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易错专题06 非金属元素及其化合物
聚焦易错点：
易错点一 非金属元素及其化合物的性质
►
易错点二 非金属元素及其化合物的转化
►
典例精讲
易错点一 非金属元素及其化合物的性质
【易错典例】
例1 实验室从含碘废液(除H2O 外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过程如下：
(1) 向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3 溶液，将废液中的I2 还原为I －，其离子方程式为
________________________________________
；
该
操
作
将
I2
还
原
为
I
－
的
目
的
是
____________________________________。
(2)氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH 约为2，缓慢通入Cl2，在40 ℃左右反应(实验装
置如图所示)。
实验控制在较低温度下进行的原因是_________________________________________；锥形瓶里盛放的溶
液为__________。
(3)已知：5SO＋2IO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O。某含碘废水(pH 约为8)中一定存在I2，可能存在I－、IO 中的
一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO 的实验方案：取适量含碘废水用CCl4 多次萃
取
、
分
液
，
直
到
水
层
用
淀
粉
溶
液
检
验
不
出
有
碘
单
质
存
在
；
____________________________________________________________________。
[供选试剂]稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
【解题必备】
1．Si 的还原性大于C，但C 却能在高温下从SiO2中还原出Si：SiO2＋2C=====Si＋2CO↑
2．酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，
但SiO2能与HF 反应。
3．硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但
却是盐溶液；二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于水，所以制取硅酸只能用可溶性硅酸盐与
1
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硅及其化合物
酸反应制取。
4．SiO2 不导电，用作制光导纤维的材料；Si 是半导体，用作制芯片、太阳能电池的材
料。
5．水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属
材料。
6.单晶硅、金刚石、金刚砂的晶体类型、熔沸点和硬度大小，晶体中共价键强弱。
氯及其化合物
1．实验室制Cl2，除了用MnO2和浓盐酸反应外，还可以用KMnO4、KClO3、NaClO 与浓
盐酸反应且都不需要加热，如ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
2．1 mol Cl2参加反应，转移电子数可能为2NA（只做氧化剂）、1NA（既做氧化剂又作还
原剂）、小于1NA(Cl2和H2O 的反应为可逆反应)。
3．液氯密封在钢瓶中（干燥的氯气不与铁反应），而新制氯水应保存在棕色试剂瓶中。
4．酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是盐酸。
5．ClO－不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性，如ClO－与SO、I－、Fe2
＋均不能大量共存；ClO－体现水解性，因HClO 酸性很弱，ClO－水解显碱性，如Fe3＋＋
3ClO－＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3HClO，所以ClO－与Fe3＋、Al3＋均不能大量共存。
硫及其化合物
1．SO2使含有酚酞的NaOH 溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表
现SO2 的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4 溶液褪色，表现SO2 的还原性；SO2 与H2S 反
应，表现SO2的氧化性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消
失。
2．把SO2气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH 溶液，或把
BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。
