2020高考化学一轮单元训练第六单元硅、氯及其化合物A卷（含解析）.doc

1 第六单元 硅、氯及其化合物 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 一、选择题（每小题 3 分，共 48 分） 1．宋代五大名窑分别为钧窑、汝窑、官窑、定窑、哥窑。其中钧窑以“入窑一色，出窑万彩” 的神奇窑变著称。下列关于陶瓷的说法不正确的是 A．窑变是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致的颜色变化 B．氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料 C．高品质的瓷器晶莹剔透，属于纯净物 D．陶瓷属于硅酸盐材料，耐酸腐蚀，但是不能用来盛装氢氟酸 2．C 和 Si 是同主族元素，最外层电子数相同，性质相似。下列关于 CO2 与 SiO2 说法中正确的 是 A．CO2 能与水反应生成对应的酸；SiO2 也能与水反应生成对应的酸 B．CO2 的结构式是 O=C=O；SiO2 的结构式是 O=Si=O C．CO2 分子由 1 个 C 原子和 2 个 O 原子构成；SiO2 分子由 1 个 Si 原子和 2 个 O 原子构成 D．CO2 具有氧化性，可作氧化剂；SiO2 也具有氧化性，可作氧化剂 3．下列变化中，不能一步实现的是 A．Na2SiO3―→H2SiO3 B．H2SiO3―→SiO2 C．SiO2―→H2SiO3 D．SiO2―→Na2SiO3 4．下列叙述中，正确的是 A．可用带玻璃塞的玻璃瓶盛放 NaOH 溶液 B．SiO2 和 CO2 都是酸性氧化物，既能与水反应，又能与 NaOH 溶液反应 C．SiO2 与纯碱在高温条件下反应生成 CO2，说明硅酸的酸性比碳酸强 D．石灰石是工业制备普通玻璃和水泥的共同原料 5．月球的矿产资源极为丰富，仅月球表层 5cm 厚的沙土就含铁单质有上亿吨，月球上的主要矿 物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)和橄榄石[(Mg 或 Fe)2SiO4]等，下列说法或分析不正确的是 A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿 B．斜长石的氧化物形式可表示为 K2O·Al2O3·3SiO2 C．月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气 D．橄榄石中铁为＋2 价 6．下列物质中在一定条件下能与 SiO2 起反应的是 ①浓 H2SO4；②H2O；③浓硝酸；④氢氟酸；⑤KOH 溶液；⑥氧化钙；⑦碳酸钠 A．①②⑥ B．②④ C．④⑤⑥⑦ D．③④⑤⑥ 7．设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．标准状况下，80g SO3 所含的原子数为 4NA B．溶解了 1mol Cl2 的新制氯水中，HClO、Cl−、ClO−粒子数之和为 2NA C．1mol N2、3mol H2 混合反应，当生成 0.1mol NH3 时，转移电子数目为 0.3NA D．100mL 0.1mol·L-1 的 Na2S 溶液，含有的 S2−数目小于 0.01NA 8．C、Si、S 都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列有关说法中正确的是 A．三种元素在自然界中既有游离态又有化合态 B．元素的＋4 价氧化物都属于酸性氧化物，都能与碱反应而不能与任何酸反应 C．最低价的气态氢化物都具有还原性，易与 O2 发生反应 D．其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱：H2SO4>H2SiO3>H2CO3 9．下列离子方程式正确的是 ①氯气与水反应：Cl2＋H2O=2H+＋Cl－＋ClO－ ②氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O ③浓盐酸与二氧化锰共热：MnO2＋4HCl Mn2+＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O ④漂白粉溶液中通入少量的二氧化碳气体：Ca2+＋2ClO－＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2HClO A．