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专题10 元素及其化合物
一、单选题
1．小明参观了举世瞩目的北京大兴国际机场，该机场建设时应用了许多先进技术，其中之一是“重载水
泥混凝土铺面技术“。普通水泥属于
A．硅酸盐
B．硅单质
C．二氧化硅
D．石膏
2．下列过程不属于氮的固定的是
A．雷电时生成氮的氧化物
B．工业上用氢气与氮气合成氨
C．植物的根从土壤中吸收铵根离子和硝酸盐
D．豆科植物的根瘤把空气中的氮气转化为硝酸盐
3．下列说法不正确的是
A．水泥、玻璃和陶瓷均属于无机非金属材料
B．麦芽糖在酸或酶的催化下可水解为葡萄糖
C．煤的干馏是实现煤综合利用的主要途径之一
D．利用油脂在碱性条件下的水解反应可获得人造脂肪
4．下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论，其中正确的是
A．取样，先加入盐酸酸化，无现象，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则溶液中含 SO
B．取样，加入 BaCl2 溶液，若产生白色沉淀，则溶液中含有 CO
C．取样，先加入适量盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则溶液含Cl-
D．取样，加入 NaOH 溶液，若不产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液不含NH
5．下列物质与俗名对应的是
A．重晶石
B．明矾：
C．尿素：
D．木醇：
6．下列有关叙述正确的是
A．
具有漂白性，可以大规模用于食品的漂白
B．高纯硅可用于制造芯片、光导纤维、太阳能电池板
1
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C．超导陶瓷可应用于磁悬浮技术
D．常温下，浓
与铁、铝不反应，所以可用铁、铝质槽罐车运输浓
7．物质俗称与化学式相匹配的一组是
A．胆矾：FeSO4
B．石膏：CaSO4·2H2O
C．钡餐：BaCO3
D．芒硝：Na2CO3
8．物质的性质与用途的说法均正确，且有因果关系的是
选项
性质
用途
A
Al 与浓硫酸不反应
用铝槽盛放浓硫酸
B
SO2具有还原性
SO2能使酸性KMnO4溶液褪色
C
浓硫酸具有吸水性
浓硫酸可用于干燥H2S 气体
D
干冰升华放出热量
干冰常用于营造舞台气氛
A．A
B．B
C．C
D．D
9．2018 年是“2025 中国制造”启动年，而化学与生活生产社会可持续发展密切相关。下列有关化学知识
的说法错误的是
A．在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间，使用的“84 消毒液”的主要有效成分是NaClO
B．我国发射的“北斗组网卫星”所使用的碳纤维，是一种非金属材料
C．高纯二氧化硅广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”
D．钾一钠合金可用于原子反应堆的导热剂钾与钠都属于短周期主族元素
10．下列说法不正确的是
A．硫是一种淡黄色的能溶于CS2的晶体
B．硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里
C．化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的SO2气体
D．硫与Fe 反应生成FeS，与Cu 反应生成CuS
11．下列说法不正确的是
A．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成
B．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀抗氧化等优点
､
C．生产普通玻璃的主要原料为石灰石纯碱和晶体硅
､
D．接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石
12．实验室可用如图装置制取少量氮气。下列说法不正确的是
2
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A．反应过程中，③中硬质玻璃管中固体由黑变红
B．②中盛放的固体可是碱石灰
C．实验开始时先点燃③中的酒精灯，再点燃①中的酒精灯
D．实验结束时，先将导管从水槽中拿出，再熄灭①③中的酒精灯
13．春节前，全国各地陆续出台了许多新冠疫情防控的举措，下列说法错误的是
A．过氧乙酸能灭活病毒，因为其具有氧化性
B．外出归来，应立即向外套喷洒高浓度的84 消毒液
C．酒精消毒皮肤，其原因是医用酒精可以使病毒和细菌体内的蛋白质变性
D．《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》第六版增加“新型冠状病毒在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度
气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。”此处气溶胶中的分散剂是空气
14．已知A、B、C、D 为原子序数依次增大的四种前20 号主族元素，a、b、c、d 为它们对应的单质，
甲、乙、丙为它们形成的二元化合物，丁、戊为它们形成的三元化合物。已知A、D 同主族，c 为黄绿色
气体，乙为最常见的液体，转化关系如图所示(反应条件已省略)。下列说法错误的是
A．简单离子半径：C>D
B．电解丙溶液可得a、c 和丁溶液
C．甲和丁中所含化学键类型相同
D．简单氢化物的沸点：B>C
15．下列方案设计、现象和结论都正确的是
方案设计
现象
结论
A
取一段长铝条，伸入
溶液
铝条表面无明显变化
铝活泼性比铜弱
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B
向2mL 碘水中加入4mL
，振
荡后静置
下层显紫红色
在
中的溶解度大于
在水中的溶解度
C
向碳酸钠溶液中加少量稀酸HA 溶
液
无明显气泡逸出
