO2對反應(yīng)具有催化作用，C項(xiàng)正確；當(dāng)活塞不再移動時(shí)，再抽入空氣，NO與氧氣、水反應(yīng)生成硝酸，能與銅繼續(xù)反應(yīng)，D項(xiàng)正確。13．(2023·廣東汕頭一模)與硫及其化合物相關(guān)的轉(zhuǎn)化如圖所示，下列有關(guān)圖中的循環(huán)的說法一定正確的是()A．常溫時(shí)，濃H2SO4與Fe生成XB．X一定是SO2C．S既是氧化產(chǎn)物，也是還原產(chǎn)物D．工業(yè)生產(chǎn)中，用98.3%的濃硫酸吸收SO3【答案】D【解析】圖中為含硫物質(zhì)的循環(huán)，則濃硫酸與鐵反應(yīng)生成的X也同樣是含硫的物質(zhì)，推知應(yīng)為Fe2(SO4)3。常溫下，濃H2SO4中會使Fe鈍化，產(chǎn)生一層致密氧化膜(四氧化三鐵)附在鐵上，故不再繼續(xù)反應(yīng)，不符合后續(xù)反應(yīng)，A錯誤；若X為Fe2(SO4)3，F(xiàn)e3＋能夠與硫化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)而產(chǎn)生硫單質(zhì)，B錯誤；X與硫化氫反應(yīng)生成S單質(zhì)，則為Fe2(SO4)3中Fe3＋與硫化氫反應(yīng)生成S單質(zhì)，則S為氧化產(chǎn)物，C錯誤；直接用水吸收SO3易形成酸霧，所以工業(yè)生產(chǎn)中用98.3%濃硫酸吸收SO3，D正確。14．(2023·湖南邵陽二模)某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)一種從硫礦石(主要成分為硫黃及少量FeS2)中提取硫黃的方法如下：查閱資料：S的熔點(diǎn)為115.2℃；CS2的沸點(diǎn)為46.2℃。下列說法錯誤的是()A．單質(zhì)硫是分子晶體B．過程①中CS2可用乙醇代替C．過程③的目的是使CS2揮發(fā)，同時(shí)使硫從水中析出D．將趁熱過濾所得濾渣煅燒：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up17(煅燒))2Fe2O3＋8SO2，反應(yīng)中每生成1molSO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5.5mol【答案】B【解析】硫是非金屬單質(zhì)，單質(zhì)硫是分子晶體，故A正確；硫難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，因此過程①中的CS2不可用乙醇代替，故B錯誤；S的熔點(diǎn)為115.2℃；CS2的沸點(diǎn)為46.2℃，因此過程③的目的是使CS2揮發(fā)，同時(shí)使硫從水中析出，故C正確；將趁熱過濾所得濾渣煅燒：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up17(煅燒))2Fe2O3＋8SO2，根據(jù)方程式分析，生成8molSO2，轉(zhuǎn)移44mol電子，因此反應(yīng)中每生成1molSO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5.5mol，故D正確。15．(2023·北京西城區(qū)二模)探究Cu與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)①：向10mL0.2mol/LFe(NO3)3溶液(pH≈1)中加入0.1gCu粉，振蕩后靜置，取上層清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生。6h后，溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)綠色。實(shí)驗(yàn)過程中未見有氣泡產(chǎn)生，溶液的pH幾乎不變。實(shí)驗(yàn)②：在密閉容器中向10mL0.6mol/LHNO3溶液中加入0.1gCu粉，10h后溶液變?yōu)榈{(lán)色。實(shí)驗(yàn)③：在密閉容器中向10mL0.6mol/LHNO3溶液中分別加入0.1gCu粉和0.1gFeSO4固體，0.5h后溶液變黃，3h后溶液變?yōu)辄S綠色。下列說法不正確的是()A．實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生了反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋B．推測實(shí)驗(yàn)②的離子方程式是3Cu＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OC．對比實(shí)驗(yàn)①和②，①中溶解Cu的主要是NOeq\o\al(－,3)(H＋)D．