第五章化工生产中的重要非金属元素-2020-2021学年高一化学单元复习（人教版2019）

第五章化工生产中的重要非金属元素【考纲要求】1.了解硫元素的存在及硫单质的性质；了解二氧化硫的物理性质和化学性质；硫化氢、三氧化硫的性质。2.了解硫酸的性质,特别是浓硫酸的物理性质和化学性质，了解硫酸根离子的检验方法。3.认识硫元素在物质中的不同价态，不同价态含硫物质的相互转化可通过氧化还原反应实现。4.了解氮元素的存在及氮气的性质；了解氮的固定；了解一氧化氮和二氧化氮的物理性质和化学性质。5.了解氨气的性质、用途和实验室制法；了解铵盐的性质及用途；掌握铵根离子的检验方法。6.了解硝酸的物理性质和化学性质；了解硝酸的工业制备及重要用途。7.了解二氧化硫和二氧化氮对大气的污染；了解酸雨的形成、危害及防治。8．认识无机非金属材料在生产中的应用，认识硅单质、二氧化硅在生产中的应用。考点（一）硫和二氧化硫【知识复习】一.硫1.硫的存在（1）游离态：存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。（2）化合态：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。2.物理性质：硫单质俗称：硫磺，颜色状态：黄色晶体，溶解性：不溶于水，微溶于酒精，易溶与二硫化碳。3.化学性质（硫可以与金属、非金属反应）化合价角度认识：(1)与非金属反应eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(O2：S＋O2\o(=,\s\up7(点燃))SO2，表现还原性,H2：S＋H2\o(=,\s\up7(△))H2S，表现氧化性))(2)与金属反应eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(Cu：2Cu＋S\o(=,\s\up7(△))Cu2S,Fe：Fe＋S\o(=,\s\up7(△))FeS))表现氧化性(3)与热的强碱溶液反应(如NaOH溶液)：3S＋6NaOHeq\o(=,\s\up7(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，既表现氧化性，又表现还原性。应用：汞洒落在地面，一般会用硫粉来处理，原理是S＋Hg==HgS二.二氧化硫1.物理性质二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，易液化易溶于水。（1体积水约溶解40体积SO2）2.二氧化硫与水（1）二氧化硫与水的反应，水溶液的酸碱性，二氧化硫或亚硫酸的漂白性实验：实验操作现象结论①把盛有SO2的试管倒立于水中，打开胶塞试管内液面上升。SO2易溶于水。②用pH试纸测定溶液的酸碱度试纸变红色二氧化硫水溶液呈酸性。③滴入2滴品红溶液，振荡；加热试管，再观察品红褪色；加热恢复红色。二氧化硫能使品红褪色，具有漂白性。SO2与水的反应方程式为SO2＋H2O⇌H2SO3。（2）SO2或亚硫酸的漂白性：①二氧化硫或亚硫酸有漂白作用，与有色物质发生化合反应，生成不稳定的无色物质，加热又恢复为原来的颜色。利用品红溶液可检验二氧化硫气体。②SO2有漂白性，能使品红褪色。③SO2的漂白作用与次氯酸的漂白作用相不相同？不相同；SO2的漂白作用稳不稳定？不稳定；=4\*GB3④次氯酸的漂白过程是发生了氧化还原反应，其漂白作用是永久性的。【问题】常见的漂白剂有哪些？SO2、HClO、NaClO、H2O2、活性炭【总结】物质SO2HClO、NaClO、Ca(ClO)2、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理与有色物质结合生成无色物质将有色物质氧化为无色物质吸附有色物质变化类型化学变化化学变化物理变化是否可逆可逆，加热或久置后恢复原来的颜色不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色—漂白对象有色的有机物，不能漂白指示剂有色的有机物和指示剂有机色质(1)SO2使品红溶液褪色表现的是漂白性，加热后溶液恢复至红色；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是还原性，加热后溶液颜色不复原。(2)SO2不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色石蕊溶液变红，不能使其褪色。三.二氧化硫的化学性质分别从化合价的角度，作为酸性氧化物的角度，二氧化硫有什么化学性质：1.酸性氧化物的通性eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①能使紫色石蕊溶液变红色,②与H2O反应：SO2＋H2O⇌H2SO3,③\a\vs4\al(与碱,反应)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(NaOH足量：SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O,NaOH少量：SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3))),④与碱性氧化物反应：CaO＋SO2=CaSO3))2.氧化性(如与H2S溶液反应)：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O(生成黄色物质)。3.还原性eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①与O2反应：2SO2＋O2\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3,②使溴水褪色：SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr,③使酸性KMnO4溶液褪色：5SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5SOeq\o\al(2－,4)＋2Mn2＋＋4H＋,④与FeCl3溶液反应：SO2＋2Fe3＋＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋,⑤与H2O2溶液反应：SO2＋H2O2=H2SO4))4.漂白性：SO2可使品红溶液褪色，加热后，溶液由无色变为红色。【总结】SO2和CO2的性质比较SO2CO2类型酸性氧化物酸性氧化物颜色无色无色气味有刺激性气味无气味水溶性易溶（1：40）能溶（1:1）水溶液酸性中强酸，比碳酸强弱酸氧化性SO2+2H2S==3S+2H2OCO2+C2CO还原性SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl遇石灰水Ca(OH)2+SO2==CaSO3+H2OCa(OH)2+SO2==CaSO3+H2OCaCl2或BaCl2不反应不反应品红溶液褪色不褪色酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色不褪色四.三氧化硫1.物理性质:熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，标准状况下为固态。2.化学性质:具有酸性氧化物的通性:（1）与水反应：SO3＋H2O=H2SO4（2）与碱性氧化物反应：SO3＋CaO=CaSO4（3）与碱反应：SO3＋2NaOH=Na2SO4＋H2O（4）与某些盐溶液反应（如：BaCl2）SO3＋H2O＋BaCl2=BaSO4↓＋2HCl五.硫化氢1.物理性质:无色有臭鸡蛋气味的剧毒气体,常温常压下，1体积水约能溶解2.6体积的硫化氢气体。2.化学性质（1）酸性H2S⇌H＋＋HS－，HS－⇌H＋＋S2－（2）还原性（易被Cl2、O2、SO2等氧化）2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O2H2S＋O2=2S↓＋2H2O2H2S＋3O2(足量)eq\o(=,\s\up7(点燃))2SO2＋2H2O【典例】(SO2与CO2混合气体中成分的检验)如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：(1)B中加入的试剂是____________，作用是__________________________。(2)C中加入的试剂是____________，作用是___________________________。(3)D中加入的试剂是____________，作用是___________________________。(4)实验时，C中应观察到的现象是____________________________________。【答案】(1)品红溶液检验SO2(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并检验SO2是否除尽(3)澄清石灰水检验CO2(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色【解析】一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。【归纳】检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为流程设计检验SO2⇒除去SO2⇒eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(检验SO2是否除尽))⇒检验CO2选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊【注意】有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，试剂选用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不褪成无色。【题点呈现】1．下列关于硫的叙述中不正确的是()A．试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去B．硫在自然界中只能以硫化物和硫酸盐的形态存在C．化石燃料的大量燃烧是空气中二氧化硫含量升高的原因D．分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫要用到二硫化碳、水及过滤操作【答案】B【详解】A、硫是一种不溶于水的黄色晶体，易溶于二硫化碳，试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去，故A不符合题意；B、在自然界中硫的存在形式有游离态和化合态，单质硫主要存在于火山周围的地域中，以化合态存在的硫多为矿物，可分为硫化物矿和硫酸盐矿，故B符合题意；C、化石燃料中含有大量硫元素，在空气中燃烧过程中会释放大量二氧化硫气体，因此化石燃料的大量燃烧是空气中二氧化硫含量升高的原因，故C不符合题意；D、硝酸钾易溶于水，木炭和硫单质不溶于水，因此可以先将固体溶于水，然后过滤，再将滤渣溶于二硫化碳，然后过滤分离硫单质和木炭，故D不符合题意；故答案为B。2．下列关于SO2和SO3的说法正确的是（）A．SO3极易溶于水，且与水反应生成H2SO4B．SO2、SO3均具有漂白性，均能使石蕊溶液变红色C．SO3可与碱反应，但不与碱性氧化物反应D．SO2在空气中易被氧化为SO3【答案】A【详解】A．SO3极易溶于水，与水发生反应SO3+H2O=H2SO4，A正确；B．SO3不具有漂白性，SO2、SO3均能使石蕊溶液变红色，是因为二者溶于水所得溶液均显酸性，B错误；C．SO3为酸性氧化物，既可与碱反应，也可与碱性氧化物反应，C错误；D．SO2在空气中不易被氧化为SO3，一般需要在一定温度和催化剂作用下才能变为SO3，D错误；故选A。3．下列说法正确的是()A．因SO2具有漂白性，所以能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色B．能使品红溶液褪色的物质不一定是SO2C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，且原理相同D．等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好【答案】B【详解】A．二氧化硫的漂白性是因为和有色物质反应生成无色物质而漂白品红溶液，二氧化硫被溴、酸性高锰酸钾氧化而使这两种物质褪色，二氧化硫不能使酸碱指示剂褪色，A错误；B．二氧化硫、次氯酸等物质都能使品红溶液褪色，所以能使品红溶液褪色的物质不一定是SO2，B正确；C．漂白粉和过氧化钠的漂白性是利用其氧化性，活性炭的漂白性是利用其吸附性，二氧化硫的漂白性是因为和有色物质反应生成无色物质，所以其漂白原理不相同，C错误；D．二者恰好反应生成盐酸和硫酸，反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl，盐酸和硫酸没有漂白性，所以等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中不能使有色布条褪色，D错误；故选B。4．将少量气体通入和的混合溶液中，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生。针对上述变化，下列分析正确的是（）A．该过程表明有漂白性 B．白色沉淀为C．该实验表明具有还原性 D．反应后溶液酸性增强【答案】D【详解】A．该过程中，二氧化硫先被氧化为硫酸，再与反应，生成硫酸钡沉淀，从而表明具有还原性，A错误；B．易溶于水，不会生成沉淀，B错误；C．反应中溶液由棕黄色变成浅绿色，铁元素由+3价变为+2价，该实验表明具有氧化性，C错误；D．反应后最终生成盐酸，溶液酸性增强，D正确；故选D。5．某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。(已知:Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O)请回答下列问题:(1)装置A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是____、____。(2)装置C中的现象是____，表现了SO2的_________(填氧化性或还原性)。(3)装置E的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象___________。(4)F装置的作用是___，漏斗的作用是____。【答案】分液漏斗圆底烧瓶溶液褪色还原性试管E在酒精灯上加热，溶液恢复红色吸收多余的SO2防止倒吸【分析】（1）根据实验室仪器名称书写；（2）二氧化硫有还原性，酸性高锰酸钾有强氧化性，二氧化硫能还原酸性高锰酸钾而使其褪色；（3）二氧化硫能使品红褪色，加热褪色后的品红溶液，溶液的颜色能复原；（4）根据二氧化硫的溶解度解答，倒扣的漏斗，能防止倒吸。【详解】（1）根据反应的原理和实验的需要，装置A中盛放浓硫酸的为分液漏斗，盛放亚硫酸钠的仪器是圆底烧瓶；（2）二氧化硫中硫元素是+4价，是中间价态，既有还原性，又有氧化性，酸性高锰酸钾有强氧化性，能氧化二氧化硫中+4价的硫，所以酸性高锰酸钾溶液被二氧化硫还原而褪色，同时说明二氧化硫有还原性；故答案为：溶液褪色；还原性；（3）二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，但加热褪色后的品红溶液，溶液的颜色能复原，故答案为：将试管E在酒精灯上加热，溶液恢复红色；（4）1体积水中能溶解40体积的二氧化硫，所以用水可吸收二氧化硫，倒扣的漏斗溶液上升具有缓冲作用，能防止倒吸，故答案为：吸收多余的二氧化硫；防止倒吸。考点（二）硫酸硫酸根离子的检验【知识复习】一．硫酸的用途和工业制备1．用途：(1)重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料、盐类等。(2)用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。2．工业制备：eq\o(\s\up7(金属冶炼),\s\do5(产生的尾气))eq\o(\s\up7(硫黄或黄铁矿),\s\do5())eq\o(→,\s\up7(空气),\s\do5(燃烧))SO2eq\o(→,\s\up7(400～500℃),\s\do5(V2O5催化剂))SO3eq\o(→,\s\up7(98.3%的),\s\do5(浓硫酸吸收))H2SO4写出工业制备硫酸有关反应的化学方程式：(1)制备SO2：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(点燃),\s\do5())2Fe2O3＋8SO2(2)制备SO3：2SO2＋O2eq\o(=====,\s\up7(催化剂),\s\do5())2SO3(3)吸收SO3：SO3＋H2O=H2SO4二．硫酸的性质1．稀硫酸具有酸的通性：2.硫酸的物理性质硫酸是一种无色、黏稠的油状液体，密度比水的大。浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。3.浓H2SO4的特性三大特性：吸水性、脱水性、强氧化性(1)吸水性:浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分,以及混在气体中的水分子,故常用作干燥剂。

