第五章章末歸納總結(jié)思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖常見考點常見考點考點一硫及其化合物【例11】（2022山東菏澤）關(guān)于反應(yīng)H2SO4＋Na2SO3=Na2SO4＋SO2↑＋H2O所涉及的物質(zhì)，下列說法錯誤的是A．濃H2SO4能與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng) B．Na2SO3容易被空氣中的O2氧化變質(zhì)C．濃硫酸與銅在常溫下反應(yīng)生成SO2 D．SO2是導(dǎo)致酸雨的主要有害污染物【答案】A【解析】A．反應(yīng)中元素化合價不變，屬于非氧化還原反應(yīng)，故A錯誤；B．Na2SO3具有還原性，容易被空氣中的O2氧化為Na2SO4，故B正確；C．濃硫酸具有強氧化性與銅在常溫下反應(yīng)生成SO2，故C正確；D．SO2能和水反應(yīng)生成H2SO3，是導(dǎo)致酸雨的主要有害污染物，故D正確；選A?！纠?2】（2022廣東）部分含硫物質(zhì)的分類與相應(yīng)硫元素的化合價關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A．將X與SO2混合，可生成淡黃色固體，所得氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為2：1B．硫單質(zhì)在足量O2中燃燒所得產(chǎn)物是YC．酸性：W>H2SO3D．欲制備Na2S2O3(硫代硫酸鈉)，從氧化還原反應(yīng)角度分析，可以選擇S與Z反應(yīng)【答案】B【解析】A．與混合，發(fā)生反應(yīng)是，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為2∶1，A項正確；B．硫單質(zhì)在足量中燃燒所得產(chǎn)物是，不是，B項錯誤；C．酸性：，C項正確；D．(硫代硫酸鈉)中S元素化合價平均為+2價，從氧化還原反應(yīng)角度分析，必然有一種物質(zhì)中S元素化合價比+2價高，一種比+2價低，可以選擇與S反應(yīng)制取，D項正確。故選B?！疽挥缛础?．（2022春·河南鄭州·高一統(tǒng)考期末）在化工生產(chǎn)中，硫資源應(yīng)用廣泛，利用含硫物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化有利于實現(xiàn)硫資源的綜合利用。下圖為硫及其化合物的“價一類”二維圖。請回答以下問題。(1)單斜硫和正交硫兩種單質(zhì)叫作硫元素的_______。(2)Y和H2S發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。寫出Cu和Z的濃溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。(3)工業(yè)上處理廢氣時，通過步驟Ⅰ和步驟Ⅱ?qū)轉(zhuǎn)化為CaSO4再利用。①實現(xiàn)步驟Ⅰ的轉(zhuǎn)化所加試劑的物質(zhì)類別為_______(寫出一種即可)。②實現(xiàn)步驟Ⅱ的轉(zhuǎn)化可選擇_______，試劑(填序號)，選擇的依據(jù)為_______。a．O2b．KI

c．H2O2d．Na2S【答案】(1)同素異形體(2)

SO2+2H2S=3S+2H2O

Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O(3)

堿、堿性氧化物、鹽(寫出一種即可)

