化学·必修1(人教版)
第一节 无机非金属材料的主角——硅
第1课时 二氧化硅和硅酸
1．光纤通信是一种现代化的通信手段，制造光导纤维的主要原料是( )
A．CaCO3 B．SiO2
C．Si D．Na2CO3
答案：B
2．(双选题)下列关于二氧化硅的说法，错误的是( )
A．二氧化硅也叫硅石
B．二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成
C．石英(SiO2)可用来制作工艺品
D．二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱反应，所以它是两性氧化物
解析：SiO2无分子，故B项错误；SiO2是酸性氧化物，故D项错误。
答案：BD
3．(双选题)在一定条件下，既能跟二氧化碳反应，又能跟二氧化硅反应的是( )
A．Na2CO3溶液 B．浓H2SO4
C．NaOH溶液 D．木炭
答案：CD
4．下列反应中，能说明SiO2 是酸性氧化物的是( )
①SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O ②SiO2＋CaOCaSiO3 ③SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
④SiO2＋2CSi＋2CO↑
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
解析：氢氟酸和二氧化硅反应是二氧化硅的特殊性质，不能说明是酸性氧化物，故①不符合；二氧化硅和氧化钙生成硫酸钙，是酸性氧化物的通性，故②符合；二氧化硅和碱反应生成盐和水，符合酸性氧化物的概念，故③符合；二氧化硅和碳反应表现二氧化硅的氧化性，不能说明是酸性氧化物，故④不符合。
答案：B
5．下列离子方程式书写不正确的是( )
A．大理石与盐酸反应：
CaCO3 ＋ 2H＋===Ca2＋ ＋ H2O ＋ CO2↑
B．水玻璃中加入硫酸：
Na2SiO3＋ 2H＋===H2SiO3↓＋ 2Na＋
C．二氧化硅与苛性钠反应：
SiO2＋2OH－ ===SiO＋ H2O
D．将二氧化碳通入过量的澄清石灰水中：
CO2＋Ca2＋ ＋2OH－===CaCO3 ↓＋ H2O
解析：水玻璃中加入硫酸SiO＋ 2H＋ === H2SiO3↓，故B项错误。
答案：B
6．在下列所示的转化关系中：X 氧化物氧化物，X可能是( )
A．Al B．Si C．Mg D．C
解析：铝与氧气反应生成氧化铝，硅与氧气反应生成二氧化硅，镁与氧气反应生成氧化镁，三者均不能继续被氧化；2C＋O2(不足)2CO,2CO＋O22CO2 ，故碳能连续被氧化。
答案：D
7．和空气接触可发生非氧化还原反应的物质组合是( )
①Na ②Na2SiO3溶液 ③Na2O2固体 ④烧碱溶液 ⑤石灰水 ⑥Fe(OH)2
A．①③④ B．②④⑤ C．②③⑥ D．①④⑤
解析：钠在空气中被氧化成氧化钠，过氧化钠可与空气中的水或二氧化碳反应，Fe(OH)2可被氧气氧化为Fe(OH)3，这些反应有电子转移。
答案：B
8．判断下列说法的正误，并加以解释。在括号中填正误，横线上填解释。
(1)二氧化硅溶于水显酸性。( )________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：错 二氧化硅不溶于水，也不与水反应
(2)二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸。( )________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：正确 碳酸的酸性比硅酸酸性强
(3)已知CaCO3＋SiO2===CaSiO3＋CO2↑所以硅酸的酸性比碳酸强。( )________________________________________________________________________。
答案：错 只能说高沸点的二氧化硅可制取低沸点的二氧化碳
(4)因为二氧化硅属于酸性氧化物，所以它不溶于任何酸。( )________________________________________________________________________。
答案：错 二氧化硅溶于氢氟酸
9．硅胶和石英的主要成分都是SiO2，前者是结构疏松的SiO2，后者是结构致密的SiO2。二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质上表现出差别，具有不同的用途。由石英制取硅胶，经历以下三步，试写出每步反应的化学方程式(是离子反应的，写出离子方程式)。
(1)用NaOH溶液溶解石英：
________________________________________________________________________。
(2)过滤，加入盐酸，至沉淀不再产生：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)微热，浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，并使固体完全分解：____________；写出硅胶的一种用途：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：根据酸性氧化物(SiO2)的性质与碱反应生成盐(Na2SiO3)，盐(Na2SiO3)与强酸反应生成新的弱酸(H2SiO3)，不溶于水的弱酸(H2SiO3)分解生成酸性氧化物(SiO2)的思路来解题。制备过程：石英(SiO2)Na2SiO3H2SiO3硅胶(SiO2)。
(1)石英主要成分是酸性氧化物SiO2，与碱反应生成盐和水：2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O。
(2)过滤，除去石英中的杂质，得滤液为Na2SiO3溶液，由于硅酸是弱酸，Na2SiO3与盐酸发生复分解反应：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。
(3)微热，H2SiO3(aq)浓缩，H2SiO3聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶：H2SiO3H2O＋SiO2。
答案：(1)2OH－＋SiO2===SiO＋H2O
(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
(3)H2SiO3H2O＋SiO2 干燥剂(或“催化剂载体”)
10．如图所示：A是一种固体单质，B的晶体是一种立体网状结构，E是一种白色沉淀，请回答：
(1)B的化学式：__________________。
(2)C→E的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(3)B与a溶液反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
解析：根据A＋O2→B，且B具有立体网状结构，推知B为SiO2，则A为Si；根据Si(或SiO2)＋a溶液得 C＋过量盐酸得白色沉淀，推知a溶液为可溶性强碱溶液，如NaOH溶液，则C溶液可为Na2SiO3溶液等，E为H2SiO3，进一步推知D为H2O，F为H2。
答案：(1)SiO2
(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
(3)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
课件31张PPT。非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角——硅
第1课时 二氧化硅和硅酸 栏目链接 栏目链接1．了解SiO2的结构；掌握SiO2的物理性质和化学性质；了解SiO2的用途。
2．掌握H2SiO3的制备和性质；了解硅胶的主要成分和用途。
栏目链接要点1 二氧化硅 栏目链接1．存在：地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的________，其存在形态有________形和________形两大类，统称________。
2．物理性质：________、________，________溶于水的固体， SiO2晶体中Si与O按 ______的个数比组成______结构。12%结晶 无定硅石硬度大熔点高 难1∶2 立体网状 栏目链接 (2)特殊性：SiO2＋4HF=== ________ (氢氟酸是唯一可以与之发生反应的酸)。
4．用途：以SiO2为主要成分的沙子用作建筑材料，纯净的 SiO2可作________，石英、玛瑙可以作装饰品和工艺品。Na2SiO3＋H2OCaSiO3SiF4↑＋2H2O光导纤维应 用
思 考 栏目链接 1.既然二氧化硅能和氢氧化钠溶液反应，为什么还可以用玻璃瓶盛放氢氧化钠溶液？提示：氢氧化钠与二氧化硅反应非常缓慢，且玻璃瓶内部光滑，接触面积小，更不易反应。提示：不能用磨口的，带玻璃瓶塞的玻璃瓶盛放碱液，由于磨口增大了其表面积，促进了二氧化硅与氢氧化钠溶液的反应，导致最后由于黏结而打不开。要点2 硅酸 栏目链接1．物理性质。
硅酸在水中的溶解度________，易聚合形成硅酸凝胶，硅酸凝胶干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，又称为________，吸附水分能力强，常用作________，也可用作________的载体。很小 硅胶干燥剂 催化剂 栏目链接H2CO3 Na2SiO3＋2H2O SiO2＋ H2O 栏目链接3．制备。
Na2SiO3＋2HCl===________________________________________________________________________；
Na2SiO3＋H2O＋CO2===________________________________________________________________________。H2SiO3↓＋2NaCl H2SiO3↓＋Na2CO3应 用
思 考 栏目链接 3.非金属氧化物与水反应多数可制得相应含氧酸，硅酸的制备能否也由硅的氧化物与水反应制得呢？提示：SiO2不会与水反应，故不能由硅的氧化物与水反应制备硅酸。 栏目链接?正误判断(对的在括号里打“√”，错的打“×”)
1．阳光下，沙子里“闪闪发亮”的无色透明小颗粒主要成分是SiO2 。( )
2．天然存在的SiO2有无定形和结晶形两大类。( )
3．天然水晶主要成份是SiO2，石英砂的主要成分是CaCO3 。( )
4．沙子的主要成分是SiO2 。 ( )×√√√ 栏目链接5．SiO2硬度大、熔点高、难溶于水。 ( )
6．SiO2既是非金属氧化物也是酸性氧化物。( )
7．SiO2在常温条件下，能和某些酸反应，也能和某些碱反应。( )
8．硅酸是不稳定的弱酸，受热不易分解。( )×√√√ 栏目链接9．硅胶吸收水分能力强，常用作干燥剂，也可用于催化剂的载体。( )
10．盛NaOH溶液的试剂瓶，既可以用玻璃塞也可以用橡皮塞。( )×√
栏目链接核 心 突 破 栏目链接CO2和SiO2的比较（续上表） 栏目链接（续上表） 栏目链接特别提示：1.SiO2是H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接将它与水反应来制取H2SiO3
2．SiO2是一种类似于金刚石的立体网状结构的晶体，在晶体中，Si原子和O原子个数之比为1∶2，故不存在“SiO2”分子。而CO2气体(或固体、或液体中)存在独立的“CO2”分子。故SiO2 和CO2在物理性质差别较大。
3．加热熔化NaOH等强碱时，不能用玻璃试管或瓷坩埚。原因是玻璃或陶瓷中的SiO2与NaOH发生反应。 栏目链接 栏目链接解析：SiO2不溶于水，也不与H2O反应，故水溶液不显酸性，A项错误。H2CO3的酸性强于H2SiO3，故B项的反应可以发生。Na2CO3与SiO2的反应之所以能发生是因为反应是在高温无水条件下进行的，反应后生成的CO2脱离反应体系，故C项错误。SiO2虽为酸性氧化物，但是它可与氢氟酸反应，故D项错误。
答案：B 栏目链接?变式应用
1．下列关于SiO2和CO2的说法中，正确的是( )