(2)脱水性:浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去。【实验探究】实验操作实验现象a.蔗糖逐渐变黑;b.蔗糖体积膨胀,形成黑色、疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体实验结论a.浓硫酸具有脱水性;

b.浓硫酸具有强氧化性,能将蔗糖炭化生成的碳单质氧化为CO2,自身被还原为SO2

(3)强氧化性:能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。a.与金属单质的反应实验操作实验现象试管a中的铜丝表面有气泡逸出;

试管b中的品红溶液逐渐变为无色;

试管c中的石蕊溶液逐渐变为红色;

将试管a中的溶液慢慢倒入水中,溶液变为蓝色

化学方程式Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2Ob.与非金属单质的反应在加热时,浓硫酸与木炭发生反应：C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O.(4)常温下，铁、铝遇浓H2SO4发生钝化，可用铝槽车运输浓H2SO4；体现了浓硫酸的强氧化性。(5)可利用浓H2SO4的高沸点难挥发性制备易挥发性酸(HF、HCl等)，如2NaCl(固)＋H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))Na2SO4＋2HCl↑。【练习】填写下表中的实验现象并判断浓硫酸表现的特性实验实验现象浓硫酸的特性少量胆矾加入浓硫酸中蓝色晶体变白吸水性用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上滤纸变黑脱水性将铜片加入盛有浓硫酸的试管中并加热铜片逐渐溶解，产生无色、有刺激性气味的气体酸性、强氧化性【归纳总结】1．区分浓硫酸的吸水性和脱水性吸水性常用作干燥剂，但不能干燥NH3、H2S、HI等分清浓硫酸的脱水性和吸水性的区别：①吸水性：浓硫酸能吸收物质中游离的水，可用作干燥剂。可以是物理变化，也可以是化学变化，如浓硫酸脱去CuSO4·5H2O晶体中的结晶水；②脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O原子以2∶1比例脱去脱水性将有机物中的H、O以原子数2∶1的比例脱去，如使蔗糖变黑2．浓H2SO4与金属反应的规律(1)钝化：常温下，浓硫酸使Fe、Al表面快速生成一层致密的氧化物薄膜而阻止反应进一步发生。(2)与活泼金属(如Zn)反应，开始产生SO2，硫酸浓度变小后产生H2。(3)与不活泼金属(如Cu)反应，开始产生SO2(加热)，浓度变小后，稀硫酸不再与不活泼金属反应。例如：1molCu与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2的物质的量小于1mol。(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现强氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现强氧化性。三．硫酸根离子的检验1．实验探究在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液,然后各滴入几滴BaCl2溶液,观察现象。再分别加入少量稀盐酸,振荡,观察现象。项目稀硫酸Na2SO4溶液Na2CO3溶液滴入几滴BaCl2溶液有白色沉淀生成

有白色沉淀生成

有白色沉淀生成

加入少量稀盐酸并振荡白色沉淀不溶解

白色沉淀不溶解

白色沉淀溶解

2．实验结论在溶液中,SO42－可与Ba2+反应,生成不溶于稀盐酸的白色BaSO4沉淀。反应的离子方程式为Ba2++SO42－=BaSO4↓。3．检验SO42－的正确操作方法：被检液eq\o(→,\s\up7(加足量盐酸酸化))取清液eq\o(→,\s\up7(滴加BaCl2溶液))观察有无白色沉淀产生(判断有无SO42－)。先加稀盐酸的目的是排除CO32－、SO32－、Ag＋干扰，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO32－＋2H＋=CO2↑＋H2O、SO32－＋2H＋=SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－=AgCl↓、Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓。4．实践应用除去粗盐中的可溶性杂质(可溶性硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质)杂质加入的试剂离子方程式可溶性硫酸盐过量BaCl2溶液

SO42－+Ba2+BaSO4↓

CaCl2过量Na2CO3溶液

Ca2++CO32－CaCO3↓、Ba2++CO32－BaCO3↓

MgCl2过量NaOH溶液

Mg2++2OHMg(OH)2↓

多余的NaOH、Na2CO3适量稀盐酸OH+H+H2O、CO32－+2H+H2O+CO2↑

【典例】下列关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是()A.在反应中,浓硫酸只表现出强氧化性B.该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2C.在反应中,浓硫酸既表现出强氧化性,又表现出酸性D.每1molCu参加反应就有2molH2SO4被还原,同时生成2molSO2【答案】C【解析】题述反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,分析反应前后元素化合价的变化可知,浓硫酸既表现出强氧化性,又表现出酸性;该反应为氧化还原反应,在反应中,每2molH2SO4参加反应只有1molH2SO4被还原,因此还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1。【题点呈现】1．硫酸是一种重要的化工原料，下列关于硫酸的说法中不正确的是()A．硫酸可用于生产化肥、农药和炸药等B．硫黄和黄铁矿可以作为制备硫酸的原料C．工业制备硫酸时，SO2转化为SO3的反应需要在加热和催化剂存在的条件下进行D．反应生成的SO3可以用水直接吸收来制备硫酸【答案】D【详解】A．硫酸可用于生产化肥，如硫酸铵，生产农药，如制备硫酸铜来配制波尔多液，生产炸药，如制备TNT作催化剂，A项正确；B．硫黄或黄铁矿和氧气焙烧产生二氧化硫、二氧化硫和氧气反应产生三氧化硫、三氧化硫溶于水得硫酸，因此以硫黄或黄铁矿作为原料可用于制取硫酸，B项正确；C．工业制备硫酸时，SO2转化为SO3的反应在400500℃、作催化剂的条件下进行，C项正确；D．三氧化硫极易溶于水，溶于水易形成酸雾，因此工业生产中用98.3%的浓硫酸来吸收SO3，D项错误；答案选D。2．下列叙述或操作中正确的是()A．浓硫酸能使硫酸铜晶体失去结晶水，体现了浓硫酸的脱水性B．浓硫酸对有机物的腐蚀性是浓硫酸脱水性和强氧化性的综合体现C．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性D．浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再涂上稀NaOH溶液【答案】B【详解】A．硫酸铜晶体中自身含有结晶水，浓硫酸吸收晶体中的结晶水，蓝色晶体变为白色粉末，体现了其吸水性，故A错误；B．浓硫酸腐蚀有机物是浓硫酸先使有机物脱水炭化，生成的C被浓硫酸氧化生成CO2，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性，B正确；C．稀硫酸具有弱氧化性，表现为H+的氧化性，如稀硫酸与铁粉反应生成H2，C错误；D．浓硫酸沾到皮肤上，用大量水冲洗后，不能涂稀的强碱溶液，可涂上小苏打溶液；D错误；故答案选B。3．检验某溶液中是否含有SO42－,常用的方法是()A.取样,滴加BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成B.取样,滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成C.取样,滴加稀盐酸,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成D.取样,滴加稀硫酸,再滴加BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成【答案】C【解析】检验SO42－时,需要首先加入稀盐酸以排除CO32－、SO32－、Ag+等的干扰,然后加入BaCl2溶液。A项中不能排除CO32－和Ag+等的干扰,B项中不能排除Ag+的干扰,D项中引入SO42－。4．为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42－和泥沙,可先将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤②加过量NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCl2溶液,正确的操作顺序是()A.①④②⑤③ B.④①②⑤③C.②④⑤①③ D.⑤②④①③【答案】D【解析】首先要明确除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42－,可分别加入Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液,且三种溶液均过量,才能使杂质离子分别变成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀;而过量的BaCl2溶液只能用Na2CO3溶液除去,故要先加入BaCl2溶液,再加入Na2CO3溶液,才能保证将过量的BaCl2一并除去;而剩余的NaOH和Na2CO3只需要在过滤后再加入适量盐酸即可被除去,故D正确。5．浓硫酸具有:①难挥发性(高沸点);②酸性;③强氧化性;④吸水性;⑤脱水性。下列各项分别表现了浓硫酸的什么性质,请将序号填于空白处:(1)浓硫酸与食盐共热,浓硫酸表现的性质是。

