第四章實力提升檢測卷一、選擇題：本題共16小題，每小題3分，共48分。每小題只有一個選項符合題意。1．（2024·北京四中模擬）下列中國制造的產品主體用料不是金屬材料的是世界最大射電望遠鏡中國第一艘國產航母中國大飛機C919世界最長的港珠澳大橋A.鋼索B.鋼材C.鋁合金D.硅酸鹽【答案】D【解析】世界最大射電望遠鏡主體用料：鋼索是金屬合金材料，故A不符合；中國第一艘國產航母主體用料：鋼材屬于合金為金屬材料，故B不符合；中國大飛機C919主體用料：鋁合金屬于金屬材料，故C不符合；世界最長的跨海大橋港珠澳大橋主體用料：硅酸鹽不是金屬材料，故D符合；故答案為D。2．(2024·遼寧撫順一模)化學與生活、社會發展休戚相關，下列說法正確的是()A．華為自主研發的“麒麟”芯片與光導纖維是同種材料B．霧霾是一種分散系，含活性炭的口罩防霧霾的原理是吸附作用C．煤炭經蒸餾、氣化和液化等過程，可獲得清潔能源和重要的化工原料D．鋼化玻璃與有機玻璃是同種材料【答案】B【解析】硅為良好的半導體，可用作芯片，光導纖維的主要成分為二氧化硅，為絕緣體，它們不是同種材料，A錯誤。活性炭具有疏松多孔的結構，具有吸附性，而霧霾是一種分散系，分散劑是空氣，含活性炭的口罩防霧霾的原理是吸附作用，B正確。煤炭氣化生成CO和H2，液化生成甲醇，可獲得清潔能源和重要的化工原料，蒸餾為分別液體混合物的方法，故煤炭不能蒸餾，C錯誤。鋼化玻璃是硅酸鹽材料，有機玻璃是有機合成材料，D錯誤。3．（2024·河南省信陽市一中模擬）綠色化學試驗指化學試驗要符合綠色化學思想，如削減污染，防止奢侈等。下列符合綠色化學試驗的是()A．用銅與濃硫酸反應制取CuSO4，并用少量品紅溶液汲取尾氣B．將CO還原Fe2O3后的尾氣干脆排入空氣中C．用CCl4進行萃取操作練習時，將溴水改成碘水D．將Zn和稀硫酸制H2后的廢液倒入水槽后，再清洗玻璃儀器【答案】C【解析】Cu與濃硫酸反應制取CuSO4時，有污染性氣體SO2生成，且品紅溶液可以用來檢驗SO2氣體，但不能用來汲取SO2，A錯誤；CO還原Fe2O3后的尾氣中含有少量CO氣體，干脆排放到空氣中會造成污染，B錯誤；溴有毒且易揮發，而碘不易揮發，C正確；鋅與稀硫酸制氫氣后的廢液倒入水槽會污染環境，D錯誤。4．（2024·山東省聊城市二中模擬）N、O、S是重要的非金屬元素。下列說法正確的是()A．N、O、S的原子半徑漸漸增大，非金屬性漸漸減弱B．氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化學煙霧的主要物質，又是形成酸雨的主要物質C．汽車尾氣中排放的氮氧化物主要是由游離態氮轉化來的D．N、S的單質均能和氧氣反應，生成的產物分別是NO2和SO2【答案】C【解析】同周期元素自左向右，原子半徑漸漸減小，非金屬性漸漸增加；同主族元素自上而下，原子半徑漸漸增大，則O、N、S的原子半徑漸漸增大，非金屬性漸漸減弱，A錯誤。硫的氧化物不能形成光化學煙霧，B錯誤。汽車尾氣中的NOx主要是空氣中的N2、O2在汽車汽缸內高溫條件下化合生成的，C正確。N2和O2反應干脆生成NO，D錯誤。5．（2024·江西省樟樹中學模擬）在探究新制飽和氯水成分的試驗中，下列依據試驗現象得出的結論不正確的是()A．氯水的顏色呈淺黃綠色，說明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產生白色沉淀，說明氯水中含有Cl－C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產生，說明氯水中含有H＋D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明氯水中含有HClO【答案】D【解析】A.Cl2的顏色為黃綠色，正因為氯水中溶解了黃綠色的Cl2，才使得氯水顯淺黃綠色，A選項正確。B.Cl－與Ag＋結合生成AgCl白色沉淀，B選項正確。C.Cl2與水反應生成HCl和HClO，H＋與NaHCO3反應生成CO2氣體，C選項正確。D.氯水中的Cl2也能將Fe2＋氧化為Fe3＋，D選項錯誤。6．（2024·福建省建甌市一中模擬）美國通用原子能公司(GA)提出的碘硫熱化學循環是由反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反應組成的(如圖所示)，下列有關說法正確的是()A．設計該循環是為了制取能源氣體O2B．整個循環過程中產生1molO2的同時產生44.8LH2C．