HA 的酸性比碳酸的酸性弱
D
向装2mLNaOH 浓溶液的试管中加
入几滴溴苯，充分振荡
试管内液体分层，下层为无
色油状液体
常温下溴苯不易发生水解反
应
A．A
B．B
C．C
D．D
16．将一定质量的Mg 和Al 混合物投入500mL 稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向
所得溶液中加入NaOH 溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液的体积关系如图所示。则下列说法中
不正确的是
A．NaOH 溶液的物质的量浓度为5mol·L-1
B．Mg 和Al 的总质量为9g
C．生成的H2在标准状况下的体积为10.08L
D．硫酸的物质的量浓度为5mol·L-1
17．钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，如图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨
中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是
A．钠的密度比液氨大
B．溶液的导电性增强
C．钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑
D．0.1mol 钠投入液氨生成0.01molH2时，Na 共失去0.02mol 电子
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18．下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是
A．取a 克混合物充分加热，减重b 克
B．取a 克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b 克固体
C．取a 克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b 克
D．取a 克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b 克固体
19．将1.52g 铜镁合金完全溶解于50.0mL 密度为1.40g/mL、质量分数为63.0%的浓硝酸中，得到NO2气体
1.344L(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.00mol/LNaOH 溶液，金属离子全部沉淀，下列说法中正确的
是
A．该硝酸的物质的量浓度为12.0mol/L
B．该合金中铜与镁的物质的量之比为1：2
C．加入氢氧化钠后产生的沉淀质量为2.54g
D．加入NaOH 溶液的体积为600mL
20．常温下，将一定量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，所得的溶液中仍含有0.01
，然后
向溶液中逐滴加入1
的盐酸，测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积的关系如图所示，则下列说法
正确的是
A．原合金的质量为1.73g
B．图中
的值为90
C．产生氢气的体积为1456
D．图中m 的值为1.56
二、多选题
21．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是
A．Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C．铁的氧化物都难溶于水，且不与水反应
D．FeO 不稳定，在空气中受热会迅速被氧化成Fe2O3
22．下列除去杂质的方法，正确的是
A．除去CO2气体中的少量SO2：通入饱和NaHCO3溶液，洗气
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B．除去MgCl2溶液中的少量FeCl3：加入过量Fe2O3粉末，过滤
C．除去HCl 气体中的少量Cl2：通入CCl4液体，洗气
D．除去Na2CO3溶液中的少量NaHCO3：加热煮沸
23．某同学研究浓硝酸与
溶液的反应，进行如下实验：
已知：
能被氧化为黄色的
可聚合为红色的
。
下列分析错误的是
A．②中溶液变红，是由于生成了
B．取少量③中的溶液加入
溶液，产生白色沉淀，证明最终有
生成
C．分析①②知，硝酸氧化
的速率大于
聚合为
，的速率
D．向溶有
的浓硝酸中加几滴
溶液，溶液先变红后迅速褪色并产生大量红棕色气体，证明
催化浓硝酸氧化
，的反应
24．短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f 是由这些元素组成的化合物，d
是淡黄色粉末，m 为元素Y 的单质，通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图。下列说法错误的
是
A．简单离子半径：Z＜Y
B．简单气态氢化物的热稳定性：Y>X
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C．a 一定由W、X 两种元素组成
D．d 中既含有离子键又含有共价键，其中阳离子和阴离子的数目之比为1 1∶
25．常温时，将0.1mol Fe(NO3)3和2molHCl 溶于水得2L 混合溶液，然后向该溶液投入mg 铁粉使其充分反
应后，滴加KSCN 溶液不变红色，下列有关说法不正确的是
A．由于氧化性
，首先发生的反应是
B．当加入39.2g 铁粉时，可生成标准状况下15.68L 气体
C．在铁粉充分反应后的溶液中，铁元素以Fe2+的形式存在
D．m 至少等于28，反应过程中溶液的质量一直在增加
三、填空题
26．研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。
I.(1)写出实验室制备氨气的化学方程式_______。
II.氨是重要的化工原料。某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如下所示。
