第五章　化工生产中的重要非金属元素注意事项1.全卷满分100分。考试用时90分钟。2.可能用到的相对原子质量:H1　C12　N14　O16　S32　Fe56　Cu64。一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20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.(2020首都师范大学附中高一下期末)钧瓷是中国古代五大名瓷之一,其以独特的釉料及烧制方法闻名于世。下列钧瓷的制作工艺中,主要发生了化学变化的是(　　)A.掘泥B.做坯C.画坯D.烧炉2.(2020福建泉州高一上期末)世界瓷都——泉州德化盛产陶瓷,下列说法不正确的是(　　)A.国产C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料B.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐C.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点D.瓷器的青色来自氧化铁(Fe2O3)3.(2020河南郑州高一上期末)化学与生产、生活密切相关。下列有关硅及其化合物的说法不正确的是(　　)A.硅单质是常用的导体材料B.硅单质常被用于制造太阳能电池C.玻璃能被氢氟酸刻蚀D.二氧化硅常被用于制造光导纤维4.(2020安徽合肥六中高一上期末)下列说法正确的是(　　)A.SiO2既可以和NaOH溶液反应,也可以和HF溶液反应,所以SiO2是两性氧化物B.向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀盐酸制备硅酸凝胶C.石英是良好的半导体材料,可以制成光电池D.陶瓷的烧制不涉及化学变化5.(2020辽宁葫芦岛高一下期末)随着工业生产和社会发展对材料性能要求的提高,无机非金属材料成为高新技术领域必需材料。下列说法不正确的是(　　),A.高纯度的硅可用于制造计算机芯片B.用氢氟酸可以生产磨砂玻璃C.工业上利用硅的高熔点可以用物理方法制得高纯度硅D.碳纳米管比表面积大、强度高,有优良的电学性能,可用于生产感应器6.(2020安徽师大附中高一下期中)化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是(　　)A.氨气可用作制冷剂,工业上常将浓氨水滴入生石灰或固体NaOH中快速制取氨气B.葡萄酒中通常添加少量SO2,既可以杀菌,又可防止营养成分被氧化C.“明如镜、声如磬”的瓷器,由黏土经高温烧结而成,主要化学成分是硅酸盐D.84消毒液是以NaClO为主要有效成分的消毒液,与白醋混合可以提升消毒效果7.(2020北京第八十中学高一下期中)下列关于硫的化合物的说法正确的是　(　　)A.在燃煤中加入石灰石可减少SO2排放,发生的反应为2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4B.把SO2通入酸性高锰酸钾溶液中可验证SO2的漂白性C.浓硫酸能使纸张变黑,这是因为纸张中的纤维素是碳水化合物,浓硫酸吸收了其中的水分,体现了吸水性D.SO2具有较强的还原性,浓硫酸有强氧化性,所以不能用浓硫酸干燥SO28.(2020北京和平街一中高一期中)下列反应体现的性质或离子方程式书写不正确的是(　　)A.向SO2溶于水后形成的溶液中滴加石蕊溶液,溶液变红:SO2+H2OH2SO3、H2SO3H++HSO3-B.SO2使高锰酸钾溶液褪色,体现SO2的漂白性:5SO2+2MnO4-+2H2O5SO42-+2Mn2++4H+C.SO2通入氢硫酸中出现浑浊,体现SO2的氧化性:SO2+2H2S3S↓+2H2OD.铜与稀硝酸的反应中,稀硝酸体现氧化性和酸性:3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O9.(2020辽宁辽阳高一下期末)下列有关叙述中正确的是(　　)A.NH3溶于水得到的溶液显弱碱性,因此可使石蕊溶液变红B.液氨汽化时吸热,因此可用液氨作制冷剂C.Si和C相似,在自然界主要以单质形式存在,D.浓HNO3能与铁反应生成氢气10.(2020山东嘉祥一中高一下期中)如图所示烧瓶中充满a气体,胶头滴管和烧杯中盛放足量b溶液,将胶头滴管中溶液挤入烧瓶,打开止水夹f,不能形成喷泉的是(　　)A.a是SO2,b是浓NaOH溶液B.a是NO,b是浓NaOH溶液C.a是HCl,b是NaOH溶液D.a是CO2,b是浓NaOH溶液二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)11.