3．浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时，随反应
进行，产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn 和浓H2SO4的反应。
4．C 与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行：无水CuSO4 确定水→品红溶液确定
SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除净→澄清石灰水检验CO2。
氮及其化合物
1．NO 只能用排水法或气囊法收集。
2．硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HClO 见光或受
热易分解。强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2；金属和浓HNO3反应一
般生成NO2，而金属和稀HNO3反应一般生成NO。
3．实验室制备NH3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl 反应外，还可用浓氨水的分解(加NaOH 或
CaO)制取，而检验NH 须用浓NaOH 溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气
体，以确定NH 的存在。
4．收集NH3时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕，尾气处
理时，应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口，以吸收NH3。
5．铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2，而与稀HNO3反应时需在试管口才
能看到红棕色气体。
2
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6．浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于HCl 和NH3的相互检验。
环境污染
1．环境污染的主要类型有大气污染、水污染、土壤污染、食品污染、固体废弃物污染、
放射性污染、噪音污染等类型。
2．控制酸雨的根本措施是减少SO2和NO2的人为排放量。火力发电厂是SO2主要的污染
源之一。目前全世界的火力发电厂通常利用石灰石泥浆吸收尾气中的SO2生产石膏，较先
进的方法是采取烟气脱硫、重油脱硫等方法。
3．破坏臭氧层的物质有SO2、NO、NO2、CF2Cl2(氟利昂)等。
4．环保措施有控制和减少污染物的排放，如硫酸厂尾气在排放前的回收处理、城市机动
车的排气限制等。
【变式突破】
1．(2023 年福建福州市高三期末) 连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，白色晶体，可溶于水，微溶于乙
醇；暴露在空气中易被氧化成亚硫酸氢钠或硫酸氢钠，75℃以上会分解。
(1)Na2S2O4的制取(实验装置如图)：
在甲酸钠(HCOONa)的甲醇溶液中，边搅拌边滴加Na2CO3的甲醇溶液，同时通SO2，反应放热，保持温度
为60~70℃，即可生成Na2S2O4，同时生成另一种气体。
①仪器A 的名称是__________，与普通分液漏斗相比，其优点是__________。
②三颈烧瓶中生成Na2S2O4
离子方程式为 。
③为了使反应充分进行，得到更多更纯的产品Na2S2O4，应采取的主要措施有_______。
A．控制水浴温度不超过75℃
B．加快通SO2的速率
C．加快滴加Na2CO3的甲醇溶液的速率
D．充分搅拌，使反应物充分接触
E．用乙醇洗涤产品，减少因溶解导致的损失
F．在通入SO2前还应该通入一段时间N2，以排尽装置内的空气
(2)Na2S2O4的性质：
取纯净的Na2S2O4晶体，隔绝空气加热，Na2S2O4固体完全分解得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和气体产物
_____(填化学式)。请设计实验验证Na2S2O4固体完全分解后的固体产物中有Na2S2O3存在，完成下表中内
容。(供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)
实验步骤预期现象和结论：
3
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实验步骤
预期现象和结论
①
②
(3)Na2S2O4
应用
六价铬对人体有毒，Na2S2O4可以用于处理含铬废水，使含六价铬的离子浓度降低而达到排放标准，即含六
价铬的离子浓度≤0.5mg·L-1。具体操作是在含六价铬(
)的酸性废水中先加入Na2S2O4，再加入过量的
石灰水，生成的沉淀主要有_______(用化学式表示)。
2．（2024·吉林白山·二模）五氧化二氮(N2O5)是一种绿色硝化剂，在军用炸药、火箭推进剂、医药等工业
中得到广泛应用。常温下N2O5为白色固体，可溶于二氯甲烷等氯代烃溶剂，微溶于水且与水反应生成硝
酸，高于室温时不稳定。回答下列问题：
(1)1840 年，Devill 将干燥的氯气通入无水硝酸银中，首次制得了固体N2O5。该反应的氧化产物为空气中的
