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第六单元 化工生产中的重要非金属元素
(75分钟　100分)
考情分析
高考对接点 硫、氮及其化合物的性质是高考频考点，在高考中以选择题和填空题的形式考查
单元疑难点 硫、氮及其化合物的性质探究及有关计算
滚动知识点 铁及其化合物，氯及其化合物
典型情境题 1、4、6、8、11、16、18
可能用到的相对原子质量：H 1　C 12　N 14　O 16　Si 28　Cl 35.5　Cu 64
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.含硅物质的用途十分广泛。下列生产、生活中使用的物质中，属于硅酸盐材料的是
A.光伏板 B.耐高温SiC轴承 C.印花陶罐 D.光导纤维
2.下列变化不能直接完成的是
A.煤→液体燃料 B.S→CuS
C.SiO2→SiF4 D.丁烷→乙烯
3.下列自然界中化学过程或化工生产中没有发生氧化还原反应的是
A.原生铜硫化物最后转化为铜蓝(CuS) B.自然固氮
C.工业上粗硅制备高纯硅 D.侯氏制碱
4.下列事实或用途与对应的性质关系错误的是
选项 事实或用途 性质
A 二氧化硫用作葡萄酒酿制添加剂 漂白性、防腐性和抗氧化性
B 石墨烯用作动力电池电极材料 良好的导电性
C 液氨可用作制冷剂 氨气的溶解度很大
D 氮化硅作耐高温结构材料 具有优异的抗高温、抗氧化性能
A.A B.B C.C D.D
5.芯片刻蚀的反应原理为Si+HNO3+6HFH2SiF6+HNO2+H2↑+H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A.HNO3和HF均为氧化剂
B.氧化性：HNO3>H2SiF6
C.产生2 g H2，转移的电子数目为2NA
D.28 g晶体Si中σ键数目为2NA
6.氨气、硝酸和硫酸都是重要的化学试剂，它们都具有多种化学性质，下列有关三种物质的反应或事实中，所体现的性质正确的是
选项 物质 反应或事实 体现的性质
A NH3 8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl 碱性和氧化性
B HNO3 浓溶液见光发黄 不稳定性
C H2SO4 浓溶液使蔗糖变黑且产生有刺激性气味的气体 强酸性、脱水性和强氧化性
D HNO3 Cu+H2O2+2HNO3Cu(NO3)2+2H2O 酸性和强氧化性
A.A B.B C.C D.D
7.已知氯气与氨气的反应为3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl，假设该反应在装置甲中发生。下列说法错误的是
甲　　　　　　　乙
A.NH3和NH4Cl中键角大小：NH3B.为了使氯气与氨气充分反应，a处通入氯气，b处通入氨气
C.多余的Cl2或NH3均可通过装置乙除去
D.该反应中的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶8
8.工业制备高纯硅的主要过程如下：
甲　　　　　　　　　　　　　　　　　　乙
下列说法错误的是
A.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为置换反应
B.反应Ⅱ、Ⅲ互为可逆反应
C.反应Ⅱ为放热反应
D.若反应Ⅱ、Ⅲ同时在乙中进行，则b处为高纯硅
9.下列化学方程式或离子方程式不能正确解释相应应用的是
选项 应用 化学方程式或离子方程式
A N2O4受热颜色变深 N2O4(g)2NO2(g)　ΔH<0
B Na2SO3隔绝空气加热产生 Na2SO4且固体质量不变 4Na2SO3Na2S+3Na2SO4
C 用氨水洗涤沾有AgCl的试管 AgCl+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O
D 小苏打作抗酸药物 HC+H+H2O+CO2↑
A.A B.B C.C D.D
