高考化学二轮复习-第11讲-非金属单质及其化合物课件

第第11讲非金属非金属单质及其化合物及其化合物 最新考最新考纲 1常常见非金属元素非金属元素(如如H、C、N、O、Si、S、Cl等等)(1)了解常了解常见非金属元素非金属元素单质及其重要化合物的主要性及其重要化合物的主要性质及及应用。用。(2)了解常了解常见非金属元素非金属元素单质及其重要化合物及其重要化合物对环境境质量的影响。量的影响。2以上各部分知以上各部分知识的的综合合应用。用。1正正误判断，正确的划判断，正确的划“”，错误的划的划“”(1)硅胶可作袋装食品的干燥硅胶可作袋装食品的干燥剂(2014四川理四川理综，1B)()(2)利用利用NaOH溶液和溶液和浓H2SO4通通过洗气的方法可以除去洗气的方法可以除去CO中的中的CO2 (2014全国大全国大纲，10A)()(3)漂白粉、石英都属于漂白粉、石英都属于纯净物物(2014四川理四川理综，2B)()(4)常温下，常温下，SiO2既能与既能与KOH溶液反溶液反应又能与又能与浓盐酸反酸反应 (2014江江苏化学化学，4A)()考点一考点一 碳、硅及其重要化合物碳、硅及其重要化合物 重温真重温真题考情考情(5)因晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半因晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料体材料 (2014福建理福建理综，9)()(6)SiO2、NaOH、HF中的任意两种物中的任意两种物质在一定条件下均能在一定条件下均能发生反生反应 (2014江江苏化学化学，8A)()(7)氢氟酸刻氟酸刻蚀玻璃不涉及化学玻璃不涉及化学变化化 (2014重重庆理理综，1C)()(8)用含硅胶、用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装粉的透气小袋与食品一起密封包装过程没有程没有发生化学反生化学反应 (2014全国新全国新课标，7D)()(9)石英只能用于生石英只能用于生产光光导纤维(2013福建理福建理综，6A)()(10)高温下用焦炭高温下用焦炭还原原SiO2制取粗硅制取粗硅 (2013广广东理理综，11C)()(11)二氧化硅不与二氧化硅不与强酸反酸反应，可用石英器皿盛放，可用石英器皿盛放氢氟酸氟酸 (2013江江苏，4B)()2(1)2014重重庆，8(3)月球上某月球上某矿石石经处理得到的理得到的MgO中中含有少量含有少量SiO2，除去，除去SiO2的离子方程式的离子方程式为_；SiO2的晶体的晶体类型型为_。(2)(2014天津理天津理综，7)晶体硅晶体硅(熔点熔点1 410)是良好的半是良好的半导体材料。由粗硅制体材料。由粗硅制纯硅硅过程如下：程如下：写出写出SiCl4的的电子式：子式：_；在上；在上述由述由SiCl4制制纯硅的反硅的反应中，中，测得每生成得每生成1.12 kg纯硅需吸硅需吸收收a kJ热量，写出量，写出该反反应的的热化学方程式：化学方程式：_。高考定位高考定位随着新能源，新材料，新工随着新能源，新材料，新工艺的的发展展应用，碳、硅及其化合用，碳、硅及其化合物的性物的性质和和应用的考用的考查在高考中有逐在高考中有逐渐增多的增多的趋势。主要以。主要以碳、一氧化碳碳、一氧化碳还原性原性为载体体设计实验探究探究题，其中硅及其化，其中硅及其化合物的性合物的性质和有关和有关实验也是高考考也是高考考查的重点，以的重点，以选择题为基基础题型，以化工型，以化工综合合应用用题为综合合题型，其中型，其中综合合题型多以型多以工工业生生产为命命题背景、背景、设问方式方式较为灵活，是高考的灵活，是高考的热点。点。1碳、硅及其化合物的碳、硅及其化合物的转化关系化关系请写出上述写出上述标号反号反应的化学方程式或离子方程式。的化学方程式或离子方程式。知能突破知能突破考点考点 2碳、硅及其化合物的特殊性碳、硅及其化合物的特殊性(1)Si的的还原性大于原性大于C，但，但C在高温下能在高温下能还原出原出Si：_。(2)非金属非金属单质与碱反与碱反应一般既作氧化一般既作氧化剂又作又作还原原剂，且，且无无氢气放出，但硅与碱溶液反气放出，但硅与碱溶液反应只作只作还原原剂，且放出，且放出氢气：气：_。(3)非金属非金属单质一般不与非氧化性酸反一般不与非氧化性酸反应，但硅能跟，但硅能跟HF反反应：_。(4)SiO2是酸性氧化物却能与非氧化性酸反是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应：_。(5)无机酸一般能溶于水，但无机酸一般能溶于水，但H2SiO3及及H4SiO4却却难溶于水。溶于水。Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2Si4HF=SiF42H2SiO24HF=SiF42H2O(7)硅酸硅酸钠水溶液俗称水溶液俗称“泡花碱泡花碱”或水玻璃，却是或水玻璃，却是盐溶液。溶液。(8)一般情况下，金属一般情况下，金属(Na、K)能置能置换出水中的出水中的氢，C在高在高温下也能置温下也能置换出出H2O中的中的氢：_。1据据报道，科学家通道，科学家通过对稻壳稻壳进行控制性焚行控制性焚烧热解，从中解，从中提取一种叫做生物提取一种叫做生物质纳米米结构二氧化硅的超高活性材料，构二氧化硅的超高活性材料，将少量将少量这种材料种材料掺入混凝土中，即可制入混凝土中，即可制备出超高出超高强度的度的高性能混凝土。下列关于二氧化硅的高性能混凝土。