專題02 氯、氮、硫及其化合物(期末復(fù)習(xí)講義)(解析版)_第1頁
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1/3專題02氯、氮、硫及其化合物(期末復(fù)習(xí)講義)內(nèi)容導(dǎo)航明·期末考情:把握考試趨勢(shì)方向,精準(zhǔn)備考理·核心要點(diǎn):系統(tǒng)歸納知識(shí)脈絡(luò),構(gòu)建體系破·重難題型:攻克典型疑難問題,突破瓶頸過·分層驗(yàn)收:階梯式檢測(cè)與評(píng)估,穩(wěn)步提升考查重點(diǎn)命題角度氯、氮、硫及其化合物的性質(zhì)與用途物質(zhì)的性質(zhì)、用途的判斷氯、氮、硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷;價(jià)類二維圖;氮、硫循環(huán)氯、氮、硫及其化合物的性質(zhì)與制備實(shí)驗(yàn)探究性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究;制備實(shí)驗(yàn)探究酸雨及其防治酸雨的成因;酸雨的危害;酸雨的防治原理與方法要點(diǎn)01氯及其化合物一、氯堿工業(yè)——電解飽和食鹽水,制取燒堿、氯氣和氫氣(1)原理:在食鹽水的電解過程中,由于陰極區(qū)H+濃度變小,OH—濃度不斷增大,生成的OH—向陽極移動(dòng),會(huì)和陽極產(chǎn)生的氯氣發(fā)生反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,另外陽極產(chǎn)生的氯氣和陰極產(chǎn)生的氫氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫,為阻止OH—向陽極移動(dòng),同時(shí)避免生成的氫氣和氯氣接觸,工業(yè)上通常離子交換膜將兩極分開,使用的離子交換膜是陽離子交換膜,它只允許陽離子(如Na+)通過,能阻止陰離子(如Cl-)及分子(如Cl2)通過,這樣既避免了Cl2與H2混合光照下發(fā)生爆炸,又防止了Cl2與NaOH溶液的反應(yīng),從而得到燒堿、氯氣和氫氣。(2)兩極室放入的原料:陽極室是精制后的飽和食鹽水;陰極室是稀的NaOH溶液。(3)陰極:有無色、無味氣泡產(chǎn)生,滴加酚酞——變紅陽極:有黃綠色、刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)(3)電極反應(yīng)式陽極反應(yīng)式:2Cl--2e-=Cl2↑陰極反應(yīng)式:2H++2e-=H2↑(4)總反應(yīng)方程式:2NaCl+2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH+H2↑+Cl2↑二、Cl2的化學(xué)性質(zhì)(1)氧化性:Cl2是很活潑的非金屬單質(zhì),能氧化許多金屬、非金屬以及一些具有還原性的物質(zhì)。與金屬單質(zhì)與Fe2Fe+3Cl2eq\o(,\s\up9(△))2FeCl3,棕紅色煙與CuCu+Cl2eq\o(,\s\up9(△))CuCl2,棕黃色煙與非金屬單質(zhì)與H2H2+Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2HCl,蒼白色火焰;呈現(xiàn)霧狀;光照發(fā)生爆炸能將P、Si氧化為PCl3、PCl5,SiCl4與還原性化合物與碘化鉀溶液Cl2+2KI=2KCl+I(xiàn)2與SO2水溶液Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl與FeCl2溶液Cl2+2FeCl2=2FeCl3注意:Cl2與變價(jià)金屬反應(yīng),均生成高價(jià)態(tài)的金屬氯化物。(2)歧化反應(yīng):氯氣與水或堿反應(yīng),氯元素的化合價(jià)既有升高又有降低,因而氯氣既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性。與水離子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO與堿制漂白液化學(xué)方程式:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O制漂白粉化學(xué)方程式:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O三、氯水漂白性的實(shí)驗(yàn)探究①氯氣與水的反應(yīng)并不能進(jìn)行完全,反應(yīng)物與生成物共存于溶液中,所以氯水的成分比較復(fù)雜,除了含有氯氣外,還含有HCIO、H+、Cl-等。氯水呈淺黃綠色是因?yàn)槠渲泻新葰夥肿印"贑l2本身沒有漂白性,起漂白作用的是Cl2與水反應(yīng)生成的HClO。③Cl2可使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色,其原因是Cl2與水反應(yīng)生成的HCl使藍(lán)色石蕊試紙變紅,具有強(qiáng)氧化性的HClO又將變紅后的石蕊試紙氧化褪色(漂白)。四、氯水的成分和性質(zhì)成分三分子H2O、Cl2、HClO四離子H+、OH-、Cl-、ClO-性質(zhì)表現(xiàn)粒子反應(yīng)的物質(zhì)或現(xiàn)象氧化性Cl2能氧化Fe2+、S2-、Br-、I-、SO2-、SO2等酸性HCl、HClO與NaOHCa(OH)2Na2CO3Mg等反應(yīng)漂白性HClO能漂白有機(jī)色質(zhì)如紅紙、品紅溶液、石蕊等沉淀性Cl-與AgNO3溶液反應(yīng)生成沉淀不穩(wěn)定性HClO見光產(chǎn)生氣泡歸|納|總|結(jié)①氯水中含有Cl2、HClO、H2O分子,也含有H+、Cl-等離子,說明Cl2與H2O不能完全反應(yīng),只能進(jìn)行到一定的限度。Cl2+H2OHCl+HClO為可逆反應(yīng)(在相同條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng))。②氯水中含有Cl2、HClO,當(dāng)氯水發(fā)生氧化還原(如與FeCl2、NaBr、KI等)反應(yīng)時(shí),只看作Cl2參與反應(yīng),如2FeCl2+Cl2==2FeCl3;當(dāng)考慮氯水的漂白性和消毒性時(shí),只看作HClO起作用。五、漂白液和漂白粉的漂白原理及保存①利用"強(qiáng)酸制弱酸"的反應(yīng)原理使其有效成分NaClO或Ca(ClO)2與較強(qiáng)的酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為HClO來進(jìn)行漂白或消毒,如Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO(家庭漂白、消毒),Ca(ClO)2+2HClCaCl2+2HClO(工業(yè)漂白、消毒)。②由于漂白液和漂白粉中的有效成分NaClO或Ca(ClO)2。能夠與空氣中的CO2和H2O反應(yīng)生成不穩(wěn)定的HClO,漂白液和漂白粉應(yīng)密封、避光并置于陰涼干燥處保存。③漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉麻、紙張的漂白劑,又可用作游泳池等場(chǎng)所的消毒劑。六氯及其化合物的轉(zhuǎn)化(1)氯及其化合物的“價(jià)——類二維圖”①同價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化主要是酸性氧化物、酸和鹽之間的化合反應(yīng)或復(fù)分解反應(yīng);②同種元素不同價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化分“歧化”和“歸中”。(2)氯氣及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系要點(diǎn)02氮及其化合物一、氮的固定(1)含義:將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過程。(2)分類:①自然固氮:高能固氮(大自然通過閃電釋放能量將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為含氮的氧化物);生物固氮(通過豆科植物的根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨)。②人工固氮:合成氨(工業(yè)上合成氨);仿生固氮(某些金屬有機(jī)化合物可起到根瘤菌的作用)。二、氮?dú)猓?)結(jié)構(gòu):①分子式:N2②電子式:③結(jié)構(gòu)式:N≡N④球棍模型:(2)物理性質(zhì)通常情況下,氮?dú)馐菬o色、無味的氣體,密度比空氣的稍小,難溶于水(體積比=1:0.02),在壓強(qiáng)為101KPa下,氮?dú)庠凇?95.8℃時(shí)變成無色液體,氮?dú)夥肿釉凇?09.9℃時(shí)變成雪花狀固體。(3)化學(xué)性質(zhì)氮分子內(nèi)兩個(gè)氮原子間以共價(jià)三鍵(N≡N)結(jié)合,斷開該化學(xué)鍵需要較多的能量,所以氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,通常情況下很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但在高溫、放電等條件下,氮?dú)庖部梢耘c鎂、氫氣、氧氣等物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)。三、NO和NO2的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和制法對(duì)比NONO2物理性質(zhì)色態(tài)味無色、無味、氣體紅棕色、刺激性氣味、氣體密度密度略大于空氣密度比空氣大熔沸點(diǎn)很低低,易液化溶解性不溶易溶化學(xué)性質(zhì)毒性有毒有毒與水不反應(yīng)3NO2+H2O=2HNO3+NO

NO2既是氧化劑,又是還原劑與堿不反應(yīng)2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2ONO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O氧化性2NO+2CO=2CO2+N22NO2+2KI=I2+2KNO2還原性2NO+O2=2NO2

