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第四章 非金属元素
测试卷
时间：75分钟 分值：100分
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O16 Na 23 Al 27 P 31 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca
40 Fe 56 Cu 64 Br 80 Ag 108 Ba 137
一、选择题(每小题只有一个正确选项，共15×3分)
1．(2024·浙江省Z20名校联盟高三联考)物质的性质决定用途和保存方式，下列两者对应关系不正确
的是( )
A．HNO 见光易分解，浓硝酸用棕色瓶保存
3
B．HO 具有强氧化性，可用于杀菌消毒
2 2
C．SO 具有还原性，可用于漂白纸浆
2
D．BaSO 难溶于稀盐酸，医学上常用作“钡餐”
4
【答案】C
【解析】A项，浓硝酸不稳定见光易分解生成NO 和O，因此用棕色瓶避光保存，A正确；B项，
2 2
HO 具有强氧化性，氧元素化合价-1价变化为0价，可用于杀菌消毒，B正确；C项，SO 能和有色物质
2 2 2
反应生成无色物质而具有漂白性，所以能漂白纸张，漂白纸张与SO 的还原性无关，C错误；D项，在人
2
体的胃液中有盐酸，BaSO 难溶于稀盐酸，医学上常用作“钡餐”，D正确； 故选C。
4
2．(2024· 江浙高中(县中)发展共同体高三联考)物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是(
)
A．液氨汽化时吸收大量的热，工业上可用作制冷剂
B．硅是重要的半导体，可用来生产光导纤维
C．浓硫酸有吸水性，在实验室中常用作干燥剂
D．明矾溶于水形成胶体，可用于净水
【答案】B
【解析】A项，氨易液化，液氨气化吸收大量的热，所以液氨常用作制冷剂，故A正确；B项，光纤
制品的基本原料是二氧化硅，故B错误；C项，浓硫酸具有吸水性，可以用浓硫酸能干燥氯气，故C正确；
D项，明矾溶于水电离产生铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水
中的杂质，可用作净水剂，故D正确；故选B。
3．(2024·江苏省常州市第一中学高三下学期期初检测)下列实验对应的离子方程式不正确的是( )
A．将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合：HCO -+Ca2++OH﹣=CaCO ↓+H O
3 3 2
B．将少量SO 通入NaClO溶液：SO +H O+2ClO﹣=SO2-+2HClO
2 2 2 3
C．用过量氨水吸收工业尾气中的SO ：2NH ·H O+SO =2NH++SO2-+·H O
2 3 2 2 4 3 2
D．向氨水中滴入少量硝酸银溶液：Ag++2NH•H O=[Ag(NH)]++2H O
3 2 3 2 2
【答案】B
【解析】A项，根据少定多变的原则可知，将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合的离子方程式为：HCO -+Ca2++OH﹣=CaCO ↓+H O，A正确；B项，由于HClO具有强氧化性，可以把亚硫酸根氧化为硫酸根
3 3 2
离子，离子方程式为：SO +H O+3ClO﹣=SO2-+2HClO+Cl-，B错误；C项，用过量氨水吸收工业尾气中的
2 2 4
SO 生成亚硫酸铵，离子方程式为：2NH ·H O+SO =2NH++SO2-+·H O，C正确；D项，向氨水中滴入少量
2 3 2 2 4 3 2
硝酸银溶液生成二氨合银离子，离子方程式为：Ag++2NH•H O=[Ag(NH)]++2H O，D正确；故选B。
3 2 3 2 2
4．(2024·广东省深圳市外国语学校高三第三次月考)84消毒液(主要成分为NaClO)，既能杀菌消毒又能
漂白。下列用来解释事实的离子方程式不正确的是( )
A．84消毒液可用NaOH溶液吸收Cl 制备：Cl+2OH-=Cl-+ClO-+H O
2 2 2
B．84消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混合产生Cl：2H++Cl-+ClO-=Cl↑+H O
2 2 2
C．将少量二氧化硫通入到84消毒液中：SO +ClO-+H O=SO 2-+2H++Cl-
2 2 4
D．84消毒液露置在空气中：ClO-＋CO＋HO=HClO＋HCO -
2 2 3
【答案】C
【解析】A项，84消毒液可用NaOH溶液吸收Cl 制备：Cl+2OH-=Cl-+ClO-+H O，A正确；B项，84
2 2 2
消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混合产生Cl：2H++Cl-+ClO-=Cl↑+H O，B正确；C项，将少量二氧化硫
2 2 2
通入到84消毒液中：SO +ClO-+2OH- = SO 2-+H O+Cl-，C错误；D项，84消毒液露置在空气中：ClO-＋
2 4 2
CO＋HO=HClO＋HCO -，D正确；故选C。
2 2 3
