2021新教材高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素章末总结课件-人教版必修2

1、第五章化工生产中的重要非金属元素章末总结知 识 网 络1硫及其化合物转化关系：2氮及其化合物转化关系：3硅及其化合物转化关系：专 题 归 纳专题 无机推断题是化学学科考查的热点题型，是将基本概念、基本理论、元素及其化合物知识与化学实验及简单计算有机结合起来的综合题型、无机推断题可以培养学生分析推理、观察思考、获取信息及综合应用的能力。无机推断题的解题方法与技巧1解题步骤步骤一：通观全题，尽量把题给信息在框图中标记出来，以使信息直观。若从题给信息可确定具体的物质，就把该物质直接写在框图中相应的代号旁。步骤二：把已知物质作为突破口(即所谓的“题眼”)，用正向思维和逆向思维(即“左推推”“右推推”)

2、相结合的方式，把题给的各个信息联系起来，得出答案。步骤三(验证)：再通读一遍原题，把所得答案与各信息一一验证，确保吻合。2从题给信息确定具体物质(1)把信息转化为具体物质从题给信息确定具体物质，通常可从以下几个方面进行思考。特殊的反应现象a焰色试验：Na(黄色)、K(紫色，透过蓝色钴玻璃片)。bFe2遇碱液，出现沉淀颜色转变：白色灰绿色红褐色；Fe3遇SCN显红色，遇碱液生成红褐色沉淀。物质的特殊性质a特殊的颜色淡黄色固体物质：Na2O2、AgBr等；黄色固体物质：S、AgI等；红棕色固体：Fe2O3；红褐色物质：Fe(OH)3；黑色物质：C、MnO2、FeO、Fe3O4、CuO等；蓝色物质：

3、CuSO4溶液、CuSO45H2O、Cu(OH)2、CuCl2溶液(浓溶液是绿色)等；红色物质：Cu、Cu2O；紫红色物质：KMnO4溶液；紫色物质：溶有I2的CCl4溶液；黄绿色气体：Cl2；红棕色气体：NO2、溴蒸气。bSi可作半导体材料，SiO2可制作光导纤维。c与水反应放出气体的物质：Na、K、Na2O2等。d可使溴水或KMnO4溶液褪色的物质：H2S、SO2等。(2)以已知物质为突破口，把各个信息联系起来。4特征反应既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质(1)金属单质：Al(2)两性物质：两性氧化物如Al2O3，两性氢氧化物如Al(OH)3(3)弱酸弱碱盐：如(NH4)2 CO3

4、、CH3COONH4等(4)弱酸的酸式盐：如NaHCO3、Ca(HCO3)2、NaHSO3等固体加热后不留残渣的物质I2、NH4Cl、(NH4)2CO3、NH4HCO3常温下能与水反应产生气体的物质Na、K、F2、Na2O2典例1触及高考请回答下列问题：(1)G的元素符号是_。(2)在反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(3)在反应中，既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是_(填序号)。(4)反应的离子方程式是_ _。(5)将化合物D与KNO3、KOH共熔，可制得一种绿色环保的高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾)，同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式是_。Fe12解析：一般的框图题

5、，只要推出图中各种物质，题中各项设问就迎刃而解了。所以，推出相应物质是解题的前提。做题步骤如下：首先，把题给信息写在框图上。从“I是日常生活中常见的一种金属，在建筑、食品包装等领域应用广泛”，可知I为Al单质；从“K是一种红棕色气体”可知K为NO2；从题(1)知G为单质。把这些信息写在框图上，如图接着，以已知物质K(NO2)、I(Al)、FeS2为突破口，把各种物质联系起来。突破口1：FeS2突破口2：I(Al)突破口3：K(NO2)最后，把M、C(H2SO4)、D(Fe2O3)三者联系起来，可以推出E为Fe(OH)3、F为Fe2(SO4)3、M为Fe(NO3)2。临场练兵CA项，当D为SO3

6、时，E为H2SO4，SO3与H2O化合生成H2SO4，不是氧化还原反应，当D为NO2时，E为HNO3，NO2与H2O反应生成HNO3和NO，是氧化还原反应；B项，当X是强碱时，B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3；当X是强酸时，B为H2S，C为SO2，D为SO3，E是H2SO4；C项，当X是强酸时，C为SO2，为气态化合物；D项，由分析可知，A为硫化铵。专题 “守恒法”在解题中的应用这里的“守恒”指的是原子守恒、得失电子守恒和电荷守恒等。守恒法的应用，可以使复杂的解题过程变得简单。利用“得失电子守恒法”解题的关键是先明确氧化剂(或还原剂)的物质的量，以及1 mol氧化剂(或还原剂)得

7、到(或失去)电子的物质的量，然后根据得失电子守恒列出等式，求解其中的未知量。其解题过程如图所示。问题探究将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100 mL 4.40 molL1盐酸中，充分反应后产生896 mL H2(标准状况)，残留固体1.28 g。过滤，滤液中无Cu2。将滤液加水稀释到200 mL，测得其中c(H)为0.400 molL1。则原混合物中单质铁的质量是()A2.4 gB3.36 gC5.60 gD10.08 g典例2触及高考C解析：因为滤液中c(H)为0.400 molL1，所以盐酸过量，又因为滤液中无Cu2，所以充分反应后溶液中只有氯化亚铁和过量的盐酸，由氯元素守恒

