2018-2019学年福建省南安市侨光中学高一5月月考化学试题（解析版）

2018-2019学年福建省南安市侨光中学高一5月月考化学试题（解析版）

‎2018-2019学年福建省南安市侨光中学高一5月月考 化学试题（解析版）‎ 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 C 12 N 14 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Cu 64 Zn 65 Fe 56 Ag 108‎ 第Ⅰ卷（选择题共48分）‎ 一、选择题（共16小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分）‎ ‎1.下列有关化学用语表示正确的是（ ）‎ A. 质子数为53，中子数为78的碘原子：‎ B. 氟原子的结构示意图：‎ C. 和互为同素异形体 D. 碳酸钠的电离方程式：Na2CO3═Na2++CO32﹣‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.质子数为53，中子数为78的碘原子的中子数为131，该原子可以表示为：，所以A选项是正确的； B.氟原子的质子数与核外电子数相等，结构示意图：，故B错误； C. 和是原子，不是单质，故C错误； D.碳酸钠的电离方程式：Na2CO3═2Na++CO32﹣，故D错误。 所以A选项是正确的。‎ ‎2.下列分子式表示一种纯净物的是(　　)‎ A. C4H10 B. C C. C2H6O D. O2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：A、可以是正丁烷或异丁烷，错误；B、可以是石墨或金刚石，错误；C、可以是乙醇或二甲醚，错误；D、只能是氧气，正确。‎ 考点：纯净物和混合物的判断 ‎3.下列反应中，调节反应物用量或浓度不会改变反应产物的是( )‎ A. CO2 通入石灰水 B. AlCl3 溶液中滴入 NaOH 溶液 C. NaHCO3 溶液中滴入稀盐酸 D. 硝酸中加入铁粉 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.CO2通入足量的石灰水中生成碳酸钙和水，如果二氧化碳过量，则只生成碳酸氢钙，故A不选；‎ B.AlCl3溶液中滴入足量的NaOH溶液生成偏铝酸钠、氯化钠和水，如果氢氧化钠不足，则生成氢氧化铝和氯化钠，故B不选；‎ C.NaHCO3溶液中滴入稀盐酸生成物只能是氯化钠、二氧化碳和水，故C选；‎ D.足量稀硝酸中加入铁粉生成硝酸铁、一氧化氮和水，稀硝酸中加入过量铁粉生成硝酸亚铁、NO和水，常温下铁粉在浓硝酸中发生钝化，故D不选。‎ 故选C。‎ ‎4.实验室里可按如图所示的装置干燥、储存某气体R，多余的气体可用水吸收，则R是(　　)‎ ‎ ‎ A. NO2 B. HCl C. CH4 D. NH3‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：A．NO2的密度大于空气，应该用向上排空气法收集，且尾气NO2不能用水吸收，A错误；B．HCl的密度大于空气，应该用向上排空气法收集，B错误；C．CH4的密度小于空气，应该用向下排空气法收集，但甲烷尾气不能用水吸收，C错误；D．NH3的密度小于空气，应该用向下排空气法收集，尾气也可以用水吸收，D正确，答案选D。‎ 考点：考查气体的收集、尾气处理等 ‎5.下列物质或溶液不能与CO2反应的是（ ）‎ A. Na2O2 B. CaCl2溶液 C. NaOH溶液 D. Na2CO3溶液 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 二氧化碳是酸性氧化物,能和碱性氧化物、部分盐、碱发生反应，据此解答。‎ ‎【详解】A.过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，故A不选； B.碳酸的酸性小于盐酸，所以二氧化碳不能和氯化钙反应，故B选； C.NaOH溶液能吸收二氧化碳生成碳酸钠和水，如果二氧化碳过量则生成碳酸氢钠，故C不选； D.碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，故D不选。 所以B选项是正确的。‎ ‎6.下列反应的离子方程式正确的是（ ）‎ A. 往碳酸镁中滴加稀盐酸：CO+ 2H= CO2↑+ H2O B. 用小苏打治疗胃酸过多：HCO+ H= CO2↑+ H2O C. 盐酸滴入氨水中：H+ OH= H2O D. 锌溶解于稀硝酸中：Zn+ 2H=Zn2++ H2↑‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.