第五章 化工生产中的重要非金属元素 章末整合　重点突破（共45张PPT）

(共45张PPT)
第五章
章末整合　重点突破
体系构建　理清脉络
重点突破　素养提升
内容索引
体系构建　理清脉络
1.硫及其化合物
2.氮及其化合物
3.无机非金属材料
体验高考
1.(2023·全国乙卷，11)一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是
A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 6FeSO4＋O2＋2H2O===2Fe2(SO4)3＋2Fe(OH)2↓
B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深 Na2S＋2O2===Na2SO4
C 溴水颜色逐渐褪去 4Br2＋4H2O===HBrO4＋7HBr
D 胆矾表面出现白色粉末 CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O
√
溶液呈棕黄色是因为有Fe3＋，有浑浊是产生了Fe(OH)3，因为硫酸亚铁久置后易被氧气氧化，化学方程式为 12FeSO4＋3O2＋6H2O=== 4Fe2(SO4)3＋4Fe(OH)3↓，A错误；
硫化钠在空气中易被氧气氧化为淡黄色固体硫单质，使颜色加深，化学方程式为2Na2S＋O2＋2H2O===4NaOH ＋ 2S↓，B错误；
溴水中存在平衡：Br2＋H2O　　HBrO＋HBr，HBrO见光易分解，促使该平衡正向移动，所以溴水放置太久会变质，C错误；
胆矾为CuSO4·5H2O，颜色为蓝色，如果表面失去结晶水，则变为白色的CuSO4，D正确。
体验高考
2.(2023·广东，4)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是
A.图1：喷泉实验
B.图2：干燥NH3
C.图3：收集NH3
D.图4：制备NH3
√
NH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，故A可以达到预期；
P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，
两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B不可以达到预期；
NH3的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，故C可以达到预期；
CaO与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使NH3挥发，可用此装置制备NH3，故D可以达到预期。
体验高考
3.(2022·重庆，5)工业上用N2和H2合成NH3，NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A.消耗14 g N2生成NH3分子数为2NA
B.消耗1 mol H2，生成N—H键数为2NA
C.生成标准状况下22.4 L NH3，电子转移数为2NA
D.氧化1 mol NH3生成NO，需O2分子数为2NA
√
N2与H2合成NH3反应的化学方程式为N2＋3H2 2NH3。由
化学方程式可知，消耗14g氮气生成氨气为 ×2＝1 mol，即生成氨气的分子数为NA，故A错误；
由化学方程式可知，消耗1 mol氢气生成N—H键为1 mol× ×3＝2 mol，
即生成的N—H键数为2NA，故B正确；
由方程式可知，生成标准状况下22.4 L氨气，反应转移电子为
×3＝3 mol，即电子转移数为3NA，故C错误；
高温、高压
催化剂
由得失电子守恒可知，1 mol氨气与氧气反应生成一氧化氮，需氧气
1 mol× ＝1.25 mol，即需O2分子数为1.25NA，故D错误。
体验高考
4.(2021·全国甲卷，9)实验室制备下列气体的方法可行的是
选项 气体 方法
A 氨气 加热氯化铵固体
B 二氧化氮 将铝片加到冷浓硝酸中
C 硫化氢 向硫化钠固体滴加浓硫酸
D 氧气 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物
√
氯化铵不稳定，加热易分解生成氨气和氯化氢，但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体，所以不能用于制备氨气，A不可行；
将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化，不能用于制备二氧化氮，B不可行；
硫化氢为还原性气体，浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备硫化氢气体，因为该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应，C不可行；
实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，可用此方法制备氧气，D可行。
体验高考
5.(2020·全国卷Ⅰ，9)下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是
气体(杂质) 方法
A SO2(H2S) 通过酸性高锰酸钾溶液
B Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水
C N2(O2) 通过灼热的铜丝网
D NO(NO2) 通过氢氧化钠溶液
√
