单元检测1 物质及其变化
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意。
1．中国不少古诗词清晰地描绘了当时人民的生活和社会的发展，如刘禹锡的《浪淘沙》：“日照澄洲江雾开，淘金女伴满江隈。美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来。”下列有关本诗中蕴含的化学知识正确的是( )
A．“沙中浪底来”指的是金的氧化物
B．淘金原理与化学上的萃取一致
C．雾的分散质粒子直径范围是10－9～10－7 cm
D．由沙子到计算机芯片发生了还原反应
2．分类是化学学习中经常用到的方法，下列对一些物质或化学反应的分类及依据正确的是( )
A．H2SO4是酸，因为H2SO4中含有氢元素
B．豆浆是胶体，因为豆浆中的分散质粒子直径在1～100 nm之间
C．Na和H2O的反应不是离子反应，因为反应中没有离子参加
D．Na在Cl2中燃烧不是氧化还原反应，因为没有得氧或失氧
3．下列各项叙述中正确的是( )
①氯水、氨水、水玻璃、水银、福尔马林、淀粉均为混合物 ②含有氧元素的化合物叫氧化物
③CO2、NO2、P2O5均为酸性氧化物，Na2O、Na2O2均为碱性氧化物 ④C60、C70、金刚石、石墨互为同素异形体 ⑤强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强 ⑥在熔融状态下能导电的化合物为离子化合物
A．全部正确 B ．①②⑤
C．②③⑥ D ．④⑥
4．硫元素的价—类二维图如图所示。
下列说法正确的是( )
A．a在水溶液中的电离方程式为
H2S ?S2－＋2H＋
B．b只有一种分子，不存在同素异形体
C．d、e均属于二元强酸
D．a与c、d、e都有可能反应生成b
5．[2023·吉林延边州质检]嫦娥五号探测器发射圆满成功，开启了我国首次地外天体采样返回之旅。探月工程所选用的新材料与化学密切相关。下列叙述正确的是 ( )
A．登月中，所用北斗系统的导航卫星，其计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅
B．用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料，是一种传统无机非金属材料
C．面对高空低压的环境，所使用的碳纤维是一种有机高分子材料
D．嫦娥五号探测器在月球表面展示的国旗，其材料要求具有耐高低温、防静电等多种特性，所用的高性能芳纶纤维材料是复合材料
6．在好氧菌和厌氧菌作用下，废液中NH能转化为N2(g)和H2O(l)，示意图如下。
反应Ⅰ：NH(aq)＋2O2(g)===
NO(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)
ΔH1＝a kJ·mol －1
反应Ⅱ：5NH(aq)＋3NO(aq)===
4N2(g)＋9H2O(l)＋2H＋(aq) ΔH2＝b kJ·mol －1
下列说法正确的是( )
A．两池发生的反应中，氮元素只被氧化
B．两池中投放的废液体积相等时，NH能完全转化为N2
C．常温常压下，反应Ⅱ中生成22.4 L N2转移的电子数为3.75×6.02×1023
D．4NH(aq)＋3O2(g)===2N2(g)＋4H＋(aq)＋6H2O(l) ΔH＝(3a＋b) kJ·mol－1
7．向FeBr2、FeI2的混合溶液中通入适量氯气，溶液中某些离子的物质的量变化如图所示，下列有关说法中不正确的是( )
A．d曲线代表溶液中Fe2＋变化情况
B．原溶液中FeI2的物质的量为1 mol
C．原溶液中n(Fe2＋)∶n(Br－)＝2∶3
D．当通入2 mol Cl2时，溶液中离子反应为2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
8．某化肥厂用H2O、CO2、NH3、CaSO4制备(NH4)2SO4，工艺流程如下：
下列推断中正确的是( )
A．步骤①和步骤②中的气体都属于可循环利用的气体
B．整个流程的化学反应原理可用离子方程式表示为：Ca2＋＋CO2＋2NH3·H2O===CaCO3↓＋2NH＋H2O
C．往甲中通入CO2气体有利于(NH4)2SO4的生成
D．流程涉及到的化学反应中有氧化还原反应
9．在酸性条件下，向含铬废水中加入FeSO4，可将有害的Cr2O转化为Cr3＋，然后再加入熟石灰调节溶液的pH，使Cr3＋转化为Cr(OH)3沉淀，从废水中除去。下列说法正确的是( )
A．FeSO4在反应中做氧化剂