圖中反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為氧化還原反應D．圖中反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可在常溫常壓下進行【答案】C【解析】O2不是能源氣體，A錯誤；沒有說明氣體所處的溫度和壓強，不能確定氣體的體積，B錯誤；反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都有元素化合價的改變，均為氧化還原反應，C正確；反應Ⅱ是H2SO4分解生成O2、SO2、H2O，不能在常溫常壓下進行，D錯誤。7．(2024·旁邊福州高三質檢)化學反應中，有時存在“一種物質過量，另一種物質仍不能完全反應”的特別狀況。下列反應中不屬于這種狀況的是()A．過量的稀硝酸和鐵反應B．常溫下過量的濃硝酸與鋁塊C．加熱下過量的二氧化錳與濃鹽酸D．常溫下過量的銅與濃硫酸【答案】A【解析】稀硝酸過量，鐵全部溶解，A正確；常溫下，鋁遇濃硝酸發生鈍化，鋁塊不會溶解，B錯誤；隨著反應進行，濃鹽酸變稀，稀鹽酸不與二氧化錳反應，C錯誤；常溫下，銅與濃硫酸反應很緩慢，須要加熱來加快反應，并且隨反應的進行，濃硫酸變稀，硫酸不能完全反應，D錯誤。8．(2024·河南安陽高三模擬)依據下列試驗操作和現象所得到的結論正確的是()選項試驗操作和現象結論A強酸性溶液X中加入Ba(NO3)2溶液，靜置后再加入KSCN溶液，先生成白色沉淀，后溶液變紅溶液X中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)和Fe3＋B檢驗HCl氣體中是否含有Cl2，將氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，加熱后溶液不復原成紅色HCl氣體中含有Cl2C室溫下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加幾滴淀粉溶液，溶液變藍色Fe3＋的還原性比I2強D加熱盛有NH4Cl固體的試管，試管底部固體消逝，試管口有晶體凝合NH4Cl固體易升華【答案】B【解析】在酸性條件下，NOeq\o\al(－,3)有強氧化性，則溶液X中可能含有Fe2＋，不肯定含有Fe3＋，故A錯誤；氯氣與水反應生成HClO，可使品紅溶液褪色，加熱不復原，則證明HCl氣體中含有Cl2，故B正確；C項結論應當為Fe3＋的氧化性比I2強，錯誤；加熱NH4Cl固體，NH4Cl易分解為NH3和HCl，但二者在試管口又化合生成NH4Cl，D項錯誤。9．（2024·安徽省寧國中學模擬）如圖是試驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置(省略夾持和凈扮裝置)。其中最合理的選項是()選項abcdA濃硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液B濃氨水CaONH3H2OC濃鹽酸KMnO4Cl2H2OD濃硝酸CuNO2濃硫酸【答案】A【解析】SO2可以被NaOH溶液汲取，A正確；NH3的密度小于空氣的，應從短管進入，B錯誤；Cl2不能用水汲取，C錯誤；NO2應用堿液汲取，D錯誤。10．（2024·安徽省巢湖市二中模擬）將肯定體積的稀硝酸分成兩等份，一份與足量的銅粉充分反應后收集到V1L(標準狀況下，下同)氣體；另一份先加入與其等體積的稀硫酸，再投入足量的銅粉收集到V2L氣體。已知5V1＝2V2，則稀硝酸與稀硫酸的物質的量濃度之比為()A．2∶3 B．3∶2C．3∶4 D．4∶3【答案】D【解析】第一份中發生反應：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，求得HNO3的物質的量為eq\f(4V1,22.4)mol。其次份由于是硫酸與硝酸的混酸，所以用離子方程式計算：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，求得參與反應的NOeq\o\al(－,3)的物質的量為eq\f(\f(5,2)V1,22.4)mol，可知NOeq\o\al(－,3)過量，H＋不足，此時H＋的物質的量為eq\f(10V1,22.4)mol，硫酸供應的H＋的物質的量為eq\f(6V1,22.4)mol，兩者濃度之比為eq\f(4V1,22.4)∶eq\f(\f(6,2)V1,22.4)＝4∶3。