第3章 章末复习 课件 （共42页）2023-2024学年高一化学鲁科版（2019）必修第一册

(共42张PPT)
章末复习
第三章 物质的性质与转化
1.能分别列举、描述含有铁、硫或氮元素的典型物质重要的物理和化学性质，并能书写相关的化学方程式和离子方程式。
2.能熟练掌握硝酸与金属反应的计算问题。
3.能掌握铁、硫、氮及其化合物的转化关系。
知识点一：亚铁盐和铁盐
物质 亚铁盐 铁盐
溶液颜色
化学性质
浅绿色
棕黄色
与碱反应
与碱反应
Fe3+ + 3OH- ===Fe(OH)3
↓
Fe3+ + 2OH- ===Fe(OH)2
↓
2Fe2+ + Cl2===2Fe3+ + 2Cl-
Fe2+ + Zn===Fe + Zn2+
2Fe3+ + Fe===3Fe2+
遇KSCN溶液显红色
知识点二：铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物
1.铁的化学性质
（1）与非金属单质反应
（2）与非氧化性酸反应
（3）与盐溶液反应
（4）与水反应
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
高温
2.铁的氧化物的化学性质
（1）与稀盐酸反应
（2）与还原剂反应（铝热反应）
Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3
高温
3.铁的氢氧化物
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
物理性质
化学性质
特征转化
白色固体，难溶
红褐色固体，难溶
与酸反应
4 Fe(OH)2+ 2H2O + O2===4 Fe(OH)3
白色沉淀先变成灰绿色，最终变为红褐色
知识点三：硫单质
1.物理性质
通常状况下，它是一种黄色或淡黄色固体;不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；熔点和沸点都不高。
2.化学性质
（2）还原性
（1）氧化性
Fe + S===FeS

S + O2===SO2

3.用途
硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴、杀虫剂等。
低价态化合物
知识点四：二氧化硫
1.物理性质
2.化学性质
无色有刺激性气味气体，易溶于水，有毒
（1）酸性氧化物
的性质
（2）氧化性
（3）还原性
（4）漂白性
SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
SO2+2H2S===3S↓+2H2O
能使品红等有色物质褪色
Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl
SO2+H2O H2SO3
知识点五：氮气
1.物理性质
2.化学性质
无色无味的气体，难溶于水。
N2+3H2 2NH3
N2+O2===2NO
放电
3.氮的固定
将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程。
知识点六：氨气
1.物理性质
2.化学性质
无色，有刺激性气味气体，极易溶于水
（1）与水反应
（2）与酸反应
NH3+H2O NH3·H2O
NH3+HCl=== NH4Cl
（3）还原性
4NH3+5O2 4NO+6H2O
催化剂

3.实验室制法
2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O

碱石灰
棉花
NH4Cl和Ca(OH)2
验满：把湿润的红色石蕊试纸置于试管口
将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生
NH4 +OH-
+
知识点七：铵盐
1.物理性质
易溶于水的白色晶体
(1)受热分解
2.化学性质
①NH4Cl不稳定,受热分解：
②NH4HCO3不稳定,受热分解:
NH4Cl
NH3↑+HCl↑

