2019-2020年高中化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題十一 常見(jiàn)非金屬元素練習(xí).doc

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2019-2020年高中化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題十一 常見(jiàn)非金屬元素練習(xí) [考綱要求]　常見(jiàn)非金屬元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)：(1)了解常見(jiàn)非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用；(2)了解常見(jiàn)非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響；(3)以上各部分知識(shí)的綜合應(yīng)用。 考點(diǎn)一　碳、硅及其重要化合物 硅元素的非金屬性不強(qiáng)，但其具有“親氧”特性，使硅元素在自然界中沒(méi)有游離態(tài)，只有化合態(tài)，其主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。對(duì)于碳、硅兩元素，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面掌握。 1．樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線(xiàn) H4←――→O―→O2 H4←――→ O2(H2O3) (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)硅元素位于元素周期表中金屬與非金屬的分界線(xiàn)附近，具有部分金屬性，如①晶體硅具有金屬光澤和特殊導(dǎo)電性；②單質(zhì)主要表現(xiàn)出還原性；③單質(zhì)能和堿溶液反應(yīng)生成氫氣。 (2)工業(yè)上制備粗硅，是用過(guò)量的C和SiO2在高溫下反應(yīng)，由于C過(guò)量，生成的是CO而不是CO2，該反應(yīng)必須在隔絕空氣的條件下進(jìn)行。 (3)氫氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH溶液能用玻璃試劑瓶，但不能用玻璃塞。 (4)酸性氧化物一般能與水反應(yīng)生成酸，但SiO2不溶于水；酸性氧化物一般不與酸作用，但SiO2能與HF反應(yīng)。 (5)硅酸鹽大多難溶于水，常見(jiàn)可溶性硅酸鹽是硅酸鈉，其水溶液稱(chēng)為泡花堿或水玻璃，但卻是鹽溶液。硅膠(mSiO2nH2O)是一種很好的無(wú)毒干燥劑。 (6)H2CO3的酸性大于H2SiO3的，所以有Na2SiO3＋CO2(少量)＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，但高溫下Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑也能發(fā)生，原因可從兩方面解釋?zhuān)孩俟杷猁}比碳酸鹽穩(wěn)定；②從化學(xué)平衡角度，由高沸點(diǎn)難揮發(fā)的固體SiO2制得低沸點(diǎn)易揮發(fā)的CO2氣體。 (7)硅、二氧化硅和硅酸鹽的化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，廣泛用于制造各種材料，如硅——半導(dǎo)體材料、太陽(yáng)能電池帆板等；二氧化硅——光導(dǎo)纖維、其他光學(xué)材料、耐高溫材料、耐磨材料、飾品等，并用于生產(chǎn)新型陶瓷；硅酸鹽——陶瓷、玻璃、水泥等傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料的主要成分，作耐高溫材料、防火材料，制造硅膠等。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書(shū)寫(xiě) 1．用方程式回答下列問(wèn)題。 (1)Mg在CO2中燃燒。 2Mg＋CO22MgO＋C。 (2)“水滴石穿”的反應(yīng)原理(用離子方程式表示)。 CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO。 (3)“鐘乳石”的形成過(guò)程(用化學(xué)方程式表示)。 CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2， Ca(HCO3)2CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。 (4)向飽和Na2CO3溶液中通入過(guò)量CO2的離子方程式。 2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓。 (5)氫氟酸不能用玻璃瓶盛放，其原因是(用化學(xué)方程式表示)。 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。 (6)盛放NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，其原因是(用離子方程式表示)。 SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。 (7)侯氏制堿法的原理(用化學(xué)方程式表示)。 CO2＋NH3＋NaCl＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)SiO2硬度大，可用于制造光導(dǎo)纖維() (xx江蘇，3C) (2)石英砂可用于生產(chǎn)單晶硅(√) (xx海南，4C) (3)因?yàn)镠F與SiO2反應(yīng)，所以可用氫氟酸在玻璃器皿上刻蝕標(biāo)記(√) (xx全國(guó)卷Ⅲ，7D) (4)在CO2中，Mg燃燒生成MgO和C。在該反應(yīng)中，Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性(√) (xx江蘇，4C) (5)硅膠可用作食品干燥劑(√) (xx全國(guó)卷Ⅱ，7A) (6)將氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，證明原氣體是CO2() (xx天津理綜，2D) (7)可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液() (xx海南，7B) (8)SiO2既能和NaOH溶液反應(yīng)又能和氫氟酸反應(yīng)，所以是兩性氧化物() (xx安徽理綜，9D) (9)因?yàn)榫w硅熔點(diǎn)高、硬度大，所以可用于制作半導(dǎo)體材料() (xx江蘇，4A) (10)玻璃容器可長(zhǎng)期盛放各種酸() (xx海南，9A) (11)高溫下用焦炭還原SiO2制取粗硅(√) (xx廣東理綜，11C) 考點(diǎn)二　鹵素及其重要化合物 “氯”是典型的活潑非金屬元素，在自然界中以化合態(tài)形式存在，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面掌握： 1．樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線(xiàn) H―→C2―→HO ―→HO2―→HO3―→HO4 (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)液氯密封在鋼瓶中，而氯水、次氯酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中。 (2)1 mol Cl2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能為2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反應(yīng)為可逆反應(yīng))。 (3)實(shí)驗(yàn)室制Cl2，除了用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)外，還可以用KMnO4、KClO3、NaClO與濃鹽酸反應(yīng)且都不需要加熱，如ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 (4)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。 (5)ClO－不論在酸性環(huán)境中還是在堿性環(huán)境中均能體現(xiàn)強(qiáng)氧化性，如ClO－與SO、I－、Fe2＋均不能大量共存； ClO－水解顯堿性，如Fe3＋＋3ClO－＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3HClO，所以ClO－與Fe3＋、Al3＋均不能大量共存。 (6)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2氣體生成CaSO4而不是CaSO3，其離子方程式為 Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2)， Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2Cl－＋SO＋4H＋(過(guò)量SO2)。 (7)當(dāng)Fe和Cl2在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)時(shí)，不論Fe過(guò)量或不足，由于Cl2的強(qiáng)氧化性，產(chǎn)物一定是FeCl3。 (8)“84”消毒液的主要成分為NaClO，漂粉精的有效成分為Ca(ClO)2?！?4”消毒液和潔廁靈不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 (9)由于電離常數(shù)Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)，所以向NaClO溶液通入CO2，不論CO2過(guò)量還是少量，均發(fā)生CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO，但CO2(少)＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 (10)通常情況下，氯氣、氯的各種氧化物、氯的含氧酸和含氧酸鹽均能氧化各種低價(jià)化合物，還原產(chǎn)物中氯元素一般都顯－1價(jià)。因此，氯氣、氯的某些氧化物和含氧酸等都曾被用作水處理劑，用于消毒殺菌。 (11)氯水的成分及其性質(zhì)是中學(xué)化學(xué)的重要考點(diǎn)。在新制的氯水中存在下列平衡關(guān)系：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO、HClOH＋＋ClO－、H2OH＋＋OH－。氯水中存在三種分子：H2O、Cl2、HClO，四種離子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。所以，新制的氯水呈淺黃綠色，有刺激性氣味，屬于混合物，其所含的多種微粒使氯水的化學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)出多重性，主要體現(xiàn)在：①Cl2的強(qiáng)氧化性；②HCl的強(qiáng)酸性；③HClO的強(qiáng)氧化性(漂白性)；④Cl－的性質(zhì)等。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書(shū)寫(xiě) 1．用方程式回答下列問(wèn)題。 (1)實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2的化學(xué)方程式。 MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 (2)將濃鹽酸滴到KMnO4固體上(用離子方程式表示)。 2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。 (3)將Cl2通入石灰乳中(用化學(xué)方程式表示)。 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 (4)在空氣中漂白粉漂白的原理。 Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 (5)向FeBr2溶液通入少量Cl2的離子方程式。 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 (6)向FeBr2溶液中通入等物質(zhì)的量Cl2的離子方程式。 2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－。 (7)向FeBr2溶液中通入過(guò)量Cl2的離子方程式。 2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－。 (8)將SO2和Cl2混合，漂白性減弱的原因(用離子方程式表示)。 SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－。 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)由于ClO2具有還原性，可用于自來(lái)水的殺菌消毒() (xx江蘇，3B) (2)碘化鉀與濃硫酸反應(yīng)可制備碘化氫() (xx海南，7B) (3)將Cl2與HCl混合氣體通過(guò)飽和食鹽水可得到純凈的Cl2() (xx全國(guó)卷Ⅰ，10D) (4)因?yàn)榇温人猁}具有氧化性，所以可用漂白粉漂白織物(√) (xx全國(guó)卷Ⅱ，7C) (5)濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制備純凈Cl2，可以將氣體產(chǎn)物先通過(guò)濃硫酸，后通過(guò)飽和食鹽水() (xx全國(guó)卷Ⅲ，9C) (6)CCl4萃取碘水中的I2，應(yīng)先從分液漏斗下口放出有機(jī)層，后從上口倒出水層(√) (xx全國(guó)卷Ⅲ，9D) (7)向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液，因?yàn)槿芤侯伾蛔?，所以該食鹽中一定沒(méi)有添加KIO3() (xx四川理綜，2C) (8)Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，推測(cè)Fe與I2反應(yīng)生成FeI3() (xx上海，21C) (9)NaCl與濃H2SO4加熱可制HCl，推測(cè)NaBr與濃H2SO4加熱可制HBr() (xx上海，21D) (10)漂白粉在空氣中久置變質(zhì)，是因?yàn)槠追壑械腃aCl2與空氣中的CO2反應(yīng)生成CaCO3() (xx新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，8B) 3．(xx江蘇，13)在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是(　　) A．氯水的顏色呈淺黃綠色，說(shuō)明氯水中含有Cl2 B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明氯水中含有Cl－ C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H＋ D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說(shuō)明氯水中含有HClO 答案　D 解析　A項(xiàng)，Cl2的顏色為黃綠色，正因?yàn)槁人腥芙饬它S綠色的Cl2，才使得氯水顯示了淺黃綠色，正確；B項(xiàng)，Cl－與Ag＋結(jié)合生成AgCl白色沉淀，正確；C項(xiàng)，Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO，H＋與NaHCO3反應(yīng)生成CO2氣體，正確；D項(xiàng)，氯水中的Cl2也能將Fe2＋氧化為Fe3＋，錯(cuò)誤。 4．(xx全國(guó)卷Ⅱ，12)海水開(kāi)發(fā)利用的部分過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴 B．粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過(guò)程提純 C．工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑 D．