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文档简介

彰显取材溯源聚焦时代主题锂硫电池是以硫元素作为电池正极、金属锂作为负极的一种锂电池。锂硫电池由于硫正极的高理论比容量而获得了广泛的关注,是一种非常有前景的锂电池。关注科技进步与发展相比锂离子电池,锂硫电池有着更高的能量密度,即将掀起新一轮电池革命。18、硫及其化合物综合复习彰显取材溯源聚焦时代主题榴莲果肉的挥发性气味中含有约20种化合物,其中二烯丙基三硫醚、二烯丙基二硫、二烯丙基四硫醚、S-三聚硫代甲等含硫类化合物的含量占一半以上,是榴莲“臭味”的主要来源。关注人类健康与养生榴莲配烈酒,轻则头晕腹泻,重则一命呜呼。吃榴莲唯一真正的“禁忌”是喝酒。18、硫及其化合物综合复习18、硫及其化合物综合复习18、硫及其化合物综合复习Hg+S=HgS2Ag+S=Ag2S(黑色、银器变黑)①S跟碱反应3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O②S跟强氧化剂反应S+2H2SO4(浓)=3SO2↑+2H2O硫S与不活泼金属Hg、Ag具有很好的亲和力硫化铝在热水中完全水解生成氢氧化铝沉淀和硫化氢。在潮湿空气中也能水解,因而有硫化氢气味。硫的用途硫的最大用途是制造硫酸。硫在橡胶工业、造纸工业、火柴和焰火制造方面也是不可缺少的。此外,硫还用于制造黑火药、合成药剂以及农药杀虫剂等。18、硫及其化合物综合复习硫化氢(H2S)1、物理性质无色有臭鸡蛋气味的气体,溶于水(1:2.6).有剧毒。其水溶液叫氢硫酸(二元弱酸,不稳定)18、硫及其化合物综合复习硫化氢分子构型与水分子相似,呈V型。但H-S键长比H-O键略长,而键角∠HSH比∠HOH,H2S分子的极性比H2O。小弱1)可燃性氧气充足:2H2S+3O2===2SO2+2H2O点燃

氧气不足:2H2S+O2===2S+2H2O点燃

注:氢硫酸易被空气中的氧气氧化,产生沉淀。2)还原性与一些氧化剂如:SO2、氯气、浓硫酸、硝酸、高锰酸钾溶液等反应。2、化学性质硫化氢(H2S)18、硫及其化合物综合复习3)热分解H2S==H2+S4)弱酸性

H2S+2NaOH=Na2S+2H2O

H2S+NaOH=NaHS+H2O

金属硫化物S2-+2H+=H2S↑S2-+H+=HS-①与酸反应制H2S制备H2S:FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑②与盐反应S2-+Cu2+=CuS↓S2-+Pb2+=PbS↓

检验S2-、H2S不溶于盐酸、稀硫酸18、硫及其化合物综合复习H2S是一种极好的金属沉淀剂硫的氧化物——二氧化硫二氧化硫分子呈

结构,其等电子体:

,S原子采取

杂化,S原子和两侧的氧原子除了以σ键结合外,还形成一个大П键

。V型sp218、硫及其化合物综合复习二氧化硫的物理性质无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水(1:40),沸点为―10℃,熔点为―75.5℃,是一种良好的非水溶剂。П34O3、NO2-18、硫及其化合物综合复习H2S溶液D硫的氧化物溴水18、硫及其化合物综合复习18、硫及其化合物综合复习1.工业生产中SO2怎么来的?18、硫及其化合物综合复习化石燃料的燃烧、炼铁尾气、硫酸工业尾气等2.写出金属硫化物闪锌矿ZnS焙烧的化学方程式ZnS+O2==ZnO+SO2高温3.SO2作为食品添加剂是利用了什么性质?必修二P44.请设计实验测定葡萄酒中SO2的含量?(1)实验一:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2,将足量SO2通入AgNO3溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。