對比實(shí)驗(yàn)②和③，HNO3與Fe2＋反應(yīng)的速率大于HNO3與Cu反應(yīng)的速率【答案】C【解析】實(shí)驗(yàn)①中取上層清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，說明產(chǎn)生了亞鐵離子。6h后，溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)綠色，說明有銅離子生成，故發(fā)生了反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋，A正確；實(shí)驗(yàn)②溶液變?yōu)榈{(lán)色，說明生成了銅離子，則推測實(shí)驗(yàn)②的離子方程式是3Cu＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，B正確；對比實(shí)驗(yàn)①和②，①中溶解Cu的主要是鐵離子，不是硝酸根離子，C錯誤；對比實(shí)驗(yàn)②和③，③中先生成鐵離子，后生成銅離子，說明HNO3與Fe2＋反應(yīng)的速率大于HNO3與Cu反應(yīng)的速率，D正確。二、非選擇題（本題包括4小題，共55分）16．（10分）分類是認(rèn)識和研究物質(zhì)及其變化的一種常用的科學(xué)方法。依據(jù)物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)可以對物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行解釋和預(yù)測。以下為含氯物質(zhì)的“價(jià)－類”二維圖，請回答下列問題：(1)a物質(zhì)的化學(xué)式為________，b屬于________(填“酸性”或“堿性”)氧化物。(2)用Cl2O消毒水時(shí)，Cl2O還可將水中的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋再水解生成Fe(OH)3膠體，說明Cl2O具有________性，在此水處理過程中生成的Fe(OH)3膠體有________________作用。(3)工業(yè)上可以用反應(yīng)2NaClO3＋H2SO4＋SO2=2ClO2＋2NaHSO4制備ClO2，用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向：__________________________________。(4)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，下列裝置能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_______。A.制備Cl2B.除去Cl2中的HClC.收集Cl2D.尾氣處理寫出實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的離子方程式：____________________________________。(5)閱讀資料，回答相關(guān)問題。資料：人們常用“84消毒液”進(jìn)行消毒?！?4消毒液”的名稱源于北京某醫(yī)院在1984年研制成功的一種高效含氯消毒液?！?4消毒液”呈無色或淡黃色，可由Cl2與NaOH溶液反應(yīng)制得，其主要成分為NaClO、NaCl。①Cl2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________。②“84消毒液”不能與潔廁靈(含鹽酸)混用，混用會產(chǎn)生氯氣，寫出反應(yīng)的離子方程式：_______________________?！敬鸢浮?1)HCl(1分)酸性(1分)(2)氧化(1分)吸附(1分)(3)=2ClO2＋2NaHSO4(2分)(4)BMnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up17(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2分)(5)①2NaOH＋Cl2=NaClO＋NaCl＋H2O②ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2＋H2O(2分)【解析】(1)a是氯元素的氫化物，a物質(zhì)的化學(xué)式為HCl；b是氯元素＋7價(jià)氧化物，b是Cl2O7，屬于酸性氧化物。(2)用Cl2O給水消毒時(shí)，Cl2O還可將水中的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，鐵元素化合價(jià)升高發(fā)生氧化反應(yīng)，說明Cl2O具有氧化性，F(xiàn)e3＋再水解生成Fe(OH)3膠體，生成的Fe(OH)3膠體吸附水中的雜質(zhì)。