(2)浓硫酸与铜共热,反应的化学方程式为,浓硫酸表现的性质是。

(3)浓硫酸与红热木炭反应,反应的化学方程式为,浓硫酸表现的性质是。

(4)可用浓硫酸干燥H2、CO2、HCl等气体,浓硫酸表现的性质是。

(5)向蔗糖中倒入浓硫酸,蔗糖变黑,体积膨胀,且有刺激性气味的气体产生,浓硫酸表现的性质是。

【答案】(1)①②(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O②③(3)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O③(4)④(5)③⑤【解析】(1)浓硫酸与食盐共热,生成氯化氢气体,浓硫酸表现了酸性和难挥发性。(2)浓硫酸与铜共热生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,体现了浓硫酸的强氧化性和酸性。(3)浓硫酸与红热木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,体现了浓硫酸的强氧化性。(4)利用浓硫酸的吸水性干燥气体。(5)向蔗糖中倒入浓硫酸,浓硫酸先按水的组成比脱去蔗糖中的H、O元素,使蔗糖炭化,产生大量的热,再与碳单质反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,浓硫酸表现了脱水性和强氧化性。考点（三）不同价态含硫物质的转化【知识复习】一.自然界中硫的存在和转化二.实验探究不同价态含硫物质的转化1.不同价态硫元素的转化与性质硫元素常见的化合价有2、0、+4、+6，可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。利用氧化剂，可将硫元素从低价态转化为高价态；利用还原剂，可将硫元素从高价态转化为低价态。2.不同价态含硫物质的转化序号转化目标转化前的含硫物质选择试剂转化后的含硫物质①－2→0H2S__O2(不足)__S__SO2__②0→－2S__H2__H2S__Fe或Cu__FeS或Cu2S③－2→＋4H2S__O2(足量)__SO2④0→＋4S__O2__SO2⑤＋4→0SO2__H2S__S⑥＋4→＋6SO2__O2__SO3__Cl2__H2SO4⑦＋6→＋4H2SO4__Cu__SO2书写有关化学方程式：①__2H2S＋O2eq\o(═══,\s\up7(点燃))2S＋2H2O，SO2＋2H2S=3S＋2H2O__；②__H2＋Seq\o(═══,\s\up7(△))H2S，Fe＋Seq\o(═══,\s\up7(△))FeS或2Cu＋Seq\o(═══,\s\up7(△))Cu2S__；③__2H2S＋3O2eq\o(═══,\s\up7(点燃))2SO2＋2H2O__；④__S＋O2eq\o(═══,\s\up7(点燃))SO2__；⑤__SO2＋2H2S=3S＋2H2O__；⑥__2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3，SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl＋2H2SO4__；⑦__Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(═══,\s\up7(△))CuSO4＋2H2O＋SO2↑__。3.化学实验设计的原则进行化学实验设计时,应遵循科学性、可行性、安全性和绿色化原则。

【总结】不同价态硫元素的转化,可通过氧化还原反应实现(1)价态与性质①－2价硫处于最低价态，只有还原性，可被O2、Cl2等氧化剂氧化为S；②0价、＋4价硫处于中间价态，既有氧化性又有还原性；③＋6价硫处于最高价态，只有氧化性。(2)当硫元素的化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态(化合价只靠拢不交叉),即台阶式升降,可用下图表示:相邻价态的同种元素的微粒间不发生氧化还原反应,如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。(3)不同价态硫元素间的转化,均属于氧化还原反应，需要选择合适的氧化剂或者还原剂。证明硫单质、SO2具有还原性要选择氧化剂，如酸性KMnO4溶液、氯水等；证明浓硫酸具有氧化性要选择还原剂，如金属单质、硫单质、H2S等；证明SO2具有氧化性要选择还原剂，如H2S、Na2S等。(4)含硫物质的连续氧化H2SSO2SO3H2SO4SSO2SO3H2SO4【题点呈现】1．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错的打“×”)(1)硫在过量、纯净的O2中燃烧的产物是SO3。()(2)将SO2通入氢硫酸中，若出现淡黄色浑浊，则证明SO2具有氧化性。()(3)浓硫酸具有强氧化性,SO2具有还原性,所以浓硫酸不能干燥SO2()(4)锌粒放入稀硫酸中有气体放出,体现了+6价硫元素的氧化性()(5)在反应H2S＋H2SO4(浓)=S↓＋SO2↑＋2H2O中，氧化产物为SO2，还原产物为S。()【答案】✕√✕✕✕2．下列物质中,不能由单质直接化合生成的是()①CuS②FeS③SO3④H2S⑤FeCl2A.①③⑤ B.①②③⑤C.①②④⑤ D.全部【答案】A【解析】Cu与S反应生成Cu2S,S与O2反应生成SO2,Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3。3．硫在空气中燃烧生成气体A,把气体A溶于水得溶液B,向溶液B中滴加溴水,溴水褪色,B变成C,在溶液C中加入Na2S产生气体D,把气体D通入溶液B得黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。则A、B、C、D、E分别是()A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、SB.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3【答案】B【解析】硫在空气中燃烧生成SO2,SO2溶于水得亚硫酸,向亚硫酸中滴加溴水,生成H2SO4和HBr,在硫酸中加入Na2S产生H2S,H2S与H2SO3反应产生黄色沉淀S,故B正确。4．下列离子方程式或化学方程式正确的是()A．SO2通入少量NaClO溶液中：SO2＋ClO－＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋2H＋B．足量的SO2通入Na2CO3溶液中：COeq\o\al(2－,3)＋SO2=CO2＋SOeq\o\al(2－,3)C．铁与硫混合加热：2Fe＋3Seq\o(═══,\s\up7(△))Fe2S3D．浓硫酸与FeS混合：FeS＋H2SO4(浓)=FeSO4＋H2S↑【答案】A【解析】SO2通入少量NaClO溶液中，发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：SO2＋ClO－＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋2H＋，A项正确；足量SO2通入Na2CO3溶液中，离子方程式为：COeq\o\al(2－,3)＋H2O＋2SO2=CO2↑＋2HSOeq\o\al(－,3)，B项错误；铁与硫混合加热生成FeS，C项错误；浓硫酸与FeS混合，二者发生氧化还原反应，正确的化学方程式为：2FeS＋10H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3＋10H2O＋9SO2↑，D项错误。考点（四）氮气氮的氧化物【知识复习】1.原子结构氮元素位于第二周期、第=5\*ROMANVA族。氮原子最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此氮原子一般通过共用电子对与其它原子相互结合构成物质。氮的原子结构常见的化合价有＋1、＋2、＋3、＋4、＋5、－3，其氧化物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5共有六种，其中N2O5是HNO3的酸酐，N2O3是HNO2的酸酐（氮的氧化物都有毒）。2.自然界中的存在形态a.游离态:以氮分子的形式存在于空气中。