(2020福建莆田一中高一上期末)用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液逐滴加入②中,预测现象与实际相符的是(　　)选项①②预测现象A浓盐酸二氧化锰产生黄绿色气体B稀盐酸饱和碳酸钠溶液立即产生大量气泡C浓硝酸用砂纸打磨过的铝条无明显现象D浓硝酸铜片产生大量红棕色气体12.(2020北京人大附中高一下月考)利用某分子筛作催化剂,NH3可脱除废气中的NO和NO2,生成两种无毒物质,其反应历程如图所示,下列说法正确的是(　　)A.X是N2和H2O,B.NH4+中含有非极性共价键C.NH3、NH4+、H2O中的质子数、电子数均相同D.上述历程的总反应为2NH3+NO+NO22N2+3H2O13.(2020北京延庆高一下期末)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中,不正确的是(　　)A.过程①中,没有化合价的变化B.过程②中,发生的反应为S2-+Fe3+S+Fe2+C.过程③中,Fe2+作还原剂D.整个转化过程中Fe3+可以循环使用14.(2020辽宁沈阳郊联体高一下期中)下表中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂,可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是(　　)选项气体abcANH3浓氨水生石灰碱石灰BSO270%的浓H2SO4Na2SO3固体98%的浓H2SO4CNO稀HNO3铜屑H2ODNO2浓HNO3铜屑NaOH溶液15.(2020辽宁大连高一下期中)足量铜与一定量的浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L(标准状况),这些气体在标准状况下与一定体积的O2混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入50mL4mol·L-1NaOH溶液,则Cu2+恰好完全沉淀。下列说法正确的是(　　),A.硝酸与铜反应的过程中转移的电子为0.3molB.混合气体中含NO21.12L(标准状况)C.参加反应的HNO3是0.4molD.消耗氧气的体积为1.68L(标准状况)三、非选择题(本题共5小题,共60分)16.(2020山东潍坊高一上期末)(12分)我国“蓝天保卫战”成果显著,肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关,转化关系如图所示:回答下列问题:(1)从物质分类的角度看,图中的物质属于酸性氧化物的有　　　　　　　　(写化学式)。 (2)图中物质溶于水所得溶液呈碱性的是　　　　。 (3)写出SO2转化为SO3的化学方程式:　。 (4)工业上利用氨气制备一氧化氮,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 (5)实验室长期保存浓硝酸,需使用棕色试剂瓶,并放置在阴凉处,其原因为　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。 (6)氨气与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 17.(2020北京昌平高一上期末)(14分)从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质,是一种行之有效的方法。以下是氮元素形成的物质的价类二维图及氮的循环的部分信息。(1)①是一种人工固氮的重要途径,该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　。 ,(2)②的化学方程式是　　　　　　　　　　　　。 (3)⑤的化学方程式是　　　　　　　　　　　　(任写一个)。 (4)R可与NaOH溶液反应:HNO2+NaOHNaNO2+H2O,该反应体现了R(HNO2)的　　　　性。 (5)Q的化学式是　　　　,Q属于酸性氧化物,写出Q与水反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　。 (6)L在水体中过多蓄积会导致水体富营养化。将水体调节为酸性后加入适量NaClO,可将L中阳离子转化为无污染气体。