A．H2CO3和H2SiO3分解分别可得CO2和SiO2
B．CO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸
C．CO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物
D．CO2和SiO2都是由相应的分子组成的0A解析：常温下H2CO3易分解生成CO2和H2O，而H2SiO3则受热易分解生成SiO2和H2O，故A项正确；CO2可溶于水生成H2CO3，但SiO2却不能溶于水生成H2SiO3，故B项错误；SiO2是酸性氧化物，故C项错误；CO2是由CO2分子构成的，而SiO2则是由硅原子和氧原子构成的，不存在分子，故D项错误。二、H2CO3和H2SiO3的比较例2 某学生设计了如图所示的装置，证明碳酸的酸性强于硅酸一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗所盛试剂为________。 (2)装置B所盛试剂是________________________________________________________________________，其作用是
________________________________________________________________________。
(3)装置C所盛试剂是______，C中反应的离子方程式是________________________________________________________________________。解析：可先制备CO2再制取H2SiO3，根据原理选择试剂药品。注意装置B的作用是除去盐酸挥发出的HCl气体，否则对装置C证明碳酸的酸性强于硅酸的酸性会形成干扰。
答案：(1)盐酸
(2)饱和NaHCO3溶液 除去盐酸中挥发出的HCl气体
(3)Na2SiO3溶液名师点睛：两种酸的酸性强弱的判断方法：强(或较强)酸＋弱酸盐→弱(较弱)酸＋强酸盐。D解析：D项中反应为Na2SiO3＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋Na2CO3，符合强酸制弱酸原理。3．二氧化碳通入下列溶液中，不可能产生沉淀的是( )
A．氯化钙溶液 B．石灰水
C．饱和碳酸钠溶液 D．硅酸钠溶液A解析：CO2与CaCl2不反应，与Ca(OH)2生成CaCO3，与饱和Na2CO3溶液生成NaHCO3晶体而析出，与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀。化学·必修1(人教版)
第一节 无机非金属材料的主角——硅
第2课时 硅酸盐和硅单质
1．在制玻璃、制水泥两种工业生产中，都需要原料( )
A．纯碱 B．石灰石
C．石英 D．黏土
解析：这是一道硅酸工业中理论联系实际问题的试题，解答本题时应熟悉生产玻璃、水泥产品的原料情况。制玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英；制水泥的原料是石灰石、黏土等等。相互对比后可知B项为正确答案。
答案：B
2．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是( )
A．这是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀
B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料
C．木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧
D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质
解析：硅酸盐是矿物，硅酸钠的水溶液是水玻璃，其不燃烧也不受腐蚀，故A项正确；水玻璃是粘性的物质，在建筑工业上，可用做粘合剂、耐酸水泥渗料，故B项正确；水玻璃是硅酸钠的水溶液，不燃烧也不受腐蚀，木材、织物浸过水玻璃后，具有防腐蚀性能且不易着火，故C项正确；水玻璃能与空气中二氧化碳反应生成硅酸，性质不稳定，故D项错误。
答案：D
3．现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末，只用一种试剂就可以将它们鉴别开，该试剂是( )
A．纯水 B．盐酸
C．硝酸银溶液 D．碳酸钠溶液
解析：加入水，石灰石和二氧化硅都不溶于水，不能鉴别，故A项错误；加入盐酸，硫酸钠溶解，无明显现象，石灰石溶解，生成气体，二氧化硅不反应，溶液中有沉淀，现象不同，可鉴别，故B项正确；加入硝酸银溶液，溶液中都有沉淀，不能鉴别，故C项错误；加入碳酸钠，与三种物质都不反应，不能鉴别石灰石和二氧化硅，故D项错误。
答案：B
4．下列材料中含有硅元素的是( )
①水泥 ②玻璃 ③陶瓷 ④计算机芯片 ⑤压电材料
⑥光缆
A．①②③④⑤⑥ B．①③⑤
C．①②④ D．④⑤⑥
答案：A
5．产自青海的昆仑玉是制工艺品的原料，昆仑玉的成分可简单看成是Ca2Mg5Si8O22(OH)2，则用二氧化硅和金属氧化物的形式可表示为( )
A．CaO·MgO·SiO2·H2O
B．2CaO·5MgO·8SiO2·H2O
C．2CaO·MgO·SiO2·2H2O
D．5CaO·2MgO·8SiO2·H2O
解析：硅酸盐改写成氧化物的形式为：活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O，同时要遵循原子守恒。
答案：B
6．下列有关Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的共同点的描述中不正确的是( )
A．水溶液均显碱性
B．滴入盐酸均有气泡产生
C．均能与CO2反应
D．均不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶保存
解析： Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3，不能放出气泡，故B项不正确。
答案：B
7．(双选题)下列反应的离子方程式中，正确的是( )
A．二氧化硅跟氢氟酸反应：
SiO2＋4H＋===Si4＋＋2H2O
B．二氧化硅跟氢氧化钾溶液反应：
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
C．硅酸钠溶液中滴入盐酸：
SiO＋2H＋===H2SiO3↓
D．碳酸钡中滴加稀硝酸：
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
解析：HF是弱酸，应写成分子形式，生成的SiF4是气体，应保留化学式，故A项错误；BaCO3难溶，应写化学式，故D项错误。
答案：BC
8．填写下列表格，以除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)。
欲除杂质的物质
所加试剂
主要操作
化学反应方程式
SiO2(CaCO3)
CaCO3(SiO2)
Si(SiO2)
SiO2(H2SiO3)
SiO2(Na2SiO3)
答案：
盐酸
过滤
Ca2CO3＋2HCl===CO2↑＋H2O＋2CaCl2
NaOH溶液
过滤
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
H2
高温
SiO2＋2H2Si＋2H2O
——
加热
H2SiO3SiO2＋H2O
水
溶解、过滤
——
9．从石英砂制取高纯硅的主要化学反应如下：
①SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑
②Si(粗)＋2Cl2SiCl4
③SiCl4＋2H2Si(纯)＋4HCl
关于上述反应的分析不正确的是( )
A．①、③是置换反应，②是化合反应
B．高温下，焦炭与氢气的还原性均强于硅
C．任一反应中，每消耗或生成28 g硅，均转移4 mol电子
D．高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合可得高纯硅
解析：①、③是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，②是化合反应，故A项正确；氧化还原反应中，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，①、③反应可说明焦炭与氢气的还原性均强于硅，故B项正确；Si原子核外最外层有4个电子，一般表现为＋4价，所以任一反应中，每消耗或生成28 g硅，均转移4 mol电子，故C项正确；高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合，石英砂、焦炭反应生成粗硅，氯气、氢气反应生成HCl，故D项错误。
答案：D
10．某化学兴趣小组模拟工业上用SiHCl3与过量H2在
1000～1100℃下制备纯硅：SiHCl3＋H2Si＋3HCl(在石英管D中反应)，装置如下图所示(热源及夹持装置略去)。已知SiHCl3沸点为33℃，遇水剧烈反应；浓硫酸具有吸水性。
请回答下列问题：
(1)仪器E的名称是________。
(2)B中的试剂应为________。
(3)实验室中需加热的装置是________(填字母)。
(4)组装好装置后，下列操作的先后顺序为________。
a．在相应装置中加入药品
b．检查装置的气密性
c．给相应装置加热
d．让装置A反应产生H2，排尽装置中的空气
e．将C处烧杯浸入有温水的烧杯中
解析：A处制取H2，B处干燥H2，C处使H2与SiHCl3混合，D处加热使二者反应。
答案：(1)分液漏斗 (2)浓硫酸 (3)D (4)badec
课件31张PPT。第2课时 硅酸盐和硅单质 栏目链接 栏目链接1．了解硅单质的用途，了解硅单质的物理性质和化学性质。
2．了解硅酸盐以及硅酸盐材料。了解水泥、玻璃的主要成分和简单生产原理。 栏目链接要点1 硅酸盐 栏目链接硅酸盐
1．硅酸盐是由________、__________和__________元素组成的化合物的总称。一般不溶于________，化学性质________。
2．最简单的硅酸盐是__________(________)，是一种________晶体，熔点________，________溶于水，其水溶液俗称 ________，呈________性。硅 氧金属 水 很稳定硅酸钠 Na2SiO3 白色 高 能 水玻璃 碱 栏目链接3．硅酸盐主要产品有________(主要原料：________、________、__________)；__________(主要原料：________、________)；陶瓷(主要原料：________)。
4．硅酸盐通常用________________________________________________形式来表示其组成。例如：Na2SiO3可以写成Na2O·SiO2；
CaMg3Si4O12(石棉)可以写成 __________________；玻璃纯碱 石灰石 石英 水泥石灰石 黏土 黏土CaO·3MgO·4SiO2活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·二氧化硅·水Al2(Si2O5)(OH)4(高岭石)可以写成__________________________________________________________。
5．SiC(俗称金刚砂)，具有________的结构，________很大，可用作________、________的磨料。Al2O3·2SiO2·2H2O金刚石 硬度砂纸砂轮应 用
思 考 栏目链接放Na2SiO3的试剂瓶为什么要密封？ 提示：Na2SiO3吸收空气中的CO2和H2O就会变质，而生成H2SiO3和Na2CO3。要点2 硅单质 栏目链接1．硅单质的分类：分为____________和____________两种。
2．晶体硅的结构：类似于金刚石，具有______________结构。
3．晶体性质：灰黑色，有________________光泽，熔点高，硬度________，有脆性，化学性质________________，是良好的________________材料。晶体无定形正四面体金属 大不活泼 半导体?正误判断(对的在括号里打“√”，错的打“×”)