可使KMnO4褪色可使KMnO4褪色與O2混合,通入水中4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO3制法實(shí)驗(yàn)室制取3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O收集方法排水法向上排空氣法四、氨氣(1)氨氣溶于水的噴泉實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在干燥的圓底燒瓶中充滿氨氣,用帶有玻璃管和滴管(滴管里預(yù)先吸入水)的塞子塞緊瓶口,倒置燒瓶,使玻璃管插入盛有水(含酚酞)的燒杯中打開橡膠管上的夾子,輕輕擠壓滴管的膠頭使少量水進(jìn)入燒瓶燒杯中的溶液由玻璃管進(jìn)入燒瓶,形成美麗的噴泉,燒瓶?jī)?nèi)液體呈紅色歸|納|總|結(jié)氨氣噴泉實(shí)驗(yàn)的解釋①能形成噴泉說明氨氣極易溶于水,使燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)迅速減小,燒杯內(nèi)的水在大氣壓的作用下進(jìn)入燒瓶;燒瓶?jī)?nèi)液體呈紅色,說明氨氣溶于水得到的溶液呈堿性。②氨氣噴泉實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵:a.裝置氣密性良好;b.圓底燒瓶要干燥;c.裝置內(nèi)氣體的純度要高。③噴泉實(shí)驗(yàn)的常見類型氣體HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2+O2吸收劑水或NaOH溶液水或鹽酸NaOH溶液水組合時(shí)的條件氣體在溶液中的溶解度很大或者通過反應(yīng),使氣體的物質(zhì)的量迅速減小,產(chǎn)生足夠的壓強(qiáng)差(負(fù)壓)(2)氨的化學(xué)性質(zhì)①氨與水的反應(yīng)氨氣溶于水時(shí),大部分NH3與H2O反應(yīng)生成一水合氨(NH3·H2O);常溫下,一水合氨中有一小部分(約1%)電離成NH4+和OH-,所以氨水顯弱堿性,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3+H2ONH3·H2O、NH3·H2ONH4++OH-,或表示為NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-。NH3·H2O不穩(wěn)定,受熱易分解,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3·H2ONH3↑+H2O。②氨與酸的反應(yīng)氨氣是常見氣體中唯一的堿性氣體,也是中學(xué)階段唯一能與酸反應(yīng)生成鹽的氣體。將兩根分別蘸取濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近時(shí)迅速生成大量白煙。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3+HClNH4Cl。③氨的氧化反應(yīng)氨的催化氧化的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O。工業(yè)上常利用此反應(yīng)來制取生產(chǎn)硝酸所需要的一氧化氮。④工業(yè)制硝酸的一系列反應(yīng)N2NH3NONO2HNO3各步反應(yīng)的化學(xué)方程式∶步驟一:合成氨N2+3H22NH3步驟二∶氨的催化氧化4NH3+5O24NO+6H2O步驟三∶冷卻氧化2NO+O22NO2步驟四∶吸收3NO2+H2O2HNO3+NO對(duì)于NO進(jìn)行多次氧化吸收,從理論上可認(rèn)為是100%吸收。五、銨鹽(1)由銨根離子(NH4+)與酸根離子形成的化合物稱為銨鹽。農(nóng)業(yè)上常用的化肥,如硫酸銨、碳酸氫銨、硝酸銨等都是銨鹽。(2)銨鹽的物理性質(zhì)常見的銨鹽一般是無色或白色晶體,均易溶于水。(3)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)①不穩(wěn)定性——受熱易分解實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)例現(xiàn)象NH4Cl△NH3↑+HCl↑白色固體消失,試管口出現(xiàn)白色固體NH4HCO3△NH3↑+H2O+CO2↑白色固體消失,試管口出現(xiàn)無色液體②與堿反應(yīng)放出氨氣NH4NO3與NaOH固體混合加熱∶NH4NO3+NaOH△NaNO3+NH3↑+H2ONH4Cl溶液與濃NaOH溶液共熱∶NH4Cl+NaOH△NaCl+NH3↑+H2O歸|納|總|結(jié)液氨、氨水、一水合氨和銨鹽的區(qū)別名稱液氨氨水一水合氨銨鹽化學(xué)式NH3-NH3·H2O-分類純凈物、氫化物、非電解質(zhì)混合物,氨氣的水溶液純凈物、一元弱堿、電解質(zhì)純凈物,由酸與NH3反應(yīng)得到成分NH3NH3·H2O、NH3、H2O、NH4+、OH-、H+(極少)NH3·H2O含NH4+和酸根離子聯(lián)系將氨氣降溫、加壓轉(zhuǎn)化為液態(tài),即為液氨;氨氣的水溶液叫做氨水;在氨水中含有NH3及NH3·H2O等;銨鹽中必含有NH4+(由NH4+與H+反應(yīng)得到)六、硝酸(1)硝酸的物理性質(zhì)純硝酸是無色、有刺激性氣味的液體,易揮發(fā)。常用的濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大約為69%,質(zhì)量分?jǐn)?shù)在95%以上的硝酸又稱“發(fā)煙硝酸”。硝酸能與水以任意比互溶。(2)硝酸的化學(xué)性質(zhì)①具有酸的通性與指示劑反應(yīng):稀硝酸能使紫色石蕊溶液變紅色;濃硝酸則會(huì)使紫色石蕊溶液先變紅(H+的作用,酸性)后褪色(強(qiáng)氧化性)。與堿反應(yīng),如Cu(OH)2+2HNO3Cu(NO3)2+2H2O。與堿性氧化物反應(yīng),如CuO+2HNO3Cu(NO3)2+2H2O。與弱酸鹽反應(yīng),如CaCO3+2HNO3Cu(NO3)2+H2O+CO2↑。②硝酸的不穩(wěn)定性硝酸在光照或加熱時(shí)容易分解,化學(xué)方程式為4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑。因此硝酸應(yīng)保存在棕色(防光)、細(xì)口(液體)、帶玻璃塞(膠塞易被氧化)的玻璃瓶中,并置于陰涼處(防熱)。③硝酸的強(qiáng)氧化性HNO3中的+5價(jià)氮元素具有很強(qiáng)的得電子能力。濃、稀硝酸都具有強(qiáng)氧化性,且濃度越大,氧化性越強(qiáng),還原劑一般被其氧化成最高價(jià)態(tài)。a.硝酸與金屬的反應(yīng)除Au、Pt等少數(shù)金屬外,硝酸幾乎可以氧化所有金屬,生成高價(jià)金屬硝酸鹽、低價(jià)氮的氧化物和水。例如:3Ag+4HNO3(稀)3AgNO3+NO↑+2H2O。金屬與HNO3反應(yīng)不生成H2,HNO3的濃度不同,還原產(chǎn)物不同。b.硝酸與非金屬的反應(yīng)加熱條件下,濃硝酸能將C等非金屬單質(zhì)氧化到最高價(jià)態(tài),可表示為非金屬單質(zhì)+濃硝酸最高價(jià)氧化物或最高價(jià)含氧酸+NO2↑+H2O。例如∶C+4HNO3(濃)△CO2↑+4NO2↑+2H2O。c.硝酸與還原性化合物的反應(yīng)硝酸的強(qiáng)氧化性還表現(xiàn)在可以氧化具有還原性的化合物或離子,如SO2、Fe2+、FeO、Br-、I-、S2-、SO32-等均能被HNO3氧化。歸|納|總|結(jié)氧化性酸和酸的氧化性的區(qū)別(1)濃硫酸、硝酸等都是氧化性酸,因?yàn)槠渲械腟、N易獲得電子,表現(xiàn)出很強(qiáng)的氧化性;而鹽酸、稀硫酸、碳酸等的酸根部分不能或不易獲得電子,是非氧化性酸。(2)在水溶液中任何酸都能電離出H+,H+在一定條件下可獲得電子,被還原為H2,從這一點(diǎn)來說,酸都具有氧化性,但此時(shí)H+表現(xiàn)出的性質(zhì)是酸性,這與氧化性酸中心元素獲得電子表現(xiàn)出的氧化性不同。七、含氮物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(1)氮?dú)饧捌浠衔锏膬r(jià)類二維圖氮元素有多種可變化合價(jià),物質(zhì)的種類較多,在復(fù)習(xí)時(shí)要從物質(zhì)類別和價(jià)態(tài)變化理解這些物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。1)橫向轉(zhuǎn)化為物質(zhì)類別變化,發(fā)生非氧化還原反應(yīng),如①氨氣轉(zhuǎn)化為銨鹽:HCl+NH3=NH4Cl②硝酸轉(zhuǎn)化為硝酸鹽:NaOH+HNO3=NaNO3+H2O2)縱向轉(zhuǎn)化為化合價(jià)變化,發(fā)生氧化還原反應(yīng),如①NH3轉(zhuǎn)化為N2:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl②NH3轉(zhuǎn)化為NO:5O2+4NH3eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))4NO+6H2O3)歧化——同一物質(zhì)中某元素的化合價(jià)在同一反應(yīng)中既升高又降低。如:3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O4)歸中——不同物質(zhì)中同一元素的不同化合價(jià)在同一反應(yīng)中只靠攏,不交叉。