①③　　　 B．②④ C．②③ D．①④ 10．下列有关物质用途的说法中，不正确的是 A．Cl2 用于制作漂白粉 B．水玻璃用作食品防腐制 C．铝合金用于制作门窗 D．SiO2 用于制作光导纤维 11．某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次)：a.KI 溶液； b.淀粉溶液；c.NaOH 溶液；d.稀硫酸；e.氯水。发现溶液颜色按如下顺序变化：①无色→②棕黄色2 →③蓝色→④无色→⑤蓝色。下列对此过程进行的分析中错误的是 A．加入以上药品的顺序是 a→e→b→c→d B．③→④反应的化学方程式为 3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O C．溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色 D．④→⑤反应的离子方程式为 2I－＋Cl2=I2＋2Cl－ 12．下列说法不正确的是 A．将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝证明氯气已集满 B．将氯气通入冷的石灰乳中可制得漂白液 C．将 Cl2 通入紫色石蕊溶液中，可以看到石蕊溶液先变红后褪色 D．取少量晶体放入试管中，再加入适量 NaOH 溶液，加热，在试管口用蘸有浓盐酸的玻璃棒检 验，有白烟，则可证明该晶体中含有 NH +4 13．纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是 A．X 可用作木材防火剂 B．步骤Ⅱ中的稀硫酸可用 CO2 来代替 C．步骤 II 的反应是 Na2SiO3+H2SO4 =H2SiO3(胶体)+Na2SO4 D．步骤Ⅲ若在实验室完成，一般在蒸发皿中进行 14．下列有关卤素的说法错误的是 A．新制氯水显浅黄绿色，但放置一段时间之后颜色会褪去 B．由 HF、HCl、HBr、HI 酸性递增的事实，可推出 F、Cl、Br、I 的非金属性递增的规律 C．淀粉碘化钾在空气中变蓝，发生了 4I−+O2+2H2O=2I2+4OH− D．HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 15．已知氧化性强弱顺序：Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，则下列说法正确的是 A．Fe 可以和 I2 在加热条件下生成 FeI3 B．向 FeBr2 溶液中通入少量 Cl2，发生反应的离子方程式为：2Br−+Cl2=Br2+2Cl− C．某溶液中含有 Fe2+、Cl−、I−，为了除去 I−而不减少其他离子，可加入适量 Fe3+ D．向含有 NaBr、NaI 的溶液中通入适量氯气，充分作用后，将溶液蒸干、灼烧，可能得到 NaCl 和 NaI 的固体混合物 16．碘在地壳中主要以 NaIO3 的形式存在，在海水中主要以 I−的形式存在，几种粒子之间有如 图所示关系，根据图示转化关系推测下列说法不正确的是 A．可用淀粉­KI 试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘 B．足量 Cl2 能使湿润的淀粉­KI 试纸变白的原因可能是 5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl C．由图可知氧化性的强弱顺序为 Cl2>I2>IO－3 D．途径Ⅱ中若生成 1mol I2，反应中转移的电子数为 10NA 二、非选择题（共 6 小题，52 分） 17．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的 90%以上。 （1）下列物质不属于硅酸盐的是________。 A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰 （2）SiO2 是玻璃的主要成分之一，SiO2 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为______________ ____________，工艺师常用________(填物质名称)来雕刻玻璃。 （3）用 Na2SiO3 水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明 Na2SiO3 可用作________________。Na2SiO3 可通过 SiO2 与纯碱混合高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是____ A．普通玻璃坩埚　　 B．石英玻璃坩埚 C．氧化铝坩 D．铁坩埚 （4）工业上常利用反应 2C＋SiO2 =====高温 Si＋2CO↑制备硅单质，该反应中所含元素化合价升高 的物质是________(填化学式，下同)，氧化剂是_________。 18．含氯消毒剂在生产生活中有着广泛的用途。完成下列填空： （1）工业上将氯气溶于一定浓度的氢氧化钠溶于可制得“84 消毒液”，反应的离子方程式为___ _________。 （2）“84 消毒液”（主要成分是 NaClO）不能和洁厕剂（主要成分是浓盐酸）混用。混用时反 应的化学方程式是_______________________________；“84 消毒液”不能对钢铁制品进行消毒， 原因是____________。 （3）工业常用石灰乳和氯气反应制取漂粉精，其主要设备是氯化塔，将含有 3%-6%水分的石灰 乳从塔顶部喷洒而入，氯气从塔的最底层通入。这样加料的目的是__________；处理从氯化塔中逸 出气体的方法是_____。 （4）二氧化氯（ClO2）是一种黄绿色易溶于水的气体。工业上常用 NaClO3 和 Na2SO3 溶液混合并 加入 H2SO4 酸化后反应制得，反应中 NaClO3 和 Na2SO3 的物质的量之比为_________。 （5）在用二氧化氯进行水处理时，ClO2 除了杀菌消毒外，还能除去水中的 Fe2+和 Mn2+。用 ClO2 氧化除去 Mn2+生成 ClO −2和 MnO2 的离子方程式为___________________________。3 19．ClO2 作为一种广谱型的消毒剂，将逐渐用来取代 Cl2 成为自来水的消毒剂。已知 ClO2 是一 种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体，实验室制备 ClO2 的原理是用亚氯酸钠固体与氯气反应： 2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl。 下图是实验室用于制备和收集一定量较纯净的 ClO2 的装置（某些夹持装置和垫持用品省略）。 其中 E 中盛有 CCl4 液体（用于除去 ClO2 中的未反应的 Cl2）。 （1）仪器 P 的名称是______。 （2）写出装置 A 中烧瓶内发生反应的离子方程式：_________。 （3）B 装置中所盛试剂是_____，G 瓶的作用是_______。 （4）F 为 ClO2 收集装置，应选用的装置是____（填序号），其中与 E 装置导管相连的导管口是 _____（填接口字母）。 （5）若用 100 mL 2 mol·L-1 的浓盐酸与足量的 MnO2 制备 Cl2，则被氧化的 HCl 的物质的量是 _____（填序号）。 A．＞0.1mol B．0.1 mol C．＜0.1 mol D．无法判断 20．家用氯漂白剂的有效成分是 NaClO，除用于漂白衣物、消除污渍外，在食品加工中也广泛 应用。 Ⅰ．（1）常温下，一定浓度次氯酸钠水溶液的 pH=a，则 a______7（填>、c(Na+)=c(SO2−4 )>c(HClO)>c(ClO−)>c(OH−) C．c(Na+)+c(H+)=c(SO2−4 )+c(ClO−)+c(OH−) D．c(H+)-c(OH−)=2c(ClO−)+c(HClO) Ⅱ．取 20.00g 家用氯漂白剂溶液配制成 100mL 溶液，取出 10mL，加入过量 KI 处理，用足量稀 硫酸酸化，然后立即用 0.1000mol/L Na2S2O3 溶液滴定生成的 I2（2Na2S2O3+I2=2I－+Na2S4O6），指示 剂显示滴定终点时，消耗 Na2S2O3 溶液 30.00 mL； （1）用 KI 处理漂白剂生成 I2 的离子方程式为________________________________。 （2）该滴定过程选用的指示剂通常为___________，判断滴定终点时的现象是_______________ ____________________________。 （3）该漂白剂中“有效氯”的含量为_________________（结果保留一位小数）。若滴定结束 时，发现滴定管尖嘴部分有气泡，则测定结果________（填“偏高”“偏低”“无影响”）。 注：“有效氯”指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl2 的氧化能力。 21．碳族元素包括碳、硅、锗（Ge）、锡（Sn）、铅等，它们的单质及化合物广泛应用于我们 生活的各个领域。锗和锡以前曾被用于半导体材料，铅被用来制造蓄电池。碳族元素在化合物中只 有铅以低价形式存在时较稳定，其它元素在化合物中都是以高价形式存在比较稳定，回答下列问题： I．（1）高岭土的成分中含 Al2(Si2O5)(OH)4，请改写成氧化物的形式_________________. （2）实验室用单质锡粉制取少量二氯化锡溶液，制取和保存的方法是(用文字叙述）__________ ____________ （3）铅有多种氧化物，写出四氧化三铅与浓盐酸反应的离子方程式_____________________ . 二氧化铅在空气中强热会得到一系列铅的其它氧化物。若把 239g 二氧化铅强热，当质量变为 231g 时，写出反应的化学方程式____________________________. II．CH4–CO2 催化重整不仅可以得到合成气（CO 和 H2），还对温室气体的减排具有重要意义。 回答下列问题： CH4–CO2 催化重整反应为：CH4(g)+ CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) 已知：C(s)+2H2(g)= CH4 (g) ΔH=–75 kJ·mol−1① C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=–394 kJ·mol−1② 2C(s)+O2 (g)=2CO(g) ΔH=–222kJ·mol−1③ （1）有利于提高 CH4 平衡转化率的条件是____（填标号）。 A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压 （2）若该反应在容积不变的绝热容器中进行，能够判断该反应已达到平衡的是____（填标 号）。 A．c(CO2)/c(H2)不再发生变化 B．气体的密度不再发生变化 4 C．气体的平均摩尔质量不再发生变化 D．每有 8mol C-H 键生成的同时有 4mol H-H 键的断裂 E．容器的温度不再发生变化 （3）T℃时，在体积为 10 L 的容器中加入 10mol CH4、5mol CO2 以及催化剂进行重整反应，达到 平衡时 CO2 的转化率是 50%，此温度下，该反应的化学平衡常数 K=_______。1 单元训练金卷·高三·化学卷（A） 第六单元 硅、氯及其化合物 答 案 一、选择题（每小题 3 分，共 48 分） 1．【答案】C　 【解析】不同的金属氧化物颜色可能不同，在高温下，釉料中的金属化合物发生氧化还原反应 导致颜色变化，故 A 正确；新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂 层、无机纤维等，氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料，故 B 正确；瓷器主要是由黏土烧结而成， 瓷器中含有多种硅酸盐和二氧化硅，是混合物，故 C 错误；HF 能与二氧化硅反应，陶瓷的成分是硅 酸盐和二氧化硅，所以陶瓷不能用来盛装氢氟酸，故 D 正确。 2．【答案】D 【解析】CO2 能与水反应，生成 H2CO3，SiO2 不溶于水，不能与水反应生成硅酸，故 A 错误；CO2 为分子晶体，CO2 的结构式为 O=C=O，SiO2 是由 Si 和 O 原子组成，不含有 SiO2 分子，故 B 错误；SiO2 不存在分子，二氧化硅是由原子组成，故 C 错误；CO2 中 C 处于最高价，能与 Mg 反应生成 MgO 和 C， CO2 为氧化剂，SiO2 与 C 在高温下反应生成 Si 和 CO，SiO2 中 Si 被还原，即 SiO2 为氧化剂，故 D 正 确。 3．【答案】C　 【解析】Na2SiO3 ― ― →盐酸 H2SiO3；H2SiO3 SiO2，SiO2 Na2SiO3，SiO2 不与 H2O 反应， 故不能一步转化为 H2SiO3。 