11．（2024·江蘇省高郵中學模擬）下列陳述Ⅰ、Ⅱ均正確并且有因果關系的是()選項陳述Ⅰ陳述ⅡASO2有漂白性SO2可使酸性高錳酸鉀溶液褪色BNH3極易溶于水充溢NH3的試管倒置于水槽中，水面快速上升C濃硫酸有強氧化性濃硫酸可用于干燥H2和COD常溫下，鐵遇濃硝酸發生鈍化常溫下，鐵與濃硝酸不反應【答案】B【解析】A項陳述Ⅱ表現了SO2的還原性，與陳述Ⅰ沒有因果關系；B項陳述Ⅰ、Ⅱ都正確且有因果關系；C項陳述Ⅱ表現了濃硫酸的吸水性，與陳述Ⅰ沒有因果關系；D項陳述Ⅱ錯誤，常溫下，鐵與濃硝酸發生化學反應，鐵的表面被濃硝酸氧化，生成了一層致密的氧化物薄膜，阻擋了內層金屬進一步被氧化。12．（2024·江蘇省華羅庚中學模擬）探究氨氣及銨鹽性質的過程中，下列依據試驗現象得出的結論不正確的是()A．將集有氨氣的試管倒扣于水槽中，液體快速充溢試管，說明氨氣極易溶于水B．將pH＝11的氨水稀釋1000倍，測得pH＞8，說明NH3·H2O為弱堿C．加熱NH4HCO3固體，視察到固體漸漸削減，試管口有液滴產生，說明NH4HCO3受熱不穩定D．將紅熱的鉑絲伸入下圖所示的錐形瓶中，瓶口出現少量紅棕色氣體，說明氨氣的氧化產物為NO2【答案】D【解析】氨氣極易溶于水，使試管內壓強快速降低，液體快速充溢試管，A正確；強堿稀釋10n倍，pH減小n個單位，而將pH＝11的氨水稀釋1000倍，測得pH＞8，說明NH3·H2O為弱堿，B正確；加熱NH4HCO3固體，視察到固體漸漸削減，試管口有液滴產生，說明碳酸氫銨受熱分解，不穩定，C正確；氨氣催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮與空氣中的氧氣反應生成二氧化氮，D錯誤。13．（2024·北京市西城區模擬）某小組利用下面的裝置進行試驗，②、③中溶液均足量，操作和現象如下表。試驗操作現象Ⅰ向盛有Na2S溶液的①中持續通入CO2至過量②中產生黑色沉淀，溶液的pH降低；③中產生白色渾濁，該渾濁遇酸冒氣泡Ⅱ向盛有NaHCO3溶液的①中持續通入H2S氣體至過量現象同試驗Ⅰ資料：CaS遇水完全水解由上述試驗得出的結論不正確的是A．③中白色渾濁是CaCO3B．②中溶液pH降低的緣由是：H2S+Cu2+==CuS↓+2H+C．試驗Ⅰ①中CO2過量發生的反應是：CO2+H2O+S2?==CO32?+H2SD．由試驗Ⅰ和Ⅱ不能比較H2CO3和H2S酸性的強弱【答案】C【解析】試驗Ⅰ.向①的Na2S溶液中持續通入CO2至過量，②中產生黑色沉淀，溶液的pH降低，說明生成了硫化氫氣體，同時生成了硫酸；③中產生白色渾濁，該渾濁遇酸冒氣泡，說明二氧化碳過量，被氫氧化鈣溶液汲取生成了碳酸鈣沉淀；試驗Ⅱ.向盛有NaHCO3溶液的①中持續通入H2S氣體至過量，②中產生黑色沉淀，溶液的pH降低，是因為過量的硫化氫氣體與硫酸銅溶液反應生成了CuS黑色沉淀，同時生成了硫酸；③中產生白色渾濁，該渾濁遇酸冒氣泡，說明反應生成了二氧化碳，被氫氧化鈣溶液汲取生成了碳酸鈣沉淀；據此分析解答。依據上述分析，③中白色渾濁是CaCO3，不行能是CaS，因為CaS遇水完全水解，故A正確；②中反應生成的硫化氫與硫酸銅反應：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，使得溶液的pH降低，故B正確；CO2過量反應生成HCO3?，發生的反應是：2CO2+2H2O+S2?=2HCO3?+H2S，故C錯誤；依據試驗Ⅰ、Ⅱ中現象：Ⅰ中通二氧化碳有H2S生成，Ⅱ中通H2S有二氧化碳生成，不能比較H2CO3和H2S酸性的強弱，故D正確；答案選C。14．（2024·安徽省六安市第一中學模擬）除去燃煤煙氣中的有毒氣體，始終是重要的科研課題。某科研小組設計如下裝置模擬工業脫硫脫氮，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，調整三路氣體相應的流量比例，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．反應起先前應當關閉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中反應為2H2O+3SO2+2MnO4—==3SO42—+2MnO2↓+4H+C．