(2)设备1、3 中发生反应的化学方程式分别是____、_____。设备2 中通入的物质A 是____。
III.氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以
和NH3·H2O 的形式存在。
某工厂处理氨氮废水的流程如下：
(3)过程①的目的是将
转化为NH3·H2O，并通过鼓入大量空气将氨气吹出，写出
转化为NH3·H2O
的离子方程式____。
(4)过程②加入NaClO 溶液可将氨氮转化为无毒物质，反应后含氮元素的物质化学式为____。
(5)含余氯废水的主要成分是NaClO 以及HC1O。X 可选用以下哪种溶液以达到去除余氯的目的____(填序
号)。
a.KOH b.Na2SO3 c.KMnO4 d.NaCl
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四、实验题
27．无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂，实验室可用纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应制
备，装置如下图所示：
已知：①Sn、SnCl2、SnCl4有关的物理性质如下表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
颜色、状态
Sn
232
2260
银白色固体
SnCl2
246
623
无色晶体
SnCl4
-30
114
无色液体
②在空气中极易水解生成SnO2·xH2O。
请回答下列问题：
(1)仪器a 的名称为___________，其导管的作用是___________。
(2)装置A 中制备Cl2的离子方程式为___________。
(3)装置B 中的试剂为___________。
(4)装置E 的作用是___________。
(5)下列关于实验装置的说法正确的是___________。
A．当观察到装置F 上方出现黄绿色气体时才开始点燃酒精灯
B．装置G 的作用是吸收多余的氯气，故可选用Ca(OH)2
C．整套实验装置先检漏，再连接，再添加药品，最后检查气密性
D．锡熔化后可以适当增大氯气流量，继续加热
(6)某同学想将装置F 和G 简化，可用___________(填仪器名称和药品)来替代。
五、计算题
28．现称取一定质量的镁铝合金样品放入500mL 稀硫酸中，固体全部溶解并放出气体。待反应完全后，向
所得溶液中加入NaOH 溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液的体积关系如图所示。
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(1)合金中Al 的质量为___。
(2)NaOH 溶液的物质的量浓度为___。
(3)稀硫酸的物质的量浓度为__。
六、元素或物质推断题
29．现有金属单质A、B、C 和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互转化关系如图
所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。
请根据以上信息完成下列各题：
(1)写出下列物质的化学式：C___，丙___。
(2)写出实验室制备黄绿色气体乙的化学方程式：___，过程⑦可能观察到的实验现象是：__。
(3)写出过程⑦涉及的化学方程式___，___。
(4)反应③中的离子方程式是___。
30．某矿物主要成分X 中含三种常见元素。为探究其组成，设计如下实验：
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(1)固体X 含有的元素_____(填写元素符号)，X 的化学式是_______；
(2)溶液D 中加入足量氨水生成深蓝色物质的离子反应方程式是：_______；
(3)在某些微生物的作用下，固体X 与稀硫酸混合，持续通入
，也可转化为溶液D，写出该反应的化学
方程式：_______。
(4)某兴趣小组为验证气体A 的性质进行实验，实验装置如图。请回答：
①持续通气体A 的过程中，试剂瓶中可能出现的现象_______。
②通足量气体A 后，请设计实验检验试剂瓶中的溶液里存在的主要阴离子_______。
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参考答案
1．A
【详解】
制造普通水泥的主要原料为黏土、石灰石、石膏，水泥属于硅酸盐产品；硅、二氧化硅均不属于硅酸盐，
石膏是硫酸盐不是硅酸盐，A 满足；
故选A；
2．C
【详解】
氮的固定是指氮气转化为含氮化合物的过程。雷电时生成氮的氧化物、工业上用氢气与氮气合成氨、豆科
植物的根瘤把空气中的氮气转化为硝酸盐都是将氮气转化为化合物的过程，属于氮的固定，而植物的根从
土壤中吸收铵根离子和硝酸盐是将含氮化合物转化为其它化合物的过程，不是氮的固定过程，故答案为
C。
3．D
【详解】
A． 水泥、玻璃和陶瓷的成分均为硅酸盐，属于无机非金属材料，A 正确；
B．二糖在酸或酶的催化下可水解，蔗糖水解产物是葡萄糖和果糖,麦芽糖水解产物是葡萄糖，B 正确；
C． 煤的干馏是隔绝空气加强热发生反应的过程，得到焦炭、煤焦油和焦炉气，是实现煤综合利用的主要
途径之一，C 正确；
D． 利用油脂在碱性条件下的水解反应可获得肥皂的主要成分——高级脂肪酸的钠盐，D 不正确；
答案选D。
4．A
【详解】
A．向某溶液中加入盐酸酸化，若无现象，排除了银离子等干扰离子，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉
淀，该沉淀一定为硫酸钡，则溶液中含SO
，故A 正确；
B．取样，加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，可能为硫酸钡、碳酸钡、氯化银等，则溶液中不一定含有
CO
， 故 B 错误；
C．取样，先加入适量盐酸酸化，盐酸中的氯离子干扰了氯离子的检验，再加入AgNO3溶液，若产生白色