ac

CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4硫元素化合價升高被氧化，需加入氧化劑【解析】（1）單斜硫和正交硫是硫元素的兩種不同性質(zhì)的單質(zhì)，二者互為同素異形體；（2）Y是SO2，SO2具有還原性，H2S具有還原性，二者會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生S單質(zhì)及H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+2H2S=3S+2H2O；Z是H2SO4，濃硫酸與Cu在加熱條件下會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生CuSO4、SO2、H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；（3）①根據(jù)圖示可知：步驟Ⅰ可以是SO2被Ca(OH)2溶液吸收反應(yīng)產(chǎn)生CaSO3沉淀和H2O，Ca(OH)2屬于堿；SO2也可以與CaO反應(yīng)產(chǎn)生CaSO3，CaO屬于堿性氧化物；SO2可以與CaO反應(yīng)產(chǎn)生CaSO3，CaO屬于堿性氧化物；②根據(jù)圖示可知：步驟Ⅱ是CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4，在該轉(zhuǎn)化過程中S元素化合價升高，失去電子被氧化，因此在轉(zhuǎn)化過程中需要加入氧化劑。a．CaSO3與O2反應(yīng)產(chǎn)生CaSO4，a符合題意；b．KI具有還原性，不能使CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4，b不符合題意；c．CaSO3具有還原性，H2O2具有強氧化性，可以使CaSO3與H2O2反應(yīng)產(chǎn)生CaSO4、H2O，c符合題意；d．CaSO3、Na2S都具有還原性，二者不能反應(yīng)產(chǎn)生CaSO4，d不符合題意；故合理選項是ac；選擇的依據(jù)為CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4硫元素化合價升高被氧化，需加入氧化劑，加入的物質(zhì)應(yīng)該具有強氧化性，可以將CaSO3氧化為CaSO4。2．（2022湖南）物質(zhì)的類別和核心元素的化合價是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要角度。請根據(jù)下圖所示，回答下列問題：（1）X的化學(xué)式為__________，Y的化學(xué)式為__________。（2）W的濃溶液與銅單質(zhì)在加熱條件下可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。（3）欲制備Na2S2O3，從氧化還原角度分析，合理的是________（填序號）。A．Na2S+S

B．Na2SO3+S

C．Na2SO3+Na2SO4D．SO2+Na2SO4（4）將X與SO2混合，可生成淡黃色固體。該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為_____?！敬鸢浮浚?）H2S

SO2

Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+2H2O

B

2:1【解析】（1）X中S元素化合價是－2價，所以化學(xué)式為H2S，Y中S元素化合價是+4價，則其氧化物的化學(xué)式為SO2。（2）W的濃溶液是濃硫酸，與銅單質(zhì)在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+2H2O。（3）Na2S2O3中S元素化合價是+2價，從氧化還原的角度分析，反應(yīng)物中S元素化合價必須分別大于2和小于2，A中S化合價都小于2，C、D中S的化合價都大于2，B符合題意，答案選B；（4）X為H2S，與SO2混合可生成淡黃色固體，二氧化硫氧化硫化氫生成淡黃色沉淀S和水：2H2S+SO2＝3S↓+2H2O，反應(yīng)中硫元素化合價2價變化為0價，H2S做還原劑，+4價變化為0價，二氧化硫做氧化劑，則該反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2，所以該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為2:1。點睛：明確氧化還原反應(yīng)的規(guī)律是解答此類問題的關(guān)鍵。例如轉(zhuǎn)化規(guī)律，氧化還原反應(yīng)中，以元素相鄰價態(tài)間的轉(zhuǎn)化最易；同種元素不同價態(tài)之間若發(fā)生反應(yīng)，元素的化合價只靠近而不交叉；同種元素相鄰價態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。利用此規(guī)律可以解答（3）、（4）。3．（2022黑龍江）利用元素的化合價推測物質(zhì)的性質(zhì)是化學(xué)研究的重要手段。如圖是硫元素的常見化合價與部分物質(zhì)類別的對應(yīng)關(guān)系：(1)從硫元素化合價變化的角度分析，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有____(填化學(xué)式)。(2)將X與Y混合，可生成淡黃色固體。該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為______。(3)檢驗物質(zhì)Y的方法是____。(4)Z的濃溶液與銅單質(zhì)在一定條件下可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。(5)已知能被氧化為，則24ml的溶液與20ml的溶液恰好完全反應(yīng)時，Cr元素在還原產(chǎn)物中的化合價為_____?！敬鸢浮?/p>