洗氣瓶A的出氣管口有兩個玻璃球泡，目的是為了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中變為淺棕色，說明KMnO4不能汲取NO【答案】D【解析】反應起先前應當關閉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中生成的黑色固體是MnO2，則A中反應可能為2H2O+3SO2+2MnO4—==3SO42—+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中變為淺棕色，說明NO、SO2沒有完全被KMnO4汲取，故D錯誤；答案選D。15．（2024·黑龍江省海倫市一中模擬）從淡化海水中提取溴的流程如下：下列有關說法不正確的是()A．X試劑可用Na2SO3飽和溶液B．步驟Ⅲ的離子反應：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C．工業上每獲得1molBr2，須要消耗Cl244.8LD．步驟Ⅳ為蒸餾【答案】C【解析】Na2SO3＋Br2＋H2O=Na2SO4＋2HBr，A正確；步驟Ⅲ利用氯的非金屬性比溴的強，通過置換反應制取Br2，B正確；反應Ⅰ和反應Ⅲ均運用到Cl2，故制取1molBr2消耗2mol氯氣，但未標明氯氣所處的溫度和壓強，無法確定其體積，C錯誤；溴易揮發，從濃溴水中提取溴，可利用蒸餾的方法，D正確。16．（2024·遼寧省開原市高級中學模擬）CuSO4是一種重要的化工原料，有關制備途徑及性質如圖所示。下列說法錯誤的是()A．途徑①所用混酸中H2SO4與HNO3物質的量之比最好為3∶2B．與途徑①③相比，途徑②更好地體現了綠色化學思想C．生成等量的硫酸銅，三個途徑中參與反應的硫酸的物質的量：①＝②＜③D．利用途徑②制備16g硫酸銅，被還原的硫酸的物質的量為0.1mol【答案】D【解析】A項，3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，當恰好完全反應時，H＋和NOeq\o\al(－,3)的物質的量之比為8∶2，所以混酸中H2SO4與HNO3物質的量之比最好為3∶2，A錯誤；B項，途徑①中產生有毒的氣體NO，途徑③中產生有毒的氣體SO2，而途徑②中的反應為2Cu＋O2＋2H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))2CuSO4＋2H2O，反應中不產生有毒氣體，正確；C項，依據途徑①②中的反應，生成1molCuSO4，要消耗1molH2SO4，途徑③的反應為Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，生成1molCuSO4，要消耗2molH2SO4，即三個途徑中參與反應的硫酸的物質的量：①＝②＜③，正確；D項，依據途徑②中的反應方程式，Cu為還原劑，O2為氧化劑，硫酸沒有被還原，錯誤。二、非選擇題：本題共5小題，共52分。17．(10分)（2024·河北省任丘市一中模擬）下列框圖涉及的物質所含元素中，除一種元素外，其余均為1～18號元素。已知：A、F為無色氣體單質，B為具有刺激性氣味的氣體，C為黑色氧化物，E為紅色金屬單質(部分反應的產物未列出)。請回答下列問題：(1)D的化學式為__________；F的結構式為________。(2)A與B生成D的反應在工業上是生產____________的反應原理之一。(3)E與G的稀溶液反應的離子方程式為_____________________________________。(4)B和C反應的化學方程式為___________________________________________。(5)J、K是同種金屬的不同氯化物，K為白色沉淀。寫出SO2還原J生成K的離子方程式：______________________________________________________________________。【解析】由“紅色金屬單質”可知E為銅，進而推出“黑色氧化物”C為CuO。結合“B為具有刺激性氣味的氣體”和框圖中F在放電時與A反應，可知B、F、A、D分別為NH3、N2、O2、NO。進而推出G、H、I、J分別為HNO3、Cu(NO3)2、Cu(OH)2、CuCl2。(1)N2中含有3個共用電子對，N原子間形成三鍵。(3)Cu與稀硝酸反應生成NO，離子方程式為3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(4)由上述分析可知，CuO與NH3反應生成Cu、N2和H2O，化學方程式為3CuO＋2NH3eq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋N2＋3H2O。