8、得：n(HCl)2n(FeCl2)n(HCl余)，2n(FeCl2)0.1 L4.40 molL10.2 L0.400 molL1，n(FeCl2)0.18 mol，即充分反应后溶液中亚铁离子的物质的量为0.18 mol。再根据产生896 mL H2(标准状况)所消耗铁的物质的量为0.04 mol，产生1.28 g铜所消耗铁的物质的量为0.02 mol，则Fe3反应消耗铁的物质的量为：(0.18 mol0.04 mol0.02 mol)0.04 mol。所以，原混合物中铁的质量为：(0.04 mol0.04 mol0.02 mol)56 gmol15.60 g。临场练兵A设NO和NO2的物质的

9、量均为x，则HNO3得到的电子为(3xx)，根据得失电子守恒列出等式3xx1.2 mol，解得x0.3 mol，则气体体积为0.6 mol22.4 Lmol113.44 L。若反应物全是Cu2S，其物质的量为0.075 mol，Cu2S失去的电子为0.075 mol(218)0.75 mol，设NO和NO2的物质的量均为y，则HNO3得到的电子为(3yy)，3yy0.75 mol，解得y0.187 5 mol，气体体积为0.375 mol22.4 Lmol18.4 L，因此8.4V13.44。专题1常见气体的实验室制法常见气体的制备2气体的干燥液态干燥剂固态干燥剂可干燥的气体H2、O2、Cl2

10、、SO2、CO2、CO、CH4、N2等H2、O2、Cl2、SO2、N2、CO、CO2、CH4等H2、O2、N2、CH4、NH3等不可干燥的气体还原性的气体及碱性气体，如HBr、HI、H2S、NH3等NH3等Cl2、SO2、CO2、NO2等3气体的净化易溶于水的气体杂质可用水吸收；酸性气体杂质可用碱性物质吸收；碱性气体杂质可用酸性物质吸收；能与杂质气体发生反应生成沉淀或可溶性物质的物质，也可作为吸收剂；水蒸气为杂质气体时，可用干燥剂吸收。4气体的收集(2017江苏高考)下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是()典例3触及高考B解析：需用浓H2SO4与Cu反

11、应制取SO2，A项不能达到实验目的；SO2可以使品红溶液褪色，以验证其具有漂白性，B项能达到实验目的；SO2的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，C项不能达到实验目的；SO2与NaHSO3溶液不反应，应用碱液吸收，D项不能达到实验目的。3氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：(1)氨气的制备临场练兵氨气的发生装置可以选择图中的_，反应的化学方程式为_。欲收集一瓶干燥的氨气，选择图中的装置，其连接顺序为：发生装置_ (按气流方向，用小写字母表示)。Adcfei(2)氨气与二

12、氧化氮的反应将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)，在一定温度下按图所示装置进行实验。操作步骤实验现象解释原因打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中Y管中_ _反应的化学方程式_ _将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K2_ _ _红棕色气体慢慢变浅8NH3 Z中NaOH溶液产生倒吸现象反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压专题1常见气体的检验常见气体的检验与除杂气体检验方法注意事项O2使带火星的木条复燃H2纯净的H2在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，混入空气后点燃有爆鸣声C

13、H4、CO在空气中燃烧也产生淡蓝色火焰，并生成能使澄清石灰水变浑浊的气体CO2能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭SO2也能使澄清石灰水变浑浊；N2也能使燃着的木条熄灭气体检验方法注意事项Cl2黄绿色、有刺激性气味的气体，能使湿润的淀粉KI试纸变蓝；能使品红溶液褪色Cl2使品红溶液褪色的原理与SO2使品红溶液褪色的原理不同HCl无色、有刺激性气味的气体，在潮湿的空气中形成白雾；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时有白烟生成；通入AgNO3溶液中有白色沉淀生成HCl极易溶于水，用水吸收HCl时注意防倒吸NH3无色，有刺激性气味的气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时有白烟生成NH

14、3极易溶于水，用水吸收NH3时注意防倒吸2常见混合气体的除杂方法混合气体除杂试剂原理CO2(HCl)饱和NaHCO3溶液HClNaHCO3=NaClCO2H2OSO2(HCl)饱和NaHSO3溶液HClNaHSO3=NaClSO2H2OCl2(HCl)饱和NaCl溶液HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小(2019江苏)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为_。典例4触及高考下列措施能提高尾气中

15、NO和NO2去除率的有_(填字母)。A加快通入尾气的速率B采用气、液逆流的方式吸收尾气C吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNO2晶体，该晶体中的主要杂质是_(填化学式)；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是_(填化学式)。BCNaNO3NO解析：(1)NH3被O2氧化生成N2O，N元素从3价升至1价，1 mol NH3失去4 mol e，O元素从0价降至2价，1 mol O2得到4 mol e，根据N和O元素得失电子守恒及原子守恒配平方程式。(2)A项，通入尾气速率过快时，尾气吸收不充分，错误；B项，采用气、液逆流方式吸收尾气时，尾气吸收会更充分，正确；C项，补充NaOH溶液，c(OH)增大，吸收尾气更充分，正确。4A、B、C、D、E、F、G、H是中学化学常见的气体，它们均由前18号元素组成，具有如下性质：A、B、E、F、G能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，H能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，C、D不能使湿润的石蕊试纸变色；A和H相遇产生白烟；B和E都能使品红溶液褪色；临场练兵将红热的铜丝放入装有B的集气瓶中，集气瓶内充满棕黄色的烟；将点燃的镁条放入装有F的集