19、SO2与硝酸银反应探究试剂a是____________。(2)对体系中有关物质性质分析得出:沉淀B可能为Ag2SO3

、Ag2SO4或两者混合物。(资料:Ag2SO4微溶于水;Ag2SO3难溶于水)实验二:验证B的成分浓硫酸或饱和的NaHSO3溶液19、SO2与硝酸银反应探究①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式:__________。②加入盐酸后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3,进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂,可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是__________。Ag2SO3+4NH3•H2O=2[Ag(NH3)2]++SO32-+4H2OH2O2溶液产生白色沉淀,则证明B中含有Ag2SO3(3)根据沉淀F的存在,推测SO42-的产生有两个途径:途径1:实验一中,SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4,随沉淀B进入D。途径2:实验二中,SO32-被氧化为SO42-进入D。实验三:探究SO42-的产生途径①向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,证明溶液中含有________:取上层清液继续滴加BaCl2溶液,未出现白色沉淀,可判断B中不含Ag2SO4。做出判断的理由:_______。②实验三的结论:__________。19、SO2与硝酸银反应探究Ag+

因为若含有Ag2SO4,加入BaCl2溶液会生成难溶的BaSO4白色沉淀实验一中,SO2在AgNO3溶液中未被氧化生成Ag2SO4;实验二中,SO32-被氧化为SO42-(4)实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是_________________。(5)根据物质性质分析,SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间,有Ag和SO42-生成。(6)根据上述实验所得结论:__________________。19、SO2与硝酸银反应探究2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银的速率大于生成银和硫酸根离子的速率问题1:探究亚硫酸钠和硝酸银反应,你有什么思路?20、亚硫酸钠与硝酸银反应探究任务1:写出可能发生的反应的产物

问题2:Na2SO3溶液和AgNO3溶液中分别大量存在哪些离子?问题3:SO32-、Ag+和NO3-的主要性质有哪些?2mL0.1mol/LAgNO3溶液2mL0.1mol/LNa2SO3溶液任务2:请你根据实验现象,预测沉淀A的成分,并提出检验方案。现象:立即产生大量白色沉淀A20、亚硫酸钠与硝酸银反应探究预测:

沉淀A溶液C沉淀D滤液E沉淀F[1]普通化学原理,第4版,北京大学出版社资料[1]:Ksp(Ag2SO3)=1.5×10-14

Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5

Ksp(AgCl)=1.08×10-10Ag++2NH3⇌[Ag(NH3)2]+

K=1.1×10720、亚硫酸钠与硝酸银反应探究Ag2SO4、Ag2SO3一种或多种过量氨水沉淀A溶液B过量Ba(NO3)2沉淀Ci.洗涤ii.过量稀盐酸滤液D沉淀EBaSO3BaSO4[Ag(NH3)2]+SO32-

、SO42-NH3·H2OH2O2离心

取沉淀H2SO3、Ba2+、Cl-、H+BaSO420、亚硫酸钠与硝酸银反应探究任务3:请你设计一个新的实验,探究是Ag+还是NO3-氧化了Na2SO3。(画出实验装置,并预测实验现象。)问题4:是哪种微观粒子氧化了

Na2SO3?20、亚硫酸钠与硝酸银反应探究

配制浓度均为0.1mol/L的NaNO3溶液、AgNO3溶液和Na2SO3溶液,

,搭建右图原电池装置。

先将石墨电极分别插入Na2SO3溶液和NaNO3溶液,观察到电流表指针出现极小偏转。

将石墨电极用蒸馏水洗净并擦干,分别插入Na2SO3溶液和AgNO3溶液。观察到电流表指针出现大幅度偏转这个实验说明什么?银离子对于氧化亚硫酸根的作用较大将硝酸钠溶液和硝酸银溶液的pH调至相等2mL0.1mol/LAgNO3溶液2mL0.1mol/LNa2SO3溶液现象:立即产生大量白色沉淀A数小时后问题5:从化学反应原理角度分析,你能得出什么结论?取沉淀,加入过量稀盐酸过滤,洗净加入浓硝酸检验产物:有Ag生成。20、亚硫酸钠与硝酸银反应探究复杂体系中多反应探究的思路:总结提升20、亚硫酸钠与硝酸银反应探究找全离子分析性质反应预测SO32-碱性还原性易生成沉淀Ag+NO3-酸性氧化性配位性氧化性氧化还原1:SO42-+Ag氧化还原2:SO42-+NO沉淀:Ag2SO3解释说明证据推理实验设计易生成沉淀硫的含氧酸—浓硫酸纯净的浓硫酸是无色油状液体,难挥发。市售的浓硫酸密度为1.84g·cm-3~1.86g·cm-3,浓度约为