(5)CuCl2被SO2還原，銅化合價降低生成的氯化物只能是CuCl，硫化合價上升轉化成SO2eq\o\al(－,4)，離子方程式為2Cu2＋＋2Cl－＋SO2＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))2CuCl↓＋4H＋＋SOeq\o\al(2,4)－。【答案】(1)NONN(2)硝酸(3)3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(4)3CuO＋2NH3eq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋N2＋3H2O(5)2Cu2＋＋2Cl－＋SO2＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))2CuCl↓＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)18．(10分)(2024·寧夏育才中學模擬)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業上在肯定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學在試驗室中對NH3與NO2反應進行了探究。回答下列問題：(1)氨的制備①氨的發生裝置可以選擇上圖中的______，反應的化學方程式為_________________。②欲收集一瓶干燥的氨，選擇上圖中的裝置，其連接依次為發生裝置→____________(按氣流方向，用小寫字母表示)。(2)氨與二氧化氮的反應將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在肯定溫度下按圖示裝置進行試驗。操作步驟試驗現象說明緣由打開K1，推動注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中①Y管中__________________________________________②反應的化學方程式：__________________________________________________將注射器活塞退回原處并固定，待裝置復原到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態水凝合打開K2③________________________________________________④________________________________________________【解析】(1)①視察裝置可知，A裝置適合加熱固體制備氣體，B裝置適合加熱液體與固體制備氣體或加熱液體制備氣體。試驗室通過氯化銨和消石灰共熱制備氨，可以選擇A裝置做氨的發生裝置，化學方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O。試驗室還可以通過加熱濃氨水制備氨，故也可以選擇B裝置做氨的發生裝置，化學方程式為NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。②試驗室用堿石灰干燥氨，用向下排空氣法收集氨，用水汲取尾氣中的氨并留意防倒吸，故選擇C、D、F裝置，留意連接干燥管時應大口進氣，小口出氣，所以連接依次為a、d、c、f、e、i或b、d、c、f、e、i。(2)NO2呈紅棕色，氨與二氧化氮發生反應：8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O，故視察到Y管中紅棕色氣體漸漸變淺。NH3與NO2反應后生成的氣態水凝合，反應后氣體分子數削減，Y管內壓強小于外壓，故打開K2，氫氧化鈉溶液會產生倒吸現象。【答案】(1)①A2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O[或BNH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O]②dcfei(2)①紅棕色氣體漸漸變淺②8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))7N2＋12H2O③Z中NaOH溶液產生倒吸現象④反應后氣體分子數削減，Y管中壓強小于外壓19．