5．(2024·河南省部分重点高中高三大联考)部分含N和含S物质的分类与相应化合价关系如图所示，
下列推断错误的是( )
A．工业制备g的流程：
B．h的浓溶液可以干燥常温下的气体c、d
C．a、b、f的中心原子杂化方式都是sp3
D．Ba(NO ) 溶液中加入f可生成沉淀
3 2
【答案】C
【解析】由图可知，a为NH ，b为HS或NH，c为S或N，d为NO，e为SO 或NO 或四氧化二氮，
3 2 2 4 2 2 2
f为SO ，g为HNO，h为SO 。A项，工业制备硝酸的流程是：N 与H 合成NH ，NH 与O 催化氧化为
3 3 3 2 2 3 3 2
NO，NO与O 生成NO ，HO吸收NO 生成HNO，A正确；B项，浓硫酸具有吸水性、强氧化性、酸性，
2 2 2 2 3
不可以干燥碱性气体(如NH 等)、还原性的气体(如HS等)且能吸收SO ，但可以干燥N、NO、SO (与
3 2 3 2 2
HSO 无中间价态)，B正确；C项，NH 、HS、NH 的中心原子杂化方式均为sp3，SO 的中心原子杂化方
2 4 3 2 2 4 3
式为sp2，C错误；D项，Ba(NO ) 溶液中加入SO 生成白色沉淀BaSO，D正确；故选C。
3 2 3 4
6．(2024·湖北省T8联盟高三压轴考试二模)下列实验方案中元素价态转化正确的是( )选项 实验方案 同元素不同价态之间转化
A 向NaSO 粉末中滴加70%硫酸，将气体通入氯水 S：＋6→＋4→＋6
2 3
B 向稀硝酸中加入少量铁粉，再加入过量铜粉 Fe：0→＋3→＋2
C 加热NH Cl和Ca(OH) 混合物，将气体通入浓硫酸中 N：-3→0→＋4
4 2
D 在KClO 中加入浓盐酸，将气体通入KI淀粉溶液中 Cl：-1→0→＋5
3
【答案】B
【解析】A项，HSO 与NaSO 反应，HSO 表现酸性，硫的化合价没有变化，A错误；B项，稀硝酸
2 4 2 3 2 4
中加入少量铁粉，生成Fe(NO )，再加铜粉，2Fe3++ Cu= Cu2++2Fe2+，B正确；C项，NH 与浓硫酸生成
3 3 3
(NH )SO ，N的化合价没有变化，C错误；D项，Cl+2I-=I +2Cl-，氯的化合价由＋5或-1→0→-1，D错误；
4 2 4 2 2
故选B。
7．(2024·山东省日照市高三模拟)制备磺酰胺[SO (NH )]的装置如图，原理为
2 2 2
SO Cl+4NH=[SO(NH )]+2NHCl。已知SO Cl 熔点为-54.1℃，遇潮湿空气产生酸雾。下列说法正确的是(
2 2 3 2 2 2 4 2 2
)
A．连接顺序为a→de→bc→hi→fg
B．装置丙中试剂为无水CaCl
2
C．装置乙中多孔球泡的作用是防止倒吸
D．若无装置丙，则可发生SO Cl+H O=2HCl+H SO
2 2 2 2 3
【答案】A
【解析】在装置甲中NH Cl与Ca(OH) 反应制取NH ，然后在装置丙中用碱石灰干燥氨气，通过多孔
4 2 3
球泡通入装置乙中与SO Cl 发生反应，制取得到磺酰胺[SO (NH )]，在装置乙后边连接安全瓶戊，最后盛
2 2 2 2 2
有浓硫酸的装置丁的洗气瓶，用于防止水蒸气吸收SO Cl 发生水解反应：SO Cl+2H O=2HCl+H SO 产生
2 2 2 2 2 2 4
的HCl。A项，根据分析可知连接顺序为a→de→bc→hi→fg，A正确；B项，因为无水氯化钙会和氨气反
应，故装置丙中的试剂为碱石灰，B错误；C项，多孔球泡可以增大气体和液体的接触面积，使反应更充
分，并非防止倒吸，C错误；D项，若无装置丙干燥氨气，SO Cl 会和水反应：
2 2
SO Cl+2H O=2HCl+H SO ，D错误；故选A。
2 2 2 2 4
8．(2024·四川省乐山市高三三模)甲、乙是实验室常用装置，选用适当实验药品，组装甲、乙能实现
多种实验目的。下列选项中试剂选取和操作能达到对应实验目的的是( )选
实验目的 a物质 b物质 乙中物质 乙进气口
项
A 检验SO 的漂白性 浓硫酸 NaSO 固体 品红溶液 N
2 2 3
B 收集贮存NO 浓硝酸 Cu 水 N
C 检验Cl 的氧化性 浓盐酸 MnO NaS溶液 M
2 2 2
D 收集贮存氨气 浓氨水 氧化钙 CCl N
4
【答案】D
【解析】A项，二氧化硫可以使品红褪色，乙中应长进短出，应从M处进，故A错误；B项，铜和浓
硝酸反应，浓硝酸被还原为NO ，故B错误；C项，MnO 和浓盐酸反应制备氯气需要加热，故C错误；D
2 2
项，CaO和浓氨水可以制备氨气，氨气不溶于CCl ，可以用CCl 收集氨气，短进长出，故D正确；故选
4 4
D。
9．(2024·福建省泉州市高中毕业班质量监测)氨氮废水是造成水体富营养化的原因之一，下图为处理
氨氮废水的流程。
下列离子方程式书写错误的是( )
A．过程①：NH ++OH-=NH ·H O
4 3 2
B．过程②总反应式：3Cl+2NH ·H O=6Cl-+N ↑+2H O+6H+
2 3 2 2 2
C．过程③：Cl+SO2-+H O=2Cl-+SO2-+2H+
2 3 2 4
D．Cl 溶于水：Cl+H O 2H++Cl-+ClO-
2 2 2
【答案】D
【解析】A项，含NH +废水与NaOH溶液反应生成NH ·H O，其反应的离子方程式为：NH ++OH-
