上海市晋元高级中学2021-2022学年高一化学下学期期中考试试题（Word版附解析）

上海市晋元高级中学2021-2022学年高一下学期期中考试化学试题考试时间：60分钟满分：100分相对原子质量：H-1N-14C-12O-16Na-23一、选择题(本题共20题，每小题2分，共40分。每小题只有一个正确选项)1.下面能实现人工固氮的是ABCD闪电电解饱和食盐水车间根瘤合成氨车间A.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】【详解】A．空气中的氮气和氧气在放电条件下反应生成NO，属于自然固氮，A错误；B．电解饱和食盐水为氯碱工业，不涉及固氮，B错误；C．少数植物根瘤能将游离态的氮转化为化合态的氮，属于生物固氮，C错误；D．氮气和氢气在高温高压催化剂条件下合成氨，属于人工固氮，D正确；故选D。2.我国导航卫星的“心脏”使用的是铷原子钟。关于铷原子()说法正确的是A.质子数是85B.中子数比质子数多11C.相对原子质量是37D.与87Rb互称同素异形体【答案】B【解析】【分析】原子符号中，左上角数字表示质量数，左下角数字表示质子数，质子数=核电荷数=原子序数，质量数=中子数+质子数；根据可知，Rb的质子数为37，质量数为85，中子数为48。 【详解】A．由分析可知，的质子数为37，故A错误；B．的质子数为37，中子数为48，中子数比质子数多11，故B正确；C．相对原子质量是指以一个碳-12原子质量的1/12作为标准，某原子的质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值，相对原子质量≈质子数+中子数，的相对原子质量约为85，故C错误；D．与87Rb质子数相同，中子数不同，互为同位素，故D错误；答案选B。3.下列用品的主要成分对应正确的是ABCD用品加碘食盐漂粉精食用纯碱碳铵主要成分NaCl、I2Ca(OH)2CaCl2Na2CO3(NH4)2CO3A.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【详解】A．加碘食盐的主要成分是NaCl和KIO3，A错误；B．漂白精的主要成分是Ca(ClO)2和氯化钙，B错误；C．食用纯碱的主要成分是Na2CO3，C正确；D．碳铵是指碳酸氢铵，其主要成分是NH4HCO3，D错误；故答案为：C。4.下列不符合安全规范的是（）A.金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火B.NH3泄露时向空中喷洒水雾C.含Cl2的尾气用碱溶液处理后再排放D.面粉生产车间应严禁烟火【答案】A【解析】【详解】A．钠的燃烧产物为Na2O2，能与CO2反应生成O2，且钠与水反应生成氢气，氢气易燃烧，所以钠着火不能用泡沫灭火器灭火，可用沙土灭火，故A错误； B．氨气极易溶于水，NH3泄露时向空中喷洒水雾可吸收氨气，故B正确；C．氯气有毒，直接排放会引起环境污染，含Cl2的尾气用碱溶液处理后再排放，故C正确；D．面粉厂有可燃性的粉尘，遇到烟火容易发生爆炸，所以生产车间应严禁烟火，故D正确；故答案为A。5.有关钠的叙述不正确的是：A.Na是短周期元素中金属性最强的元素B.钠与氧气反应的产物与反应条件有关C.钠元素在自然界都以化合态存在D.钠投入稀硫酸铜溶液中立即置换出铜【答案】D【解析】【详解】A．同周期主族元素随着原子序数的增大金属性减弱，同主族元素随着原子序数增大金属性增强，Na位于第三周期第ⅠA族，是短周期元素中金属性最强的元素，故A正确；B．钠与氧气在加热条件下生成过氧化钠，不加热生成氧化钠，故B正确；C．钠的性质非常活泼，在自然界中以化合态存在，故C正确；D．钠投入稀硫酸铜溶液中，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠在和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，不会置换出铜，故D错误；答案选D。6.下列物质的使用不涉及化学变化的是A.“84”消毒液用作杀菌剂B.液氨用作制冷剂C.二氧化硫用作漂白剂D.生石灰作干燥剂【答案】B【解析】【详解】A．“84”消毒液杀菌的过程中有新物质生成，属于化学变化，故A不符合题意；B．液氨汽化时吸收大量的热，使环境的温度降低，因此可以用作制冷剂，在变化过程中没有产生新的物质，属于物理变化，故B符合题意；C．二氧化硫与有色物质结合生成无色物质从而漂白，该过程中有新物质生成，属于化学变化，故C不符合题意；D．生石灰可以和水反应产生Ca(OH)2，产生了新的物质，是化学变化，故D不符合题意；答案选B。7.在下列反应中，不属于离子反应的是A.Ba(OH)2溶液和HCl溶液B.点燃H2和Cl2的混合气体C.