1．硅单质分为晶体硅和无定形硅两种。( )
2．晶体硅的结构和金刚石类似，熔点高。( )
3．太阳能电池可以采用硅材料制作。( )
4．硅酸盐是构成多数岩石和土壤的主要成分。( )
5．SiC俗称金刚砂，是自然界最硬的物质。( )6．SiO2是制作半导体的材料，Si是制作光纤的材料。( )××√√√√ 7．Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，往其中通入CO2有沉淀产生。( )
8．水泥、玻璃、陶瓷、氮化硅都是传统无机非金属材料。( )
9．氢氟酸不能存放在玻璃瓶中，要用塑料瓶存放。( )
10．Si、SiO2、硅酸盐和其他物质反应，都要在高温条件下才能进行。( )××√√
栏目链接核 心 突 破一、硅酸盐的表示法
1．化学式法。
如硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)等。此法一般用于组成比较简单的硅酸盐。
2．氧化物法。
硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，多以氧化物形式来表示它的组成，通式为aMxOy·bSiO2·cH2O。 (1)当金属不止一种时，先写活泼金属，再写较活泼金属，然后是二氧化硅，最后写水。
(2)氧化物化学式之间用“·”隔开，化学式前的系数只能取整数，且只代表该氧化物本身。
(3)氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素尽量按配置前后原子个数守恒原则配置系数。
例如：硅酸钠：Na2SiO3→Na2O·SiO2，
石棉：Mg3Ca(SiO3)4→CaO·3MgO·4SiO2。例1 三硅酸镁晶体被用来治疗胃溃疡病患者的胃酸过多症，是因为该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。三硅酸镁晶体化学式为Mg2Si3O8·nH2O。
(1)用氧化物的形式表示三硅酸镁的化学式。
(2)写出该药物中和胃酸的化学方程式。答案：(1)2MgO·3SiO2·nH2O (2)2MgO·3SiO2·nH2O＋4HCl===2MgCl2＋(n＋2)H2O＋3SiO2解析：用氧化物的形式表示硅酸盐的时候，应注意书写顺序：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水。第二问若直接写三硅酸镁与盐酸反应，许多同学会感到无从下手，应以氧化物形式书写。碱性氧化物(MgO)能与盐酸反应，而SiO2不能与盐酸反应，可当成杂质，最后写出正确的方程式。?变式应用
1．高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y，其中x、y的数值分别是( )
A．7、2 B．5、4 C．6、3 D．3、6B解析：本题涉及两个未知数x、y，但由化合价规则只能列出一个方程，因而要用不定方程的知识求解。根据化合价规则，Al为＋3价，Si为＋4价，O为－2价，则有2×(＋3)＋2×(＋4)＋x×(－2)＋y×(－1)＝0，化简得2x＋y＝14，将A、B、C、D中的x、y值代入，只有B项符合方程。二、硅酸钠的化学性质例2 (1)实验现象：在饱和Na2SiO3溶液中，滴加酚酞溶液呈____________。逐滴加入稀盐酸，待溶液红色变________并接近消失时，有透明的____________产生。实验结论：硅酸钠呈________性，Na2SiO3与盐酸反应生成____________。有关化学方程式：________________________________________________。 答案：(1)红色 浅 凝胶 碱 硅酸 Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3(胶体)＋2NaCl
(2)燃烧 燃烧 着火(2)实验现象：水浸过的滤纸或小木条，当水分蒸发后就可以________。硅酸钠溶液浸过的滤纸或小木条，当水分蒸发后不易________。实验结论：木材或织物用水玻璃浸泡过后既防腐又不易________。?变式应用
2．下列说法中，错误的是( )
A．Na2SiO3水溶液能与稀硫酸发生复分解反应
B．Na2SiO3水溶液能与CO2反应
C．水玻璃溶液中滴加酚酞试液，溶液不变色
D．烧碱溶液能腐蚀玻璃并生成硅酸钠，所以烧碱溶液可以存放在带橡胶塞的玻璃瓶中C解析：H2SiO3酸性弱于H2CO3，所以Na2SiO3溶液能与稀H2SO4、CO2反应，A、B对；水玻璃溶液显碱性，遇酚酞试液变红，C错；玻璃中含有SiO2，能与NaOH反应，所以装碱液瓶塞用橡皮塞而不用玻璃塞，D对。例3 下列有关硅的叙述中，正确的是( )
A．硅只有在高温下才能跟氢气起化合反应，单质硅有多种不同的结构
B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位
C．硅的化学性质不活泼，在常温下不与任何物质反应
D．硅在电子工业中，是最重要的半导体材料，也是制造光导纤维的原料解析：A项正确，因为硅有晶体硅和无定形硅，硅的化学性质稳定，常温下除了少数物质外，它不易与其他物质如氢气、氧气、氯气等反应；B项不正确，氧元素在地壳中的含量居第一位；C项不正确，硅的化学性质不活泼，但可与F2、HF和强碱等反应；D项不正确，硅是常温下化学性质稳定的半导体材料，广泛应用于计算机技术领域，但是，用硅作原料制造二氧化硅的成本太高，通常用天然的石英作为光导纤维的原料。
答案：A?变式应用
3．已知Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑；Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。若硅及其化合物之间存在如图所示转化关系。
其中，B是含硅化合物中的一种气体，D是一种黏合剂，能将磨砂玻璃黏合在一起。
(1)写出C、E的化学式：C________，E________。
(2)写出反应③的离子方程式：________________________________________________________________________。SiO2H2SiO3SiO＋2H＋===H2SiO3↓ (3)说明C属于酸性氧化物的反应的有：________________________________________________________________________。
a．① b．② c．③ d．④b 栏目链接课件48张PPT。第二节 富集在海水中的元素——氯 栏目链接 栏目链接1．了解Cl2的物理性质，掌握Cl2的化学性质。
2．了解Cl2 的实验室制法。了解Cl2 及重要化合物对环境的影响。
3．了解漂白粉的漂白原理，掌握Cl－ 的检验方法。 栏目链接要点1 氯气的性质 栏目链接1．氯元素的结构及存在。
氯元素的原子结构示意图为________，氯原子很容易________一个电子而形成________，因此氯在自然界中以________存在。
得到氯离子化合态黄绿 栏目链接2．物理性质。
通常情况下，氯气是一种______色，有______气味，比空气密度______的 ______ 气体。易溶于________，能溶于________(常温下，1体积水约能溶解________体积氯气)。
3．化学性质。
氯气是一种很活泼的
非金属单质，具有________性。刺激性 大有毒有机溶剂 水黄绿 2强氧化性 栏目链接 (1)与金属单质反应。2NaCl黄大量白CuCl2 棕黄色 蓝绿2FeCl3 棕褐色黄最高 栏目链接2HCl安静苍白色 白雾盐酸很剧烈爆炸HCl ＋ HClO NaCl＋NaClO＋H2O 漂白液 CaCl2＋Ca(ClO)2 ＋ 2H2O漂白粉 CaCO3↓＋2HClO2NaCl＋ Br2 2KCl＋I2 2FeCl3应 用
思 考 栏目链接 1.既然氯气有毒，那么在实验室中应该怎样闻Cl2的气味？提示：闻未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔。2．氯水的成分有______、______、______、______、______、______、______。提示：H2O Cl2 HClO H＋ Cl－ ClO－ OH－应 用
思 考 栏目链接3．久置氯水为何酸性增强，漂白性减弱？要点2 氯气的性质 栏目链接取少量待测液于试管中，先滴入足量________酸化，再滴加几滴________溶液，若有________产生，则证明原溶液中有Cl－存在；若无明显现象，说明原溶液中不含Cl－。离子方程式为___________________
____________________________________________。HNO3 AgNO3白色沉淀 Ag＋ ＋ Cl－===AgCl↓应 用
思 考 栏目链接 4.检验Cl－时为什么加入稀硝酸？提示：为了排除CO和OH－带来的干扰。CO和Ag＋反应生成Ag2CO3白色沉淀，Ag＋和OH－反应生成AgOH不稳定，分解生成棕黑色Ag2O，会影响对实验现象的观察和结论的判定。这两种沉淀均能溶于稀硝酸，故加入稀硝酸就不会影响Ag＋和Cl－反应的现象观察和正确结论的得出。?正误判断(对的在括号里打“√”，错的打“×”)
1．发生氯气泄漏时，污染区居民应向顺风、低洼处转移，并用湿毛巾护住口鼻。( )
2．Fe在Cl2中剧烈燃烧，生成FeCl2 。( )
3．Cl2能溶于水，Cl2有漂白性。( )
4．Cl2通入到紫色石蕊试液中的现象是先变红后退色。( )
5．纯净的H2在Cl2中安静燃烧，发出苍白色火焰。( )√√ ×××6．液氯、氯水化学成分相同。( )
7．新制氯水、久置氯水化学成分相同。( )
8．干燥的Cl2可以存放在钢瓶中。( )
9．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2 。( )
10．待测液中加入AgNO3溶液，如有白色沉淀说明待测液中含有Cl－。( )√ ××××
栏目链接核 心 突 破一、氯气的性质 例1 下列关于氯气的叙述中正确的是( )
A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾
B．红热的铜丝可以在氯气中燃烧，产生棕黄色烟雾
C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰
D．氯气可用于漂白，这是氯气的漂白作用解析：A 中钠在氯气中燃烧，生成NaCl 固体小颗粒，形成白烟，没有雾出现(雾为液态小液滴)；B 中红热的铜丝在氯气中燃烧生成 CuCl2 固体小颗粒，生成棕黄色的烟，同样没有雾出现；C 中说法完全符合实验事实；D 中氯气用于漂白，这是对的，但起漂白作用的不是氯气本身，而是它与水反应后生成的次氯酸具有强氧化性，能使有机色素被氧化而褪色。
答案：C1．下列化合物中，不能通过单质间化合直接制取的是( )
A．FeCl3 B．CuCl2 C．HCl D．FeCl2解析：氯气与具有变价金属单质反应，生成的产物中金属为最高价，A、B对，D错，C明显正确。D二、新制氯水的成分及其性质
1．新制氯水、久置氯水的区别。（续上表）2.新制氯水的化学性质。
氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，如下表（续上表）3.次氯酸的性质。例2 (双选题)下列关于氯水的叙述中正确的是( )
A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子
B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2
D．氯水放置数天后pH将变小?变式应用
2．下列物质中同时含有氯分子(Cl2)和氯离子(Cl―)的是( )
A．液氯 B．新制氯水
C．CaCl2溶液 D．次氯酸B解析：液氯为单质，只含有氯分子，故A项不选；新制氯水中由于氯气溶于水后部分与水反应，则含氯气、氯离子，故选B项；CaCl2溶液只含氯离子，不含氯分子，故C项不选；次氯酸为纯净物，不含氯分子和氯离子，故D项不选。3．可证明次氯酸是弱酸的实验事实是( )
A．次氯酸可与碱反应
B．次氯酸有漂白性
C．次氯酸钙可与碳酸反应生成次氯酸