B．随着反应的进行，该废水的pH会减小
C．若该反应转移0.6 mol e－，则会有0.2 mol Cr2O被还原
D．除去废水中Cr2O的过程包括氧化还原反应和复分解反应
10．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．0.1 mol·L－1 KI 溶液：
Na＋、K＋、ClO－、OH－
B．0.1 mol·L－1 Fe 2(SO4)3溶液：
Cu2＋、NH、NO、SO
C．0.1 mol·L－1 HCl 溶液：
Ba2＋、K＋、CH3COO－、NO
D．0.1 mol·L－1 NaOH 溶液：
Mg2＋、Na＋、SO、HCO
11．实验室模拟工业处理酸性含铬废水，操作及现象如图1所示，反应过程中铬元素的化合价变化如图2所示。已知：深蓝色溶液中生成了CrO5。下列说法错误的是( )
A．CrO5中－1价O和－2价O的个数比是4∶1
B.30～80 s过程中，Cr被氧化，可能是溶液中溶解的氧气所致
C．上述过程中不滴加H2O2溶液，只加NaOH溶液也能实现Cr2O转变为CrO
D．实验开始至30 s时，溶液中发生反应的总离子方程式为Cr2O＋3H2O2＋H2O===2Cr3＋＋3O2↑＋8OH－
12．下列离子方程式书写错误的是( )
A．将少量SO2气体通入NaClO溶液中：
SO2＋H2O＋ClO－===SO＋Cl－＋2H＋
B．向含等物质的量的Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入等物质的量的氯气：
2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
C.向Ca(OH)2溶液中滴加Ca(HCO3)2溶液：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O
D.向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使沉淀的物质的量最大时：
2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
13．四氧化钌(RuO4)是金黄色针状晶体，微溶于水，有强氧化性，能氧化浓盐酸生成Cl2和Ru3＋。在稀硫酸环境中，可利用Na2RuO4与NaClO反应制备RuO4，其化学方程式为Na2RuO4＋NaClO＋H2SO4===RuO4＋Na2SO4＋NaCl＋H2O。
下列说法正确的是( )
A．该反应中NaCl是氧化产物，RuO4是还原产物
B．该反应中硫酸既表现酸性又表现氧化性
C．酸性介质中氧化性：RuO4>ClO－>Cl2
D．该反应中的稀硫酸不能用浓盐酸代替
14．某离子反应中涉及H2O、ClO－、NH、H＋、N2、Cl－六种粒子。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是( )
A．该反应的还原剂是Cl－
B．消耗1 mol还原剂，转移2 mol电子
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D．反应后溶液的酸性明显增强
15．pH＝0的某X溶液中，除H＋外，还可能存在Al3＋、Fe2＋、NH、Ba2＋、Cl－、CO、SO、NO中的若干种，现取适量X溶液进行如下一系列实验：
下列有关判断不正确的是( )
A．生成气体A的离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
B．生成沉淀H的离子方程式为AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
C．溶液X中一定没有的离子为CO、Ba2＋
D．溶液X中一定含有的离子是H＋、Fe2＋、SO、NH、Al3＋
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．(13分)在Na＋浓度为0.5 mol·L－1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。
阳离子
K＋ Ag＋ Mg2＋ Ba2＋
阴离子
NO CO SiO SO
现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)
序号
实验内容
实验结果
Ⅰ
向该溶液中加入足量稀盐酸
产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体