10.利用如图所示装置进行下列实验，b中试剂足量，打开和关闭弹簧夹K，c中两次实验现象相同的是
选项 气体a b c
A SO3 98.3%浓硫酸 BaCl2溶液
B SO2 饱和NaHCO3溶液 澄清石灰水
C NO2 水 紫色石蕊试液
D Cl2 饱和食盐水 干燥的红布条
A.A B.B C.C D.D
11.氮及其化合物的相互转化对生产、生活意义重大。NH3可发生如下转化：
下列说法正确的是
A.过程Ⅰ可用于生产主要成分为尿素和氯化铵的复合肥
B.试剂A和B可能为同一种物质
C.过程Ⅲ中若有3 mol HN3生成，则转移20 mol电子
D.过程Ⅴ中原子利用率为100%
12.某学习小组设计如图实验制备并验证SO2的性质。
下列有关实验的说法正确的是
A.为加快反应速率，试剂X应选用浓度尽可能高的硫酸
B.装置Ⅲ可检验SO2的酸性和漂白性
C.装置Ⅱ和Ⅳ分别检验SO2的还原性和氧化性
D.若SO2足量，装置Ⅳ中发生的反应为2S2-+3SO23S↓+2S
13.三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化，目前最常用的催化器是使用蜂窝型催化，载体是陶瓷蜂窝体(2MgO·2Al2O3·5SiO2)，其催化剂表面物质转化的关系如图所示。化合物X可借助傅里叶红外光谱图确定。
下列说法正确的是
A.X、Y分别为Ba(NO3)2和N2
B.催化器设计成蜂窝型，可加快反应速率并提高转化率
C.陶瓷蜂窝体载体为新型无机非金属材料
D.还原过程中，处理等物质的量CO和CH4，转移10 mol电子
14.4.0 mol·L-1、8.0 mol·L-1和12.0 mol·L-1三种浓度的硝酸分别与锌反应时，硝酸还原产物中各物质的物质的量百分数的柱状分布如图所示。下列说法错误的是
A.不同浓度的硝酸与锌反应的还原产物不是单一的
B.当c(HNO3)=4.0 mol·L-1时，生成NO转移的电子数大于生成N2O转移的电子数
C.当c(HNO3)=8.0 mol·L-1且生成1 mol混合气体时，被氧化的锌为2.075 mol
D.当c(HNO3)=12.0 mol·L-1且生成1 mol混合气体时，参加反应的硝酸为3 mol
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15.(14分)亚硝酰氯(NOCl)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为-5.5 ℃，易水解。某小组在实验室用Cl2和NO制备NOCl并测定其纯度。
图1
回答下列问题：
(1)检验装置X气密性的具体操作：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)装置Z中无水CaCl2的作用为　　　　　　　　　　　　　　，-10 ℃冰盐水的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)用图2装置可制得干燥纯净的Cl2，写出用漂白粉和浓盐酸制备Cl2的化学方程式：　　　　　　　　　　　。装置Ⅱ中所盛试剂为　　　　(填字母)。
图2
A.饱和食盐水 B.稀硫酸 C.FeCl2溶液
(4)制得的NOCl中可能含有少量的N2O4杂质，为测定产品纯度进行如下实验：
a.将所得亚硝酰氯产品7.0 g溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入足量30.00 mL 0.5 mol·L-1AgNO3溶液，充分反应；
b.向其中加入少量硝基苯，使沉淀表面被有机物覆盖；
c.加入指示剂，用NH4SCN标准溶液滴定过量AgNO3溶液；
d.重复实验操作三次，平均消耗0.5 mol·L-1的NH4SCN溶液的体积为10.00 mL。
已知：Ksp(AgCl)=3.2×10-10，Ksp(AgSCN)=2.0×10-12。
①加入硝基苯的作用是　　　　　　　　　　　　。
②滴定选用的指示剂是　　　　(填字母)。
A.FeCl3
B.FeCl2