D．次氯酸见光分解C解析：盐酸、硫酸属于强酸，碳酸属于弱酸，都能与碱反应，故A项错误；次氯酸有漂白性，是因为次氯酸具有强氧化性，故B项错误；次氯酸钙溶液可与碳酸反应生成次氯酸，次氯酸的酸性比碳酸弱，碳酸是弱酸，所以次氯酸也属于弱酸，故C项正确；见光能分解说明次氯酸不稳定，与酸性强弱无关，如硝酸属于强酸，见光也易分解，故D项错误。4．下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是( )
A．液氯和氯水都是混合物
B．液氯无酸性，氯水有酸性
C．液氯较氯水的漂白作用更强
D．液氯无色，氯水呈黄绿色B解析：液氯的成分就是氯分子，故液氯无酸性，也无漂白性；氯水中存在Cl2、HClO、H＋等多种成分，故氯水既有酸性，又有漂白性。三、氯气的实验室制法
1．反应原理。特别提示：(1)盐酸是浓盐酸，一般为12 mol·L－1、1.9 g·mL－1，稀溶液中的HCl不能被MnO2氧化；
(2)必须加热，在常温下，MnO2与浓盐酸是不反应的。特别提示：(1)C装置的作用是除去Cl2中的HCl；
(2)D装置的作用是干燥Cl2；
(3)F装置的作用是吸收多余的Cl2。3．收集方法。
(1)向上排空气法(Cl2密度大于空气)。
(2)排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)。
4．尾气处理。
Cl2有毒，污染空气，需用NaOH溶液吸收。例3 氯气是一种重要的化工原料，自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。某化学兴趣小组欲采用下图中的Ⅰ装置制取氯气，并探究氯气的性质。(2)丙装置的作用________。丙装置中发生反应的离子方程式为____________。
(3)为了制得干燥纯净的 Cl2，请你结合图Ⅱ将以上装置重新排序：____________。
(4)为证明氯气的强氧化性，有同学将图Ⅰ中的“乙”换成“己”，你认为他这样做对吗？____________。为什么？____________。解析：实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，制得的氯气含有挥发的HCl和水蒸气，HCl常用饱和食盐水除去，用浓硫酸干燥Cl2。Cl2有毒，会造成环境污染，需要进行尾气处理，实验室常用NaOH溶液吸收多余的Cl2。答案：(1)未用石棉网 用长颈漏斗而未用分液漏斗
(2)吸收多余的氯气，防止环境污染 Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
(3)甲 戊 丁 乙 丙
(4)不对 石蕊溶液褪色是因为HClO的强氧化性而不是Cl25．在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。
(1)写出实验室制备氯气的化学方程式，并标明电子转移的方向和数目： ________________________________ ________________________ 。
(2)如果反应有17.4 g MnO2被还原(MnO2的摩尔质量为87 g·mol－1)，则：
①参加反应的氯化氢有________克；?变式应用29.2 g(3)下列收集Cl2的正确装置是________。②被氧化的氯化氢的物质的量是________。(4)将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是__________________________。0.4 molCCl2、HClO、ClO－
四、Cl－的检验及注意事项
1．若某溶液中滴加稀硝酸可产生白色沉淀，则该溶液中可能含有SiO和AlO；若加入过量稀硝酸可产生白色沉淀，则该溶液中含有SiO。
2．某溶液中加入AgNO3溶液若产生白色沉淀，则该溶液中可能含有Cl－、CO、OH－；若白色沉淀不溶于稀硝酸，则该溶液中含有Cl－。
例4 下列检验Cl－的方法中，正确的是( )
A．在某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明该溶液中有Cl－
B．在某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－
C．在某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有Cl－
D．把某溶液先用稀HNO3酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－解析：A项中不能排除CO的干扰；B项中先加入盐酸也就是先加入了Cl－，再加Ag＋一定有白色沉淀生成，但不知原溶液中是否存在Cl－；C项中再加盐酸还是会和AgNO3产生白色沉淀，若用稀HNO3就可以了；D项中用的方法能排除SiO、CO等离子的干扰，是正确检验Cl－的方法。
答案：D?变式应用
6．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，由此判断水溶液中含有( )
A．Cl－、SO B．Cl－、NO
C．Cl－、CO D．Cl－、OH－C解析：在未知溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，说明有部分沉淀不溶解，证明该溶液中含有Cl－；由已知条件“加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味气体放出，将气体通入澄清石灰水变浑浊”可知，放出能使澄清石灰水变浑浊的气体的沉淀是碳酸盐，说明未知溶液中含有碳酸根，故答案选择C项。化学·必修1(人教版)
第二节 富集在海水中的元素——氯
1．下列化合物中，不能通过两种单质间直接化合制取的是( )
A．FeCl3 B．CuCl2
C．HCl D．FeCl2
解析：氯气可以和绝大多数金属或非金属化合，在与可变价金属反应时，金属被氧化成高价态(如Fe→Fe3＋，Cu→Cu2＋)，而FeCl2中的铁是＋2价的低价态。
答案：D
2．下列物质中属于纯净物的是( )
A．盐酸 B．液氯
C．漂白粉 D．氯水
解析：液氯是液态的Cl2，氯水是Cl2的水溶液。
答案：B
3．(双选题)有关漂白粉的下列说法中，错误的是( )
A．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钙
B．为了提高漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸
C．漂白粉性质稳定，可以敞口存放
D．漂白粉能与少量CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2和HClO
解析：漂白粉的性质相对于HClO来说比较稳定，但在敞口存放过程中，会发生反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO,2HClO2HCl＋O2↑，使漂白粉逐渐失效，故C项错误；与少量CO2反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，与过量CO2反应时才生成Ca(HCO3)2，故D项错误。
答案：CD
4．把氯气通入下列各物质的溶液中，阴离子和阳离子都能被氧化的是( )
A．NaOH B．Na2SO3
C．FeBr2 D．FeSO4
解析：Na＋已经最高价态了，不能被氧化了，故A、B两项均错误；溴离子会被氧化为溴单质的，亚铁离子会被氧化为铁离子，故C项正确；S已经是最高价，不能被氧化了，故D项错误。
答案：C
5．向盛有氯气的三个集气瓶中，分别注入约五分之一的下列液体并振荡，观察下图所记录的现象，判断各瓶注入的液体是什么，将注入液体的字母编码填入图下方相应的括号中。
A．AgNO3溶液 B．NaOH溶液 C．水
答案：B A C
6．向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入过量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成是( )
A．NaCl、Na2SO4
B．NaCl、NaBr、Na2SO4
C．NaCl、Na2SO4、I2
D．NaCl、NaI、Na2SO4
解析：氯气足量，则将SO、Br－、I－氧化成SO、I2、Br2。加热过程中I2升华，Br2挥发，只剩下NaCl、Na2SO4 ，故答案选A项。
答案：A
7．如下图所示，A处通入湿润的Cl2，关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处红布条逐渐褪色，则D瓶中装的是( )
A．浓H2SO4 B．饱和NaCl溶液
C．稀盐酸 D．H2O
解析：关闭B阀，C处的红布条看不到明显现象，说明D瓶中的液体吸收了水蒸气，观察四个选项只有A项符合；打开B阀后，C处红布条逐渐褪色，说明Cl2和水反应生成了HClO。
答案：A
8．在新制的氯水参加的反应中，有如下几种情况：
(1)向FeCl2溶液中加入氯水，氯水中起作用的主要微粒是________，反应的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)向AgNO3溶液中加入氯水，氯水中起作用的主要微粒是________，反应的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)向氯水中滴加石蕊试液，溶液变红，起作用的微粒是________；然后又褪色，起作用的微粒是________________________________________________________________________。
解析：(1)Fe2＋具有还原性，加入氯水后，氯水中主要溶质微粒Cl2将Fe2＋氧化，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(2)氯水中的Cl－与Ag＋发生反应Ag＋＋Cl－===AgCl↓。
(3)氯水中存在H＋，显酸性，使石蕊试液变红色；存在HClO，具漂白性，使红色又褪去。
答案：(1)Cl2 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(2)Cl－ Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(3)H＋ HClO
9．A、B、C、D四个集气瓶中分别充满了Cl2、O2、H2、HCl四种气体中的一种。A瓶中的气体是黄绿色；C和A中的气体混合见光会爆炸；将D瓶的瓶盖打开，在潮湿空气中会出现白雾。根据以上现象判断各瓶中的气体分别是：
A．________；B.________；C.________；D.________。
解析：A瓶中的气体是黄绿色，且A和C混合后见光爆炸，得知A是氯气，C为氢气，将D瓶的瓶盖打开，在潮湿空气中瓶口出现白雾，则D为氯化氢，因为氯化氢在空气中易与水蒸气结合为盐酸小液滴出现白雾。
答案：Cl2 O2 H2 HCl
10．实验室用下列有关装置先制取干燥、纯净的氯气，后进行有关性质实验。试回答下列问题。
(1)上述装置中各仪器从左至右的连接顺序为________接__________接__________接________接________接________接________。
(2)E装置的作用是________________，G装置的作用是____________，D中的现象为__________，B中的现象为
________________________________________________________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式：B中______________，G中________________。
解析：浓盐酸与二氧化锰反应生成的氯气中含有氯化氢气体和水蒸气，饱和食盐水除去氯化氯气体，浓硫酸除去水蒸气，然后通过干燥的红色布条，干燥的红色布条不褪色，湿润的红色布条褪色，说明次氯酸起到漂白作用；再通过碘化钾溶液置换出单质碘，最后多余的氯气用氢氧化钠溶液处理吸收，防止污染空气。
答案：(1)A E F C D B G
(2)吸收Cl2中的HCl气体 吸收尾气Cl2，防止污染环境 红色褪去 溶液由无色变为棕黄色