（1）、、

（2）1：2

將它通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，加熱后溶液恢復(fù)原色

+3【解析】(1)由題圖可知，X為，Y為，Z為。分析硫元素的價態(tài)，含有+6價S的化合物只有氧化性，含有2價S的化合物只有還原性，+4價的S處于中間價態(tài)，故含有+4價S的化合物既有氧化性，又有還原性，符合要求的有、、；(2)和發(fā)生歸中反應(yīng)可生成單質(zhì)硫，根據(jù)得失電子守恒可得反應(yīng)2+=3S↓+2H2O，可知氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為；(3)檢驗的方法為將通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，加熱后溶液恢復(fù)原色；(4)濃硫酸與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為；(5)依據(jù)得失電子守恒，還原劑失電子總數(shù)等于氧化劑得電子總數(shù)，即S失電子總數(shù)等于Cr得電子總數(shù)，設(shè)Cr元素在還原產(chǎn)物中的化合價為x，則，解得。4．（2022春·福建廈門·高一大同中學(xué)?？茧A段練習(xí)）形成酸雨的原理之一可表示如下：請回答下列問題：(1)未污染的雨水的pH一般小于7大于5.6，這是由于溶解了_______的緣故；酸雨的pH小于5.6，主要含有、_______和一些有機酸等。(2)圖中三個反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)的是_______(填標號)；寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式_______。(3)某研究性學(xué)習(xí)小組取來雨水做水樣進行測定，隨時間的推移雨水樣品的pH會變小，主要原因是_______(用化學(xué)方程式表示)。(4)你認為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采取的措施是_______(選填字母編號)。①少用煤做燃料

②把工廠的煙囪造高

③燃料脫硫

④在已酸化的土壤中加石灰

⑤開發(fā)新能源A．①②③ B．②③④⑤ C．①③⑤ D．①③④⑤(5)從保護環(huán)境的角度出發(fā)，一些工廠采用“鈣基固硫法”，即在含硫的煤中混入生石灰后燃燒，大部分最終將轉(zhuǎn)化為_______。(6)汽車尾氣中的CO、NO也是城市空氣的污染物，治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個“催化轉(zhuǎn)化器”，使CO與NO反應(yīng)，生成兩種無毒氣體，其中之一是。寫出NO與CO反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______?！敬鸢浮?1)

CO2

H2SO4(2)

③

2SO2+O22SO3(3)2H2SO3+O2=2H2SO4(4)C(5)CaSO4(6)CO+NON2+CO2【解析】（1）未污染的雨水的pH一般小于7大于5.6，這是由于溶解了CO2的緣故，CO2溶于水后，發(fā)生反應(yīng)CO2+H2O=H2CO3，使雨水的pH小于7大于5.6；酸雨的pH小于5.6，主要含有HNO3、H2SO4和一些有機酸等。（2）圖中三個反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)的是③，僅該反應(yīng)中沒有元素化合價的升降；反應(yīng)②的化學(xué)方程式為2SO2+O22SO3。（3）隨時間的推移雨水樣品的pH會變小，主要是因為SO2溶于雨水后生成H2SO3，H2SO3會被空氣氧化為H2SO4，使得雨水酸性增強，pH變小，反應(yīng)的方程式為2H2SO3+O2=2H2SO4。（4）①少用煤做燃料

、③燃料脫硫、⑤開發(fā)新能源等措施可以減少SO2的排放，從而減少酸雨的生成，故選C。（5）一些工廠采用“鈣基固硫法”，即在含硫的煤中混入生石灰后燃燒，大部分SO2會和生石灰反應(yīng)生成CaSO3，CaSO3會再被氧化為CaSO4。（6）根據(jù)題干信息可知，CO和NO反應(yīng)生成的一種無毒氣體N2，則另外一種無毒氣體是CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+NON2+CO2。5．（2022·上?！じ咭粚ｎ}練習(xí)）在硫黃、二氧化硫和硫酸這三種物質(zhì)中，設(shè)計實驗，探究這三種價態(tài)硫元素間的相互轉(zhuǎn)化。提供的試劑：硫磺、亞硫酸鈉、濃硫酸、氫硫酸、酸性KMnO4溶液、氯水、Cu片、O2完成實驗方案和實驗記錄實驗編號預(yù)期的轉(zhuǎn)化選擇的試劑實驗現(xiàn)象結(jié)論