4．【答案】D 【解析】NaOH 溶液能够与玻璃的成分 SiO2 反应产生可溶性的硅酸钠，硅酸钠有粘性，会将玻璃 塞与试剂瓶黏在一起，因此不可用带玻璃塞的玻璃瓶盛放 NaOH 溶液，A 错误；SiO2 是难溶于水的酸 性氧化物，B 错误；SiO2 与纯碱在高温条件下反应生成 CO2，是因为硅酸酸酐的沸点比碳酸酸酐的沸 点高，与酸性强弱无关，C 错误；制取普通玻璃的原料是石灰石、纯碱、二氧化硅，制取水泥的原 料是黏土、石灰石，因此石灰石是工业制备普通玻璃和水泥的共同原料，D 正确；故合理选项是 D。 5．【答案】B　 【解析】斜长石的氧化物形式应为 K2O·Al2O3·6SiO2。 6．【答案】C 【解析】①SiO2 是酸性氧化物，与浓 H2SO4 不能反应，①不符合题意；②H2O 与 SiO2 不能反应，② 不符合题意；③SiO2 是酸性氧化物，与浓硝酸不能反应，③不符合题意；④氢氟酸与 SiO2 反应生成 SiF4、H2O，④符合题意；⑤SiO2 是酸性氧化物，与强碱 KOH 溶液反应生成 K2SiO3、H2O，⑤符合题意；⑥ 氧化钙是碱性氧化物，可以与 SiO2 在高温下反应生成硅酸钙，⑥符合题意；⑦SiO2 与碳酸钠在高温 下反应生成硅酸钠和二氧化碳，⑦符合题意；可以与二氧化硅反应的为④⑤⑥⑦，因此合理选项是 C。 7．【答案】B 【解析】A．SO3 是 4 原子分子，80gSO3 为 1mol，所含的原子数为 4NA，故 A 正确；B．氯气和水 的反应为可逆反应，故氯水中有未反应的氯气分子，即溶液中的 HClO、Cl－、ClO－粒子数之和小于 2NA，故 B 错误；C．NH3 中氮的化合价为-3 价，生成 1mol 氨，转移 3mol 电子，故 C 正确；D、Na2S 是强碱弱酸盐，S2−部分水解，100mL 0.1mol·L−1 的 Na2S 溶液，含有的 S2−数目小于 0.01NA，故 D 正 确。故选 B。 8．【答案】C 【解析】A 项，硅元素在自然界中无游离态，错误；B 项，SiO2 能与氢氟酸反应，错误；C 项， C、Si、S 三种元素低价态气态氢化物分别为 CH4、SiH4、H2S，都具有还原性，易与 O2 发生反应，正 确；D 项，酸性强弱顺序为：H2SO4>H2CO3>H2SiO3，错误。 9．【答案】B 【解析】①氯气与水反应生成的 HClO 为弱酸，在离子方程式中不能拆分书写；③中浓盐酸可全 部电离，应写成 H+和 Cl－的形式。 10．【答案】B 【解析】工业上利用 Cl2 和石灰乳反应制取漂白粉，故 A 正确；水玻璃为硅酸钠水溶液，可用 于生产黏合剂和防火剂，不能用作食品防腐剂，故 B 错误；铝合金用于制作门窗，既利用了它密度 小、硬度大的物理性质，也利用了它易与氧气形成致密保护膜，不与其他物质反应的化学性质，故 C 正确；SiO2 可用于制造光导纤维，故 D 正确。 11．【答案】D　 【解析】溶液颜色变化：①无色→②棕黄色说明有碘生成，②棕黄色→③蓝色说明是碘遇淀粉 溶液显色，③蓝色→④无色说明碘被消耗，④无色→⑤蓝色说明又生成了碘，此时发生的是 NaI 和 NaIO3 在酸性条件下生成碘的氧化还原反应。 12．【答案】B 【解析】氯气与碘化钾反应生成碘单质，将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝 证明氯气已集满，选项 A 正确；氯气与冷的石灰乳反应生成次氯酸钙、氯化钙，其中次氯酸钙为漂 白粉的有效成分，不是漂白粉，选项 B 不正确；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白 性，故将 Cl2 通入紫色石蕊溶液中，可以看到石蕊溶液先变红后褪色，选项 C 正确；取少量晶体放 入试管中，再加入适量 NaOH 溶液，加热，在试管口用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验，有白烟，说明有有2 氨气生成，则可证明该晶体中含有 NH +4 ，选项 D 正确。答案选 B。 13．【答案】D 【解析】硅酸钠水溶液具有阻燃性，可用作木材防火剂，故 A 正确；碳酸的酸性强于硅酸，能 够与硅酸钠溶液反应生成硅酸，故 B 正确；硅酸钠与稀硫酸反应生成硅酸沉淀，所以步骤 II 的反应 是 Na2SiO3+H2SO4＝H2SiO3（胶体）+Na2SO4，故 C 正确；加热灼烧固体应在坩埚中进行，故 D 错误。 