电解饱和食盐水D.Na与H2O混合 【答案】B【解析】【分析】离子反应是指有离子参加或有离子生成的反应。【详解】A．Ba(OH)2溶液和HCl溶液的反应实质上是氢氧根离子和氢离子的反应，属于离子反应，故A不符合题意；B．点燃H2和Cl2的混合气体生成HCl，该反应没有离子参加或生成，不属于离子反应，故B符合题意；C．电解饱和食盐水的反应为，属于离子反应，故C不符合题意；D．Na与H2O混合发生反应，属于离子反应，故D不符合题意；答案选B。8.下列有关酸雨说法正确的是A.凡是呈酸性的雨水都称为酸雨B.酸雨的形成只与的排放有关C.煤的脱硫可以在一定程度上防止酸雨的形成D.为了不形成酸雨，应停止使用一切化石燃料【答案】C【解析】【分析】【详解】A．正常雨水中由于溶解了，也呈酸性，的降水称为酸雨，A错误；B．酸雨分为硝酸型酸雨和硫酸型酸雨，硝酸型酸雨的形成与氮氧化物的排放有关，B错误；C．向燃煤中加入石灰石等物质可使燃煤中的含硫物质最终转化为，减少的排放，达到脱硫的目的，在一定程度上可防止酸雨的形成，C正确；D．化石燃料是现代社会的主要能源，不可能一点都不使用，应推广使用脱硫技术，大力开发清洁环保的新能源，以减少酸雨的形成，D错误；故选C。9.在空气中久置会变色的强电解质是A.氯水B.过氧化钠C.烧碱D.氢硫酸【答案】B【解析】 【分析】电解质是指在溶液中或熔融状态下能导电的化合物，强电解质完全电离，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。【详解】A．氯水在空气中久置会褪色，氯水是混合物，既不是电解质也不是非电解质，故A不符合题意；B．过氧化钠为淡黄色固体，且属于强电解质，过氧化钠在空气中久置会与二氧化碳、水反应，反应的化学方程式为和，碳酸钠和氢氧化钠均为白色，发生了颜色变化，故B符合题意；C．烧碱为白色固体，且属于强电解质，在空气中久置发生反应，碳酸钠是白色固体，没有颜色变化，故C不符合题意；D．氢硫酸是弱酸，属于弱电解质，故D不符合题意；答案选B。10.下列变化过程中，存在氮元素氧化过程的是A.二氧化氮溶于水B.碳酸氢铵受热分解C.合成氨反应D.浓硝酸与铜反应【答案】A【解析】【详解】A．二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，二氧化氮即表现氧化性又表现还原性，存在氮元素的氧化过程，故A选；B．碳酸氢铵分解生成二氧化碳、氨气和水，该反应不是氧化还原反应，不存在氮元素氧化过程，故B不选；C．工业上用氮气和氢气反应合成氨气，氮气得电子生成氨气，氮元素被还原，故C不选；D．浓硝酸与铜反应，硝酸被还原成二氧化氮，氮元素发生还原过程，不存氧化过程，故D不选；故选：A；11.硫和氮两种元素既是重要的工业元素，如硫酸工业、硝酸工业、合成氨工业等都涉及到国计民生，又是主要的大气污染元素，如、是大气中主要的污染气体。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是A.B.稀C.D.【答案】C【解析】【详解】A．NO与H2O不反应，NO2才能与H2O反应，故不能实现，A不合题 意；B．3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，故稀不能实现，B不合题意；C．6NO2+8NH3=7N2+12H2O，故能够实现，C符合题意；D．是一个还原过程，而O3具有强氧化性，故不能实现，D不合题意；故答案为：C。12.甲、乙、丙、丁四位同学分别进行实验，测定四份不同澄清溶液的成分，记录如下：甲MgCl2、Na2SO4、KOH乙K2CO3、Ba(OH)2、NaCl丙K2SO4、CuCl2、NaCl丁HCl、KCl、Na2CO3其中记录合理的是A.甲B.乙C.丙D.丁【答案】C【解析】【详解】A．MgCl2与KOH反应生成Mg(OH)2沉淀，故A不符合题意；B．K2CO3与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀，故B不符合题意；C．K2SO4、CuCl2、NaCl之间互不反应，故C符合题意；D．HCl和Na2CO3反应生成CO2和NaCl，故D不符合题意；答案选C。13.同温同压同体积的16O2和18O2，相同的是A.化学性质B.物理性质C.中子数D.质量相同【答案】A【解析】【详解】A．16O2和18O2是由同位素形成的单质，化学性质相同，故A符合题意；B．16O2和18O2均是分子晶体，18O2的相对分子质量大，沸点高，即16O2和18O2的物理性质不同，故B不符合题意；C．16O2的中子数为16，18O2的中子数为20，两者中子数不同，故C不符合题意；D．同温同压同体积的16O2和18O2的物质的量相同，16O2的摩尔质量为32g/mol，18O2的摩尔质量为36g/mol，根据m=nM可知，两者的质量不同，故D不符合题意；答案选A。 