如:6NO+4NH3eq\o(=,\s\up7(一定條件))5N2+6H2ONO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O(2)構(gòu)建氮?dú)饧捌浠衔镛D(zhuǎn)化網(wǎng)絡(luò)1)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2)重要反應(yīng)方程式必練①N2和H2的反應(yīng):N2+3H22NH3;②把NH3通入水中:NH3+H2ONH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH-;③實(shí)驗(yàn)室利用NH4Cl固體、Ca(OH)2固體混合加熱制備NH3:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2;④NH3的催化氧化:4NH3+5O2eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))4NO+6H2O;⑤NH4HCO3溶液中加入過量稀NaOH溶液:NHeq\o\al(+,4)+HCOeq\o\al(-,3)+2OH-=NH3·H2O+COeq\o\al(2-,3)+H2O;⑥NO2溶于水:3NO2+H2O=2H++2NOeq\o\al(-,3)+NO;⑦NO2被燒堿溶液吸收生成兩種鈉鹽:2NO2+2OH-=NOeq\o\al(-,3)+NOeq\o\al(-,2)+H2O;⑧物質(zhì)的量之比為1∶1的NO和NO2混合氣體恰好被燒堿溶液吸收生成一種鈉鹽:NO+NO2+2OH-=2NOeq\o\al(-,2)+H2O;⑨Cu和稀HNO3的反應(yīng):3Cu+8H++2NOeq\o\al(-,3)=3Cu2++2NO↑+4H2O;⑩Cu和濃HNO3的反應(yīng):Cu+4H++2NOeq\o\al(-,3)=Cu2++2NO2↑+2H2O;?Fe和過量稀HNO3的反應(yīng):Fe+4H++NOeq\o\al(-,3)=Fe3++NO↑+2H2O;?C和濃HNO3的反應(yīng):C+4H++4NOeq\o\al(-,3)CO2↑+4NO2↑+2H2O;?濃硝酸見光分解:4HNO3eq\o(=,\s\up7(光照))4NO2↑+O2↑+2H2O。要點(diǎn)03硫及其化合物一、硫單質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用1.硫元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)硫元素位置原子結(jié)構(gòu)示意圖非金屬性主要化合價(jià)第三周期、第ⅥA族比氯、氧弱-2、+4、+62.硫單質(zhì)的物理性質(zhì)硫單質(zhì)俗稱硫黃,是一種淡黃色固體;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2;有多種同素異形體,如單斜硫、斜方硫等。注:常用CS2將硫單質(zhì)與其他物質(zhì)分離,也可用CS2洗去試管內(nèi)壁上的硫單質(zhì)。3.從化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)H2eq\o(S,\s\up6(-2))eq\o(,\s\up7(氧化性))eq\x(\o(S,\s\up6(0)))eq\o(→,\s\up7(還原性))eq\o(S,\s\up6(+4))O2(1)S的氧化性S與Fe、Cu、Hg、H2反應(yīng)的化學(xué)方程式依次為①Fe+SFeS(黑色難溶于水的物質(zhì),可溶于鹽酸、稀硫酸)②2Cu+SCu2S(黑色難溶于水的物質(zhì),不溶于鹽酸、稀硫酸)③S+Hg=HgS(此反應(yīng)適用于除去室內(nèi)灑落的Hg)④H2+SH2S(臭雞蛋氣味的氣體)。(2)S的還原性①S與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為S+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))SO2,在空氣中燃燒火焰為淡藍(lán)色。②與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)(如濃硫酸)的化學(xué)方程式為:S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O。(3)既體現(xiàn)S的氧化性又體現(xiàn)S的還原性:S與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O該反應(yīng)中硫既是氧化劑,又是還原劑,此反應(yīng)可用于除去試管內(nèi)黏附的S。二、二氧化硫(1)SO2的物理性質(zhì)①SO2是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體。②SO2密度比空氣的密度大,易溶于水。在通常情況下,1體積水大約能溶解40體積的SO2,所以采用向上排空氣法收集SO2。③SO2的熔點(diǎn)為-72.7℃,沸點(diǎn)為-10℃,容易液化。(2)二氧化碳和二氧化硫的性質(zhì)比較物質(zhì)SO2CO2物理性質(zhì)氣味有刺激性氣味無味毒性有毒無毒水溶性易溶(體積比為1:40)可溶(體積比為1:1)化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)SO2+H2OH2SO3CO2+H2OH2CO3與堿反應(yīng)SO2+Ca(OH)2CaSO3↓+H2OCaSO3+SO2+H2OCa(HSO3)2CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2OCaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2與堿性氧化物反應(yīng)SO2+CaOCaSO3CO2+CaOCaCO3弱氧化性SO2+2H2S=3S+2H2OCO2+C高溫2CO還原性能被酸性高錳酸鉀溶液、氯水、溴水等氧化無還原性漂白性有,不穩(wěn)定無對(duì)環(huán)境影響形成酸雨引起溫室效應(yīng)歸|納|總|結(jié)1.SO2、CO2的鑒別(1)物理方法①根據(jù)氣味鑒別∶有刺激性氣味的氣體是SO2,無氣味的是CO2。②根據(jù)溶解性鑒別:同溫同壓下,將兩種氣體充滿相同的試管,分別倒置于水槽中,試管內(nèi)進(jìn)水多的是SO2。(2)化學(xué)方法①用品紅溶液鑒別∶將兩種氣體分別通入品紅溶液中,能使品紅溶液褪色的是SO2。②用溴水或酸性高錳酸鉀溶液鑒別∶將兩種氣體分別通入溴水或酸性高錳酸鉀溶液中,能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色的是SO2。③用H2S溶液鑒別∶將兩種氣體分別通入H2S溶液中,出現(xiàn)淡黃色渾濁的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2?;瘜W(xué)方程式為2H2S+SO23S↓+2H2O。④用FeCl3溶液鑒別∶顏色(棕黃色)變淺的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2。離子方程式為2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++4H++SO42-。⑤用硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液鑒別∶產(chǎn)生白色沉淀的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2。離子方程式為3Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O3BaSO4↓+2NO+4H+。2.混合氣體中同時(shí)含有SO2、CO2的檢驗(yàn)與除雜待檢驗(yàn)的混合氣體中同時(shí)含有SO2和CO2時(shí),要先檢驗(yàn)SO2,再檢驗(yàn)CO2,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程及實(shí)驗(yàn)裝置如下。(1)流程設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)檢驗(yàn)SO2除去SO2檢驗(yàn)SO2是否被除盡檢驗(yàn)CO2選用試劑品紅溶液酸性高錳酸鉀溶液品紅溶液澄清石灰水實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象褪色褪色不褪色變渾濁(2)實(shí)驗(yàn)裝置及分析若A中品紅溶液褪色,說明混合氣體中含有SO2。B中酸性高錳酸鉀溶液的作用是除去SO2,防止其干擾CO2的檢驗(yàn)。C中品紅溶液的作用是檢驗(yàn)SO2是否被除盡,若C中品紅溶液不褪色,D中澄清石灰水變渾濁,說明混合氣體中含有CO2。三、硫酸的性質(zhì)1.物理性質(zhì)(1)純凈的硫酸是無色、黏稠、難揮發(fā)的油狀液體。(2)硫酸的密度大于水的密度,硫酸溶液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,其密度越大;質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.3%的濃硫酸,密度為1.84g·cm-3。(3)硫酸能與水以任意比互溶,濃硫酸溶解時(shí)可放出大量的熱;濃硫酸的稀釋方法:將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩倒入水中,并用玻璃棒不斷攪拌。2.化學(xué)性質(zhì)(1)稀硫酸具有酸的通性硫酸是強(qiáng)電解質(zhì),硫酸在水里很容易電離出氫離子,在水溶液中的電離方程式為H2SO4=2H++SOeq\o\al(2-,4),具有酸的通性,能使石蕊溶液變紅,還能與活潑金屬、堿、堿性氧化物及某些鹽反應(yīng)。①指示劑變色:石蕊變紅;酚酞不變色。