酸性高锰酸钾溶液不仅能与H2S反应，也能与SO2反应，A项不能实现目的。
体验高考
6.(2021·山东，8)工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是
A.吸收过程中有气体生成
B.结晶后母液中含有NaHCO3
C.气流干燥湿料时温度不宜过高
D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
√
根据流程图分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；
结晶后母液中含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，
没有NaHCO3，假设产物中存在NaHCO3，则其会与生成的NaHSO3发生反应，且NaHCO3溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，B错误；
NaHSO3高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；
结合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3，D正确。
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重点突破　素养提升
突破一　S、N、Si及其化合物的转化关系
1.硫及其化合物的转化
完成下列序号表示的化学方程式或离子方程式：
③_________________；
④______________；
⑤______________；
⑥_______________________；
⑦__________________________；
⑨_________________________；
2H2S＋SO2===3S＋2H2O
FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑
____________________________；
_________________________；
______________________；
_______________________________；
_______________________________________。
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
催化剂
△
2SO2＋O2　　　　2SO3
2.氮及其化合物的转化
完成下列序号表示的化学方程式：
①___________________；
②______________________；
NH3＋HCl===NH4Cl
NH3＋H2O　　NH3·H2O
③____________________________；
④_________________________________________；
⑤_________________________；
⑥_________________________；
高温、高压
催化剂
N2＋3H2　　　　　　2NH3
⑦ _____________________ ；
⑧ _____________________ ；
⑨ _________________ ；
⑩ __________________________ ；
_________________________________________ ；
2NO＋O2===2NO2
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
__________________________ ；
___________________________________________。
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
3.硅及其重要化合物之间的转化
完成下列序号表示的化学方程式：
⑤ _______________________ ；
⑥ ________________________；
⑦ _________________________；
⑧ ____________________________ ；
⑨ _____________________________________________________ ；
_________________________________________________________
________________ 。
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl或Na2SiO3＋CO2＋H2O===
Na2CO3＋H2SiO3↓
跟踪训练
1.(2023·山西大同一中月考)下列说法不正确的有几个
①铁与氯气反应生成氯化铁，则铁与硫反应生成硫化铁
②氨气催化氧化制备硝酸属于氮的固定
③保存氢氟酸可用玻璃瓶，但不能用玻璃塞
④氨易液化，汽化时要吸收大量的热，因此可用作制冷剂
⑤高纯硅可用于制作光导纤维
⑥硅酸钠的水溶液可以用作黏合剂和防火剂
A.3 B.4 C.5 D.6
√
①铁与氯气反应生成氯化铁，但铁与硫反应生成硫化亚铁，故错误；
②氮的固定是指将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程，故错误；
③保存氢氟酸不可用玻璃瓶，也不能用玻璃塞，故错误；
④氨易液化，汽化时要吸收大量的热，因此可用作制冷剂，正确；
