專題01化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素目錄考點聚焦：復習要點+知識網(wǎng)絡(luò)，有的放矢重點速記：知識點和關(guān)鍵點梳理，查漏補缺題型歸納：歸納?？紵狳c題型，高效解題難點強化：難點內(nèi)容標注與講解，能力提升學以致用：真題感知+提升專練，全面突破學業(yè)要求聚焦1.能依據(jù)物質(zhì)類別和元素價態(tài)分別列舉含硫元素、氮元素的典型代表物質(zhì)。2.能從物質(zhì)類別和元素價態(tài)的角度，依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，預(yù)測硫及其化合物、氮及其化合物的化學性質(zhì)和變化。3.能從物質(zhì)類別和元素價態(tài)變化的角度，設(shè)計含硫物質(zhì)、含氮物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑。4.能根據(jù)實驗?zāi)康暮图僭O(shè)設(shè)計實驗方案，選擇適當?shù)膶嶒炘噭?，探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化；能觀察并如實記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，進行分析和推理，得出合理的結(jié)論。5.能利用二氧化硫、氨、硫酸根和銨根的性質(zhì)和反應(yīng)，選擇適當?shù)膶嶒炘噭?，設(shè)計檢驗二氧化硫、檢驗溶液中硫酸根和銨根等離子及實驗室制取氨的實驗方案。6.能根據(jù)硫酸、硝酸和氨的性質(zhì)，分析實驗室、工業(yè)生產(chǎn)及環(huán)境保護中的某些常見問題。7.能說明硫及其化合物、氮及其化合物（如二氧化硫、氨等）的應(yīng)用對社會發(fā)展的價值和對環(huán)境的影響，能有意識地運用所學的知識或?qū)で笙嚓P(guān)證據(jù)參與社會性議題（如酸雨及防治）的討論。8.能從材料組成的角度對生活中常見的無機非金屬材料進行分析，能根據(jù)使用需求選擇適當?shù)牟牧?，能解釋其使用注意事項，并能科學合理地使用。知識網(wǎng)絡(luò)聚焦一．硫1.硫的存在（1）游離態(tài)：存在于火山噴口附近或地殼的巖層里。（2）化合態(tài)：主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在。2.物理性質(zhì)：硫單質(zhì)俗稱：硫磺，顏色狀態(tài)：黃色晶體，溶解性：不溶于水，微溶于酒精，易溶與二硫化碳。3.化學性質(zhì)（硫可以與金屬、非金屬反應(yīng)）化合價角度認識：(1)與非金屬反應(yīng)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(O2：S＋O2\o(=,\s\up7(點燃))SO2，表現(xiàn)還原性,H2：S＋H2\o(=,\s\up7(△))H2S，表現(xiàn)氧化性))(2)與金屬反應(yīng)eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(Cu：2Cu＋S\o(=,\s\up7(△))Cu2S,Fe：Fe＋S\o(=,\s\up7(△))FeS))表現(xiàn)氧化性(3)與熱的強堿溶液反應(yīng)(如NaOH溶液)：3S＋6NaOHeq\o(=,\s\up7(△))2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，既表現(xiàn)氧化性，又表現(xiàn)還原性。應(yīng)用：汞灑落在地面，一般會用硫粉來處理，原理是S＋Hg==HgS二．二氧化硫1.物理性質(zhì)二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣大，易液化易溶于水。（1體積水約溶解40體積SO2）2.二氧化硫與水（1）二氧化硫與水的反應(yīng)，水溶液的酸堿性，二氧化硫或亞硫酸的漂白性實驗：實驗操作現(xiàn)象結(jié)論①把盛有SO2的試管倒立于水中，打開膠塞試管內(nèi)液面上升。SO2易溶于水。②用pH試紙測定溶液的酸堿度試紙變紅色二氧化硫水溶液呈酸性。③滴入2滴品紅溶液，振蕩；加熱試管，再觀察品紅褪色；加熱恢復紅色。二氧化硫能使品紅褪色，具有漂白性。SO2與水的反應(yīng)方程式為SO2＋H2O?H2SO3。（2）SO2或亞硫酸的漂白性：①二氧化硫或亞硫酸有漂白作用，與有色物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)，生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，加熱又恢復為原來的顏色。利用品紅溶液可檢驗二氧化硫氣體。②SO2有漂白性，能使品紅褪色。③SO2的漂白作用與次氯酸的漂白作用相不相同？不相同；SO2的漂白作用穩(wěn)不穩(wěn)定？不穩(wěn)定；=4\*GB3④次氯酸的漂白過程是發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，其漂白作用是永久性的。【問題】常見的漂白劑有哪些？SO2、HClO、NaClO、H2O2、活性炭【總結(jié)】物質(zhì)SO2HClO、NaClO、Ca(ClO)2、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理與有色物質(zhì)結(jié)合生成無色物質(zhì)將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì)吸附有色物質(zhì)變化類型化學變化化學變化物理變化是否可逆可逆，加熱或久置后恢復原來的顏色不可逆，加熱或久置后不恢復原來顏色—漂白對象有色的有機物，不能漂白指示劑有色的有機物和指示劑有機色質(zhì)(1)SO2使品紅溶液褪色表現(xiàn)的是漂白性，加熱后溶液恢復至紅色；SO2使酸性高錳酸鉀溶液、溴水、氯水、碘水褪色表現(xiàn)的是還原性，加熱后溶液顏色不復原。