主要成分之一，写出反应的化学方程式：_______。
(2)某化学兴趣小组设计用臭氧(O3)氧化法制备N2O5，反应原理为 N2O4+O3→N2O5+O2。实验装置如下图：
装置B 的仪器名称是_______；装置E 的作用是_______。实验时，先将三口烧瓶C 浸入_______ (填字母编
号)中，打开装置A 中分液漏斗的活塞，随即关闭。一段时间后C 中液体变为红棕色。然后打开活塞K，通
过臭氧发生器向三口烧瓶中通入含有臭氧的氧气。
a.热水 b.冰水 c.自来水 d.饱和食盐水
(3)C 中二氯甲烷(CH2Cl2)的作用是_______ (填字母编号)。判断C 中反应已结束的简单方法是_______。
a.溶解反应物NO2 b.充分混合反应物使其反应更加充分 c.控制O3的通入速度 d.溶解生成物N2O5
(4)该装置存在一处明显缺陷，请指出_______。
(5)N2O5粗产品中常含有N2O4。该兴趣小组用滴定法测定N2O5粗产品的纯度。取2.0g 粗产品，加入
20.00mL 0.1250mol·L-1酸性高锰酸钾溶液。充分反应后，用0.1000mol·L-1 H2O2溶液滴定剩余的高锰酸钾，
达到滴定终点时，消耗H2O2溶液17.50mL。已知：N2O4与KMnO4发生反应的离子方程式为5N2O4+2MnO
+2H2O→Mn2++10NO +4H+，H2O2与KMnO4发生反应的离子方程式为5H2O2+2MnO +6H+→2Mn2+
+5O2↑+8H2O，H2O2与HNO3不反应且不考虑其分解。判断滴定到达终点的方法是_______。粗产品的纯度
为_______(结果保留三位有效数字)。
易错点二 非金属元素及其化合物的转化
4
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【易错典例】
例2 含硅元素的化合物广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成岩石．晶体硅(熔点 1410℃)用途广泛，
制取与提纯方法有多种。
(1)炼钢开始和结束阶段都可能发生反应：Si+2FeO
2Fe+SiO2，其目的是________。
A．得到副产品硅酸盐水泥 B．制取SiO2，提升钢的硬度
C．除去生铁中过多的Si 杂质 D．除过量FeO，防止钢变脆
(2)一种由粗硅制纯硅过程如下：Si(粗)
SiCl4
SiCl4(纯)
Si(纯)，在上述由SiCl4制纯硅
的反应中，测得每生成 1.12kg 纯硅需吸收a kJ 热量，写出该反应的热化学方程式：________________；对
于钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)下列叙述正确的是________________。
A．NaX 易水解
B．SiX4是共价化合物
C．NaX 的熔点一般高于SiX4
D．SiF4晶体是由共价键形成的空间网状结构
(3)粗硅经系列反应可生成硅烷(SiH4)，硅烷分解也可以生成高纯硅．硅烷的热稳定性弱于甲烷，所以Si 元
素的非金属性弱于C 元素，用原子结构解释其原因：_______。
(4)此外，还可以将粗硅转化成三氯氢硅(SiHCl3)，通过反应：SiHCl3(g)+H2(g)⇌Si(s)+3HCl(g)制得高纯硅．
不同温度下，SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比(反应初始时，各反应物的物质的量之比)的变化关系
如图所示．下列说法正确的是_______(填字母序号)。
a．该反应的平衡常数随温度升高而增大
b．横坐标表示的投料比应该是
c．实际生产中为提高SiHCl3的利用率，可适当降低压强
(5)硅元素最高价氧化物对应的水化物是H2SiO3．室温下，0.1mol/L 的硅酸钠溶液和0.1mol/L 的碳酸钠溶
液，碱性更强的是___________，其原因是________________。已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10
10
﹣、Ka2=1.0×10﹣
12，H2CO3：Ka1=4.3×10
7
﹣Ka2=5.6×10
11
﹣。
【解题必备】
5
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1．氯及其重要化合物的转化关系
(1)Cl2＋H2O
H＋＋Cl－＋HClO
(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
(3)2Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
(4)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
(5)Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2)
(6)Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2Cl－＋SO＋4H＋(过量SO2)
(7)2HClO
2HCl＋O2↑
(8)6FeBr2＋3Cl2===4FeBr3＋2FeCl3(Cl2少量)
(9)2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2(Cl2过量)