碳酸镁属于难溶物，不能写成离子形式，正确离子反应为：MgCO3+ 2H=Mg2++ CO2↑+ H2O ，故A错误； B.小苏打治疗胃酸(含盐酸)过多的离子反应为HCO3-+ H+= CO2↑+ H2O，所以B选项是正确的； C. 氨水是弱碱，不能写出离子形式，盐酸滴入氨水中的离子反应为H+ NH3 H2O = NH4++H2O，故C错误； D. 锌与稀硝酸反应生成硝酸锌、一氧化氮气体和水，不会生成氢气，正确的离子方程式为：3Zn+8H++2NO3-═3Zn2++2NO↑+4H2O，故D错误。 所以B选项是正确的。‎ ‎【点睛】本题考查离子反应的书写，明确发生的化学反应是解答本题的关键，易错选项D，注意锌与稀硝酸反应生成硝酸锌、一氧化氮气体和水，不会生成氢气。‎ ‎7.下列实验方案正确的是( )‎ A. 用酒精萃取碘水中的碘 B. 将 NO2 和 NO 混合气体通入足量水中，可除去混合气体中的 NO2‎ C. 用蒸馏操作分离四氯化碳和水 D. 为除去 FeCl2 溶液的 FeCl3 杂质，可向溶液中加入足量铜粉，过滤 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.萃取剂应与原溶剂互不相溶，酒精与水互溶，不能用作萃取剂，故A错误；‎ B.将NO2和NO混合气体通入足量水中，NO2与水反应生成硝酸和NO，可除去混合气体中的NO2，故B正确；‎ C.四氯化碳和水互不相溶，应采用分液的方法进行分离，故C错误；‎ D.Cu与FeCl3溶液反应生成氯化亚铁和氯化亚铜，引入新杂质氯化铜，应加入足量的铁粉、过滤，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎【点睛】解决除杂问题时，抓住除杂质必需条件：加入的试剂只能与杂质反应，反应后不能引入新的杂质。‎ ‎8.下列离子在强酸性溶液中能大量共存的是（ ）‎ A. K+、Cl、NO、 HCO B. K、NO C. Na、Ca、Cl、 CO D. Na、Cl、NO、SO ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．H+、HCO3-结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故A错误； B．在强酸性条件下Fe2+能被NO3-氧化，不能大量共存，故B错误； C．H+、CO32-结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故C错误； D．酸性溶液中该组离子之间不反应，可大量共存，故D正确。 故选D。‎ ‎【点睛】本题考查了离子共存判断，把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键，注意熟练掌握离子反应发生的条件：生成难溶物、弱电解质、气体、发生氧化还原反应、生成络合物等，还要注意题中暗含的条件，如强酸性溶液中存在大量的氢离子；选项B为易错点，注意NO3-离子在酸性条件下能够氧化Fe2+。‎ ‎9.下列变化需克服相同类型作用力的是(　　)‎ A. 碘和干冰的升华 B. 硅和白磷的熔化 C. 氯化氢和氯化钾在水中溶解 D. 金刚石和氯化钠的熔化 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A项，碘和干冰的升华都是克服的都是分子间力，故A项正确；‎ B项，硅和白磷的熔化分别克服的是共价键、分子间力，故B项错误；‎ C项，氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的是共价键、离子键，故C项错误；‎ D项，金刚石和氯化钠的熔化分别克服的是共价键、离子键，故D项错误。‎ 综上所述，本题正确答案为A。‎ ‎10.下列指定粒子的个数比为2∶1的是 (　　)‎ A. BaO2(过氧化钡)固体中的阴离子和阳离子 B. 原子中的中子和质子 C. NaHSO4熔融状态下的阳离子和阴离子 D. Be2+中的质子和电子 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. BaO2(过氧化钡)固体中的阴离子和阳离子个数比为1∶1，A错误；‎ B. 原子中的中子和质子数比为1∶1，B错误；‎ C. NaHSO4熔融状态下电离出Na+和HSO4-，阳离子和阴离子个数比为1∶1，C错误；‎ D. Be2＋中的质子和电子分别是4、2，个数比为2∶1，D正确。‎ 答案选D。‎ ‎【点睛】本题考查的是质子数、中子数、电子数之间的关系以及离子化合物中阴阳离子的关系，注意BaO2固体中阴离子是O22-不是O2-。