下列关于二氧化硅的说法正确的是法正确的是 ()。A二氧化硅溶于水生成硅酸，所以二氧化硅属于酸性二氧化硅溶于水生成硅酸，所以二氧化硅属于酸性氧化物氧化物B将二氧化碳通入硅酸将二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸溶液中可以得到硅酸C因因为高温高温时二氧化硅与碳酸二氧化硅与碳酸钠反反应放出二氧化碳，放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸所以硅酸的酸性比碳酸强D水晶是比水晶是比较纯净的二氧化硅，沙子的主要成分是硅的二氧化硅，沙子的主要成分是硅酸酸盐 题组训练考能考能 解析解析二氧化硅二氧化硅为酸性氧化物，但其不溶于水；硅酸的酸性氧化物，但其不溶于水；硅酸的酸性比碳酸的弱；沙子的主要成分是二氧化硅。酸性比碳酸的弱；沙子的主要成分是二氧化硅。答案答案B2(2014舟山期末舟山期末)二氧化硅二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制又称硅石，是制备硅及其硅及其化合物的重要原料，物化合物的重要原料，物质间的的转化关系如化关系如图所示。下列所示。下列说法正确的是法正确的是 ()。ASiO2既能与既能与HF反反应，又能与，又能与NaOH反反应，属于两性，属于两性氧化物氧化物BSiO2和和Si都是光都是光导纤维材料材料C在硅胶中加入在硅胶中加入CoCl2可可显示硅胶是否吸水失效示硅胶是否吸水失效D图中所示中所示转化反化反应都是非氧化都是非氧化还原反原反应解析解析与酸和碱反与酸和碱反应均生成均生成盐和水的氧化物叫两性氧化和水的氧化物叫两性氧化物，物，SiO2与与HF反反应得到的得到的SiF4不属于不属于盐类，A项错误；SiO2是光是光导纤维材料，材料，Si为半半导体材料，体材料，B项错误；CoCl2在吸水和失水在吸水和失水时显示不同的示不同的颜色，色，C项正确；制取正确；制取Si的反的反应为氧化氧化还原反原反应，D项错误。答案答案C3(2014湖州湖州检测)我国目前制我国目前制备多晶硅主要采用三多晶硅主要采用三氯氢硅硅氢还原法、硅原法、硅烷热解法和四解法和四氯化硅化硅氢还原法。由于三原法。由于三氯氢硅硅氢还原法具有一定原法具有一定优点，被广泛点，被广泛应用。其用。其简化的工化的工艺流程如下流程如下图所示：所示：(1)由由纯SiHCl3制制备高高纯硅的化学方程式硅的化学方程式为_。该生生产工工艺中可以循中可以循环使用的物使用的物质是是_(写写出两种出两种)。(2)由于由于SiH4具有易提具有易提纯的特点，因此硅的特点，因此硅烷热分解法是制分解法是制备高高纯硅很有硅很有发展潜力的方法，工展潜力的方法，工业上广泛采用的合成上广泛采用的合成硅硅烷的方法是的方法是让硅化硅化镁和固体和固体氯化化铵在液氨介在液氨介质中反中反应得到硅得到硅烷，反，反应的化学方程式是的化学方程式是_(不不需注明反需注明反应条件，下同条件，下同)；整个制；整个制备过程必程必须严格控制无格控制无水，否水，否则反反应将不能生成硅将不能生成硅烷，而是生成硅酸和，而是生成硅酸和氢气等，气等，其化学方程式其化学方程式为_；整个系；整个系统必必须与与空气隔空气隔绝，其原因是，其原因是_。1正正误判断，正确的划判断，正确的划“”，错误的划的划“”(1)漂白粉在空气中久置漂白粉在空气中久置变质，是因，是因为漂白粉中的漂白粉中的CaCl2与与空气中的空气中的CO2反反应生成了生成了CaCO3 (2014全国新全国新课标，8B)()(2)1 mol FeI2与足量与足量氯气反气反应时转移的移的电子数子数为2NA (2014全国大全国大纲，7A)()(3)用用AgNO3溶液可以溶液可以鉴别KCl和和KI (2014全国大全国大纲，8D)()(4)利用利用饱和食和食盐水和水和浓H2SO4通通过洗气的方法可以除去洗气的方法可以除去Cl2中的中的HCl (2014全国大全国大纲，10C)()考点二考点二 卤素及其重要化合物素及其重要化合物 重温真重温真题考情考情(5)制制氯气气时可用可用饱和和NaHCO3溶液和溶液和浓硫酸硫酸净化气体化气体 (2014天津理天津理综，2B)()(6)氯化化铵、次、次氯酸都属于酸都属于强电解解质(2014四川理四川理综，2C)()(7)Cl2通入通入NaOH溶液的离子方程式溶液的离子方程式为Cl2OH=ClClOH2O (2014四川理四川理综，3A)()(8)将少量溴水加入将少量溴水加入KI溶液中，再加入溶液中，再加入CCl4，振，振荡、静置，、静置，可可观察到下察到下层液体呈紫色，可以液体呈紫色，可以验证Br2的氧化性的氧化性强于于I2 (2014四川理四川理综，4C)()(9)用湿用湿润的碘化的碘化钾淀粉淀粉试纸可可鉴别Br2(g)和和NO2 (2014重重庆理理综，2A)()(10)因漂白粉在空气中不因漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白定，可用于漂白纸张 (2014江江苏化学化学，4C)()2(2014福建理福建理综，23)元素周期表中第元素周期表中第A族元素的族元素的单质及其化合物的用途广泛。及其化合物的用途广泛。(1)与与氯元素同族的短周期元素的原子元素同族的短周期元素的原子结构示意构示意图为_。(2)能作能作为氯、溴、碘元素非金属性、溴、碘元素非金属性(原子得原子得电子能力子能力)递变规律的判断依据是律的判断依据是 _(填序号填序号)。