富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收 答案　C 解析　A項(xiàng)，向苦鹵中通入Cl2 時(shí)發(fā)生反應(yīng)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，故其目的是為了提取溴，正確；B項(xiàng)，可將粗鹽溶解、過(guò)濾除去難溶性雜質(zhì)，然后向?yàn)V液中加入沉淀劑，過(guò)濾后調(diào)節(jié)濾液的pH以除去可溶性雜質(zhì)，最后重結(jié)晶可得精鹽，正確；C項(xiàng)，工業(yè)生產(chǎn)常選用廉價(jià)的Ca(OH)2作為沉淀劑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的濃度很小，因此利用Br2的揮發(fā)性，可先用空氣和水蒸氣吹出Br2，再用SO2將其還原為HBr進(jìn)行富集，正確。 5．(xx上海，9)向新制氯水中加入少量下列物質(zhì)，能增強(qiáng)溶液漂白能力的是(　　) A．碳酸鈣粉末 B．稀硫酸 C．氯化鈣溶液 D．二氧化硫水溶液 答案　A 解析　在氯水中存在反應(yīng)：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，若反應(yīng)使溶液中c(HClO)增大，則溶液的漂白性會(huì)增強(qiáng)。A項(xiàng)，由于酸性HCl>H2CO3>HClO，所以向溶液中加入碳酸鈣粉末，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋H2O＋CO2↑，使化學(xué)平衡正向移動(dòng)，導(dǎo)致c(HClO)增大，則溶液的漂白性會(huì)增強(qiáng)，正確；B項(xiàng)，若加入稀硫酸，使溶液中c(H＋)增大，使化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，則溶液的漂白性減弱，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，加入氯化鈣溶液，不能發(fā)生反應(yīng)，溶液中的水對(duì)氯水起稀釋作用，使溶液的漂白性減弱，錯(cuò)誤。 考點(diǎn)三　硫及其重要化合物 硫是與化工生產(chǎn)、生活和生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)的元素，在自然界中既可以以化合態(tài)存在，又可以以游離態(tài)存在。復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面掌握。 1．樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線(xiàn) H2 ―→ ―→O2―→O3(H2O4) (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)除去附著在試管內(nèi)壁上的硫，除了用熱的NaOH溶液，還可以用CS2，但不能用酒精。 (2)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表現(xiàn)SO2酸性氧化物的性質(zhì)；使品紅溶液褪色，表現(xiàn)SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表現(xiàn)SO2的還原性；SO2與H2S反應(yīng)，表現(xiàn)SO2的氧化性；SO2和Cl2等體積混合通入溶液中，漂白性不但不增強(qiáng)，反而消失。 (3)把SO2氣體通入BaCl2溶液中，沒(méi)有沉淀生成，但若再通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前兩者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。 (4)濃HNO3和Cu(足量)、濃H2SO4和Cu(足量)、濃鹽酸和MnO2(足量)在反應(yīng)時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)物會(huì)發(fā)生變化或反應(yīng)停止。注意區(qū)分Zn和濃H2SO4的反應(yīng)。 (5)C與濃硫酸反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物的確定應(yīng)按以下流程進(jìn)行：無(wú)水CuSO4確定水→品紅溶液確定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品紅溶液檢驗(yàn)SO2是否除凈→澄清石灰水檢驗(yàn)CO2。 (6)硫氧化物不正當(dāng)排放所引起的環(huán)境問(wèn)題是近年來(lái)的熱點(diǎn)問(wèn)題之一，SO2的排放會(huì)造成空氣質(zhì)量惡化，加速霧霾的形成，造成硫酸型酸雨等環(huán)境問(wèn)題。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書(shū)寫(xiě) 1．用方程式回答下列問(wèn)題。 (1)熱的燒堿溶液可以除硫，其原因是(用離子方程式表示)。 3S＋6OH－2S2－＋SO＋3H2O。 (2)將SO2氣體通入到FeCl3溶液中，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，其原因是(用離子方程式表示)。 SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋。 (3)S2－和SO可以大量共存，但加入H2SO4后，則不能大量共存，其原因是(用離子方程式表示)。 2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O。 (4)將SO2通入到BaCl2溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象，若加入KNO3則有白色沉淀生成，其原因是(用離子方程式表示)。 3SO2＋3Ba2＋＋2NO＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋。 (5)書(shū)寫(xiě)下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。 ①將H2S氣體通入到CuSO4溶液中。 H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4。 ②將SO2通入H2S溶液中。 2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。 ③Cu和濃H2SO4混合加熱。 Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 ④C和濃H2SO4混合加熱。 C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 ⑤實(shí)驗(yàn)室利用Na2SO3和濃H2SO4制SO2。 Na2SO3＋H2SO4(濃)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑。 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)將SO2通入溴水中證明SO2具有漂白性() (xx海南，7A) (2)配制稀硫酸時(shí)，可以先將濃硫酸加入燒杯中，后倒入蒸餾水() (xx全國(guó)卷Ⅲ，9A) (3)由于SO2具有氧化性，所以可用于漂白紙漿() (xx江蘇，3A) (4)SO2使溴水褪色與乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同(√) (xx大綱全國(guó)卷，8A) (5)利用，根據(jù)①濃硫酸、②蔗糖、③溴水，證明濃硫酸具有脫水性、氧化性(√) (xx新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，13B) (6)利用，根據(jù)①稀鹽酸、②Na2SO3、③Ba(NO3)2溶液，證明SO2與可溶性鋇鹽均可生成白色沉淀() (xx新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，13C) 3．