4 3 2 4
=NH ·H O，A不符合题意；B项，过程②加入Cl 可将废水中的NH ·H O转化为无毒气体，反应过程中氯
3 2 2 3 2
元素化合价由0价降低到-1价，化合价降低，被还原，氮元素的化合价由-3价升高到0价，化合价升高，
被氧化，配平之后为：3Cl+2NH ·H O=6Cl-+N ↑+2H O+6H+ ，B不符合题意；C项，过程③中NaSO 溶
2 3 2 2 2 2 3
液的作用是将含余氯废水中的Cl 转化为氯离子，反应为：Cl+SO2-+H O=2Cl-+SO2-+2H+，C不符合题意；
2 2 3 2 4
D项，Cl 溶于水为可逆反应，生成的HClO为弱酸，不能拆开，反应为：Cl+H O H++Cl-+HClO，D
2 2 2符合题意；故选D。
10．(2024·浙江省Lambda联盟高三下学期联考)氮化硅(Si N)是一种高温结构陶瓷材料，它硬度大、
3 4
熔点高、化学性质稳定。合成氮化硅的一种工艺流程如图所示，下列说法正确的是( )
已知：SiCl 在潮湿的空气中易水解，产生白雾。
4
A．该流程中可循环使用的物质是NH
3
B．第①步反应中产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
C．1mol SiCl 和Si N 所含共价键数目均为4N
4 3 4 A
D．第③步反应可用氨水代替NH
3
【答案】A
【解析】石英砂与焦炭发生氧化还原反应生成粗硅，粗硅中硅单质与Cl 发生氧化还原反应生成
2
SiCl ；SiCl 和氨气一定温度生成Si(NH) ，Si(NH) 高温下加热可得氮化硅，结合质量守恒可知，还生成氨
4 4 2 2
气。A项，Si(NH ) 高温下加热生成的氨气可以在③中循环利用，A正确； B项，第①步反应中炭和石英
2 4
砂反应生成粗硅和CO，CO不能使澄清石灰水变浑浊，B错误；C项，1molSiCl 中含有4mol硅氯键，而
4
1molSi N 中含有12mol硅氮键，所含共价键数目不同，C错误；D项，已知：在潮湿的空气中SiCl 易水解，
3 4 4
产生白雾，故不能用氨水代替氨气，D错误；故选A。
11．(2024·浙江省高中化学奥林匹克竞赛模拟)硫酸与Cl 反应的生成物的结构如图所示。有关说法不
2
正确的是( )
A．氯磺酸钠NaSO Cl与水反应：NaSO Cl+H O=Na++OH-+HSO Cl-
3 3 2 3
B．硫酰二氯与水反应的离子方程式：SO Cl+6H O=4HO++SO 2-+2Cl-
2 2 2 3 4
C．氯磺酸与BaCl 溶液反应的化学方程式：HSO Cl+BaCl +H O=BaSO↓+3HCl
2 3 2 2 4
D．硫酰二氯可脱去金属氯化物中的水：MgCl ·6H O+3SO Cl=MgCl +3H SO +6HCl
2 2 2 2 2 2 4
【答案】A
【解析】A项，氯磺酸钠NaSO Cl与水反应的离子方程式为：SO Cl-+H O=Cl-+2H++SO 2-，A错误；B
3 3 2 4
项，硫酰二氯与水反应的离子方程式：SO Cl+6H O=4HO++SO 2-+2Cl-，B正确；C项，氯磺酸与BaCl 溶
2 2 2 3 4 2
液反应的化学方程式：HSO Cl+BaCl +H O=BaSO↓+3HCl，C正确；D项，硫酰二氯可脱去金属氯化物中
3 2 2 4
的水，方程式为：MgCl ·6H O+3SO Cl=MgCl +3H SO +6HCl，D正确；故选A。
2 2 2 2 2 2 4
12．(2024·辽宁省锦州市一模)为了探究NaClO溶液的性质，某化学研究小组设计并完成了4组实验。
下列根据实验现象得出的结论中正确的是( )实验装置 序号 试剂X 实验现象
① AlCl 溶液 产生白色沉淀
3
② CHCOOH溶液 光照管壁有无色气泡产生
3
③ FeSO 酸性溶液和KSCN溶液 溶液变红
4
③ NaHSO 溶液 无明显现象
3
A．实验①：ClO-与Al3+的水解相互促进 B．实验②：无色气体为CO
2
C．实验③：氧化性Fe3+＞ClO- D．实验④：电离常数K (H SO )＜K(H ClO)
a2 2 3 a
【答案】A
【解析】A项， 实验①：NaClO溶液与AlCl 溶液混合，发生相互促进的水解反应，生成Al(OH) 和
3 3
HClO，Al3++3ClO-+3H O=Al(OH) ↓+3HClO，有白色沉淀产生，A正确；B项，实验②：无色气体为O，
2 3 2
醋酸酸性强于次氯酸，NaClO溶液与CHCOOH溶液反应生成次氯酸，次氯酸光照分解成O，B错误；C
3 2
项，实验③：ClO-具有氧化性，Fe2+具有还原性，Fe2+被ClO-氧化为Fe3+，Fe3+遇KSCN溶液变红，所以氧
化性ClO-＞Fe3+，C错误；D项，实验④：ClO-具有氧化性，HSO-具有还原性，发生氧化还原反应，ClO-
3
生成Cl-，HSO-生成SO2-，不能比较亚硫酸和次氯酸的电离常数，D错误；故选A。
3 4
13．(2024·山西省一模)三氯甲硅烷(SiHCl )是制取高纯硅的重要原料，常温下为无色液体，沸点为
3
31.8℃，熔点为-126.5℃，易水解。实验室根据反应Si+3HCl SiHCl +H，利用下图装置制备SiHCl 粗品