（1）0→+4____________（2）+4→0____________

（3）+4→+6____________

（4）+6→+4____________【答案】

（1）硫黃、氧氣

硫劇烈燃燒，發(fā)出藍紫色火焰，有刺激性氣體生成

S具有還原性

亞硫酸鈉溶液、氫硫酸

有淡黃色沉淀生成

亞硫酸鈉具有氧化性

亞硫酸鈉溶液、酸性KMnO4溶液

溶液紫色褪去

亞硫酸鈉具有還原性

Cu片、濃硫酸

Cu溶解，溶液變藍，有刺激性氣味的氣體生成，

濃硫酸具有氧化性【解析】1、實現(xiàn)S化合價從0→+4，可選擇硫磺與O2反應(yīng)，實驗現(xiàn)象為硫劇烈燃燒，發(fā)出藍紫色火焰，有刺激性氣體生成，結(jié)論為S具有還原性。2、實現(xiàn)S化合價從+4→0，選擇亞硫酸鈉溶液與氫硫酸反應(yīng)，實驗現(xiàn)象為有淡黃色沉淀硫生成，證明了亞硫酸鈉具有氧化性。3、實現(xiàn)S化合價從+4→+6，選擇亞硫酸鈉與酸性高錳酸鉀反應(yīng)，酸性高錳酸鉀可將亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，實驗現(xiàn)象為溶液紫色褪去，證明了亞硫酸鈉具有還原性。4、實現(xiàn)S化合價從+6→+4，選擇銅片與濃硫酸反應(yīng)，Cu與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，實驗現(xiàn)象為銅溶解，溶液變藍，有刺激性氣味的氣體生成，證明濃硫酸具有氧化性?？键c二氮及其化合物【例21】（2023春·北京昌平·高一統(tǒng)考期末）自然界的氮循環(huán)如圖所示，回答下列問題。(1)①、②、③中，屬于氮的固定的是______。(2)如圖為N2轉(zhuǎn)化為HNO3的流程。N2NONO2HNO3①N2轉(zhuǎn)化為NO的化學(xué)方程式是______。②NO2轉(zhuǎn)化為HNO3的反應(yīng)中，NO2體現(xiàn)______性。(3)N2也可以轉(zhuǎn)化為NH3，寫出工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式______。(4)任意寫出一個以稀硝酸為原料，制備KNO3的反應(yīng)的化學(xué)方程式______。【答案】(1)①、②(2)

氧化和還原(3)(4)【解析】（1）①、②、③中，屬于氮的固定的是①和②屬于非生物固氮，故答案為①、②。（2）①N2和O2生成NO，化學(xué)方程式為；故答案為。②NO2轉(zhuǎn)化為HNO3，反應(yīng)方程式為，N元素化合價從+4價變?yōu)?2價和+5價；即表現(xiàn)出氧化性也表現(xiàn)出還原性；故答案為氧化和還原。（3）N2也可以轉(zhuǎn)化為NH3，工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式為；（4）稀硝酸為原料，制備KNO3；可用稀硝酸與強氧化鉀反應(yīng)；化學(xué)方程式為；故答案為?！纠?2】（2022秋·河南洛陽·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）研究氮及其化合物的性質(zhì)，可以有效改善人類的生存環(huán)境。氮元素化合價一物質(zhì)類別關(guān)系圖如圖。回答下列問題：(1)物質(zhì)A的的電子式為____。(2)實驗室中，檢驗溶液中含有NH的操作方法是____。(3)物質(zhì)B為紅棕色氣體，寫出該物質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式：____，當(dāng)反應(yīng)消耗3.36L(標準狀況)物質(zhì)B時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為____mol。(4)Cu與一定濃度的C溶液反應(yīng)生成NO的離子反應(yīng)方程式為____。【答案】(1)(2)取少量試液于試管中，加入氫氧化鈉濃溶液，稍微加熱，有使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體產(chǎn)生，證明溶液中含有NH(3)