aCl2、Br2、I2的熔点的熔点bCl2、Br2、I2的氧化性的氧化性cHCl、HBr、HI的的热稳定性定性dHCl、HBr、HI的酸性的酸性(3)工工业上，通上，通过如下如下转化可制得化可制得KClO3晶体：晶体：中中转化的基本反化的基本反应类型是型是_，该反反应过程能析程能析出出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是晶体而无其他晶体析出的原因是_。(4)一定条件下，在水溶液中一定条件下，在水溶液中1 mol Cl、ClO(x1，2，3，4)的能量的能量(kJ)相相对大小如下大小如下图所示。所示。D是是_(填离子符号填离子符号)。BAC反反应的的热化学方程式化学方程式为_(用离子符号表示用离子符号表示)。答案答案(1)(2)bc复分解反复分解反应室温下，室温下，氯酸酸钾在水中的溶解度明在水中的溶解度明显小小于其他晶体于其他晶体32013广广东理理综，33(1)在在实验室中用室中用浓盐酸与酸与MnO2共共热制取制取Cl2并并进行相关行相关实验。下列收集下列收集Cl2的正确装置是的正确装置是_。将将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是粒子是_。设计实验比比较Cl2和和Br2的氧化性，操作与的氧化性，操作与现象是：取少象是：取少量新制量新制氯水和水和CCl4于于试管中，管中，_。解析解析(1)氯气的密度比空气的大，收集气的密度比空气的大，收集时采取向上排空气法，又采取向上排空气法，又因因为氯气有毒，所以在收集装置后要有尾气气有毒，所以在收集装置后要有尾气处理装置理装置(NaOH溶液溶液)；氯气与水反气与水反应生成生成盐酸和次酸和次氯酸酸(具有具有较强的氧化性的氧化性)，次，次氯酸酸电离离生成的生成的ClO、溶液中溶解的、溶液中溶解的Cl2也具有氧化性；也具有氧化性；比比较Cl2和和Br2的氧的氧化性化性强弱。可以通弱。可以通过非金属非金属单质间的置的置换反反应来判断，即把溴化来判断，即把溴化钠溶液加入到盛有新制溶液加入到盛有新制氯水以及四水以及四氯化碳的化碳的试管中，然后振管中，然后振荡，静置，静置后可后可发现溶液出溶液出现分分层现象，下象，下层溶液溶液变为橙橙红色色(说明生成了溴明生成了溴单质)，从而，从而说明明Cl2的氧化性的氧化性强于于Br2。答案答案CCl2、HClO、ClO加入一定量的加入一定量的NaBr溶液，充分振溶液，充分振荡，静置，若，静置，若观察到察到CCl4层呈橙呈橙红色，色，证明明Cl2的氧化性的氧化性强于于Br2 高考定位高考定位本本讲内容与化工生内容与化工生产、日常生活、科学技、日常生活、科学技术等方面有着广泛等方面有着广泛的的联系，如系，如氯碱工碱工业、漂白粉、漂白粉应用、用、饮用水消毒、用水消毒、环境保境保护等，最近几年高考命等，最近几年高考命题的的热点。点。预计2015年高考仍会以与年高考仍会以与氯及其化合物的知及其化合物的知识有关的化工生有关的化工生产、科学技、科学技术等等为命命题背背景，景，结合氧化合氧化还原反原反应、离子反、离子反应、化学、化学实验方案方案设计进行行相关考相关考查，复，复习时应引起注意。引起注意。1氯及其化合物的相互及其化合物的相互转化化请写出上述写出上述标号反号反应的化学方程式或离子方程式。的化学方程式或离子方程式。知能突破知能突破考点考点 2氯水的成分及性水的成分及性质(1)氯水的成分水的成分Cl2溶于水：溶于水：Cl2H2O H ClHClO三种分子：三种分子：_四种离子：四种离子：_(2)氯水的性水的性质氯水的多种成分决定了水的多种成分决定了氯水的化学性水的化学性质表表现出多出多样性：性：Cl2的的强氧化性；氧化性；HCl的的强酸性；酸性；HClO的的强氧化性、弱酸性和不氧化性、弱酸性和不稳定性；定性；Cl的性的性质。Cl2、H2O、HClOCl、H、OH、ClO3卤素离子的素离子的检验方法方法(1)AgNO3溶液溶液沉淀法沉淀法(2)置置换萃取法萃取法ClBrIBrI(3)氧化氧化淀粉法淀粉法检验I1下列叙述正确的是下列叙述正确的是 ()。A氯气的性气的性质很活很活泼，与，与氢气混合后立即气混合后立即发生爆炸生爆炸B实验室制取室制取氯气气时，为了防止了防止环境境污染，多余的染，多余的氯气气可以用可以用氢氧化氧化钙溶液吸收溶液吸收C新制新制氯水的氧化性水的氧化性强于久置于久置氯水水D除去除去HCl气体中的气体中的Cl2，可将气体通入，可将气体通入饱和食和食盐水水解析解析A项，虽然然氯气的性气的性质很活很活泼，但它与，但它与氢气混合后气混合后需要在光照或点燃的条件下才会需要在光照或点燃的条件下才会发生爆炸；生爆炸；B项，由于，由于Ca(OH)2溶液溶液浓度小，吸收度小，吸收Cl2能力差，所以能力差，所以实验室制取室制取氯气气时，为了防止了防止环境境污染，多余的染，多余的氯气要用气要用氢氧化氧化钠溶液吸收；溶液吸收；C项，由于，由于HClO分解，分解，氯水久置后成分水久置后成分变为盐酸，氧化性要弱于新制酸，氧化性要弱于新制氯水；水；D项，由于，由于HCl极易溶于极易溶于水，所以不能用水，所以不能用饱和食和食盐水除去水除去HCl气体中的气体中的Cl2，将混，将混合气体通入合气体通入饱和食和食盐水可以除去水可以除去Cl2中的中的HCl。答案答案C 题组训练考能考能 2(2014江江苏化学化学，13)在探究新制在探究新制饱和和氯水成分的水成分的实验中，中，下列根据下列根据实验现象得出的象得出的结论不正确的是不正确的是 ()。