。98%的浓硫酸是常用的高沸点酸,沸点达到330℃:

。18、硫及其化合物综合复习因存在分子间氢键沸点18mol·L-1浓硫酸的三大特性吸水性脱水性强氧化性足量的金属锌与浓硫酸反应生成的气体是什么?若这些气体在标准状况下的体积为22.4L,则转移的电子数为多少?硫代硫酸钠又称大苏打、海波或次亚硫酸钠。它是一种无色晶体,易溶于水,在碱性、中性溶液中稳定,遇强酸反应产生硫和二氧化硫。硫代硫酸钠18、硫及其化合物综合复习大本P106硫代硫酸钠18、硫及其化合物综合复习18、硫及其化合物综合复习18、硫及其化合物综合复习18、硫及其化合物综合复习过二硫酸钠(Na2S2O8)18、硫及其化合物综合复习过二硫酸钠(Na2S2O8,其中S的化合价为+6)是白色晶状粉末,易溶于水,加热至较高温度时发生分解,常用作漂白剂、金属表面处理剂等。某化学小组在实验室对过二硫酸钠的制备和成品含量测定进行探究。已知:(1)①在55℃下,以过二硫酸铵

溶液和NaOH溶液为原料采用“复分解法”制备过二硫酸钠,装置如图所示(部分夹持仪器已略去)。有关反应的化学方程式为_______,装置A的适宜加热方式为_______。②装置B的作用是_______,反应过程中需要持续通入N2的主要原因是_______。18、硫及其化合物综合复习水浴加热

吸收生成的氨气将氨气及时排出,防止其与过二硫酸钠反应(3)如何获得过二硫酸钠晶体?18、硫及其化合物综合复习由过二硫酸钠溶液经过减压蒸发浓缩、冷却结晶、干燥(4)过二硫酸钠成品的含量可用“碘量法”测得。称取mg试样,置于碘量瓶中,移取足量的KI溶液于其中,并加入少量乙酸溶液,密闭,在暗处放置5min,生成的I2用0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定,有关反应为。达到滴定终点时平均消耗标准溶液的体积为VmL,则滴定中选用的指示剂为_______,成品中过二硫酸钠的含量为_______%(用含m、V的代数式表示,需化简)。淀粉溶液硫的价类二维图21湖南·SO2漂白20天津·钠硫电池18卷Ⅱ·S8结构20北京·探究Na2SO3分解19卷Ⅲ·SO2制备18浙江·S8共价键18卷Ⅱ·FeS2晶胞21广东·SO2还原KMnO420天津·SO2检验18浙江·SO42-检验18卷Ⅰ·Na2S2O5制备21山东·浓H2SO4脱水18、硫及其化合物综合复习1.硫及其化合物性质与转化是一项重要研究课题。(1)钠钙双碱法可高效脱除烟气中的SO2,脱硫的流程如图1所示。①“吸收”时气液逆流在吸收塔中接触,采用气液逆流的目的是____。②水溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-随pH的分布如图2所示,pH=5时,水溶液中c(SO32-):c(H2SO3)=____。18、硫及其化合物综合复习综合练习增大接触面积,加快反应速率,提高SO2吸收率101.2大本P102③已知Na2SO3的溶解度随着pH增大而减小。向“再生液”中通入SO2得到溶液X,溶液X的pH对脱硫效率的影响如图3所示。当pH由6升高到7时,脱硫效率迅速增大的原因为___;当pH大于7时,随pH增大脱硫效率增速放缓的原因为___。(2)2.560g硫单质与60.00mL1.000mol·L-1热NaOH溶液恰好完全反应,只生成Na2Sx和Na2S2O3,则x=___。再生液中Na2SO3的浓度增大,吸收SO2的效率增强随着pH进一步增大,“再生液”中Na2SO3的溶解度因pH增大而减小,Na2SO3会析出,Na2SO3浓度减小,脱硫效率增速放缓3(3)过硫酸钠(Na2S2O8)是白色晶状粉末,易溶于水,常用作漂白剂、氧化剂等。将0.40mol过硫酸钠与0.20mol硫酸配制成1L溶液,在一定条件下,测得溶液中部分微粒的浓度如图4所示(t时刻向溶液中加入少量MnO2)。①t时刻前发生反应的离子方程式为____。②图中气体Y的化学式为____。S2O82-+2H2O2SO42-+H2O2+2H+O218、硫及其化合物综合复习综合练习某化学实验探究小组欲探究SO2使品红溶液褪色的原理,设计了以下实验:实验操作实验现象①将SO2气体经浓硫酸干燥后通入品红的无水乙醇溶液中30min后,品红溶液不褪色②将SO2气体通入品红的水溶液中振荡试管后,品红溶液褪色③往10mL品红溶液中加入3mL0.1mol/LNa2SO3溶液振荡试管后,品红溶液很快褪色,加热后,溶液未恢复红色④往10mL品红溶液中加入3mL0.1mol/LNaHSO3溶液振荡试管后,品红溶液褪色较慢,加热后,溶液慢慢出现浅红色下列有关说法错误的是A.实验②中,加热褪色溶液,溶液恢复红色B.实验③中,Na2SO3溶液与品红生成稳定的物质C.实验④中,NaHSO3溶液与品红生成不稳定的物质D.使品红溶液褪色的微粒是SO2、SO32-、HSO3-D21、SO2漂白原理探究某项目式学习小组在探究氯水的漂白性时,设计了以下实验:序号温度试剂A预期现象①25℃蒸馏水15s后品红溶液褪色②25℃饱和AgNO3溶液生成白色沉淀,品红溶液褪色I.(1)根据新制氯水中存在的反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO,结合平衡移动原理,可知实验序号②中品红溶液褪色所需时间