3NO2+H2O=2H++2NO+NO

0.1(4)3Cu+8H++2NO=3Cu2++4H2O+2NO↑【解析】（1）A是NH3，電子式為；（2）檢驗溶液中含有的，讓其和堿反應(yīng)生成氨氣，而后驗證氨氣，故為取少量試液于試管中，加入氫氧化鈉濃溶液，稍微加熱，有使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體產(chǎn)生，證明溶液中含有；（3）B是NO2，和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的離子方程式為3NO2+H2O=2H++2+NO；由方程式可知，反應(yīng)中氮元素的化合價由+4價降低為+2價，故3molNO2反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2mol，消耗3.36L(標準狀況)(物質(zhì)的量為0.15mol)NO2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol；（4）C是HNO3，銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2=3Cu2++4H2O+2NO↑。【一隅三反】1．（2022秋·廣西·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）研究氮及其化合物的性質(zhì)，可以有效改善人類的生存環(huán)境。氮元素化合價物質(zhì)類別關(guān)系圖如下?；卮鹣聦栴}：(1)寫出實驗室制備物質(zhì)A的化學(xué)方程式：_______。在催化劑和加熱的條件下，物質(zhì)A生成NO是工業(yè)制硝酸的重要反應(yīng)，化學(xué)方程式是_______。(2)在加熱條件下，物質(zhì)C的濃溶液與碳單質(zhì)反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。(3)實驗室中，檢驗溶液中含有NH的操作方法是_______。(4)物質(zhì)B為紅棕色氣體，寫出該物質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式：_______，當(dāng)反應(yīng)消耗3.36L(標準狀況)物質(zhì)B時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______mol?！敬鸢浮?1)

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑

4NH3+5O24NO+6H2O(2)C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O(3)取少量溶液于試管中，加入氫氧化鈉溶液，微熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體證明含有銨根離子(4)

3NO2+H2O=2H++2NO+NO

0.1【解析】(1)A為NH3，實驗室用氯化銨和氫氧化鈣共熱制取氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑；氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4NH3+5O24NO+6H2O。(2)C為HNO3，碳與濃硝酸加熱條件下反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O。(3)含銨根離子的溶液能與堿液加熱條件下反應(yīng)生成氨氣，氨氣能使?jié)駶櫟募t色濕潤試紙變藍，因此檢驗溶液中含有NH的操作方法是：取少量溶液于試管中，加入氫氧化鈉溶液，微熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體證明含有銨根離子。(4)物質(zhì)B為紅棕色氣體，B為NO2，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的離子方程式為：3NO2+H2O=2H++2NO+NO，3.36L(標準狀況)NO2的物質(zhì)的量為=0.15mol，由方程式可知，3molNO2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子，則0.15molNO2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.1mol電子。2．（2022天津?qū)幒樱┭芯康捌浠衔锏男再|(zhì)，可以有效改善人類的生存環(huán)境。氮元素化合價—物質(zhì)類別關(guān)系圖如下?；卮鹣铝袉栴}：（1）在催化劑和加熱的條件下，物質(zhì)A生成NO是工業(yè)制硝酸的重要反應(yīng)，化學(xué)方程式是_______。（2）在加熱條件下，物質(zhì)C的濃溶液與碳單質(zhì)反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。（3）實驗室中，檢驗溶液中含有NH4+的操作方法是_________。（4）物質(zhì)B為紅棕色氣體，寫出該物質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式：__________，當(dāng)反應(yīng)消耗3.36L（標準狀況）物質(zhì)B時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol。（5）寫出一種人工固氮的化學(xué)反應(yīng)原理_______。（6）Cu與一定濃度的硝酸溶液反應(yīng)生成NO時的離子反應(yīng)方程式為_________?！敬鸢浮浚?）

取少量試液于試管中，加入氫氧化鈉溶液，稍微加熱，有濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體產(chǎn)生，證明溶液中含有