C.NH4Fe(SO4)2
D.(NH4)2Fe(SO4)2
③NOCl的纯度为　　　　。(结果保留3位有效数字)
16.(14分)SO2是大气污染物，其主要来源为工业上含硫矿物的煅烧，可以按如下流程脱除或利用SO2。
已知：+H2O。
回答下列问题：
(1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的SO2可以在炉内添加CaCO3通过途径Ⅱ脱除，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　。若反应Ⅳ中SO3与CH3OH等物质的量反应，则得到的无机酯的结构简式为　　　　。
(2)接触室中发生的反应为2SO2+O22SO3，催化氧化过程中钒元素的变化如图所示。
则过程c中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　。
(3)含硫矿物石油中主要含有H2S及COS、CH3SH等多种有机硫，其中COS的电子式为　　　　。
(4)工业生产中利用98.3%浓硫酸代替水吸收SO3，主要原因是　　　　　　　　　　　　　。H2S2O7也可用H2SO4·SO3表示，其对应的盐Na2S2O7是重要的化工试剂，Na2S2O7的一种工业生产和应用如下图所示。
①推测焦硫酸钠水溶液呈　　　　(填“酸性”“中性”或“碱性”)，用离子方程式表示其原因：　　　　　　　　　　　　。
②高温条件下Na2S2O7与磁铁矿在空气中发生反应产生Fe2(SO4)3的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。
17.(15分)高纯四氯化硅为无色透明液体，无毒，常温常压下密度为1.48 g·cm-3，熔点为-70 ℃，沸点为57.6 ℃。在潮湿空气中水解生成硅酸和氯化氢。实验室可用硅石、焦炭以及氯气共热进行制备四氯化硅。
回答下列问题：
(1)A中发生反应的离子方程式为　　　　　　；B中稀硫酸的作用为　　　　。
(2)D中反应为SiO2+Cl2+CSiCl4(g)+CO+CO2(未配平)，但由于硅石中含有氧化铝杂质，所以F中收集到的SiCl4中常含有AlCl3杂质，若产生AlCl3的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5，则该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。
(3)E中不使用球形冷凝管的主要原因是　　　　　　　　　。G中可用的试剂是　　　　(填“碱石灰”“无水氯化钙”或“P2O5”)。为了证明该反应产生的气体中有CO和CO2，某同学利用如下装置进行试验，则装置连接的顺序为　　　　　(有些装置可重复使用)，其中能说明有CO的实验现象为　　　　。
(4)粗品纯度测定：假设SiCl4含有少量不与酸、碱反应的杂质。取m1 g样品，加入V1 mL c1 mol·L-1过量NaOH溶液，充分反应，化学方程式为　　　　　　　　　。加入酚酞作指示剂，再用c2 mol·L-1的HCl溶液滴定至终点，重复2~3次，平均消耗HCl溶液V2 mL，则SiCl4纯度为　　　　%。若滴定时开始仰视读数，后来俯视读数，则测定结果将　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
18.(15分)研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮的价-类二维图如图1所示。
回答下列问题：
(1)硝酸工业以NH3为原料生产的第一步反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。a在国防工业中的一种应用是　　　　　　。根瘤菌固氮时，完成的变化为图中标注的转化　　　　(填“①”或“②”)。
(2)铜与硝酸反应的实验装置如图2所示，盛装硝酸的仪器名称为　　　　。研究表明，在浓硝酸中加入足量H2O2，可避免产生NO或NO2，此时发生反应的离子方程式为　　　　　　。