(2)SO2不能漂白酸堿指示劑，只能使紫色石蕊溶液變紅，不能使其褪色。3.二氧化硫的化學性質(zhì)分別從化合價的角度，作為酸性氧化物的角度，二氧化硫有什么化學性質(zhì)：（1）酸性氧化物的通性eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①能使紫色石蕊溶液變紅色,②與H2O反應(yīng)：SO2＋H2O?H2SO3,③\a\vs4\al(與堿,反應(yīng))\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與堿性氧化物反應(yīng)：CaO＋SO2=CaSO3))（2）氧化性(如與H2S溶液反應(yīng))：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O(生成黃色物質(zhì))。（3）還原性eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①與O2反應(yīng)：2SO2＋O2\o(,\s\up7(催化劑),\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與FeCl3溶液反應(yīng)：SO2＋2Fe3＋＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋,⑤與H2O2溶液反應(yīng)：SO2＋H2O2=H2SO4))（4）漂白性：SO2可使品紅溶液褪色，加熱后，溶液由無色變?yōu)榧t色。三．三氧化硫1.物理性質(zhì):熔點為16.8℃，沸點為44.8℃，標準狀況下為固態(tài)。2.化學性質(zhì):具有酸性氧化物的通性:（1）與水反應(yīng)：SO3＋H2O=H2SO4（2）與堿性氧化物反應(yīng)：SO3＋CaO=CaSO4（3）與堿反應(yīng)：SO3＋2NaOH=Na2SO4＋H2O（4）與某些鹽溶液反應(yīng)（如：BaCl2）SO3＋H2O＋BaCl2=BaSO4↓＋2HCl四．硫化氫1.物理性質(zhì):無色有臭雞蛋氣味的劇毒氣體,常溫常壓下，1體積水約能溶解2.6體積的硫化氫氣體。2.化學性質(zhì)（1）酸性H2S?H＋＋HS－，HS－?H＋＋S2－（2）還原性（易被Cl2、O2、SO2等氧化）2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O；2H2S＋O2=2S↓＋2H2O；2H2S＋3O2(足量)2SO2＋2H2O考點2硫酸硫酸根離子的檢驗一．硫酸的用途和工業(yè)制備1．用途：(1)重要的化工原料，可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽類等。(2)用于精煉石油、金屬加工前的酸洗及制取各種揮發(fā)性酸、作干燥劑等。2．工業(yè)制備：eq\o(\s\up7(金屬冶煉),\s\do5(產(chǎn)生的尾氣))eq\o(\s\up7(硫黃或黃鐵礦),\s\do5())eq\o(→,\s\up7(空氣),\s\do5(燃燒))SO2eq\o(→,\s\up7(400～500℃),\s\do5(V2O5催化劑))SO3eq\o(→,\s\up7(98.3%的),\s\do5(濃硫酸吸收))H2SO4寫出工業(yè)制備硫酸有關(guān)反應(yīng)的化學方程式：(1)制備SO2：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2(2)制備SO3：2SO2＋O22SO3(3)吸收SO3：SO3＋H2O=H2SO4二．硫酸的性質(zhì)1．稀硫酸具有酸的通性：寫出下列反應(yīng)的離子方程式：(1)稀硫酸與活潑金屬反應(yīng)，如Zn：__Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑__。(2)稀硫酸與金屬氧化物反應(yīng)，如CuO：__CuO＋2H＋=Cu2＋＋H2O__。(3)稀硫酸與堿反應(yīng)，如NaOH：OH－＋H＋=H2O。(4)稀硫酸與部分鹽反應(yīng)，如Na2CO3：__CO＋2H＋=CO2↑＋H2O__。2.硫酸的物理性質(zhì)硫酸是一種無色、黏稠的油狀液體，密度比水的大。濃H2SO4與水以任意比互溶，溶解時可放出大量的熱，濃H2SO4稀釋的方法是將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。3.濃H2SO4的特性三大特性：吸水性、脫水性、強氧化性三．硫酸根離子的檢驗檢驗SO42－的正確操作方法：被檢液eq\o(→,\s\up7(加足量鹽酸酸化))取清液eq\o(→,\s\up7(滴加BaCl2溶液))觀察有無白色沉淀產(chǎn)生(判斷有無SO42－)。先加稀鹽酸的目的是排除CO32－、SO32－、Ag＋干擾，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。整個過程中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：CO32－＋2H＋=CO2↑＋H2O、SO32－＋2H＋=SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－=AgCl↓、Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓。4．實踐應(yīng)用除去粗鹽中的可溶性雜質(zhì)(可溶性硫酸鹽及CaCl2、MgCl2等雜質(zhì))雜質(zhì)加入的試劑離子方程式可溶性硫酸鹽過量BaCl2溶液