14.下列反应最终没有淡黄色固体生成的是A.氯气通入硫化钠溶液中B.硫化氢在足量氧气中燃烧C.溴水滴入硝酸银溶液中D.金属钠在空气中燃烧【答案】B【解析】【详解】A.将氯气通入硫化钠溶液中，会生成淡黄色沉淀硫，故A不符合题意；B.硫化氢在足量氧气中燃烧生成SO2，没有淡黄色固体生成，故B符合题意；C.溴水滴入硝酸银溶液生成的AgBr为淡黄色固体，故C不符合题意；D.金属钠在空气中燃烧生成的Na2O2为淡黄色固体，故D不符合题意；答案选B。15.下列说法不正确的是A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径C.上述所有反应都是氧化还原反应D.氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2【答案】D【解析】【详解】A．工业制备硝酸，氨气催化氧化为一氧化氮，一氧化氮被氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮继续循环利用，路线①②③是工业生产硝酸的主要途径，A不符合题意；B．氮气与氧气在放电的条件下，反应生成一氧化氮，一氧化氮被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径，B不符合题意；C．结合以上分析可知，上述所有反应都是氧化还原反应，C不符合题意；D．氮气与氧气在放电的条件下只能生成一氧化氮，一氧化氮继续被氧气氧化为二氧化氮，氮气不能一步生成NO2，D符合题意；故选D。16.为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的，良好的生存环境，一、般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述不正确的是。A.Na2O2中正负离子的个数比为2：1B.Na2O2与SO2反应时Na2O2作氧化剂 C.Na2O2与CO2反应产生2.24LO2(标准状况)时，转移电子的物质的量为0.4molD.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的物质的量相等【答案】C【解析】【详解】A．Na2O2由Na+和构成，Na2O2中正负离子的个数比为2：1，故A正确；B．Na2O2与SO2发生反应，反应过程中，Na2O2中的O元素的化合价由-1价降低到-2价，Na2O2作氧化剂，故B正确；C．Na2O2与CO2反应的化学方程式为，标准状况下2.24LO2的物质的量为0.1mol，根据反应的方程式可知，生成0.1mlO2转移0.2mol电子，故C错误；D．Na2O2与CO2反应的化学方程式为，Na2O2分别与水反应的化学方程式为，根据反应的方程式可知，产生相同量的O2时，需要水和CO2的物质的量相等，故D正确；答案选C。17.下列指定反应离子方程式正确的是A.NO2溶于水：3NO2+H2O=H++NO+2NOB.室温下用稀HNO3溶解铜：Cu+2NO+2H+=Cu2++2NO2↑+H2OC.酸性条件下，用H2O2将I-转化为I2：H2O2+2I-=I2+O2↑+2H+D.小苏打与足量石灰水混合：HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O【答案】D【解析】【详解】A．该方程式O原子不守恒，正确的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO+NO，故A错误；B．硝酸和铜反应生成硝酸铜、NO和水，正确的离子方程式为3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，故B错误；C．酸性条件下，用H2O2将I-转化为I2，I元素的化合价升高，则必然有元素的化合价降低，因此H2O2中O元素的化合价降低生成水，正确的离子方程式为H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，故C错误；D．小苏打少量，HCO与OH-以1：1反应，因此反应的离子方程式为HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O，故D正确； 答案选D。18.NH4N3(叠氮化铵)易发生分解反应生成N2和H2，且两种气体的物质的量相等。若得到NH4N3的分解产物(简称a)28g，则下列说法错误的是A.叠氮化铵中N元素不止一种价态B.a中两种气体的质量比为14：1C.a的平均摩尔质量为14.5g·mol-1D.同温同压下，a中两种气体的体积比为1：1【答案】C【解析】【详解】A．NH4N3中N元素的化合价为-3价，的N元素的化合价为，故A正确；B．