故选 D。 14．【答案】B 【解析】新制氯水中含有氯气，所以显浅黄绿色，但放置一段时间之后，因为次氯酸分解破坏 了氯气与水反应的平衡状态，氯气完全反应后，颜色会褪去，故 A 正确；比较元素非金属性可以根 据最高价氧化物的水化物的酸性比较，但不能依据其氢化物的酸性，故 B 错误；淀粉碘化钾在空气 中变蓝，是因为碘离子被氧气氧化，发生了 4I−+O2+2H2O=2I2+4OH−，故 C 正确；F、Cl、Br、I 的非 金属性减弱，故 HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱；微粒半径增大，失电子能力增强，故还原 性依次增强，故 D 正确，故选 B。 15．【答案】C 【解析】根据氧化性的强弱顺序：Cl2>Br2>Fe3+>I2，则对应的还原性 I−>Fe2+>Br−>Cl−，结合氧 化还原反应的规律，分析作答。I2 的氧化性弱于 Fe3+，Fe 和 I2 在加热条件下不能生成 FeI3，A 项错 误；根据氧化性强弱顺序：Cl2>Br2>Fe3+>I2，则还原性 Fe2+>Br−，所以向 FeBr2 溶液中通入少量 Cl2， 氯气只氧化还原性较强的 Fe2+，对应的离子方程式为 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−，B 项错误；由上述分析 已知，还原性 I−>Fe2+>Cl−，则为了除去 I−而不减少其他离子，可加入适量 Fe3+，C 项正确；向含有 NaBr、NaI 的溶液中通入适量氯气，可发生：2NaI+Cl2=2NaCl+I2，2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2，因还原性 NaI>NaBr，不可能含有 NaI 而没有 NaBr，D 项错误；答案选 C。 16．【答案】C 【解析】加碘盐中含有 IO－3 ，在酸性条件下可被 I−还原生成 I2，淀粉­KI 试纸会变蓝，A 正确； 根据图示转化关系可知原因可能是 5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl，B 正确；根据途径Ⅰ可知氧化性： Cl2>I2，根据途径Ⅱ可知氧化性：IO－3 >I2，根据途径Ⅲ可知氧化性：Cl2>IO－3 ，C 错误；根据关系式： 2IO－3 ～I2～10e－可知，若生成 1 mol I2，反应中转移的电子数为 10NA，D 正确。 二、非选择题（共 52 分） 17．【答案】（1）D　 （2）SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O　氢氟酸　 （3）防火剂　D　 （4）C　SiO2 【解析】（1）生石灰是 CaO，为碱性氧化物且不含 Si，不属于硅酸盐。（2）SiO2 与 NaOH 溶液反 应的化学方程式为 SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。由于 SiO2 能溶于氢氟酸，因此工艺师常用氢氟酸来 雕刻玻璃。（3）Na2SiO3 水溶液又称“水玻璃”，具有阻燃的功能，因此可用作防火剂。SiO2 和 Na2CO3 在高温下反应生成 Na2SiO3 和 CO2，故含 SiO2 的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及 Al2O3 等都能与 Na2CO3 在高温下反应，故不能用以上材质的坩埚熔融纯碱。（4）题给反应中 C(碳)被氧化，SiO2 中＋4 价的 硅被还原，因此 SiO2 作氧化剂。 18．【答案】（1）Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O （2）NaClO+2HCl(浓)=Cl2↑+NaCl+H2O 钢铁中的碳和铁与消毒液能够形成原电池，使钢铁发生 电化学腐蚀 （3）使反应物充分接触、充分反应 用碱液吸收 （4）2∶1 （5）2ClO2+Mn2++2H2O=2ClO−2+MnO2↓+4H+ 【解析】（1）工业上将氯气溶于一定浓度的氢氧化钠其反应方程式为： Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2O；（2）“84 消毒液”（主要成分是 NaClO）不能和洁厕剂（主要成分是浓盐 