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
化学·必修1(人教版)
第三节 硫和氮的氧化物
第1课时 二氧化硫和三氧化硫
1．用某溶液浸湿滤纸后置于集气瓶口，以检验瓶中是否收集满SO2气体。则该溶液是( )
A．BaCl2溶液 B．酸性KMnO4溶液
C．KI淀粉溶液 D．澄清的石灰水
解析：SO2与BaCl2溶液、KI溶液都不发生反应，而与滤纸上的石灰水反应生成少量的白色CaSO3沉淀，现象不明显，只有酸性KMnO4溶液氧化SO2后，紫色变淡或褪去，现象明显。
答案：B
2．(双选题)下列物质中的硫元素既有氧化性又有还原性的是( )
A．H2S B．S C．H2SO4 D．SO2
解析：硫元素既有氧化性又有还原性必须处于中间价态，S有－2、0、＋4、＋6价，标出化合价就可以得出答案。
答案：BD
3．(双选题)下列变化不能通过一步反应实现的是( )
A．SO2→H2SO3 B．SiO2→H2SiO3
C．SO2→S D．S→SO3
解析：SO2＋H2O?? H2SO3,2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，故A、C两项能实现；SiO2难溶于水，也不与水反应，硫燃烧生成二氧化硫，故B、D两项都不能一步实现。
答案：BD
4．检验SO2中是否混有CO2气体，可采用的方法是( )
A．通过品红溶液
B．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水
C．通过澄清石灰水
D．先通过KMnO4酸性溶液，再通过澄清石灰水
解析：本题主要考查SO2和CO2在性质上的相似点与不同点。它们在性质上的相似点很多，如都是酸性氧化物，都为弱酸的酸酐；能与Ca(OH)2、Ba(OH)2等碱反应生成白色沉淀。不同点主要表现在：SO2具有漂白性，可使品红褪色，CO2不具有漂白性；通过NaHCO3饱和溶液时，由于H2SO3＞H2CO3(酸性)，所以SO2能与NaHCO3反应放出CO2，但CO2不反应；SO2中S为＋4价，未达到最高价态，故SO2有还原性，但CO2不具有还原性。由以上知识对题目逐项分析即得答案。A项检验的是SO2；B项不管是否混有CO2都不会产生白色沉淀；C项，不管有没有CO2都会产生白色沉淀，均不能验证有无CO2；D项，KMnO4酸性溶液将SO2完全吸收，通过澄清石灰水若有白色沉淀，说明一定有CO2，若无沉淀，则无CO2。
答案：D
5．除去CO2中混有的少量SO2气体，最好选用的试剂是( )
A．澄清石灰水 B．品红溶液
C．NaOH溶液 D．饱和NaHCO3溶液
答案：D
6．二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫同时具备的性质是( )
A．都能使品红试液褪色
B．都能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水
C．都有刺激性气味
D．常温下都是气体
解析：二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫都是酸性氧化物，都能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水，故B项正确。
答案：B
7．下列物质能使品红溶液褪色，且褪色原理基本相同的是( )
①活性炭 ②氯水 ③二氧化硫 ④臭氧 ⑤过氧化钠 ⑥双氧水
A．①②④⑥ B．①②③⑤
C．②④⑤⑥ D．③④⑤⑥
答案：C
8．二氧化硫分别通入下表所列溶液(装入试管)中至现象明显，下列实验报告记录的实验现象正确的是( )
石蕊试液
品红溶液
饱和硫化氢溶液
氯水
A
无色
无色
乳白色浑浊
无色
B
红色
无色
黄色浑浊
无色
C
红色
无色
乳白色浑浊
黄绿色
D
无色
无色
乳白色浑浊
黄绿色
解析：二氧化硫不能漂白紫色石蕊试液。
答案：B
9．溶液中可能有下列阴离子中的一种或几种：SO、SO、S2－、CO、Cl－。
(1)当溶液中有大量H＋存在时，则不可能有________________存在。
(2)当溶液中有大量Ba2＋存在时，则不可能有__________________存在。
(3)当溶液中有________和________等阳离子存在时，上述所有阴离子都不可能存在。
(4)当向溶液中通入足量的Cl2时，__________________离子在溶液中不可能存在。
解析：离子通常因发生化学反应而不能大量共存。
(1)当H＋存在时，可与H＋反应的SO、S2－、CO离子就不可能存在。
(2)当有Ba2＋存在时，可与Ba2＋反应的SO、SO、CO就不可能存在。
(3)选择的阳离子一般是易与阴离子结合生成沉淀的离子，所以本题选Ag＋、Ba2＋(或Ca2＋)。
(4)当通入氯气时，与氯气直接发生氧化还原反应的离子SO、S2－不能存在；同时，Cl2与水反应会产生HCl和HClO，可与其中的HCl反应的CO就不可能存在。
答案：(1)SO、S2－、CO
(2)SO、SO、CO
(3)Ag＋ Ba2＋(或Ca2＋)
(4)SO、S2－、CO
10．某化学学习小组为探究SO2的性质进行了如下实验：向BaCl2溶液中通入SO2气体，无明显现象，将溶有SO2的BaCl2溶液分成两等份。其中一份加入NaOH溶液，出现白色沉淀A；另一份通入少量Cl2，产生白色沉淀B。试回答下列问题：
(1)若不考虑SO2与水的反应向BaCl2溶液中通入SO2无明显现象，“无明显现象”可能是“不反应”，也可能是“反应但无现象”。此处应为
________________________________________________________________________。
原因是
________________________________________________________________________。
(2)沉淀A的化学式为________，该沉淀能否溶于稀盐酸？________。
(3)写出生成沉淀B的离子方程式：________________________________________________________________________。
(4)生成2.33 g沉淀B，需消耗标准状况下的Cl2______mL。
解析：
加入NaOH溶液发生的反应为：
Ba2＋＋SO2＋2OH－===BaSO3↓＋H2O①
通入Cl2发生的反应为：
Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋②
由方程式②：BaSO4↓ ～ Cl2
233 g 22 400 mL
2.33 g V(Cl2)
解得V(Cl2)＝224 mL。
答案：(1)不反应 弱酸不能制强酸
(2)BaSO3 能
(3)Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋
(4)224
课件35张PPT。 第三节 硫和氮的氧化物
第1课时 二氧化硫和三氧化硫 栏目链接 栏目链接1．了解SO2的物理性质和用途，掌握SO2的化学性质。
2．了解可逆反应的概念，知道SO2的漂白原理。
3．了解酸雨的形成及危害，树立环保意识。 栏目链接 栏目链接要点1 S、SO2和SO31．硫。
(1)存在。
游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。化合态的硫主要以________和________的形式存在，如硫铁矿(FeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)等。
硫化物硫酸盐(2) 物理性质。
硫(俗称________)是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫不溶于水，微溶于________，易溶于________；硫磺酒精二硫化碳淡蓝色SO2FeS2．二氧化硫。无 刺激性有 大 易 1∶40 易 H2SO3NaHSO3Na2SO3＋H2O 3S↓＋2H2O 2SO3褪色变红色Hg＋S===HgS应 用
思 考 栏目链接提示：等物质的量Cl2和SO2同时通入水中，发生反应Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，HCl、H2SO4没有漂白性质。
1.SO2和Cl2皆有漂白性，将SO2 和Cl2一起通入水中是强强联合还是两败俱伤？ 栏目链接
3．三氧化硫。
是一种____性氧化物，常温下是液体，标况下是固体，加热后是气体。
(1)与水反应生成硫酸：SO3＋H2O===________。
(2)与碱性氧化物反应生成盐：SO3＋CaO===________。
(3)与碱反应生成盐和水：SO3＋Ca(OH)2===____＋______。酸H2SO4 CaSO4CaSO4H2O应 用
思 考 栏目链接2.SO2、SO3分别通入BaCl2溶液中，是否均有沉淀产生？写出有关化学方程式。提示：SO2通入BaCl2溶液中不会产生沉淀，而SO3通入BaCl2溶液中会产生沉淀，有关化学方程式：SO2＋H2O??H2SO3，SO3＋H2O===H2SO4，H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl。应 用
思 考 栏目链接3．SO2能不能使酸性KMnO4溶液褪色？它与品红褪色的原理一样吗？
提示：能。反应原理不一样，使品红溶液褪色是SO2的漂白性；使高锰酸钾溶液和溴水等褪色，是因为高锰酸钾溶液和溴水等具有强氧化性，SO2具有还原性，两者发生氧化还原反应。?正误判断(对的在括号里打“√”，错的打“×”)
1．自然界游离态的硫存在火山喷口附近或地壳的岩层里。( )
2．硫单质在空气、氧气中都能够燃烧，火焰颜色相同。( )
3．硫不溶于水，能溶于酒精、CS2 、CCl4等有机溶剂。( )
4．硫单质的氧化性比Cl2强。( )√××× 栏目链接5．实验室中，万一汞洒落在地面，可以用硫粉来处理。( )
6．SO2的漂白原理和Cl2相同。( )
7．SO2通入到紫色石蕊试液中的现象是先变红后退色。( )
8．SO2 、SO3 都是非金属氧化物，也是酸性氧化物。( )√√×× 栏目链接9．SO2 、Cl2按体积比1∶1通入到品红溶液中，漂白效果最好。( )
10．CO2中混有SO2时，可通入饱和NaHCO3溶液除去。( )√×
栏目链接核 心 突 破 栏目链接一、SO2和CO2的性质比较 栏目链接（续上表） 栏目链接（续上表） 栏目链接（续上表） 栏目链接特别提示：(1)SO2和CO2分别通入澄清石灰水中，反应现象相似，故不能用于鉴别。
(2)SO2有漂白性，生成的无色物质受热时又会恢复到原色。但并不是所有与SO2有关的退色都属于SO2的漂白性。如①SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液退色是因为SO2与H2O生成的H2SO3与碱发生中和反应，SO2不能漂白酸碱指示剂；②SO2能使溴水和酸性KMnO4溶液退色是因为SO2的还原性。 栏目链接 例1 下列溶液中能够区别 SO2 和 CO2 气体的是( )
①石灰水 ②H2S溶液 ③KMnO4溶液 ④氯水 ⑤品红溶液
A．①②③ B．②③④
C．除①以外 D．全部 栏目链接解析：SO2和 CO2分别与石灰水反应都生成白色沉淀，继续通入气体，白色沉淀都消失，所以不能用石灰水来区别SO2和 CO2。SO2具有氧化性，能将H2S 溶液氧化生成S单质(浅黄色沉淀)；SO2具有还原性，能被 KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色)；SO2还具有漂白性，能使品红溶液褪色，而CO2没有这些性质。所以可用②③④⑤来区别SO2和CO2。
答案：C 栏目链接1．(双选题)能用于除去CO2气体中混有的SO2的试剂是( )
A．品红溶液 B．溴水
C．澄清石灰水 D．饱和碳酸氢钠溶液BD解析：利用SO2具有还原性，溴水可吸收SO2；利用H2SO3的酸性比H2CO3强，饱和碳酸氢钠溶液可与SO2反应生成CO2。?变式应用 栏目链接2．现有酚酞试液、溴水、氨水、硫化钠、盐酸、硝酸等溶液。
(1)若要证明SO2有氧化性，可选用的试剂是________ ，实验现象是 ________ ；反应的离子方程式为