3 2 3
(加热及夹持装置略)。下列说法正确的是( )
A．制备SiHCl 的第一步操作是通入HCl气体
3
B．将球形冷凝管改为直形冷凝管冷凝效果更佳
C．C和D之间需要加一个干燥装置
D．用NaOH溶液吸收SiHCl 的化学方程式为3NaOH+SiHCl =3NaCl+SiO↓+H ↑+H O
3 3 2 2 2
【答案】C
【解析】A项，制备SiHCl 的第一步操作是检查装置的气密性，A错误；B项，球形冷凝管冷凝回流
3比直形冷凝管效果好，B错误；C项，SiHCl 易水解，所以要在C、D之间加一个干燥装置，防止D中的
3
水蒸气进入蒸馏烧瓶中，使SiHCl 水解，C正确；D项，用NaOH溶液吸收SiHCl 的化学方程式为
3 3
5NaOH+SiHCl =3NaCl+NaSiO+H ↑+2H O，D错误；故选C。
3 2 3 2 2
14．(2024·湖南省长沙市一模)二氧化氯(ClO)是一种黄绿色气体，是国际上公认的安全、无毒的绿色
2
消毒剂。二氧化氯的制备以及由二氧化氯制备一种重要的含氯消毒剂——亚氯酸钠(NaClO)的工艺流程如
2
图：
已知：①NaClO 的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO·3H O；
2 2 2
②纯ClO 易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下以保证安全。
2
下列说法正确的是( )
A．工业上的氯碱工业(制备烧碱和氯气)用的是阴离子交换膜
B．“ClO 发生器”中鼓入空气的作用是将NaClO 氧化成ClO
2 3 2
C．“吸收塔”内发生反应的化学方程式为2NaOH+2ClO =NaClO +NaClO+H O
2 2 3 2
D．对NaClO·3H O晶体进行重结晶可获得纯度更高的晶体
2 2
【答案】D
【解析】电解法生产亚氯酸钠的工艺流程：无隔膜电解槽电解饱和氯化钠溶液，NaCl+3H O
2
NaClO+3H ↑，得到氯酸钠溶液，氯酸钠(NaClO)在酸性条件下被二氧化硫还原成二氧化氯，发生反应
3 2 3
2NaClO+SO=Na SO +2ClO ，ClO 在二氧化硫和空气混合气体中不易分解爆炸，通入空气的目的是稀释
3 2 2 4 2 2
ClO ，防止ClO 爆炸，吸收塔中加入氢氧化钠、过氧化氢发生反应生成NaClO，经过滤、结晶得到
2 2 2
NaClO·3H O。A项，工业上的氯碱工业(制备烧碱和氯气)，为防止生成的氯气与OH-接触反应，应用阳离
2 2
子交换膜，A错误；B项，由已知②可知，纯二氧化氯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以
下安全，则发生器中鼓入空气的作用应是稀释二氧化氯以防止爆炸，B错误；C项，吸收塔内发生的反应
为在碱性条件下，二氧化氯与过氧化氢发生氧化还原反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应的化学方程式
2NaOH+2ClO +H O=2NaClO +2H O+O，C错误；D项，粗晶体经过重结晶可得到纯度更高的晶体，则要
2 2 2 2 2 2
得到更纯的NaClO·3H O晶体必须进行的操作是重结晶，D正确；故选D。
2 2
15．(2024·浙江省新阵地教育联盟、浙江十校高三联考)探究硫元素及常见含硫物质的性质，下列方案
设计、现象和结论都正确的是( )
实验方案 现象 结论
2mL0.1mol/ LNa SO 溶液加入 出现乳白色浑浊， 生成硫单质，不能证明
2 3
A
2mL0.1mol/LH SO 溶液，振荡 产生气体 HSO 有氧化性
2 4 2 4
开始时铜丝表面变
B 将铜丝放入浓硫酸中，加热 由氧化还原规律可知黑色固
黑，产生无色气体，后黑色固体溶
体一定是CuO
解
C 久置于空气中的HS水溶液 出现乳白色浑浊 HS不稳定，易分解
2 2
0.5g硫粉和1.0g铁粉混合均
粉末呈红热状态，
匀，在石棉网上堆成条状，用 硫粉与铁粉接触面积大，反
D 持续反应，冷却后
灼热的玻璃棒接触混合粉末的 应放热，生成黑色Fe S
3 4
得到黑色固体
一段
【答案】A
【解析】A项，2mL0.1mol/ LNa SO 溶液加入2mL0.1mol/LH SO 溶液，振荡，出现乳白色浑浊，产生
2 3 2 4
气体，生成硫单质，硫酸提供酸性介质，不能证明HSO 有氧化性，故A正确；B项，将铜丝放入浓硫酸
2 4
中，加热，开始时铜丝表面变黑，产生无色气体，后黑色固体溶解，黑色固体不一定是CuO，化合价变化
分析，可能为CuS，故B错误；C项，久置于空气中的HS水溶液，硫化氢被氧气氧化生成S单质，出现
2
乳白色浑浊，不是硫化氢分解，故C错误；D项，0.5g硫粉和1.0g铁粉混合均匀，在石棉网上堆成条状，
用灼热的玻璃棒接触混合粉末的一段，粉末呈红热状态，持续反应，冷却后得到黑色固体，硫粉与铁粉接
触面积大，反应放热，生成黑色固体FeS，故D错误；故选 A。
二、非选择题(共5小题，共55分)
16．(10分)(2024·浙江省杭州市高三选考模拟)硫酸是一种重要的大宗工业化学品，应用广泛，可实现
下列转化：