写出L与NaClO反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　。 18.(2020河南驻马店高一上期末)(10分)以硫铁矿(主要成分为FeS2,还有少量CuS、SiO2等杂质)为原料制备绿矾晶体(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下:(1)“酸浸”过程,矿渣中的Fe2O3与稀H2SO4反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。 (2)烟气中的SO2会污染环境,可用足量氨水吸收。写出该反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　。 (3)写出检验滤液中阴离子的方法:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)加入足量铁粉还原,过滤,滤渣的主要成分是　　　　　　　　(写化学式)。 (5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到FeSO4溶液。其过程如图所示:已知总反应为FeS2+14Fe3++8H2O2SO42-+15Fe2++16H+。写出过程Ⅱ反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　。 19.(2020河南开封五县高一上期末联考)(12分)某化学兴趣小组对铜、铁与硝酸的反应进行实验探究。回答下列问题:,(1)验证铜与硝酸的反应(实验装置如图所示)。已知仪器a中盛有足量的一定浓度的硝酸溶液,试管b中盛有6.4g铜片。①仪器a的名称是　　　　。 ②在铜与硝酸的反应中,硝酸所表现出的化学性质主要有　　　　　　　　。 ③待试管b中铜片完全消失。如果向b中液体里加入足量氢氧化钠溶液,可生成沉淀的质量是　　　　g。 (2)探究铁与稀硝酸的反应。用5.6gFe粉和含有0.3molHNO3的稀硝酸进行实验,若两种物质恰好完全反应,且HNO3只被还原成NO。①Fe粉与稀硝酸反应生成硝酸铁的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 ②Fe粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。 ③反应结束后的溶液中Fe3+、Fe2+的物质的量之比n(Fe3+)∶n(Fe2+)=　　　　。 ④标准状况下,生成NO气体的体积为　　　　L。 20.(2020北京海淀八一学校高一下期末)(12分)NaNO2是一种常用的防腐剂,其中+3价的N具有一定的氧化性。某实验小组利用反应2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O制备NaNO2,并探究其性质。Ⅰ.制备NaNO2(1)A中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　。 (2)B中选用漏斗替代长直导管的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)为检验B中制得NaNO2,甲进行以下实验:序号试管操作现象①2mLB加2mL0.1mol/LKI溶不变蓝,中溶液液,滴加几滴淀粉溶液②2mLB中溶液滴加几滴H2SO4溶液至pH=5,加2mL0.1mol/LKI溶液,滴加几滴淀粉溶液变蓝③2mLH2O滴加几滴H2SO4溶液至pH=5,加2mL0.1mol/LKI溶液,滴加几滴淀粉溶液不变蓝实验③的目的是　　　　　　　　　　　　。 (4)乙认为上述3组实验无法证明B中一定含NaNO2,还需补充实验,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.探究NaNO2的性质装置操作现象取10mL1mol/LNaNO2溶液于试剂瓶中,加入几滴H2SO4溶液酸化,再加入10mL1mol·L-1FeSO4溶液,迅速塞上橡胶塞,缓缓通入足量O2ⅰ.溶液迅速变为棕色;ⅱ.溶液逐渐变浅,有无色气泡产生,溶液上方气体呈浅红棕色;ⅲ.最终形成棕褐色溶液资料:①Fe2+遇NO会形成[Fe(NO)]2+,该离子在溶液中呈棕色。②HNO2在溶液中不稳定,易分解产生NO和NO2气体。