b.化合态:存在于动植物体内的蛋白质中,以及土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。一.氮气1.物理性质纯净的N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占五分之四左右。2.化学性质（1）常温下，N2的化学性质不活泼，可代替稀有气体作保护气体。原因：氮分子内两个氮原子间以共价三键结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常难以与其它物质反应。（2）在放电条件或高温下氮气跟氧气化合生成一氧化氮N2＋O2eq\o(=,\s\up7(放电或高温))2NO（3）镁在氮气中燃烧：3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(点燃))Mg3N2；（4）人工合成氨：N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高温、高压),\s\do5(催化剂))2NH3；二．氮的固定和循环1．氮的固定将游离态氮转变为化合态氮的过程叫氮的固定。（1）自然固氮eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(雷雨天产生NO气体,豆科植物根瘤菌固氮))（2）人工固氮：工业合成氨。2．氮的循环三.二氧化氮和一氧化氮氮的氧化物NONO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水易溶于水化学性质与O2反应2NO＋O2=2NO2不反应与H2O反应不反应3NO2＋H2O=2HNO3＋NO1.NO和NO2的化学性质(1)在常温下，NO很容易与O2反应，化学方程式为2NO+O2=2NO2。

(2)NO2溶于水时发生反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO。

2.二氧化氮溶于水的实验(1)实验过程实验装置实验操作在如图注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器打开弹簧夹,快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹振荡注射器实验现象无明显现象无色气体变为红棕色红棕色气体变浅至消失,有无色气体生成,注射器活塞向内滑动化学方程式2NO+O2=2NO2、

3NO2+H2O=2HNO3+NO

(2)对工业生产硝酸的启示工业上生产硝酸时，向吸收后的废气中再通入适量的氧气或空气,能充分利用原料，并能减少NO的排放以保护环境。【规律总结】1.常见的NOx尾气处理方法①碱液吸收法2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2ONO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2ONO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。一般适合工业尾气中NOx处理。②催化转化法在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理。2.有关氮氧化物溶于水计算的两种方法无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应的实质是3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，2NO＋O2=2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。(1)关系式法：①若NO和O2通入水中，总关系式为4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。②若NO2和O2通入水中，总关系式为4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3。(2)电子守恒法当NOx转化为硝酸时要失去电子，如果是NOx与O2混合，则反应中O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。【典例】在一定条件下，将NO2和O2的混合气体12mL通入足量水中，充分反应后剩余2mL气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为()①1.2mL②2.4mL③3mL④4mLA．①②B．②③C．③④ D．①④【答案】D【解析】混合气体通入水中，涉及的反应有①4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，②3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。若12mL全部为NO2，发生反应②，剩余气体4mL大于实际剩余气体2mL，故剩余气体为NO或O2。若剩余的气体是O2，则V(NO2)＝eq\f(4,5)×(12－2)mL＝8mL，V(O2)＝12mL－8mL＝4mL。若剩余的气体是NO(2mL)⇒6mLNO2，则V(O2)＝eq\f(1,5)×(12－6)mL＝1.2mL。【题点呈现】1．下列用途中应用了氮气的稳定性的是：（）A．以氮气为原料之一制造硝酸 B．合成氨气后，制氮肥C．金属焊接时的保护气 D．镁可以和氮气反应【答案】C【详解】A、利用N2制备硝酸，发生的反应为N2＋3H22NH3、4NH3＋5O24NO＋6H2O、2NO＋O2=2NO2、3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，与N2的稳定性无关，故A不符合题意；B、根据A选项分析，合成氨气，制备氮肥，与N2的稳定性无关，故B不符合题意；C、单质氮的化学性质相对稳定，因此氮气常作金属焊接时的保护气，与氮气的稳定性有关，故C符合题意；D、Mg能与N2反应生成Mg3N2，与N2的稳定性无关，故D不符合题意。2．（2021·辽宁沈阳市·高一期末）下列关于氮及其化合物，说法不正确的是()A．氮的固定是将N2转化成含氮化合物B．氮元素在自然界中既有游离态又有化合态C．NO和NO2都可稳定存在于空气中D．N2既可作氧化剂又可做还原剂【答案】C【详解】A．氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。如豆类植物共生的根瘤菌。它们能吸收大气中的氮气分子，将其转变成氨及铵离子，A正确；B．自然界中N有游离态，如N2，也有化合态，如铵盐、硝酸盐等，B正确；C．NO不稳定，易与O2反应生成NO2，C错误；D．N2中N元素处于中间价态，既可以升高又可以降低，N2既可以做氧化剂又可以做还原剂，D正确；故答案选C。3．（2021·广西玉林市·高一期末）某化学反应在催化剂条件下的转化过程的微观示意图如图所示。下列有关说法不正确的是