NH4HCO3

NH3↑+H2O+CO2↑
(2)与碱反应
+OH-

NH3↑+H2O
知识点八：一氧化氮和二氧化氮
物质 NO NO2
颜色
毒性
溶解度
气味
收集方法
化学性质
红棕色
无色
有毒
有毒
不溶于水
易溶于水
无味
刺激性气味
排水法
向上排空气法
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
知识点九：硫酸和硝酸
浓硝酸 稀硝酸 浓硫酸 稀硫酸
物理性质
主要存 在形式
化学性质
紫色石蕊试纸
铁片
铜片
H+、NO3
-
H+、SO4
2-
无色液体，易挥发
无色油状液体
H2SO4
酸性、不稳定性、
氧化性
酸性、氧化性、脱水性、吸水性
酸性、
氧化性
先变红
后褪色
变红
先变红后
脱水炭化
变红
钝化(常温)
生成NO
钝化
反应生成H2
不反应
加热反应生成SO2
生成NO
生成NO2
知识点十：规律与方法
1.预测物质的性质
2.物质的转化思路
3.复杂体系中某种微粒检验的思路
物质类别
中心元素价态
（1）含有相同价态中心元素的物质间的转化，
可借助复分解反应实现；
（2）含有不同价态中心元素的物质间的转化，
可借助氧化还原反应实现。
分析体系微粒，明确性质差异，排除干扰因素，选择检验方法
【考点一】SO2的漂白性
【例1】下列实验能说明SO2具有漂白性的是（ ）
A．SO2能使溴水褪色
B．SO2能使KMnO4溶液褪色
C．SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色
D．SO2能使品红溶液褪色
D
【方法归纳】
并不是所有与SO2有关的褪色现象都属于SO2的漂白性，如①SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色是因为SO2与碱发生反应；②SO2能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2的还原性。
练一练
1.下列说法正确的是
（1）二氧化硫与氯水混合使用漂白效果会更好（ ）
（2）二氧化硫使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色（ ）
（3）某气体通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生，说明该气体是二氧化硫。（ ）
【考点二】SO2和CO2的检验
【例1】不能鉴别二氧化硫和二氧化碳的化学试剂是（ ）
A．溴水 B．高锰酸钾溶液
C．品红溶液 D．澄清石灰水
D
【方法归纳】
SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊。
SO2和CO2的最大区别在于SO2具有漂白性、还原性和氧化性，而CO2只有氧化性。
1．为验证木炭与浓硫酸反应生成物中有二氧化硫和二氧化碳，选用下图仪器（含所盛物质），组装成套实验装置，试回答下列问题。
（1）在实验进行中，按气流方向从左到右顺序，A、B、C、D各装置的连接应该（用字母符号）是：___________。
A D C B
练一练
（2）试管B、C、D中各有什么现象，才能表示已检出二氧化碳、二氧化硫？
B中为_________________。C中为___________________________________________________________________
D中为_____________。
（3）写出A装置中反应化学方程式：___________________________________。
澄清石灰水变浑浊
品红溶液褪色
C中第二支试管中酸性高锰酸钾溶液褪色，第一支试管中酸性高锰酸钾溶液不褪色
2H2SO4(浓)+C===2SO2↑+CO2↑+2H2O

【考点三】酸的氧化性和氧化性酸
【例1】室温下,某兴趣小组用下图所示装置在通风橱中进行如下实验:
下列说法不正确的是(　　)
A.试管Ⅱ中红棕色气体为NO2,由硝酸被还原生成
B.等质量的Cu完全溶解时,Ⅱ试管中消耗的HNO3多
C.将Cu换成Fe之后重复实验,依然是试管Ⅱ中反应更剧烈
D.试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同,是由于溶有NO2
C
【方法归纳】
①酸的氧化性实质上指H+的氧化性
②氧化性酸是酸根离子中心原子显示氧化性的酸，酸根离子获得电子后，中心原子化合价降低，形成相应的低价含氧化合物甚至单质。
③作为氧化性酸,不仅能氧化金属而且还能氧化某些非金属单质。而酸的氧化性即H+的氧化能力较弱,只能氧化较活泼的金属(即金属活动性顺序中氢前面的金属)。
1.关于下列事实的解释错误的是(　　)
A.纸张上滴上浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,可以通过通入O2消除黄色
C.常温下,浓硝酸可以用铝罐贮存,说明铝与浓硝酸不反应
D.浓硫酸常温下与铜不反应,加热时才能发生反应
C
练一练
【考点四】检验铵根离子
【例1】检验铵根离子的实验所依据的是：①氨气极易溶于水；②铵根离子与OH- 间发生反应产生氨气；③NH3·H2O电离出NH4+和OH -；④石蕊在碱性条件下变为蓝色。（ ）
A．②④ B．①②③④ C．①②③ D．②③④
D
【方法归纳】
离子方程式：
碱
加热
氨气
湿润的红色石蕊试纸
变蓝
浓盐酸
白烟
铵盐
+OH-