(xx海南，2)分別將足量下列氣體通入稀Na2S溶液中，可以使溶液變渾濁的是(　　) A．CO B．SO2 C．HCl D．CO2 答案　B 解析　A項(xiàng)，CO不與Na2S發(fā)生反應(yīng)，因此沒(méi)有沉淀產(chǎn)生，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，SO2具有弱氧化性，與Na2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)，即SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，正確；C項(xiàng)，利用強(qiáng)酸制取弱酸的原理，即發(fā)生2H＋＋S2－===H2S，沒(méi)有沉淀產(chǎn)生，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，不產(chǎn)生沉淀，錯(cuò)誤。 4．(xx江蘇，4)下列制取SO2、驗(yàn)證其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) 答案　B 解析　A項(xiàng)，稀H2SO4與銅片不反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，SO2能使品紅溶液褪色，體現(xiàn)其漂白性，正確；C項(xiàng)，SO2密度比空氣大，應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出”，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，SO2不與NaHSO3反應(yīng)，無(wú)法吸收SO2，錯(cuò)誤。 考點(diǎn)四　氮及其重要化合物 “氮”是與化工生產(chǎn)、生活和生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)的另一重要元素，在自然界中既可以以游離態(tài)存在，又可以以化合態(tài)存在。復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面掌握。 1．樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線(xiàn) H3―→ ―→2O―→O―→O2―→HO3 (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)N2的化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，其中N2參加反應(yīng)的過(guò)程叫做固氮，有人工固氮，也有生物固氮。 (2)氮氧化物的不正當(dāng)排放所引起的環(huán)境問(wèn)題是近幾年的熱點(diǎn)問(wèn)題。氮氧化物的排放會(huì)造成空氣質(zhì)量惡化、光化學(xué)煙霧、硝酸型酸雨、臭氧層空洞等環(huán)境問(wèn)題。 (3)NO只能用排水法或氣囊法收集。 (4)在NO2或NO與O2通入水的計(jì)算中常用到4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3、4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3兩個(gè)方程式。 (5)濃HNO3顯黃色是因?yàn)槿苡蠳O2，而工業(yè)上制備的鹽酸顯黃色，是因?yàn)槿苡蠪e3＋。 (6)硝酸、濃H2SO4、次氯酸具有強(qiáng)氧化性，屬于氧化性酸，其中HNO3、HClO見(jiàn)光或受熱易分解。 (7)強(qiáng)氧化性酸(如HNO3、濃H2SO4)與金屬反應(yīng)不生成H2；金屬和濃HNO3反應(yīng)一般生成NO2，而金屬和稀HNO3反應(yīng)一般生成NO。 (8)實(shí)驗(yàn)室制備N(xiāo)H3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl反應(yīng)外，還可用濃氨水的分解(加NaOH固體或CaO)制取，而檢驗(yàn)NH需用濃NaOH溶液并加熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氣體，以確定NH的存在。 (9)收集NH3時(shí)，把一團(tuán)干燥的棉花放在試管口，以防止與空氣形成對(duì)流；收集完畢，尾氣處理時(shí)，應(yīng)在試管口放一團(tuán)用稀硫酸浸濕的棉花，以吸收過(guò)量的NH3。 (10)銅與濃HNO3反應(yīng)在試管內(nèi)就能看到紅棕色的NO2，而與稀HNO3反應(yīng)時(shí)需在試管口才能看到紅棕色氣體。 (11)濃鹽酸和濃氨水反應(yīng)有白煙生成，常用于HCl和NH3的相互檢驗(yàn)。 (12)NH3、HCl、SO2、NO2可用水進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，水溶性小的氣體可用其他溶劑(如CO2和NaOH溶液)進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書(shū)寫(xiě) 1．用方程式回答下列問(wèn)題。 (1)書(shū)寫(xiě)離子方程式。 ①將NH3通入到AlCl3溶液中。 3NH3＋3H2O＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3NH。 ②將NO2通入到NaOH溶液中。 2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O。 ③將熾熱的炭放入濃HNO3中。 C＋4H＋＋4NOCO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 (2)書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式。 ①實(shí)驗(yàn)室用Ca(OH)2和NH4Cl制氨氣。 Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 ②將NH3通到灼熱的CuO中，固體由黑色變紅色。 2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O。 ③用NH3可以檢驗(yàn)Cl2管道是否漏氣，若漏氣則有白煙生成。 8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl。 ④制硝基苯。 ＋HO—NO2 ＋H2O。 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)由于NH3易溶于水，可用作制冷劑() (xx江蘇，3D) (2)由于NH4HCO3受熱易分解，可用作氮肥() (xx江蘇，3B) (3)將稀硝酸加入過(guò)量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液，現(xiàn)象為有氣體生成，溶液呈紅色，可以得出稀HNO3將Fe氧化成Fe3＋() (xx全國(guó)卷Ⅰ，10A) (4)六水氯化鈣可用作食品干燥劑，CaCl2也可干燥NH3() (xx全國(guó)卷Ⅱ，7C改編) (5)將濃硝酸溶液滴入用砂紙打磨過(guò)的鋁條中，則產(chǎn)生紅棕色氣體() (xx全國(guó)卷Ⅱ，13B) (6)利用，根據(jù)①濃硝酸、②Na2CO3，③Na2SiO3溶液，可證明酸性：硝酸>碳酸>硅酸() (xx新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，13D) 3．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)實(shí)驗(yàn)室制取氨() (xx重慶理綜，4C) (2)NH3的發(fā)生裝置() (xx上海，16A) (3)NH3的發(fā)生裝置(√) (xx上海，16B) (4)NH3的收集、檢驗(yàn)裝置() (xx上海，16D) 4．(xx全國(guó)卷Ⅰ，7)我國(guó)清代《本草綱目拾遺》中記敘無(wú)機(jī)藥物335種，其中“強(qiáng)水”條目下寫(xiě)道：“性最烈，能蝕五金……其水甚強(qiáng)，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛?！