图2
(3)将Ca(NO2)2配制成溶液，各取2 mL于甲、乙、丙三支试管中，进行如下三组实验，实验操作及现象如下表。
试管 实验操作及现象
甲 向其中滴入几滴无色酚酞溶液，振荡，溶液变红
乙 向其中滴入几滴酸性KI-淀粉溶液，振荡，溶液变蓝
丙 向其中滴入几滴酸性KMnO4溶液，振荡，紫色褪去
①用离子方程式表示甲中实验现象产生的原因：　　　　　　　　　　。
②乙中说明Ca(NO2)2具有　　　　(填“氧化性”或“还原性”)。
③丙中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　。
(4)硝酸盐受热均易分解。某化学兴趣小组同学对Cu(NO3)2进行图3所示实验。
图3
①从实验安全角度考虑，需要在装置A、B间加入　　　　装置。
②实验过程中产生红棕色气体，且在装置C中收集到无色气体，经验证为O2。当反应结束以后，试管中残留固体呈红色。图4为Cu(NO3)2样品高温过程的热重曲线(样品质量分数w%随温度变化的曲线)。Cu(NO3)2加热至200 ℃时的化学方程式为　　　　　　　　　，继续加热至1000 ℃时生成　　　　(填化学式)固体。
图4
参考答案
1.C
【解题分析】光伏发电的光伏板由晶体硅制成，不属于硅酸盐，A项不符合题意；SiC不属于硅酸盐，B项不符合题意；光导纤维的主要成分为SiO2，不属于硅酸盐，D项不符合题意。
2.B
【解题分析】煤可以与氢气反应，直接液化成液体燃料，A项不符合题意；S与Cu反应得到Cu2S，B项符合题意；SiO2与HF反应可以得到SiF4，C项不符合题意；丁烷可通过裂解得到乙烯，D项不符合题意。
3.D
【解题分析】原生铜硫化物经氧化变成CuSO4溶液，再与ZnS、PbS等发生沉淀转化变成铜蓝(CuS)，发生了氧化还原反应，A项不符合题意；自然固氮为氮气转化为氮的化合物，发生了氧化还原反应，B项不符合题意；工业上粗硅制备高纯硅，依次发生反应Si+3HClSiHCl3+H2、SiHCl3+H2Si+3HCl，均为氧化还原反应，C项不符合题意；侯氏制碱主要反应为NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，不涉及氧化还原反应，D项符合题意。
4.C
【解题分析】二氧化硫用作葡萄酒酿制添加剂，利用了其漂白性、防腐性和抗氧化性，A项正确；石墨烯用作动力电池电极材料，是由于其有良好的导电性能，B项正确；液氨可以作制冷剂是因为液氨汽化吸收大量的热，与其溶解性无关，C项错误；氮化硅具有优异的抗高温、抗氧化性能，故可以用作耐高温结构材料，D项正确。
5.C
【解题分析】反应中HNO3和HF均为氧化剂，A项正确；H2SiF6为氧化产物，则氧化性：HNO3>H2SiF6，B项正确；根据反应中化合价变化可知，产生2 g H2，转移的电子数目为4NA，C项错误；晶体硅中每个Si原子形成4个σ键，根据分摊原则可知每个Si原子拥有2个σ键，则28 g晶体Si中σ键数目为2NA，D项正确。
6.B
【解题分析】反应8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl中，产生了铵盐，体现了氨气的碱性，产生了N2，体现了氨气的还原性，A项错误；浓硝酸见光发黄是由于其发生了分解反应，体现了硝酸的不稳定性，B项正确；蔗糖遇浓硫酸变黑且产生有刺激性气味的气体，体现了浓硫酸的强氧化性和脱水性，C项错误；反应Cu+H2O2+2HNO3Cu(NO3)2+2H2O中，硝酸只体现了酸性，D项错误。
7.D
【解题分析】NH3和NH4Cl中N原子的价层电子对数均为4，但是NH3含有1个孤电子对，其键角小，A项正确；a处通入氯气，b处通入氨气，可以使氨气与氯气充分反应，B项正确；FeCl2既可与Cl2反应，其化学方程式为2FeCl2+Cl22FeCl3，也可与NH3反应，其化学方程式为FeCl2+2NH3+2H2OFe(OH)2↓+2NH4Cl，C项正确；该反应中每8 mol NH3参与反应，2 mol NH3作还原剂，即氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，D项错误。