SO42－+Ba2+BaSO4↓

CaCl2過量Na2CO3溶液

Ca2++CO32－CaCO3↓、Ba2++CO32－BaCO3↓

MgCl2過量NaOH溶液

Mg2++2OH-Mg(OH)2↓

多余的NaOH、Na2CO3適量稀鹽酸OH-+H+H2O、CO32－+2H+H2O+CO2↑

考點3不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化一．自然界中硫的存在和轉(zhuǎn)化二．實驗探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化1.不同價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化與性質(zhì)硫元素常見的化合價有-2、0、+4、+6，可以通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。利用氧化劑，可將硫元素從低價態(tài)轉(zhuǎn)化為高價態(tài)；利用還原劑，可將硫元素從高價態(tài)轉(zhuǎn)化為低價態(tài)。2.不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化序號轉(zhuǎn)化目標轉(zhuǎn)化前的含硫物質(zhì)選擇試劑轉(zhuǎn)化后的含硫物質(zhì)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____H2SO4⑦＋6→＋4H2SO4__Cu__SO2書寫有關(guān)化學方程式：①__2H2S＋O22S＋2H2O，SO2＋2H2S=3S＋2H2O__；②__H2＋SH2S，F(xiàn)e＋SFeS或2Cu＋SCu2S__；③__2H2S＋3O22SO2＋2H2O__；④__S＋O2SO2__；⑤__SO2＋2H2S=3S＋2H2O__；⑥__2SO2＋O22SO3，SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl＋2H2SO4__；⑦__Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋2H2O＋SO2↑__。3.化學實驗設(shè)計的原則進行化學實驗設(shè)計時,應(yīng)遵循科學性、可行性、安全性和綠色化原則。

【總結(jié)】不同價態(tài)硫元素的轉(zhuǎn)化,可通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)(1)價態(tài)與性質(zhì)①－2價硫處于最低價態(tài)，只有還原性，可被O2、Cl2等氧化劑氧化為S；②0價、＋4價硫處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性；③＋6價硫處于最高價態(tài)，只有氧化性。(2)當硫元素的化合價升高或降低時,一般升高或降低到其相鄰的價態(tài)(化合價只靠攏不交叉),即臺階式升降,可用下圖表示:相鄰價態(tài)的同種元素微粒間不發(fā)生氧化還原反應(yīng),如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(3)不同價態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化,均屬于氧化還原反應(yīng)，需要選擇合適的氧化劑或者還原劑。證明硫單質(zhì)、SO2具有還原性要選擇氧化劑，如酸性KMnO4溶液、氯水等；證明濃硫酸具有氧化性要選擇還原劑，如金屬單質(zhì)、硫單質(zhì)、H2S等；證明SO2具有氧化性要選擇還原劑，如H2S、Na2S等。(4)含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化H2SSO2SO3H2SO4SSO2SO3H2SO4考點4氮氣氮的氧化物一．氮元素的存在1．氮的原子結(jié)構(gòu)氮元素位于第二周期、第=5\*ROMANVA族。氮原子最外電子層有5個電子，既不容易得到3個電子，也不容易失去5個電子。因此氮原子一般通過共用電子對與其它原子相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì)。氮的原子結(jié)構(gòu)常見的化合價有＋1、＋2、＋3、＋4、＋5、－3，其氧化物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5共有六種，其中N2O5是HNO3的酸酐，N2O3是HNO2的酸酐（氮的氧化物都有毒）。2．氮元素的存在a.游離態(tài):以氮分子的形式存在于空氣中。

b.化合態(tài):存在于動植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中,以及土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中。二．氮氣1.物理性質(zhì)純凈的N2是一種無色無味的氣體，難溶于水，在空氣中約占五分之四左右。2.化學性質(zhì)（1）常溫下，N2的化學性質(zhì)不活潑，可代替稀有氣體作保護氣體。原因：氮分子內(nèi)兩個氮原子間以共價三鍵結(jié)合，斷開該化學鍵需要較多的能量，所以氮氣的化學性質(zhì)很穩(wěn)定，通常難以與其它物質(zhì)反應(yīng)。（2）在放電條件或高溫下氮氣跟氧氣化合生成一氧化氮N2＋O22NO（3）鎂在氮氣中燃燒：3Mg＋N2Mg3N2；（4）人工合成氨：N2＋3H22NH3；三．氮的固定和循環(huán)1.含義：將大氣中__游離態(tài)__的氮轉(zhuǎn)化為__含氮化合物__的過程叫做氮的固定。2.分類：eq\a\vs4\al(氮的,固定)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(自然固氮\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(高能固氮N2＋O2\o(═══,\s\up7(放電或高溫))2NO,生物固氮豆科植物的根瘤菌固氮)),人工固氮\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(合成氨N2＋3H2\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3,仿生固氮))))3．氮的循環(huán)四．二氧化氮和一氧化氮氮的氧化物NONO2物理性質(zhì)顏色無色紅棕色毒性有毒有毒溶解性不溶于水易溶于水化學性質(zhì)與O2反應(yīng)2NO＋O2=2NO2不反應(yīng)與H2O反應(yīng)不反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO1.NO和NO2的化學性質(zhì)(1)在常溫下，NO很容易與O2反應(yīng)，化學方程式為2NO+O2=2NO2。

(2)NO2溶于水時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO。

2.二氧化氮溶于水的實驗(1)實驗過程實驗裝置實驗操作在如圖注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳膠管和彈簧夾封住管口,振蕩注射器打開彈簧夾,快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾振蕩注射器實驗現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無色氣體變?yōu)榧t棕色紅棕色氣體變淺至消失,有無色氣體生成,注射器活塞向內(nèi)滑動化學方程式2NO+O2=2NO2、