_________________________________________。 有浅黄色沉淀生成硫化钠、盐酸SO2＋2S2－＋4H＋===3S↓＋2H2O 栏目链接(2)若要证明SO2有还原性，可选用的试剂是________，实验现象是________；反应的离子方程式为
__________________________________________。溴水溴水褪色 Br2＋2H2O＋SO2===SO＋4H＋＋2Br－酚酞、氨水 由红色变为无色（3）若要证明SO2是酸性氧化物，可选用的试剂是______，操作方法是____________________________________；实验现象是____________________氨水中滴加酚酞，然后通入过量的SO2 栏目链接解析：SO2的氧化性只表现在与H2S的反应中，因此选择硫化钠和非氧化性酸盐酸；证明SO2的还原性可以选择有氧化性的溴水；证明SO2是酸性氧化物，可以选择指示剂，但试题提供的指示剂只有酚酞，故采用间接的方法，即在含氨的红色酚酞中通SO2。 栏目链接3．盐X和酸Y反应，可放出有刺激性气味的气体Z，Z跟氢氧化钠溶液反应又得到盐X，Z不能在氧气中燃烧，但可氧化成W，W溶于水生成酸Y。则X和Y分别是( )
A．Na2SO3和稀H2SO4 B．Na2S和盐酸
C．Na2SO3和盐酸 D．Na2S和稀H2SO4A解析：二氧化硫与氧气在“加热，催化剂”作用下能发生反应生成三氧化硫。 栏目链接二、各种常见漂白剂的漂白原理比较 栏目链接 栏目链接加热后的现象为
_____________________________________________________。
(3)向品红溶液中通入物质的量之比为1∶1的SO2和Cl2后现象为
________________________________________。 栏目链接解析：答案：(1)先红色加深，后褪色 品红溶液红色恢复
(2)先红色加深，后褪色 无明显现象(红色不能恢复)
(3)溶液颜色加深名师点睛：(1)SO2中S为＋4价，因此SO2既有氧化性又有还原性。
(2)SO2能漂白品红、鲜花等有机色素，不能漂白酸碱指示剂，如酚酞、石蕊等。
(3)SO2能使①品红溶液，②氯水，③溴水，④酸性KMnO4溶液，⑤含酚酞的NaOH溶液褪色，但褪色原理不同。①体现SO2的漂白性，②③④体现SO2的还原性，⑤体现SO2的酸性。?变式应用
4．能证明SO2具有漂白性的是( )
A．酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失
B．滴入酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体后红色消失
C．品红溶液中通入SO2气体后红色消失
D．溴水中通入SO2气体后橙色消失C解析：A证明SO2有还原性；B证明SO2是酸性氧化物；C证明SO2有漂白性；D证明SO2有还原性。化学·必修1(人教版)
第三节 硫和氮的氧化物
第2课时 二氧化氮、一氧化氮及酸雨
1．下列物质与水反应生成强酸的是( )
A．Na2O B．SO3
C．CO2 D．NO
答案：B
2．下列气体中，不会造成空气污染的是( )
A．NO B．NO2
C．SO2 D．N2
答案：D
3．关于NO2和SO2的说法中正确的是( )
A．与水反应都表现氧化性
B．密度都比空气大
C．都有颜色有刺激性气味
D．都是酸性氧化物
解析：SO2与水作用生成H2SO3，不会发生氧化还原反应，故A项错误；NO2和SO2的密度都比空气大，故B项正确；二氧化硫是无色、二氧化氮是红棕色的气体，均具有刺激性气味，故C项错误；NaOH溶液能与NO2、SO2反应：2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O，SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，但二氧化氮不属于酸性氧化物，故D项错误。
答案：B
4．下列对NO、NO2的描述，正确的是( )
A．NO是红棕色气体，易溶于水，是酸性氧化物
B．NO2可用排水法收集，且可由N2和O2化合而得到
C．NO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物
D．NO、NO2互为同素异形体，且NO是汽车尾气的有害成分之一
答案：C
5．一定条件下，将等体积的NO和O2的气体通入倒立于水槽中的试管中，充分反应后剩余气体的体积为原总体积的( )
A．1/4 B．3/4
C．1/8 D．3/8
解析：本题主要考查NO和O2的反应，NO2溶于水及有关的计算。NO、O2、H2O之间的反应，先判断是否适量，若不是适量，找出剩余的气体，体积是多少，最后算出剩余气体的体积占原总体积的分数。常见错误是误选A项，其原因是已算出消耗O2 3/4体积，剩余1/4体积，没有把剩余O2 1/4体积换算成原总体积的体积分数。NO和O2反应生成NO2，NO2溶于水又会生成NO：
2NO＋O2===2NO2①
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO②
由方程式可知等体积混合时，O2过量，②中生成的NO会再被O2氧化，多次循环，将①②两方程式合并成4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，等体积混合，余O2 1/4体积，原混合气为2体积，余气为原气体体积的1/8。
答案：C
6．(双选题)某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是( )
A．肯定有SO2和NO
B．肯定没有Cl2、O2和NO2
C．可能有Cl2和O2
D．肯定只有NO
解析：该气体是无色的，则一定不能含有氯气(黄绿色)和NO2(红棕色)；混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，说明含有SO2；把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，这说明含有NO，因此一定不能含有O2，故答案选AB两项。
答案：AB
7．已知X、Y、Z、W(含同一元素)有如下图所示的转化关系，若X是一种单质，W为一种含氧酸，则X不可能是( )
XYZW
A．N2 B．C
C．S D．Si
解析：Z能和H2O生成W，由于SiO2不溶于水，故可排除Si。
答案：D
8．把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是( )
A．氧气 B．二氧化氮
C．二氧化氮和氧气 D．二氧化氮和一氧化氮
解析：少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，逸出的气体为NO、CO2，二者物质的量比为1∶2，同时还有少量水蒸气逸出，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，CO2与过氧化钠反应生成的O2与NO反应生成NO2，O2有剩余，同时逸出的少量水蒸气与过氧化钠反应生成O2，故最后收集到的气体是NO2和O2。
答案：C
9．(双选题)将盛有12 mL NO2和O2混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2 mL无色气体，则原混合气体中O2的体积可能是( )
A．1.2 mL B．2.4 mL
C．3.6 mL D．4 mL
解析：剩余的2 mL无色气体有两种可能情况：
(1)若为O2，则发生反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，V(NO2)＝×(12 mL－2 mL)＝8 mL，V(O2)＝12 mL－8 mL＝4 mL。
(2)若为NO，则发生反应：
4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3①
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO②
反应②中消耗NO2的体积为2 mL×3＝6 mL，则原混合气体中V(O2)＝×(12 mL－6 mL)＝1.2 mL。
答案：AD
10．氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾，因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。
(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：
2NO2＋2NO＋4NaOH===4NaNO2＋2H2O ①
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O ②
在反应①中，氧化剂是________；还原剂是________。在反应②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为
________________________________________________________________________。
答案：NO2 NO 1∶1
(2)汽车尾气中含有CO和NO，消除这两种物质对大气的污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成N2和CO2，该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：2CO＋2NON2＋2CO2
11．利用如下图所示装置收集以下八种气体(图中烧瓶的位置不得变化)：
①H2 ②Cl2 ③CH4 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO
⑦H2S ⑧SO2
(1)若烧瓶是干燥的，则由B口进气收集的气体有________(写序号)。
(2)若烧瓶充满水，可收集的气体有________，这时气体由____________口进入。
(3)若烧瓶是干燥的，则由A口进气，可以收集的气体有______________。
(4)若在烧瓶内装入浓硫酸使气体干燥，则可用此装置来干燥的气体有________，这时气体由________口进入。
解析： 此装置若从A口进气则相当于向下排空气法集气，若从B口进气则相当于向上排空气法集气，若充满水则相当于排水法集气。
答案：(1)②④⑦⑧
(2)①③⑥ A
(3)①③⑤
(4)①②③④⑥⑧ B
课件28张PPT。第2课时 二氧化碳、一氧化碳及酸雨 栏目链接 栏目链接1．掌握NO、NO2的主要性质，学会有关氮氧化物的计算。
2．了解NO、NO2对环境质量的影响。
3．了解氮氧化物污染物的来源，危害及防治，增强环保意识。 栏目链接 栏目链接要点1 NO2和NO1．氮气的性质。
在通常情况下，化学性质______，______与其他物质反应，但是在一定条件下，能与______、______等物质发生反应。稳定 很难氧气氢气 栏目链接无无 难 相近78% 栏目链接2．NO和NO2的性质。无无不有红棕 刺激溶 有 大 2HNO3 ＋ NO 2NO2 应 用
思 考 栏目链接1.写出“雷雨发庄稼”的相关化学方程式，并解释之。应 用
思 考 栏目链接提示：NO2用向上排空气法，NO用排水法；因为NO2的密度比空气大，但溶于水(3NO2＋H2O === 2HNO3＋NO)，不能用排水法； NO不溶于水，但不能用排空气法，因为NO会跟空气中的氧气发生反应生成NO2(2NO＋O2===2NO2)，且NO的密度与空气相近(NO的相对分子质量为30，空气的平均相对分子质量为29)2．能用什么方法收集NO2和NO？为什么？要点2 二氧化硫和二氧化氮对于大气的污染 栏目链接二氧化硫和二氧化氮对大气的污染
1．大气中二氧化硫主要来源于________、________和某些 ________________ 金属矿物的燃烧或冶炼，工业废气中的SO2在排放到大气以前必须回收处理。煤石油含硫或硫的化合物的 栏目链接2．(1)大气中的__________和____________溶于水后形成酸性溶液，随雨水降下，成为酸雨。正常雨水由于溶解了__________，pH为__________，而酸雨的pH____5.6。酸雨有很大的危害，能直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊____________，还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信、电缆的____________。SO2NO2CO25.6小于 酸化腐蚀 (2)防治：①减少SO2的产生源；②对尾气进行净化处理或回收利用。