(3)在2NaClO3＋H2SO4＋SO2=2ClO2＋2NaHSO4反應(yīng)中，NaClO3中Cl元素化合價(jià)由＋5降低為＋4、SO2中S元素化合價(jià)由＋4升高為＋6，用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向?yàn)?ClO2＋2NaHSO4。(4)二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)需要加熱，故不選A；用飽和食鹽水除氯氣中的氯化氫，用濃硫酸干燥氯氣，故選B；用向上排空氣法收集氯氣，該裝置沒有出氣口，故不選C；氫氧化鈣溶液的濃度小，吸收氯氣的量少，應(yīng)該用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，故不選D；二氧化錳與濃鹽酸加熱生成氯氣、氯化錳、水，反應(yīng)的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up17(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(5)①Cl2與NaOH溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉、水，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaOH＋Cl2=NaClO＋NaCl＋H2O。②“84消毒液”與潔廁靈混用，鹽酸和次氯酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、氯氣、水，反應(yīng)的離子方程式為ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2＋H2O。17．（15分）(2024·廣東惠州模擬)某小組在做銅與濃硫酸(裝置如下圖)的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有如下的反應(yīng)現(xiàn)象：序號操作現(xiàn)象①加熱銅絲表面變黑②繼續(xù)加熱有大量氣泡產(chǎn)生，溶液變?yōu)槟G色濁液，試管底部開始有灰白色沉淀生成。品紅溶液褪色③再加熱試管中出現(xiàn)“白霧”，濁液逐漸變?yōu)槌吻?，溶液顏色慢慢變?yōu)闇\藍(lán)色，試管底部灰白色沉淀增多④冷卻，將灰白色固體倒入水中形成藍(lán)色溶液【查閱資料】聚四氯乙烯受熱分解產(chǎn)生氯化氫，[CuCl4]2－呈黃色，[Cu(H2O)4]2＋呈藍(lán)色，兩者混合則成綠色，銅的化合物中CuO、CuS、Cu2S都為黑色，其中CuO溶于鹽酸；CuS、Cu2S不溶于稀鹽酸，但溶于濃鹽酸。(1)銅絲與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。(2)試管中品紅溶液褪色，體現(xiàn)SO2的________性，浸有NaOH溶液的棉團(tuán)作用是__________________________________。(3)甲組同學(xué)對實(shí)驗(yàn)中形成的墨綠色溶液進(jìn)行探究，特進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：操作現(xiàn)象Ⅰ組直接取其銅絲(表面有聚四氯乙烯薄膜)做實(shí)驗(yàn)溶液變成墨綠色Ⅱ組實(shí)驗(yàn)前，先將銅絲進(jìn)行灼燒處理溶液變藍(lán)請解釋形成墨綠色的原因：_________________________。(4)乙組同學(xué)對白霧的成分進(jìn)行探究，經(jīng)檢驗(yàn)為H2SO4，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該白霧為硫酸：_____________________________________。(5)丙組同學(xué)進(jìn)一步對灰白色沉淀通過加水溶解、過濾，最后沉淀為黑色，取其黑色沉淀，進(jìn)行成分探究：滴加適量稀鹽酸，則發(fā)現(xiàn)黑色沉淀幾乎不溶解，溶液也不變藍(lán)，則說明黑色沉淀中不含有________。滴加適量濃鹽酸，振蕩，加熱，觀察到黑色沉淀幾乎完全溶解，生成呈黃色的[CuCln]2－n(n＝1～4)。寫出CuS與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式：________________________________________。(6)某工廠將熱空氣通入稀硫酸中來溶解廢銅屑制備CuSO4·5H2O，消耗含銅元素80%的廢銅屑240kg固體時(shí)，得到500kg產(chǎn)品，產(chǎn)率為________(結(jié)果保留兩位小數(shù))?！