3NO2+H2O=2HNO3+NO

(2)對工業(yè)生產(chǎn)硝酸的啟示工業(yè)上生產(chǎn)硝酸時，向吸收后的廢氣中再通入適量的氧氣或空氣,能充分利用原料，并能減少NO的排放以保護環(huán)境。考點5氨和銨鹽一．氨的性質(zhì)(一)氨的物理性質(zhì)1.無色刺激性氣味有毒氣體，密度比空氣小。極易溶于水，常溫下，1體積水大約可溶解700體積氨氣。氨的水溶液叫做氨水。氨易液化（液態(tài)的氨稱為液氨）。液氨汽化時要吸收的量的熱，使周圍溫度急劇下降，因此，液氨常用作制冷劑。2.噴泉實驗（1）噴泉實驗的原理因為燒瓶內(nèi)氣體易溶于水或易與水反應(yīng)，使瓶內(nèi)壓強減小，形成壓強差，大氣壓將燒杯中的水壓入燒瓶而形成噴泉。（2）常見的能形成噴泉實驗的氣體和吸收劑如表：氣體HClNH3CO2、SO2、Cl2、H2SNO2＋O2吸收劑水或NaOH溶液水或鹽酸濃NaOH溶液水(二)氨氣的化學性質(zhì)1.與水反應(yīng)反應(yīng)原理為NH3＋H2O?NH3·H2O?NH4＋＋OH－。氨氣溶于水得氨水，顯堿性，氨水中含有的粒子有：NH3·H2O、H2O、NH3、NH4＋、OH－、H＋。NH3·H2O為可溶性一元弱堿，不穩(wěn)定，易分解，化學方程式為NH3·H2ONH3↑＋H2O?！咀⒁狻?1\*GB3①NH3是中學化學中唯一的堿性氣體，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，在推斷題中作為解題突破口。=2\*GB3②氨水呈堿性，NH3·H2O屬于一元弱堿，計算氨水的濃度時，溶質(zhì)按NH3進行計算。2.氨氣與酸的反應(yīng)蘸有濃鹽酸的玻璃棒與蘸有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為有白煙生成，將濃鹽酸改為濃硝酸，也會出現(xiàn)相同的現(xiàn)象。化學方程式為HCl＋NH3=NH4Cl、NH3＋HNO3=NH4NO3。3.與鹽溶液的反應(yīng)過量氨水與AlCl3溶液反應(yīng)的離子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4＋。（氫氧化鋁不溶于氨水）4.氨氣的還原性①催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O。②被CuO氧化：2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。③被氯氣氧化：2NH3＋3Cl2=N2＋6HC或8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl。5.氨的用途①液氨汽化時吸收大量的熱，故用作制冷劑。②制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等。二．銨鹽的性質(zhì)1．銨鹽的物理性質(zhì)銨鹽都是白色固體，均易溶于水。2．銨鹽的化學性質(zhì)（1）受熱易分解NH4ClNH3↑＋HCl；NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑（2）與堿溶液反應(yīng)NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O三．NHeq\o\al(＋,4)的檢驗未知液加入強堿共熱，產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體，則證明含。(2)實驗探究實驗裝置銨鹽溶液NH4Cl溶液NH4NO3溶液(NH4)2SO4溶液現(xiàn)象__試管中有氣泡產(chǎn)生，試紙變藍__結(jié)論銨鹽與強堿反應(yīng)生成氨氣，離子方程式為應(yīng)用①__檢驗銨根離子的存在__②制取氨四．氨的實驗室制法考點6硝酸酸雨及防治一．硝酸1．物理性質(zhì)：無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體。2．化學性質(zhì)（1）不穩(wěn)定性化學方程式：4HNO3(濃)2H2O＋4NO2↑＋O2↑。（2）強氧化性硝酸無論濃、稀都有強氧化性，而且濃度越大，氧化性越強?！緦嶒炋骄俊繉嶒炑b置稀硝酸濃硝酸實驗現(xiàn)象反應(yīng)緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液變藍試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生反應(yīng)劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生，溶液變藍，液面上有紅棕色氣體產(chǎn)生實驗結(jié)論銅與稀硝酸常溫下緩慢反應(yīng)生成NO氣體銅與濃硝酸常溫下劇烈反應(yīng)生成NO2氣體a．與金屬反應(yīng)稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(填化學方程式，下同)。濃硝酸與銅反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O?！咀⒁狻砍叵拢F、鋁遇濃HNO3會發(fā)生鈍化，所以可用鐵或鋁制容器來盛裝濃HNO3。b．與非金屬反應(yīng)濃硝酸與C反應(yīng)：C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。c．與還原性化合物反應(yīng)硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等還原性物質(zhì)。稀硝酸與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋NO=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。3．硝酸的工業(yè)制備寫出下列反應(yīng)的化學方程式：(1)氨在催化劑、加熱條件下氧化為NO：4NH3＋5O24NO＋6H2O。(2)NO被空氣氧化為NO2：2NO＋O2=2NO2。(3)NO2溶于水制備HNO3：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。4．用途硝酸是一種重要的化工原料，可用于制造化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽類等。二．酸雨及防治1.空氣中SO2和NO2的主要來源（1）煤、石油和某些金屬礦物中含有硫或含硫化合物；（2）汽車尾氣中除含有氮氧化物外，還含有一氧化碳、未燃燒的碳氫化合物、含鉛化合物和顆粒等，嚴重污染大氣，破壞環(huán)境。2.危害（1）SO2和NO2是主要的大氣污染物，它們能直接危害人體健康，引起呼吸道疾??；（2）溶于水形成酸雨；（3）氮氧化物的危害①光化學煙霧：NOx在紫外線作用下，與碳氫化合物發(fā)生一系列光化學反應(yīng)，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧。②酸雨：NOx排入大氣中，與水反應(yīng)生成HNO3和HNO2，隨雨雪降到地面。③破壞臭氧層：NO2可使平流層中的臭氧減少，導致地面紫外線輻射量增加。④NO與血紅蛋白結(jié)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、霧等形式的降水，主要由大氣污染物中硫、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直接破壞農(nóng)作物、草原、森林，使土壤、湖泊酸化；②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運輸工具及電信電纜的腐蝕。（4）防治措施a．調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源；b．研究煤的脫硫技術(shù)，改進燃燒裝置和燃燒技術(shù)，減少二氧化硫和氮氧化物的排放；c．加強工廠廢氣的回收處理；d．改進汽車尾氣的處理技術(shù)，控制汽車尾氣的排放標準?？键c7無機非金屬材料一．玻璃、水泥、陶瓷傳統(tǒng)的無機非金屬材料多為硅酸鹽材料，如玻璃、水泥、陶瓷等。1.硅酸鹽的結(jié)構(gòu)、特點結(jié)構(gòu)特點硅氧四面體硅酸鹽材料大多具有硬度高、熔點高、難溶于水、化學性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕等特點2.陶瓷產(chǎn)品主要原料制備過程生產(chǎn)應(yīng)用陶瓷黏土