边@里的“強(qiáng)水”是指(　　) A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．鹵水 答案　B 解析　根據(jù)題意，“強(qiáng)水”能溶解大多數(shù)金屬和礦物質(zhì)，所以為硝酸。 5．(xx北京理綜，12)下述實(shí)驗(yàn)中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對(duì)比分析所得結(jié)論不正確的是(　　) ① ② ③ A.由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體 B．紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸產(chǎn)生了反應(yīng) C．由③說(shuō)明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物 D．③的氣體產(chǎn)物中檢測(cè)出CO2，由此說(shuō)明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng) 答案　D 解析?、僦袧釮NO3受熱分解，發(fā)生反應(yīng)4HNO3(濃)4NO2↑＋O2↑＋2H2O，產(chǎn)生的氣體為混合氣體，故選項(xiàng)A正確；由①可知，濃硝酸受熱分解可生成紅棕色氣體NO2，所以“產(chǎn)生紅棕色氣體”不能說(shuō)明②中木炭能與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)，故選項(xiàng)B正確；根據(jù)①和②，濃硝酸分解產(chǎn)生紅棕色NO2時(shí)需要加熱，而③未加熱所以濃硝酸具有揮發(fā)性才可與上方紅熱木炭接觸。同時(shí)，N元素化合價(jià)降低，所以生成的NO2為還原產(chǎn)物，故選項(xiàng)C正確；紅熱的木炭可與空氣中的O2反應(yīng)生成CO2，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 題組三　聯(lián)氨(N2H4) 6．[xx全國(guó)卷Ⅱ，26(5)]聯(lián)氨是一種常用的還原劑。向裝有少量AgBr的試管中加入聯(lián)氨溶液，觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________。 聯(lián)氨可用于處理高壓鍋爐水中的氧，防止鍋爐被腐蝕。理論上1 kg的聯(lián)氨可除去水中溶解的O2________kg；與使用Na2SO3處理水中溶解的O2相比，聯(lián)氨的優(yōu)點(diǎn)是________。 答案　固體逐漸變黑，并有氣泡產(chǎn)生　1　 N2H4的用量少，不產(chǎn)生其他雜質(zhì)(或N2H4的產(chǎn)物是N2和H2O，而Na2SO3的產(chǎn)物為Na2SO4) 解析　聯(lián)氨是一種常用的還原劑，AgBr具有氧化性，兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銀，則向裝有少量AgBr的試管中加入聯(lián)氨溶液，可觀察到固體逐漸變黑，并有氣泡產(chǎn)生；聯(lián)氨可用于處理高壓鍋爐水中的氧，防止鍋爐被腐蝕，發(fā)生的反應(yīng)為N2H4＋O2===N2＋2H2O，理論上1 kg 的聯(lián)氨可除去水中溶解的氧氣為1 kg32 gmol－132 gmol－1＝1 kg；與使用Na2SO3處理水中溶解的O2相比，聯(lián)氨的優(yōu)點(diǎn)是N2H4的用量少，且不產(chǎn)生其他雜質(zhì)，N2H4反應(yīng)后的產(chǎn)物是N2和H2O，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，而Na2SO3的產(chǎn)物為Na2SO4。 考點(diǎn)五　物質(zhì)的特殊轉(zhuǎn)化關(guān)系及框圖推斷 1．直線(xiàn)型轉(zhuǎn)化關(guān)系 ABC (1)X為O2 Na―→Na2O―→Na2O2 N2―→NO―→NO2或NH3―→NO―→NO2 S―→SO2―→SO3或H2S―→SO2―→SO3 C―→CO―→CO2或CH4―→CO―→CO2 醇―→醛―→羧酸 (2)X為CO2 NaOHNa2CO3NaHCO3 (3)X為強(qiáng)酸，如HCl NaAlO2Al(OH)3AlCl3 Na2CO3NaHCO3CO2 (4)X為強(qiáng)堿，如NaOH AlCl3Al(OH)3NaAlO2 2．交叉型轉(zhuǎn)化 3．三角型轉(zhuǎn)化 4．注意反應(yīng)形式與物質(zhì)的關(guān)系，特別是置換反應(yīng) (1)金屬―→金屬：金屬＋鹽―→鹽＋金屬，鋁熱反應(yīng)。 (2)金屬―→非金屬：活潑金屬＋H2O(或H＋)―→H2,2Mg＋CO22MgO＋C。 (3)非金屬―→非金屬：2F2＋2H2O===4HF＋O2,2C＋SiO2Si＋2CO↑，C＋H2O(g)CO＋H2，X2＋H2S===2HX＋S↓。 (4)非金屬―→金屬，用H2、C冶煉金屬。 5．抓住化學(xué)反應(yīng)與反應(yīng)條件的關(guān)系 多數(shù)化學(xué)反應(yīng)需要一定條件，條件不同化學(xué)反應(yīng)也不同。 (1)“催化劑”：無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)需要的催化劑不同，但是根據(jù)“催化劑”這一條件，可將氯酸鉀分解、雙氧水分解、工業(yè)合成氨、SO2催化氧化、氨催化氧化聯(lián)系起來(lái)，形成知識(shí)鏈。 (2)“通電”或“電解”：可以鎖定在電解水、氯化鈉、氯化鎂、氯化銅、硫酸銅、硝酸鹽等溶液，熔融氯化鈉和氧化鋁范圍內(nèi)。 (3)“高溫”：常見(jiàn)的有碳酸鈣分解、SiO2和C的置換反應(yīng)、制造普通玻璃的反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)等。 6．抓住特征顏色和特殊狀態(tài) (1)(淡)黃(棕)色固體：Na2O2、S、FeCl3；黑色固體：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固體：KMnO4、I2；紅色固體：Cu；綠色固體：Cu2(OH)2CO3。 (2)有色氣體：NO2(紅棕色)、F2(淺黃綠色)、Cl2(黃綠色)；無(wú)色刺激性氣味氣體：SO2、NH3、HX(X為F、Cl、Br、I)；無(wú)色無(wú)味氣體：H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。 (3)常溫下呈液態(tài)的特殊物質(zhì)：Br2(非金屬單質(zhì))、Hg(金屬單質(zhì))、H2O、H2O2等。 (4)易升華的物質(zhì)：I2。 (5)溶液中的有色離子：Cu2＋(藍(lán)色)、Fe2＋(淺綠色)、Fe3＋(黃色)、MnO[紫(紅)色]。 (6)Br2在水中顯黃(橙)色，在有機(jī)溶劑中顯橙(紅)色；I2在水中顯黃(褐)色，在有機(jī)溶劑中顯紫(紅)色。 (7)有色沉淀：①白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等；②(淡)黃色沉淀：AgBr、AgI、S；③紅褐色沉淀：Fe(OH)3；④藍(lán)色沉淀：Cu(OH)2；⑤磚紅色沉淀：Cu2O。 7．抓住特征反應(yīng)現(xiàn)象 (1)燃燒：H2＋Cl2(蒼白色火焰)，C2H2(C6H6)＋O2(明亮火焰，大量黑煙)，Al＋O2，Mg＋O2(耀眼白光，有白色固體生成)，金屬焰色反應(yīng)。 (2)淀粉遇碘變藍(lán)，蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃。 (3)使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體是NH3，使品紅溶液褪色的氣體是Cl2、SO2等。 (4)在空氣中由無(wú)色變?yōu)榧t棕色氣體的是NO。 (5)Fe3＋遇OH－生成紅褐色沉淀，遇苯酚顯紫色，遇SCN－顯紅色。 (6)Fe2＋遇OH－生成白色沉淀，白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；Fe2＋遇SCN－無(wú)明顯現(xiàn)象，在通入Cl2后溶液顯紅色。 (7)與堿反應(yīng)加熱產(chǎn)生氣體的溶液中一般含NH。 (8)既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)并產(chǎn)生氣體的物質(zhì)：Al、弱酸的銨鹽(碳酸銨、硫化銨等)、弱酸的酸式銨鹽(碳酸氫銨、硫氫化銨等)。 (9)燃燒能生成煙：Na在氯氣中燃燒生成白煙，F(xiàn)e在氯氣中燃燒生成紅棕色煙，Cu在氯氣中燃燒生成棕黃色煙。 題組一　逐項(xiàng)驗(yàn)證，突破“轉(zhuǎn)化關(guān)系”選擇題 1．在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是(　　) A．FeFeCl2Fe(OH)2 B．SSO3H2SO4 C．CaCO3CaOCaSiO3 D．NH3NOHNO3 答案　C 解析　A項(xiàng)，鐵與氯氣反應(yīng)只能生成氯化鐵，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，硫在空氣或氧氣中燃燒只能生成二氧化硫，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，兩步均能實(shí)現(xiàn)，正確；D項(xiàng)，NO不與H2O反應(yīng)，錯(cuò)誤。 2．(xx江蘇，9)在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是(　　) A．SiO2SiCl4Si B．FeS2SO2H2SO4 C．N2NH3NH4Cl(aq) D．MgCO3MgCl2(aq)Mg 答案　C 解析　SiO2不與鹽酸反應(yīng)，A錯(cuò)誤；SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，不是H2SO4，B錯(cuò)誤；N2和H2在高溫高壓條件下生成NH3，NH3與HCl反應(yīng)生成NH4Cl，C正確；電解MgCl2溶液得不到Mg，D錯(cuò)誤。 1．注意總結(jié)反應(yīng)規(guī)律，熟記特殊轉(zhuǎn)化關(guān)系。 2．做此類(lèi)題目，往往是把選項(xiàng)一一帶入，按照箭頭指向看是否能轉(zhuǎn)化，然后選出正確答案。 題組二　尋找突破口，破解“綜合框圖”推斷題 3．(xx漳州市八校高三聯(lián)考)A、B、C、X均為中學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì)，一定條件下它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(副產(chǎn)物已略去)。 ABC 試回答： (1)若X為O2，則A不可能是________(填選項(xiàng))。 a．NH3 b．Mg c．S d．Si (2)若A、B、C的水溶液均顯堿性，焰色反應(yīng)均為黃色，X為CO2，用離子方程式解釋B溶液顯堿性的原因：_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 舉出C的一種用途：________________________________________________________。 (3)若A是一種黃綠色氣體單質(zhì)，X是一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，反應(yīng)①屬于置換反應(yīng)，寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式：_________________________________， C的水溶液中各離子濃度由大到小順序?yàn)開(kāi)_________________________________。 (4)若A為單質(zhì)，C為紅棕色氣體。寫(xiě)出少量Fe粉與組成A物質(zhì)的元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液反應(yīng)的離子方程式：_______________________________。 答案　(1)bd　(2)CO＋H2OHCO＋OH－　制發(fā)酵粉(或治療胃酸過(guò)多等)　(3)3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl　c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－) 　(4)Fe＋ 4H＋＋ NO===Fe3＋ ＋ NO↑＋ 2H2O 解析　(1)若X為O2，A能連續(xù)被氧化，則A、B、C中含有的同種元素為變價(jià)元素，中學(xué)常見(jiàn)N、S、C元素化合物符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，Si與氧氣反應(yīng)生成二氧化硅、Mg與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，二氧化硅、氧化鎂不能與氧氣繼續(xù)反應(yīng)。 (2)若A、B、C的水溶液均顯堿性，焰色反應(yīng)均為黃色，均含有Na元素，X為CO2，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為NaOH、B為Na2CO3、C為NaHCO3，Na2CO3溶液中CO水解：CO＋H2OHCO＋OH－，破壞水的電離平衡，溶液呈堿性。碳酸氫鈉可以用于制發(fā)酵粉、治療胃酸過(guò)多等。 (3)若A是一種黃綠色氣體單質(zhì)，則A為Cl2，X是一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則X為NH3，反應(yīng)①屬于置換反應(yīng)，應(yīng)是氯氣與氨氣反應(yīng)生成氮?dú)馀cHCl，反應(yīng)方程式：3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl，B能與氨氣反應(yīng)生成C，則B為HCl、C為NH4Cl，NH4Cl溶液中NH水解：NH＋H2ONH3H2O＋H＋，溶液呈酸性，故離子濃度c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)。 (4)若A為單質(zhì)，C為紅棕色氣體，則A為N2，X為O2，B為NO，C為NO2，則少量Fe溶解在稀硝酸中生成硝酸鐵的離子反應(yīng)方程式為Fe＋ 4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 4．(xx南通市高三10月聯(lián)考)下圖是一些常見(jiàn)的單質(zhì)、化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，有些反應(yīng)中的部分物質(zhì)被略去。反應(yīng)①常被應(yīng)用于野外焊接鋼軌，F(xiàn)是海水中含有鹽的主要成分，J為D、G反應(yīng)產(chǎn)物形成的水溶液。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)B的化學(xué)式為_(kāi)_________________________________________________。 (2)H的電子式為_(kāi)______________________________________________。 (3)寫(xiě)出反應(yīng)②的離子方程式______________________________________________。 (4)寫(xiě)出反應(yīng)④的化學(xué)方程式_____________________________________________。 (5)D是目前應(yīng)用最廣泛的金屬，D與炭混合物在水溶液中可形成許多微電池。將含有Cr2O的酸性廢水通過(guò)該混合物，在微電池________極上Cr2O轉(zhuǎn)化為Cr3＋，其電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________。 