3．汽车尾气中除含有氮氧化物外，还含有__________、________________ 、 ________ 和________等，严重污染大气。
4．_________________________ 是造成光化学烟雾的主要因素。CO 未燃烧的碳氢化合物含铅化合物颗粒物氮氧化物、碳氢化合物应 用
思 考 栏目链接提示：空气中有二氧化碳，二氧化碳溶于水后产生碳酸，碳酸在水中电离而显酸性。 ?正误判断(对的在括号里打“√”，错的打“×”)
1．通常情况下N2化学性质稳定，可以用作保护气。( )
2．N2在一定条件下，既有氧化性又有还原性。( )
3．NO、NO2都是有色、有刺激性气体。( )
4．NO2有强氧化性，可以使淀粉碘化钾溶液变蓝色。( ×√√√5．汽车尾气有毒，其中氮氧化物是造成光化学烟雾的主要因素。( )
6．减少用煤做燃料，可以减少酸雨的产生。( )
7．NO、NO2都是非金属氧化物，都是酸性氧化物。( )
8．世界真奇妙，雷雨发庄稼。( )×√√√9．实验室收集NO，既可以用排水法又可以用排空气法。( )
10．达标排放的汽车，在排气管上装有“催化转化器”，从而减少了有害气体的排放。( )×√
栏目链接核 心 突 破一、N的氧化物及其化合价
1．氮元素有5种正化合价：＋1、＋2、＋3、＋4、＋5，六种氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，除NO2为红棕色外，其余均为无色气体，氮的氧化物均有毒，都是大气污染物。NO和NO2有如下反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①
4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3②
4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3③
2NO＋O2===2NO2④2．有关NO、NO2、O2混合气体与H2O反应后剩余气体问题，因NO2与H2O反应，NO与O2反应，所以剩余的气体只可能为NO或O2中的一种。例1 (双选题)在10 mL试管中集满了NO2和 N2的混合气体，把试管倒置在水槽中，水面上升，最后剩余6 mL气体，由此可以说明( )
A．原试管有4 mL NO2
B．6 mL气体全部是N2
C．原试管有6 mL NO2
D．剩余6 mL气体是NO和N2的混合气体解析：由反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，反应前后气体体积的变化，ΔV＝2，反应前后气体体积减少4 mL，则原混合气体中V(NO2)＝6 mL，V(N2)＝4 mL。
答案：CD?变式应用
1．(双选题)在通常条件下，把下列气体混合，不能发生反应的是( )
A．H2O和NO2 B．N2和H2
C．NO和O2 D．N2和O2B、D解析：H2O和NO2反应；N2和H2需高温高压有催化剂反应；NO和O2反应；N2和O2在放电条件下反应。二、酸雨的形成过程例2 导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是( )
A．酸雨 B．光化学烟雾
C．臭氧空洞 D．温室效应解析：酸雨主要是SO2含量的增大引起的，故A项正确；引起光化学烟雾的主要因素是空气中氮氧化物浓度的增大，故B项错误；引起臭氧空洞的主要原因是冰箱的制冷剂氟利昂(如CF2Cl2)分解产生的氯原子对臭氧层产生长久的破坏作用，NO也是重要原因之一，故C项错误；引起温室效应的主要原因是空气中CO2浓度的增大，CH4、N2O等也是导致温室效应的气体，故D项错误。
答案：A?变式应用
2．减少酸雨产生的途径可采用下列措施中的( )
①少用煤作燃料 ②把工厂的烟囱加高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A．①②③ B．②③④⑤
C．①③⑤ D．①③④⑤C解析：少用煤作燃料可以减少酸雨产生；把工厂烟囱加高，并没有减少二氧化硫的生成，只是转移污染到异地；燃料脱硫可以；酸化的土壤中加石灰不能改变空气中二氧化硫的含量；开发新能源可以。故能减少酸雨产生的是①③⑤，C正确。化学·必修1(人教版)
第四节 氨 硝酸 硫酸
第1课时 氨和铵盐
1．可用来干燥氨气的有( )
A．浓硫酸 B．碱石灰
C．氯化钙 D．五氧化二磷
解析：由于氨气溶于水显碱性，故不能用酸性干燥剂干燥；由于氯化钙会吸收氨气，故也不能用来干燥氨气。
答案：B
2．检验氨气可选用( )
A．湿润的蓝色石蕊试纸 B．干燥的红色石蕊试纸
C．干燥的蓝色石蕊试纸 D．湿润的红色石蕊试纸
答案：D
3．为了更简便地制取干燥的NH3，下列方法中适合的是( )
A．N2＋3H22NH3，用烧碱进行干燥
B．加热NH4HCO3，气体用五氧化二磷干燥
C．加热浓氨水，气体用碱石灰干燥
D．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑，气体用无水氯化钙干燥
解析：用N2和H2合成NH3的实验要求太高；加热NH4HCO3可得NH3、CO2、H2O(g)，用P2O5干燥后只能得到CO2气体；加热浓氨水产生的氨气(含水蒸气)经碱石灰干燥后可得纯净干燥的氨气；氮化镁与水反应可产生NH3，但NH3不能用无水CaCl2干燥。
答案：C
4．只用一种试剂就能把Na2SO4、NaCl、(NH4)2SO4、NH4Cl四种溶液区分开来，这种试剂是( )
A．AgNO3 B．NaOH
C．BaCl2 D．Ba(OH)2
解析：四种溶液均与AgNO3反应生成白色沉淀，不能区分，故A项错误；(NH4)2SO4、NH4Cl均与NaOH溶液反应生成刺激性气体，不能区分，故B项错误；Na2SO4、(NH4)2SO4均与BaCl2反应生成白色沉淀，不能区分，故C项错误；Na2SO4、NaCl、(NH4)2SO4、NH4Cl四种溶液分别与Ba(OH)2反应，反应现象依次为：白色沉淀、无现象、白色沉淀和刺激性气体、刺激性气体，现象不同，能区分，故D项正确。
答案：D
5．室温时，在体积相同的容器内混合下列气体，混合后压强最小的是( )
A．100 mL H2和50 mL O2
B．100 mL HCl和100 mL NH3
C．100 mL NO和100 mL O2
D．100 mL N2和200 mL H2
解析：由于100 mL HCl和100 mL NH3完全化合生成固体氯化铵，不存在气体，所以压强最小。其中，A项和D项常温下不反应，体积不变；C项反应后得到150 mL NO2和O2的混合气体。
答案：B
6．将盛有NH4HCO3的试管加热，使放出的气体依次通过盛有足量Na2O2的干燥管，足量浓H2SO4的洗气瓶，最后得到的气体( )
A．NH3 B．O2
C．H2O D．CO2
解析：NH4HCO3NH3、H2O和CO2O2和NH3O2。
答案：B
7．在同温同压下，相同体积的烧瓶分别充满氨气和氯化氢气体，做喷泉实验后，水都充满烧瓶，烧瓶中溶液的物质的量浓度之比是( )
A．1∶0.45 B．1∶1
C．1∶0.29 D．4.5∶2.9
解析：设烧瓶体积为V L, 则有氨气和氯化氢气体的物质的量为n＝V/Vm (注：Vm为气体摩尔体积)，又因为氨气和氯化氢气体极易溶于水， 水充满烧瓶，所以溶液的体积为V L。故c1＝c2＝n/V＝ V/Vm/V＝ 1/Vm，则烧瓶中物质的量浓度之比是1∶1。
答案：B
8．某无色混合气体可能由NO、O2、NH3、CO2、HCl中的两种或几种组成。室温下50 mL的混合气体通过足量的浓硫酸，体积减少至40 mL，再通过足量的NaOH溶液，体积减小到20 mL，余下的气体接触空气后立即变色。则原混合气体中一定含有________气体，其同温、同压下的体积比为________。此混合气体中一定不含有________气体，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：通过足量的浓硫酸，体积减少至40 mL，说明10 mL NH3和浓硫酸反应，此时判断不会有HCl；再通过足量的NaOH溶液，体积减小到20 mL，说明20 mL CO2与NaOH溶液反应了；剩余20 mL气体接触空气后立即变色，说明NO和空气中的氧气反应生成红棕色的NO2。
答案：NH3、CO2、NO 1∶2∶2 HCl、O2 NH3会与HCl反应生成白色固体NH4Cl，有NH3就一定不含HCl；NO遇空气会变色，而混合气体无色，所以有NO就一定无O2
9．下图是实验室制取的气体发生装置，请结合所学知识，回答下列问题：
(1)图中用于加热的仪器名称是__________，收集的方法是________________法，验证是否已经收集满的方法是______________________________(任写一种)。
答案：酒精灯 向下排空气 用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，若变蓝色，说明收集满瓶
(2)写出实验室制取的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
(3)若有5.35 g氯化铵参加反应，则产生的在标准状况下的体积为________L。
答案：2.24 L
10．已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反应。回答下列问题：
(1)A中加入的物质是
________________________________________________________________________ 。
发生反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：固体NH4Cl和Ca(OH)2
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
(2)B中加入的物质是________，其作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：碱石灰(或CaO) 除去NH3气流中的水蒸气
(3)实验时在C中观察到的现象是____________，发生反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
答案：黑色粉末部分逐渐变为红色
2NH3＋3CuO N2＋3H2O＋3Cu
(4)实验时在D中观察到的现象是________，D中收集到的物质是____________，检验该物质的方法和现象是
________________________________________________________________________。
答案：出现无色液体 氨水 用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝；用无水硫酸铜检验，无水硫酸铜变蓝
课件41张PPT。第四节 氨 硝酸 硫酸
第1课时 氨和铵盐 栏目链接 栏目链接1．了解NH3的性质和用途。了解喷泉实验。
2．掌握NH3的实验室制法及注意事项。
3．了解铵盐的性质，掌握铵根离子的检验。 栏目链接要点1 氨 栏目链接无有刺激性气味 小 极易 氨水易液氨NH3·H2O ?易不蓝色===NH4Cl易 栏目链接固固加热装置O2 碱石灰 浓H2SO4无水CaCl2 向下排空气法 排水 变蓝 浓盐酸应 用
思 考 栏目链接1.氨水和液氨中含有哪些粒子？ 提示：液氨是氨气加压或降温得到的液态氨，是纯净物，即液氨是由氨分子组成的液体。氨水的主要成分则是NH3·H2O，NH3与水反应：NH3＋H2O??NH3·H2O??NH＋OH－，故氨水中有NH3、H2O、NH3·H2O、NH、OH－，以及水电离出微量H＋，是混合物。应 用
思 考 栏目链接2．1 L 1 mol/L的氨水中含NH3·H2O为1 mol吗？提示：不是。因为NH3＋H2O??NH3·H2O??NH＋OH－，在1 L 1 mol/L 的氨水中，存在NH3、NH3·H2O、NH三种含氮微粒，根据守恒定律，NH3、NH3·H2O、NH三种微粒物质的量之和为1 mol。要点2 铵盐 栏目链接1．物理性质：物理性质：都是____色或____色晶体，都____溶于水。