NH3↑+H2O
【易错混淆】
必须先加碱再加热，因为铵盐受热不一定分解产生氨气。
1．检验铵根离子的一般方法是取少许待测物置于试管中，然后（ ）
A．直接加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
B．向溶液中滴加紫色石蕊试液
C．加入强酸溶液加热后，再滴入酚酞试液
D．加入强碱溶液加热后，再用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口检验
D
练一练
【考点五】制备氢氧化亚铁
【例1】用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入____________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是______________________________________。
避免生成的Fe(OH)2与氧气接触而被氧化
稀硫酸、铁屑
加热煮沸
【方法归纳】
Fe(OH)2制备成功关键：溶液中不含O2等氧化性物质；制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的、隔绝空气的体系中。
常用方法：①反应在试管底部进行。②加隔氧剂，如加入汽油、苯等比水轻的有机溶剂。③还原性气体保护法，利用的H2排尽整个装置中的空气。
练一练
1.下列各图所示的实验中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①②③④ D.②③④
B
【考点六】硝酸与金属反应的计算
【例1】在浓硝酸中放入铜片。
(1)反应开始的化学方程式为　 　　　　　　　　　　　,
现象为　 　　　　　　　　　　　。
(2)若铜有剩余,反应快结束时的化学方程式是
　　　　　　　　　　 　 　。
(3)待反应停止时,再加入少量质量分数为25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,
其原因是　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)若将12.8 g铜跟一定质量的浓硝酸反应,铜消耗完时,共产生气体5.6 L(标准状况),
则所消耗的硝酸的物质的量是　　　　 。
Cu+4HNO3(浓) === Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
铜片逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,有红棕色气体生成
3Cu+8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
H+、NO3与Cu发生反应:3Cu+8H++2NO3 === 3Cu2++2NO↑+4H2O
-
-
0.65 mol
【方法归纳】
（1）N原子守恒：反应前所有的N只存在于HNO3中，反应后含N的物质有HNO3的还原产物、Cu(NO3)2和剩余的HNO3，则有：
n(N)=n(NO2)+n(NO)+2n[Cu(NO3)2]+n剩(HNO3)
（2）得失电子守恒：Cu-2e-→Cu2+
NO3+e-→NO2、 NO3+3e-→NO
（3）溶液中的电荷守恒：①若HNO3不过量：n(NO3)=2n(Cu2+)
②若HNO3过量：n(NO3)=2n(Cu2+)+n(H+)
-
-
-
-
练一练
1．将32gCu投入到80mL5mol/L的HNO3溶液中，充分反应后，向溶液中再加入200mL2mol/LH2SO4溶液，使之充分反应，两步反应共生成NO在标况下的体积（ ）
A．2.24L B．6.72L C．8.96L D．11.2L
B
2．铜与足量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和由NO2、N2O4、NO组成的混合气体，这些气体与896ml(标准状况)O2混合后通入水中，能完全被水吸收生成硝酸。则消耗铜的质量为（ ）
A．2.56g B．5.12g C．6.4g D．10.24g
B
【考点七】元素及其化合物的转化与推断
请回答下列问题：
I.若B是碱性气体；D气体为红棕色。
(1)请写出A的化学式：_______。
(2)请写出下列转化过程的化学方程式：
【例1】A、B、C、D中均含有同一种元素，其中A是单质，它们的转化关系如图所示：
N2
A→B： ____ __；B→C：_____ 。
4NH3+5O2 4NO+6H2O
催化剂

