广东省佛山市顺德区容山中学2022-2023学年高一化学下学期3月月考试题（Word版附解析）

2022-2023学年第二学期高一第一次月考化学试题可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16Zn-65第Ⅰ卷(选择题，共计48分)一、单项选择题：包括14小题，1-8小题，每小题3分，9-14小题，每小题4分，共计48分，每小题只有一个选项符合题意。1.我国在科技方面取得新成就举世瞩目，它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是A.制造手机芯片的关键材料是二氧化硅B.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐C.我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅D.C919大型客机使用了大量先进复合材料、铝锂合金等，铝锂合金可减轻机身自重【答案】D【解析】【详解】A．硅是半导体，制造手机芯片的关键材料是晶体硅，A错误；B．新型无机非金属材料在性能上比传统无机非金属材料有了很大的提高，可适用于不同的要求，如高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷等都属于新型无机非金属材料，因此高温结构陶瓷不是硅酸盐，B错误；C．二氧化硅具有良好的光学特性，是制造光缆的主要原料，C错误；D．C919大型客机使用了大量先进复合材料、铝锂合金等，其中铝锂合金的密度小、强度高，可减轻机身自重，D正确；故选D。2.下列反应既是氧化还原反应，又是放热反应的是A.铝片与稀硫酸的反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C.NaOH溶液滴定稀盐酸的反应D.红热的焦炭与水蒸气的反应【答案】A【解析】【分析】【详解】A．铝片与稀硫酸的反应生成硫酸铝和氢气，有化合价的变化，属于氧化还原反应，且该反应为放热反应，故A选；B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为复分解反应，没有化合价的变化，不属于氧化还原反 应，该反应是吸热反应，故B不选；C．NaOH溶液滴定稀盐酸的反应为复分解反应，没有化合价的变化，不属于氧化还原反应，该反应为放热反应，故C不选；D．红热的焦炭与水蒸气的反应生成CO和氢气，有化合价的变化，属于氧化还原反应，但该反应属于吸热反应，故D不选；故选A。3.已知某化学反应A2(g)+2B2(g)=2AB2(g)(A2、B2、AB2的结构式分别为A=A、B—B、B—A—B)，反应过程中的能量变化如图所示，下列有关叙述正确的是A.该反应的进行一定需要加热或点燃B.该反应若生成2molAB2(g)，则放出的热量为(E1-E2)kJC.该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量D.生成2molB—A键放出E2kJ能量【答案】C【解析】【详解】A．根据图象可知，反应物能量之和小于生成物的能量之和，该反应是吸热反应，吸热反应不一定都要加热，例如氢氧化钡和氯化铵在常温下就反应，A错误；B．根据图象可知，该反应是吸热反应，生成2molAB2(g)则吸收的热量为(E1-E2)kJ，B错误；C．如图象所示，该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量，C正确；D．生成2molAB2放出E2kJ能量，2molAB2中有4molB-A键，则生成4molB-A键放出E2kJ能量，D错误；故选C。4.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是 A.是氨气发生装置B.是氨气发生装置C.是氨气吸收装置D.是氨气收集、检验装置【答案】B【解析】【详解】A．NH4Cl固体受热分解生成的NH3和HCl在试管口遇冷会重新化合生成NH4Cl，故A错误；B．将浓氨水滴到生石灰固体上时，生石灰与水反应放热会导致NH3逸出，此为氨气的发生装置，故B正确；C．NH3极易溶于水，为防止倒吸，倒置的漏斗口刚接触水面即可，不能浸于水中，故C错误；D．收集NH3时，为防止NH3与空气形成对流使收集的NH3不纯，通常在导管口放置棉花团，故D错误；答案选B。5.下列关于氮及其化合物的说法错误的是A.N2化学性质稳定，是因为分子内氮氮三键很强B.NO、NO2均为大气污染气体，在大气中可稳定存在C.可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏D.HNO3具有强氧化性，可溶解铜、银等不活泼金属【答案】B【解析】 【分析】【详解】A．N2分子存在氮氮三键，氮氮三键键能很强，所以化学性质稳定，故A正确；B．NO、NO2均为大气污染气体，NO遇氧气发生反应生成NO2，NO在大气中可稳定存在，故B错误；C．浓盐酸挥发出HCl，与NH3反应生成氯化铵，可以观察到白烟，故可用浓盐酸检测输送NH3的管道是否发生泄漏，故C正确；D．