沉淀，不能证明溶液含Cl- ，故C 错误；
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D．湿润的红色石蕊试纸遇碱性物质变蓝，取样，若溶液含NH ，加入NaOH 溶液，可能生成一水合氨，
不产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体氨气，要检验溶液中是否含有NH ，应该加入浓NaOH 溶液或
加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明溶液中含有NH ， 故D 错误；
故选A。
5．C
【详解】
A． 重晶石是
，故A 错误；
B． 明矾是
，故B 错误；
C． 尿素化学式
，故C 正确；
D． 木醇应是
，故D 错误；
故选C。
6．C
【详解】
A．SO2有毒，不宜用于食品漂白，A 错误；
B．光导纤维的主要成分是SiO2，B 错误；
C．超导陶瓷可用于磁悬浮技术，C 正确；
D．常温下，浓硫酸可以将铁、铝表面氧化为致密的薄膜，将浓硫酸和金属隔开，使得反应停止，该过程
叫作钝化，并非不发生反应，D 错误；
故选C。
7．B
【详解】
A． 胆矾：
，A 错误；
B． 石膏、生石膏：CaSO4·2H2O，B 正确；
C． 钡餐：BaSO4 ，C 错误；
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D． 芒硝：
，D 错误；
答案选B。
8．B
【详解】
A．Al 与浓硫酸在室温下钝化，因此用铝槽盛放浓硫酸，故A 错误；
B．SO2具有强还原性，SO2与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应而使之褪色，故B 正确；
C．H2S 具有强还原性，H2S 能与浓硫酸发生氧化还原反应，浓硫酸不可用于干燥H2S 气体，故C 错误；
D．升华就是固体转变为气态，干冰升华吸收热量，故D 错误；
答案选B。
9．D
【详解】
A．“84 消毒液”的主要有效成分是NaClO，A 项正确；
B．碳纤维是一种由碳元素组成的复合材料，是一种非金属材料，B 项正确；
C．光导纤维化学成分为SiO2，与强碱反应生成硅酸盐，因此光导纤维遇强碱会“断路”，C 项正确；
D．钾位于第四周期，第四周期是长周期，D 项错误；
答案选D。
10．D
【详解】
A．硫单质为淡黄色固体，俗称硫磺，硫单质为非极性分子，易溶于CS2这类非极性分子试剂，故A 正
确；
B．火山喷出的气体中含有二氧化硫等含硫化合物，矿泉水中含有硫酸盐等，故B 正确；
C．化石燃料中含有硫元素，则直接燃烧会产生对大气有严重污染的SO2气体，故C 正确；
D．硫的氧化性较弱，与金属反应生成低价硫化物，与Fe 反应生成FeS，与Cu 反应生成硫化亚铜，化学
式为Cu2S，故D 错误；
综上所述，说法不正确的是D 项，故答案为D。
11．C
【分析】
以含硅元素物质为原料通过高温加热发生复杂的物理、化学变化制得硅酸盐产品，传统硅酸盐产品包括：
普通玻璃、陶瓷、水泥，陶瓷，是用物理化学方法制造出来的最早的人造材料，一万多年以前，它的诞生
使人类由旧石器时代进入了新石器时代，陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点。
【详解】
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A． 闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成，故A 正确；
B． 陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀抗氧化等优点，故
､
B 正确；
C． 生产普通玻璃的主要原料为石灰石纯碱和石英，石英的主要成分是二氧化硅，故
､
C 错误；
D． 接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石如黄铁矿等，故D 正确；
故选C。
12．C
【详解】
A．加热条件下，氨气与CuO 反应生成氮气、Cu 和水，反应的方程式为2NH3+3CuO
N2↑+3Cu+3H2O，所
以反应过程中，③中硬质玻璃管中固体由黑变红，故A 正确；
B．干燥氨气应该用碱性干燥剂，所以②中盛放的是碱石灰，不能是五氧化二磷，故B 正确；
C．先用①中产生的氨气排尽装置中的空气，所以实验开始时先点燃①的酒精灯，再点燃③的酒精灯，故
C 错误；
D．结束实验时，先把水槽中的导管取出，然后熄灭酒精灯，否则水槽中的导管会产生倒吸，故D 正确。
故选C。
13．B
【详解】
A．过氧乙酸中含有过氧酸根键，具有强氧化性，故过氧乙酸能灭活病毒，因为其具有氧化性，A 正确；
B．高浓度的84 消毒液的腐蚀性比较强，另外还具有漂白性，所以不能用高浓度消毒液直接向外套喷洒，
B 错误；
C．酒精消毒皮肤，其原因是医用酒精可以使病毒和细菌体内的蛋白质变性，C 正确；
D．《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》第六版增加“新型冠状病毒在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度
气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。”该胶体是携带病毒的飞沫等分散到空气中形成的气溶胶，故分
散剂是空气，D 正确；
故答案为：B。
14．C
【分析】
c 为黄绿色气体，则为Cl2，所以C 为氯元素，乙为最常见的液体，应为H2O，知A、B、C、D 原子序数依
次增大，则A 应为氢元素，B 为O 元素，a 为H2，b 应为O2，D 的原子序数大于Cl，且与H 同主族，应为
钾元素，甲可以和水反应生成氢气，应为KH，则丁为KOH；戊为三元化合物，且可以反应生成氧气，应
为KClO3，丙则为KCl。
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【详解】