两种气体的物质的量相等，则其质量比为等于摩尔质量之比，即为28g/mol：2g/mol=14：1，故B正确；C．分解产物质量为28g，两种气体的物质的量相等，则，，故C错误；D．同温同压下，气体体积与物质的量成正比，则两种气体的体积此为1：1，故D正确；答案选C。19.探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作正确的是（）A.装置甲进行铜和浓硫酸的反应B.装置乙收集二氧化硫并吸收尾气C.装置丙稀释反应后的混合液D.装置丁分离稀释后混合物中的不溶物【答案】C【解析】【详解】A．Cu和浓硫酸反应需要加热，甲装置中缺少酒精灯，无法完成铜与浓硫酸的反应，故A错误；B．二氧化硫比空气密度大，应该采用向上排空气法收集，即导管采用长进短出的方式，故B错误；C．反应后溶液中含有大量浓硫酸，需要将反应后溶液沿着烧杯内壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒搅拌，图示操作方法合理，故C正确； D．固液分离操作是过滤，但过滤时需要用玻璃棒引流，故D错误；故答案为C。20.将0.03molFe加到过量的HNO3中，铁完全溶解，若生成NO、NO2混合气体共0.896L(标准状况)。将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标准状况下一定体积的O2，恰好使气体全部溶于水生成HNO3，则通入O2的体积是A.504mLB.336mLC.224mLD.168mL【答案】A【解析】【详解】0.03molFe反应时失去电子0.09mol，在整个反应过程中，反应前后HNO3的物质的量不变，而化合价变化的只有铁和氧气，则铁失去电子数目等于O2得到电子的数目，所以消耗氧气的物质的量为，，故选A；答案选A。二、综合分析题(共60分)(一)本题共15分21.1869年俄国化学家门捷列夫制出第一张元素周期表，到现在形成的周期表经过了众多化学家的艰辛努力。如图是元素周期表的一部分，回答下列问题。BCNOFAlSiPSClGaGeAsSeBrInSnSbTeI（1）周期表呈现的短周期元素中，次外层电子数等于其他电子层电子数之和的元素是_______(写原子结构示意图)；上述周期表呈现的元素中，金属性最强的元素在周期表中处于第_______周期第_______族，非金属性最强的元素是：_______(写电子式)。（2）Sn的最高正价为_______，写出Cl的最高价氧化物对应水化物的化学式_______。（3）比较微粒半径大小：Al_______F；Al3+_______F-。(选填“>”或“<”)（4）元素周期表体现了元素位构性的关系，揭示了元素间的内在联系。 ①以下关于碱金属，说法不正确的是_______。A.随电子层数增多，原子半径逐渐增大B.随着核电荷数的增加，离子的氧化性逐渐增强C.钾与氧气或水反应比钠的反应剧烈，也比铷、铯的反应更剧烈D.原子易失去电子，呈现+1价②硅元素存在多种同位素。已知三种天然稳定同位素的数据如下：核素符号28Si29Si30Si相对原子质量27.97728.97629.974丰度92.2%4.7%3.1%请列出硅元素的近似相对原子质量的计算式_______。③原子数相同，电子总数相同的粒子互称为等电子体。Y、Q是上述周期表中短周期元素，元素相关信息如见表。Q与H可形成QH3的10电子结构分子Y带两个负电荷的负离子与氖原子结构相同硼元素与Y、Q形成互为等电子体负离子：BY、BQ，则m值为_______。【答案】（1）①.②.五③.ⅢA④.（2）①.+4②.HClO4（3）①.>②.<（4）①.BC②.③.3【解析】【小问1详解】短周期元素中，次外层电子数等于其他电子层电子数之和的元素是S元素，S的原子序数为16，核外有3个电子层，每一个电子层上排布的电子数为分别2、8、6，其原子结构示意图为；同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，则上述周期表呈现的元素中，金 属性最强的元素为In，与Al同主族，在Al的下面2个周期，则In在元素周期表中的位置为第五周期第ⅢA族；同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强，同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，因此上述周期表呈现的元素中，非金属性最强的元素是F，F的电子式为，故答案为：；五；ⅢA；；【小问2详解】Sn位于第ⅣA族，最外层电子数为4，最高正价为+4价；Cl的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸，其化学式为HClO4，故答案为：+4；HClO4；【小问3详解】电子层数越多，原子半径越大，Al有3个电子层，F有2个电子层，因此原子半径：Al>F；电子层数相同时，核电荷数越大，微粒半径越小，Al3+和F-均有2个电子层，Al的核电荷数比F大，因此离子半径：Al3+<F-，故答案为：>；<；【小问4详解】①A．