8.B
【解题分析】三步反应依次为SiO2+2CSi+2CO↑、Si+3HClSiHCl3+H2、SiHCl3+H2Si+3HCl，它们均为置换反应，A项正确；反应Ⅱ、Ⅲ的条件不同，不互为可逆反应，B项错误；根据后两步反应条件可知，降温有利于反应Ⅱ进行，因此该反应为放热反应，C项正确；若反应Ⅱ、Ⅲ同时在装置乙中进行，高纯硅应该在高温区获得，D项正确。
9.A
【解题分析】N2O4存在平衡：N2O4(g)2NO2(g)，加热，颜色变深，说明平衡向右移动，故ΔH>0，A项错误；Na2SO3转化为Na2SO4，S的化合价升高，另一部分S的化合价降低，分解反应可能为4Na2SO3Na2S+3Na2SO4，B项正确；AgCl可与氨水反应生成[Ag(NH3)2]+，C项正确；小苏打作抗酸药物，是因为它能与胃酸反应，离子方程式为HC+H+H2O+CO2↑，D项正确。
10.B
【解题分析】SO3能被98.3%浓硫酸吸收，所以打开和关闭弹簧夹K，c中现象不同，A项不符合题意；SO2与饱和NaHCO3溶液反应可产生CO2，SO2和CO2与石灰水反应的现象相同，c中现象相同，B项符合题意；关闭K，NO2与水反应产生NO，NO不与紫色石蕊试液反应，打开K，NO2能使紫色石蕊试液显红色，c中现象不同，C项不符合题意；Cl2不能被饱和食盐水完全吸收，关闭K时，Cl2中有水蒸气，能使干燥红布条褪色，打开K时，Cl2中无水蒸气，干燥红布条不褪色，D项不符合题意。
11.B
【解题分析】过程Ⅰ的化学方程式为4NH3+COCl2CO(NH2)2+2NH4Cl，但尿素和氯化铵不属于复合肥，A项错误；根据过程Ⅱ、Ⅳ中氮元素化合价变化可知，两个反应中氮元素均被氧化，所以需要氧化剂，试剂A和B有可能是同一种物质，B项正确；N2H4+HNO2HN3+2H2O，每生成3 mol HN3，则转移10 mol电子，C项错误；过程Ⅴ中有小分子H2O生成，原子利用率不是100%，D项错误。
12.C
【解题分析】使用NaHSO3和H2SO4制备SO2，H2SO4浓度不宜过大或过小，通常使用70%的H2SO4，因为浓度太小，反应速率太慢，且SO2溶解较多，浓度过大，硫酸主要以分子形式存在，H+浓度太小，反应速率较慢，A项错误；SO2遇酸碱指示剂只能显色，体现其酸性，不能使指示剂褪色，无法体现其漂白性，B项错误；SO2可被I2氧化，体现了还原性，Na2S可被SO2氧化生成S，体现了氧化性，C项正确；向硫化钠溶液中通入足量SO2，溶液变浑浊，溶液中生成NaHSO3，其化学方程式为2S2-+5SO2+2H2O3S↓+4HS，D项错误。
13.A
【解题分析】根据红外光谱图得到X中含有N，再根据质量守恒得到X的化学式为Ba(NO3)2，处理后无害化，则Ba(NO3)2转化为N2，A项正确；催化器设计成蜂窝型，表面积大，反应速率快，但不能提高转化率，B项错误；2MgO·2Al2O3·5SiO2是硅酸盐，不是新型无机非金属材料，C项错误；还原过程中，CO和CH4的物质的量不明确，转移电子的量无法确定，D项错误。
14.B
【解题分析】由题给信息可知，4.0 mol·L-1、8.0 mol·L-1和12.0 mol·L-1三种浓度的硝酸分别与锌反应时，产物不是单一的，4.0 mol·L-1的硝酸与锌反应时生成N、N2、NO、NO2和N2O，8.0 mol·L-1的硝酸与锌反应时生成N2、NO、NO2和N2O，12.0 mol·L-1的硝酸与锌反应时生成NO和NO2，A项正确；当c(HNO3)=4.0 mol·L-1时，生成物NO∶N2O=25∶10，每生成1个NO转移3个电子，每生成1个N2O转移8个电子，则每生成25个NO转移75个电子，每生成10个N2O转移80个电子，因此生成NO转移的电子数小于生成N2O转移的电子数，B项错误；当c(HNO3)=8.0 mol·L-1且生成1 mol混合气体时，还原产物为N2、NO、NO2和N2O，且n(N2)=0.1 mol、n(NO)=0.6 