Ⅱ
将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量
固体质量为2.4 g
Ⅲ
向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液
无明显现象
请回答下列问题：
(1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是________________________________________________________________________。
(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”)。
阴离子
NO
CO
SiO
SO
c/(mol·L－1)
(4)判断K＋是否存在________(填“存在”或“不存在”)，若存在求其最小浓度________ mol·L－1，若不存在说明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
17．(15分)某学习小组欲检测一失去标签的试剂瓶中固体物质的成分，将固体溶于水，形成的溶液中含有Na＋、NH、Mg2＋、Fe2＋、SO、MnO、CO、SO中的若干种，取一定量待测液进行如下实验：
回答下列问题：
(1)该待测液中一定含有的离子是________；无法确定是否含有的离子是________。
(2)沉淀B的成分及物质的量为________(物质写化学式)。
(3)生成无色气体X时的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)生成沉淀C时的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)在催化剂、加热条件下气体X与气体Y可以反应转化为对环境无害的物质，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
所得氧化产物与还原产物的质量之比为________。
18．(15分)[2023·辽宁沈阳郊联体期中]对于数以千万计的化学物质和众多的化学反应，分类是高效学习和研究化学知识的常用方法。
Ⅰ.现有以下物质：①Cu ②NH3 ③BaCO3 ④Fe(OH)3胶体 ⑤酒精 ⑥CO2 ⑦稀硫酸 ⑧HCl ⑨熔融的NaCl
(1)上述物质中属于混合物的是________(填序号)，属于非电解质的是________(填序号)。
(2)上述物质属于图甲所示化学概念交叉部分的是________(填序号)。
Ⅱ.不同的分类标准可将化学反应分为四种基本反应类型、离子反应和氧化还原反应。
(3)图乙为离子反应、氧化还原反应、复分解反应和置换反应之间的关系，其中表示离子反应的是________(填字母)。
(4)新冠肺炎期间，化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。高铁酸钾是一种高效多功能的绿色消毒剂，工业制备高铁酸钾的方法，主要有湿法和干法两种。
①湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如图：
该流程的转化1和转化2反应类型分别属于图乙中的________和________(填字母)。转化2反应能发生的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②干法制备高铁酸钾的第一步反应为2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
19．(12分)Ⅰ.已知Ca(OH)2与Cl2反应生成的氧化产物与温度有关，在一定量的石灰乳中通入一定量的氯气，二者恰好完全反应(发生的反应均为放热反应)。生成物中ClO－、ClO两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示：
(1)t1前，氧化产物是________(填化学式)。
(2)t2时，Ca(OH)2澄清溶液与Cl2发生反应的总的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.(3)NaClO2较稳定，但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸，其爆炸后的产物可能是________(填序号)。
A．NaCl、Cl2 B．NaCl、NaClO