②與金屬(如Fe、Al)反應(yīng):Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑;2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑

③與堿(如NaOH、Ba(OH)2)反應(yīng):2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O;Ba2++2OH-+2H++SOeq\o\al(2-,4)=BaSO4↓+2H2O;④與堿性氧化物(如CuO、MgO)反應(yīng):CuO+H2SO4==CuSO4+H2O;MgO+2H+=Mg2++H2O;

⑤與某些鹽(如BaCl2、Na2SO3)反應(yīng):BaCl2+H2SO4==BaSO4↓+2HCl;SOeq\o\al(2-,3)+2H+=H2O+SO2↑;(2)濃H2SO4的特性1)吸水性與脫水性的區(qū)別①濃硫酸吸水是把物質(zhì)本身中含有的自由H2O分子或結(jié)晶水吸收。②濃硫酸脫水是把本身不含水的有機(jī)物中的氫元素和氧元素按原子個(gè)數(shù)比2∶1的形式脫去,如向蔗糖中加入濃硫酸時(shí),蔗糖逐漸變黑,體積膨脹,變成疏松多孔的海綿狀黑色固體C,C被濃硫酸氧化放出有刺激性氣味的氣體,C12H22O1112C+11H2O,C+2H2SO4(濃)CO2↑+2H2O+2SO2↑,體現(xiàn)了濃硫酸具有脫水性、強(qiáng)氧化性。③二者的本質(zhì)區(qū)別是物質(zhì)中有沒有現(xiàn)成的水分子。④利用濃硫酸的吸水性,常用濃硫酸作干燥劑,濃硫酸可以干燥H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4等氣體,但是它不能用來干燥堿性氣體(如NH3)和強(qiáng)還原性氣體(如HBr、HI、H2S)。注意:在濃硫酸作用下,結(jié)晶水合物失去結(jié)晶水屬于濃硫酸的吸水性。2)強(qiáng)氧化性:在濃硫酸中主要是以硫酸分子的形式存在,體現(xiàn)的是硫酸分子的性質(zhì)。在硫酸分子中,存在+6價(jià)硫,很容易得電子被還原,所以具有很強(qiáng)的氧化性。濃硫酸能將大多數(shù)金屬(如Cu)或非金屬(如C)氧化:①Fe、Al的鈍化常溫下,當(dāng)Fe、Al等金屬遇到濃硫酸時(shí),會(huì)與濃硫酸發(fā)生反應(yīng),表面生成一層致密的氧化物薄膜而出現(xiàn)“鈍化”現(xiàn)象。②與不活潑金屬和非金屬的反應(yīng)由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,故存在與稀硫酸不同的化學(xué)性質(zhì),能夠與不活潑金屬或非金屬發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)過程中有如下規(guī)律:a.反應(yīng)要加熱,否則不反應(yīng);b.還原產(chǎn)物一般是SO2。一般金屬被氧化為高價(jià)態(tài)的硫酸鹽,非金屬被氧化為高價(jià)態(tài)氧化物或含氧酸。c.濃硫酸與金屬反應(yīng)時(shí),既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,而與非金屬反應(yīng)時(shí),只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。如:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑2Ag+2H2SO4(濃)Ag2SO4+SO2↑+2H2OC+2H2SO4(濃)CO2↑+2H2O+2SO2↑S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2Od.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃硫酸濃度變小,一旦變?yōu)橄×蛩?,反?yīng)就停止。四、硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化及應(yīng)用1.理清硫元素的化合價(jià)與氧化性、還原性之間的關(guān)系2.構(gòu)建硫及其化合物轉(zhuǎn)化網(wǎng)絡(luò)3.掌握硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律(1)相同價(jià)態(tài)硫的轉(zhuǎn)化是通過酸、堿反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的如:寫出②、③、④反應(yīng)的化學(xué)方程式:②H2SO3+2NaOH=Na2SO3+2H2O;③Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑;④SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3。(2)不同價(jià)態(tài)硫的轉(zhuǎn)化是通過氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的當(dāng)硫元素的化合價(jià)升高或降低時(shí),一般升高或降低到其相鄰的價(jià)態(tài),即臺(tái)階式升降,可用下圖表示注意:(1)同種元素相鄰價(jià)態(tài)的粒子間不發(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)。(2)當(dāng)硫元素的高價(jià)態(tài)粒子與低價(jià)態(tài)粒子反應(yīng)時(shí),一般生成中間價(jià)態(tài),如2Na2S+Na2SO3+3H2SO4=3Na2SO4+3S↓+3H2O。要點(diǎn)03酸雨及防治1.SO2、NO2的主要來源、危害與防治SO2NO2來源煤、石油等化石燃料和某些含硫的金屬礦物的燃燒或冶煉汽車尾氣(尾氣中含有NO,NO遇空氣轉(zhuǎn)化為NO2)以及硝酸工業(yè)的尾氣(含有NO、NO2等)危害引起大氣污染,直接危害人體健康,引起呼吸道疾病;形成硫酸型酸雨引起大氣污染,形成光化學(xué)煙霧;刺激人的眼睛,引起呼吸道疾病;形成硝酸型酸雨防治(1)調(diào)整能源結(jié)構(gòu),發(fā)展清潔能源;(2)研究煤的脫硫技術(shù),改進(jìn)燃燒技術(shù),減少SO2的排放;(3)加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理;(4)改進(jìn)汽車尾氣的處理技術(shù),提高汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)2.酸雨及其類型與危害(1)概念:pH<5.6的雨水(由于溶解了二氧化碳,正常雨水的pH為5.6)。(2)成因:主要是大氣中的SO2和NO2溶于雨水。(3)類型①硫酸型∶途徑1:2SO2+O2飄塵2SO3、SO3+H2OH2SO4(空氣中飄塵有催化作用)。途徑2:SO2+H2OH2SOO3、2H2SO3+O22H2SO4。②硝酸型:3NO2+H2O2HNO3+NO。(4)危害:①直接破壞農(nóng)作物、森林、草原,使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具及電信電纜的腐蝕。3.SO2和NOx的吸收與處理(1)含有SO2廢氣的兩種處理方法①鈣基固硫法工業(yè)上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒,燃燒時(shí)硫、生石灰、O2共同反應(yīng)生成硫酸鈣,從而使硫轉(zhuǎn)移到煤渣中,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaO+SO2eq\o(=,\s\up7(△))CaSO3、2CaSO3+O2eq\o(=,\s\up7(△))2CaSO4,總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CaO+2SO2+O2eq\o(=,\s\up7(△))2CaSO4。②氨水脫硫法該脫硫法采用噴霧吸收法,霧化的氨水與煙氣中的SO2直接接觸吸收SO2,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+SO2+H2O=(NH4)2SO3、2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4。(2)含有NOx尾氣的處理方法①堿液吸收法硝酸工業(yè)產(chǎn)生的廢氣中含有較多的NO、NO2,可用強(qiáng)堿溶液進(jìn)行吸收,同時(shí)獲得副產(chǎn)品。如:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O。注意:NO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2)≥n(NO)。②催化轉(zhuǎn)化法在催化劑、加熱條件下,氮氧化物通過與氨或CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無毒氣體(N2),一般適用于汽車尾氣的處理。如:6NO+4NH3eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))5N2+6H2O;6NO2+8NH3eq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))7N2+12H2O。題型01氯、氮、硫及其化合物的性質(zhì)與用途【典例1】(24-25高一·上海市浦東新區(qū)建平中學(xué)·上學(xué)期期末)有關(guān)下列物質(zhì)與氯氣反應(yīng),現(xiàn)象描述正確的是A.H2:淡藍(lán)色火焰 B.KI溶液:溶液變紫紅色C.Fe:棕褐色的煙 D.NaOH溶液:溶液變黃綠色【答案】C【解析】A.氫氣在氯氣瓶中燃燒,產(chǎn)生蒼白色火焰,瓶口會(huì)有白霧出現(xiàn),A描述錯(cuò)誤;B.氯氣具有氧化性,可氧化KI生成碘單質(zhì),碘水為棕色或棕黃色,不是紫紅色,B描述錯(cuò)誤;C.鐵與氯氣在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成氯化鐵,生成棕褐色的煙,C描述正確;D.氫氧化鈉溶液會(huì)吸收氯氣生成溶于水的氯化鈉、次氯酸鈉和水,溶液為無色,D描述錯(cuò)誤;故選C?!咀兪?-1】(24-25高一·上海市復(fù)旦大學(xué)附屬中學(xué)·上學(xué)期期末)蔗糖中加入濃硫酸和少量水后,充分?jǐn)嚢瑁杆僮兒?,并產(chǎn)生大量氣體。在此過程中體現(xiàn)了濃硫酸的以下性質(zhì)A.強(qiáng)酸性 B.強(qiáng)氧化性 C.脫水性 D.難揮發(fā)性【答案】BC【解析】蔗糖中加入濃硫酸和少量水后,充分?jǐn)嚢?,迅速變黑,說明濃硫酸具有脫水性,使蔗糖脫水炭化;產(chǎn)生大量氣體,說明濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,生成了二氧化碳和二氧化硫,故答案為:BC?!咀兪?-2】(24-25高一·上海市青浦高級(jí)中學(xué)·上學(xué)期期末)各種含氯物質(zhì)是日常生活必需品和重要的化工原料,按要求填空:(1)有以下物質(zhì):①液氯