mol、n(NO2)=0.15 mol、n(N2O)=0.15 mol，得电子的总量为(0.1×10+0.6×3+0.15×1+0.15×8) mol=4.15 mol，则被氧化的锌为2.075 mol，C项正确；当c(HNO3)=12.0 mol·L-1且生成1 mol混合气体时，还原产物为NO、NO2，且n(NO)=0.5 mol、n(NO2)=0.5 mol，则转移的电子为2 mol，被氧化的锌为1 mol，参加反应的硝酸有部分体现酸性生成Zn(NO3)2，另一部分体现氧化性生成NO和NO2，故参加反应的HNO3为3 mol，D项正确。
15.(1)关闭K1，向U形管左管加水至左管液面高于右管，静止片刻，若液面差不变，则气密性良好(2分)
(2)防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中，即防止NOCl水解(2分)；防止NOCl因温度过高而挥发(1分)
(3)Ca(ClO)2+4HCl(浓)CaCl2+2H2O+2Cl2↑(2分)；AB(1分)
(4)①防止滴加NH4SCN溶液时，AgCl沉淀部分转化为AgSCN沉淀(2分)
②C(2分)
③93.6%(2分)
【解题分析】(2)根据NOCl的沸点为-5.5 ℃可知，装置Z中-10 ℃冰盐水的作用是防止产品亚硝酰氯因温度过高而挥发。
(3)漂白粉和浓盐酸反应的化学方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)CaCl2+2H2O+2Cl2↑。装置Ⅱ中所盛试剂既要除去HCl，又要减少Cl2的溶解损失，故可选用饱和食盐水和稀硫酸。
(4)①硝基苯的密度比水大，为不溶于水的油状液体物质，可以使沉淀表面被有机物覆盖，防止滴加NH4SCN溶液时，AgCl沉淀部分转化为AgSCN沉淀，导致产生误差。
②由于用NH4SCN标准溶液滴定过量AgNO3溶液，当滴入NH4SCN标准溶液使Ag+沉淀完全后，过量SCN-能够与Fe3+反应使溶液变为红色，故可以使用含有Fe3+的溶液作指示剂。FeCl3中含有Cl-，使测定结果产生误差，A项不符合题意；FeCl2中不含有Fe3+，B项不符合题意；NH4Fe(SO4)2中含有Fe3+，又不含对实验测定产生干扰的粒子，C项符合题意；(NH4)2Fe(SO4)2中不含有Fe3+，D项不符合题意。
③NOCl与水反应产生NO2、NO和HCl，化学方程式为2NOCl+H2ONO2↑+NO↑+2HCl，HCl与滴入的AgNO3溶液发生的反应为HCl+AgNO3AgCl↓+HNO3，产生AgCl白色沉淀，可得关系式：n(NOCl)=n(HCl)=n(AgNO3)。根据反应AgNO3+NH4SCNAgSCN↓+NH4NO3可知，n(AgNO3)过量=0.5 mol·L-1×0.01 L=0.005 mol，故25.00 mL溶液中HCl消耗AgNO3的物质的量为0.5 mol·L-1×0.03 L-0.005 mol=0.01 mol，则7.0 g NOCl配制的250 mL水溶液中HCl的物质的量n(HCl)=n(AgNO3)=0.01 mol×=0.1 mol，根据Cl元素守恒可知n(NOCl)=n(HCl)=0.1 mol，其质量为m(NOCl)=0.1 mol×65.5 g·mol-1=6.55 g，其纯度为×100%≈93.6%。
16.(1)2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2(2分)；(或CH3OSO3H)(1分)
(2)4VOSO4+O22V2O5+4SO3(2分)
(3)(2分)
(4)用水吸收时，容易形成酸雾，吸收速率慢(2分)
①酸性(1分)；S2+H2O2H++2S(或S2+H2O2HS)(2分)
②18Na2S2O7+4Fe3O4+O26Fe2(SO4)3+18Na2SO4(2分)
【解题分析】(1)根据产物可知，SO2被空气中的氧气氧化，故反应为2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2；若反应Ⅳ中SO3与CH3OH等物质的量反应，则得到的无机酯的结构简式为。