答案　(1)Fe2O3 (2) (3)2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－ (4)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (5)正　Cr2O＋6e－＋14H＋ === 2Cr3＋＋7H2O 解析　 F是海水中含有鹽的主要成分，F(xiàn)是氯化鈉，氯化鈉溶液電解生成氫氣、氯氣、氫氧化鈉；鐵與G反應(yīng)，所以G是氯氣、H是氫氧化物；N是紅褐色固體，N是氫氧化鐵，B是氧化鐵；反應(yīng)①常被應(yīng)用于野外焊接鋼軌，A為鋁；C與氫氧化鈉反應(yīng)，C是氧化鋁；E是偏鋁酸鈉；M在空氣中生成氫氧化鐵，M是氫氧化亞鐵。 “框圖”推斷題的答題要領(lǐng) (1)思維要有整體性：解答時(shí)必須認(rèn)真研究題目的總體要求，仔細(xì)推敲每一個(gè)環(huán)節(jié)，結(jié)合限制條件，弄清各個(gè)環(huán)節(jié)的相互聯(lián)系，相互影響，串聯(lián)整個(gè)過(guò)程，回答力求完整。 (2)假設(shè)推斷要合理：在框圖推斷中，抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)，進(jìn)行合理假設(shè)是必需的，按照題目要求理順后再確定，這樣可以大大節(jié)省時(shí)間。 (3)檢驗(yàn)一遍很重要：通過(guò)一系列思維活動(dòng)推斷出結(jié)果后，將結(jié)果放入原題中進(jìn)行檢驗(yàn)，完全符合才正確，如有一處不符，可能是哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了紕漏，則需再思考。 (4)思維發(fā)散有必要：注意多解，有時(shí)符合題意的解可能不止一種或一組。 考點(diǎn)六　以“氣體流程”為載體的定性考查 1．裝置的連接 (1)裝置順序：制氣裝置→凈化裝置→干燥裝置→反應(yīng)或收集裝置→尾氣處理裝置。 (2)組裝順序：由下向上，由左及右，先塞后定。 (3)操作順序：裝配儀器→檢查氣密性→加入藥品。 2.氣體的凈化 (1)判斷氣體中雜質(zhì)的方法 ①看反應(yīng)介質(zhì)。若反應(yīng)在溶液中進(jìn)行，則制取的氣體中一定含有水蒸氣；若反應(yīng)物中有氣體反應(yīng)物，由于氣體不能充分反應(yīng)，則制取的氣體中一定含有原來(lái)的氣體，如用CO2與Na2O2反應(yīng)制取的O2中一定含有CO2雜質(zhì)。②看反應(yīng)物的性質(zhì)。如用濃鹽酸制取的氣體中含有HCl氣體。③看生成物的成分。如用氯化銨和消石灰反應(yīng)制取的氨氣中含有水蒸氣。 (2)氣體干燥劑的選擇 酸性 堿性 中性 干燥劑 濃硫酸、P2O5 堿石灰、CaO CaCl2 氣體 CO2、SO2、Cl2、NO2 NH3 H2、CO、N2、NO、CH4 注意：選取干燥劑時(shí)，除了常規(guī)的從酸堿性角度考慮外，還要考慮特殊反應(yīng)，如濃硫酸不能干燥還原性氣體(H2S、HI等)，可用P2O5干燥；中性干燥劑CaCl2不能干燥NH3，因?yàn)槎邥?huì)發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)(這些知識(shí)可能將會(huì)成為高考的設(shè)題點(diǎn))。 3．氣體的收集 (1)密度比空氣大且不與空氣中的成分反應(yīng)的氣體可用向上排空氣法收集，導(dǎo)氣管應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出”；密度比空氣小且不與空氣中的成分反應(yīng)的氣體則用向下排空氣法收集，導(dǎo)氣管應(yīng)“短進(jìn)長(zhǎng)出”。 (2)易溶于水或能與水反應(yīng)的氣體，如NH3、HCl、NO2等，需用排空氣法或排其他溶劑法收集。 (3)常溫下能與空氣中的成分反應(yīng)的氣體(如NO)，密度與空氣接近的氣體(如N2、CO、C2H4等)，都不能用排空氣法收集。 (4)能溶于水但溶解度不大的氣體，可以用排飽和溶液的方法收集，如CO2——排飽和NaHCO3溶液；SO2——排飽和NaHSO3溶液；H2S——排飽和NaHS溶液；Cl2——排飽和NaCl溶液。 4．尾氣的處理 尾氣處理裝置： (1)裝置甲適用于溶解度較小的有毒氣體，如Cl2、NO2、H2S等。 (2)裝置乙適用于溶解度較大的氣體，如HCl、NH3等。 (3)裝置丙適用于某些可燃性氣體，如CO、H2等。 (4)裝置丁采用收集法處理尾氣，適用于NO、CO等。 題組一　儀器連接，簡(jiǎn)答專(zhuān)項(xiàng)突破 1．過(guò)氧化鈣是一種溫和的氧化劑，常溫下為白色的固體，易溶于酸，難溶于水、乙醇等溶劑。某實(shí)驗(yàn)小組擬選用如下裝置(部分固定裝置略)制備過(guò)氧化鈣。 (1)請(qǐng)選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序?yàn)開(kāi)_______________(填儀器接口的字母編號(hào)，裝置可重復(fù)使用)。 (2)根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①檢驗(yàn)裝置的氣密性后，裝入藥品；②打開(kāi)分液漏斗活塞，通入一段時(shí)間氣體，加熱藥品；③反應(yīng)結(jié)束后，________________(填操作)；④拆除裝置，取出產(chǎn)物。 答案　(1)dfebcf(或dfecbf) (2)熄滅酒精燈，待反應(yīng)管冷卻至室溫，停止通入氧氣，并關(guān)閉分液漏斗的活塞 2．NO能被灼熱的鐵粉還原為N2，同時(shí)生成FeO，利用下列裝置模擬該反應(yīng)。 已知：①濃硝酸可氧化NO；②NaOH溶液能與NO2反應(yīng)，不與NO反應(yīng)。 (1)上述裝置接口的連接順序?yàn)閍→________________(按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示)。 (2)裝置D的作用是______________________________________。 (3)打開(kāi)分液漏斗活塞，燒瓶中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有_______________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d (2)除去揮發(fā)出的HNO3等酸性氣體 (3)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，銅片表面出現(xiàn)無(wú)色氣泡，銅片逐漸變?。粺可喜靠臻g由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\紅棕色，隨著反應(yīng)的進(jìn)行又逐漸變?yōu)闊o(wú)色；燒瓶中溶液由無(wú)色變?yōu)闇\藍(lán)色 3．利用下面裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，制備SO2并進(jìn)行探究。 (1)選用A～F中的裝置驗(yàn)證H2SO3的酸性強(qiáng)于H2CO3，能作為依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)要證明H2SO3的酸性強(qiáng)于HClO，所選裝置(A～F中)的連接順序?yàn)?填序號(hào))A→____________________。 答案　(1)C中品紅溶液(或D中KMnO4溶液)不褪色、E中石灰水變渾濁 (2)B→D→F(或B→C→F或B→D→C→F或B→C→D→F) 4．三氯化硼(BCl3)是一種重要的化工原料。某興趣小組擬選用下列裝置(裝置可重復(fù)使用)，用氯氣和硼制備BCl3(已知BCl3的沸點(diǎn)為12.5 ℃，熔點(diǎn)為－107.3 ℃；遇水劇烈反應(yīng)生成硼酸和鹽酸)。 (1)上述裝置連接順序?yàn)锳(　　)(　　)(　　)(　　)E。 (2)裝置A中a管的作用是______________________________________________________。 裝置C中飽和食鹽水的作用是____________________________________________________。 答案　(1)C　F　B　D (2)導(dǎo)氣　除去Cl2中的HCl 5．甲、乙兩化學(xué)小組擬根據(jù)氨氣還原氧化銅反應(yīng)的原理測(cè)定某銅粉樣品(混有CuO粉末)中金屬銅的含量。 (1)甲小組利用下圖裝置(可以重復(fù)選用)，通過(guò)測(cè)定反應(yīng)生成水的質(zhì)量來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? ①按氣流方向連接各儀器接口，順序?yàn)開(kāi)_____________(填小寫(xiě)字母序號(hào))。 ②下列兩步操作應(yīng)該先進(jìn)行的是________________(填序號(hào))：i.加熱反應(yīng)管　ii.向錐形瓶中逐滴滴加濃氨水，原因是______________________________________。 (2)乙小組利用上述裝置通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后裝置C中固體的質(zhì)量變化來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。按氣流方向連接各裝置，順序?yàn)開(kāi)_______(填大寫(xiě)字母)。 答案　(1)①cgfde(或ed)gfba　②ii　若先加熱反應(yīng)管，銅粉會(huì)被空氣中的氧氣氧化，造成測(cè)定誤差 (2)BDCA 6．下圖所示為常見(jiàn)氣體制備、分離、干燥和性質(zhì)驗(yàn)證的部分儀器裝置(加熱設(shè)備及夾持固定裝置均略去)，請(qǐng)根據(jù)要求完成下列各題(儀器裝置可任意選用，必要時(shí)可重復(fù)選擇，a、b為活塞)。 若氣體入口通入CO和CO2的混合氣體，E內(nèi)放置CuO，選擇裝置獲得純凈干燥的CO，并驗(yàn)證其還原性及氧化產(chǎn)物，所選裝置的連接順序?yàn)锳→_____→______→E→______→______ (填字母)。能驗(yàn)證CO氧化產(chǎn)物的現(xiàn)象是_____________________。 答案　(1)C　B　C　F　 A、B之間的C裝置中溶液保持澄清，E、F之間的C裝置中溶液變渾濁 7．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組欲用下列裝置制備純凈的氯氣及含氯化物，并探究其性質(zhì)。 欲制備并收集一瓶純凈的氯氣，選擇上圖中合適的裝置，其連接順序?yàn)開(kāi)_______________(按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示)。根據(jù)選擇的裝置，寫(xiě)出制備氯氣的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 答案　a(或b)、g、h、e、f、i、j、d(或m) a對(duì)應(yīng)：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O b對(duì)應(yīng)：2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 8．工業(yè)上常用亞硝酸鈉(NaNO2)作媒染劑、漂白劑、鋼材緩蝕劑、金屬熱處理劑。某興趣小組利用下列裝置制備N(xiāo)aNO2并探究NO、NO2的某一化學(xué)性質(zhì)(A中加熱裝置已略去)。 已知：①2NO＋Na2O2===2NaNO2；②NO能被酸性KMnO4氧化成NO，MnO被還原為Mn2＋。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)裝置A三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)用上圖中的裝置制備N(xiāo)aNO2，其連接順序?yàn)閍→____→h(按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示)，此時(shí)活塞K1、K2如何操作__________________________________________________。 答案　(1)Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O (2)debcfg(b與c、f與g可以互換)　關(guān)閉活塞K1，打開(kāi)活塞K2 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 9．(xx全國(guó)卷Ⅰ，10)實(shí)驗(yàn)室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì)，焦性沒(méi)食子酸溶液用于吸收少量氧氣)。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．①、②、③中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒(méi)食子酸溶液 B．管式爐加熱前，用試管在④處收集氣體并點(diǎn)燃，通過(guò)聲音判斷氣體純度 C．結(jié)束反應(yīng)時(shí)，先關(guān)閉活塞K，再停止加熱 D．裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣 答案　B 解析　A項(xiàng)，氣體從溶液中逸出易帶出水蒸氣，所以濃硫酸應(yīng)放在③中，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，先通H2以排除空氣，加熱前應(yīng)先檢驗(yàn)H2的純度，正確；C項(xiàng)，若先停止通H2，空氣有可能重新將W氧化，應(yīng)先停止加熱，再關(guān)閉活塞K，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣需要加熱，不能用啟普發(fā)生器制備，錯(cuò)誤。 10．氫化鈣固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)請(qǐng)選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序?yàn)開(kāi)_______(填儀器接口的字母編號(hào))。 (2)根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：檢查裝置氣密性后，裝入藥品；打開(kāi)分液漏斗活塞；________(請(qǐng)按正確的順序填寫(xiě)下列步驟的標(biāo)號(hào))。 A．加熱反應(yīng)一段時(shí)間 B．收集氣體并檢驗(yàn)其純度 C．關(guān)閉分液漏斗活塞 D．停止加熱，充分冷卻 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)取少量產(chǎn)物，小心加入水中，觀察到有氣泡冒出，溶液中加入酚酞后顯紅色，該同學(xué)據(jù)此判斷，上述實(shí)驗(yàn)確有CaH2生成。 ①寫(xiě)出CaH2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________ ________________________________________________________________________； ②該同學(xué)的判斷不正確，原因是_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，用化學(xué)方法區(qū)分鈣與氫化鈣，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟及觀察到的現(xiàn)象：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)登山運(yùn)動(dòng)員常用氫化鈣作為能源提供劑，與氫氣相比，其優(yōu)點(diǎn)是_________________。 答案　(1)i →e→f→d→c→j→k(或k→j)→a (2)BADC (3)①CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑?、诮饘兮}與水反應(yīng)也有類(lèi)似現(xiàn)象 (4)取適量樣品，在加熱條件下與干燥氧氣反應(yīng)，將反應(yīng)氣體產(chǎn)物通過(guò)裝有無(wú)水硫酸銅的干燥管，觀察到固體由白色變?yōu)樗{(lán)色，則為氫化鈣；若觀察不到固體由白色變?yōu)樗{(lán)色，則為鈣 (5)氫化鈣是固體，攜帶方便 解析　(1)用鹽酸和鋅反應(yīng)制取氫氣，除去