(10分)(2024·河北衡水中學高三質檢)Na2S2O4俗稱保險粉，常用作紡織工業的漂白劑、脫色劑等。某科研小組設計試驗制備Na2S2O4并探究其性質。資料：Na2S2O4易溶于水，具有極強的還原性，易被空氣中的O2氧化，在堿性介質中穩定。Ⅰ.制備Na2S2O4(加熱等協助儀器略去)(1)儀器①的名稱是______________。(2)B裝置用于制備Na2S2O4。第一步反應：Zn＋2SO2eq\o(=,\s\up7(△))ZnS2O4；其次步，在28～35℃下加入NaOH溶液，反應生成Na2S2O4，該步反應的化學方程式為___________________。(3)B裝置反應前，先進行的試驗操作是__________________________________。(4)反應后除去B裝置中的沉淀，在濾液中加入肯定量的NaCl固體攪拌，有Na2S2O4晶體析出。加入NaCl固體的作用是____________________________________。Ⅱ.探究Na2S2O4的性質(5)隔絕空氣加熱Na2S2O4固體，完全分解得到固體產物Na2SO3、Na2S2O3和SO2氣體，但科研小組沒有做到完全隔絕空氣，得到的固體產物中還含有Na2SO4。請設計試驗證明該分解產物中含有Na2SO4：_______________________________________________(可選試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液、KMnO4溶液)。(6)制備納米級銀粉用NaOH溶液溶解Na2S2O4，加入肯定量的AgNO3溶液，生成納米級的銀粉。在制備銀粉的反應中，氧化劑和還原劑的物質的量之比為2∶1，且生成的含硫物質只有一種，寫出該反應的離子方程式：_______________________________________________。【解析】70%的硫酸溶液和亞硫酸鈉反應制得二氧化硫，二氧化硫和Zn在三頸燒瓶中反應生成ZnS2O4，加入NaOH溶液，ZnS2O4與NaOH反應生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀，C裝置中氫氧化鈉溶液汲取未反應的二氧化硫，防止污染空氣。Ⅰ.(1)儀器①的名稱是三頸燒瓶。(2)依據題中信息可知，其次步反應是ZnS2O4與NaOH反應生成Na2S2O4，依據元素守恒，堿性條件下還生成Zn(OH)2沉淀，反應的化學方程式為ZnS2O4＋2NaOHeq\o(=,\s\up7(28～35℃))Na2S2O4＋Zn(OH)2↓。(3)由于生成的Na2S2O4具有極強的還原性，易被空氣中的O2氧化，所以B裝置反應前應排盡裝置中的空氣，防止氧氣干擾試驗，可利用A裝置中硫酸與亞硫酸鈉反應產生的SO2排盡裝置中的空氣。(4)加入氯化鈉固體可使溶液中Na＋的濃度增大，使Na2S2O4更易結晶析出，提高產率。Ⅱ.(5)因固體產物中含有Na2SO3、Na2S2O3會干擾Na2SO4的檢驗，所以應先加入足量稀鹽酸，解除Na2SO3、Na2S2O3(在酸性條件下生成S單質、SO2等)的干擾，再加入BaCl2溶液，檢驗是否存在Na2SO4。(6)由題意可知，AgNO3溶液和堿性Na2S2O4溶液反應生成納米級的銀粉，AgNO3中Ag元素化合價降低，做氧化劑，則Na2S2O4做還原劑，被氧化，因氧化劑和還原劑的物質的量之比為2∶1，由得失電子守恒可知，S2Oeq\o\al(2－,4)被氧化為SOeq\o\al(2－,3)，反應的離子方程式為2Ag＋＋S2Oeq\o\al(2－,4)＋4OH－=2Ag↓＋2SOeq\o\al(2－,3)＋2H2O。【答案】Ⅰ.(1)三頸燒瓶(2)ZnS2O4＋2NaOHeq\o(=,\s\up7(28～35℃))Na2S2O4＋Zn(OH)2↓(3)打開A裝置中分液漏斗活塞，使硫酸與亞硫酸鈉反應產生SO2排盡裝置中的空氣(4)增大溶液中Na＋的濃度，促進Na2S2O4結晶析出Ⅱ.(5)取少量固體產物溶于足量稀鹽酸中，靜置，取上層清液(或過濾，取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現白色沉淀則說明分解產物中含有Na2SO4(6)2Ag＋＋S2Oeq\o\al(2－,4)＋4OH－=2Ag↓＋2SOeq\o\al(2－,3)＋2H2O20．