原料經(jīng)高溫燒結(jié)而成建筑材料、絕緣材料、日用器皿、衛(wèi)生潔具等3.玻璃和水泥產(chǎn)品主要原料主要設(shè)備主要成分用途普通玻璃純堿、石灰石、石英砂玻璃窯Na2SiO3、CaSiO3、SiO2建筑材料、光學儀器、各種器皿、高強度復合材料等水泥石灰石、黏土水泥回轉(zhuǎn)窯硅酸鹽和沙子、碎石、水等混合可以得到混凝土,大量用于建筑和水利工程二．硅和二氧化硅1.硅元素的存在硅在地殼中的含量為26.3%，僅次于氧，在地殼中含量居第二位。硅是一種親氧元素，其在自然界中總是與氧相互化合，自然界中以化合態(tài)態(tài)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層電子數(shù)為4個，它們既難失去電子，也難得到電子，其中碳是構(gòu)成有機物的主要元素，硅是構(gòu)成巖石與許多礦物的基本元素。2.硅的工業(yè)制法及提純eq\x(石英砂)eq\o(→,\s\up7(①焦炭),\s\do5(高溫))eq\x(粗硅)eq\o(→,\s\up7(②氯氣),\s\do5(加熱))eq\x(SiCl4)eq\o(→,\s\up7(③氫氣),\s\do5(高溫))eq\x(高純硅)涉及的化學方程式：①SiO2+2CSi+2CO↑②Si+3HClSiHCl3+H2③SiHCl3+H2Si+3HCl硅的用途：①良好的半導體材料；②太陽能電池；③計算機芯片。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稱為硅石，約占地殼質(zhì)量的12%，天然SiO2存在形態(tài)有結(jié)晶形和無定型形兩大類。石英、水晶、瑪瑙、沙子的主要成分是SiO2。二氧化硅中每個Si周圍結(jié)合4個O，Si在中心，O在4個頂角；許多個這樣的四面體又通過頂角的O相連，每個O與2個Si相結(jié)合，二氧化硅晶體中Si和O按1:2的比例組成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，二氧化硅的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)決定了它的熔點高，硬度大，不導電，不溶于水，化學性質(zhì)穩(wěn)定。【拓展】SiO2的化學性質(zhì)：①不與水、一般的酸反應(yīng)②具有酸性氧化物的通性分別寫出SiO2與CaO、NaOH、溶液反應(yīng)的化學方程式：SiO2＋CaOCaSiO3；SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；與Na2CO3反應(yīng)：固體高溫條件下SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑③特性：與氫氟酸反應(yīng)，化學方程式為：SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。二氧化硅的用途：①沙子是基本的建筑材料。②純凈的SiO2是現(xiàn)代光學及光纖制品的基本原料，可以制作光導纖維。③實驗室中使用的石英坩堝。④水晶和瑪瑙制作飾物和工藝品。【思考】實驗室盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡皮塞而為什么不用玻璃塞？（提示：玻璃中含有SiO2）氫氧化鈉與二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈉，使瓶口黏結(jié)無法打開三．新型陶瓷1.新型陶瓷在組成上不再限于傳統(tǒng)的硅酸鹽體系，在光學、熱學、電學、磁學等方面具有很多新的特性和功能，如碳化硅(化學式SiC)俗稱金剛砂，碳原子和硅原子通過共價鍵連接,具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，硬度很大、優(yōu)異的高溫抗氧化性能，用作砂紙和砂輪的磨料、耐高溫結(jié)構(gòu)材料和耐高溫半導體材料。2.其它新型陶瓷材料類別主要特性示例用途高溫結(jié)構(gòu)陶瓷能承受高溫，強度高氮化硅陶瓷汽輪機葉片、軸承、永久性模具等壓電陶瓷具有電學特性鈦酸鋇陶瓷聲吶系統(tǒng)、氣象探測等透明陶瓷具有光學特性氧化物透明陶瓷和非氧化物透明陶瓷高壓鈉燈、激光器和高溫探測窗等超導陶瓷具有超導性超導陶瓷電力、交通、醫(yī)療等3.碳納米材料(1)富勒烯:由碳原子構(gòu)成的一系列籠形分子的總稱,其代表物為C60。(2)碳納米管:由石墨片層卷成的管狀物,具有納米尺度的直徑。