(5)现象ⅰ溶液变为棕色的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (6)已知现象ⅱ棕色溶液变浅是由于生成了Fe3+,反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　。 ,答案全解全析1.D　掘泥、做坯、画坯过程中没有新物质生成,没有发生化学变化;烧炉过程中做好的坯体在高温条件下产生新的物质,发生了化学变化。2.D　氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,A正确;陶瓷的主要成分是硅酸盐,是应用较早的人造材料之一,B正确;陶瓷由黏土经高温烧结而成,它具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点,C正确;氧化铁呈红棕色,D错误。3.A　硅单质是常用的半导体材料,A错误;硅单质常被用于制造太阳能电池、硅芯片等,B正确;玻璃中的成分二氧化硅能和氢氟酸反应,因此玻璃能被氢氟酸刻蚀,C正确;二氧化硅常被用于制造光导纤维,D正确。4.B　SiO2是酸性氧化物,与NaOH反应生成盐和水,而与HF反应的生成物SiF4不是盐,A错误;向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀盐酸反应生成硅酸,硅酸是白色胶状物,B正确;晶体硅是良好的半导体材料,可以制成光电池,将光能直接转化成电能,石英不导电,C错误;烧制陶瓷的主要原料是黏土,烧制陶瓷的过程中有新物质生成,发生了化学变化,D错误。5.C　硅是半导体材料,高纯度的硅可用于制造计算机芯片,A正确;氢氟酸能与二氧化硅反应,因此用氢氟酸可以生产磨砂玻璃,B正确;由反应SiO2+2CSi+2CO↑可以制得粗硅,若要制得高纯度硅,其化学方程式为Si+2Cl2SiCl4,SiCl4+2H2Si+4HCl,该过程中发生化学变化,C错误;碳纳米管比表面积大、强度高,有优良的电学性能,可用于生产感应器,D正确。6.A　工业上常用氮气、氢气在高温、高压和催化剂存在的条件下合成氨气,A错误;SO2具有还原性,葡萄酒中通常添加少量SO2,既可以杀菌,又可防止营养成分被氧化,B正确;瓷器由黏土经高温烧结而成,主要化学成分是硅酸盐,C正确;NaClO与白醋中的醋酸反应生成次氯酸,84消毒液与白醋混合可以提升消毒效果,D正确。7.A　高温下,石灰石与SO2能发生如下反应:2CaCO3+2SO2+O22CO2+2CaSO4,所以可在燃煤中加入石灰石以减少SO2的排放,A正确;高锰酸钾具有强氧化性,二氧化硫被高锰酸钾氧化,体现了二氧化硫的还原性,B错误;浓硫酸可以使木材、纸张中的氢元素、氧元素按照氢、氧原子个数比2∶1脱去,从而使物质发生炭化,体现了浓硫酸的脱水性,C错误;二氧化硫(S为+4价)与浓硫酸(S为+6价)不反应,二氧化硫气体可以用浓硫酸干燥,D错误。8.B　SO2溶于水后与水反应生成亚硫酸,溶液显酸性,滴加石蕊溶液,溶液变红,反应为SO2+H2OH2SO3、H2SO3H++HSO3-,A正确;SO2,通入高锰酸钾溶液中发生氧化还原反应,使高锰酸钾溶液褪色,体现SO2的还原性:5SO2+2MnO4-+2H2O5SO42-+2Mn2++4H+,B错误;SO2通入氢硫酸中发生氧化还原反应,生成单质硫,出现浑浊,SO2中S的化合价降低,体现SO2的氧化性,反应为SO2+2H2S3S↓+2H2O,C正确;铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,稀硝酸体现氧化性和酸性,离子方程式为3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O,D正确。9.B　NH3溶于水所得溶液显弱碱性,因此可使石蕊溶液变蓝,A错误;液氨汽化时吸收大量的热,可用液氨作制冷剂,B正确;Si在自然界主要以氧化物和硅酸盐的形式存在,C错误;室温下浓HNO3能使铁钝化,加热条件下反应不生成氢气,D错误。10.B　由信息可知,a气体极易被b试剂吸收或发生化学反应,容器内气体减少,气压减小,形成压强差,形成喷泉。NO不能和NaOH溶液反应,压强不变,不能形成喷泉。11.CD　二氧化锰与浓盐酸在常温下不反应,A错误;逐滴加入稀盐酸,稀盐酸先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠,不会立即产生气泡,B错误;常温下,Al遇浓硝酸发生钝化,则现象合理,C正确;浓硝酸与铜在常温下反应生成红棕色的NO2气体,则现象合理,D正确。