(1)过程Ⅰ的化学方程式为 。
(2)已知硫酸分子结构为 过程Ⅱ生成了焦硫酸钠NaSO，画出其阴离子的结构式
2 2 7
；推测焦硫酸钠水溶液呈 (填“酸性”、“中性”或“碱性”)，用离子方程式表明原因
。
(3) Na SO，高温下具有强氧化性，受热分解产生SO 气体。过程Ⅲ是将过量NaSO 固体与磁铁矿熔
2 2 7 3 2 2 7
融反应，产生了混合气体。
①写出检验混合气体成分的方案 。
②写出NaSO 只与磁铁矿发生反应的总化学方程式 。
2 2 7
(4)过量的焦硫酸 HSO 和苯在加热条件下反应得到苯磺酸，写出反应的化学方程式 。
2 2 7
【答案】(1) NaCl+H SO (浓) NaHSO + HCl ↑(1分)
2 4 4(2) (1分) 酸性(1分) S O2- +H O=2H++2SO2-或SO2- +H O=2HSO -(1
2 7 2 4 2 7 2 4
分)
(3)先将混合气体通入足量的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，证明由SO ；再将逸出的气体通入品红溶
3
液，品红溶液褪色，加热后恢复红色，证明由SO (2分)
2
10 Na SO+2Fe O 3Fe (SO )+10NaSO +SO↑(2分)
2 2 7 3 4 2 4 3 2 4 2
(4) +H SO +H SO (2分)
2 2 7 2 4
【解析】浓硫酸与氯化钠固体在加热条件下反应生成硫酸氢钠和氯化氢气体，方程式为
NaCl+H SO (浓) NaHSO + HCl ↑，硫酸氢钠固体在加热条件下生产焦亚硫酸钠和水，焦亚硫酸钠和磁铁
2 4 4
矿(四氧化三铁)在加热条件下发生10 Na SO+2Fe O 3Fe (SO )+10NaSO +SO↑，生成二氧化硫。(1)过程
2 2 7 3 4 2 4 3 2 4 2
Ⅰ的化学方程式为NaCl+H SO (浓) NaHSO + HCl ↑；(2)由硫酸的结构知，NaSO 中阴离子焦亚硫酸根
2 4 4 2 2 7
SO2-的结构式为 ；由于SO2-与水发生SO2- +H O=2H++2SO2-反应，故溶液显酸性；
2 7 2 7 2 7 2 4
(3)Na SO，高温下具有强氧化性，受热分解产生SO 气体， NaSO 固体与磁铁矿熔融发生10
2 2 7 3 2 2 7
NaSO+2Fe O 3Fe (SO )+10NaSO +SO↑反应，故混合气体中含有二氧化硫和三氧化硫，检验二氧化硫
2 2 7 3 4 2 4 3 2 4 2
和三氧化硫混合气体的方法为：先将混合气体通入足量的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，证明由SO ；再
3
将逸出的气体通入品红溶液，品红溶液褪色，加热后恢复红色，证明由SO ；(4)过量的焦硫酸 HSO 和苯
2 2 2 7
在加热条件下发生取代反应得到苯磺酸，反应的方程式为 +H SO +H SO 。
2 2 7 2 4
17．(10分)(2024·甘肃省三模)某化学兴趣小组设计如图实验装置(夹持装置已省略)，探究Cl、SO 和
2 2
I 的氧化性强弱。
2
回答下列问题：
(1)玻璃管a的作用是 。
(2)实验Ⅰ：旋开恒压滴液漏斗的玻璃塞，打开活塞K，关闭活塞K，通入Cl。
1 2 2①装置A中制备Cl 的离子方程式为 。
2
②证明Cl 的氧化性大于I 的现象是 。
2 2
③装置C的作用是 ，装置D中所盛试剂为 (填化学式)溶液。
(3)实验Ⅱ：实验Ⅰ进行一段时间后，关闭活塞K，打开K，通入SO 气体，验证I 的氧化性比SO 强。
1 2 2 2 2
①I 发生反应的化学方程式为 。
2
②实验完成后，打开弹簧夹，持续通入N 的目的是 。
2
(4)淀粉 溶液中c(I＋)的测定：取10.00mL淀粉 溶液，加入足量的硫酸酸化的HO 溶液，然后
2 2
加入少量的MnO 粉末除去HO，然后用 的NaSO 标准溶液滴定，达到滴定终点时三次测
2 2 2 2 2 3
量平均消耗NaSO 标准溶液的体积为25.00mL(HO+2I-+2H+=2H O+I ，I+2S O2-=S O2-+2I-)。
2 2 3 2 2 2 2 2 2 3 4 6
①滴定终点现象是 。
②c(I＋)= mol·L－1。
【答案】(1)平衡压强，使分液漏斗中的液体能顺利流下(1分)
(2) 2MnO -+16H++10Cl-=2Mn2+++5Cl↑+8H O(1分)
4 2 2
B中溶液变蓝(1分) 防倒吸(1分) NaOH(1分)
(3)I+SO+2H O=2HI+HSO (1分) 将装置中残余的Cl，SO 等排出，使其被NaOH溶液吸收，
2 2 2 2 4 2 2
防止其污染空气(1分)
(4)加入最后半滴NaSO 标准液时，溶液蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复至原来颜色(1分)
2 2 3
0.25(2分)
【解析】实验Ⅰ：旋开恒压滴液漏斗的玻璃塞，打开活塞K，关闭活塞K，装置A为Cl 的制备装置，
1 2 2
离子方程式为：2MnO -+16H++10Cl-=2Mn2+++5Cl↑+8H O ，Cl 进入装置B中，发生反应：Cl＋2I－
4 2 2 2 2