A．Cl-和K+核外电子层数相同，但Cl-核电荷数更小，半径更大，A 正确；
B．类比电解NaCl 溶液的产物可知电极KCl 溶液可以得到氯气、氢气和KOH 溶液，B 正确；
C．甲为KH，只含离子键；丁为KOH，含有钾离子和氢氧根形成的离子键、O 原子和H 原子形成的共价
键，二者所含化学键类型不同，C 错误；
D．B、C 元素的简单氢化物分别为H2O、HCl，水分子间存在氢键，所以沸点H2O＞HCl，D 正确；
综上所述答案为C。
15．D
【详解】
A．铝的活泼性大于铜，取一段长铝条，伸入
溶液，铝条表面无明显变化，是因为铝表面有一层氧
化膜，故A 错误；
B．向2mL 碘水中加入4mL
，振荡后静置，形成碘的
溶液的浓度比碘水的浓度还小，所以下层
溶液不可能显紫红色，故B 错误；
C．向碳酸钠溶液中加过量稀酸HA 溶液，无明显气泡逸出，才能证明HA 的酸性比碳酸的酸性弱，故C
错误；
D．溴苯是难溶于水的无色油状液体，向装2mLNaOH 浓溶液的试管中加入几滴溴苯，充分振荡，试管内
液体分层，下层为无色油状液体，说明常温下溴苯不易发生水解反应，故D 正确；
选D。
16．D
【分析】
Mg 和Al 在稀硫酸中溶解后生成MgSO4和Al2(SO4)3，由图可知加入NaOH 后，一开始并未产生沉淀，即
NaOH 与剩余H2SO4发生中和反应，之后NaOH 分别与Mg2+、Al3+形成Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀；两种离子
沉淀完全后，NaOH 又能与Al(OH)3发生反应Al(OH)3＋OH－=
＋2H2O，沉淀的量减少，剩余未反应
的为Mg(OH)2，因此，n(Mg)=n[Mg(OH)2] =0.15mol，n(Al)=n[Al(OH)3]=(0.35-0.15)mol=0.2mol。
【详解】
A．根据NaOH 为200-240mL 时，发生的反应为Al(OH)3＋OH－=
＋2H2O，故n(NaOH)= n(Al)=
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0.2mol，c(NaOH)=
=5mol/L，A 正确；
B．根据分析，Mg 和Al 的总质量m=m(Mg)+m(Al)= 0.15mol×24g/mol+0.2mol×27g/mol=9g，B 正确；
C．根据Mg~H2
和2Al~3H2
可知，Mg 和Al 生成的H2的物质的量分别为0.15mol、0.3mol，共
0.45mol，标况下的体积为0.45mol×22.4L/mol=10.08L，C 正确；
D．生成沉淀最多时，溶液中的溶质仅剩Na2SO4，此时NaOH 用量为200mL，物质的量为5mol/
L×0.2L=1mol，根据2NaOH~H2SO4可知，n(H2SO4)=
n(NaOH)=0.5mol，c(H2SO4)=
=1mol/L，D 错误；
故选D。
17．D
【详解】
A．钠沉入液氨中，则钠的密度比液氨大，故A 不选；
B．钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，溶液的导电性增强，故B 不选；
C．钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑ ，故C 不选；
D．0.1mol 钠投入液氨生成0.05molH2时，Na 共失去0.1mol 电子，故D 选；
故选：D。
18．C
【详解】
A．混合物加热时，NaHCO3分解导致固体质量减少，根据质量差可计算出NaHCO3的质量，则Na2CO3的
质量等于混合物总质量a g 减去NaHCO3质量，故A 能测定Na2CO3质量分数，不符合题意；
B．与盐酸充分反应后，溶液中溶质为NaCl 和HCl，加热蒸干过程中HCl 挥发，最终固体为NaCl，设
Na2CO3为x mol，NaHCO3为y mol，根据质量守恒和钠元素守恒可得方程组：①106x+84y=a g，②x+y=
mol，联立可解得Na2CO3的量，进而求出其质量分数，B 不符合题意；
C．混合物与足量稀硫酸充分反应，会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸
气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，不能测定含量，C 符合题意；
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D．Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应，反应的方程式为
＋Ba2+=BaCO3↓、
＋OH-＋
Ba2+=H2O＋BaCO3↓，因此最后得到的固体是BaCO3，所以根据质量关系列方程组可以计算出Na2CO3质量
分数，D 不符合题意；
答案选C。
19．C
【详解】
A．该硝酸的物质的量浓度为
14.0mol/L，故A 错误；
B．反应生成标准状况下1.344LNO2气体，其物质的量是
，设该合金中铜与镁的物
质的量分别为x、y，根据质量守恒、得失电子守恒可列式64g/molx+24g/moly=1.52g、2x+2y=0.06mol，解
得x=0.02mol、y=0.01mol，铜与镁的物质的量之比为2:1，故B 错误；
C．根据得失电子守恒，铜离子、镁离子带正电荷总物质的量是0.06mol，加入氢氧化钠，铜离子、镁离子
结合氢氧根离子的物质的量是0.06mol，产生的沉淀质量为1.52g+0.06mol×17g/mol=2.54g，故C 正确；
D．加入NaOH 溶液后，金属离子全部沉淀，溶质为硝酸钠，根据物料守恒，n(Na+)= n(NO
)=0.05L×14mol/L－0.06mol=0.64mol，加入氢氧化钠溶液的体积为
0.64L=640 mL，故D 错误；
故选C。
20．A
【详解】
由图象可知，向合金溶解后的溶液中加盐酸，先发生NaOH+HCl＝NaCl+H2O，后发生NaAlO2+HCl+H2O＝
NaCl+Al(OH)3↓，最后发生Al(OH)3+3HCl＝AlCl3+3H2O，合金溶解后剩余的氢氧化钠的物质的量为