碳納米管的比表面積大,有相當高的強度和優(yōu)良的電學性能,可用于生產(chǎn)復合材料、電池和傳感器等。(3)石墨烯:只有一個碳原子直徑厚度的單層石墨,其電阻率低、熱導率高，具有很高的強度，應(yīng)用于光電器件、超級電容器、電池和復合材料。4.特殊功能的含硅材料：①含4%硅的硅鋼具有導磁性，主要用作變壓器的鐵芯；②人工合成的硅橡膠是最好的既耐高溫又耐低溫的橡膠，用于火箭、飛機、導彈的零件和絕緣材料；③人工制造的分子篩，主要用作吸附劑和催化劑。題型一\o"空氣的成分及各成分的體積分數(shù)"硫及其化合物典例1（23-24高一下·湖南·期中）某化學興趣小組利用如下裝置探究SO2和Cl2使品紅溶液褪色的原理。反應(yīng)一段時間后，觀察到裝置Ⅱ、Ⅳ中的品紅溶液均褪色，將兩支試管加熱一段時間后，Ⅱ中溶液仍為無色，Ⅳ中溶液重新變回紅色。則下列說法正確的是A．裝置Ⅰ中的試劑可以是濃鹽酸和MnO2B．反應(yīng)產(chǎn)生的SO2和Cl2中可能混有HCl雜質(zhì)，均可用飽和NaHSO3溶液進行除雜C．反應(yīng)一段時間后往裝置Ⅲ中滴加BaCl2溶液或AgNO3溶液，均能觀察到白色沉淀生成D．該實驗證明了SO2和Cl2使品紅溶液褪色的原理均為氧化破壞品紅分子典例2（23-24高一下·湖北武漢·階段練習）部分含S物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A．上述物質(zhì)之間可以存在a→b→c→d→f的轉(zhuǎn)化關(guān)系B．a(chǎn)與c反應(yīng)可生成bC．常溫下，同為0.1mol/L的e、f的水溶液，pH：e>fD．b在過量O2中燃燒可生成d典例3（23-24高一下·山東濟寧·期中）某同學用下列裝置完成了濃硫酸和SO2性質(zhì)實驗(夾持裝置已省略)。下列說法正確的是A．反應(yīng)后，向試管Ⅰ中加入蒸餾水，溶液呈藍色B．試管Ⅴ中的NaOH溶液可用NaHSO3溶液代替C．試管Ⅳ中KMnO4溶液褪色，說明SO2具有氧化性D．取下試管Ⅲ并不斷振蕩，試管中出現(xiàn)渾濁，是因為生成了BaSO4題型二\o"空氣的成分及各成分的體積分數(shù)"氮及其化合物典例1（23-24高一下·北京·期中）下列方程式正確的是A．鐵溶于稀硝酸，溶液變黃：B．發(fā)生催化氧化反應(yīng)：C．鐵和硫加熱條件下反應(yīng)：D．“氣肥”要低溫保存，因為碳酸氫銨受熱分解：典例2（23-24高一下·河北石家莊·期中）某同學利用如圖所示裝置(夾持裝置已省略)在通風櫥內(nèi)進行銅與稀硝酸反應(yīng)的探究實驗，下列說法錯誤的是A．注射器A中的稀硝酸與NaHCO3反應(yīng)體現(xiàn)了硝酸的酸性B．當觀察到澄清石灰水變渾濁后關(guān)閉止水夾1、2，將銅絲伸入稀硝酸中，觀察到銅絲溶解，有無色氣體產(chǎn)生C．銅與稀硝酸反應(yīng)后，將注射器B中的空氣注入具支試管，試管內(nèi)氣體會變成紅棕色D．澄清石灰水可吸收揮發(fā)出來的NO，同時防止外界空氣進入具支試管中干擾實驗典例3（23-24高一下·甘肅白銀·期中）是一種重要的化工原料，可用于制化肥、農(nóng)藥，炸藥、染料等．工業(yè)制硝酸的流程如圖所示．下列說法錯誤的是A．反應(yīng)①②③均屬于氧化還原反應(yīng)B．若有完全轉(zhuǎn)化為，理論上共需要消耗C．吸收塔內(nèi)反應(yīng)的化學方程式為D．濃硝酸在光照下會逐漸變黃，原因是濃硝酸光照時分解生成了題型三\o"空氣的成分及各成分的體積分數(shù)"無機非金屬材料典例1（23-24高一下·河北石家莊·期中）中華文明是革故鼎新，輝光日新的文明，靜水深流與波瀾壯闊交織。下列說法錯誤的是A．鸛魚石斧圖彩繪陶缸是以黏土為主要原料，經(jīng)高溫燒結(jié)而成的B．鑲金獸首瑪瑙杯的材質(zhì)是極其稀有的纏絲瑪瑙，瑪瑙的主要成分為SiO2C．“天街小雨潤如酥，草伍謠看近卻無”，pH<5.6的雨水為酸雨，會對植物造成巨大危害D．5G-A技術(shù)閃耀世界，光導纖維的主要成分為高純硅典例2（23-24高一下·北京·期中）硅是電子工業(yè)的重要材料。利用石英砂（主要成分為：SiO2）和鎂粉模擬工業(yè)制硅的流程示意圖如下。已知：非金屬性：Si＜H下列說法不正確的是A．Ⅰ中引燃時用鎂條，利用了鎂條燃燒放出大量的熱B．Ⅱ中主要反應(yīng)有C．中Si、H的化合價分別是；為防止自燃，Ⅱ需隔絕空氣D．過程中含硅元素的物質(zhì)只體現(xiàn)氧化性強化點一濃硫酸的特性三大特性：吸水性、脫水性、強氧化性(1)吸水性:濃硫酸能吸收存在于周圍環(huán)境中的水分,以及混在氣體中的水分子,故常用作干燥劑。