②氯水

③氯化鈉晶體

④漂白粉

⑤四氯化碳

⑥熔融氯酸鉀屬于電解質(zhì)的是(填編號(hào)),屬于非電解質(zhì)的是,能導(dǎo)電的是。氯酸鉀溶于水的電離方程式。(2)工業(yè)上用氯氣通入石灰乳制漂白粉,寫出該反應(yīng)的離子方程式:,在漂白粉溶液中滴加稀鹽酸提高漂白效果,反應(yīng)的離子方程式為?!敬鸢浮浚?)③⑥⑤②⑥(2)【解析】(1)①液氯為單質(zhì),既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),且不能發(fā)生導(dǎo)電;②氯水為氯氣溶水后形成的水溶液,為混合物,既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),溶液中存在離子可導(dǎo)電;③氯化鈉晶體為鹽,屬于電解質(zhì),但未發(fā)生電離,不能導(dǎo)電;④漂白粉為混合物,既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),固體中不含自由移動(dòng)離子,不能導(dǎo)電;⑤四氯化碳為非電解質(zhì),不能導(dǎo)電;⑥熔融氯酸鉀為鹽,屬于電解質(zhì),且發(fā)生電離,能導(dǎo)電;氯酸鉀溶于水的電離方程式:;(2)工業(yè)上用氯氣通入石灰乳制漂白粉,石灰乳為懸濁液,不能拆成離子,反應(yīng)離子方程式為:;在漂白粉溶液中滴加稀鹽酸,溶液中的與氫離子結(jié)合成HClO,發(fā)生離子反應(yīng):;溶液中HClO濃度增大,漂白能力增強(qiáng)。題型02氯、氮、硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系【典例2】(24-25高一·上海市華東模范中學(xué)·上學(xué)期期末)已知氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,回答下列問題。(1)①~④各步轉(zhuǎn)化中,屬于氮的固定的是(填序號(hào))。(2)氨水中含有、、分子,以及含有、、離子。(3)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的原理是_______。①銨根離子與OH-發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氨氣②氨氣極易溶于水③NH3·H2O電離產(chǎn)生和OH-④石蕊在堿性環(huán)境中變?yōu)樗{(lán)色A.②④ B.①③④ C.①②④ D.①②③④(4)除去下列物質(zhì)中含有的少量雜質(zhì)(括號(hào)中的物質(zhì))的方法中錯(cuò)誤的是_______。A.H2(HCl):通過水洗滌 B.NO2(NO):通入過量氧氣C.NO(NH3):通過水洗滌 D.NaCl(I2):加熱(5)為讓氨氣盡可能地轉(zhuǎn)化為硝酸,通入氧氣與氨氣物質(zhì)的量之比理論最佳為:?!敬鸢浮浚?)①(2)氨分子一水合氨分子水分子銨根離子氫氧根離子氫離子(3)D(4)B(5)2:1【分析】N2與H2在高溫、高壓、催化劑條件下合成NH3,NH3與O2在催化劑存在條件下加熱,反應(yīng)產(chǎn)生NO、H2O,NO與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2,NO2被水吸收,反應(yīng)產(chǎn)生HNO3、NO?!窘馕觥浚?)氮的固定是將N2轉(zhuǎn)化為含氮元素化合物的過程。在上述①~④各步轉(zhuǎn)化中,屬于氮的固定的是①;(2)NH3溶于水,大部分與水反應(yīng)產(chǎn)生NH3·H2O,存在可逆反應(yīng):NH3+H2ONH3·H2O;產(chǎn)生的NH3·H2O有少部分發(fā)生電離產(chǎn)生、OH-,存在電離平衡:NH3·H2O+OH-;同時(shí)溶液中的水能夠極微弱的電離產(chǎn)生OH-、H+,也存在電離平衡:H2OH++OH-。故在氨水中含有H2O、NH3、NH3·H2O三種分子,同時(shí)含有、OH-、H+三種離子;也可以用名稱寫為存在氨分子、一水合氨分子、水分子三種分子,以及銨根離子、氫氧根離子、氫離子三種離子;(3)①銨根離子與OH-發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NH3·H2O,NH3·H2O不穩(wěn)定,受熱會(huì)分解產(chǎn)生氨氣,①符合題意;②氨氣極易溶于水,在室溫下,1體積水溶解700體積氨氣,因此在用銨鹽與堿制取NH3時(shí)及檢驗(yàn)的存在時(shí),要進(jìn)行加熱操作,②符合題意;③NH3·H2O是一元弱堿,能夠微弱電離產(chǎn)生和OH-,電離方程式為:NH3·H2O+OH-,該反應(yīng)是可逆反應(yīng),將銨鹽與堿混合,也會(huì)產(chǎn)生NH3·H2O,③符合題意;④石蕊試液是酸堿指示劑,在堿性環(huán)境中變?yōu)樗{(lán)色,在酸性環(huán)境中會(huì)變?yōu)榧t色,可以利用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙,通過檢驗(yàn)NH3的產(chǎn)生來檢驗(yàn)的存在,④符合題意;綜上所述可知:說法正確的是①②③④,故合理選項(xiàng)是D;(4)A.HCl極易溶于水,而H2不溶于水,故可以使用水作除雜試劑,將混合氣體通過水洗滌來除去H2中的雜質(zhì)HCl,A正確;B.NO能夠與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2,發(fā)生反應(yīng):2NO+O2=2NO2,但是通入O2的量不容易控制。如果通入的O2過量,會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)后NO2中混入新雜質(zhì)氣體O2,因此不能用通入過量氧氣的方法除去NO2氣體的雜質(zhì)NO,B錯(cuò)誤;C.NH3極易溶于水,而NO氣體不能溶于水,因此可以使混合氣體通過水洗滌來除去NO中的雜質(zhì)NH3,C正確;D.I2受熱升華,I2變?yōu)闅怏w逸出,而NaCl受熱無變化,仍然是固體物質(zhì),因此可以通過加熱方法除去NaCl中的雜質(zhì)I2,D正確;故合理選項(xiàng)是B;(5)NH3催化氧化反應(yīng)方程式為:4NH3+5O24NO+6H2O,產(chǎn)生的NO與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2,發(fā)生反應(yīng):2NO+O2=2NO2,產(chǎn)生的NO2被水吸收得到HNO3、NO,該反應(yīng)方程式為:3NO2+H2O=HNO3+NO,則NH3氧化反應(yīng)產(chǎn)生的NO完全轉(zhuǎn)化為HNO3的化學(xué)方程式為:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,再結(jié)合NH3氧化的化學(xué)方程式4NH3+5O24NO+6H2O,將這兩個(gè)方程式疊加,可得總反應(yīng)方程式為:NH3+2O2=HNO3+H2O,n(O2):n(NH3)=2:1,故為讓氨氣盡可能地轉(zhuǎn)化為硝酸,通入氧氣與氨氣物質(zhì)的量之比理論最佳為2:1?!咀兪?-1】(24-25高一·上海市復(fù)旦大學(xué)附屬中學(xué)·上學(xué)期期末)硫元素的價(jià)類二維圖如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.a(chǎn)與c、d、e都有可能反應(yīng)生成bB.d溶液久置于空氣中會(huì)生成e,溶液的酸性增強(qiáng)C.若g為酸式鹽,則它與鹽f之間也可能發(fā)生反應(yīng)D.用e的濃溶液和FeS反應(yīng)制備a【答案】D【分析】根據(jù)化合價(jià)以及物質(zhì)的類別可知:a為H2S、b為S、c為SO2、d為H2SO3、e為H2SO4、f為含或的鹽、g為含或的鹽;【解析】A.a(chǎn)為H2S,與SO2、H2SO3、H2SO4都有可能發(fā)生歸中反應(yīng)生成硫單質(zhì),A正確;B.d為H2SO3、e為H2SO4,H2SO3具有較強(qiáng)的還原性,在空氣久置會(huì)被氧氣氧化成硫酸,硫酸酸性更強(qiáng),溶液pH更小,B正確;C.