0.01mol，由NaOH+HCl＝NaCl+H2O 可知消耗盐酸是0.01mol，则V1为0.01mol÷1mol/L=0.01L=10mL，生
成沉淀时消耗的盐酸为40mL-10mL=30mL，其物质的量为由0.03L×1mol/L=0.03mol，由NaAlO2+HCl+H2O
＝NaCl+Al(OH)3↓可知生成氢氧化铝沉淀是0.03mol，根据Al(OH)3+3HCl＝AlCl3+3H2O 可知溶解氢氧化铝
消耗盐酸是0.09mol，其体积是0.09mol÷1mol/L＝0.09L＝90mL，则V2＝40mL+90mL＝130mL。
A．由氯元素、钠元素及铝元素守恒可知最终生成氯化铝是0.03mol，氯化钠是0.04mol，所以合金的质量
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为0.04mol×23g/mol+0.03mol×27g/mol=1.73g，故A 正确；
B．根据以上分析可知图中
的值为130，故B 错误
C．由上述计算可知，生成沉淀为0.03mol，其质量为0.03mol×78g/mol=2.34g，故C 错误；
D．由2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH＝2NaAlO2+3H2↑可知，生成氢气的物质的量为
0.02mol+0.045mol=0.065mol，其标况下的体积为0.065mol×22.4L/mol=1.456L=1456mL，其他条件下不一定
是1456mL，故D 错误；
故选A。
21．AC
【详解】
A．Fe2O3俗称铁红，红棕色固体，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，故A 正确；
B．铁与高温水蒸气反应产物为四氧化三铁，故B 错误；
C．铁有三种氧化物氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁，均不溶于水，且不能与水反应，故C 正确；
D．FeO 不稳定，在空气中受热转化成四氧化三铁，故D 错误；
故选：AC。
22．AC
【详解】
A．SO2与饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，而CO2与饱和NaHCO3不反应，可用饱和NaHCO3除杂，A 正
确；
B．向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入过量Fe2O3粉末，由于溶液呈酸性，部分Fe2O3溶解，溶液中
Fe3+浓度增大，引入了大量杂质离子，B 错误；
C．将气体通入四氯化碳或者二硫化碳中，氯气可以溶于其中，而氯化氢不能溶入而分离出来，C 正确；
D．NaHCO3在溶液中加热不易分解，分解的是固体，D 错误；
答案为AC。
23．AC
【详解】
A．由于
是红色，
是黄色，所以②中溶液变红，是由于生成了
，A 项错误；
B．取少量③中的溶液加入
溶液，产生白色沉淀，③中的溶液呈酸性，所以证明白色沉淀是硫酸
钡，B 项正确；
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C．由于②中溶液立即变红，所以
聚合为
的速率很快，远大于硝酸氧化
的速率，C
项错误；
D．向溶有
的浓硝酸中加几滴
溶液，溶液先变红后迅速褪色与未溶有二氧化氮的浓硝酸“静
置一段时间后突然反应剧烈”相比，而反应仍然是产生大量红棕色气体，证明证明
催化浓硝酸氧化
，D 项正确；
故答案为AC。
24．CD
【分析】
短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次递增，a、b、c、d、e、f 是由这些元素组成的化合物，d 是淡黄
色粉末，可推测d 为过氧化钠，则b、c 为二氧化碳、水中的一种，e、f 分别为碳酸钠、氢氧化钠中的一
种。m 为元素Y 的单质，通常为无色无味的气体，根据b、c 组成，则m 为氧气，故Y 为O；根据图示转
化关系可知：a 为烃或烃的含氧衍生物，结合原子序数可知，W 为H，X 为C，Y 为O，Z 为Na，据此解
答。
【详解】
A．经分析Z、Y 的离子分别指Na+和O2- ，两种离子具有相同的电子层结构，原子序数越大，其相应的离
子半径就越小，则Na+＜O2-，所以简单离子半径：Z＜Y，故A 说法正确；
B．经分析Y 是O 元素,X 是C 元素，元素非金属性越强，其对应的简单氢化物越稳定，由于元素的非金属
性Y＞X，所以简单气态氢化物的热稳定性：Y＞X，故B 说法正确；
C．经分析，W、X 两种元素分别是指H 和C 元素，但a 不一定是烃，也可能是烃的衍生物，故C 说法错
误；
D．经分析d 为Na2O2，Na2O2为离子化合物，含有离子键和共价键，含有阳离子钠离子和阴离子过氧根离
子，阳离子和阴离子的数目之比为2 1∶，故D 说法错误；
本题答案CD。
25．AB
【分析】
硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，所以向溶液中加入铁粉后先发生反应：Fe+4H++
=Fe3+
+NO↑+2H2O，0.1mol 硝酸铁中含有0.3mol 硝酸根离子，根据反应可知，0.3mol 硝酸根离子完全反应消耗
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1.2mol 氢离子，同时生成0.3molNO 气体，氢离子还剩余0.8mol；此时溶液中含有Fe3+的物质的量为：
0.1mol+0.3mol=0.4mol，然后发生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，最后发生反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑，据此分析解
答。
【详解】
A．溶液中含有H+、
，其氧化性大于铁离子，所以优先发生反应：Fe+4H++
=Fe3++NO↑+2H2O，
故A 错误；
B．39.2g 铁的物质的量为