C．NaClO3、NaClO4 D．NaCl、NaClO3
(4)NaClO可用于制备高铁酸钾，K2FeO4是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强。配平制备高铁酸钾的离子方程式：
__________Fe(OH)3＋__________ClO－＋__________OH－===__________FeO＋________Cl－＋________H2O
(5)简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
单元检测1 物质及其变化
1．D 金的化学性质稳定，常以单质的形式存在于自然界中， “沙中浪底来”指的是金单质，故A错误；沙里淘金的原理是金子的密度比沙子的密度大得多，在水的冲击下沙粒被水流带走，而金就留在容器里，不是萃取原理，故B错误；雾属于胶体，分散质粒子的直径范围应该是1～100 nm（10－9～10－7 m ），故C错误；沙子的主要成分为二氧化硅，计算机芯片为硅单质，硅的化合价从＋4价变为0价，化合价降低，发生了还原反应，故D正确。
2．B 酸是电离出的阳离子全部为 H＋的化合物，A选项错误；离子反应是有离子参加或生成的反应，Na和H2O的反应虽然没有离子参加，但是有离子生成，所以是离子反应，C选项错误；有电子转移（化合价变化）的反应属于氧化还原反应，Na在Cl2中燃烧是氧化还原反应，D选项错误。
3．D ①水银属于单质，其余为混合物。②氧化物只含两种元素，且其中一种是氧元素。③NO2不属于酸性氧化物，CO2、P2O5属于酸性氧化物；Na2O属于碱性氧化物，Na2O2不属于碱性氧化物。④同种元素组成的不同单质互为同素异形体。⑤电解质溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度和离子所带电荷的多少有关，自由移动离子浓度越大，离子所带电荷数越多，溶液的导电能力越强。强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强。⑥熔融状态下，离子化合物可产生自由移动的阴、阳离子，共价化合物不能产生自由移动的阴、阳离子，故熔融状态下能导电的化合物为离子化合物。综上所述可知④⑥正确，①②③⑤不正确，答案为D。
4．D a是S的氢化物，S元素的化合价为－2价，则a为H2S；b是S单质；C是S的氧化物且S的化合价为＋4价，则c为SO2；d、e均为S的含氧酸，S元素的化合价分别为＋4价、＋6价，则d为H2SO3，e为H2SO4；f、g是盐，S元素的化合价分别为＋4价、＋6价，则f为亚硫酸盐，g为硫酸盐。a为H2S，是弱电解质，在水中分两步电离，电离方程式为H2S ?HS－＋H＋、HS－?H＋＋S2－，A项错误；b是S的单质，存在同素异形体，如斜方硫、单斜硫、弹性硫，B项错误；d为H2SO3，e为H2SO4，H2SO3是弱酸，C项错误；H2S具有还原性，SO2、H2SO3、H2SO4均有氧化性，故H2S与SO2、H2SO3、H2SO4都有可能反应生成S单质，D项正确。
5．D 计算机芯片的主要成分是高纯度的硅， A不正确；碳化硅特种陶瓷材料属于新型无机非金属材料，B不正确；碳纤维属于无机非金属材料，不是有机高分子材料，C不正确；芳纶纤维是一种新型高科技合成纤维，高性能芳纶纤维材料属于复合材料，D正确。
6．D 反应 Ⅱ中，NH中N被氧化，而NO中N被还原，A项错误；反应Ⅰ中1 mol NH转化为1 mol NO，根据反应Ⅱ，NH与NO的物质的量之比为5∶3时可完全转化为N2，可知好氧菌池和厌氧菌池中投放的废液体积比为3∶5时，NH能完全转化为N2，B项错误；常温常压下22.4 L N2的物质的量不为1 mol，C项错误；已知反应Ⅰ：NH（aq）＋2O2（g）===NO（aq）＋2H＋（aq）＋H2O（l） ΔH1＝a kJ·mol －1，反应Ⅱ：5NH（aq）＋3NO（aq）===4N2（g）＋9H2O（l）＋2H＋（aq） ΔH2＝b kJ·mol －1，根据盖斯定律可得4NH（aq）＋3O2（g）===2N2（g）＋4H＋（aq）＋6H2O（l） ΔH＝（3a＋b） kJ·mol －1，D项正确。