若g為酸式鹽,由于硫酸為強(qiáng)酸,硫酸氫鹽中會(huì)電離出氫離子與或之間也能發(fā)生反應(yīng)生成二氧化硫,C正確;D.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,會(huì)氧化硫化氫,不能用濃硫酸和FeS反應(yīng)制備硫化氫,D錯(cuò)誤;故選D?!咀兪?-2】(24-25高一·上海市格致中學(xué)·上學(xué)期期末)SO2在生活生產(chǎn)中有重要用途,但不當(dāng)使用會(huì)造成酸雨等環(huán)境問題。(1)大氣中的H2O能結(jié)合SO2,被氧化后形成硫酸型酸雨。該過程的總化學(xué)方程式為。(2)該同學(xué)用下圖所示裝置測(cè)定空氣中的SO2含量。反應(yīng)的離子方程式為:________________=__________________。①配平以上化學(xué)方程式。(已知:缺項(xiàng)微粒中各元素化合價(jià)均不變)②當(dāng)注入標(biāo)準(zhǔn)狀況下VmL空氣時(shí),KMnO4酸性溶液的紫紅色恰好褪去,則該空氣中二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為。(用含V代數(shù)式表示)(3)通過查閱資料,該同學(xué)還發(fā)現(xiàn),化工廠燃煤會(huì)產(chǎn)生SO2,為減少SO2的排放,他設(shè)計(jì)了下圖的工藝流程。圖中過程Ⅱ的化學(xué)方程式為?!敬鸢浮浚?)(2)(3)【解析】(1)與反應(yīng)生成,繼續(xù)被氧氣氧化,最終轉(zhuǎn)化為,總反應(yīng)為;(2)①反應(yīng)中S從+4價(jià)升高到+6價(jià),Mn從+7價(jià)降低到+2價(jià),根據(jù)化合價(jià)升降守恒和電荷守恒,離子反應(yīng)配平后為;②VmL空氣中含的物質(zhì)的量為,則該空氣中的體積分?jǐn)?shù)為;(3)由反應(yīng)的流程圖可知,過程II中,溶液與結(jié)合最終生成和,反應(yīng)方程式為。題型03氯、氮、硫及其化合物的實(shí)驗(yàn)探究【典例3】(24-25高一·上海市高橋中學(xué)·上學(xué)期期末)SO2通入BaCl2溶液中并不產(chǎn)生沉淀,而通入另一種氣體后可以產(chǎn)生白色沉淀。則圖中右側(cè)Y形管中放置的藥品組合不符合要求的是(必要時(shí)可以加熱)()A.Cu和濃硝酸 B.CaO和濃氨水C.大理石和稀鹽酸 D.高錳酸鉀溶液和濃鹽酸【答案】C【解析】A、Cu與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化氮?dú)怏w,則二氧化氮與水反應(yīng)產(chǎn)生硝酸,所以氯化鋇溶液中存在硝酸,可氧化亞硫酸根離子為硫酸根離子,與鋇離子結(jié)合,可生成硫酸鋇白色沉淀,正確;B、CaO與濃氨水混合則產(chǎn)生氨氣,氨氣溶于氯化鋇溶液,與亞硫酸根離子反應(yīng)生成亞硫酸銨,溶液的堿性增強(qiáng),再與鋇離子反應(yīng)可生成亞硫酸鋇沉淀,正確;C、大理石與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,而二氧化碳?xì)怏w也不與氯化鋇溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,也不會(huì)氧化亞硫酸根離子為硫酸根離子,所以最終無白色沉淀產(chǎn)生,錯(cuò)誤;D、高錳酸鉀與濃鹽酸混合可產(chǎn)生氯氣,氯氣可氧化亞硫酸根離子為硫酸根離子,與鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀,正確。答案選B?!咀兪?-1】“封管實(shí)驗(yàn)”具有簡(jiǎn)易、方便、節(jié)約、綠色等優(yōu)點(diǎn),下列關(guān)于三個(gè)“封管實(shí)驗(yàn)”(夾持裝置未畫出)的說法正確的是A.加熱①時(shí),上部匯集了NH4Cl固體,此現(xiàn)象與碘升華實(shí)驗(yàn)原理相似B.加熱時(shí),②中溶液變紅,冷卻后又變?yōu)闊o色C.加熱③時(shí)溶液紅色褪去,冷卻后又變紅色,體現(xiàn)SO2的漂白性D.②③中都包括溶液褪色的過程,其褪色原理不同【答案】D【解析】A.加熱時(shí),①上部匯集了固體NH4Cl,是由于氯化銨不穩(wěn)定,受熱易分解,分解生成的氨氣和氯化氫遇冷重新反應(yīng)生成氯化銨,發(fā)生了化學(xué)變化,與碘升華實(shí)驗(yàn)原理不同,故A錯(cuò)誤;B.加熱時(shí)氨氣逸出,②中顏色為無色,冷卻后氨氣溶解②中為紅色,故B錯(cuò)誤;C.二氧化硫與有機(jī)色素化合生成無色物質(zhì)而具有漂白性,受熱又分解,恢復(fù)顏色,所以加熱時(shí),③溶液變紅,冷卻后又變?yōu)闊o色,故C錯(cuò)誤;D.②中溶液褪色是由于NH3逸出,溶液的堿性減弱,③中溶液褪色是由于SO2使品紅溶液漂白褪色,其褪色原理不同,故D正確;故選:D。題型04酸雨及其防治【典例4】酸雨是指因空氣污染而造成的酸性降水,在歷史上,人類社會(huì)曾出現(xiàn)過幾次嚴(yán)重的酸雨事件。下列有關(guān)酸雨的說法錯(cuò)誤的是A.pH小于5.6的降雨通常稱為酸雨B.酸雨會(huì)損傷農(nóng)作物、酸化土壤、腐蝕建筑C.空氣中CO2含量增多導(dǎo)致了酸雨形成D.可通過燃煤脫硫、開發(fā)新能源等措施治理硫酸型酸雨【答案】C【解析】A.正常雨水的pH值由于溶解了空氣中的二氧化碳而接近中性,pH值為5.6,當(dāng)雨水中溶解了二氧化硫或氮氧化物時(shí),會(huì)使雨水變成亞硫酸或硝酸溶液,亞硫酸不穩(wěn)定易被氧氣氧化生成硫酸,硫酸和硝酸都是強(qiáng)酸,導(dǎo)致雨水的pH值減小,當(dāng)pH值小于5.6時(shí),這樣的雨水就被稱為酸雨,A正確;B.酸雨有很大危害,能直接損傷農(nóng)作物,酸化土壤、湖泊,腐蝕建筑、工業(yè)設(shè)備等,B正確;C.CO2含量增多,會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng),不會(huì)導(dǎo)致酸雨的形成,含硫化石燃料燃燒會(huì)產(chǎn)生大量SO2,在機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)中,燃料燃燒產(chǎn)生的高溫條件使N2與O2反應(yīng)生成氮氧化物,經(jīng)過一系列變化會(huì)形成酸雨,C錯(cuò)誤;D.開發(fā)新能源、減少化石燃料的使用、燃煤脫硫等措施能減少二氧化硫的排放,預(yù)防硫酸型酸雨的產(chǎn)生,D正確;故選C?!咀兪?-1】消除氮氧化物有如下3種方法:①;②③下列說法不正確的是A.氮氧化物會(huì)造成酸雨等污染B.①中利用氫氧化鈉的堿性消除氮氧化物,也可以用氨水代替C.②③使用催化劑,能加快消除氮氧化物的速率D.若某工廠排出的廢氣中二氧化氮的含量為(體積分?jǐn)?shù)),用方法③處理(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)這種廢氣,約需氨氣【答案】D【解析】A.氮氧化物以及在大氣中發(fā)生反應(yīng)后的生成物溶于雨水生成硝酸,造成酸雨,A正確;B.①中利用氫氧化鈉的堿性,生成硝酸鹽和亞硝酸鹽,達(dá)到消除氮氧化物的目的,氨水呈堿性,可以用來代替氫氧化鈉,B正確;C.使用催化劑,可以降低反應(yīng)的活化能,從而加快消除氮氧化物的速率,C正確;D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,廢氣中二氧化氮的物質(zhì)的量為,根據(jù)反應(yīng)③,消耗氨氣的物質(zhì)的量為,即消耗氨氣質(zhì)量為,D錯(cuò)誤;答案選D?!咀兪?-2】為消除燃煤煙氣中含有的SO2、NOx,研究者提出若干煙氣“脫硫”、“脫硝”的方法。(1)下列物質(zhì)中,能吸收SO2的有(填序號(hào))。a.氨水