(10)6FeBr2＋6Cl2===4FeCl3＋3Br2＋2FeBr3
(11)4HCl(浓)＋MnO2
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(实验室制Cl2)
(12)2NaCl＋2H2O
2NaOH＋H2↑＋Cl2↑(工业制Cl2)
2．硫及其重要化合物的转化关系
(1)3S＋6NaOH
2Na2S＋Na2SO3＋3H2O
(2)S＋O2
SO2
(3)SO2+H2O
H2SO3
(4)2SO2＋O2
2SO3
(5)SO2＋2OH－===SO＋H2O
(6)SO2＋X2＋2H2O===H2SO4＋2HX(X2：Cl2、Br2、I2)
6
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(7)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
(8)SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋
(9)2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋
(10)Cu＋2H2SO4(浓)
CuSO4＋2H2O＋SO2↑
(11)C＋2H2SO4(浓)
2H2O＋CO2↑＋2SO2↑
(12)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑
3．氮及其重要化合物的转化关系
(1)N2＋O2
2NO
(2)2NO＋O2===2NO2
(3)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
(4)NH3＋H2O
NH3·H2O
NH＋OH－
(5)4NH3＋5O2
4NO＋6H2O（2NH3＋3Cu
N2＋3Cu＋3H2O 8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl）
(6)NH4HCO3
NH3↑＋CO2↑＋H2O
(7)Ca(OH)2＋2NH4Cl
CaCl2＋2NH3↑＋2H2O（NH＋OH－
NH3↑＋H2O）
(8)3NH3＋3H2O＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3NH
(9)4HNO3
4NO2↑＋O2↑＋2H2O
(10)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2H2O＋2NO2↑
(11)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(12)C＋4HNO3(浓)
CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
4．碳、硅及其重要化合物的转化关系
(1)C＋CO2
2CO
7
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(2)C＋H2O(g)
CO＋H2
(3)2C＋SiO2
Si＋2CO↑
(4)2Mg＋CO2点燃2MgO＋C
(5)Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
(6)Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
(7)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
(8)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
(9)Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3
(10)Na2CO3＋SiO2
Na2SiO3＋CO2↑
【变式突破】
3. 探究Na2SO3固体的热分解产物。
资料：①4Na2SO3
Na2S+3Na2SO4。
Na
②
2S 能与S 反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S 和H2S。
BaS
③
易溶于水。
隔绝空气条件下，加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A，过程中未检测到气体生成。黄色固体A 加水得到
浊液，放置得无色溶液B。
（1）检验分解产物Na2S
取少量溶液B，向其中滴加CuSO4溶液，产生黑色沉淀，证实有S2-。反应的离子方程式是
。
（2）检验分解产物Na2SO4
取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭
鸡蛋气味的气体(H2S)，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分
离)后， (填操作和现象)，可证实分解产物中含有SO4
2—。
（3）探究（2）中S 的来源。
来源1：固体A 中有未分解的Na2SO3，在酸性条件下与Na2S 反应生成S。
来源2：溶液B 中有Na2Sx，加酸反应生成S。
针对来源1 进行如图实验：
①实验可证实来源1 不成立。实验证据是 。
②不能用盐酸代替硫酸的原因是 。
③写出来源2 产生S 的反应的离子方程式： 。