15s(填“>”“<”“=”)。II.通过实验得知,品红溶液褪色所需时间恰好相反。猜测饱和AgNO3溶液与HClO发生反应,生成了AgClO沉淀。对此进行以下探究。22、氯水的漂白性探究<查阅资料:①AgI能溶于较高浓度KI溶液中②Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)>Ksp(AgClO);实验方案1:实验内容序号加入试剂及操作实验现象取新制氯水与足量饱和AgNO3溶液反应后得到的固体,用蒸馏水洗涤3次,分别装在3支洁净的试管中,再分别加入试剂①加入2mL浓盐酸,用湿润的淀粉KI试纸靠近试管口产生黄绿色气体,淀粉KI试纸变蓝②加入2mL(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再滴加3滴溶液溶液出现红色③加入4mL饱和KI溶液,再滴加3滴淀粉溶液(2)实验序号①反应的化学方程式为

。(3)实验序号②中滴加的溶液为

。(4)实验序号③的实验现象为

。AgClO+2HCl==AgCl+Cl2↑+H2OKSCN溶液白色沉淀逐渐变为黄色,后逐渐溶解,溶液变为蓝色实验方案2:取新制氯水与足量饱和AgNO3溶液反应后得到的固体,洗净后置于试管中,加入饱和NaCl溶液,静置1h,取上层清液,滴加1滴品红,品红溶液褪色。(5)请结合沉淀溶解平衡原理解释上述现象

(结合方程式解释)。(6)根据以上实验可确定白色沉淀的主要成分为

。III.为确定其成分的含量,设计了实验方案3。实验方案3:查阅资料:HClO不稳定,见光易分解,推知AgClO受热分解;取新制氯水与足量饱和AgNO3溶液反应后得到的固体,洗净干燥,称取质量为5.2625g,装入洁净试管中,总质量为15.0625g,用酒精灯加热,检验产生的气体,完全反应后,称取试管总质量为14.8225g。(7)检验产生的气体的实验操作为

。(8)白色固体中各成分的物质的量为

。在饱和NaCl溶液发生沉淀转化:AgClO(s)+Cl-(aq)⇌AgCl(s)+ClO-(aq),溶液中c(ClO-)增大AgCl、AgClO将带火星的木条放在试管口,观察木条是否复燃AgClO0.015molAgCl0.020mol23、除去氯气中的氯化氢气体可以用较浓的稀硫酸吗?某化学课外活动小组为探究FeCl3溶液与Na2S溶液反应的产物,设计了如下实验,并得到相应的实验现象如表所示:序号实验操作实验现象①向FeCl3溶液中滴加Na2S溶液至过量开始时观察到黄色浑浊,同时产生气体,过量时产生黑色沉淀②向Na2S溶液中滴加FeCl3溶液至过量开始时产生黑色沉淀,继续滴加黑色沉淀溶解,出现黄色浑浊,同时产生气体已知FeS和Fe2S3均为黑色沉淀。下列说法错误的是A.