‎ ‎11.下列结论正确的是的是（ ）‎ A. 微粒半径：K＋>Al3＋>S2－>Cl－‎ B. 氢化物的稳定性：HF>HCl>H2S>PH3‎ C. 离子的还原性：S2－>Cl－>Br－>I－‎ D. 金属性：Be>Mg>Ca>K ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 离子的核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则微粒半径：S2－＞Cl－＞K＋＞Al3＋，A错误；‎ B. 非金属性越强，氢化物越稳定，则氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3，B正确；‎ C. 非金属性越强，相应离子的还原性越弱，则离子的还原性：S2－＞I－＞Br－＞Cl－，C错误；‎ D. 同周期自左向右金属性逐渐减弱，同主族从上到下金属性逐渐增强，则金属性：K＞Ca＞Mg＞Be，D错误；‎ 答案选B。‎ ‎12.下列说法中正确的是( )‎ A. 离子化合物的熔点一定比共价化合物的高 B. 稀有气体形成的晶体属于分子晶体 C. 干冰升华时，分子内共价键会发生断裂 D. 离子晶体的熔点一定比原子晶体高 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、离子化合物的熔点不一定比共价化合物的熔点高，如二氧化硅为原子晶体，其熔点大于NaCl的熔点（离子晶体），故A错误； B、稀有气体是单原子分子，形成的晶体属于分子晶体，所以B选项是正确的； C、干冰升华时，改变的是分子间距离，共价键不会发生断裂，故C错误； D、离子晶体的熔点一般比原子晶体低，故D错误。 所以B选项是正确的。‎ ‎13.下列关于元素周期表的说法正确的是（ ）‎ A. 元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，共16纵行 B. 元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素 C. 除短周期外，其它周期均为18种元素 D. 周期表中所有元素都是从自然界中发现的 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个Ⅷ族，共18纵行，A错误；‎ B. 元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素属于过渡元素，都是金属元素，B正确；‎ C. 周期表中只有第四和第五周期的元素为18种元素，C错误；‎ D. 有些元素是人工合成的，D错误；‎ 答案选B。‎ ‎【点睛】明确元素周期表的结构是解答的关键，选项A是易错点，注意第Ⅷ族包括8、9、10三列。‎ ‎14.在给定条件下，以下物质间的每步转化均可通过一步反应实现的是（　　）‎ A. Al→Al2O3→Al（OH）3 →Na[Al(OH)4]‎ B. S→SO3→H2SO4 →Al2(SO4)3‎ C. Na→Na2O2→NaOH→Na2CO3‎ D. Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．Al2O3不溶于水，也不能与水反应，Al2O3→Al(OH)3不能一步实现，可以用Al2O3先与酸反应生成Al3+，然后与碱反应生成Al(OH)3，故A错误；‎ B．硫与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫再与氧气反应生成三氧化硫，硫不能直接反应生成三氧化硫，故B错误；‎ C．钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与少量二氧化碳反应生成碳酸钠，所以Na→Na2O2→NaOH→Na2CO3符合一步转化关系，故C正确；‎ D．二氧化硅不溶于水，也不能与水反应，SiO2→H2SiO3不能一步实现，可以用二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠，硅酸钠与盐酸反应生成硅酸，故D错误；‎ 答案选C。‎ ‎15.假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm－的核外电子数为x，则W g Rm－离子所含中子的物质的量为（ ）‎ A. （A－x＋m） mol B. （A－x－m） mol C. W/A（A－x＋m） mol D. W/A（A－x－m） mol ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】Rm－的核外电子数为x，则R的质子数是x－m。