=0.7mol，0.1mol 硝酸铁中含有0.3mol 硝酸根离子，根据反应Fe+4H++
=Fe3++NO↑+2H2O 可知，0.3mol 硝酸根离子完全反应溶解0.3mol 铁，生成0.3molNO 气体，同时消耗
1.2mol 氢离子，氢离子还剩余0.8mol；此时溶液中含有Fe3+的物质的量为0.1mol+0.3mol=0.4mol，然后发
生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，又溶解0.2mol 铁，还剩余0.2mol 铁，最后发生反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑，铁完全
溶解生成0.2mol 氢气，标况下NO 和氢气的体积为（0.3mol+0.2mol）×22.4L/mol =11.2L，故B 错误；
C．由于反应后的溶液中滴加KSCN 溶液不变红色，则反应后的溶液中不会存在Fe3+，铁元素以Fe2+的形式
存在，故C 正确；
D．反应后的溶液中滴加KSCN 溶液不变红色，则反应后的溶液中不会存在Fe3+，反应中至少消耗Fe 的物
质的量为n(Fe)=n(
)+
n 总(Fe3+)=0.3mol+0.4mol×
=0.5mol，质量为56g/mol×0.5mol=28g；发生的反
应有Fe+4H++
=Fe3++NO↑+2H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+，反应过程中溶液的质量一直在增加，故D 正确；
故选AB。
【点睛】
本题的易错点和难点为B，要注意生成的气体有NO，还有H2，要根据反应的先后顺序，结合过量问题进
行计算。
26．2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O 4NH3+5O2
4NO+6H2O HNO3+NH3=NH4NO3
O2(或空气)
+OH-=NH3·H2O N2 b
【详解】
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I.(1)实验室利用熟石灰和氯化铵混合加热制备氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O。
Ⅱ.(2)设备1 中发生氨气的催化氧化，反应的化学方程式为4NH3+5O2
4NO+6H2O，3 中氨气和硝酸
反应，发生反应的化学方程式是HNO3+NH3=NH4NO3。NO 转化为硝酸，需要氧化剂，则设备2 中通入的
物质A 是O2(或空气)。
Ⅲ.(3)氢氧化钠和铵盐反应生成一水合氨，则
转化为NH3·H2O 的离子方程式为
+OH-=NH3·H2O。
(4)过程②加入NaClO 溶液可将氨氮转化为无毒物质，应该是氮气，即反应后含氮元素的物质化学式为
N2。
(5)含余氯废水的主要成分是NaClO 以及HClO，二者均具有强氧化性，氢氧化钾是强碱，高锰酸钾具有强
氧化性，氯化钠能和次氯酸反应但生成氯气污染大气，亚硫酸钠具有还原性，可以把二者还原为氯离子，
所以X 可选用亚硫酸钠，答案选b。
27．恒压分液漏斗 平衡压强，让液体顺利流下 2MnO ＋10Cl-＋16H＋=2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O 饱
和食盐水 冷凝收集SnCl4 AD 球形干燥管、碱石灰
【分析】
由实验装置图可知，装置A 中高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，由于盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl
及水蒸气，装置B 中应为饱和食盐水的作用是除去氯气中含有的HCl，装置C 中浓硫酸的作用是吸收水蒸
气，干燥氯气，装置D 中干燥的氯气与Sn 在加热条件下反应生成SnCl4，装置E 的作用是冷凝收集
SnCl4，装置F 中浓硫酸的作用是吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置E 中使产物水解，装置G 中氢氧化钠的
作用是吸收未反应的氯气，防止污染空气。
【详解】
(1)根据仪器构造知仪器a 的名称为恒压分液漏斗，导管a 将圆底烧瓶和分液漏斗连通，起到平衡压强，让
液体顺利流下的作用，故答案为：恒压分液漏斗；平衡压强，让液体顺利流下；
(2)装置A 中高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为2MnO ＋10Cl-
＋16H＋=2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O，故答案为：2MnO ＋10Cl-＋16H＋=2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O；
(3) 由于盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，装置B 中应为饱和食盐水，其作用是除去氯气中含有的
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HCl，故答案为：饱和食盐水；
(4) SnCl4的沸点较低，装置E 中的烧杯中盛有冷水，作用是冷凝收集SnCl4，故答案为：冷凝收集SnCl4；
(5) A．当观察到装置F 上方出现黄绿色气体时，才开始点燃酒精灯，说明此时空气已排尽，可防止空气中
氧气的干扰，故A 正确；
B．Ca(OH)2溶解度较小，吸收效果差，要用NaOH 溶液吸收多余的氯气，故B 错误；
C．该实验与气体反应相关，所以要先连好装置，检查装置气密性，故C 错误；
D．由题给已知SnCl4受热易挥发，锡熔化后可以适当增大氯气流量，继续加热，既可以加快氯气与锡反
应，也可以使SnCl4气化，利于其从混合物中分离出来，故D 正确；
故答案为：AD；
(6) 装置F 中浓硫酸的作用是吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置E 中使产物水解，装置G 中氢氧化钠的作