（4）实验证明Na2SO3固体热分解有Na2S、Na2SO4和S 产生。运用氧化还原反应规律分析产物中S 产生的
8
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合理性： 。
4. （2023·北京·和平街第一中学三模）某学生对
与漂粉精的反应进行实验探究：
操作
现象
取4g 漂粉精固体，加入100mL 水
部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pH
pH 试纸先变蓝(约为12)，后褪色
i.液面上方出现白雾；
ii.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；
iii.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去
(1)
和
制取漂粉精的化学方程式是_______。
(2)pH 试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是_______。
(3)向水中持续通入
，未观察到白雾。推测现象i 的白雾由
小液滴形成，进行实验：
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；
b.用酸化的
溶液检验白雾，产生白色沉淀。
①实验a 的目的是_______。
②由实验a、b 不能判断白雾中含有
，理由是_______。
(4)补充实验c，判断白雾中含有
，实验方案是_______。
(5)现象ii 中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和
发生反应。通过进
一步实验确认了这种可能性，其实验方案是_______。
(6)检测A 瓶中的白色沉淀，确认了
的还原性。
i.将A 瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X。向沉淀X 中加入稀
，无明显变化。
ii.取上层清液，加入
溶液，产生白色沉淀。
加入稀HCl 的目的是_______。
(7)用离子方程式解释现象iii 中黄绿色褪去的原因：_______。
考点精练
1．（2024·北京西城·一模）下列化学用语或图示表达正确的是
A．基态N 原子的轨道表示式：
B．
的VSEPR 模型：
9
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C．
的
键的形成：
D．用电子式表示HCl 的形成过程：
2．（2024·广东·模拟预测）工业上监测SO2含量是否达到排放标准的化学反应原理是SO2＋H2O2＋
BaCl2=BaSO4↓＋2HCl，用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A．25℃时，
的HCl 溶液中含有
的数目为0.1
B．生成2.33 g BaSO4沉淀时，吸收SO2的体积为0.224L
C．
晶体和
晶体混合物共1 mol，则极性键数目为2
D．此反应中，每消耗1 mol H2O2，转移的电子数为1NA
3．（2024·广东茂名·一模）如图所示为氯元素的“价-类”二维图。下列说法正确的是
A．分别蘸有①的浓溶液和浓氨水的玻璃棒互相靠近会产生白烟
B．⑥中阴离子的空间构型为平面四边形
C．④的电子式为
D．明矾与③的净水原理相同
4．（2024·安徽黄山·二模）下列实验操作、现象和结论均正确的是
选
项
操作
现象
结论
向某钠盐粉末上滴加浓盐酸，将产生的气体通
入品红溶液
溶液褪色
气体一定是
向
溶液中滴加盐酸
产生浑浊
的非金属性比
强
C
将SO3、SO2混合气体通入
溶液中
生成白色沉淀
沉淀是BaSO3、BaSO4
D
向硫酸铜溶液中依次加入足量氨水和适量乙醇
最终析出深蓝色
晶体
乙醇降低硫酸四氨合铜晶体的
溶解度
5．（2024·甘肃·一模）锅炉给水中有溶解氧时，会对锅炉的炉体造成腐蚀。工业上用N2H4除去锅炉给水
中氧的一种反应机理如图所示，
表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
10
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A．
中含0.1NA个OH-
B．标准状况下11.2LH2O 中含0.5NA个质子
C．除去氧时每消耗16gN2H4转移2NA个电子
D．
中含有4NA个
键
6．（2024·贵州·二模）MgCl2是制备金属Mg 的原料。某研究小组用侯氏制碱法获得的NH4Cl 制备
MgCl2，同时实现NH3、CO2的循环利用的流程如图所示。
下列说法正确的是
A．a、b 分别是Na2CO3、MgCl2
B．将NH4Cl 溶液直接蒸发结晶可以得到NH4Cl 固体
C．理论上反应①消耗的
和反应②生成的
相等
D．工业上由MgCl2制Mg 的化学方程式：MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑
7．（2024·辽宁鞍山·二模）工业上利用图1 流程制备的亚硝酸钠中常含有一定量的硝酸钠杂质，二者的溶
解度随温度变化如图2 所示。下列说法正确的是
A．氧化炉中发生反应的化学方程式为：
B．再氧化时氧气用量越多
产率越高
C．操作为蒸发浓缩、趁热过滤
D．
保护条件下，低温蒸干母液所得固体主要是