3Cu+8H++2NO3=Cu2++4H20+2NO【解析】】在催化劑和加熱的條件下，物質(zhì)A生成NO，是氨氣的催化氧化生成一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；故答案為：；在加熱條件下，物質(zhì)C為硝酸，硝酸的濃溶液與碳單質(zhì)反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；故答案為：；實驗室中，檢驗溶液中含有的操作方法是：取少量試液于試管中，加入氫氧化鈉溶液，稍微加熱，有濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體產(chǎn)生，證明溶液中含有；故答案為：取少量試液于試管中，加入氫氧化鈉溶液，稍微加熱，有濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體產(chǎn)生，證明溶液中含有；物質(zhì)B為紅棕色氣體為，二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的離子方程式為：，反應(yīng)中氮元素化合價價變化為價和價，3mol二氧化氮反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移總數(shù)2mol，當(dāng)反應(yīng)消耗標準狀況物質(zhì)B時，物質(zhì)的量，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為；故答案為：；；人工固氮常用的是合成氨：，故答案為：；(6)Cu與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為：3Cu+8H++2NO3=Cu2++4H20+2NO，故答案為：3Cu+8H++2NO3=Cu2++4H20+2NO。3．（2023春·北京海淀·高一清華附中?？计谀┠撑d趣小組設(shè)計出如圖所示裝置來改進教材中“銅與硝酸反應(yīng)”實驗，以探究化學(xué)實驗的綠色化。(1)實驗前，關(guān)閉活塞b，試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口，塞緊試管c和d的膠塞，加熱c。其目的是______。(2)在d中加適量NaOH溶液，c中放一小塊銅片，由分液漏斗a向c中加入2mL濃硝酸。c中的現(xiàn)象是：______。再由a向c中加2mL蒸餾水，c中的實驗現(xiàn)象是：______，離子反應(yīng)方程式是：______。(3)用以下三種途徑來制取等質(zhì)量的硝酸銅。①銅與稀硝酸反應(yīng)②銅與濃硝酸反應(yīng)③銅先與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅再跟硝酸反應(yīng)以下敘述不正確的是_____(填字母)。A．三種途徑所消耗銅的質(zhì)量相等B．三種途徑所消耗硝酸的物質(zhì)的量①＞②＞③C．途徑①中被氧化的銅與被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是3∶2(4)表格是制取硝酸銅的三種方案，能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的最佳方案是：______。理由是：_____。方案反應(yīng)物甲Cu、濃HNO3乙Cu、稀HNO3丙Cu、O2、稀HNO3【答案】(1)檢查裝置氣密性(2)

產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變成藍色

反應(yīng)變緩，氣體顏色變淡

3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O(3)B(4)