因为质子数和中子数之和是质量数，所以Rm－所含的中子数为A－x＋m，则w g Rm－所含中子的物质的量为（A－x＋m）W/A mol，答案选C。‎ ‎16.将0.06 mol FeCl2加入100 mL K2Cr2O7溶液中，恰好使溶液中Fe2+全部转化为Fe3+，Cr2O被还原为Cr3+。则K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为（ ）‎ A. 04 mol/L B. 0.2 mol/L C. 0.1 mol/L D. 0.08mol/L ‎【答案】C ‎【解析】‎ 设参加反应的K2Cr2O7的物质的量是x，K2Cr2O7中Cr元素的化合价是+6价，根据电子得失守恒可知0.06mol×（3－2）＝x×2×（6－3），解得x＝0.01mol，则浓度是0.01mol÷0.1L＝0.1mol/L，答案选C。‎ 第Ⅱ卷（非选择题共52分）‎ 二、非选择题：‎ ‎17.某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质，查阅了有关资料，得知Fe2＋能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，并结合已学的知识设计了如下实验：将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取滤液分别加入两支试管中，在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液，在另一支试管中滴入KSCN溶液。请你填出该同学实验中出现了以下现象时应得出的结论：‎ ‎(1)若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色，滴入KSCN溶液后不变红，结论是_______。‎ ‎(2)若滴入酸性高锰酸钾溶液后不褪色，滴入KSCN溶液变红，结论是_______。‎ ‎(3)若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色，滴入KSCN溶液变红，结论是____。‎ ‎(4)不能将KMnO4和KSCN滴入到同一试管中进行验证，试进行解释_______。‎ ‎【答案】 (1). 没有被氧化 (2). 完全被氧化 (3). 部分被氧化 (4). 原因是KMnO4溶液呈紫红色，影响Fe3＋的检验；SCN－具有还原性，影响Fe2＋的检验 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)(2)(3)Fe2+具有还原性，能使高锰酸钾褪色；Fe3+使KSCN溶液变红是三价铁离子的特征反应，可用此判断三价铁离子是否存在。 (4)高锰酸钾呈紫红色，影响Fe3+的检验，KSCN具有还原性，高锰酸钾有强氧化性，KSCN能被KMnO4氧化，影响Fe2+的检验。‎ ‎【详解】加KMnO4溶液只要褪色就说明含有Fe2+，而加入KSCN溶液变红则说明含有Fe3+。 (1)根据实验现象分析，高锰酸钾褪色说明有Fe2+；KSCN溶液不变红，说明没有Fe3+‎ ‎；从而确定药品没有被氧化， 因此，本题正确答案是：没有被氧化； (2)根据实验现象分析，高锰酸钾不褪色说明没有Fe2+；KSCN溶液变红，说明有Fe3+；从而确定药品完全被氧化， 因此，本题正确答案是：完全被氧化； (3)根据实验现象分析，高锰酸钾褪色说明有Fe2+；KSCN溶液变红，说明有Fe3+；从而确定药品部分被氧化， 因此，本题正确答案是：部分被氧化； (4) KMnO4溶液呈紫色，Fe(SCN)3是红色，所以影响观察Fe(SCN)3的红色；KSCN具有较强的还原性，可以被KMnO4氧化，影响Fe2+的检验， 因此，本题正确答案是：原因是KMnO4溶液呈紫红色，影响Fe3＋的检验；SCN－具有还原性，影响Fe2＋的检验。‎ ‎18.某化学兴趣小组利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置。‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）仪器a的名称为_____；装置A的圆底烧瓶中盛放的固体物质，可选用______(填序号)。‎ a.氯化钠        b.氢氧化钠         c.碳酸钙 ‎（2）装置F的圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_____；装置E的洗气瓶中盛放的试剂为____。‎ ‎（3）反应过程中，装置C的集气瓶中有大量白烟产生，另一种产物为空气的主 要成分之一，该反应的化学方程式为 ______。