HNO3具有强氧化性，可与铜、银反应，故D正确；故答案为B。6.由粗制备纯的流程如图所示，下列说法不正确的是A.X可用作木材防火剂B.步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3+H2SO4═H2SiO3↓+Na2SO4C.步骤Ⅱ中的稀硫酸可用替代D.若在实验室完成步骤Ⅲ，一般在蒸皿中进行【答案】D【解析】【分析】由流程可知，加入足量NaOH溶液可溶解SiO2，过滤分离出不溶杂质，X含硅酸钠，加过量硫酸，过滤分离出硅酸，灼烧生成SiO2。【详解】A．X含硅酸钠溶液，可用作木材防火剂，故A正确；B．X中主要含硅酸钠，则步骤Ⅱ中的主要反应是Na2SiO3+H2SO4═H2SiO3↓+Na2SO4，故B正确；C．二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸得到Y，则步骤Ⅱ中的稀硫酸能用CO2代替，故C正确；D．硅酸灼烧生成SiO2，则在实验室中完成步骤Ⅲ，一般在坩埚中进行，故D错误；故选D。7.含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是 A.该过程中可得到化工产品B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的C.该过程中化合价发生改变的元素为Fe和SD.图中涉及的反应之一为【答案】C【解析】【分析】根据工艺流程所示可知：该工艺中硫酸亚铁在酸性溶液中被氧气氧化为硫酸铁，Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该步骤的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O2=FeSO4+2H2SO4。【详解】A．根据工艺流程所示可知反应可以得到化工产品H2SO4，A正确；B．该反应过程中反应消耗SO2，因此该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2，防止大气污染，B正确；C．根据图示可知该过程中化合价发生改变的元素有Fe和S、O三种元素，C错误；D．该工艺中Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4，该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，D正确；故选C。8.如图所示，电流表的指针发生偏转，同时A极的质量减小，B极上有气泡产生，C为电解质溶液，下列说法错误的是A.B极为原电池的正极B.A、B、C分别可以为Zn、Cu和稀 盐酸C.C中阳离子向A极移动D.A极发生氧化反应【答案】C【解析】【分析】电流表指针发生偏转，说明形成原电池反应，化学能转化为电能。同时A极质量减少，说明A电极为原电池负极，B极上有气泡产生，则B电子为原电池正极，C为电解质溶液，据此分析解答。【详解】A．B极上有气泡产生，则B电极为原电池正极，A正确；B．A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸，锌作负极，铜作正极，符合题干的反应现象，B正确；C．原电池中阳离子移向负电荷较多的正极，故阳离子应移向正极B电极，C错误；D．A电极是原电池的负极，电极失电子发生氧化反应，D正确；故合理选项是C。9.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是A.用碱性亚硫酸钠溶液处理纸浆中的残氯：B.硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热：C.过量铁粉与稀硝酸反应：D.硅酸钠溶液中通入过量二氧化碳：【答案】A【解析】【详解】A．用亚硫酸钠溶液处理纸浆中残氯，亚硫酸钠能将氯气还原，离子方程式为SO+2OH－+Cl2＝2Cl－+SO+H2O，A正确；B．硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热，Ba2+与也会发生反应，离子方程式为2NH+SO＋Ba2++2OH-2NH3↑＋2H2O+BaSO4↓，B错误；C．过量铁粉投入稀硝酸中产物Fe2+，离子方程式为3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O，C错误；D．硅酸钠溶液中通入过量的二氧化碳生成，离子方程式为+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2，D错误；故选A。10.下列由相关实验现象所推出的结论正确的是 A.Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性B.向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42－C.Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应D.