A．该反应中，氧化性：NO＞CO2B．该反应可表示为2NO+2CON2+2CO2C．该反应中，被氧化与被还原的元素的质量之比为7：6D．每生成标准状况下2.24LN2，转移的电子数为0.4NA【答案】C【分析】根据图像可知，该反应为2NO+2CON2+2CO2。【详解】A．该反应中，NO为氧化剂，CO2为氧化产物，则氧化性：NO＞CO2，A说法正确；B．分析可知，该反应可表示为2NO+2CON2+2CO2，B说法正确；C．该反应中，被氧化的元素是碳元素，被还原的元素是氮元素，则被氧化与被还原的元素的质量之比为6：7，C说法错误；D．每生成标准状况下2.24LN2，转移的电子0.4mol，即电子数为0.4NA，D说法正确；答案为C。4．（2021·陕西宝鸡市·高一期末）在标准状况下，将50mlNO2和O2的混合气体通入水中，最终得到10ml无色气体，则NO2和O2的体积之比可能是()A．4：1 B．4：3 C．16：9 D．16：19【答案】C【详解】若氧气过量，则剩余10mL无色气体为氧气，设参加反应的氧气的体积为x，根据题意有：则4x+x=50mL10mL=40mL，解得x=8mL；原混合气体中氧气的体积为：8mL+10mL=18mL，二氧化氮的体积为32mL，NO2和O2的体积比为：32:18=16:9；若NO2过量，则剩10mL无色气体为NO，设氧气的体积为y，