用是吸收未反应的氯气，防止污染空气，若用盛有碱石灰的球形干燥管来代替装置F 和G，可起到同样的
作用，故答案为：球形干燥管、碱石灰。
28．5.4g 4.0mol/L 0.8 mol/L
【分析】
根据图像可知反应后硫酸过量，氢氧化钠首先中和硫酸，然后沉淀镁离子和铝离子，完全沉淀后氢氧化钠
溶解氢氧化铝，据此解答。
【详解】
(1)由图可知当沉淀质量不再发生变化时，生成0.15mol 氢氧化镁，则氢氧化铝为（0.35mol-0.15mol）
=0.2mol，由Al 原子守恒可知，n(Al)=0.2mol，其质量为0.2mol×27g/mol=5.4g；
(2)加入200mL～250mL 氢氧化钠溶液时，氢氧化铝沉淀溶解，发生反应：
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，消耗NaOH 的物质的量为0.2mol，所以NaOH 溶液的浓度为：
0.2mol÷0.05L=4.0mol/L；
(3)加入200mL 氢氧化钠溶液时，镁离子、铝离子恰好完全沉淀，此时溶质为Na2SO4，则
n(Na2SO4)=n(H2SO4)=
n(NaOH)=0.5×4.0mol/L×0.2L=0.4mol，该稀硫酸的物质的量浓度为：
0.4mol÷0.5L=0.8 mol/L。
29．Fe HCl 4HCl(浓)+MnO2
Cl2↑+MnCl2+2H2O 有白色沉淀产生，且迅速变为灰绿色，最
终变为红褐色 FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Al+2OH-+2H2O=2
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+3H2↑
【分析】
金属A 焰色试验为黄色，则A 是Na，Na 与H2O 反应产生气体甲是H2，反应产生的D 是NaOH，金属B 能
够与NaOH 溶液反应产生H2，则金属B 是Al，黄绿色气体乙是Cl2，H2与Cl2反应产生气体丙是HCl，HCl
溶于水得到的物质E 是盐酸，金属C 能够与盐酸产生F，F 与黄绿色气体乙产生G，G 与NaOH 反应产生
红褐色沉淀H 是Fe(OH)3，逆推G 是FeCl3，F 是FeCl2，金属C 是Fe，然后根据物质性质分析解答。
【详解】
根据上述分析可知A 是Na，B 是Al，C 是Fe，D 是NaOH，E 是盐酸，F 是FeCl2，G 是FeCl3，H 是
Fe(OH)3，甲是H2，乙是Cl2，丙是HCl。
(1)根据上述分析可知：C 是Fe，丙是HCl；
(2)在实验室中用MnO2与浓盐酸混合加热反应制取Cl2，反应的化学方程式为：4HCl(浓)+MnO2
Cl2↑+MnCl2+2H2O；
F 是FeCl2，向FeCl2溶液中加入NaOH 溶液，二者发生化学反应：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，产生
Fe(OH)2白色沉淀，该物质不稳定，容易被空气中的氧气氧化为红褐色Fe(OH)3，因此过程⑦可能观察到的
实验现象是：有白色沉淀产生，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；
(3)过程⑦是FeCl2与NaOH 发生复分解反应产生Fe(OH)2，化学方程式为：
FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl。反应产生的Fe(OH)2不稳定，被氧气氧化产生Fe(OH)3，反应的化学方程
式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
(4)反应③是Al 与NaOH 溶液反应产生NaAlO2、H2，反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2
+3H2↑。
30．S、Fe、Cu
溶液变浑浊；溶液可能变浅黄绿
色，液面上方可能有黄绿色气体 取少量试剂瓶中的上层清液于试管中，加足量盐酸，再加
溶
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液，若有白色沉淀，则说明有
。另取少量试剂瓶中的上层清液于试管中，加足量硝酸，再加硝酸银溶
液，若有白色沉淀，则说明有
【分析】
9.2gX 在空气中灼烧生成气体A 和固体B，A 通入氯化钡和双氧水的混合溶液中生成白色沉淀C，说明A
是SO2，C 是硫酸钡，物质的量是23.3g÷233g/mol＝0.1mol，B 用稀硫酸溶解得到溶液D，加入足量氨水生
成红褐色沉淀E 是氢氧化铁，灼烧得到F 是氧化铁，物质的量是4g÷160g/mol＝0.025mol，深蓝色溶液G，
说明含有铜元素，据此解答。
【详解】
(1)根据以上分析可知固体X 含有的元素为S、Fe、Cu，根据原子守恒可知含有的S 原子的物质的量是
0.1mol，铁原子的物质的量是0.05mol，则含有的铜原子的物质的量是
＝0.05mol，所以
X 的化学式是
；
(2)溶液D 中加入足量氨水形成配合物，生成深蓝色物质的离子反应方程式是
；
(3)在某些微生物的作用下，固体X 与稀硫酸混合，持续通入
，也可转化为溶液D，根据原子守恒和电
子得失守恒可知该反应的化学方程式为
。
(4)①持续通气体二氧化硫的过程中二氧化硫首先被氧化为硫酸，生成硫酸钙微溶。由于次氯酸根离子被还
原为氯离子，在酸性溶液中次氯酸根离子和氯离子能发生氧化还原反应生成氯气，则试剂瓶中可能出现的
现象为溶液变浑浊；溶液可能变浅黄绿色，液面上方可能有黄绿色气体。
②由于二氧化硫足量，则次氯酸根离子全部被还原为氯离子，反应后溶液中的阴离子主要是氯离子和硫酸
根离子，检验方法是：取少量试剂瓶中的上层清液于试管中，加足量盐酸，再加溶液，若有白色沉淀，则
说明有。另取少量试剂瓶中的上层清液于试管中，加足量硝酸，再加硝酸银溶液，若有白色沉淀，则说明
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有。
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