随电子层数增多，碱金属原子半径逐渐增大，故A正确；B．碱金属的还原性越强，其离子越难被还原成金属单质，氧化性越弱，因此随着核电荷数的增加，碱金属的还原性增强，离子的氧化性逐渐减弱，故B错误；C．铷、铯的金属性比钾强，则铷、铯与氧气或水反应比钾更剧烈，故C错误；D．碱金属的最外层电子数均为1，容易失去1个电子形成+1价阳离子，故D正确；答案选BC，故答案为：BC；②元素的近似相对原子质量=各核素的质量数×丰度，则硅元素的相对原子质量的计算式为，故答案为：；③Q与H可形成QH3的10电子结构分子，H含有1个电子，则Q含有7个电子，Q为N元素，Y带两个负电荷的负离子与氖原子结构相同，则Y为O元素，BY为BO，其价电子数为16，BQ为BN，3+5×2+m=16，解得m=3，故答案为：3。(二)本题共14分22.高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂。主要用于饮水处理。实验小组制备高铁 酸钾并探究其性质。[资料]K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。（1）A为氯气发生装置。反应中浓盐酸的作用是：_______(选填编号)。。a.氧化剂b.还原剂c.酸d.溶剂（2）将除杂装置B补充完整并标明所用试剂_______。（3）C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有：_______Cl2+_______Fe(OH)3+_______KOH=_______K2FeO4+_______KCl+_______，另外还有：Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O。填上所缺物质的化学式，并配平方程式。_______（4）已知Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3。①若含溶质KOH1mol的溶液，与Cl2正好完全反应生成0.1molKClO3，则生成_______molKClO。②为了保证生产KClO，在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在0℃~5℃进行，实验中可采取的措施是：缓慢滴加盐酸、_______。（5）取C中紫色溶液，经过系列纯化操作后，获得纯净的K2FeO4溶液，加入稀盐酸，同时产生黄绿色气体Cl2和无色气体O2，经过检测，产物中有Fe3+。①分析所给信息，写出生成O2离子方程式：_______。②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2_______FeO(填“>”或“<”)，而实验表明，Cl2和FeO的氧化性强弱关系相反，原因是_______。【答案】（1）bc（2）（3）（4）①.0.2②.将C装置放置于冰水浴中 （5）①.②.>③.溶液酸碱度不同【解析】【分析】A为氯气发生装置，浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，浓盐酸易挥发，制得的氯气中含有HCl气体，因此用装置B除去HCl，B中的试剂应为饱和食盐水，将氯气通入装置C中制得高铁酸钾，最后用NaOH溶液吸收未反应完的氯气。【小问1详解】装置A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气、氯化锰、氯化钾和水，反应的化学方程式为，该反应中Cl元素的化合价升高，作还原剂，同时生成氯化锰、氯化钾，体现酸性，因此浓盐酸的作用是还原剂和酸，故选bc，故答案为：bc；【小问2详解】浓盐酸易挥发，制得的氯气中含有HCl，装置B的作用是除去HCl杂质，B中的试剂应为饱和食盐水，则B装置为，故答案为：；【小问3详解】根据得失电子守恒和质量守恒配平方程式为，故答案为：；【小问4详解】①Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3，反应的化学方程式为，生成0.1molKClO3消耗0.6molKOH，则溶液中剩余的KOH的物质的量为1mol-0.6mol=0.4mol，根据Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O可知，生成0.2molKClO，故答案为：0.2；②为控制反应在0℃~5℃进行，可将C装置放置于冰水浴中，故答案为：将C装置放置于冰水浴中；【小问5详解】①K2FeO4溶液中加入稀盐酸，同时产生黄绿色气体Cl2和无色气体O2，产物中还含有产物中有Fe3+，根据得失电子守恒和质量守恒可知，生成O2的离子方程式为，故答案为：；②制备K2FeO4发生的反应为，该反应中Cl元素的化 合价降低，Cl2为氧化剂，为氧化产物，则氧化性：Cl2>FeO；实验表明，Cl2和FeO的氧化性强弱关系相反，该实验是在酸性条件下进行的，而制备K2FeO4的反应是在碱性条件下发生的，两种反应体系的酸碱度不一样，从而导致氧化性强弱关系不同，故答案为：>；溶液酸碱度不同。