===2Cl－＋I，B中溶液变蓝，多余的氯气进入装置D中被吸收，装置C为安全瓶；实验Ⅱ：实验Ⅰ进行一
2
段时间后，关闭活塞K，打开K，通入SO 气体，B中发生反应：I+SO+2H O=2HI+HSO ，B中溶液蓝
1 2 2 2 2 2 2 4
色褪去，验证I 的氧化性比SO 强；实验完成后，打开弹簧夹，持续通入N，将装置中残余的Cl，SO 等
2 2 2 2 2
排出，使其被NaOH溶液吸收，防止其污染空气。(1)玻璃管a的作用是：平衡压强，使分液漏斗中的液体
能顺利流下；(2)①高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的离子方程式为：2MnO -+16H++10Cl-=2Mn2++
4
+5Cl↑+8H O；②Cl 进入装置B中，发生反应：Cl＋2I－==2Cl－＋I，B中溶液变蓝，可证明Cl 的氧化性
2 2 2 2 2 2
大于I；③装置C为安全瓶，防倒吸，装置D用于进行尾气处理，盛有氢氧化钠溶液；(3)①I 和SO 发生
2 2 2
反应生成HI和HSO ，化学方程式为：I+SO+2H O=2HI+HSO ；②持续通入N 的目的是：将装置中残余
2 4 2 2 2 2 4 2
的Cl，SO 等排出，使其被NaOH溶液吸收，防止其污染空气；(4)①I 遇碘变蓝，即滴定终点现象是：加
2 2 2
入最后半滴NaSO 标准液时，溶液蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复至原来颜色；②根据方程式HO+2I-
2 2 3 2 2
+2H+=2H O+I ，I+2S O2-=S O2-+2I-，可得关系式：2I-~I ~2S O2-，即
2 2 2 2 3 4 6 2 2 3
， 。
18．(10分)(2024·广西部分市第二次联合模拟考试)亚硝酰氯的化学式为NOCl，主要用于合成洗涤剂、
触媒，也可用作有机合成中间体。其熔点-64.5℃，沸点-5.5℃，易水解。某实验小组用以下实验来探究亚
硝酰氯的制备。回答下列问题：
(1)文献中记载可利用浓盐酸和NaNO 浓溶液反应制取少量的NOCl，装置如下图所示，
2①NOCl的晶体类型为 。
②用仪器X代替分液漏斗的优点是 。
③装置B中盛放无水CaCl 的仪器名称为 ，装置C的作用是 。
2
(2)亚硝酰氯也可以用NO与Cl 混合制取。
2
①实验室用铜和稀硝酸反应来制备NO，标准状况下1.92gCu完全反应理论上可产生 LNO。
②选用如下图所示的部分装置，用二氧化锰制备一瓶纯净且干燥的氯气，各玻璃导管接口连接顺序为
→d→c→g(气流方向从左至右，每组仪器最多使用一次)。实验室用二氧化锰制备氯气的离子方程式为
。
③NO与Cl 制取实验过程中“先通入Cl，待反应装置中充满黄绿色气体时，再将NO缓缓通入”，
2 2
此操作的目的是 。
【答案】(1) ①分子晶体(1分) ②平衡气压，便于浓盐酸顺利滴入双颈烧瓶中(1分)
③(球形)干燥管(1分) 冷却并收集NOCl(1分)
(2) ①0.448(2分) ② b→e→f→i→h(2分) MnO +4H++2Cl- Mn2++Cl↑+2H O(1分)
2 2 2
③排尽装置中的空气，防止NO被O 氧化(1分)
2
【解析】装置A中浓盐酸和NaNO 浓溶液反应制取少量的NOCl，用B装置干燥NOCl，C装置冷凝
2
收集NOCl，E装置吸收尾气，D装置可以防止E中的水进入C。(1)①NOCl的熔沸点较低，符合分子晶体
的特点，NOCl的晶体类型为分子晶体；②X为恒压分液漏斗，用恒压分液漏斗代替分液漏斗的优点是：
平衡气压，便于浓盐酸顺利滴入双颈烧瓶中；③装置B中盛放无水c的仪器名称为(球形)干燥管；装置C
的作用是冷却并收集NOCl。(2)①实验室用铜和稀硝酸反应来制备NO，方程式为：
3Cu+8HNO ═3Cu(NO )+2NO↑+4HO，1.92gCu的物质的量为 =0.03mol，理论上可产生
3 3 2 2
0.02molNO，标况下的体积为0.02mol×22.4L/mol=0.448L；②浓盐酸与MnO 共热反应制得Cl，制得的Cl
2 2 2
中混有挥发出的氯化氢气体，将气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去极易溶于水的氯化氢气体，再将气体通过盛有五氧化二磷的干燥管，干燥氯气，因氯气密度比空气大，应用向上排空气法收集氯气，因氯气
有毒，应用氢氧化钠溶液吸收氯气，防止污染空气，则制备一瓶干燥、纯净的氯气，各玻璃导管接口连接
顺序为：b→e→f→i→h→d→c→g。实验室用二氧化锰制备氯气的离子方程式为MnO +4H++2Cl- Mn2+
2
+Cl↑+2H O；③NO与Cl 制取实验过程中“先通入Cl，待反应装置中充满黄绿色气体时，再将NO缓缓
2 2 2 2
通入”，此操作的目的是排尽装置中的空气，防止NO被O 氧化。
2
19．(10分)(2024·安徽省合肥市高三模拟)涂炭箔材可用于电池领域，如高能量密度硅基负极的锂离子
电池对于整体涂炭箔材表面涂炭层的覆盖率要求极高。采用高温Cl 刻蚀法可在SiC表面制备碳涂层，实
2
验装置如图所示：
已知：SiCl 的熔点为-70℃，沸点为：59°C，极易水解；SiC的熔点为：2700°C，硬度大，难溶于水。