(2)脫水性:濃硫酸能將蔗糖、紙張、棉布和木材等有機物中的氫元素和氧元素按水的組成比脫去。實驗操作實驗現(xiàn)象a.蔗糖逐漸變黑;b.蔗糖體積膨脹,形成黑色、疏松多孔的海綿狀的炭,并放出有刺激性氣味的氣體實驗結(jié)論a.濃硫酸具有脫水性;

b.濃硫酸具有強氧化性,能將蔗糖炭化生成的碳單質(zhì)氧化為CO2,自身被還原為SO2

(3)強氧化性:能氧化大多數(shù)金屬單質(zhì)和部分非金屬單質(zhì)。a.與金屬單質(zhì)的反應(yīng)實驗操作實驗現(xiàn)象試管a中的銅絲表面有氣泡逸出;

試管b中的品紅溶液逐漸變?yōu)闊o色;

試管c中的石蕊溶液逐漸變?yōu)榧t色;

將試管a中的溶液慢慢倒入水中,溶液變?yōu)樗{色

化學方程式Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2Ob.與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)在加熱時,濃硫酸與木炭發(fā)生反應(yīng)：C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O.(4)常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4發(fā)生鈍化，可用鋁槽車運輸濃H2SO4；體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性。(5)可利用濃H2SO4的高沸點難揮發(fā)性制備易揮發(fā)性酸(HF、HCl等)，如2NaCl(固)＋H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))Na2SO4＋2HCl↑?！緟^(qū)分濃硫酸的吸水性和脫水性】吸水性常用作干燥劑，但不能干燥NH3、H2S、HI等分清濃硫酸的脫水性和吸水性的區(qū)別：①吸水性：濃硫酸能吸收物質(zhì)中游離的水，可用作干燥劑。可以是物理變化，也可以是化學變化，如濃硫酸脫去CuSO4·5H2O晶體中的結(jié)晶水；②脫水性：濃硫酸可將有機物中的H、O原子以2∶1比例脫去脫水性將有機物中的H、O以原子數(shù)2∶1的比例脫去，如使蔗糖變黑強化點二硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律和計算方法1．硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律硝酸與金屬單質(zhì)反應(yīng)時一部分被還原，一部分生成硝酸鹽，故硝酸既表現(xiàn)了酸性又表現(xiàn)了氧化性，但硝酸與金屬反應(yīng)一般不生成H2。(1)硝酸與銅的反應(yīng)：在反應(yīng)中硝酸的作用可用如圖表示：可以看出，隨HNO3濃度的降低，還原產(chǎn)物會由NO2變?yōu)镹O。①由氮原子守恒可知，無論是NO2還是NO，被還原的硝酸與被還原生成氣體的物質(zhì)的量總是相等的；②未被還原的NOeq\o\al(－,3)與Cu2＋構(gòu)成Cu(NO3)2，NOeq\o\al(－,3)的物質(zhì)的量為Cu2＋物質(zhì)的量的2倍；③運用電子守恒、原子守恒，便可順利求解參加反應(yīng)的Cu、HNO3以及產(chǎn)物NO2、NO之間量的關(guān)系。(2)稀硝酸與鐵的反應(yīng)：Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O①3Fe(過量)＋8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O②反應(yīng)物的量與生成物的關(guān)系如圖所示：上述反應(yīng)首先發(fā)生反應(yīng)①，若Fe剩余再發(fā)生反應(yīng)③Fe＋2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2，合并①③即可得反應(yīng)②。所以，無論反應(yīng)①還是反應(yīng)②，被還原的HNO3皆占參與反應(yīng)的HNO3的eq\f(1,4)。2．金屬與硝酸反應(yīng)常用的計算方法(1)原子守恒法：HNO3與金屬反應(yīng)時，反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量等于顯酸性的HNO3(以硝酸鹽的NOeq\o\al(－,3)形式存在于溶液中)的物質(zhì)的量與顯氧化性的HNO3(以NOx的形式存在)的物質(zhì)的量之和。(2)電子守恒法：HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。(3)電荷守恒：HNO3過量時反應(yīng)后溶液中(不考慮OH－)有：c(NOeq\o\al(－,3))＝c(H＋)＋n×c(Mn＋)(Mn＋代表金屬離子)。真題感知1．（2022·河北·高考真題）定窯是宋代五大名窯之一，其生產(chǎn)的白瓷聞名于世。下列說法正確的是A．傳統(tǒng)陶瓷是典型的絕緣材料 B．陶瓷主要成分為和C．陶瓷燒制的過程為物理變化 D．白瓷的白色是因鐵含量較高2．（2023·重慶·高考真題）下列敘述正確的是A．分別與空氣和氧氣反應(yīng)，生成的產(chǎn)物相同B．分別與和反應(yīng)，反應(yīng)的類型相同C．分別與和反應(yīng)，生成的氣體相同D．