7．A 由于 Fe2＋、I－、Br－的还原性大小为：I－>Fe2＋>Br－，故向该溶液中通入氯气，氯气先氧化I－，再氧化Fe2＋，最后氧化Br－。故a、b、c、d 曲线分别表示I－、Fe2＋、Fe3＋、Br－的变化情况，A项错误；由图像可知，I－为2 mol，故原溶液中FeI2为1 mol，B项正确；由图可以看出Fe2＋是4 mol，Br－是6 mol，故原溶液中n（Fe2＋）∶n（Br－）＝2∶3，C项正确；当通入2 mol Cl2时，2 mol的I－消耗氯气1 mol，余下的1 mol 氯气再与2 mol Fe2＋反应，故溶液中发生的离子反应可表示为2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－，D项正确。
8．C 某化肥厂用 H2O、CO2、 NH 3、CaSO4制备（NH4）2SO4，由于氨气的溶解度远远大于二氧化碳，所以根据题中工艺流程可知：CaSO4悬浊液中先通入NH3得甲混合液，再通入CO2得（NH4）2SO4和CaCO3的混合物质乙，过滤得（NH4）2SO4溶液和CaCO3固体，CaCO3在高温下分解生成CO2和CaO，CO2可以循环利用，（NH4）2SO4溶液经过提纯可得（NH4）2SO4固体，据此答题。根据上面的分析可知，氨气不可以循环使用，二氧化碳可以循环使用，A错误；实验中用的是CaSO4悬浊液，在离子方程式中应用化学式表示，所以步骤②中发生的反应为：CaSO4＋CO2＋2NH3·H2O===CaCO3↓＋2NH＋H2O＋SO，B错误；往甲中通CO2会生成碳酸钙沉淀，所以利于（NH4）2SO4生成，C正确；根据上面的分析可知：整个流程中不涉及氧化还原反应，D错误。
9．D FeSO4可将有害的Cr2O转化为Cr3＋，即Cr元素的化合价降低，铁元素的化合价升高，该过程中发生的反应为6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O，故随着反应的进行，该废水的pH会增大，A，B错误；由上述离子方程式可知，每转移6 mol e－，有1 mol Cr2O被还原，故转移0.6 mol e－，会有0.1 mol Cr2O被还原，C错误；除去废水中Cr2O的过程包括氧化还原反应和复分解反应，D正确。
10．B A项，I－具有强还原性，ClO－具有强氧化性，I－与ClO－发生氧化还原反应，I－与ClO－不能大量共存；B项，在Fe2（SO4）3溶液中离子相互间不反应，能大量共存；C项，CH3COO－能与H＋反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO－不能大量存在；D项，Mg2＋、HCO都能与OH－反应，Mg2＋、HCO与OH－不能大量共存。
11．D 设 CrO5中－1价O和－2价O的个数分别为x和y，则x＋y＝5、x＋2y＝6，解得x＝4、y＝1，A正确。30～80 s过程中，Cr由＋3价升高为＋6价，被氧化，可能是溶液中溶解的氧气所致，B正确。由2CrO＋2H＋?Cr2O＋H2O可知，不滴加H2O2溶液只加NaOH溶液时，能促使平衡逆向进行，也能实现Cr2O转变为CrO，C正确。由题图2知30 s时生成了Cr3＋，Cr的化合价降低，被还原，则H2O2为还原剂，氧化产物为O2。初步确定反应为Cr2O＋H＋＋H2O2―→Cr3＋＋O2↑＋H2O，Cr由Cr2O中的＋6价降为＋3价，得2×3e－，O由H2O2中的－1价升为O2中的0价，失2×e－，根据得失电子守恒，先确定Cr2O和H2O2的化学计量数分别为1、3，然后配平其他微粒的化学计量数，得Cr2O＋8H＋＋3H2O2===2Cr3＋＋3O2↑＋7H2O，D错误。
12．A ClO－具有强氧化性，能将SO2氧化成SO，又因为SO2少量，溶液中仍存在ClO－，故反应的离子方程式为SO2＋H2O＋3ClO－===SO＋Cl－＋2HClO，A符合题意。根据还原性：I－>Fe2＋>Br－，故通入等物质的量的氯气后，发生反应的离子方程式为2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－，B不符合题意。滴加Ca（HCO3）2溶液反应的离子方程式为Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O。C不符合题意。明矾溶于水后会电离出铝离子，所以向明矾溶液中滴加Ba（OH）2溶液，使沉淀的物质的量最大时，生成的氢氧化铝未溶解，则其离子方程式为2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al（OH）3↓＋3BaSO4↓，D不符合题意。