A氯水的水的颜色呈浅黄色呈浅黄绿色，色，说明明氯水中含有水中含有Cl2B向向氯水中滴加硝酸酸化的水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，溶液，产生白色沉生白色沉淀，淀，说明明氯水中含有水中含有ClC向向氯水中加入水中加入NaHCO3粉末，有气泡粉末，有气泡产生，生，说明明氯水水中含有中含有HD向向FeCl2溶液中滴加溶液中滴加氯水，溶液水，溶液颜色色变成棕黄色，成棕黄色，说明明氯水中含有水中含有HClO答案答案D3(2014绍兴调测)为了探究新制了探究新制饱和和氯水的水的组成和性成和性质而而进行了如下科学行了如下科学实验：先：先观察了察了氯水的外水的外观性性质以后，以后，再用胶再用胶头滴管将滴管将该氯水逐滴滴入含有酚水逐滴滴入含有酚酞的的NaOH溶液中，溶液中，边滴滴边振振荡，并，并连续观察察现象，象，发现溶液的溶液的红色逐色逐渐褪褪去而得无色溶液。去而得无色溶液。请回答下列回答下列问题：(1)写出新制写出新制饱和和氯水中含有水中含有氯元素物元素物质的化学式：的化学式：_。(2)若不再若不再进行更多的行更多的实验，请说明能快速判断明能快速判断氯水中含水中含有有Cl2的主要依据：的主要依据：_。(3)根据根据预测，实验中溶液中溶液红色褪去的原因可能有两种，色褪去的原因可能有两种，请用用简要的文字要的文字说明：明：_。_。(4)通通过实验进一步探究溶液一步探究溶液红色褪去的原因究竟是上述中的色褪去的原因究竟是上述中的还是是。实验步步骤取取试管内的无色溶液管内的无色溶液3 mL盛于另一支盛于另一支洁净的的试管中；管中；_，振，振荡试管。管。实验现象及象及结论若若_，则证明溶液明溶液红色褪去的原因是色褪去的原因是而不是而不是；若若_，则证明溶液明溶液红色褪去的原因是色褪去的原因是而不是而不是。答案答案(1)Cl2、HCl(或或Cl)、HClO(2)氯水水显浅黄浅黄绿色色(3)HCl和和HClO中和了中和了NaOHHClO氧化了酚氧化了酚酞(4)实验步步骤再向再向试管内滴加几滴管内滴加几滴NaOH溶液溶液实验现象及象及结论溶液恢复溶液恢复红色色溶液仍溶液仍为无色无色性性质验证型型实验题解解题思路思路解答性解答性质验证型型实验题的关的关键是是结合合题目要求和所目要求和所给的的仪器、装置以及器、装置以及试剂了解命了解命题意意图。一般思路是：。一般思路是：(1)结合合题干明确干明确实验目的目的(该实验要求做什么要求做什么)；(2)结合装置合装置图或操作或操作过程，理解程，理解实验的的设计思路及每一个装置的思路及每一个装置的设计意意图；(3)了解了解题目有关信息及每步目有关信息及每步实验原理；原理；(4)明确解答明确解答问题的切的切入点，即入点，即试题给我我们设置了什么置了什么样的的问题情境，要求我情境，要求我们回回答什么答什么问题；(5)分析并排除每步分析并排除每步实验的干的干扰因素。因素。思思维建模建模1正正误判断，正确的划判断，正确的划“”，错误的划的划“”(1)一定温度下，一定温度下，pH5的的H2S溶液中，溶液中，c(H)c(HS)1105molL1(2014全国新全国新课标，11A)()(2)SO2使溴水褪色与乙使溴水褪色与乙烯使使KMnO4溶液褪色的原理相同溶液褪色的原理相同 (2014全国大全国大纲，8A)()(3)用用BaCl2溶液溶液鉴别AgNO3溶液和溶液和K2SO4溶液溶液 (2014重重庆理理综，2D)()考点三考点三 硫及其重要化合物硫及其重要化合物 重温真重温真题考情考情(5)56g铁片投入足量片投入足量浓H2SO4中生成中生成nA个个SO2分子分子 (2014广广东理理综，10D)()(7)SO2、Ca(OH)2、NaHCO3三种物三种物质中任意两种在一定中任意两种在一定条件下均能条件下均能发生反生反应(2014江江苏化学化学，8D)()(9)增大反增大反应物物浓度可加快反度可加快反应速率，因此用速率，因此用浓硫酸与硫酸与铁反反应能增大生成能增大生成H2的速率的速率 (2014天津理天津理综，3D)()(10)BaSO3与与H2O2的反的反应为氧化氧化还原反原反应(2013天津理天津理综，1B)()(11)二氧化硫可广泛用于食品的增白二氧化硫可广泛用于食品的增白(2013四川理四川理综，1A)()(12)用用Na2S作沉淀作沉淀剂，除去，除去废水中的水中的Cu2、Hg2 (2013广广东理理综，11D)()(13)用硫酸清洗用硫酸清洗锅垢中的水垢垢中的水垢(2013广广东理理综，11B)()(14)用用SO2漂白漂白纸浆和草帽和草帽辫(2013广广东理理综，11A)()2(2014北京理北京理综，27)碳、硫的含量影响碳、硫的含量影响钢铁性能。碳、性能。碳、硫含量的一种硫含量的一种测定方法是将定方法是将钢样中碳、硫中碳、硫转化化为气体，气体，再用再用测碳、碳、测硫装置硫装置进行行测定。定。(1)采用装置采用装置A，在高温下将，在高温下将x克克钢样中碳、硫中碳、硫转化化为CO2、SO2。气体气体a的成分是的成分是_。(2)将气体将气体a通入通入测硫装置中硫装置中(如下如下图)，采用滴定法，采用滴定法测定硫定硫的含量。的含量。H2O2氧化氧化SO2的化学方程式的化学方程式_。用用NaOH溶液滴定生成的溶液滴定生成的H2SO4，消耗，消耗z mL NaOH溶液，溶液，若消耗若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的溶液相当于硫的质量量为y克，克，则该钢样中硫的中硫的质量分数：量分数：_。(3)将气体将气体a通入通入测碳装置中碳装置中(如下如下图)，采用重量法，采用重量法测定碳定碳的含量。