三、本题共15分23.某课题组同学查阅文献知，3(NH4)2SO4(s)4NH3↑+3SO2↑+N2↑+6H2O。他们拟选择下列装置检验硫酸铵分解的产物(各装置中药品足量)：回答下列问题：（1）上述方程式涉及的物质中，属于电解质的是：_______。(写化学式)（2）常温下，产物混合气体的平均相对分子质量为：_______。（3）仪器A的名称是_______。（4）甲组同学选择上述装置证明产物中是否有NH3。气体从左至右，装置的连接顺序为C→_______→_______证明有NH3的实验现象是；_______。（5）乙组同学设计方案：C→G→B→D→E证明产物中有H2O和SO2。①能证明有水生成的实验现象是_______，B装置的作用是_______。②实验中，观察到D装置产生白色沉淀。实验完毕后，过滤D装置中混合物得白色沉淀。欲验证白色沉淀是BaSO4还是BaSO3，请你设计简单的实验方案：_______。③D装置中发生的反应与硝酸钡的量有关，若硝酸钡足量，则D中反应的离子方程式为_______。【答案】（1）(NH4)2SO4、H2O（2）36（3）球形干燥管（4）①.A②.F③.F中酚酞溶液变红（5）①.G中白色粉末变为蓝色②.除去NH3③.取少量白色沉淀于洁净的试管中，向其中滴加足量盐酸，若白色沉淀溶解，则是BaSO3，否则是BaSO4④.【解析】【分析】硫酸铵分解的产物有NH3、SO2，NH3和SO2在水溶液中会发生反应。检验NH3之前必须除去 SO2，检验SO2之前必须除去NH3。【小问1详解】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，该方程式涉及的物质有(NH4)2SO4、NH3、SO2、N2、H2O，(NH4)2SO4溶于水能够导电，属于电解质，NH3溶于水生成的一水合氨为电解质，但NH3本身不能电离，属于非电解质，SO2本身不能电离，属于非电解质，N2为单质，既不是电解质也不是非电解质，H2O微弱电离出氢离子和氢氧根离子，能导电，属于弱电解质，因此属于电解质的是(NH4)2SO4、H2O，故答案为：(NH4)2SO4、H2O；【小问2详解】平均摩尔质量=混合气体的总质量混合气体的总物质的量，则产物混合气体的平均摩尔质量为，故答案为：36；【小问3详解】根据仪器A的构造可知，仪器A为球形干燥管，故答案为：球形干燥管；【小问4详解】检验NH3，应先用碱石灰(A)除去SO2，然后将气体通入F中，NH3溶于水生成一水合氨，溶液呈碱性，能使酚酞变红，因此若酚酞变红，说明含有NH3，故答案为：A；F；F中酚酞溶液变红；【小问5详解】①无水硫酸铜为白色粉末，吸收水变为蓝色，因此若G中白色粉末变为蓝色，说明有水生成；检验SO2之前必须除去NH3，因此浓硫酸的作用是除去NH3，故答案为：G中白色粉末变为蓝色；除去NH3；②BaSO3溶于盐酸而BaSO4不溶，因此验证白色沉淀是BaSO4还是BaSO3的实验方案为：取少量白色沉淀于洁净的试管中，向其中滴加足量盐酸，若白色沉淀溶解，则是BaSO3，否则是BaSO4，故答案为：取少量白色沉淀于洁净的试管中，向其中滴加足量盐酸，若白色沉淀溶解，则是BaSO3，否则是BaSO4；③若硝酸钡足量，二氧化硫完全转化为硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为，故答案为：。(四)本题共16分24.中国著名实业家侯德榜发明的“侯氏制碱法”，大大提高了食盐的利用率，获得了农业常用的氮肥NH4Cl。工艺流程示意图如下： 完成下列填空：（1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂)，写出A、B的化学式：A_______，B_______。（2）工业生产纯碱工艺流程中，在饱和食盐水中先通氨气后通二氧化碳，理由是_______，写出反应的总化学方程式。_______。（3）检查副产品NH4Cl固体中存在铵根离子，写出实验的方法：_______。（4）书写煅烧生成纯碱时发生反应的化学方程式：_______。（5）由于煅烧不充分，产品纯碱中会混有碳酸氢钠。①将样品溶于水，逐滴滴加1mol·L-1的稀盐酸，加入8mL后开始出现气泡，继续滴加，直至不再有气泡产生，此时共消耗稀盐酸18mL。