实验①和实验②中均不生成Fe(OH)3沉淀B.实验①和实验②中黑色沉淀成分不同,气体成分相同C.实验②中,黑色沉淀溶解时溶液的pH增大D.由实验可知,FeCl3溶液与Na2S溶液的反应产物与溶液酸碱性有关C24、FeCl3溶液与Na2S溶液反应探究25、Na2S溶液与KMnO4溶液反应探究资料:i.MnO4-在强酸性条件下被还原为Mn2+,在近中性条件下被还原为MnO2ii.单质硫可溶于硫化钠溶液,溶液呈淡黄色。

(1)根据实验可知,Na2S具有_______性。(2)甲同学预测实验I中S2-被氧化成SO32-还原III过程向5mL0.01mol/L酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=2)加10滴(约0.3mL)0.1mol/LNa2S溶液向5mL0.1mol/LNa2S溶液中滴加10滴约(0.3mL)0.01mol/L酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=0)现象紫色变浅(pH<2),生成棕褐色沉淀(MnO2)溶液呈淡黄色(pH≈8),生成浅粉色沉淀(MnS)①根据实验现象,乙同学认为甲的预测不合理,理由是_______。②乙同学取实验I中少量溶液进行实验

,检测到有溶液呈紫色,说明酸性KMnO4溶液过量,SO32-能被其继续氧化

,得出S2-被氧化成用盐酸酸化后,滴加BaCl2溶液,观察到有白色沉淀生成SO42-III过程向5mL0.01mol/L酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=2)加10滴(约0.3mL)0.1mol/LNa2S溶液向5mL0.1mol/LNa2S溶液中滴加10滴约(0.3mL)0.01mol/L酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=0)现象紫色变浅(pH<2),生成棕褐色沉淀(MnO2)溶液呈淡黄色(pH≈8),生成浅粉色沉淀(MnS)丙同学否定了该结论,理由是_______。③同学们经讨论后,设计了如下实验,证实该条件下MnO4-的确可以将S2-氧化成SO42-。a.右侧烧杯中的溶液是_______。b.连通后电流计指针偏转,一段时间后,_______(填操作和现象)。(3)实验I的现象与资料ⅰ存在差异,其原因是新生成的产物(Mn2+)与过量的反应物(MnO4-)发生反应,该反应的离子方程式是_______。因KMnO4溶液是用H2SO4酸化的,故溶液中出SO42-不一定是氧化新生成的0.01mol/L酸性KMnO4溶液取左侧烧杯溶液,用盐酸酸化后,滴加BaCl2溶液,观察到有白色沉淀生成(4)实验II的现象与资料也不完全相符,丁同学猜想其原因与(3)相似,经验证猜想成立,他的实验方案是_______。(5)反思该实验,反应物相同,而现象不同,体现了物质变化不仅与其自身的性质有关,还与_______因素有关。将实验I中生成的MnO2分离洗涤后,加入0.1mol/LNa2S溶液,观察到有浅粉色沉淀,且溶液呈黄色,证明新生成的MnO2与过量的S2-反应,故没得到MnO2沉淀浓度、用量、溶液中的酸碱性海洋中的雾霾——赤潮关注环境卫生与健康在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象称为水体富营养化。26、氮及其化合物综合复习生产与生活中的氮价电子排布图氮位于第