13．D 反应中，钌元素化合价升高被氧化， Na2RuO4还原剂，RuO4为氧化产物，氯元素化合价降低被还原，NaClO是氧化剂，NaCl 是还原产物，A错误；H2SO4中各元素的化合价在反应前后均未变，反应中硫酸只体现酸性，B错误；RuO4能氧化浓盐酸生成Cl2，氧化剂的RuO4氧化性大于氧化产物Cl2的，即氧化性RuO4>Cl2，Na2RuO4与NaClO反应可制得RuO4，氧化剂NaClO的氧化性大于氧化产物RuO4的，即氧化性ClO－>RuO4，C错误；RuO4有强氧化性，能氧化浓盐酸生成Cl2和Ru3＋，用浓盐酸代替稀硫酸时无法得到RuO4，D正确。
14．D 反应方程式为 3ClO－＋2NH===N2↑＋3H2O＋3Cl－＋2H＋，该反应的还原剂为NH，故A错误；N元素化合价由－3升高到0，则消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子，故B错误；由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，故C错误；反应生成H＋，溶液酸性增强，故D正确。
15．C 强酸性溶液 X，则溶液中不存在弱酸根离子CO，溶液和硝酸钡溶液反应生成沉淀C，则溶液中存在SO，不存在和硫酸根离子反应的Ba2＋，C是BaSO4；酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，所以溶液中Fe2＋和NO不能共存，加入硝酸钡产生气体，则溶液中存在Fe2＋，不存在NO，A是NO；溶液B中加入过量氢氧化钠溶液时，产生气体D，则溶液中含有NH，D是NH3，产生沉淀F是Fe（OH）3，溶液E通入过量二氧化碳时产生沉淀H和溶液G，则 溶液中存在Al3＋，沉淀H是Al（OH）3。溶液X中应含有Fe2＋，酸性条件下与硝酸根离子反应生成气体NO，反应的离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，A项正确；生成沉淀H的离子方程式为AlO＋CO2＋2H2O===Al（OH）3↓＋HCO，B项正确；溶液X中一定没有的离子为CO、Ba2＋、NO，C项错误；溶液X中一定含有的离子是H＋、Fe2＋、SO、NH、Al3＋，D项正确。
16．答案：（1）Ag＋、Mg2＋、Ba2＋
（2）SiO＋2H＋===H2SiO3↓
（3）如表
阴离子
NO
CO
SiO
SO
c/（mol·L－1）
？
0.25
0.4
0
（4）存在 0.8
解析：由题知溶液为透明澄清溶液，因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知，加入稀盐酸产生气体，必有CO，其浓度为0.56 L÷22.4 L·mol－1÷0.1 L＝0.25 mol·L－1，则溶液中一定无Ag＋、Mg2＋、Ba2＋；且能生成白色沉淀，因此有SiO，发生的反应为SiO＋2H＋===H2SiO3↓，H2SiO3SiO2＋H2O故SiO的浓度为2.4 g÷60 g·mol－1÷0.1 L＝0.4 mol·L－1；由实验Ⅲ可知溶液中不含SO；根据电荷守恒知2c（CO）＋2c（SiO）＝2×0.25 mol·L－1＋2×0.4 mol·L－1＝1.3 mol·L－1，故含K＋，其最小浓度为1.3 mol·L－1－0.5 mol·L－1＝0.8 mol·L－1。
17．答案：（1）NH、Fe2＋、Mg2＋、SO 无
（2）0.3 mol Fe（OH）3、0.1 mol Mg（OH）2
（3）3Fe2＋＋NO＋4H＋===2H2O＋3Fe3＋＋NO↑
（4）Ba2＋＋CO2＋2OH－===BaCO3↓＋H2O
（5）4NH3＋6NO5N2＋6H2O 2∶3
解析：待测液中加入过量的稀盐酸，无明显现象，溶液中一定没有SO、CO，加入过量的硝酸钡溶液，生成标准状况下2.24 L无色气体X，则溶液中含有还原性离子Fe2＋，发生反应的离子方程式是3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，生成的一氧化氮的物质的量是0.1 mol，则Fe2＋的物质的量是0.3 mol，MnO具有氧化性，与Fe2＋不能共存，则溶液中不含有MnO，一定含有SO，SO的物质的量是＝0.5 mol，向滤液I中加入过量的氢氧化钠溶液，生成无色气体Y，则溶液中一定含有NH，NH的物质的量是＝0.2 mol，滤液I中含有0.3 mol Fe3＋，根据原子守恒，生成氢氧化铁的质量是0.3 mol×107 g·mol－1＝32.1 g，而沉淀B是37.9 g，由此推出含有5.8 g的氢氧化镁，其物质的量是＝0.1 mol，则待测液中一定含有0.1 mol Mg2＋，依据电荷守恒：n（Na＋）＋2n（Mg2＋）＋2n（Fe2＋）＋n（NH）＝2n（SO），把数据代入得，n（Na＋）＝0，则可确定溶液中不含有Na＋。