丙

耗酸量最少，對環(huán)境無污染【解析】（1）實驗前，關(guān)閉活塞b，試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口，塞緊試管c和d的膠塞，加熱c，其目的是檢查裝置氣密性。（2）c中反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，所以觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變成藍色；再由a向c中加2mL蒸餾水，反應(yīng)速率減慢，且濃硝酸被稀釋為稀硝酸，反應(yīng)生成NO，故c中的實驗現(xiàn)象是反應(yīng)變緩，氣體顏色變淡，離子方程式為：3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O。（3）用以下三種途徑來制取等質(zhì)量的硝酸銅：根據(jù)題意，有關(guān)反應(yīng)為：①3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；②Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；③2Cu+O22CuO，CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O，由以上三組反應(yīng)，可以看出：生成相同質(zhì)量的Cu(NO3)2，消耗相同質(zhì)量的銅，但消耗硝酸的質(zhì)量(或物質(zhì)的量)不相同，途徑②消耗HNO3最多，途徑①次之，途徑③消耗HNO3最少。A．根據(jù)原子守恒，銅單質(zhì)最終轉(zhuǎn)化為硝酸銅，則三種途徑制取相同質(zhì)量的硝酸銅，所消耗的銅的物質(zhì)的量相等，A正確；B．由分析可知，三種途徑耗相同質(zhì)量的銅，但消耗硝酸的質(zhì)量(或物質(zhì)的量)不相同，途徑②消耗HNO3最多，途徑①次之，途徑③消耗HNO3最少，B錯誤；C．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，被氧化的銅與被還原的硝酸的物質(zhì)的量的比為3：2，C正確；答案選B。（4）方案甲是銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅，二氧化氮和水，有污染氣體生成，不能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念；方案乙是稀硝酸和銅反應(yīng)生成硝酸銅，一氧化氮和水，有污染氣體生成，不能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念；丙是利用銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅和硝酸反應(yīng)生成硝酸銅，反應(yīng)過程中無污染氣體生成，能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念?？键c三無機非金屬材料【例31】（2022秋·吉林白城·高一?？茧A段練習(xí)）下列說法不正確的是A．陶瓷是以黏土為主要原料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成B．普通玻璃以火堿、石灰和石英砂為原料，發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化制得C．普通硅酸鹽水泥以黏土和石灰石為主要原料D．向水泥中加入適量的石膏可以調(diào)節(jié)水泥硬化速率【答案】B【解析】A．生產(chǎn)陶瓷的主要原料是黏土，將黏土做成具體形狀，然后高溫?zé)Y(jié)，從而獲得陶瓷制品，A正確；B．普通玻璃的生產(chǎn)原料是火堿、石灰石和石英砂，石灰的主要成分為氧化鈣，而石灰石的主要成分為碳酸鈣，B不正確；C．普通硅酸鹽水泥是以黏土和石灰石為主要原料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)，再添加石膏制成，C正確；D．為調(diào)節(jié)水泥的硬化速率，向水泥中加入適量的石膏，石膏加入越多，水泥凝固越慢，D正確；故選B?！纠?2】（2022春·寧夏銀川·高一?？计谀┫铝杏嘘P(guān)硅和硅的化合物的用途錯誤的是A．晶體硅作半導(dǎo)體材料 B．二氧化硅作光導(dǎo)纖維材料C．硅單質(zhì)作耐火材料 D．高純硅作計算機芯片材料【答案】C【解析】A．Si元素在元素周期表中位于金屬與非金屬交界處，晶體硅導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間，因此可以作半導(dǎo)體材料，A正確；B．二氧化硅能夠使光線發(fā)生全反射，因此可以作光導(dǎo)纖維材料，B正確；C．硅單質(zhì)在加熱時能夠與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硅，因此不能作耐火材料，C錯誤；D．高純硅作計算機芯片、太陽能電池等的材料，D正確；故合理選項是C?！纠?3】（2022·湖南長沙·）硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請回答下列問題:（1）制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下:①寫出由石英砂和焦炭在高溫下制備粗硅的化學(xué)反應(yīng)方程式:_____________。②整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。SiHCl3

遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl

和另一種氣體，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式:_____________；H2

還原SiHCl3

過程中若混入O2，可能引起的后果是______________。（2）下列有關(guān)硅材料的說法正確的是_____________(填字母代號)。A．氮化硅硬度大、熔點高，可用于制作高溫陶瓷和軸承B．石英坩堝耐高溫性強，可用于加熱熔融氫氧化鈉C．神舟10

號飛船所用太陽能電池板可將光能轉(zhuǎn)換為電能，所用轉(zhuǎn)換材料單晶硅也可以制作電腦芯片D．普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的，其熔點很高E.鹽酸可以與硅反應(yīng)，故可采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅F.瑪瑙飾品的主要成分與建筑材料砂子相同【答案】（1）SiO2+2CSi+2CO↑