列,属

族,属

区氮在周期表中的位置、半径、电离能、电负性原子半径逐渐

元素金属性逐渐

单质还原性逐渐

第一电离能逐渐

电负性逐渐

因氮的电负性较大,可形成离子化合物Mg3N2;还有形成氢键的倾向,H-N…H键的强度比H-O…H键要弱。ⅤA的价层电子结构:ns2np3。相比氧族、卤族,若获得三个电子而形成的-3价离子较困难,只有电负性较大的N、P能形成极少数的-3价离子化合物。助力思考15ⅤAp增大增强增强减小减弱氮在自然界中的循环课本必修二P12氮的化学性质N≡N共价键牢固性质稳定强烈水解工业合成氨雷雨发庄稼氮的固定2007年诺贝尔化学奖授予埃特尔以表彰其对于合成氨反应机理的研究,氮气和氢气分子在催化剂表面的部分变化过程如图所示,下列有关说法正确的是

A.高温下合成氨,能提高原料转化率B.图中①一②过程放热,②一③过程吸热C.合成氨各物质的转化过程中有非极性键的断裂与形成D.催化剂能降低合成氨反应的焓变C请结合上图催化机理回答,合成氨工业中及时分离氨气的作用?工业合成氨氨气及时脱附,有利于空出活性位点,有利于氮气的吸附活化。氮的氧化物N2O“笑气”,称氧化亚氮,曾作为麻醉药物使用NON2O3NO2N2O4N2O5+1+2+3+4+4+5信使分子亚硝酸的酸酐火箭燃料中用作氧化剂硝酸的酸酐NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题,也是高考考查的背景之一。请在3分钟时间内完成下列9个反应方程式氮的氧化物氨的分子结构氨分子中氮原子采取不等性

,其中三个杂化轨道与氢原子形成σ键,另一杂化轨道为未键合的孤对电子占据,分子形状为

。这样的结构使NH3分子有很强的极性,容易形成

。sp3杂化三角锥形氢键喷泉实验氨的化学性质优点:实验在全封闭状态下进行,可以有效避免氨泄漏造成的空气污染用浓氨水与固体烧碱制取氨,不仅药品用量少,反应不需要加热,操作简便,而且反应速率快,瞬间能产生大量的氨。在收集氨的过程中,对矿泉水瓶的干燥程度要求不高,即使矿泉瓶内已存有少量水分,也会在氨充满矿泉水瓶前被氨所饱和。制取的氨浓度较大,喷入矿泉水瓶内的液体几乎充满烧瓶,“喷泉”实验效果比较理想喷泉实验的创新装置用矿泉水瓶代替圆底烧瓶有两大优势:一是矿泉水瓶易于获取(如废物利用),既经济又环保。二是用注射器快速向盛满氨的矿泉水瓶中注入蒸馏水后,矿泉水瓶顿时变瘪,且可听到清脆的响声,有一定的视觉、听觉冲击效果,便于学生理解氨极易溶于水且溶解度大的性质。该装置也适用于其他的“喷泉”实验。氨是中学化学中唯一呈碱性的气体与酸反应(碱性)HCl+NH3===NH4Cl氨的化学性质还原性与纯氧反应:与氯气反应:2NH3+3Cl2===N2+6HCl8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl与氧化铜反应:制备硝酸的基础浓氨水检验氯气管道是否泄漏与氮氧化物NOx反应:实验1:把干燥的NH3通过灼热的CuO(实验装置类似于CO还原CuO)。现

象:CuO变为红色,在试管内壁出现明显的水珠,没有观察到有颜色的气体产生。27、NH3与氧化铜反应探究?实验2:(1)取一干燥的锥形瓶倒扣在装有浓氨水的试剂瓶瓶口收集氨气,5~10s后取下锥形瓶,并用橡胶塞塞紧瓶口;(2)点燃酒精灯,用坩埚钳夹持螺旋状铜丝放在酒精灯外焰上充分灼烧;(3)待铜丝红热后立即伸入收集好NH3的锥形瓶中,一会儿可观察到有红棕色气体生成;(4)向锥形瓶中滴入少量紫色石蕊溶液,迅速塞紧橡皮塞,充分振荡,溶液变成红色。NH3与CuO反应机理:a.NH3+CuO→NH2﹡+CuOHb.NH2﹡+CuO→NH﹡+CuOHc.NH﹡+CuO→N﹡+CuOHd.N﹡+CuO→NO+Cue.6NO+4NH3→5N2+6H2O28、NH3能被KMnO4溶液氧化吗?实验验证取两支干燥的试管,分别向其中加入0.05gKMnO4固体,再向其中一支试管中加入5mL蒸馏水,进行空白对照实验;另一支试管中加入5mL浓度为25%~38%的浓氨水,均充分振荡,使KMnO4