(3)向D溶于水形成的稀溶液中加入过量铜片，待铜片不再溶解时，向其中加入几滴浓硫酸，可观察到铜片继续溶解。请用离子方程式解释该现象：___ ___。
II.若A、B、D既能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应。
(1)C→D可通过滴加氨水实现，该反应的离子方程式为：
____ _ _。
(2)请写出A用于焊接铁轨的化学方程式：____ ___。
3Cu+8H++2NO3===3Cu2++2NO↑+4H2O
-
Al3++3NH3 H2O===Al(OH)3↓+3NH4
+
Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3
高温
【方法归纳】
1.解题“五步曲”
①审:审清题意,从题干→问题→框图迅速浏览一遍,尽量在框图中把相关信息表示出来,明确求解要求。
②找:找“题眼”即找到解题的突破口。
③析:从题眼出发,联系新信息及所学的旧知识,大胆猜测,顺藤摸瓜,应用正逆向思维进行综合分析、推理,初步得出结论。
④验:验证确认,将结果代入原题检验。
⑤答:按题目的要求写出答案。
2.破题最关键:寻找解题“突破口”,抓“特”字
(1)特征现象
①颜色:NO2(红棕色)、亚铁盐溶液（浅绿色）等。
②有漂白作用的气体:Cl2(有水时)、SO2等。
③通常可作为保护气的气体:N2和Ar等。
④溶于水显碱性的气体只有NH3。
⑤在空气中迅速由无色变为红棕色的气体只有NO。
⑥能与盐酸作用产生有刺激性气味的无色气体,且将该气体通入品红溶液中能使之褪色,加热后又恢复原来颜色的物质必含 。
(2)特征转化关系
①连续转化:
②三角转化:
练一练
1．分类是学习的一种重要方法，“价一类”二维图对学习化学知识具有重要的指导意义。物质的化学反应常与外界条件密切相关。回答下列问题：
(1)含有同一元素的X、Y、Z、E、M五种物质，一定条件下有以下的转化关系。
①若E为红棕色气体，则该气体的收集方法为 ；X分子含有10个
电子，则气体X的水溶液显 性。
②若Y为淡黄色固体单质，则物质X与Z反应的化学方程式为 。
向上排空气法
碱
2H2S+SO2===3S+2H2O
(2)盐酸、硫酸、硝酸是工业生产中常用的三种强酸。
①盐酸既有酸性，又能表现氧化性和还原性，其还原产物是 ；
若足量的MnO2与100mL12mol·L-1的浓盐酸反应，生成Cl2的物质的量
0.3mol(填：“大于”、“等于”、“小于”)。
②足量的锌与浓硫酸反应，反应开始时的化学方程式为
；
反应快结束时的离子反应方程式为 。
③将6.4g铜与足量的浓硝酸反应，产生NO和NO2气体的体积为2.24L(标况下)，则参加反应的硝酸的物质的量为 。
H2
小于
Zn+2 H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2 H2O

Zn+2H+===Zn2++H2↑
0.3mol
【考点八】环境污染问题
【例1】硝酸铜是一种重要的工业产品,化学上有很多方法可以制取硝酸铜:①将铜溶于硝酸中　②先将铜与O2反应生成CuO,再溶于硝酸中　③将铜溶于N2O4的乙酸乙酯(溶剂,不参加反应)溶液中生成硝酸铜和一氧化氮。下列认识或判断中错误的是(　　)
A．方法③是最经济和环保的
B．方法①中,若从经济和环保的角度考虑,用稀硝酸比用浓硝酸好
C．方法②需要消耗能源,对环境不产生污染
D．方法③中N2O4既是氧化剂又是还原剂
A
【方法归纳】
如何在产业的源头将污染消除，从根本上消除污染。
绿色化学
核心内容
原子经济性和“5R”原则
研究内容
污染类型 具体表现 主要物质
空气污染 酸雨 SO2、氮氧化物
光化学烟雾 氮氧化物、碳氢化合物
雾霾 SO2、氮氧化物、颗粒物
温室效应 CO2、CH4
水体污染 重金属污染 重金属离子（工业废水）
富营养化 N、P（化肥过量使用）
1．2016年1月1日起修订的《中华人民共和国大气污染防治法》正式施行，这将对我国的大气污染防治产生重要影响．下列有关说法正确的是（ ）
A．“温室效应”“酸雨”的形成都与氮氧化合物有关
B．对矿物燃料进行脱硫脱硝可有效防治酸雨
C．pH在5.6～7.0之间的降水通常称为酸雨
D．PM2.5是指环境空气中直径大于或等于2.5微米的颗粒物
练一练
B
2． “绿色化学”是预防污染的基本手段，下列做法属于“绿色化学”的是（ ）
A．处理废弃物 B．杜绝污染源 C．禁食有毒物 D．制订治污规章制度
B
物质的性质与转化
铁的多样性
硫的转化
氮的循环
亚铁盐和铁盐
铁
铁的氧化物
铁的氢氧化物
硫单质
二氧化硫
硫酸
酸雨
氮气
氮的氧化物
氨气
光化学污染
与水蒸气反应
铝热反应
还原性
氧化性
酸性氧化物
氧化性、还原性、漂白性
氧化性
与铜反应
吸水性
脱水性
干燥剂
＜5.6
氮的固定
还原性
NO
NO2
制取氨气
铵盐
硝酸
受热易分解
与碱反应
不稳定性
强氧化性
酸的通性