敬鸢浮?1)Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(2分)(2)漂白(1分)吸收SO2，防止污染空氣(2分)(3)聚四氯乙烯受熱分解產(chǎn)生氯化氫，氯化氫電離出的氯離子與銅離子形成[CuCl4]2－(黃色)，[Cu(H2O)4]2＋呈藍(lán)色，兩者混合則成墨綠色(2分)(4)將白霧通入水中，取其部分，加入紫色石蕊試液變紅；然后再加入鹽酸酸化無明顯現(xiàn)象，再加入氯化鋇，有白色沉淀生成，則說明白霧為硫酸(3分)(5)CuOCuS＋2H＋＋nCl－=[CuCln]2－n(n＝1～4)＋H2S↑(2分)(6)66.67%(3分)【解析】(1)銅和濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)品紅溶液褪色，體現(xiàn)SO2的漂白性；SO2是酸性氧化物，能與堿液反應(yīng)，則浸有NaOH溶液的棉團(tuán)的作用是吸收SO2，防止污染空氣。(3)形成墨綠色的原因：聚四氯乙烯受熱分解產(chǎn)生氯化氫，溶于水產(chǎn)生的氯離子與銅離子形成[CuCl4]2－(黃色)，[Cu(H2O)4]2＋呈藍(lán)色，兩者混合則成墨綠色。(4)將白霧通入水中，取其部分，加入紫色石蕊試液變紅；然后再加入鹽酸酸化無明顯現(xiàn)象，再加入氯化鋇，有白色沉淀生成，則說明白霧為硫酸。(5)滴加適量稀鹽酸，則發(fā)現(xiàn)黑色沉淀幾乎不溶解，溶液也不變藍(lán)即無Cu2＋存在，則說明黑色沉淀中不含有CuO；已知CuS為黑色，能溶于濃鹽酸，則適量濃鹽酸與CuS反應(yīng)生成黃色[CuCln]2－n(n＝1～4)，反應(yīng)的離子方程式：CuS＋2H＋＋nCl－=[CuCln]2－n(n＝1～4)＋H2S↑。(6)理論產(chǎn)量為eq\f(240×80%,64)×250kg＝750kg，故產(chǎn)率為eq\f(500kg,750kg)×100%＝66.67%。18．（15分）某小組同學(xué)探究不同條件下氯氣與二價(jià)錳化合物的反應(yīng)。資料：ⅰ.Mn2＋在一定條件下被Cl2或ClO－氧化成MnO2(棕黑色)、MnOeq\o\al(2－,4)(綠色)、MnOeq\o\al(－,4)(紫色)。ⅱ.濃堿條件下，MnOeq\o\al(－,4)可被OH－還原為MnOeq\o\al(2－,4)。ⅲ.Cl2的氧化性與溶液的酸堿性無關(guān)，NaClO的氧化性隨堿性增強(qiáng)而減弱。實(shí)驗(yàn)裝置如圖(夾持裝置略)序號物質(zhì)aC中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象通入Cl2前通入Cl2后Ⅰ水得到無色溶液產(chǎn)生棕黑色沉淀，且放置后不發(fā)生變化Ⅱ5%NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀，在空氣中緩慢變成棕黑色沉淀棕黑色沉淀增多，放置后溶液變?yōu)樽仙?，仍有沉淀?0%NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀，在空氣中緩慢變成棕黑色沉淀棕黑色沉淀增多，放置后溶液變?yōu)樽仙?，仍有沉?1)B中試劑是________。(2)通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色變?yōu)樽睾谏幕瘜W(xué)方程式為__________。(3)對比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對于二價(jià)錳化合物還原性的認(rèn)識是_____________。(4)根據(jù)資料ⅱ，Ⅲ中應(yīng)得到綠色溶液，實(shí)驗(yàn)中得到紫色溶液，分析現(xiàn)象與資料不符的原因：原因一：可能是通入Cl2導(dǎo)致溶液的堿性減弱。原因二：可能是氧化劑過量，氧化劑將MnOeq\o\al(2－,4)氧化為MnOeq\o\al(－,4)。①化學(xué)方程式表示可能導(dǎo)致溶液堿性減弱的原因：_______，但通過實(shí)驗(yàn)測定溶液的堿性變化很小。②?、笾蟹胖煤蟮?mL懸濁液，加入4mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速變?yōu)榫G色，且綠色緩慢加深。溶液紫色變?yōu)榫G色的離子方程式為_____，溶液綠色緩慢加深，原因是MnO2被________(填“化學(xué)式”)氧化，可證明Ⅲ的懸濁液中氧化劑過量。③?、蛑蟹胖煤蟮?mL懸濁液，加入4mL水，溶液紫色緩慢加深，發(fā)生的反應(yīng)是_____________(寫離子方程式)。④從反應(yīng)速率的角度，分析實(shí)驗(yàn)Ⅲ未得到綠色溶液的可能原因：______?！