酸）混用，会发生氧化还原反应，生成氯气，其方程式为：NaClO+2HCl(浓)=Cl2↑+NaCl+H2O，钢铁 中的碳和铁与消毒液能够形成原电池，使钢铁发生电化学腐蚀，所以不能用“84 消毒液”对钢铁制 品进行消毒（3）将 3%～6%水分的熟石灰从塔顶喷洒而入，氯气从塔的最底层通入，是为了充分接 触，充分反应；Cl2 有毒，可用碱液来吸收；（4）NaClO3 和 Na2SO3 溶液混合并加入 H2SO4 酸化后反应 制得二氧化氯，则 Cl 元素的化合价由+5 价降低为+4 价，而 S 元素的化合价由+4 价升高为+6 价，由 电子守恒可知，NaClO3 和 Na2SO3 的物质的量之比为 =2∶1；（5）在用 ClO2 氧化除去 Mn2+离子的反 应中，由得失电子守恒及原子守恒可知，反应物中要补水，生成物中要补 H+，为 2ClO2+Mn2++2H2O→2ClO −2+MnO2↓+ 4H+。 19．【答案】（1）分液漏斗 （2）MnO2+4H++2Cl− ====△ Mn2++Cl2↑+2H2O （3）饱和食盐水 防倒吸（安全瓶） （4）② d （5）C 【解析】（1）实验室用浓盐酸和 MnO2 在加热条件下反应制备 Cl2，浓盐酸应盛装在分液漏斗中， 则 P 为分液漏斗。（2）浓盐酸和 MnO2 在加热条件下反应制备 Cl2，反应的方程式为 MnO2+4HCl（浓） ====△ MnCl2++Cl2↑+2H2O，离子方程式为：MnO2+4H++2Cl− ====△ Mn2++Cl2↑+2H2O。（3）生成的氯气3 中混有 HCl 和水，为制备纯净干燥的氯气，根据氯气不溶于饱和食盐水的性质，可用饱和食盐水除 去气体中混有的 HCl 杂质；ClO2 是一种易溶于水的气体，尾气吸收时要防止倒吸（或安全瓶），故 答案为：饱和食盐水；防倒吸（安全瓶）。（4）ClO2 是一种易溶于水的气体，且密度比空气大，应 用向上排空气法收集，且进行尾气处理，故用双孔橡皮塞。（5）浓盐酸在加热条件下与二氧化锰发 生氧化还原反应，但随着反应的进行，盐酸浓度变稀时，不与二氧化锰反应，根据 MnO2+4HCl（浓） ====△ MnCl2+Cl2↑+2H2O 可以知道，若用 100mL2mol·L−1 的浓盐酸与足量的 MnO2 制备 Cl2，则被氧化 的 HCl 的物质的量＜0.1mol，故答案为 C。 20．【答案】Ⅰ．（1）> ClO−＋H2O HClO＋OH− 、 次氯酸钠在水溶液发生水解，使溶液呈碱性 （2）10a-14 BD Ⅱ．（1）ClO−+2I−+2H+=Cl−+I2+H2O （2）淀粉溶液 溶液褪色，且半分钟内不恢复 （3）5.3% 偏低 【解析】Ⅰ．（1）常温下，一定浓度次氯酸钠水溶液的中存在 ClO−的水解，水解反应离子方程 式为 ClO−＋H2O HClO＋OH−，则溶液显碱性，即 a>7；此时溶液中的 OH−来自于水的电离，则溶液 中由水电离出的 c(OH−)＝10a-14mol/L；（2）0.1000mol/L NaClO 溶液与 0.1000mol/L 硫酸溶液等体 积混合后，所得溶液为 HClO、Na2SO4 和 H2SO4 的混合液，且 HClO 的浓度为 0.05mol/L，Na2SO4 和 H2SO4 的 浓 度 均 为 0.025mol/L ； A ． 混 合 后 溶 液 中 存 在 HClO 的 部 分 电 离 ， 根 据 物 料 守 恒 可 知 c(HClO)+c(ClO−)=0.05mol/L，故 A 错误；B．混合后溶液中 Na2SO4 和 H2SO4 的浓度均为 0.025mol/L ， 若忽略次氯酸和水的电离，则有 c(H+)=c(Na+)=c(SO2−4 )=0.05mol/L，实际上，溶液中的 HClO 有小部 分发生电离及水的电离，则 c(HClO)>c(ClO−)，故 c(H+)>c(Na+)=c(SO2−4 )>c(HClO)>c(ClO−)>c(OH−)成 立，故 B 正确；C．混合后溶液中的电荷守恒式为 c(Na+)+c(H+)=2c(SO2−4 )+c(ClO−)+c(OH−)，故 C 错 误；D．混合后溶液中的电荷守恒式为 c(Na+)+c(H+)=2c(SO2−4 )+c(ClO−)+c(OH−)，再结合 c(HClO)+ c(ClO−)=0.05mol/L，c(Na+)=c(SO2−4 )=0.05mol/L，可知 c(H+)-c(OH−)=2c(ClO−)+c(HClO)成立，故 D 正确；故答案为 BD。 