8．（16-17 高一下·河南洛阳·阶段练习）下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原
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理能达到实验目的的是
A．用装置甲制取SO2
B．用装置乙验证SO2的漂白性
C．用装置丙收集SO2
D．用装置丁处理实验中的尾气
9．（2024·浙江温州·二模）某学习小组欲从含有
、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇
并制备硫酸铜铵
晶体，设计方案如下，下列说法不正确的是
A．试剂X 是硫酸，其中发生的反应之一：
B．步骤②蒸馏实验可用水浴加热
C．若得到的粗乙醇中乙醇的含量明显偏低，可能是蒸馏时加热温度偏低
D．将残留液加热浓缩、冷却结晶可得到硫酸铜铵
晶体
10．（2024·山东临沂·一模）工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如图流程脱除或利用。
已知：途径I、II、III 中均有空气参与；硫酸的结构简式为
。下列说法错误的是
A．含硫矿物粉碎有利于提高“煅烧”效率
B．途径II 发生的反应为2SO2+O2+2CaCO3
2CaSO4+2CO2
C．途径III 产生的SO3也可以用浓硫酸吸收
D．1molX 最多可以与1molNaOH 反应
11．（2024·山东临沂·一模）氮化钛(TiN)是新型耐热材料，其制备原理为6TiO2+8NH3
6TiN+12H2O+N2，实验装置如图所示(夹持装置省略)。下列说法错误的是
12
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A．试剂X 可以是碱石灰或生石灰
B．装置的连接顺序为I→III→II→IV
C．先打开恒压分液漏斗旋塞，再打开管式炉加热开关
D．棉花的作用是防止固体进入导管，使导管堵塞
12．（2024·贵州·三模）多晶硅生产工艺流程如图所示。下列说法错误的是
A．粗硅粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率
B．该流程中可以循环使用的物质是HCl、
C．为提高还原时
的转化率，可采取的措施为增大
浓度
D．
与上述流程中的单质发生化合反应，可以制得
，其化学方程式为
13．（2024·天津红桥·一模）四氧化三铁(
)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、
生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。
(1)
能和稀硫酸反应，生成的两种盐是 。验证反应后溶液中含有
的最恰当的试剂是
。
A．氯水 B．酸性
溶液 C．KSCN 溶液 D．NaOH 溶液
(2)铁粉在氧气中燃烧是制取
最为快捷的方法。A～D 是制取四氧化三铁的系列装置，A 装置用于制取
二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控。
13
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①根据题目要求，A 装置最好选 。(从下图①、②、③中选择)
A．① B．② C．③
②在加入试剂之前，需对装置进行气密性检查。写出检查①的气密性的操作， ，向分液漏斗
中加足量水，塞紧玻璃塞，打开玻璃旋塞，过一会儿，水不再下滴，说明装置①的气密性良好。如果把分
液漏斗改成恒压滴液漏斗， (填“是”或“否”)可以用上述步骤检验装置的气密性？
③写出B 装置中反应的化学方程式 。
(3)氧化沉淀法也是制取
的一种常见方法，其制取流程如下图所示，
副产品P 是 (填写化学式)，由溶液N 获得该副产品的操作是：加热浓缩→ →过滤
洗涤→晶体加热至完全失去结晶水。
(4)某兴趣小组模仿上述流程制取
并测定其产率、具体操作如下：
I．测定绿矾的含量：称取3.0g 工业绿矾，配制成250.00mL 溶液。量取25.00mL 溶液于锥形瓶中，用
0.01000
酸性
溶液滴定至终点，消耗
溶液的平均体积为20.00mL。写出滴定时发生
反应的离子方程式为 。
Ⅱ．称取300g 工业绿矾，通过上述流程最终制得：50g
计算产品
的产率为 。(保
留4 位有效数字)
14．（2024·广东深圳·一模）实验室利用以铜为电极电解稀
溶液的方法测定
的值。
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Ⅰ．电解液的配制：
(1)将
溶液配制为
溶液。
①量取浓
时，适宜的量筒规格为 （填标号）。
A．10 mL B．25 mL C．50 mL D．100 mL
②配制溶液时，进行如下操作：
溶解→冷却→操作ⅰ→洗涤→注入一混匀→定容→操作ⅱ→装瓶贴标签
下图 、 （填标号）所示操作依次为操作ⅰ、操作ⅱ。
Ⅱ．
值的测定：通过测定阳极铜片质量的变化量和通过电路的电量
，结合两者之间的关系进行计算
（已知：一个电子的电量为
，
）。
(2)在20℃、101 kPa 下，电流为0.2 A，以精铜片为电极，电解
溶液，10 min 后关闭电
源。观察和测量结果如下：
a．阳极上有少量气泡产生，且铜片质量减少
；
b．阴极上有大量气泡产生；
c．电解质溶液变蓝。