固体完全溶解,观察实验现象

无色油状液体,与水、乙醇互溶。熔点2℃,沸点113.5℃,有氨的气味,剧毒。联氨可看做是氨分子内的一个氢原子被氨基取代的衍生物。有强腐蚀性,可腐蚀玻璃、橡胶、软木等。联氨强还原性联氨的性质纯联氨是一种可燃性的液体,它在空气中发烟,能与水及酒精无限混合。在加热时联氨便发生爆炸性的分解。它在空气中燃烧放出大量的热。它的烷基衍生物可作为火箭的燃料。联氨的性质弱碱性联氨属于二元碱,其水溶液呈弱碱性,其强度比氨水还弱。助力思考氨、肼呈碱性并非直接电离出OH-,而是因为其与水中的H+形成了配位键,留下了OH-。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为_______________。N2H6(HSO4)2硝酸的物理性质发烟硝酸在空气中发烟是因为挥发出来的HNO3和空气中的水蒸汽相遇形成极微小的硝酸雾滴的缘故。助力思考硝酸是无色液体,沸点是359K,在226K下凝为无色晶体。溶解度:

。密度为1.42g·cm-3,相当于16mol·L-1。这就是一般市售的浓硝酸。浓度为86%以上的浓硝酸因挥发而产生白烟,故通常称为发烟硝酸。硝酸和水可以按任意比例混合硝酸的化学性质强酸性:HNO3===NO3-+H+不稳定性:因此,硝酸中由于溶有分解出来的NO2而常常带有黄色或红棕色。浓硝酸应置于阴凉不见光处存放。硝酸不论稀、浓均具有强氧化性与金属单质反应与非金属单质反应与其他还原剂反应硝酸具有强氧化性,可以与大多数金属单质(Au、Pt、Ti除外)反应。硝酸的化学性质强氧化性与非金属若酸不稳定,则生成其分解产物只表现强氧化性在上述反应中,硝酸除了表现出强氧化性,还具有什么性质?稀硝酸+非金属不反应试写出硫与浓硝酸在加热时的反应方程式。硝酸的化学性质与有机物硝化反应纤维素+浓硝酸→纤维素硝酸酯含氮最高的硝化纤维俗称火棉,它是一种烈性炸药(俗称硝化纤维)用于生产火药、塑料和涂料等氮的价类二维图21湖南·氨分解20江苏·氨水吸收SO220山东·NO2形成酸雨20天津·NH4+的检验20卷Ⅰ·电化学制NH318卷Ⅰ·N2O5制备与应用18江苏·NOx污染物去除18浙江·合成氨综合18天津·烟道气NOx测定30、Cu与HNO3的反应研究利用下图装置完成Cu与HNO3制取氮氧化物的反应。(1)实验开始前应先进行什么操作?先打开弹簧夹,通入氮气,排尽整套装置内的空气,一段时间后关闭弹簧夹。(2)实验可观察到装置B中液面上方为无色气体,C中液面上为红棕色气体。C中液面上为红棕色气体,其原因是_______(用化学方程式表示)。(3)下图是学习小组在做铜与硝酸反应的实验时的操作和现象。图中溶液A遇铜片立即产生气泡,而相同条件下3mol/L稀硝酸(溶液B)遇铜片短时间内无明显变化,一段时间后才有少量气泡产生。分析溶液A的成分后,学习小组探究溶液A与铜片能够立即发生反应的原因。30、Cu与HNO3的反应研究①假设1:_______(填化学式)对该反应有催化作用。实验验证:向溶液B中加入少量硝酸铜固体,溶液呈浅蓝色,放入铜片,没有明显变化。结论:假设1不成立。Cu2+或Cu(NO3)2②假设2:NO2对该反应有催化作用。方案1:向放有铜片的溶液B中通入少量NO2,铜片表面立即产生气泡,反应持续进行。有同学认为应补充对比实验:另取一份放有铜片的溶液B,向其中加入数滴5mol·L—1硝酸,无明显变化。补充该实验的目的是_______。排除通NO2带来的硝酸浓度增大的影响方案2:向A中鼓入N2数分钟得溶液C.相同条件下,铜片与A、C溶液的反应速率分别为ν(A)、ν(C),当ν(A)_______ν(C)。(填“>”、“=”、“<”)时,实验能够证明假设2成立。③经检验,A溶液中还含有少量亚硝酸HNO2。>设计实验证明HNO2也对该反应有催化作用。操作和预期现象是:向含有铜片的B溶液中_______。加入少量的固体NaNO2,B中铜片上立即生成气泡,反应持续进行某项目式学习小组在探究镁的性质时,设计实验并用手持探测器测得溶液中某气体的含量变化曲线如下表所示:31、Mg与碳酸氢钠的反应研究Mg(OH)2固体致密,易包裹在金属表面成膜;MgCO3