12.AD　由图示可知生成X的反应为[(NH4)2(NO2)]2++NO[(NH4)(HNO2)]++X+H+,根据原子守恒可判断X为N2和H2O,A正确;NH4+中不含有非极性键,B错误;NH3、NH4+、H2O中的质子数分别为10、11、10,电子数均为10,质子数不相同,C错误;由反应历程可知,氨气、二氧化氮和一氧化氮是反应物,氮气与水是生成物,所以总反应为2NH3+NO+NO22N2+3H2O,D正确。13.B　过程①中,反应物是硫化氢和铜离子,生成物是硫化铜和氢离子,反应前后铜元素、硫元素和氢元素的化合价均没有变化,A正确;过程②中,反应物硫化铜不能拆开,正确的离子方程式是CuS+2Fe3+S+2Fe2++Cu2+,B错误;过程③中,Fe2+被氧气氧化成Fe3+,Fe2+作还原剂,C正确;根据图中转化可知,整个转化过程中Fe3+可以循环使用,D正确。14.B　NH3的密度比空气的小,不能用图示装置收集,收集方法不合理,A错误;Na2SO3与70%的浓硫酸反应生成SO2,SO2中混有的水蒸气用98%的浓H2SO4除去,SO2密度比空气大,收集装置合理,B正确;NO与空气中的氧气反应,则不能用图示装置收集NO,应用排水法收集,C错误;NO2被NaOH溶液吸收,收集不到NO2,D错误。,15.B　标准状况下2.24L混合气体的物质的量为2.24L22.4L·mol-1=0.1mol;向所得硝酸铜溶液中加入50mL4mol·L-1NaOH溶液,则Cu2+恰好完全沉淀,根据Cu2++2OH-Cu(OH)2↓,可知Cu2+的物质的量是0.05L×4mol·L-1÷2=0.1mol,根据铜原子守恒,参加反应的铜的物质的量是0.1mol,硝酸与铜反应的过程中转移的电子的物质的量为0.2mol,A错误;设混合气体中NO的物质的量为xmol、二氧化氮的物质的量为ymol,根据N原子守恒有x+y=0.1,根据得失电子守恒有3x+y=0.2,解得:x=0.05、y=0.05,所以混合气体中二氧化氮的体积在标准状况下为1.12L,B正确;反应生成硝酸铜0.1mol,生成NO2、NO的混合气体0.1mol,根据N原子守恒,参加反应的HNO3的物质的量为0.1mol×2+0.1mol=0.3mol,C错误;0.1mol铜完全反应失去0.2mol电子,根据得失电子守恒,氧气得到的电子数目与铜失去的电子数目一定相等,则消耗氧气的物质的量为0.2mol4=0.05mol,消耗标准状况下氧气的体积为22.4L·mol-1×0.05mol=1.12L,D错误。16.答案　(每空2分)(1)SO2、SO3、N2O5　(2)NH3　(3)2SO2+O22SO3　(4)4NH3+5O24NO+6H2O　(5)4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O　(6)6NO+4NH35N2+6H2O解析　(1)酸性氧化物是与碱反应只生成盐和水的氧化物,符合要求的有SO2、SO3和N2O5。(2)图中物质溶于水呈碱性的只有NH3。(6)氨气中的氮元素为-3价,一氧化氮中的氮元素为+2价,因此二者可以在一定条件下发生归中反应得到氮气和水。17.答案　(每空2分)(1)N2+3H22NH3　(2)4NH3+5O24NO+6H2O　(3)Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(合理即可)(4)酸　(5)N2O5　N2O5+H2O2HNO3　(6)2NH4++3ClO-N2↑+3Cl-+3H2O+2H+解析　题图中物质都是含氮元素的物质,过程①中A为单质,D为氢化物,A生成D是人工固氮的重要途径,则为氮气和氢气在高温、高压、催化剂存在的条件下生成氨气的反应,故A为氮气,D为氨气;过程②中E为氮的氧化物且氮元素的化合价为,+2价,则发生的反应为氨气催化氧化生成一氧化氮和水,E为一氧化氮;G是氮的氧化物且氮元素的化合价为+4价,由E转变为G的反应为一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,则G为二氧化氮;J为含氮元素的酸且氮元素为+5价,由二氧化氮转变为酸的反应为二氧化氮、氧气和水反应生成硝酸,则J为硝酸;过程⑤为硝酸转化为二氧化氮,可以是浓硝酸与铜反应、硝酸受热分解或硝酸与碳单质反应等;氨气转变为M,M为碱,即M为一水合氨;一水合氨也可转化为L,则L为铵盐,过程⑥为硝酸转变为L,则L为硝酸铵;Q为氮的氧化物且氮元素的化合价为+5价,则Q为五氧化二氮;R为含氮元素的另一种酸,且氮元素的化合价为+3价,则R为亚硝酸。18.