①为准确测量，电解前需将已除去油污的铜片 ，并用蒸馏水洗净擦干后再称重。
②经检验，阳极上产生的气体为
，电极反应为 ；该副反应的发生，可能导致
的测定值比其
理论值 （填“偏大”或“偏小”）。
(3)为避免阳极副反应的发生，探究实验条件的影响。
查阅资料：电解过程中，电解电压低将导致反应速率慢，电压高则易引发电极副反应。电流强度相同时，
电压与电解质溶液的浓度成反比。
提出猜想：猜想ⅰ：电流强度越大，越容易引发电极副反应。
猜想ⅱ：硫酸浓度越低，越容易引发电极副反应。
进行实验：其他条件相同时，进行如下表实验，利用电流传感器测定通过电路的电量
，并测算3 min 内
阳极铜片质量的减少量。
实验编
号
理论电
流
实测电
量
溶液的体积
蒸馏水的体积
阳极铜片减少的质量
1
0.1
18.33
0
0.0060
2
0.1
18.34
20
180
0.0055
15
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3
0.2
36.70
0.0095
4
0.3
55.02
20
180
0.0130
①根据表中信息，补充数据：
，
。
②由实验2、3 和4 可知，猜想ⅰ成立，结合表中数据，给出判断理由： 。
③根据实验1～4 相关数据，由实验 （填实验编号）测算的
值误差最小。
实验结论：
④根据最优实验条件的数据计算，
（已知：
）。
15．（2024·重庆·模拟预测）实验室制备三氯化六氨合钴（Ⅲ）{[ Co（NH3）6]Cl3 }的装置如图1 所示。
实验步骤：在三颈烧瓶中加入活性炭（作催化剂）、CoCl2和NH4Cl 混合溶液，滴入浓氨水，充分反应
后，再滴入双氧水，且水浴控温在55℃左右，反应结束后，将反应混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适
量浓盐酸，冰水冷却抽滤、乙醇洗涤、干燥，得到[ Co（NH3）6]Cl3晶体。已知：[ Co（NH3）6]2+具有
CoCl2和NH4Cl 较强还原性，Co2+不易被氧化，
。
图
1 图2
(1)仪器a 的名称是 ，仪器c 中无水CaCl2的作用是 。
(2)先加入浓氨水的目的是 ，水浴控制温度为55℃的原因是 。
(3)CoCl2制备[ Co（NH3）6]Cl3的化学方程式为 。
(4)待滤液冷却后加入适量浓盐酸的作用是 ，抽滤采用如图2 的装置，抽滤的优点是
。
(5)为测定产品中钴的含量，进行下列实验：
I.称取4.0g 产品，加入足量NaOH 溶液蒸出NH3，再加入稀硫酸，使[ Co（NH3）6]Cl3全部转化为Co3+，然
后将溶液配制成250mL，取25.00mL 于锥形瓶，加入过量KI 溶液（将Co3+还原成Co2+），用
0.1000mol.L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液13.10mL。（已知
）
Ⅱ.另取与步骤I 中等量的KI 溶液于锥形瓶中，用上述标准溶液进行滴定，消耗Na2S2O3标准溶液1.10mL。
①样品中钴元素的质量分数为 %。
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②若步骤Ⅱ滴定前读数准确，滴定后的俯视读数，测定结果将 （填“偏大”“偏小”或
“不变”）。
16．（2024·北京·一模）实验小组对NaHSO3溶液分别与CuCl2、CuSO4溶液的反应进行探究。
实
验
装置
试剂x
操作及现象
I
1 mol/LCuCl2溶
液
加入2mLCuCl2溶液，得到绿色溶液，30s 时有无色气泡和白色
沉淀产生，上层溶液颜色变浅
II
1 mol/LCuSO4溶
液
加入2mL CuSO4溶液，得到绿色溶液，3 分钟未见明显变化
已知：Cu+
[Cu(NH3)2]+(无色溶液)
[Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)
(1)推测实验I 产生的无色气体为SO2，实验证实推测正确：用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口，观察到蓝
色褪去。反应的离子方程式为 。
(2)对实验I 产生SO2的原因进行分析，提出假设：
假设a：Cu2+水解使溶液中c(H+)增大；
假设b：Cl-存在时，Cu2+与
反应生成CuCl 白色沉淀，溶液中c(H+)增大。
①假设a 不合理，实验证据是 。
②实验表明假设b 合理，实验I 反应的离子方程式有 、
。
(3)对比实验I、II，根据半反应就物质的氧化性还原性提出假设：Cl- 。
下述实验III 证实了假设合理，装置如下图。
实验方案：闭合K，电压表的指针偏转至“X”处；向U 形管 (补全实验操作及现象)。
(4)将实验I 的溶液静置24 小时或加热后，得到红色沉淀。经检验，红色沉淀中含有Cu+、Cu2+和
。
①通过实验IV 证实红色沉淀中含有Cu+和Cu2+。
实验IV：证实红色沉淀中含有Cu+的实验证据是 。
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用离子方程式解释产生深蓝色溶液的原因： 。
②有同学认为实验IV 不足以证实红色沉淀中含有Cu2+，设计实验IV 的对比实验Ⅴ，证实了Cu2+的存在。
实验V 的方案和现象是： 。
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