根据题意得：50mLy4y=10mL×3，得y=4mL，则原混合物中含有4mL氧气，二氧化氮的体积为46mL，NO2和O2的体积比为：46:4=23:2；故原混合气体中NO2和O2的体积比为16:9或23:2，故C正确；答案选C考点（五）氨和铵盐【知识复习】一.氨的物理性质1.无色刺激性气味有毒气体，密度比空气小。极易溶于水，常温下，1体积水大约可溶解700体积氨气。氨的水溶液叫做氨水。氨易液化（液态的氨称为液氨）。液氨汽化时要吸收的量的热，使周围温度急剧下降，因此，液氨常用作制冷剂。2.喷泉实验（1）喷泉实验的原理因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。（2）常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如表：气体HClNH3CO2、SO2、Cl2、H2SNO2＋O2吸收剂水或NaOH溶液水或盐酸浓NaOH溶液水二.氨气的化学性质1.与水反应反应原理为NH3＋H2O⇌NH3·H2O⇌NH4＋＋OH－。氨气溶于水得氨水，显碱性，氨水中含有的粒子有：NH3·H2O、H2O、NH3、NH4＋、OH－、H＋。NH3·H2O为可溶性一元弱碱，不稳定，易分解，化学方程式为NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。【注意】=1\*GB3①NH3是中学化学中唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，在推断题中作为解题突破口。=2\*GB3②氨水呈碱性，NH3·H2O属于一元弱碱，计算氨水的浓度时，溶质按NH3进行计算。2.氨气与酸的反应蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为有白烟生成，将浓盐酸改为浓硝酸，也会出现相同的现象。化学方程式为HCl＋NH3=NH4Cl、NH3＋HNO3=NH4NO3。3.与盐溶液的反应过量氨水与AlCl3溶液反应的离子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4＋。（氢氧化铝不溶于氨水）4.氨气的还原性①催化氧化：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O。②被CuO氧化：2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))3Cu＋N2＋3H2O。③被氯气氧化：2NH3＋3Cl2=N2＋6HCl或8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl。5.氨的用途①液氨汽化时吸收大量的热，故用作制冷剂。②制氮肥、硝酸、铵盐、纯碱等。三.氨的实验室制法1.制备装置2.反应原理及实验注意事项3.其它实验室制取NH3的简易方法方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水NH3·H2Oeq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O浓氨水＋固体NaOHNaOH溶于水放热，促使NH3·H2O分解，且OH－浓度的增大也有利于NH3的生成浓氨水＋固体CaOCaO与水反应生成OH－，使溶剂(水)减少；且反应放热，促使NH3·H2O分解。化学方程式：NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2四．铵盐的性质及NHeq\o\al(＋,4)的检验1．铵盐的物理性质铵盐都是白色固体，均易溶于水。2．铵盐的化学性质（1）受热易分解NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋HClNH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O＋CO2↑（2）与碱溶液反应NH4＋＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O3．NHeq\o\al(＋,4)的检验未知液加入强碱共热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含NH4＋。【题点呈现】1．下列叙述正确的是（）A．液氨用作制冷剂发生的是化学反应B．氨气溶水得到氨水发生的只是物理变化C．分离液态空气制取氮气属于氮的固定D．氮气与氢气化合生成氨气属于人工固氮【答案】D【详解】A.液氨用作制冷剂,是因为它汽化时会吸收大量的能量，汽化是物理变化，A错误；B.氨气溶水得到氨水，大部分氨气和水反应生成了一水合氨，发生的既有物理变化又有化学变化，B错误；C.氮的固定是把空气中的氮气转变成含氮化合物的过程，分离液态空气制取氮气是物理变化，不属于氮的固定，C错误；D.氮的固定有自然固氮和人工固氮，氮气与氢气化合生成氨气属于人工固氮，D正确；答案选D。2．下列现象不能用于检验的是A．气体遇浓盐酸产生白烟B．气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红C．将气体通入酚酞溶液中，溶液变红D．气体遇氯气产生白烟【答案】B【详解】A．与浓盐酸挥发出的发生反应，会产生白烟，A项不选；B．与水反应生成，呈弱碱姓，能使红色石蕊试纸变蓝，B项选；C．与水反应生成，呈弱碱性，能使酚酞溶液变红，C项不选；D．与发生反应，会产生白烟，D项不选；答案选B。3．（2021·石嘴山市第三中学高一期末）下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中正确的是A． B．C． D．【答案】D【详解】A．实验室制取氨气用氯化铵和氢氧化钙混合固体加热，产生的氨气用碱石灰干燥，氯化铵受热分解为氨气和氯化氢，遇冷又结合成氯化铵，得不到氨气，不能直接加热氯化铵分解制氨气，故A错误；B．氨气能被浓硫酸吸收，应该用碱石灰干燥氨气，故B错误；C．固体+固体加热制气体时，试管口应向略向下倾斜，否则会有炸裂试管的可能，故C错误；D．氨水易挥发，可采用加热浓氨水的方法制取氨气，用碱石灰干燥氨气，故D正确；故选：D。4．下列关于铵盐的叙述中正确的是()①所有铵盐中的N均呈价②所有铵盐都溶于水③铵态氮肥不宜与碱性物质混合使用④铵盐都是离子化合物⑤铵盐都能与碱反应，不能与酸反应⑥所有铵盐受热均可以分解。产物均有⑦向溶液中加入NaOH浓溶液共热，反应的离子方程式为⑧和NaCl的固体混合物可用升华法分离A．①③④ B．②③④⑦ C．①②③④ D．①②③④⑤【答案】B【详解】①铵盐中，氮元素化合价不一定都是价，如中，N的化合价除了价，还有价，①错误；②所有铵盐都溶于水，②正确；③铵根离子能和氢氧根离子反应，因此铵态氮肥不宜与碱性物质混合使用，③正确；④铵盐一般由铵根离子和酸根离子构成，含有离子键，是离子化合物，④正确；⑤某些铵盐也可以与酸反应，如，⑤错误；⑥硝酸铵在某条件下分解不生成氨气，，⑥错误；⑦向溶液中加入NaOH浓溶液共热时，会发生反应产生氨气和水，，⑦正确；⑧和NaCl的固体混合物可用加热法分离，不是升华法，⑧错误；上述分析可知叙述中正确的有②③④⑦，B正确；故选B。【点睛】①⑤除了考虑的性质外，还需要考虑阴离子的性质，如①中该铵盐可能为；⑤中弱酸的铁盐可以与酸反应，如、。5．（2020·河南鹤壁市·鹤壁高中高一月考）某溶液中只可能含有下列离子中的几种：K+、、、、(不考虑溶液中少量的H+和OH－)，取200mL该溶液，分为两等份进行下列实验：实验1：第一份加入足量的烧碱并加热，产生的气体在标准状况下为224mL；(已知NH4+在碱性条件下可以生成氨气)实验2：第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加入足量的BaCl2溶液，得固体2.33g。下列说法正确的是：A．该溶液中无法确定是否含有K+ B．该溶液中肯定含有、、、C．不能确定该溶液中是否含有 D．该溶液中一定含K+，且n(K+)=0.01mol【答案】C【分析】实验1，加入足量NaOH溶液并加热产生气体，溶液中一定存在，n()=n(NH3)==0.01mol；实验2，加入盐酸无现象，再加入足量BaCl2溶液产生固体，溶液中不含，含有，n()=n(BaSO4)==0.01mol。【详解】A．由分析可知，所带正电荷为0.01mol，所带负电荷为0.02mol，根据溶液中的电荷守恒，溶液中一定含有K+，A不正确；B．由分析可知，该溶液中肯定不含有，B不正确；C．因为与K+、、都能大量共存，所以不能确定该溶液中是否含有，C正确；D．该溶液中一定含K+，若不含，根据电荷守恒，n(K+)=2n()n()=0.01mol，若含，n(K+)＞0.01mol，D不正确；故选C。6．某小组同学用如图所示装置制取氨气并验证氨气的性质。请回答：(1)制取氨气的化学方程式是___________。(2)采用题图的方法收集氨气，是因为氨气的密度比空气的________(填“大”或“小”)。(3)把蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集满氨气的试管口，观察到的实验现象是________。(4)把湿润的红色石蕊试纸靠近收集氨气的试管口，试纸变蓝，可得出的结论是____。(5)下列不能用于干燥氨气的是________(填标号，下同)。