分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水【答案】D【解析】【详解】A、SO2使品红溶液褪色，不是氧化还原反应，错误；B、在酸性溶液中，硝酸盐具有氧化性，能把SO32－氧化生成SO42－，因此原溶液中不一定含有SO42－，错误；C、硝酸是氧化性酸，和铁反应发生氧化还原反应，不是置换反应，错误；D、二者极易溶于水，压强减小，水面上升，正确。11.某固体酸性氢氧燃料电池以固体为电解质传递，其基本结构如图，电池总反应可表示为，下列有关说法正确的是A.电子通过外电路从b极流向a极B.每转移0.1mol电子，消耗1.12L的C.b极上的电极反应式为D.由a极通过固体酸电解质传递到b极【答案】D【解析】【分析】根据电池总反应：2H2+O2=2H2O可知，通入氢气的a极为电池的负极，发生氧化反应，反应为H2-2e-＝2H+，通入氧气的b极为电池的正极，发生还原反应，反应为O2+4e-+4H+=2H2O。【详解】A．根据分析，a为负极，电子在外电路由a极流向b，A错误；B．每转移0.1mol电子，消耗0.05mol氢气，标况下H2体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L，没有指明状态，B错误；C．该电池为酸性电池，正极反应为O2+4e-+4H+=2H2O，C错误；D．原电池中，阳离子向正极移动，所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极，D正 确；故选D。12.下列实验操作、实验现象、解释或结论不对应的是选项实验操作实验现象解释或结论A将蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近产生大量白烟氨气与氯化氢反应生成固体物质B常温下，将洁净的铁片放入浓硫酸或浓硝酸中无明显变化常温下，浓硫酸、浓硝酸使铁片钝化C在导管口点燃纯净的氢气，然后将导管伸入盛满氯气的集气瓶中产生苍白色火焰物质燃烧不一定需要氧气D向某无色溶液中滴加盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊气体说明溶液中一定含有CO32-A.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】【详解】A、氨气与氯化氢反应生成氯化铵而产生白烟，实验操作、实验现象、结论均正确，A正确；B、常温下，浓硫酸、浓硝酸使铁片钝化，因此常温下，将洁净的铁片放入浓硫酸或浓硝酸中无明显变化，B正确；C、物质燃烧不一定需要氧气，例如氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰，C正确；D、能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是CO2，也可能是SO2，因此不能说明溶液中一定含有CO32-，即使产生的气体是CO2，也可能是碳酸氢盐，D错误，答案选D。点睛：进行离子检验时应该注意实验方案设计的科学性和严密性，即一定要注意避免离子间的相互干扰，如检验CO32－时，HCO3－会干扰，检验硫酸根时，氯离子、碳酸根等离子会干扰，另外还需要注意加入试剂的顺序，例如检验亚铁离子时首先加入KSCN溶液排除铁离子的干扰，然后再滴加氯水。13.如图所示是一种综合处理SO2废气的工艺流程，若每步都完全反应。下列说法正确的是(　　) A.溶液B中发生的反应为2SO2＋O2=2SO3B.可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是否含有Fe3＋C.由以上流程可推知氧化性：Fe3＋>O2>SO42—D.此工艺的优点之一是物质能循环利用【答案】D【解析】【详解】A、溶液B中发生的反应是亚铁离子被氧气氧化为三价铁离子的反应：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，故A错误；B、酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，二价铁离子能与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色，三价铁离子不能，故B错误；C、由反应可知：2Fe3++2H2O+SO2=2Fe2++SO42-+4H；4Fe2++O2+4H+=2Fe3++2H2O，根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，所以氧化性：Fe3＋>O2>SO42—，故C错误；D、过程中生成的硫酸铁溶液可以循环使用，故D正确；故答案选D。14.选用如图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置，以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2，下列说法正确的是A.按气流从左向右流向，连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→BB.