SiHCl3+3H2O=H2SiO3

↓+3HCl↑+H2

↑

氧氣與氫氣混合，可能引起爆炸，氧氣可能會氧化SiHCl3

（2）ACF【解析】(1)①氫氣和純SiHCl3反應(yīng)生成高純硅和氯化氫：SiHCl3+H2Si+3HCl，故答案為SiHCl3+H2Si+3HCl；②SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和氫氣：SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl，氫氣遇氧氣易爆炸，故答案為SiHCl3+3H2O═H2SiO3↓+H2↑+3HCl↑；氧氣與氫氣混合，可能引起爆炸，氧氣也可能會氧化SiHCl3；(2)A．Si3N4均為原子晶體，熔點高，性質(zhì)穩(wěn)定，可用于制作高溫陶瓷和軸承，故A正確；B.石英坩堝的主要成分為二氧化硅，二氧化硅能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，故B錯誤；C.硅是常見的半導(dǎo)體材料，可以制作電腦芯片和太陽能電池板，故C正確；D．玻璃是由純堿、石灰石和石英制成的，玻璃屬于混合物，沒有固定的熔點，故D錯誤；E.常溫下，Si只能與唯一一種酸HF反應(yīng)，不與HCl反應(yīng)，故E錯誤；F.瑪瑙和砂子的主要成分都是二氧化硅，故F正確；故答案為ACF?！疽挥缛础?．（2022河南許昌）玻璃、水泥、陶瓷和磚瓦都是傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品，下列關(guān)于它們的說法不正確的是A．水泥的主要成分是硅酸三鈣、硅酸二鈣和鋁酸三鈣B．黑磚中的鐵元素主要以氧化鐵形式存在C．《陶者》“陶盡門前土，屋上無片瓦。十指不沾泥，粼粼居大廈?！别ね翢铺掌鞯倪^程中發(fā)生了化學(xué)變化D．工藝師用氫氟酸來腐蝕雕刻玻璃制品【答案】B【解析】．水泥的主要成分是硅酸三鈣、硅酸二鈣和鋁酸三鈣，故A正確；．氧化亞鐵和四氧化三鐵呈黑色，氧化鐵呈紅色，所以黑磚中鐵元素主要以氧化亞鐵或四氧化三鐵形式存在，故B錯誤；C．黏土燒制陶器的過程中有新物質(zhì)生成，發(fā)生了化學(xué)變化，故C正確；D．是玻璃的主要成分之一，二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅和水，所以可以用氫氟酸雕刻玻璃制品，故D正確；故答案為。2．（2022春·黑龍江綏化）“千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金?！痹娋渲械摹吧场钡闹饕煞质?，下列說法錯誤的是A．“從沙灘到用戶”這句話涉及工業(yè)上制備粗硅的工藝 B．“水玻璃”可以由與NaOH溶液反應(yīng)制得C．是制取傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品玻璃的原料之一 D．屬于酸性氧化物，不與任何酸反應(yīng)【答案】D【解析】A．“從沙灘到用戶”這句話涉及工業(yè)上制備粗硅的工藝，再制備電子產(chǎn)品的工藝，A正確；B．與NaOH溶液反應(yīng)制得硅酸鈉溶液，即水玻璃，B正確；C．、純堿等是制取傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品玻璃的原料之一，C正確；

D．屬于酸性氧化物，但是可以和HF酸反應(yīng)，D錯誤；故選D。3．（2022春·廣東廣州）世界文明史上，中華文化是世界上唯一從未間斷的文明，始終顯示出頑強的生命力和無窮的魅力。下列文物主要由硅酸鹽材料制成的是A．東漢青銅奔馬“馬踏飛燕”B．唐代“鎏金舞馬銜杯紋銀壺”C．秦“兵馬俑”D．僅49g的西漢“直裾素紗禪衣”【答案】C【解析】A．青銅奔馬屬于合金材料，不是硅酸鹽材料，故A不符合題意；B．銀壺屬于金屬材料，不屬硅酸鹽，故B不符合題意；C．兵馬俑是陶土燒制而成，屬于硅酸鹽材料，故C符合題意；D．素紗禪衣屬于蠶絲和纖維制品，是有機材料，故D不符合題意；故選：C。4．（2022湖南）硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請回答下列問題：(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方