A．浓硫酸B．氢氧化钠C．五氧化二磷D．碱石灰(6)生石灰与水反应生成Ca(OH)2并放出热量。实验室利用此原理，向生石灰中滴加浓氨水，可以快速制取氨气。用此方法制取氨气应选用的气体发生装置是______。【答案】小有大量白烟产生氨气的水溶液呈碱性ACc【详解】(1)实验室制取氨气的化学方程式是；(2)氨气的密度比空气的小，极易溶于水，故只能用向下排空气法收集；(3)浓盐酸易挥发出HCl气体，遇到氨气发生反应生成氯化铵固体小颗粒而形成白烟；(4)氨气溶于水并与水发生反应生成一水合氨，一水合氨是弱碱，故氨气遇湿润的红色石蕊试纸变蓝；(5)氨气是碱性气体，不能用酸性干燥剂进行干燥，故选AC；(6)氧化钙与水反应采用固液不加热制取气体装置，故选c。考点（六）硝酸酸雨及防治【知识复习】一．硝酸1．物理性质：无色、易挥发、有刺激性气味的液体。2．化学性质（1）不稳定性化学方程式：4HNO3(浓)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5(或光照))2H2O＋4NO2↑＋O2↑。（2）强氧化性硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大，氧化性越强。a．与金属反应稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(填化学方程式，下同)。浓硝酸与铜反应：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。【注意】常温下，铁、铝遇浓HNO3会发生钝化，所以可用铁或铝制容器来盛装浓HNO3。b．与非金属反应浓硝酸与C反应：C＋4HNO3(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。c．与还原性化合物反应硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。3．硝酸的工业制备写出下列反应的化学方程式：(1)氨在催化剂、加热条件下氧化为NO：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up11(催化剂),\s\do4(△))4NO＋6H2O。(2)NO被空气氧化为NO2：2NO＋O2=2NO2。(3)NO2溶于水制备HNO3：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。4．用途硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造化肥、农药、炸药、染料、盐类等。二.二氧化硫和二氧化氮对大气的污染1.空气中SO2和NO2的主要来源（1）煤、石油和某些金属矿物中含有硫或含硫化合物；（2）汽车尾气中除含有氮氧化物外，还含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和颗粒等，严重污染大气，破坏环境。2.危害（1）SO2和NO2是主要的大气污染物，它们能直接危害人体健康，引起呼吸道疾病；（2）溶于水形成酸雨；（3）氮氧化物的危害①光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。②酸雨：NOx排入大气中，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。③破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。④NO与血红蛋白结合使人中毒。3.酸雨的危害及防治措施（1）酸雨是指pH〈5.6的雨、雾等形式的降水，主要由大气污染物中硫、氮的氧化物所致。（2）形成原理①硫酸型酸雨②硝酸型酸雨3NO2＋H2O=2HNO3＋NO（3）危害①直接破坏农作物、草原、森林，使土壤、湖泊酸化；②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。（4）防治措施a．调整能源结构，发展清洁能源；b．研究煤的脱硫技术，改进燃烧装置和燃烧技术，减少二氧化硫和氮氧化物的排放；c．加强工厂废气的回收处理；d．改进汽车尾气的处理技术，控制汽车尾气的排放标准。【题点呈现】1．（2020·苏州市相城区陆慕高级中学高一期中）下列关于浓硝酸的说法不正确的是()A．常温下铜在浓硝酸中发生钝化B．光照易分解C．能与碳反应说明其具有强氧化性D．露置于空气中溶液浓度降低【答案】A【详解】A．常温下铝、铁在浓硝酸中发生钝化，铜不能，A错误；B．浓硝酸见光易分解生成二氧化氮、氧气和水，B正确；C．浓硝酸能与碳反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，这说明浓硝酸具有强氧化性，C正确；D．浓硝酸易挥发，露置于空气中溶液浓度会降低，D正确；答案选A。2．（2020·华中师范大学海南附属中学高一月考）下列关于硝酸正确的是()A．稀硝酸能与Fe发生反应，浓硝酸不能B．浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂C．稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸D．稀硝酸与Cu反应，生成NO，而浓硝酸与Cu反应只生成NO2【答案】B【详解】A．稀硝酸、浓硝酸都能与Fe反应，A错误；B．浓硝酸、稀硝酸都有很强的氧化性，都是强氧化剂，B正确；C．浓硝酸、稀硝酸都是强酸，C错误；D．浓硝酸与铜反应，若铜过量，则随着反应的进行硝酸的浓度减小，还会生成NO，D错误；答案选B。3．（2021·宁夏银川市·银川一中高一期末）酸雨被称为“天堂的眼泪”，会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀等危害。下列说法正确的是()A．酸雨不会对动植物产生任何影响B．使用新型能源不会对酸雨的防治产生效果C．酸雨指的是pH小于7的雨水D．NO2和SO2的过度排放是形成酸雨的主要原因【答案】D【详解】A．酸雨中含有硫酸和硝酸，因此酸雨会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀、污染水源，危害人体健康，使农作物和植物的生长遭到破坏，故A错误；B．使用新型能源，可以减少污染物的排放，有利于酸雨的防治，故B错误；C．pH小于5.6的雨水为酸雨，故C错误；D．人类超量排放的NO2和SO2，是形成酸雨的主要原因，故D正确；故选D。4．（2020·苏州市相城区陆慕高级中学高一期中）将3.84g铜粉与一定质量浓硝酸反应，当铜完全溶解时，收集到NO、NO2混合气体2.24L(标准状况下)，则所消耗酸的物质的量是()A．0.1mol B．0.11mol C．0.16mol D．0.22mol【答案】D【分析】根据铜和硝酸的反应，可知消耗的硝酸有两个去处，一个是被还原生成氮的氧化物，一个是生成硝酸铜，根据元素守恒可得答案。【详解】根据铜和硝酸的反应，3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，可知消耗的硝酸有两个去处，一个是被还原生成氮的氧化物，一个是生成硝酸铜，根据元素守恒n(HNO3)=n(NOx)+2n(Cu(NO3)2)=，故选D。5．（2020·邵东市第一中学高一月考）(1)在Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现的性质是________A．酸性B．氧化性C．还原性D．碱性若反应生成标准状况下11.2LNO，则被还原的HNO3为___________mol，转移电子为___________mol。(2)若NA为阿伏伽德罗常数，3.4g氨气中所含氢原子数为___________；所含质子数为________(3)同温同压下，相同体积的氢气和气体A的质量分别是0.2g和3.4g，则气体A的摩尔质量为___________【答案】AB0.51.50.6NA2NA34g/mol【详解】(1)在Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3中氮元素化合价部分由+5降低到+2价、部分不变，表现出氧化性和酸性，故答案为AB。反应生成的NO物质的量为0.5mol，则被还原的HNO3为0.5mol，转移电子为3×0.5mol=1.5mol。(2)3.4g氨气物质的量为0.2mol，所含氢原子物质的量为0.2mol×3=0.6mol，所含氢原子数为0.6NA；所含质子的物质的量为0.2mol×10=2mol，质子数为2NA。(3)同温同压下，相同体积的气体物质的量相同，0.2g氢气物质的量为0.1mol，则3.4g气体A的物质的量为0.1mol，则气体A的摩尔质量为。考点（七）无机非金属材料【知识复习】人类使用的材料除了金属材料，还有无机非金属材料等。从组成上看，许多无机非金属材料含有硅、氧等元素，具有耐高温、抗腐蚀、硬度高等特点，以及特殊的光学、电学等性能。一．硅酸盐材料传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，如玻璃、水泥、陶瓷等。1.硅酸盐的结构、特点结构特点硅氧四面体硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点2.陶瓷产品主要原料制备过程生产应用陶瓷黏土