丁中溶液褪色，乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2C.丙中品红溶液褪色，乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2D.丁和丙中溶液都褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中有CO2生成【答案】A【解析】【分析】甲为反应发生装置，发生反应为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，KMnO4可氧化SO2，用酸性KMnO4溶液除去SO2，再通过品红溶液，若不褪色可确认SO2已除干 净，在排除SO2干扰的条件下，气体通过澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊可确认CO2的存在。【详解】A．根据分析，按气流从左向右流向，以上装置的顺序为甲→丁→丙→乙，气体长进短出，装置中接口的连接正确顺序是A→F→E→C→D→B，故A正确；B．SO2具有漂白性，能使品红褪色，丁装置用酸性KMnO4溶液除SO2，若丁中溶液褪色，SO2可能没除尽，若丙中品红褪色，则乙中的澄清石灰水变浑浊无法证明甲中反应生成了CO2，故B错误；C．若丙中品红溶液褪色，则说明SO2没有除尽，SO2也能够使澄清石灰水变浑浊，所以无法证明甲中有CO2生成，故C错误；D．丁和丙都褪色，说明SO2没有除尽，SO2干扰CO2的检验，不能根据乙中澄清石灰水变浑浊判断甲中生成了CO2，故D错误；答案选A。第Ⅱ卷(非选择题，共计52分)二、简答题：包括4小题，共计52分15.硫酸和硝酸都是重要的化工原料，具有广泛的用途。(1)蔗糖中加入浓硫酸后，蔗糖变黑并体积膨胀，同时有刺激性气味的气体产生。该变化过程中体现了浓硫酸的_________性质，产生气体的化学方程式为_______________________。(2)某同学进行有关铜的化学性质的实验，如图所示：实验①可观察到的现象为_________(尽可能描叙完整)；实验③中铜片逐渐溶解至消失，该同学认为铜与稀硫酸和稀硝酸均能反应，这种看法_________(“合理”或“不合理”)；试剂药品不变，请补充一个实验加以证明：_________(画出图示并写出预期现象)。根据补充实验的结论，写出③中铜片溶解的离子方程式_____________________________。【答案】①.脱水性、强氧化性②.C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O③.铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，产生无色气体，试管口气体变为红棕色④.不合理⑤.无明显现象⑥.3Cu+8H++2NO3-==3Cu2++2NO↑+4H2O【解析】 【分析】(1)蔗糖中加入浓硫酸后，蔗糖先脱水转化为炭，再被浓硫酸氧化为CO2，同时浓硫酸被还原为SO2。(2)实验①观察到现象，可从铜片、稀硝酸溶液、试管内的气体颜色三个方面进行描述。铜片与稀硫酸能否反应，可做此实验进行证实。由此实验，也可推出稀硫酸在后续反应中表现的性质。【详解】(1)蔗糖中加入浓硫酸后，首先发生反应C12H22O11(蔗糖)12C+11H2O，浓硫酸表现脱水性；然后发生反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，浓硫酸表现强氧化性。答案为：脱水性、强氧化性；C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；(2)实验①中发生反应为，3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，2NO+O2==2NO2，可观察到的现象为溶液中铜片不断溶解，溶液由无色变为蓝色，有气泡逸出；液面上气体无色，在试管口气体由无色变为红棕色；实验③中铜片逐渐溶解至消失，该同学认为铜与稀硫酸和稀硝酸均能反应，这种看法不合理，因为在金属活动顺序表中，铜位于氢的后面，铜不能与酸发生置换反应；试剂药品不变，补充的实验就是铜与稀硫酸的反应：无明显现象。根据补充实验的结论，③中铜片溶解的离子方程式3Cu+8H++2NO3-==3Cu2++2NO↑+4H2O。答案为：铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，产生无色气体，试管口气体变为红棕色；不合理；无明显现象；3Cu+8H++2NO3-==3Cu2++2NO↑+4H2O。【点睛】在铜片、硝酸铜、稀硫酸的混合溶液中，稀硫酸电离出的H+提供酸性环境，增大了NO3-的氧化性，从而将Cu氧化为Cu2+、NO3-被还原为NO气体，发生反应的化学方程式为3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4==4CuSO4+2NO↑+4H2O。16.化学电源在生产生活中有着广泛的应用，请回答下列问题：（1）根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_______(填字母，下同)。