b.酸性KMnO4溶液

c.BaCl2溶液

d.Na2CO3溶液(2)向燃煤中加入適量石灰石,高溫時(shí)將SO2轉(zhuǎn)化為CaSO4的化學(xué)方程式是。(3)選擇性催化還原法(SCR)“脫硝”。在催化劑的作用下,選取還原劑將煙氣中的NO進(jìn)行無害化處理。NH3還原NO的化學(xué)方程式是。(4)以NaClO溶液作為吸收劑進(jìn)行一體化“脫硫”、“脫硝”??刂迫芤旱膒H=5.5,將煙氣中的SO2、NO轉(zhuǎn)化為SO、NO,均為放熱反應(yīng)。①NaClO溶液吸收煙氣中SO2的離子方程式是。②一定時(shí)間內(nèi),溫度對(duì)硫、硝脫除率的影響曲線如下圖,SO2的脫除率高于NO,可能的原因是(寫出1種即可)。③煙氣中SO2和NO的體積比為4∶1,50℃時(shí)的脫除率見上圖,則此吸收液中煙氣轉(zhuǎn)化生成的NO和Cl?的物質(zhì)的量之比為。【答案】(1)abd(2)2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2(3)4NH3+6NO5N2+6H2O(4)SO2+ClO?+H2O==SO+Cl?+2H+SO2在水中的溶解度大于NO;SO2在溶液中的還原性強(qiáng)于NO;SO2與NaClO溶液的反應(yīng)速率大于NO2∶13【解析】(1)a.SO2為酸性氧化物,與氨水產(chǎn)生亞硫酸銨,a項(xiàng)符合題意;b.SO2具有還原性,能被酸性高錳酸鉀氧化為,b項(xiàng)符合題意;c.SO2不能與BaCl2反應(yīng),c項(xiàng)不符合題意;d.Na2CO3呈堿性能與酸性SO2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Na2SO3,d項(xiàng)符合題意;故選abd;(2)SO2在高溫下與O2、CaCO3轉(zhuǎn)變?yōu)镃aCO3,反應(yīng)為2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2。答案為2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2;(3)NH3還原NO產(chǎn)生無污染的物質(zhì)為N2和H2O,反應(yīng)為4NH3+6NO5N2+6H2O。答案為4NH3+6NO5N2+6H2O;(4)酸性條件下,NaClO溶液吸收煙氣中SO2氧化為,反應(yīng)為SO2+ClO?+H2O==SO+Cl?+2H+。該脫出過程在溶液中進(jìn)行,可對(duì)比兩者溶解度有差異、還原性差異、反應(yīng)速率差異等。煙氣中SO2和NO的體積比為4∶1,可設(shè)SO2和NO的物質(zhì)的量分別為4mol、1mol。根據(jù)電子守恒SO2~Cl-~該過程產(chǎn)生的n(Cl-)=4×100%mol=4mol;而2NO~3Cl-~2計(jì)算得該過程產(chǎn)生的Cl-為1mol×1.5×80%=1.2mol,為0.8mol。所以和Cl?的物質(zhì)的量之比為=0.8:(1.2+4)=2:13。答案為SO2+ClO?+H2O==SO+Cl?+2H+;O2在水中的溶解度大于NO;SO2在溶液中的還原性強(qiáng)于NO;SO2與NaClO溶液的反應(yīng)速率大于NO;2∶13。期末基礎(chǔ)通關(guān)練(測(cè)試時(shí)間:10分鐘)1.(24-25高一·上海市浦東新區(qū)建平中學(xué)·上學(xué)期期末)下列有關(guān)氯氣的用途中,氯氣的作用與工業(yè)制鹽酸不同的是A.海帶提碘 B.海水提溴 C.制漂白粉 D.制凈水劑氯化鐵【答案】C【分析】在工業(yè)制鹽酸的過程中,氯氣與氫氣反應(yīng)生成氯化氫,氯化氫溶于水形成鹽酸。這一過程主要是利用了氯氣的氧化性。【解析】A.氯氣用于氧化碘離子為碘單質(zhì),氯氣在此過程中作為氧化劑,體現(xiàn)氧化性,A不符合題意;B.氯氣用于氧化溴離子為溴單質(zhì),氯氣在此過程中作為氧化劑,體現(xiàn)氧化性,B不符合題意;C.氯氣與石灰乳反應(yīng)生成次氯酸鈣、氯化鈣和水,氯氣在此過程中發(fā)生歧化反應(yīng),即具有氧化性又具有還原性,與工業(yè)制鹽酸氯氣的作用不同,C符合題意;D.氯氣與鐵在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)可生成氯化鐵,氯氣作氧化劑,具有氧化性,D不符合題意;故選C。2.(24-25高一·上海市華東模范中學(xué)·上學(xué)期期末)新制氯水和久置氯水相比,下列關(guān)于新制氯水的說法不正確的是A.顏色深 B.漂白作用強(qiáng) C.有Cl2分子存在 D.沒有HClO分子【答案】D【解析】A.新制氯水中溶解的Cl2更多,顏色更深,A正確,B.新制氯水中HClO含量較多,久置氯水中HClO基本均已分解,因此新制氯水的漂白作用更強(qiáng),B正確;C.新制氯水中有較多Cl2溶解在內(nèi),有Cl2分子存在,C正確;D.新制氯水中氯氣與水反應(yīng)生成HClO分子,因此其中存在HClO分子,D錯(cuò)誤;故答案選D。3.(24-25高一·上海市高橋中學(xué)·上學(xué)期期末)下列能由兩種單質(zhì)直接化合得到的物質(zhì)是A. B. C. D.【答案】A【解析】A.銅與硫在加熱條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成硫化亞銅:,A正確;B.和在放電過高溫條件下只能發(fā)生化合反應(yīng)生成,B錯(cuò)誤;C.與在加熱條件下反應(yīng)生成,C錯(cuò)誤;D.燃燒與反應(yīng)只能生成,D錯(cuò)誤;答案選A。4.(24-25高一·上海市復(fù)旦大學(xué)附屬中學(xué)·上學(xué)期期末)保鮮時(shí)若不慎用量過大,會(huì)使水果表面明顯褪色,上述現(xiàn)象說明A.易溶于水 B.是酸性氧化物 C.具有漂白作用 D.具有氧化性【答案】C【解析】具有漂白性,用量過大,會(huì)使水果表面明顯褪色,故選C。5.(24-25高一·上海市復(fù)旦大學(xué)附屬中學(xué)·上學(xué)期期末)二氧化硫水溶液和氯水的成分均較為復(fù)雜,兩者中微粒種類相比,二氧化硫水溶液氯水(填“>”,“<”或“=”)?!敬鸢浮?【解析】二氧化硫水溶液中含有的微粒:二氧化硫分子、水分子、亞硫酸分子、亞硫酸根離子、亞硫酸氫根離子、氫離子、氫氧根離子(少量),共7種,氯水的成分:水分子、氯氣分子、氯離子、次氯酸根離子、次氯酸分子、氫離子、氫氧根離子(少量),共7種,兩者中微粒種類相比,二氧化硫水溶液等于氯水,故答案為:=。6.(24-25高一·上海市交通大學(xué)附屬中學(xué)浦東實(shí)驗(yàn)高中·上學(xué)期期末)電解飽和食鹽水是氯堿工業(yè)的核心流程,請(qǐng)寫出其中的化學(xué)方程式。該反應(yīng)的陰極產(chǎn)物為。該反應(yīng)陽極產(chǎn)物的檢驗(yàn)方法是。【答案】H2,NaOH陽極產(chǎn)物檢驗(yàn)方法將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在陽極上方,若變藍(lán),證明是Cl2【解析】電解飽和食鹽水生成NaOH、氫氣、氯氣,反應(yīng)方程式為,電解池中陰極發(fā)生還原反應(yīng),氫元素化合價(jià)降低,在陰極產(chǎn)生氫氣,另外鈉離子移至陰極,結(jié)合大量OH-生成NaOH,該反應(yīng)的陰極產(chǎn)物為H2,NaOH,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陽極產(chǎn)物是氯氣,檢驗(yàn)Cl2方法是將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在陽極上方,若變藍(lán),證明是Cl2。7.(24-25高一·上海市華東模范中學(xué)·上學(xué)期期末)某化學(xué)興趣小組踐行綠色化學(xué)理念,通過改進(jìn)后的微型實(shí)驗(yàn)裝置(如圖),用膠頭滴管通過吸管向玻璃瓶中注入濃硫酸,并快速在吸管口塞上一團(tuán)蘸有濃NaOH溶液的棉花團(tuán),制備并驗(yàn)證SO2的相關(guān)性質(zhì)。(1)實(shí)驗(yàn)中可觀察到滴有紫色石蕊試液的棉簽顏色變化為,蘸有溴水的棉簽逐漸褪色,說明SO2具有性,蘸有品紅溶液棉簽逐漸褪色,說明SO2具有性。(2)吸管口放置蘸有濃NaOH溶液的棉花團(tuán)所起的作用是?!敬鸢浮浚?)紫色溶液變?yōu)榧t色還原漂白(2)吸收二氧化硫,防止污染【分析】濃硫酸與Na2SO3發(fā)生復(fù)分解產(chǎn)生SO2氣體,SO2氣體具有強(qiáng)的還原性,會(huì)被酸性KMnO4溶液氧化為H2SO4,KMnO4被還原為無色Mn2+,SO2氣體也能夠與溴水反應(yīng),產(chǎn)生H2SO4、HBr,因此蘸有溴水的棉花褪色;SO2氣體具有漂白性,能夠使品紅溶液褪色;SO2與水反應(yīng)產(chǎn)生H2SO3,H2SO3電離產(chǎn)生H+,使溶液顯酸性,因此紫色石蕊試液褪色;SO2是大氣污染物,可根據(jù)其是酸性氧化物,能夠與堿反應(yīng)的性質(zhì),用NaOH溶液進(jìn)行尾氣處理,防止污染空氣?!窘馕觥浚?)SO2易溶于水,SO2與水反應(yīng)產(chǎn)生H2SO3,H2SO3電離產(chǎn)生H+,使溶液顯酸性,因此在實(shí)驗(yàn)中可觀察到滴有紫色石蕊試液的棉簽顏色變化為:由紫色溶液變?yōu)榧t色;蘸有溴水的棉簽逐漸褪色,是由于發(fā)生反應(yīng):SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,在該反應(yīng)中S元素化合價(jià)升高,失去電子被氧化,說明SO2具有還原性;SO2能夠與品紅結(jié)合產(chǎn)生無色物質(zhì),因此具有漂白性,在實(shí)驗(yàn)過程中,看到蘸有品紅溶液棉簽逐漸褪色,說明SO2具有漂白性;(2)SO2是大氣污染物,可根據(jù)SO2是酸性氧化物,能夠與堿反應(yīng)的性質(zhì),用NaOH溶液進(jìn)行尾氣處理,防止污染空氣,反應(yīng)方程式為:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。故吸管口放置蘸有濃NaOH溶液的棉花團(tuán)所起的作用是吸收二氧化硫,防止大氣污染。期末重難突破練(測(cè)試時(shí)間:10分鐘)1.(24-25高一·上海市南匯中學(xué)·上學(xué)期期末)在如圖所示的裝置中,將液體Y滴入瓶中并搖動(dòng),一會(huì)兒小氣球脹大。氣體X與液體Y不可能是選項(xiàng)ABCD氣體XCl2Cl2HClHCl液體Y飽和食鹽水NaOH濃溶液水飽和食鹽水【答案】A【分析】當(dāng)?shù)稳氲囊后wY將錐形瓶中的氣體X溶解或發(fā)生反應(yīng)后,使錐形瓶中的壓強(qiáng)減小,大氣壓通過導(dǎo)管將空氣壓入小氣球使它鼓脹起來。【解析】A.氯氣難溶于飽和食鹽水,壓強(qiáng)不變,符合題意;B.氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,壓強(qiáng)減小,氣球脹大,不符合題意;C.HCl極易溶于水,壓強(qiáng)減小,氣球脹大,不符合題意;D.HCl溶于飽和食鹽水,壓強(qiáng)減小,氣球脹大,不符合題意;故選A。2.(24-25高一·上海市格致中學(xué)·上學(xué)期期末)如圖是NaClO的發(fā)生裝置。該裝置主要利用了電解飽和食鹽水的原理,可實(shí)現(xiàn)對(duì)海水的消毒和滅藻。(1)寫出該裝置產(chǎn)生NaClO的化學(xué)方程式,。(2)海水中含有、、等雜質(zhì)離子,處理過程中裝置的極(填電極名稱)易產(chǎn)生水垢,其主要成分是和。若每隔5-10min將電源正負(fù)極反接,可有效地解決結(jié)垢問題,請(qǐng)解釋其中的原因:?!敬鸢浮浚?)(2)陰陰極結(jié)垢后倒換電極電性,陰極變?yōu)殛枠O,其電極反應(yīng)為:,產(chǎn)生的氯氣與水發(fā)生反應(yīng):Cl2+H2O=HCl+HClO,使該電極附近溶液呈酸性,從而將Mg(OH)2和CaCO3溶解而達(dá)到除垢的目的【解析】(1)裝置中電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氯氣、氫氣,氫氧化鈉和氯氣反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉、水,反應(yīng)為:、;(2)陰極生成氫氣,電極附近水的電離被破壞,電極附近生成氫氧化鈉,氫氧化鈉和碳酸氫鈣,碳酸氫鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂、碳酸鈣沉淀,導(dǎo)致產(chǎn)生水垢;陰極結(jié)垢后倒換電極電性,陰極變?yōu)殛枠O,其電極反應(yīng)為:,產(chǎn)生的氯氣與水發(fā)生反應(yīng):Cl2+H2O=HCl+HClO,使該電極附近溶液呈酸性,從而將Mg(OH)2和CaCO3溶解而達(dá)到除垢的目的。3.(24-25高一·上海市高橋中學(xué)·上學(xué)期期末)不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化是自然界硫循環(huán)的物質(zhì)基礎(chǔ)。下圖是硫及其部分化合物的“價(jià)類二維圖”及相互轉(zhuǎn)化關(guān)系?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出X轉(zhuǎn)化為S單質(zhì)的化學(xué)方程式:。(2)用途廣泛,但直接排放含的煙氣會(huì)形成酸雨。寫出生成硫酸型酸雨的化學(xué)反應(yīng)方程式:。(3)已知Z為正鹽,根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系可知Z的化學(xué)式為;檢驗(yàn)Z是否變質(zhì)的方法是?!敬鸢浮浚?)或(2)