‎ ‎（4）从装置C的b处逸出的尾气中含有少量Cl2，为防止其污染环境，可将尾气通过盛有________溶液的洗气瓶。‎ ‎【答案】 (1). 分液漏斗 (2). b (3). MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O (4). 饱和氯化钠溶液 (5). 8NH3+3Cl2＝N2+6NH4Cl (6). 氢氧化钠 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A装置制备氨气，利用B装置中的碱石灰干燥氨气，F装置制备氯气，E装置除去氯气中的氯化氢，D装置干燥氯气，在C装置中氯气氧化氨气，据此解答。‎ ‎【详解】（1）根据仪器构造可判断仪器a的名称为分液漏斗；a．氯化钠与氨水不反应，不能制备氨气；b．氢氧化钠溶于水放热，且增大氢氧根的浓度，可以和氨水混合制备氨气；c．碳酸钙与氨水不反应，不能制备氨气；答案选b；‎ ‎（2）浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，反应的方程式为MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O。浓盐酸易挥发，生成的氯气中含有氯化氢，E中装有饱和食盐水，食盐水中含有氯离子，能抑制氯气的溶解，作用为除去氯气中混有的氯化氢；‎ ‎（3）C内出现浓厚的白烟为氯化铵，另一生成物是空气的主要成分之一为氮气，因此该反应的方程式为3Cl2+8NH3＝N2+6NH4Cl；‎ ‎（4）氯气是有毒气体，需要尾气处理，则可将尾气通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收。‎ ‎【点睛】本题考查化学实验方案设计与探究，熟悉氨气、氯气的制备原理以及性质特点是解答的关键，注意各装置的作用。‎ ‎19.A、B、C、D四种元素，它们原子的核电荷数均小于18，且依次增大，A原子核内仅有一个质子；B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等；A原子与B原子最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等；D原子有两个电子层，最外层电子数是次外层电子数的3倍。‎ ‎(1)试推断它们各是什么元素? 写出它们的元素符号：‎ A________，B___________，C__________，D___________。‎ ‎(2) 甲、乙、丙、丁均含有以上元素中的一种或几种组成的10电子微粒；‎ ‎①甲为分子，且能刻蚀玻璃，则甲的化学式为______‎ ‎②乙为气体，且遇到无色酚酞溶液变成红色，则乙的化学式为_______‎ ‎③丙为阳离子，丁为阴离子，且丙和丁在加热条件下生成两种物质也是10电子微粒，请写出该反应离子方式________。‎ ‎【答案】 (1). H (2). C (3). N (4). O (5). HF (6). NH3 (7). NH4+ + OH- NH3↑ + H2O ‎【解析】‎ 分析】‎ A原子核内仅有一个质子，推出A为H，D原子有两个电子层，最外层电子数是次外层电子数的3倍，即D为O，B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等，即B为C，A原子与B原子的最外层电子数之和与C 原子的最外层电子数相等，即C为N，据此解答。‎ ‎【详解】（1）根据上述分析，A为H，B为C，C为N，D为O；‎ 故答案为：H ；C； N； O；‎ ‎（2）①甲分子能刻蚀玻璃，工业上常用氢氟酸刻蚀玻璃，因此甲为HF；‎ ‎②乙为气体，能使无色酚酞溶液变红，说明乙气体溶于水显碱性，即乙为NH3；‎ ‎③根据10电子微粒，发生的离子反应是NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O。‎ 故答案为：HF；NH3 ；NH4+ + OH- NH3↑ + H2O。‎ ‎20.下图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系： ‎ ‎(1)元素A位于周期表中第______周期______族；‎ ‎(2)元素G的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与灼热的A的单质反应_________。‎ ‎(3)D、G的形成化合物所含化学键类型为______。‎ ‎(4)C2－、D＋、G2－半径由大到小的顺序是________(填离子符号)。‎ ‎(5)F、C所形成的化合物是___________晶体。