(10分)(2024·山東煙臺模擬)一般立德粉(BaSO4·ZnS)廣泛用于工業生產中，可利用ZnSO4和BaS共沉淀法制備。以粗氧化鋅(含Zn、CuO、FeO等雜質)和BaSO4為原料制備立德粉的流程如下：(1)生產ZnSO4的過程中，反應器Ⅰ要保持強制通風，緣由是____________________。(2)加入鋅粉的主要目的是________________________(用離子方程式表示)。(3)已知KMnO4在酸性溶液中被還原為Mn2＋，在弱酸性、弱堿性溶液中被還原為MnO2，在堿性溶液中被還原為MnOeq\o\al(2－,4)。據流程推斷，加入KMnO4時溶液的pH應調至________；a．2.2～2.4b．5.2～5.4c．12.2～12.4濾渣Ⅲ的成分為________。(4)制備BaS時，按物質的量之比計算，BaSO4和碳粉的投料比要大于1∶2，目的是_________________________________；生產過程中會有少量氧氣進入反應器Ⅳ，反應器Ⅳ中產生的尾氣需用堿液汲取，緣由是____________________________________________。(5)一般立德粉(BaSO4·ZnS)中ZnS含量為29.4%，高品質銀印級立德粉中ZnS含量為62.5%。在ZnSO4、BaS、Na2SO4、Na2S中選取三種試劑制備銀印級立德粉，所選試劑為________，反應的化學方程式為_____________________________________(已知BaSO4相對分子質量為233,ZnS相對分子質量為97)。【解析】反應器Ⅰ中粗氧化鋅中所含ZnO以及Zn、CuO、FeO雜質與硫酸反應，不溶性雜質以濾渣Ⅰ的形式過濾分別；反應器Ⅱ中用Zn置換溶液中Cu2＋；反應器Ⅲ中用KMnO4氧化Fe2＋，同時限制pH，在弱酸性、弱堿性環境中，產生MnO2和Fe(OH)3沉淀，過濾得到凈化的ZnSO4溶液；反應器Ⅳ中制備BaS：BaSO4＋2C=BaS＋2CO2↑；反應器Ⅴ用ZnSO4和BaS共沉淀制備立德粉。(1)反應器Ⅰ中Zn與硫酸反應產生氫氣，應保持強制通風，避開氫氣濃度過大而發生爆炸，出現危急。(2)反應器Ⅱ中加入鋅粉用于除Cu2＋：Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu。(3)反應器Ⅲ中加入高錳酸鉀用于除Fe2＋，同時在弱酸性環境中KMnO4被還原為MnO2，以濾渣形式分別。(4)反應器Ⅳ中發生反應BaSO4＋2C=BaS＋2CO2↑(可能的副反應BaSO4＋4C=BaS＋4CO↑)，則投料比要大于1∶2，避開產生CO等有毒氣體；生產過程中會有少量氧氣進入反應器Ⅳ，將BaS氧化產生SO2等有毒氣體，需用堿液汲取。(5)已知BaSO4的相對分子質量為233，ZnS的相對分子質量為97，ZnS含量為29.4%，一般立德粉為BaSO4·ZnS；ZnS含量為62.5%，銀印級立德粉為BaSO4·4ZnS；則需選用的三種試劑為ZnSO4、BaS和Na2S；故反應的化學方程式為4ZnSO4＋BaS＋3Na2S=BaSO4·4ZnS＋3Na2SO4。【答案】(1)反應中產生氫氣，達到肯定濃度后易爆炸，出現危急，須要通風(2)Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu(3)bMnO2和Fe(OH)3(4)避開產生CO等有毒氣體尾氣中含有SO2等有毒氣體(5)ZnSO4、BaS、Na2S4ZnSO4＋BaS＋3Na2S=BaSO4·4ZnS＋3Na2SO421．（12分）（陜西省長安第一中學模擬）碳、硅及其化合物的開發由來已久，在現代生活中有廣泛應用。(1)SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氫氧化鈉溶液的玻璃應用橡膠塞的緣由是_______________________________________________________________(用化學方程式表示)。(2)高純硅是現代信息、半導體和光伏發電等產業都須要的基礎材料。工業上提純硅有多種路途，其中一種工藝流程示意圖及主要反應如下： HClH2 ↓↓eq\x(石英砂、焦炭)―→eq\x(粗硅)―→eq\x(SiHCl3)―→高純硅電弧爐流化床反應器還原爐①用石英砂和焦炭在電弧爐中制粗硅，該反應的化學方程式為__________________