答案　(每空2分)(1)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O(2)SO2+2NH3·H2O2NH4++SO32-+H2O(3)取少量溶液于试管中,先加稀盐酸,无明显现象,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,证明含有硫酸根离子(4)Fe、Cu、SiO2(5)8Fe3++S2O32-+5H2O2SO42-+8Fe2++10H+解析　(1)矿渣中的Fe2O3与稀H2SO4反应生成硫酸铁和水。(2)烟气中的SO2会污染环境,可用足量氨水吸收,二氧化硫和一水合氨反应生成亚硫酸铵和水。(3)滤液中阴离子为硫酸根离子,检验方法为:取少量溶液于试管中,先加稀盐酸,无明显现象,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,证明含有硫酸根离子。(4)加入过量铁粉,则Cu2+被还原生成单质Cu,SiO2不与酸反应,所以滤渣为Fe、Cu、SiO2。(5)根据题给信息知,过程Ⅱ的反应为Fe3+与S2O32-反应生成SO42-、H+和Fe2+,根据原子守恒分析反应物中有水,根据得失电子守恒及电荷守恒可知反应的离子方程式为8Fe3++S2O32-+5H2O2SO42-+8Fe2++10H+。19.答案　(除注明外,每空2分)(1)①分液漏斗(1分)　②酸性和强氧化性(1分)　③9.8(2)①Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O　②3Fe+8H++2NO3-3Fe2++2NO↑+4H2O　③1∶3　④1.68解析　(1)①根据装置图可知仪器a的名称是分液漏斗;②反应中部分N元素的化合价未变化,生成硝酸铜,硝酸表现酸性,部分N元素化合价降低生成氮的氧化物,硝酸表现强氧化性;③6.4g铜的物质的量为6.4g64g/mol=0.1mol,向b中液体里加入足量氢氧化钠溶液,铜离子完全转化为氢氧化铜沉淀,根据铜原子守恒可知n[Cu(OH)2]=n(Cu)=0.1mol,故m[Cu(OH)2]=0.1mol×98g/mol=9.8g。,(2)③根据原子守恒和得失电子守恒可知:n(Fe3+)+n(Fe2+)=0.1mol、3n(Fe3+)+2n(Fe2+)=3[0.3mol-3n(Fe3+)-2n(Fe2+)],解得:n(Fe3+)=0.025mol、n(Fe2+)=0.075mol,所以溶液中Fe3+、Fe2+的物质的量之比n(Fe3+)∶n(Fe2+)为1∶3;④一氧化氮的物质的量为0.3mol-3n(Fe3+)-2n(Fe2+)=0.3mol-3×0.025mol-2×0.075mol=0.075mol,所以生成的NO气体在标准状况下的体积为0.075mol×22.4L/mol=1.68L。20.答案　(每空2分)(1)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O　(2)增大了气体与NaOH溶液的接触面积,使反应快速发生,同时又可防止倒吸　(3)做对照,证明空气中O2不会氧化I-　(4)若NO2的物质的量比NO多,还会发生反应:2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O,这样得到的溶液中含有NaNO3,酸性条件下NO3-可能也会氧化I-产生I2而产生干扰　(5)NaNO2与稀硫酸反应产生HNO2:NO2-+H+HNO2,HNO2不稳定,分解产生NO,NO与FeSO4溶液中的Fe2+结合形成[Fe(NO)]2+,使溶液呈棕色　(6)4[Fe(NO)]2++4H++O24NO+4Fe3++2H2O解析　Cu与稀硝酸反应产生Cu(NO3)2、NO、H2O,NO与O2反应产生NO2,NO、NO2被氢氧化钠溶液吸收得到NaNO2和水,为增大反应物接触面积并防止发生倒吸,在导气管末端安装了一个倒置的漏斗;NaNO2在酸性条件下可以将KI氧化为I2而使淀粉溶液变为蓝色,据此检验NaNO2的存在,若气体中NO2过量,与碱反应产生NaNO3,在酸性条件下NO3-也可以将I-氧化为I2而产生干扰;根据[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色分析溶液颜色变化;[Fe(NO)]2+具有还原性,会被溶解在酸性溶液中的O2氧化产生Fe3+,同时得到NO,导致溶液颜色逐渐变浅,因此有无色气泡产生,NO在溶液上方与O2反应生成NO2,因此溶液上方气体呈浅红棕色。