的含量。气体气体a通通过B和和C的目的是的目的是_。计算算钢样中碳的中碳的质量分数，量分数，应测量的数据是量的数据是_。答案答案(1)O2、SO2、CO2Fe3O4SO2(3)排除排除SO2对CO2测定的干定的干扰吸收吸收CO2前、后吸收瓶的前、后吸收瓶的质量量高考定位高考定位硫及其化合物的性硫及其化合物的性质和和转化关系是高考考化关系是高考考查的重点，高考命的重点，高考命题通常通常围绕SO2、H2SO3、亚硫酸硫酸盐、硫酸、硫酸盐和和浓H2SO4的的性性质，以工，以工农业生生产、环境保境保护、化学、化学实验为背景背景对物物质性性质进推断、推断、实验探究，并渗透有关探究，并渗透有关计算和氧化算和氧化还原反原反应方程方程式的式的书写写进行考行考查是高考的是高考的热点点题型，二型，二轮复复习应重点关重点关注。注。1硫及其化合物的硫及其化合物的转化关系化关系请写出上述写出上述标号反号反应的化学方程式或离子方程式。的化学方程式或离子方程式。2常考易常考易错知知识排排查(1)除去附着在除去附着在试管内壁上的硫，除了用管内壁上的硫，除了用热的的_溶液，溶液，还可以用可以用_，但不能用酒精。，但不能用酒精。知能突破知能突破考点考点 NaOHCS2(2)把把SO2气体通入气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若通溶液中，没有沉淀生成，但若通入入NH3或加入或加入NaOH溶液，或把溶液，或把BaCl2改成改成Ba(NO3)2均有均有白色沉淀生成，前两者生成白色沉淀生成，前两者生成_沉淀，后者生成沉淀，后者生成_沉淀。沉淀。(3)浓HNO3和和Cu(足量足量)、浓H2SO4和和Cu(足量足量)、浓盐酸和酸和MnO2(足量足量)在反在反应时，随反，随反应进行，行，产物会物会发生生变化或化或反反应停止。注意区分停止。注意区分Zn和和浓H2SO4的反的反应。(4)C与与浓硫酸反硫酸反应产物的物的检验应按以下流程按以下流程进行：行：_检验水水 _检验SO2酸性酸性KMnO4溶溶液除去液除去SO2品品红溶液溶液检验SO2是否除是否除净 _检验CO2。BaSO3BaSO4无水无水CuSO4品品红溶液溶液澄清石灰水澄清石灰水1下列关于硫及其化合物的下列关于硫及其化合物的说法中正确的是法中正确的是 ()。A自然界中不存在游离自然界中不存在游离态的硫的硫B二氧化硫的排放会二氧化硫的排放会导致光化学烟致光化学烟雾的的产生生C二氧化硫能使滴有酚二氧化硫能使滴有酚酞的的氢氧化氧化钠溶液褪色，体溶液褪色，体现了其漂白性了其漂白性D浓硫酸可用来干燥硫酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体等气体解析解析火山火山喷口存在游离口存在游离态的硫；排放二氧化硫会的硫；排放二氧化硫会污染空染空气，形成酸雨，但不会气，形成酸雨，但不会导致光化学烟致光化学烟雾；二氧化硫能使滴；二氧化硫能使滴有酚有酚酞的的氢氧化氧化钠溶液褪色，体溶液褪色，体现了酸性氧化物的性了酸性氧化物的性质；浓硫酸具有吸水性，可干燥硫酸具有吸水性，可干燥SO2、CO、Cl2等气体。等气体。答案答案D 题组训练考能考能 2(2014丽水中学水中学测试)如如图，利用培养皿探究，利用培养皿探究SO2的性的性质。实验时向向Na2SO3固体上滴几滴固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。皿扣在上面。下表中下表中对实验现象的描述或所做的解象的描述或所做的解释不正确的是不正确的是 ()。解析解析SO2与水反与水反应生成生成H2SO3，H2SO3不能与不能与BaCl2溶液溶液反反应。答案答案A选项实验现象象解解释ABaCl2溶液溶液变浑浊SO2与与BaCl2溶液反溶液反应产生了生了BaSO3沉淀沉淀BNa2S溶液溶液变浑浊SO2与与Na2S溶液反溶液反应产生了生了S单质C酸性酸性KMnO4溶溶液褪色液褪色SO2具有具有还原性原性D品品红溶液褪色溶液褪色SO2具有漂白性具有漂白性SO2的多面性的多面性归纳反思反思溶液溶液石蕊石蕊试液液加有酚加有酚酞的的氢氧化氧化钠溶液溶液酸性酸性KMnO4溶液溶液溴水溴水品品红溶液溶液氢硫酸硫酸(H2S溶溶液液)现象象变红褪色褪色褪色褪色褪色褪色褪色褪色生成浅生成浅黄色沉黄色沉淀淀SO2的的性性质溶于水溶于水显酸性酸性溶于水溶于水显酸性酸性还原性原性还原原性性漂白漂白性性氧化性氧化性3(2014天津理天津理综，9)Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性水，在中性或碱性环境中境中稳定。定。.制制备Na2S2O35H2O实验步步骤：称取称取15 g Na2SO3加入加入圆底底烧瓶中，再加入瓶中，再加入80 mL蒸蒸馏水。另取水。另取5 g研研细的硫粉，用的硫粉，用3 mL乙醇乙醇润湿，加入上述溶湿，加入上述溶液中。液中。安装安装实验装置装置(如如图所示，部分所示，部分夹持装置略去持装置略去)，水浴，水浴加加热，微沸，微沸60分分钟。趁趁热过滤，将，将滤液水浴加液水浴加热浓缩，冷却析出，冷却析出Na2S2O35H2O，经过滤、洗、洗涤、干燥，得到、干燥，得到产品。品。回答回答问题：(1)硫粉在反硫粉在反应前用乙醇前用乙醇润湿的目的是湿的目的是_。(2)仪器器a的名称是的名称是_，其作用是，其作用是_。(3)产品中除了有未反品中除了有未反应的的Na2SO3外，最可能存在的无机外，最可能存在的无机杂质是是_。