(或

(3)取樣,加入足量稀鹽酸至無氣泡產(chǎn)生,再加入溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則已變質(zhì)【分析】根據(jù)硫元素價(jià)類二維圖可知,X是H2S,Y是SO3,Z是Na2SO3?!窘馕觥浚?)H2S具有還原性,可發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫單質(zhì),化學(xué)方程式:或;(2)生成硫酸型酸雨的化學(xué)反應(yīng)方程式:、(或、;(3)Z為正鹽,根據(jù)硫元素化合價(jià)可判斷其為;檢驗(yàn)其是否變質(zhì)的方法:取樣,加入足量稀鹽酸至無氣泡產(chǎn)生,再加入BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則已變質(zhì)。期末綜合拓展練(測(cè)試時(shí)間:15分鐘)1.(24-25高一·上海市復(fù)旦中學(xué)·上學(xué)期期末)氯及其重要化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛,學(xué)習(xí)氯及其化合物的性質(zhì)和變化,預(yù)測(cè)現(xiàn)象、解釋問題、歸納規(guī)律,有利于了解物質(zhì)性質(zhì)及其變化規(guī)律。某?;瘜W(xué)興趣小組設(shè)計(jì)下圖裝置制備純凈的氯氣,并探究氯氣及其化合物的性質(zhì)。(裝置中的夾持裝置和加熱裝置均已略去)(1)寫出圖中盛放濃鹽酸的儀器名稱,回形玻璃管的作用是。(2)裝置②的作用是除去氯氣中的_______。A. B.HCl C. D.(3)裝置④中導(dǎo)管(選填“x”或“y”)伸至靠近集氣瓶底部。(4)將裝有干燥有色布條的玻璃管置于(選填編號(hào)),有色布條不褪色。A.①、②之間

B.②、③之間

C.④、⑤之間裝置⑤的作用是。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將燃著的鐵絲伸入充滿氯氣的集氣瓶,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。取反應(yīng)后的固體溶于水配成飽和溶液,分多次加入煮沸的蒸餾水,溶液呈色。將蘸有該溶液的棉線置于濕潤(rùn)的濾紙上,用導(dǎo)線連接濕潤(rùn)濾紙的兩端,并與電源的正、負(fù)極相連(如下圖所示),開啟電源,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,這種現(xiàn)象稱為。【答案】(1)分液漏斗維持圓底燒瓶和分液漏斗中的氣體壓強(qiáng)相等,使?jié)恹}酸順利滴下(2)B(3)y(4)C防止氯氣排放到空氣中引起污染,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置④(5)2Fe+3Cl22FeCl3紅褐連接負(fù)極的一端液體顏色加深電泳【分析】利用二氧化錳和濃鹽酸共熱制備氯氣,通過飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫,無水氯化鈣干燥后收集于裝置④,最后注意利用堿石灰尾氣處理;【解析】(1)根據(jù)儀器的構(gòu)造可知,圖中盛放濃鹽酸的儀器名稱是分液漏斗;回形玻璃管的作用是維持圓底燒瓶和分液漏斗中的氣體壓強(qiáng)相等,使?jié)恹}酸順利滴下;(2)鹽酸易揮發(fā),反應(yīng)產(chǎn)生的氯氣中含有氯化氫,可用飽和食鹽水除去,故裝置②的作用是除去氯氣中的HCl,答案選B;(3)由分析可知,裝置④為收集,由于的密度比空氣的大,需采用向上排空氣法,故應(yīng)該長(zhǎng)進(jìn)短出,即裝置中導(dǎo)管y應(yīng)伸至靠近集氣瓶底部,故答案為:y;(4)將裝有干燥有色布條的玻璃管置于④、⑤之間,有色布條不褪色,證明干燥的氯氣沒有漂白性;答案選C;裝置⑤的作用是防止氯氣排放到空氣中引起污染,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置④;(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將燃著的鐵絲伸入充滿氯氣的集氣瓶,鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe+3Cl22FeCl3;取反應(yīng)后的固體溶于水配成飽和溶液,分多次加入煮沸的蒸餾水,得到氫氧化鐵膠體,溶液呈紅褐色;將蘸有該溶液的棉線置于濕潤(rùn)的濾紙上,用導(dǎo)線連接濕潤(rùn)濾紙的兩端,并與電源的正、負(fù)極相連,開啟電源,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象連接負(fù)極的一端液體顏色加深,這種現(xiàn)象稱為電泳。2.(24-25高一·上海市高橋中學(xué)·上學(xué)期期末)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示的裝置,利用銅與濃硫酸反應(yīng)制備,并探究其性質(zhì)。a~d均為蘸有相應(yīng)試液的棉花,夾持裝置、加熱裝置已省略?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。該反應(yīng)中體現(xiàn)了的性、性。(2)以下說法正確的是________。A.a(chǎn)處紫色石蕊溶液先變紅后褪色B.b處品紅溶液c處溶液褪色,均體現(xiàn)了的漂白性C.若將通入溶液有白色沉淀生成D.將足量緩慢通入溶液中,溶液pH先變大后變?。?)發(fā)生裝置中,足量的銅與濃硫酸反應(yīng)結(jié)束后,試管里溶液中的溶質(zhì)除了外,(填“一定”、“一定不”或“不一定”)含有。下列藥品中,可用來證明該觀點(diǎn)的是。A.鐵粉

B.溶液

C.NaOH溶液

D.CuO(4)實(shí)驗(yàn)室制取除了Cu和濃加熱反應(yīng)之外還可以用70%和反應(yīng)。若用第二種方法制取,可選?!敬鸢浮浚?)酸性強(qiáng)氧化性(2)CD(3)一定A、D(4)C【解析】(1)Cu和濃硫酸加熱生成硫酸銅、和水,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式;該反應(yīng)中體現(xiàn)了的強(qiáng)氧化性、酸性。(2)A.溶于水生成H2SO3,溶液呈酸性,能使紫色石蕊溶液變紅,但不能使其褪色,A錯(cuò)誤;B.能使品紅溶液褪色,體現(xiàn)了的漂白性,能使溶液褪色,體現(xiàn)了的還原性,B錯(cuò)誤;C.通入硝酸鋇溶液中,SO2溶于

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