敬鸢浮?1)飽和NaCl溶液(1分)(2)2Mn(OH)2＋O2=2MnO2＋2H2O(2分)(3)Mn2＋的還原性隨溶液堿性的增強(qiáng)而增強(qiáng)(2分)(4)①Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(2分)②4MnOeq\o\al(－,4)＋4OH－=4MnOeq\o\al(2－,4)＋O2↑＋2H2O(2分)Cl2(2分)③3ClO－＋2MnO2＋2OH－=2MnOeq\o\al(－,4)＋3Cl－＋H2O(2分)④過量Cl2與NaOH反應(yīng)產(chǎn)生NaClO，使溶液的堿性減弱，c(OH－)降低，溶液中的MnOeq\o\al(－,4)被還原為MnOeq\o\al(2－,4)的速率減小，因而實(shí)驗(yàn)Ⅲ未得到綠色溶液(2分)【解析】在裝置A中HCl與KMnO4發(fā)生反應(yīng)制取Cl2，由于鹽酸具有揮發(fā)性，為排除HCl對Cl2性質(zhì)的干擾，在裝置B中盛有飽和NaCl溶液，除去Cl2中的雜質(zhì)HCl，在裝置C中通過改變?nèi)芤旱膒H，驗(yàn)證不同條件下Cl2與MnSO4反應(yīng)，裝置D是尾氣處理裝置，目的是除去多余Cl2，防止造成大氣污染。(4)①Cl2與NaOH反應(yīng)產(chǎn)生NaCl、NaClO、H2O，使溶液堿性減弱，反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。②?、笾蟹胖煤蟮?mL懸濁液，加入4mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速變?yōu)榫G色，且綠色緩慢加深。溶液紫色變?yōu)榫G色就是由于在濃堿條件下，MnOeq\o\al(－,4)可被OH－還原為MnOeq\o\al(2－,4)，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒及原子守恒，可知該反應(yīng)的離子方程式為4MnOeq\o\al(－,4)＋4OH－=4MnOeq\o\al(2－,4)＋O2↑＋2H2O；溶液綠色緩慢加深，原因是MnO2被Cl2氧化，可證明Ⅲ的懸濁液中氧化劑過量。③?、蛑蟹胖煤蟮?mL懸濁液，加入4mL水，溶液堿性減弱，溶液紫色緩慢加深，說明ClO－將MnO2氧化為MnOeq\o\al(－,4)，發(fā)生的離子反應(yīng)是3ClO－＋2MnO2＋2OH－=2MnOeq\o\al(－,4)＋3Cl－＋H2O。④從反應(yīng)速率的角度，過量Cl2與NaOH反應(yīng)產(chǎn)生NaClO，使溶液的堿性減弱，c(OH－)降低，溶液中的MnOeq\o\al(－,4)被還原為MnOeq\o\al(2－,4)的速率減小，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)Ⅲ未得到綠色溶液。19．（15分）（2024·江蘇南京第二次模擬）高效氧化劑亞氯酸鈉(NaClO2)常用于煙氣脫硝(NOx)和廢水脫除氨氮。(1)NaClO2的制備。一種制備NaClO2的過程可表示如下：①“反應(yīng)2”的化學(xué)方程式為________。②“反應(yīng)1”的產(chǎn)物ClO2經(jīng)凈化后常作為飲用水消毒劑替代傳統(tǒng)的Cl2，從消毒后飲用水水質(zhì)和消毒效率(單位質(zhì)量消毒劑被還原時(shí)得電子數(shù))的角度考慮，用ClO2替代Cl2的原因是________。(2)NaClO2溶液對煙氣脫硝。①酸性條件下，F(xiàn)e3＋可催化溶液中的NaClO2產(chǎn)生氧化性更強(qiáng)的ClO2氣體，總反應(yīng)可表示為5ClOeq\o\al(－,2)＋4H＋4ClO2＋Cl－＋2H2O。請補(bǔ)充完整過程Ⅱ的離子方程式：Ⅰ.Fe3＋＋ClOeq\o\al(－,2)=FeClOeq\o\al(2＋,2)；Ⅱ.________________________________________；Ⅲ.5Fe2＋＋ClO2＋4H＋=5Fe3＋＋Cl－＋2H2O。②Fe3＋催化NaClO2溶液脫硝。其他條件相同時(shí)，煙氣中NO氧化率隨c(Fe3＋)、反應(yīng)溫度的變化分別如圖1、圖2所示。ⅰ.NO氧化率隨c(Fe3＋)增大而增大的原因是________。ⅱ.溫度升高，NO氧化率先增大后減小的可能原因是___________________________。圖3(3)NaClO2溶液處理氨氮廢水。向一定量酸性氨氮廢水中加入一定體積已知濃度的NaClO2溶液，用傳感器測得溶液中NHeq\o\al(＋,4)與NOeq\o\al(－,3)含量隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖3所示。判斷該實(shí)驗(yàn)中被氧化的NHeq\o\al(＋,4)是否全部轉(zhuǎn)化為NOeq\o\al(－,3)的依據(jù)為_______________________________________________________?！敬鸢浮?1)①