检验是否存在是否存在该杂质的方法是的方法是_。(4)该实验一般控制在碱性一般控制在碱性环境下境下进行，否行，否则产品品发黄，黄，用离子反用离子反应方程式表示其原因：方程式表示其原因：_ _。.测定定产品品纯度度(5)滴定至滴定至终点点时，溶液，溶液颜色的色的变化：化：_。(6)滴定起始和滴定起始和终点的液面位置如点的液面位置如图，则消消耗碘的耗碘的标准溶液体准溶液体积为_ mL。产品的品的纯度度为(设Na2S2O35H2O相相对分子分子质量量为M)_。.Na2S2O3的的应用用(7)Na2S2O3还原性原性较强，在溶液中易被，在溶液中易被Cl2氧化成氧化成SO，常，常用作脱用作脱氯剂，该反反应的离子方程式的离子方程式为_。解析解析(1)硫分子硫分子为非极性分子，微溶于乙醇非极性分子，微溶于乙醇难溶于水，溶于水，而乙醇与水互溶，用乙醇将硫粉而乙醇与水互溶，用乙醇将硫粉润湿再加入湿再加入Na2SO3溶液溶液中，硫粉易于分散到溶液中。中，硫粉易于分散到溶液中。(2)仪器器a名称名称为冷凝管，具冷凝管，具有冷凝回流作用。有冷凝回流作用。(3)加加热反反应时Na2SO3易被易被烧瓶中氧气瓶中氧气氧化成氧化成Na2SO4，故，故产品中可能含有的无机品中可能含有的无机杂质为Na2SO4，检验硫酸硫酸钠实质就是就是检验硫酸根离子存在，硫酸根离子存在，检验杂质的方法是：取少量的方法是：取少量产品溶于品溶于过量稀量稀盐酸中，酸中，过滤，向，向滤液中加液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，溶液，若有白色沉淀，则产品中含品中含答案答案(1)使硫粉易于分散到溶液中使硫粉易于分散到溶液中(2)冷凝管冷凝回流冷凝管冷凝回流(3)Na2SO4取少量取少量产品溶于品溶于过量稀量稀盐酸，酸，过滤，向，向滤液液中加中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，溶液，若有白色沉淀，则产品中含有品中含有Na2SO41正正误判断，正确的划判断，正确的划“”，错误的划的划“”(1)施肥施肥时，草木灰，草木灰(有效成分有效成分为K2CO3)不能与不能与NH4Cl混合混合使用，因使用，因为K2CO3与与NH4Cl反反应生成氨气会降低肥效生成氨气会降低肥效 (2014全国新全国新课标，8C)()(2)除去除去NH4Cl(aq)中中Fe3(aq)可加入足量可加入足量NaOH溶液，然溶液，然后后过滤除去除去 (2014全国大全国大纲，10B)()(4)制二氧化氮制二氧化氮时，用水或，用水或NaOH溶液吸收尾气溶液吸收尾气 (2014天津理天津理综，2D)()考点四考点四 氮及其化合物氮及其化合物 重温真重温真题考情考情(6)根据反根据反应物物浓度越大，反度越大，反应速率越快的速率越快的规律可得出，律可得出，常温下，相同的常温下，相同的铝片中分片中分别加入足量的加入足量的浓、稀硝酸，、稀硝酸，浓硝酸中硝酸中铝片先溶解完片先溶解完 (2014安徽安徽，12B)()(7)液氨用作制冷液氨用作制冷剂 (2014重重庆理理综，1B)()(8)只滴加氨水可只滴加氨水可鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种四种溶液溶液 (2014福建理福建理综，8A)()(9)将将NH4Cl溶液蒸干制溶液蒸干制备NH4Cl固体固体 (2014福建理福建理综，8B)()(10)常温下，常温下，N2既能与既能与O2反反应又能与又能与H2反反应 (2014福建理福建理综，9)()(11)因因为NH3能使酚能使酚酞溶液溶液变红，所以，所以NH3可用于可用于设计喷泉泉实验 (2014广广东理理综，9C)()(12)将可将可调高度的高度的铜丝伸入稀伸入稀HNO3中，溶液中，溶液变蓝，说明明Cu与稀与稀HNO3发生置生置换反反应(2014广广东理理综，22C)()(13)NH3、O2、HNO3三种物三种物质中任意两种物中任意两种物质在一定条在一定条件下均能件下均能发生反生反应 (2014江江苏化学化学，8B)()(14)标准状况下，准状况下，22.4 L氨水含有氨水含有nA个个NH3分子分子 (2014广广东理理综，10C)()2(2014山山东理理综，9)等等质量的下列物量的下列物质与足量稀硝酸反与足量稀硝酸反应，放出放出NO物物质的量最多的是的量最多的是 ()。AFeOBFe2O3CFeSO4 DFe3O4解析解析Fe2O3不具有不具有还原性，与稀原性，与稀HNO3反反应不生成不生成NO，另外三种等另外三种等质量的物量的物质中，含中，含Fe2物物质的量越多，与稀的量越多，与稀HNO3反反应失去的失去的电子越多。根据得失子越多。根据得失电子守恒，子守恒，则生成生成NO的物的物质的量越多，的量越多，经计算比算比较等等质量的量的FeO、FeSO4、Fe3O4中中FeO含有含有Fe2物物质的量最多，故的量最多，故选A。答案答案A高考定位高考定位氮及其化合物的有关知氮及其化合物的有关知识是每年高考的必考内容。其中有关是每年高考的必考内容。其中有关氮的氧化物的氮的氧化物的计算、金属与硝酸反算、金属与硝酸反应的相关的相关计算、物算、物质的推的推断和断和检验、以工、以工业、农业生生产为背景的化工生背景的化工生产工工艺流程，流程，有关氮的化合物的有关氮的化合物的实验探究和探究和评价的化学价的化学实验，是高考考，是高考考查的重点。的重点。2015年高考年高考对此部分的考此部分的考查将保持不将保持不变。1氮及其化合物相互氮及其化合物相互转化关系化关系请写出上述写出上述标号反号反应的化学方程式或离子方程式。