固体质地疏松31、Mg与碳酸氢钠的反应研究31、Mg与碳酸氢钠的反应研究32稀硝酸和铁的反应探究实验Ⅰ的操作及现象是:ⅰ、室温下,在隔绝空气的反应器中加入过量的铁粉与2mL0.5mol/LHNO3,有气体生成,溶液呈浅绿色,反应结束后收集到无色气体6.0mL。ⅱ、将收集到气体通入有空气的容器中,无明显变化:然后点燃气体,有尖锐的爆鸣声,并产生无色液滴。ⅲ、取ⅰ中反应后溶液,加入足量NaOH溶液并加热,立刻得到白色沉淀,迅速变为灰绿色;加热后产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。(1)气体产物中含有H2的实验证据是___________。经进一步检验气体产物中只有H2。(2)反应中,硝酸还有其他还原产物,生成该还原产物的离子方程式是___________。点燃气体,有尖锐爆鸣声,试管壁出现无色液滴(3)对产生H2的原因提出假设并进行了研究:①假设1:该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-;经实验检验,假设1不成立。实验方案是___________,实验证据是___________。(4)仅改变实验温度,重复实验Ⅰ、实验中得到的气体和溶液的成分与实验Ⅰ相同,但收集到的气体体积不同:反应温度为40℃时,气体体积为3.4mL;反应温度为60℃时,气体体积为2.6mL。对实验现象给出合理解释:___________。在反应器中加入过量的Cu粉与2mL0.5mol/LHNO3溶液H+的还原速率大于NO3-的还原速率随着温度升高H+和NO3-的还原速率都在增大,但是,得到的氢气体积却在减少,所以说NO3-的还原速率增大的更多②假设2:___________(补出合理假设)。同学们用其他实验方案,验证该假设成立。溶液变蓝,同时没有氢气放出(5)实验Ⅱ:实验现象室温下,在反应器中加入过量的铁粉与2mL3mol/LHNO3有无色气体生成,经检验不含可燃性气体;气体接触空气显红棕色;溶液变为深棕色根据前面实验得出的结论,解释本实验中生成该还原产物的原因:___________。(6)综上所述,金属与硝酸生成氢气需要控制的条件是___________。硝酸浓度增大,NO3-的还原速率剧增,远远大于H+的还原速率,以至于产物变为NO,得不到氢气。降低硝酸浓度,低温,使用氢前金属1.我国科研团队发现钌(Ru)单原子催化剂可用于电催化还原氮气合成氨,在不同载体中的电催化还原历程中的能量变化如图所示。已知:用*表示为吸附在催化剂表面的物种。下列说法正确的是A.Ru@Zr32O63比Ru@NC2更有利于吸附H原子B.不同载体的电催化还原历程中,活化能最大的步骤相同C.使用不同的载体和催化剂,不改变电催化还原的ΔHD.Ru@NC2催化中,*NNH+*H→*NNH2ΔH=+0.42eVC综合练习铵盐:热稳定性差N2+O2反应产生大量的气体和热量,气体受热体积又急剧膨胀,如在密闭容器中进行,就会发生爆炸,因此硝酸氨用于制造炸药。氮及其化合物综合复习——氮及其

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