（1）由分析可知，待测液中一定含有的离子是NH、Fe2＋、Mg2＋、SO，没有无法确定是否含有的离子。
（2）由分析可知沉淀B的成分为0.3 mol Fe（OH）3、0.1 mol Mg（OH）2。
（3）生成无色气体X时的离子方程式为3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
（4）滤液Ⅱ中含有Ba2＋、OH－，通入少量CO2，生成的沉淀C是碳酸钡，反应的离子方程式为Ba2＋＋CO2＋2OH－===BaCO3↓＋H2O。
（5）NO和NH3反应生成的无污染性的气体应为N2，化学方程式是4NH3＋6NO5N2＋6H2O；由方程式可知，4 mol氨气被氧化，6 mol一氧化氮被还原，氧化产物和还原产物都是N2，则所得氧化产物与还原产物的质量之比为2∶3。
18．答案：（1）④⑦ ②⑤⑥ （ 2）⑨ （ 3）C
（4）①AC CD 相同温度下，反应体系中高铁酸钾溶解度较小 ②5∶3
解析：（1）①Cu属于单质，既不是电解质也不是非电解质；②NH3是非电解质；③BaCO3是盐，属于电解质；④Fe（OH）3胶体属于混合物，既不是电解质也不是非电解质；⑤酒精属于非电解质；⑥CO2是非金属氧化物，属于非电解质；⑦稀硫酸属于混合物；⑧HCl是酸，属于电解质；⑨熔融的NaCl是盐，属于电解质，则属于混合物的是④⑦；属于非电解质的是②⑤⑥。
（2）由上述分析可知属于电解质的是③⑧⑨，其中处于电离状态能导电的是⑨。
（3）置换反应均为氧化还原反应，复分解反应均不是氧化还原反应，据此并结合图示，可知A为氧化还原反应，B为置换反应，D为复分解反应，C为离子反应。
（4）①氯气通入氢氧化钠溶液中生成次氯酸钠，次氯酸钠与浓的硝酸铁溶液反应生成高铁酸钠，该反应属于氧化还原反应且为离子反应，向转化1后的溶液中加KOH除去过量的铁离子，然后在滤液中加浓的KOH溶液，与高铁酸钠发生复分解反应生成高铁酸钾，同时该反应属于离子反应，该反应能够发生的主要原因是相同温度下，反应体系中高铁酸钾溶解度较小，过滤、洗涤得到高铁酸钾。②由反应可知硫酸亚铁为还原剂，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，在反应中，若6 mol过氧化钠参与反应，其中5 mol作氧化剂，1 mol作还原剂，故还原剂的总物质的量为3 mol，氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶3。
19．答案：（1）Ca（ClO）2
（2）5Cl2＋10OH－===7Cl－＋2ClO－＋ClO＋5H2O
（3）D
（4）2 3 4 2 3 5
（5）既能杀菌消毒，又能净水
解析：（1）由图可知，t1前没有ClO生成，故t1前发生的反应为2Ca（OH）2＋2Cl2===Ca（ClO）2＋CaCl2＋2H2O，其中氧化产物为Ca（ClO）2。（2）由图可知，t2时n（ClO－）＝2 mol，n（ClO）＝1 mol，则n（ClO－）∶n（ClO）＝2∶1时，Ca（OH）2溶液与Cl2反应生成Ca（ClO）2、Ca（ClO3）2、CaCl2和H2O，根据得失电子守恒，t2时反应的总的离子方程式为5Cl2＋10OH－===7Cl－＋2ClO－＋ClO＋5H2O。（3）根据题意，NaClO2爆炸时发生氧化还原反应，Cl元素应该既有化合价的升高，又有化合价的降低，NaClO2转化为NaCl和Cl2时，Cl元素的化合价均降低，A错误；NaClO2转化为NaCl和NaClO时，Cl元素化合价均降低，B错误；NaClO2转化为NaClO3和NaClO4时，Cl元素化合价均升高，C错误；NaClO2转化为NaCl和NaClO3时，Cl元素化合价既有降低又有升高，D正确。（4）反应中Fe元素化合价由＋3价升高到＋6价，Cl元素化合价由＋1价降低到－1价，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，配平后的离子方程式为2Fe（OH）3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O。（5）K2FeO4中Fe元素为＋6价，具有强氧化性，可以杀菌消毒；反应过程中Fe元素被还原为Fe3＋，Fe3＋水解生成的Fe（OH）3胶体具有较强的吸附性，能吸附水中的悬浮物，故也可以净水。
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