4
回答下列问题：
(1)仪器a的名称是 ，恒压分液漏斗中的盐酸滴入仪器a中发生反应的离子方程式为
。
(2)装置A依次连接装置B、C，则装置C为 (填“甲”或“乙”)，装置B的作用是
。
(3)装置D中通入Cl 前，先通入干燥的Ar(g)的目的是 ，则两通管活栓K、K、K、K 的
2 1 2 3 4
开关情况为 。
(4)装置D中，Cl、Ar混合气体中的Cl 在高温条件下与SiC反应，将Si原子从SiC中刻蚀掉，从而形
2 2
成碳涂层，下列有关该反应的说法正确的是 (填字母)。
a．该反应为置换反应
b．该反应中氧化剂与还原剂的质量比为20∶71
c．该反应中C、Si、Cl的化合价均发生变化
d．Cl、Ar混合气体中Ar起到稀释Cl 的作用，减少Cl 和C的反应
2 2 2
(5) SiCl 、SiC的晶体类型依次为 、 。
4
(6)装置E中气球的作用是 。【答案】(1) 三颈烧瓶(1分) 5Cl-+ClO -+6H+=3Cl↑+H O(1分)
3 2 2
(2) 甲(1分) 除去Cl 中的HCl(1分)
2
(3) 赶出装置D中的空气及水蒸气(1分) 关闭K，打开K、K、K(2分)
2 1 3 4
(4)ad(1分)
(5)分子晶体(1分) 共价晶体(1分)
(6)回收Ar(1分)
【解析】装置A制备所得的氯气中含HCl和水蒸气，经装置B、C的净化后可得到干燥而洁净的氯气，
提前用Ar气排除装置中的空气，氯气和SiC在真空管式炉中发生反应，生成的SiCl 、多余的Cl 用NaOH
4 2
溶液吸收，多余的Ar气用气球收集。
【解析】(1)仪器a的名称为三颈烧瓶。装置A中KClO 和浓盐酸反应可制备Cl，反应的离子方程式
3 2
为5Cl-+ClO -+6H+=3Cl↑+H O。(2)装置B、C均为除杂装置，装置B为饱和食盐水，作用是除去Cl 中的
3 2 2 2
HCl，装置C是为了除去Cl 中的水蒸气(也称干燥)。(3)先通入Ar(g)的目的是赶出装置D中的空气及水蒸
2
气，则需关闭K，打开K、K、K。(4)装置D中的反应为SiC+2Cl C+ SiCl ，该反应为置换反应，
2 1 3 4 2 4
a项正确；Cl 是氧化剂，SiC是还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，质量比为
2
，b项错误；该反应中Si的化合价没有变化，c项错误；Cl、Ar混合气体中Ar起
2
到稀释Cl 的作用，控制反应速率，从而使Cl 能充分地刻蚀SiC，d项正确，故选ad。(5)由熔沸点、硬度、
2 2
水溶性可知，SiCl 为分子晶体，SiC为共价晶体。(6)进入装置E中的气体有Ar、Cl、SiCl ，Cl、SiCl 均
4 2 4 2 4
能溶解于NaOH溶液，故气球的作用是回收Ar。
20．(15分)(2024·上海市宝山区二模)大气污染物的主要成分是SO 、NO 、NO、CO及可吸入颗粒等，
2 2
其主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气，会导致雾霾、酸雨等。
(1)下列物质，能吸收SO 同时得到化肥的是___________。
2
A．碱石灰 B．酸性KMnO 溶液 C．氨水 D．浓HSO
4 2 4
(2)硫及其部分化合物的“价-类”二维图如下图所示，下列说法正确的是___________。
A．X可与SO 反应生成S B．Y可由S和O 化合生成
2 2
C．Z的水溶液一定呈碱性 D．不能用浓硫酸干燥SO
2
(3)某工厂采用(NH )SO 和NH HSO 的混合溶液A吸收废气中的SO 并制备(NH )SO ·H O，过程如下
4 2 3 4 3 2 4 2 3 2
图所示：“吸收”过程中，溶液中(NH )SO 和NH HSO 物质的量之比 。
4 2 3 4 3
A．变大 B．变小 C．不变
“制备”过程中，溶液B中发生反应的化学方程式为 。
(4)硫酸盐(含SO 2-、HSO -)气溶胶是PM2.5的成分之一，PM2.5指的是空气中直径≤2.5微米的颗粒物。
4 4
科研人员通过研究提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程如下图所示：
下列说法正确的是___________。
A．PM2.5的颗粒为胶体粒子 B．该过程中有硫氧键生成
C．硫酸盐气溶胶呈碱性 D．该过程中有HO参与
2
(5)工业上以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。
①“脱硫”时，控制溶液的pH=5.5，将烟气中的SO 转化为SO 2-，已知0.1mol·L-1100mLNaClO溶液，
2 4
可以恰好吸收0.01molSO 。该反应的离子方程式为 。
2
②“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成 和NO-，该过程应在避光条件下进行，
3
其可能的原因是 。
(6)汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应转化为CO 和N，下列说法正确的是
2 2