A.B.C.D.（2）为了探究化学反应中的能量变化，某兴趣小组设计了如下两个实验(如图所示)。试回答下列问题：i.有关反应一段时间后的实验现象，下列说法正确的是_______。 A．图Ⅰ中温度计的示数高于图Ⅱ的示数B．图Ⅰ中锌片是负极，图Ⅱ中铜片是正极C．图Ⅰ和图Ⅱ的气泡均产生于锌棒表面D．图Ⅱ中产生气体的速率比Ⅰ慢E．图Ⅰ和图Ⅱ中溶液酸性均增强F．图Ⅱ的外电路中电流方向Zn→Cu。ii.在图Ⅱ实验中，兴趣小组观察到的实验现象是_______，写出图Ⅱ实验中铜上电极反应式_______。iii.在图II实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，请写出电池总反应的离子方程式：_______；当电路中转移0.25mol电子时，消耗负极材料的质量为_______。（3）根据原电池原理可以制造化学电池。如：电动汽车上用的铅蓄电池是由一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板做为两电极，用作电解质溶液构成。放电时，电池总反应为。试写出放电时正极的电极反应式：_______。【答案】（1）D（2）①A②.Zn棒不断变细，Cu棒上有气泡冒出，温度计示数略有上升③.2H++2e-=H2④.Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu⑤.8.125（3）PbO2+2e-+SO+4H+=PbSO4+2H2O【解析】【小问1详解】A．KOH+HCl=KCl+H2O属于非氧化还原反应，没有电子转移，不能设计成原电池，A不符合题意；B．Cu+Fe3+=Fe2++Cu2+没有配平，正确方程式为Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，B不符合题意；C．Na2O+H2O=2NaOH属于非氧化还原反应，没有电子转移，不能设计成原电池，C不符合题意；D．Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑属于氧化还原反应，有电子转移，能设计成原电池，D符合题意；故选D；【小问2详解】i．A．图I中化学能转化为热能，图II中化学能主要转化为电能，所以图I中温度计的示数 高于图II的示数，A正确；B．图I中不能形成原电池，因此没有正负极，B错误；C．图I中不能形成原电池，气泡产生在锌棒表面，图II中形成原电池，锌为负极，铜为正极，气泡产生在铜棒表面，C错误；D．图II中形成原电池，能加快反应速率，图II中产生气体速度比I快，D错误；E．图I和图II的总反应都是Zn+2H+=Zn2++H2，因此溶液酸性均减弱，E错误；F．图II中锌为负极，铜为正极，外电路中电流方向为Cu→Zn，F错误；故选A；ii．图II中形成原电池，锌为负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，铜为正极，电极反应为2H++2e-=H2，因此现象为Zn棒不断变细，Cu棒上有气泡冒出，反应中化学能主要转化为电能，有少部分化学能转化为热能，因此温度计示数略有上升；Cu电极的电极反应为2H++2e-=H2；iii．如果把硫酸换成硫酸铜溶液，铜电极的反应为Cu2＋＋2e-=Cu，因此总反应为Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu；当电路中转移0.25mol电子时，消耗负极材料的质量为=8.125g；【小问3详解】放电时，正极PbO2得电子生成PbSO4，正极的电极反应式为PbO2+2e-+SO+4H+=PbSO4+2H2O。17.某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。请回答下列问题：（1）装置A中盛放亚硫酸钠（Na2SO3）的仪器名称是___，其中发生反应的化学方程式为___。（2）实验过程中，装置B中紫红色变为无色，说明SO2具有___（填“氧化性”或“还原性”），C中无色溶液中出现黄色浑浊，说明SO2具有___（填“氧化性”或“还原性”）。（3）装置D的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象____；（4）尾气可以用NaOH溶液吸收，其反应的化学方程式为____。【答案】①.蒸馏烧瓶②.Na2SO3＋H2SO4（浓）=Na2SO4＋SO2↑＋H2O③. 还原性④.氧化性⑤.品红溶液褪色后关闭分液漏斗活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色⑥.SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O【解析】【分析】（1）装置A中盛放亚硫酸钠（Na2SO3）的仪器名称是蒸馏烧瓶，其中发生的反应为亚硫酸钠与硫酸发生的复分解反应。（2）实验过程中，装置B中紫红色变为无色，说明SO2能将MnO4-转化为Mn2+，C中无色溶液中出现黄色浑浊，说明SO2将H2S转化为S。