濃分別與和反應(yīng)，生成的酸性氣體相同3．（2023·天津·高考真題）實驗室制備和收集相應(yīng)氣體可使用下圖裝置的是A．Fe與稀硝酸反應(yīng)制NOB．MnO2與濃鹽酸共熱制備Cl2C．NaOH與濃氨水制備NH3D．Na2SO3與濃硫酸制備SO24．（2022·江蘇·高考真題）氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是A．自然固氮、人工固氮都是將轉(zhuǎn)化為B．侯氏制堿法以、、、為原料制備和C．工業(yè)上通過催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)D．多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”5．（2022·江蘇·高考真題）實驗室制取少量水溶液并探究其酸性，下列實驗裝置和操作不能達到實驗?zāi)康牡氖茿．用裝置甲制取氣體 B．用裝置乙制取水溶液C．用裝置丙吸收尾氣中的 D．用干燥pH試紙檢驗水溶液的酸性提升專練1．（23-24高一下·江蘇·期末）下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A．晶體硅熔點高，可用于制作半導體材料B．SiO2硬度大，可用于制作光導纖維C．碳化硅硬度大，可用作砂紙、砂輪的磨料D．硅酸鈉耐熱性好，它的水溶液常用作黏合劑2．（23-24高一下·天津·期中）下列物品所使用的主要材料不屬于無機非金屬材料的是A．石墨烯超輕海綿B．宣紙C．瓷器D．碳化硅陶瓷軸承3．（23-24高一下·上海·期中）下列關(guān)于濃硫酸和濃硝酸的比較正確的是A．露置在空氣中，容器中酸液的質(zhì)量都減少，濃度都變小B．都能用鋁槽車運輸C．都應(yīng)存放在棕色細口瓶中，避光保存D．常溫下都能與銅粒反應(yīng)4．（23-24高一下·重慶·期中）實驗室用還原（沸點：31.85℃，密度為）制備高純硅的裝置如圖所示（夾持裝置和尾氣處理裝置略去），下列說法正確的是A．裝置Ⅲ的燒杯中盛裝的是冰水B．實驗時，應(yīng)先加熱管式爐，再打開活塞KC．該實驗中滴加13.55mL，制得高純硅2.814g，則的利用率為75%D．為鑒定高純硅中是否含微量鐵單質(zhì)，需要用的試劑為鹽酸、硫氰化鉀溶液5．（23-24高一下·福建龍巖·期中）工業(yè)制備高純硅的流程如下，下列說法正確的是A．粗硅與HCl反應(yīng)時，需要在富氧的環(huán)境中進行B．盛裝NaOH溶液的玻璃瓶需要使用磨口玻璃塞C．制粗硅的化學方程式為D．高純硅常用于制備光導纖維6．（23-24高一下·重慶·期中）向濃硫酸中分別加入下列三種固體，對實驗現(xiàn)象的分析正確的是A．實驗①中紅棕色氣體是HBrB．對比實驗②和實驗③可知還原性：C．對比實驗①和實驗②可知還原性：D．由上述實驗現(xiàn)象可知濃硫酸具有強酸性、吸水性、氧化性7．（23-24高一下·天津·期中）下列有關(guān)硫及其化合物性質(zhì)的說法中，正確的是A．銅粉和硫粉混合加熱可制得CuSB．久置酸雨酸性增強，原因是水的揮發(fā)C．通入石蕊試液中，溶液顏色先變紅，再褪色D．濃硫酸使膽礬變白是由于濃硫酸具有吸水性8．（23-24高一下·重慶·期中）為測定空氣中的含量，某課外小組的同學將空氣樣品經(jīng)過管道通入密閉容器中的100mL、0.30mol/L的酸性溶液。已知與該溶液反應(yīng)的離子方程式為：。若管道中空氣流量為0.5L/min，經(jīng)過3min溶液恰好褪色，假定樣品中的可被溶液充分吸收，則該空氣樣品中的含量（單位為g/L）是A．3.2 B．6.4 C．9.6 D．1.69．（23-24高一下·云南麗江·階段練習）如圖是某元素的價類二維圖。其中是一種酸式鹽，的相對分子質(zhì)量比D的相對分子質(zhì)量大16，當為一種強酸時，有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法不正確的是A．物質(zhì)A、B、C、D、E、F中均含有硫元素B．物質(zhì)A的化學式可以為C．物質(zhì)C可在純氧中燃燒，火焰呈藍紫色D．物質(zhì)的濃溶液可以用鐵制容器盛放10．（23-24高一下·浙江·期中）下列裝置或操作一定能達到實驗?zāi)康氖茿．用于制備并收集少量干燥氨氣B．排水法收集C．驗證反應(yīng)是否有生成D．驗證非金屬性：11．（23-24高一下·江蘇徐州·階段練習）已知晶體在加熱條件下發(fā)生如下反應(yīng)：(已知：和的熔點分別為-72.7℃、16.8℃，沸點分別為-10℃、44.8℃)；利用下圖裝置可檢驗該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物。下列說法錯誤的是A．儀器的連接順序為a、f(或g)、g(或f)、h、i、d、e、bB．裝置C中的X溶液為溶液C．裝置B的作用為處理尾氣D．反應(yīng)中每生成，轉(zhuǎn)移2mol電子12．（23-24高一下·重慶·期中）將一定質(zhì)量的鋁粉和鐵粉的混合物加入到一定量很稀的硝酸溶液中，充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無氣體放出。向反應(yīng)結(jié)束后的溶液中，逐滴加入5mol/L的NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)關(guān)系如