___________。(N 为阿伏加德罗常数的值)
A
A．生成1molCO 转移电子的数目为4N B．催化剂能提高CO的转化率
2 A
C．NO是氧化剂 D．CO 是还原产物
2
(7)回收利用工业废气中的CO 和SO ，原理示意图如下图。
2 2下列说法正确的是 。
A．废气中CO 排放到大气中会形成酸雨
2
B．装置 中溶液显碱性的原因是HCO -的水解程度大于HCO -的电离程度
3 3
C．装置 中溶液的作用是吸收废气中的CO 和SO
2 2
D．装置2中电极b和电源的正极相连
写出装置2中电极a的反应式 。
【答案】(1)C(2分)
(2)A(2分)
(3) B(1分) NH HSO +NHHCO =(NH)SO ·H O+CO↑(1分)
4 3 4 3 4 2 3 2 2
(4)BD(2分)
(5) H O+ClO-+SO= SO 2-+Cl-+2H+(1分) 避免HClO见光分解(1分)
2 2 4
(6)C(2分)
(7) B (2分) SO 2--2e- +2OH-=H O+ SO 2- (1分)
3 2 4
【解析】含二氧化硫和二氧化碳的废气通入碳酸氢钠溶液中，二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成二氧
化碳和亚硫酸钠，二氧化碳气体通入装置b的右室，CO 在电源右侧电极上反应生成HCOOH，则CO 得电
2 2
子，右侧电极为阴极，电极反应式为CO+2e-+2H+=HCOOH；碳酸氢钠和亚硫酸钠混合溶液通入装置b的
2
左室，左侧电极上亚硫酸根离子失电子生成硫酸根离子，则左侧电极为阳极，电极反应式为SO 2--2e-
3
+2OH-=H O+ SO 2-。(1)SO 为酸性氧化物，能与碱性溶液和碱性氧化物反应，氨水、碱石灰均可吸收
2 4 2
SO ，SO 同时具有还原性，能被强氧化剂酸性KMnO 溶液吸收，但只有被氨水吸收时可以得到亚硫酸铵，
2 2 4
故选C。(2)X是S元素的气态氢化物，X是HS；Y是S的+6价氧化物，Y是SO ；Z是+4价S元素的含氧
2 3
酸盐，Z是NaSO 或NaHSO。A项，HS可与SO 反应生成S，A正确；B项，S和O 化合生成SO ，不
2 3 3 2 2 2 2
能得到SO ，B错误；C项，NaSO 溶液呈碱性，NaHSO 溶液呈酸性，C错误；D项，SO 不和浓硫酸反
3 2 3 3 2
应，可以用浓硫酸干燥，D错误；故选A。(3)①吸收过程反应的化学方程式为SO +H O+
2 2
(NH )SO =2NHHSO ，随着吸收反应的进行，(NH )SO 越来越少，NH HSO 越来越多，溶液中(NH )SO
4 2 3 4 3 4 2 3 4 3 4 2 3
和NH HSO 物质的量之比变小；②溶液B中发生反应的化学方程式是
4 3
NH HSO +NHHCO =(NH)SO ·H O+CO↑。(4)A项，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5pm的颗粒物，
4 3 4 3 4 2 3 2 2
而1pm=1000纳米，胶体是指分散质粒子直径在1-100纳米的分散系，所以含2.5pm颗粒物的空气不属于胶体，A错误；B项，由图可知，由SO 2-转化为HSO -的过程中有硫氧键生成，B正确；C项，硫酸盐(含
3 3
SO 2-、HSO -)气溶胶中含有HSO -，转化过程有HO参与，HSO -在水中电离生成H+、SO 2-，因此硫酸盐气
4 4 4 2 4 4
溶胶呈酸性，C错误；D项，由图可知，该过程有HO参与，D正确；故选BD。(5)①SO 和NaClO溶液发
2 2
生氧化还原反应生成NaCl和NaSO ，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：HO+ClO-+SO=
2 4 2 2
SO 2-+Cl-+2H+；②“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和NO-，该过程应在避光条
4 3
件下进行，其可能的原因是避免HClO见光分解。(6)汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应转
化为CO 和N，方程式为：NO+CO CO+N 。A项，该反应中，C元素由+2价上升到+4价，生成
2 2 2 2
1molCO 转移电子的数目为2N ，A错误；B项，催化剂不能提高CO的转化率，B错误；C项，该反应中，
2 A
N元素化合价下降，NO是氧化剂，C正确；D项，该反应中，C元素由+2价上升到+4价，CO 是氧化产
2
物，D错误；故选C。(7)A项，二氧化硫是酸性氧化物，废气中排放到空气中，遇水生成亚硫酸，亚硫酸
易被氧气氧化生成硫酸，形成硫酸型酸雨，二氧化碳不会形成酸雨，故A错误；B项，装置1中溶液显碱
性的原因是HCO -的水解程度大于HCO -的电离程度，故B正确；C项，CO 不和碳酸氢钠溶液反应，装置
3 3 2
1中溶液的作用是吸收废气中SO ，故C错误；D项，由分析可知，装置2中电极b为阴极，和电源的负极
2
相连，故D错误；故选B；由分析可知，装置2中电极a的反应式为：SO 2--2e- +2OH-=H O+ SO 2-。
3 2 4