⑤制作光导纤维的是二氧化硅，故错误；
⑥硅酸钠的水溶液可以用作黏合剂和防火剂，正确。
跟踪训练
2.(2022·山东烟台高一期末)如图是N、S及其化合物的“价—类”二维图，下列说法正确的是
A.在一定条件下，a可将c、d还原为b
B.c′使品红褪色的原理与HClO的漂白原
理相同
C.a与浓e、a′与浓e′均能发生氧化还原反应
D.常温下，Fe与浓e和浓e′均不反应
√
根据图示，a为NH3、b为N2、c为NO、d为NO2、e为HNO3；a′为H2S、b′为S，c′为SO2，d′为H2SO3、e′为H2SO4，据此解答。a为NH3、b为N2、c为NO、d
为NO2，根据化合价以及氧化还原规律，一定条件下，a可将c、d还原为b，A正确；
c′使品红褪色的原理为与有色物质生成不稳定的无色物质，HClO的漂白原理为将有色物质氧化为无色物质，原理不相同，B错误；
氨气和浓硝酸不能发生氧化还原反应，H2S可以和浓硫酸发生氧化还原反应，C错误；
常温下，Fe遇浓硝酸和浓硫酸会发生钝化反应，阻止反应进一步进行，不是不反应，D错误。
突破二　无机框图推断题解题技巧
1.解题方法
2.常用“突破口”
(1)物质的颜色
淡黄色固体—___、______；红棕色粉末—______；
红褐色沉淀—________；蓝色沉淀—________；
黑色固体—Fe3O4、CuO等；红色溶液—Fe(SCN)3；
红棕色气体—____；黄绿色气体—____。
S
Na2O2
Fe2O3
Fe(OH)3
Cu(OH)2
NO2
Cl2
(2)常见物质检验的现象
①焰色试验：钠为_____、钾为_____(透过蓝色钴玻璃)。
②Fe2＋遇碱出现沉淀颜色变化：_____________________；Fe3＋遇SCN－显_____，遇碱生成_______沉淀。
③高中阶段所学的气体中溶于水显碱性的只有_____；在空气中迅速由无色变为红棕色的气体只有____。
④能与盐酸、稀硫酸作用产生有刺激性气味的无色气体，且该气体能使溴水、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色的一般为含____或_____的物质。
黄色
紫色
白色→灰绿色→红褐色
红色
红褐色
氨气
NO
(3)物质的特殊性质
①能使品红溶液褪色的气体：____(加热后品红溶液又恢复红色)、___(加热后品红溶液不恢复红色)。
②使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体：____。
③使湿润的淀粉 KI试纸变蓝：NO2、___、Br2、 FeCl3溶液等。
④能与SO2、Cl2、O2等气体(或其水溶液)反应析出淡黄色沉淀：H2S。
⑤在一定条件下具有漂白性的物质：Na2O2、_____、SO2、氯水、活性炭等。
⑥___可作半导体材料，_____可制作光导纤维。
⑦与水反应放出气体的物质：___、K、Na2O2等。
SO2
Cl2
NH3
Cl2
H2O2
Si
SiO2
Na
(4)熟悉重要无机物转化关系的常考形式
①“ ”
跟踪训练
1.如图为火山喷发时硫元素的转化示意图，其中甲、乙在常温下均为气体，丙为液体，丁为固体。下列关于甲、乙、丙、丁的判断不正确的是
A.甲只具有还原性
B.乙、丙均为酸性氧化物
C.乙既有氧化性，又有还原性
D.丁为黄色或淡黄色固体
√
甲、乙、丙、丁分别为H2S、SO2、SO3、S。H2S中－2价的S只有还原性，但其中的H为＋1价，具有氧化性，如H2S与活泼金属反应可表现出氧化性，A项错误；
SO2中的S为＋4价，处于S的中间价态，C项正确；
单质S为黄色或淡黄色固体，D项正确。
跟踪训练
2.A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质，它们之间有如图的反应关系：
(1)若A是淡黄色固体，C、D是氧化物，C是造成酸雨的主要物质，但C也有其广泛的用途，写出其中的两个用途：
______________________________________
__________。
漂白、防腐、作为生产硫酸的原料等(任写两个即可)
跟踪训练
(2)若B是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光
化学烟雾污染。B与C在一定条件下反应生成的A
是大气的主要成分，写出该反应的化学方程式：
_____________________________。
(3)若D物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应时通入过量的一种能引起温室效应的主要气体。判断单质A的元素在周期表中的位置：_________________。
第三周期第ⅢA族
跟踪训练
(4)若A是太阳能电池用的光伏材料。C、D为钠盐，
两种物质中除钠、氧外的元素为同一主族，且溶
液均显碱性，写出②反应的化学方程式：
________________________________，D的化学式是_______。
(5)若A是应用最广泛的金属。④反应用到A，②⑤反应均用到同一种非金属单质。C的溶液用于刻蚀印刷铜电路板，写出该反应的离子方程式：_________________________。
Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
Na2CO3
Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋
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