的化学方程式或离子方程式。2常考易常考易错知知识排排查(1)NO只能用排水法或气囊法收集。只能用排水法或气囊法收集。(2)NO2或或NO与与O2和和H2O反反应的有关的有关计算中常用到算中常用到4NO3O22H2O=4HNO3、_两两个方程式。个方程式。知能突破知能突破考点考点 4NO2O22H2O=4HNO3(3)浓HNO3显黄色是因黄色是因为溶有溶有_，而工，而工业上制上制备的的盐酸酸显黄色，是因黄色，是因为溶有溶有_。(4)硝酸、硝酸、浓H2SO4、次、次氯酸具有酸具有强氧化性，属于氧化性酸，氧化性，属于氧化性酸，其中其中HNO3、HClO见光或受光或受热易分解。易分解。(5)强氧化性酸氧化性酸(如如HNO3、浓H2SO4)与金属反与金属反应不生成不生成H2；金属和；金属和浓HNO3反反应一般生成一般生成_，而金属和稀，而金属和稀HNO3反反应一般生成一般生成_。(6)实验室制室制备NH3，除了用，除了用Ca(OH)2和和NH4Cl反反应外，外，还可用可用浓氨水的分解氨水的分解(加加NaOH或或CaO)制取。制取。NO2Fe3NO2NO浓NaOH红色石色石蕊蕊试纸(8)收集收集NH3时，把一，把一团干燥的棉花放在干燥的棉花放在试管口，以防止管口，以防止与空气与空气对流；收集完流；收集完毕，尾气，尾气处理理时，应放一放一团用稀硫用稀硫酸浸湿的棉花放在酸浸湿的棉花放在试管口，以吸收管口，以吸收NH3。(9)铜与与浓HNO3反反应在在试管内就能看到管内就能看到红棕色的棕色的NO2，而，而与稀与稀HNO3反反应时在在试管口才能看到管口才能看到红棕色气体。棕色气体。(10)浓盐酸酸挥发出的出的HCl和和浓氨水氨水挥发出的出的NH3相遇有白相遇有白烟生成，常用于烟生成，常用于HCl和和NH3的相互的相互检验。3金属与硝酸反金属与硝酸反应的的计算模板算模板1(2014郑州州实验中学中学)工工业上通上通过氮气和氮气和氢气反气反应合成氨，合成氨，氨氨经一系列反一系列反应可以得到硝酸。反可以得到硝酸。反应历程如下程如下图所示：所示：下列下列说法不正确的是法不正确的是 ()。A氨可用作制冷氨可用作制冷剂B铵态氮肥一般不能与碱性化肥混合使用氮肥一般不能与碱性化肥混合使用C硝酸可用于制化肥、硝酸可用于制化肥、农药、炸、炸药、染料、染料、盐类等等D某某浓硝酸中含有溶硝酸中含有溶质2 mol，标准状况下，准状况下，该浓硝酸硝酸与足量的与足量的铜完全反完全反应能生成能生成1 mol NO2 题组训练考能考能 答案答案D2(2014浙江名校浙江名校联考考)向向200 mL稀硝酸溶液中加入稀硝酸溶液中加入11.2 g 铁粉，充分反粉，充分反应后，后，铁粉全部溶解并放出粉全部溶解并放出NO气体，溶液气体，溶液质量增加量增加7.0 g，则所得溶液中所得溶液中Fe3的物的物质的量的量浓度度约为 ()。A0.1 mol/L B0.2 mol/LC0.3 mo/L D0.4 mo/L解析解析由由质量守恒定律知生成的量守恒定律知生成的NO的的质量量为11.2 g7.0 g4.2 g，NO的物的物质的量的量为0.14 mol，11.2 g铁粉的物粉的物质的量的量为0.2 mol，设溶液中溶液中Fe3的物的物质的量的量为x mol，则Fe2的物的物质的量的量为(0.2x)mol，根据得失，根据得失电子相等得：子相等得：(0.2x)23x0.14(52)，x0.02，则所得溶液中所得溶液中Fe3的物的物质的量的量浓度度约为0.1 mol/L。答案答案A三大守恒在解答三大守恒在解答HNO3有关有关计算算题中的中的应用用1原子守恒法原子守恒法HNO3与金属反与金属反应时，一部分，一部分HNO3起酸的作用，以起酸的作用，以NO的的形式存在于溶液中；一部分作形式存在于溶液中；一部分作为氧化氧化剂转化化为还原原产物，物，这两部分中氮原子的两部分中氮原子的总物物质的量等于反的量等于反应消耗的消耗的HNO3中中氮原子的物氮原子的物质的量。的量。2得失得失电子守恒法子守恒法HNO3与金属的反与金属的反应属于氧化属于氧化还原反原反应，HNO3中氮原子中氮原子得得电子的物子的物质的量等于金属失的量等于金属失电子的物子的物质的量。的量。3电荷守恒法荷守恒法HNO3过量量时反反应后溶液中后溶液中(不考不考虑OH)有：有：反思反思归纳3(2014宁波宁波联考考)某化学某化学课外活外活动小小组在在实验室室设计了如了如图所示的所示的实验装置，装置，进行行“氨的催化氧化氨的催化氧化”实验。(1)A处是气体是气体发生装置，生装置，A中所用的中所用的试剂只能从下列物只能从下列物质中中选取：取：硝酸硝酸铵；碳酸碳酸铵；碳酸碳酸氢铵；氯化化铵；熟石灰；熟石灰；氢氧化氧化钠。若若A中制取气体中制取气体时只用了一种只用了一种药品，品，则该药品可以是品可以是_(填填选项编号号)，在只用一种，在只用一种药品制取氨气品制取氨气时，图中空白中空白处所需所需仪器器应为_(选填下列填下列仪器器编号，固号，固定装置省略定装置省略)。(2)该装置装置补充完整后，仍然存在一定的缺陷，充完整后，仍然存在一定的缺陷，试从安全从安全与与环保的角度来考保的角度来考虑，对该装置装置进行改行改进：_；_。(3)按照改按照改进后的装置后的装置进行行实验，请完成以下完成以下问题：装置装置B的作用是的作用是_；写出写出C中中发生反生反应的化学方程式：的化学方程式：_；若若A、B处试剂足量，足量，则装置装置D中可以中可以观察到的察到的实验现象有象有_。解析解析解答本解答本题要注意以下两点：要注意以下两点：(1)题目目对制取氨气的制取氨气的药品有限制条件。