‎ ‎(6)C与D形成的具有强氧化性的化合物的电子式为________。‎ ‎【答案】 (1). 二 (2). ⅣA (3). C+2H2SO4 （浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O (4). 离子键 (5). S2－>O2－>Na＋ (6). 原子 (7). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A、B、C、D、E、F、G均为短周期元素，且原子序数逐渐增大，A、F的最高化合价均为+4价，则A为碳元素，F为硅元素；C、G的最低化合价均为-2价，则C为氧元素，G为硫元素；B的最高化合价为+5价，原子序数小于氧，为氮元素；D的化合价为+1价，原子序数大于氧，则D为钠元素，E的化合价为+3价，为铝元素，据此分析。‎ ‎【详解】根据以上分析，A、B、C、D、E、F、G分别为C、N、O、Na、Al、Si、S，则 ‎(1)碳为6号元素，最外层电子数为4，位于周期表中第二周期ⅣA 族，‎ 故答案为：二；ⅣA；‎ ‎(2)硫元素的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，浓硫酸与灼热的C发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，化学方程式为：C+2H2SO4 （浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O，‎ 故答案为：C+2H2SO4 （浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O；‎ ‎(3)D为Na，为活泼金属，G为S，为活泼非金属，则钠与硫形式化合物为离子化合物，所含化学键类型为离子键，‎ 故答案为：离子键；‎ ‎(4)核外电子排布相同的离子，核电荷数越大半径越小，半径O2－>Na＋；电子层数越多半径越大，半径S2－>O2－，所以半径由大到小的顺序是S2－>O2－>Na＋，‎ 故答案为：S2－>O2－>Na＋；‎ ‎(5)F为Si、C为O，Si和O形成SiO2是原子晶体，‎ 故答案为：原子；‎ ‎(6)C为O，D为Na，O和Na形成的具有强氧化性的化合物为Na2O2，其电子式为，‎ 故答案为：。‎ ‎21.2015年冬天，我国多地发生了严重的雾霾天气，这种天气的形成与汽车尾气排放有关。汽车尾气中常含有CO、NOx等气体，为减轻污染，一般汽车都加装了“催化净化器”，可将汽车尾气中的有毒气体转化为无污染的气体。某化学兴趣小组在实验室模拟汽车尾气处理，设计了下图所示装置(部分夹持装置已略去)。‎ ‎(1)结合实验目的，装置(Ⅲ)的主要作用为_______。‎ ‎(2)停止加热，打开活塞K，放入适量氧气时，装置(Ⅱ)中可观察到的现象是_________。‎ ‎(3)该套装置中有不完善之处，还应在装置(Ⅳ)后添加_______。‎ ‎(4)工业上常用纯碱液来吸收NOx，有关反应的化学方程式为2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2、NO2＋NO＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2。现有标准状况下a L NO2和b L NO的混合气体恰好被200 mL Na2CO3‎ 溶液完全吸收，观察和分析上述反应，则a、b应满足的关系为___。Na2CO3溶液的物质的量浓度为__mol·L－1(不必化简)。‎ ‎【答案】(1)检验CO是否转化为CO2(2)出现红棕色气体 ‎(3)尾气处理装置(4)a∶b≥1∶1‎ ‎【解析】‎ ‎(1)CO和NO在催化剂和加热条件下转化为N2和CO2，CO2与澄清石灰水反应生成CaCO3而出现浑浊，所以装置(Ⅲ)的主要作用是检验CO是否转化为CO2。‎ ‎(2)由于有部分NO没有转化为N2，向装置中通入空气时，装置(Ⅱ)中的NO与O2反应生成红棕色的NO2。‎ ‎(3)由于尾气中仍残留未反应的CO、NO，所以该套装置应增加尾气处理装置。‎ ‎(4)根据反应2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2、NO2＋NO＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2可知，NO2和NO的物质的量之比应大于或等于1:1，气体才会反应完全。与NO2和NO反应的Na2CO3的物质的量为mol，与NO2单独反应的Na2CO3的物质的量为mol，故Na2CO3的物质的量浓度为c(Na2CO3)＝mol/L。‎ ‎ ‎