(4)由于SO3与水反应放出大量的热，容易形成酸雾，吸收速率慢。
①由于S2与水发生的反应为S2+H2O2H++2S，故溶液显酸性。
②Na2S2O7与磁铁矿反应产生Fe2(SO4)3，Fe的化合价升高，则S的化合价降低，产生SO2，其反应为18Na2S2O7+4Fe3O4+O26Fe2(SO4)3+18Na2SO4。
17.(1)5Cl-+6H++Cl3Cl2↑+3H2O(2分)；除去Cl2中的HCl杂质(1分)
(2)2Al2O3+6Cl2+5C4AlCl3+4CO+CO2(2分)
(3)若使用球形冷凝管，则会有SiCl4液体残留在冷凝管中而造成损失(2分)；碱石灰(1分)；甲-丁-乙-丙-甲(1分)；丙中固体由黑色变为红色，第二个甲中澄清石灰水变浑浊(1分)
(4)SiCl4+6NaOHNa2SiO3+4NaCl+3H2O(2分)；(2分)；偏大(1分)
【解题分析】(1)A中KClO3与浓HCl反应生成Cl2，反应的离子方程式为5Cl-+6H++Cl3Cl2↑+3H2O；由于制备的Cl2中含有挥发出来的HCl和水蒸气，所以B中稀硫酸的作用是除去Cl2中的HCl杂质。
(2)类比SiO2+Cl2+CSiCl4(g)+CO+CO2，可知产生AlCl3的反应为Al2O3+Cl2+CAlCl3(g)+CO+CO2，该反应中氧化剂为Cl2，还原剂为C，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5，则反应的化学方程式为2Al2O3+6Cl2+5C4AlCl3+4CO+CO2。
(3)要想证明CO2，可用澄清石灰水，证明CO应先除尽CO2，再通过CuO转化为CO2，然后用澄清石灰水检验，故顺序为甲-丁-乙-丙-甲；其中能说明有CO的实验现象为丙中固体由黑色变为红色，第二个甲中澄清石灰水变浑浊。
(4)由于SiCl4水解产生H2SiO3和HCl，所以SiCl4与过量NaOH溶液反应的化学方程式为SiCl4+6NaOHNa2SiO3+4NaCl+3H2O。设SiCl4纯度为x，则有×6+c2V2×10-3=c1V1×10-3，所以x=×100%=%；若滴定时开始仰视读数，后来俯视读数，则V2偏小，测定结果偏大。
18.(1)4NH3+5O24NO+6H2O(2分)；作火箭发射的燃料(1分)；①(1分)
(2)具支试管(1分)；H2O2+Cu+2H+Cu2++2H2O(2分)
(3)①N+H2OHNO2+OH-(1分)
②氧化性(1分)
③5N+2Mn+6H+2Mn2++5N+3H2O(2分)
(4)①防倒吸(1分)
②2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑(2分)；Cu2O(1分)
【解题分析】(1)以NH3为原料生产的第一步反应为4NH3+5O24NO+6H2O。a为N2H4，N2H4在国防工业中的一种应用为作火箭发射的燃料；根瘤菌固氮时，N2转化为NH3。
(3)①Ca(NO2)2溶液遇酚酞溶液变红，说明溶液显碱性，其原因是N发生水解，即N+H2OHNO2+OH-。
②Ca(NO2)2溶液能使酸性KI-淀粉溶液变蓝，说明能将KI氧化为I2，具有氧化性。
③Ca(NO2)2溶液能使酸性KMnO4溶液褪色，具有还原性，其反应为5N+2Mn+6H+2Mn2++5N+3H2O。
(4)①固体加热产生气体通入溶液中，从实验安全角度考虑，应该在装置A、B之间加防倒吸装置。
②由热重曲线图可知，加热至200 ℃时，固体质量剩余42.6%，=×100%≈42.6%，则加热至200 ℃时的分解产物为CuO、NO2和O2，反应的化学方程式为2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑，加热至1000 ℃时，CuO又分解，固体只剩余Cu2O。

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