（3）装置D的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，先通SO2，然后再给烧杯加热；（4）尾气可以用NaOH溶液吸收，生成盐和水。【详解】（1）装置A中盛放亚硫酸钠（Na2SO3）的仪器名称是蒸馏烧瓶，其中发生的反应为亚硫酸钠与硫酸发生的复分解反应，方程式为Na2SO3＋H2SO4（浓）=Na2SO4＋SO2↑＋H2O。答案为：蒸馏烧瓶；Na2SO3＋H2SO4（浓）=Na2SO4＋SO2↑＋H2O；（2）实验过程中，装置B中紫红色变为无色，说明SO2能将MnO4-转化为Mn2+，具有还原性；C中无色溶液中出现黄色浑浊，说明SO2将H2S转化为S，具有氧化性。答案为：还原性；氧化性；（3）装置D的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，先通SO2，品红溶液褪色后关闭分液漏斗活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色。答案为：品红溶液褪色后关闭分液漏斗活塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色；（4）尾气可以用NaOH溶液吸收，生成盐和水，反应的化学方程式为SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。答案为：SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。【点睛】二氧化硫的漂白原理有别于氯水和活性炭，活性炭吸附有色物质，属于物理过程；二氧化硫与水反应生成的亚硫酸与有色物质结合，生成不稳定的无色化合物，属于非氧化还原反应；氯水具有强氧化性，能将有色物质氧化成无色物质，属于氧化还原反应，产物稳定，是永久性漂白。18.某同学看到“利用零价铁还原NO3-脱除地下水中硝酸盐”的相关资料后，利用如下装置探究铁粉与KNO3溶液的反应。实验步骤及现象如下： 实验步骤实验现象1、打开弹簧夹，缓慢通入N22、加入pH为2.5的0.01mol/L酸性KNO3溶液100mL铁粉部分溶解，溶液呈浅绿色；铁粉不再溶解后，剩余铁粉表面出现少量白色物质附着。3、反应停止后，拔掉橡胶塞，将圆底烧瓶取下烧瓶内气体的颜色没有发生变化。4、将剩余固体过滤表面的白色物质变为红褐色。（1）通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进行的实验目的是______________________________。（2）白色物质是__________，用化学方程式解释其变为红褐色的原因：____________________。（3）为了探究滤液的成分，该同学进一步设计了下述实验：实验步骤实验现象1、取部分滤液于试管中，向其中加入KSCN溶液溶液液无变化2、将上述溶液分为两份，一份中滴入氯气；另一份中滴加稀硫酸两份溶液均变为红色3、另取部分滤液于试管中，向其中加入浓NaOH溶液并加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸。有气体生成，该气体使红色石蕊试纸变蓝。（i）根据以上实验现象，可以判断滤液中存在____________________离子。（ii）步骤2中滴加稀硫酸后溶液会由浅绿色变成红色，请用离子方程式解释其原因____________________。 【答案】①.防止空气中的O2对Fe和NO3-反应的干扰，避免影响反应产物的判断②.Fe（OH）2③.4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3④.Fe2+、NH4+、NO3-⑤.3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O【解析】【详解】(1)空气中的氧气有强氧化性，为防止空气中的O2对Fe和NO3-反应的干扰，避免影响反应产物的判断，则整个反应需要在N2氛围中进行；(2)表面的白色物质变为红褐色，可知该白色物质是Fe(OH)2，其遇空气中的氧气易氧化成显红褐色的Fe(OH)3，发生反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；(3)①取部分滤液于试管中，向其中加入KSCN溶液，溶液液无变化，可知不含有Fe3+；②上述溶液分为两份，一份中滴入氯气；另一份中滴加稀硫酸，两份溶液均变为红色，可知溶液里含有Fe2+和NO3-，因为在酸性条件下NO3-能氧化Fe2+；③另取部分滤液于试管中，向其中加入浓NaOH溶液并加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，有气体生成，该气体使红色石蕊试纸变蓝，可知溶液里含有NH4+；(i)根据以上实验现象，可以判断滤液中存在Fe2+、NH4+、NO3-；(ii)步骤2中滴加稀硫酸后溶液会由浅绿色变成红色，是溶液中NO3-在酸性条件下氧化Fe2+生成Fe3+，遇KSCN溶液显红色，发生反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O。