原料经高温烧结而成建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等3.玻璃和水泥产品主要原料主要设备主要成分用途普通玻璃纯碱、石灰石、石英砂玻璃窑Na2SiO3、CaSiO3、SiO2建筑材料、光学仪器、各种器皿、高强度复合材料等水泥石灰石、黏土水泥回转窑硅酸盐和沙子、碎石、水等混合可以得到混凝土,大量用于建筑和水利工程【典例1】《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙黏土而为之”，“凡坯既成，干燥之后，则堆积窖中燃薪举火”，“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是()A．沙子和黏土的主要成分为硅酸盐B．“燃薪举火”使黏土发生复杂的物理、化学变化C．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦D．黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料【答案】A【解析】沙子的主要成分为二氧化硅，二氧化硅是氧化物，不属硅酸盐，A项错误；黏土烧制成瓦的过程为复杂的物理化学变化过程，B项正确；青瓦和红瓦是在冷却时区别的，C项正确；由“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无砂粘土而为之”可知，D项正确。二．新型无机非金属材料1.硅和二氧化硅（1）硅元素的存在硅在地壳中的含量为26.3%，仅次于氧，在地壳中含量居第二位。硅是一种亲氧元素，其在自然界中总是与氧相互化合，自然界中以化合态态形式存在。二氧化硅是硅最重要的化合物。硅原子和碳原子最外层电子数为4个，它们既难失去电子，也难得到电子，其中碳是构成有机物的主要元素，硅是构成岩石与许多矿物的基本元素。（2）硅的工业制法及提纯eq\x(石英砂)eq\o(→,\s\up7(①焦炭),\s\do5(高温))eq\x(粗硅)eq\o(→,\s\up7(②氯气),\s\do5(加热))eq\x(SiCl4)eq\o(→,\s\up7(③氢气),\s\do5(高温))eq\x(高纯硅)涉及的化学方程式：①SiO2+2CSi+2CO↑②Si+3HClSiHCl3+H2③SiHCl3+H2Si+3HCl硅的用途：①良好的半导体材料；②太阳能电池；③计算机芯片。（3）二氧化硅（SiO2）SiO2是硅最重要的化合物，地球上存在的天然二氧化硅称为硅石，约占地壳质量的12%，天然SiO2存在形态有结晶形和无定型形两大类。石英、水晶、玛瑙、沙子的主要成分是SiO2。二氧化硅中每个Si周围结合4个O，Si在中心，O在4个顶角；许多个这样的四面体又通过顶角的O相连，每个O与2个Si相结合，二氧化硅晶体中Si和O按1:2的比例组成立体网状结构的晶体，二氧化硅的网状结构决定了它的熔点高，硬度大，不导电，不溶于水，化学性质稳定。【拓展】SiO2的化学性质：①不与水、一般的酸反应②具有酸性氧化物的通性分别写出SiO2与CaO、NaOH、溶液反应的化学方程式：SiO2＋CaOeq\o(=,\s\up7(高温))CaSiO3；SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；与Na2CO3反应：固体高温条件下SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高温))Na2SiO3＋CO2↑③特性：与氢氟酸反应，化学方程式为：