Ⅱ．（1）漂白剂溶液中 ClO−有强氧化性，能氧化 I−生成 I2，同时得到还原产物 Cl−，发生反应 的离子方程式为 ClO−+2I−+2H+=Cl−+I2+H2O；（2）I2 遇淀粉溶液显蓝色，则滴定过程可选择淀粉溶液 作指示剂，滴加 Na2S2O3 溶液，将 I2 还原为 I−，随着滴加 Na2S2O3 溶液的量增大，溶液蓝色会逐渐变 浅，最终会消失，当溶液褪色，且半分钟内不恢复时为滴定终点；（3）由 2Na2S2O3+I2=2I−+Na2S4O6 可知，滴定时消耗 30.00 mL 0.1000mol/L Na2S2O3 溶液，则溶液中 I2 的物质的量为 0.03L× 0.1000mol/L × =0.0015mol，则 20.00g 家用氯漂白剂能氧化 KI 得到的 I2 为 0.0015mol× =0.015mol，则每 克含氯消毒剂氧化 KI 生成的 I2 的物质的量为 0.015mol÷20=0.00075mol，根据 Cl2+2I−=I2+2Cl−可知 氧化 0.00075mol I2 需要的 Cl2 的物质的量为 0.00075mol，质量为 0.00075mol×71g/mol=0.053g， 故该漂白剂中“有效氯”的含量为 5.3%。 21．【答案】I．（1）Al2O3∙2SiO2∙2H2O （2）用过量的锡粉与盐酸反应，保存时过量的锡粉留在溶液中 （3）Pb3O4＋8H++2Cl―=3Pb2+＋Cl2↑+4H2O 4PbO2 ========加强热 2Pb2O3+O2↑ II．（1）A （2）ACE （3）1/3 【解析】I．（1）硅酸盐用氧化物表示：活泼金属氧化物在前，水在最后；根据原子守恒，高 岭土的成分中含 Al2(Si2O5)(OH)4，用氧化物的形式表示：Al2O3∙2SiO2∙2H2O；正确答案：Al2O3∙2SiO2∙2H2O。 （2）过量的锡粉与盐酸反应生成氯化锡和氢气；由于四氯化锡比较稳定，二氯化锡不稳定，所以为 防止二氯化锡被氧化，保存二氯化锡溶液时要把过量的锡粉留在溶液中；（3）四氧化三铅中含有+4 价的铅，具有氧化性，四氧化三铅与浓盐酸反应生成氯化铅、氯气和水，离子方程式：Pb3O4＋ 8H++2Cl−=3Pb2+＋Cl2↑+4H2O；二氧化铅的摩尔质量为 239，所以若把 239g 二氧化铅（即为 1mol）强 热，当质量变为 231g 时，固体质量减小 8g，反应应该是生成氧气，氧气的量为 8/32=0.25mol，即 1mol PbO2 加热反应，生成氧气 0.25mol，若生成氧气 1mol，消耗 4mol PbO2，根据原子守恒可知该反 应的化学方程式：4PbO2 ========加强热 2Pb2O3+O2↑。II．（1）根据盖斯定律，重整反应为：③-①-②， 所以 ΔH=-222+394+75=247kJ·mol−1，所以该反应为吸热反应，提高甲烷的转化率的方法是高温低 压，使平衡正向移动，A 项正确。（2）A. CO2 为反应物，H2 为生成物，当 c(CO2)/c(H2)不再发生变 化时，反应达到平衡状态，A 正确；B．反应前后气体的总质量不变，容器的体积不变，所以根据ρ=m/V 可知，反应进行到任何时候，气体的密度都不再发生变化，不能判定反应是否达到平衡状态，B 错 误；C．反应前后气体的总质量不变，反应后气体的总量增大，根据 M=m/n 可知，当气体的平均摩尔 质量不再发生变化，反应达到平衡状态，C 正确；D．每有 8mol C-H 键生成，属于 v(逆)，有 4mol H-H 键的断裂，属于 v(逆)，速率同向，不能判定反应是否达到平衡状态，D 错误；E．若该反应在容积 不变的绝热容器中进行，当容器的温度不再发生变化，各物质的浓度也不再发生变化，反应达到平 衡状态，E 正确；正确选项 ACE。（3）已知 c(CH4)=10/10=1mol/L，c(CO2)=5/10=0.5mol/L；根据以 下步骤计算： CH4(g)+ CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)4 起始浓度 1 0.5 0 0 变化浓度 0.25 0.5×50% 0.5 0.5 平衡浓度 0.75 0.25 0.5 0.5 此温度下，该反应的化学平衡常数 K=c2(CO) c2(H2)/ c(CH4) c(CO2)=（0.52×0.52）/（0.75×0.25） =1/3；正确答案：1/3。