品有限制条件。(2)根据根据实验的的药品特点品特点选择仪器和分器和分析装置的作用及析装置的作用及实验现象。象。答案答案(1)或或e、f、g、h(2)在装置在装置C与与D之之间增加一个防倒吸装置增加一个防倒吸装置在在D后增加一个尾气吸收装置后增加一个尾气吸收装置(3)吸收吸收CO2和水蒸气，并生成和水蒸气，并生成O2铜片逐片逐渐溶解，溶液溶解，溶液变蓝色，生成无色气体并在广口色，生成无色气体并在广口瓶上方瓶上方变成成红棕色棕色【示例示例】(四川高考四川高考)下列框下列框图中的字母分中的字母分别代表一种常代表一种常见的物的物质或或其溶液，相互之其溶液，相互之间的的转化关系如下化关系如下图所示所示(部分部分产物及反物及反应条件已略去条件已略去)。已知。已知A、B为气气态单质，F是地壳中含量是地壳中含量最多的金属元素的最多的金属元素的单质；E、H、I为氧化物，氧化物，E为黑色固黑色固体，体，I为红棕色气体；棕色气体；M为红褐色沉淀。褐色沉淀。找准突破口速解框找准突破口速解框图推断推断请回答下列回答下列问题：(1)B中所含元素位于周期表中第中所含元素位于周期表中第_周期，周期，_族。族。(2)A在在B中燃中燃烧的的现象是象是_。(3)DEB的反的反应中，被氧化与被中，被氧化与被还原的物原的物质的物的物质的的量之比是量之比是_。(4)GJM的离子方程式是的离子方程式是_。(5)Y受受热分解的化学方程式是分解的化学方程式是_。答案答案(1)3A(2)产生生苍白色火焰白色火焰(3)2 1【审题指指导】(1)A、B为气气态单质，则A、B可能可能为：H2、O2、Cl2等等(2)F是地壳中含量最多的金属元素：是地壳中含量最多的金属元素：F是是Al(3)E为黑色固体，黑色固体，则E可能可能为MnO2、FeO、Fe3O4、CuO等等(4)I为红棕色气体，棕色气体，则I为NO2(5)M为红褐色沉淀，褐色沉淀，M为Fe(OH)3(6)常常见生成三种物生成三种物质的的电解反解反应：电解解NaCl溶液，溶液，电解解CuSO4溶液溶液(7)根据根据题目信息及物目信息及物质间的的转化关系，推断其他物并化关系，推断其他物并进一一步步验证。1解解题步步骤审：审清清题意，从意，从题干干问题框框图迅速迅速浏览全全题，尽量在框尽量在框图中把相关信息表示出来。中把相关信息表示出来。找：找找：找“题眼眼”即找解即找解题的突破口。的突破口。答：从答：从“题眼眼”出出发，联系系题中信息及所学的知中信息及所学的知识，应用多种思用多种思维方式方式综合分析、推理，得出合分析、推理，得出结论。2解解题流程流程3知知识必必备(1)连续转化化(2)三角三角转化化(2014浙江理浙江理综，26)某研究小某研究小组为了探究一种无机了探究一种无机矿物物盐X(仅含四种元素含四种元素)的的组成和性成和性质，设计并完成了如下并完成了如下实验：另取另取10.80 g X在惰性气流中加在惰性气流中加热至完全分解，得到至完全分解，得到6.40 g 固体固体1。请回答如下回答如下问题：(1)画出白色沉淀画出白色沉淀1中金属元素的原子中金属元素的原子结构示意构示意图_，写出气体甲的写出气体甲的电子式子式_。(2)X的化学式是的化学式是_，在惰性气流中加，在惰性气流中加热X至完全分解至完全分解的化学反的化学反应方程式方程式为_ _。(3)白色沉淀白色沉淀2在空气中在空气中变成成红褐色沉淀的原因是褐色沉淀的原因是_ _(用化学反用化学反应方程式表示方程式表示)。(4)一定条件下，气体甲与固体一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能中的某种成分可能发生氧化生氧化还原反原反应，写出一个可能的化学反，写出一个可能的化学反应方程式方程式_，并并设计实验方案方案验证该反反应的的产物物_ _。解析解析根据白色沉淀根据白色沉淀2至至红褐色沉淀的褐色沉淀的转化关系及反化关系及反应条件，可知：条件，可知：红褐色褐色沉淀沉淀为Fe(OH)3，白色沉淀，白色沉淀2为Fe(OH)2，溶液，溶液3为FeCl2溶液，固体溶液，固体2为FeO；根据溶液根据溶液1至溶液至溶液2的的转化关系及反化关系及反应条件，并条件，并结合固体合固体1和水反和水反应生成溶液生成溶液1与固体与固体2，可知溶液，可知溶液1为石灰水，气体甲石灰水，气体甲为CO2，白色沉淀，白色沉淀为1为CaCO3，溶，溶液液2为Ca(HCO3)2溶液，由此又可推断固体溶液，由此又可推断固体1为CaO和和FeO组成的物成的物质；再根；再根据无机据无机矿物物盐X的的组成元素成元素(四种四种)及及X转化化为气体甲气体甲(CO2)和固体和固体1(CaO和和FeO混合物混合物)的条件和关系可知无机的条件和关系可知无机矿物物盐X为CaCO3和和FeCO3的混合物，另的混合物，另根据根据10.80 gX在惰性气流中加在惰性气流中加热分解生成分解生成6.40 g固体固体1的数量关系，可知的数量关系，可知X中中CaCO3和和FeCO3的物的物质的量之比的量之比为1 1，即，即X的的组成成为CaCO3FeCO3或或CaFe(CO3)2。(1)白色沉淀白色沉淀1中含金属元素中含金属元素为Ca，其原子，其原子结构示意构示意图 ，气体甲，气体甲为CO2，其，其电子式子式为 。(2)由以上分析可知由以上分析可知X的化学式的化学式为CaFe(CO3)2或或CaCO3FeCO3；在惰性气流中加；在惰性气流中加热X至完全分解的化学方至完全分解的化学方程式程式为答案答案(1)(2)CaFe(CO3)2或或CaCO3FeCO3