由此可推知：产品中碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比为：_______。写出总反应的离子方程式：_______。②如果用加热分解的方法测定产品纯碱中碳酸氢钠的质量分数，加热前产品纯碱的质量m1，加热后固体的质量为m2，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为_______(用含m1、m2的代数式表示)。【答案】（1）①.Ca(OH)2②.Na2CO3（2）①.通氨气后溶液呈碱性，二氧化碳的溶解度更大，生成的NaHCO3更多，纯碱的产量更高②.NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl（3）往氯化铵固体中加入过量NaOH溶液、加热，在试管口处用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，试纸变蓝，则表明固体中存在铵根离子（4）2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O（5）①.4:1②.4++9H+=5CO2↑+5H2O③.【解析】【分析】粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、，加入除杂试剂将三种离子除去，则A、B为Ca(OH)2、Na2CO3；然后过滤，滤液为NaCl溶液，滤渣为CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2；往食盐水中先通氨气、后通二氧化碳，得到NaHCO3沉淀和氯化铵，煅烧过滤所得的NaHCO3，从而获得纯碱。【小问1详解】粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质，沉淀剂A来源于石灰窑厂，则其为Ca(OH)2，从而得出A为Ca(OH)2，B 为Na2CO3。答案为：Ca(OH)2；Na2CO3；【小问2详解】二氧化碳在食盐水中的溶解度不大，为增大其溶解度，可营造碱性环境，所以工业生产纯碱工艺流程中，在饱和食盐水中先通氨气后通二氧化碳，理由是：通氨气后溶液呈碱性，二氧化碳的溶解度更大，生成的NaHCO3更多，纯碱的产量更高，反应的总化学方程式为NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。答案为：通氨气后溶液呈碱性，二氧化碳的溶解度更大，生成的NaHCO3更多，纯碱的产量更高；NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl；【小问3详解】检查副产品NH4Cl固体中存在铵根离子，需加入强碱溶液，其实验方法为：往氯化铵固体中加入过量NaOH溶液、加热，在试管口处用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，试纸变蓝，则表明固体中存在铵根离子。答案为：往氯化铵固体中加入过量NaOH溶液、加热，在试管口处用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，试纸变蓝，则表明固体中存在铵根离子；【小问4详解】煅烧NaHCO3生成纯碱，同时生成二氧化碳气体和水，发生反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。答案为：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；【小问5详解】①Na2CO3+HCl(少量)=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，n(Na2CO3)=1mol/L×0.008L=0.008mol，n(NaHCO3)=1mol/L×(0.018L-0.008L×2)=0.002mol，由此可推知：产品中碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比为0.008mol:0.002mol=4:1。发生总反应的离子方程式：4++9H+=5CO2↑+5H2O。②加热混合物，发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，加热前产品纯碱的质量m1，加热后固体的质量为m2，则分解生成二氧化碳和水的的质量和为(m1-m2)g，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为=。答案为：4:1；4++9H+=5CO2↑+5H2O；。【点睛】将两个反应合写在一个反应方程式中，一定要体现两个反应中反应物的定量关系。