2．化学性质
(1)受热易分解：
①NH4Cl受热分解方程式：
______________________________________________。
无 白易 栏目链接②NH4HCO3受热分解方程式：
_____________________________________________。
(2)与碱反应：
铵盐都能与碱反应生成____________________ 。
①固体反应：NH4Cl与NaOH反应的化学方程式为__________________________________________。
②溶液中铵盐与强碱反应的离子方程式为(加热)：__________________________________________。氨气 栏目链接3．NH的检验：取少量样液于试管中，
加入________溶液，________；
取一张湿润的________试纸靠近试管口。
若试纸变____色，说明样液中含有NH；
若试纸不变色，说明样液中不含NH。
离子方程式为
_______________________________________________。浓 NaOH 红色石蕊 蓝应 用
思 考 栏目链接不能，制取氨气时不能用碳酸氢铵、碳酸铵、硝酸铵，消石灰也不宜用KOH、NaOH代替。 栏目链接?正误判断(对的在括号里打“√”，错的打“×”)
1．氨气是无色无味气体，易溶于水易液化。( )
2．氨气、液氨、氨水是三种不同的物质。( )
3．氨气、氨水都是电解质。( )
4．NH3是中学化学中唯一的一种碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。( )√××× 栏目链接5．NH3只有和浓盐酸反应，才产生白烟。( )
6．所有铵盐都易溶于水，受热都分解产生NH3。( )
7．铵态氮肥应该密封、阴凉通风处保存。( )
8．NH4Cl溶液和NaOH溶液混合加热反应的离子方程式为NH＋OH－ === NH3·H2O。( ) √××× 栏目链接9．用水做吸收剂时，NH3 或 HCl可以做喷泉实验；改用其它适当的吸收剂，CO2 、SO2 、Cl2 等也可以做喷泉实验。( )
10．足量的NH3通入到AlCl3溶液中，看到的现象是先有白色沉淀后逐渐消失。( )√×
栏目链接核 心 突 破 栏目链接一、氨气的喷泉实验 栏目链接(续上表)喷泉形成的原理：气体在水中溶解度较大，较大量的气体溶于较小量的水中，形成较大压强差。 栏目链接例1 某化学学习小组，模拟喷泉实验原理并探究NH3的有关性质，实验过程如下：如下图，在干燥的圆底烧瓶里充满氨，用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入水)的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶。试回答下列问题： 栏目链接(1)本实验的现象是
______________________________________________。
(2)本实验的现象说明除了氨易溶于水之外，还有__________________(用离子方程式表示)。
(3)标准状况下进行此实验，假设烧瓶中的液体不扩散，则烧瓶中所得溶液的物质的量浓度为______mol·L－1。 栏目链接解析：设标准状况下烧瓶的体积为V L，则所得氨水的体积也为V L。则c(NH3)＝/V L＝0.045 mol·L－1。
答案：(1)形成红色喷泉 (2)NH3＋H2O??NH＋OH－ (3)0.045 栏目链接名师点睛：(1)实验装置必须气密性良好，喷泉实验的烧瓶必须干燥，防止NH3提前溶解，不能形成压强差。
(2)喷泉实验形成的原因必须是烧瓶中的气体易溶于胶头滴管中的液体。 栏目链接1．已知一个NH3分子的质量小于一个HCl分子的质量，且分子运动速率和其质量成反比；又知NH3 ＋ HCl===NH4Cl(白色固体)；还知氨气和氯化氢气体极易溶于水。如果反应发生会看到有大量白烟生成，实验装置如右图所示(其中a、b、c为活塞)。?变式应用 栏目链接(1)若要在该装置中产生喷烟现象，其操作方法是__________________________________，__________烧瓶中首先产生白烟，理由是
______________________________________________________________________________。
(2)若要在B烧瓶中产生喷泉现象，其操作方法是
________________________________________________________________________。关闭止水夹b，同时打开止水夹a和cB氨气分子的质量小于氯化氢分子的质量，氨气分子首先到达B瓶中，在此二者发生反应关闭止水夹a、b和c，将胶头滴管中的水挤出来后，打开止水夹a和b 栏目链接二、常见形成喷泉的气体和吸收剂 栏目链接例2 根据实验室制取NH3的反应原理和实验装置，回答下列问题：
(1)写出加热NH4Cl和Ca(OH)2制取NH3的反应方程式：________________________________________________________________________。
(2)按(1)反应原理设计实验室制氨气装置图(可用简笔画表示)。 栏目链接(3)下列气体能用排水法收集的是________，能用排空气法收集的是________。
a．NH3 b．NO c．NO2(4)为何不用加热NH4Cl固体的方法制取氨气？ (5)如何检验氨气已收集满试管？
(6)已知NH3极易溶于水，而难溶于有机溶剂CCl4。下列装置中不适宜做NH3气体尾气吸收装置的是________。 栏目链接解析：(1)反应是复分解反应，相互交换成分，然后NH3·H2O受热分解。注意加热符号(△)。
(2)制取O2是加热固体，制取NH3也是加热固体，故可采用制O2装置制取NH3。但收集方法不同，NH3易溶于水，只能用向下排空气法收集。由于NH3会污染空气，故还要采取尾气处理装置——用湿棉团，或蘸有稀硫酸的棉团即可。
(3)NO与空气中的O2反应，不能用排空气法收集；NH3和NO2易溶于水且与水反应，不能用排水法收集。 栏目链接 (4)由于NH4Cl固体受热分解生成氨气和氯化氢气体，二者冷却时又重新生成固体氯化铵，得不到氨气，故不用加热NH4Cl的方法制取氨气。
(5)检验氨气是利用氨气溶于水显碱性或与酸反应生成盐。
(6)A、D装置中倒置的漏斗和干燥管均有较大的体积，可防止倒吸；B中NH3不溶于CCl4，也可防止倒吸；C中NH3直接通入水中，由于NH3极易溶于水，易引起倒吸。 栏目链接答案： (2)如下图：(3)b ac(4)因为NH4Cl固体受热分解生成氨气和氯化氢气体，二者冷却时又重新生成固体氯化铵，得不到氨气。(5)用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口。(6)C 栏目链接名师点睛：判断实验装置图是否正确的方法：
(1)看发生装置是否正确。包括：①实验是否需要加热；②酒精灯加热的部位及先后顺序是否正确；③仪器的放置位置是否合适等。
(2)看试剂是否符合反应原理。包括反应物、干燥剂、除杂试剂、尾气吸收剂等。
(3)看收集方法是否正确。包括排液法选用的液体试剂，排空气法导气管伸入的位置等。
(4)看是否缺少尾气吸收装置。包括吸收装置中选用的吸收剂是否合适。 栏目链接?变式应用
2．实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是( )A．①是氨气发生装置 B．②是氨气吸收装置
C．③是氨气发生装置 D．④是氨气收集、检验装置C 栏目链接解析：NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl，而当温度降低时，NH3和HCl又重新化合成固体NH4Cl，气体进入干燥管的机会不多，故①错误；由于氨气极易溶于水，按照装置图水会发生倒吸，故②错误；向CaO中滴加浓氨水，CaO遇水生成Ca(OH)2，同时放出大量热量，使浓氨水中的氨气逸出，故③正确；试管口处没有塞一团棉花，氨气易溶于水与空气对流，得不到纯净的氨气，故④错误。 栏目链接3．下列不属于铵盐的共同性质的是( )
A．易溶于水
B．与苛性钠共热产生NH3
C．都是晶体
D．受热分解都产生NH3D解析：铵盐受热易分解，但并非所有铵盐都生成NH3，例如NH4NO3分解可生成N2。 栏目链接三、氨气、液氨、氨水和铵盐的区别 栏目链接(续上表) 栏目链接 例3 关于氨的下列叙述中，正确的是( )
A．氨因为有刺激性气味，因此不用来作制冷剂
B．氨具有还原性，可以被氧化为NO
C．氨极易溶解于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)
D．氨溶解于水显弱碱性，因此可使石蕊试剂变为红色 栏目链接解析：液氨汽化吸热，利用液氨的这一性质，氨常用作制冷剂；氨具有弱的还原性，被氧化为NO，这是工业制硝酸的基础；氨极易溶于水，但是氨水(NH3·H2O)不稳定，受热易分解放出氨气；氨水呈弱碱性，能使紫色石蕊变蓝，无色酚酞变红。
答案：B?变式应用
4．关于氨水的叙述中错误的是( )
A．氨水中含有NH3·H2O、NH3、NH
B．氨水可使酚酞指示剂变红
C．氨水中含三种分子和两种离子
D．氨水中溶质的质量分数越大，溶液密度越小C解析：氨水的主要成分是NH3·H2O，由于NH3与水反应NH3＋H2O??NH3·H2O??NH＋OH－，
氨水中有NH3、H2O、NH3·H2O、NH、OH－，还有水电离出的H＋，氨水的密度小于1，所以氨水中溶质的质量分数越大，溶液密度越小。化学·必修1(人教版)
第四节 氨 硝酸 硫酸
第2课时 硫酸和硝酸的氧化性
1．浓硫酸可作干燥剂，是因为它具有( )
A．脱水性 B．氧化性
C．腐蚀性 D．吸水性
解析：浓硫酸具有吸水性，才可用作干燥剂。
答案：D
2．检验试样中有无SO的操作及结论正确的是( )
A．先加HCl无明显现象，再加BaCl2有白色沉淀，一定有SO
B．加HCl酸化的BaCl2有白色沉淀，一定有SO
C．滴加硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液有白色沉淀，一定有SO
D．滴加BaCl2有白色沉淀，一定有SO
解析：A项中是检验硫酸根离子的方法，故A项正确；B项中加HCl酸化的BaCl2有白色沉淀，如果原溶液中含银离子，也会产生不溶于酸的白色沉淀，故B项错误；C项中滴加硝酸酸化的Ba(NO3)溶液有白色沉淀，如果原溶液中含有亚硫酸根离子，加入硝酸会把亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，和钡离子结合为白色沉淀硫酸钡，故C项错误；D项中滴加BaCl2有白色沉淀，不一定含硫酸根，如果原溶液含有银离子，可以生成白色沉淀，如果含碳酸根也可以生成白色沉淀，故D项错误。
答案：A
3．下列各组气体，在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的有( )
A．SO2、O2、N2 B．HCl、Cl2、CO2
C．CH4、H2、CO D．SO2、Cl2、O2
解析：被干燥气体既不能与浓H2SO4反应，也不能与碱石灰反应。
答案：C
4．(双选题)m g铜与足量浓硫酸共热时完全反应，在标准状况下生成n L气体，则被还原的H2SO4的量是( )
A. mol B. mol
C. g D. g
解析：写出铜与浓硫酸反应的化学方程式，经过分析后可知，被还原的硫酸只占总量的一半，根据铜的质量及二氧化硫的量都可以求出消耗硫酸的量，再减半即得。
答案：BC
5．下列试剂保存或盛放方法正确的是( )
A．浓硝酸盛放在铜质器皿中
B．稀硝酸盛放在铁质器皿中
C．NaOH溶液保存在带橡胶塞的试剂瓶中
D．NaOH溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中
答案：C
6．将浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸敞口放置一段时间，它们共同的变化是( )
A．颜色发生变化
B．发生化学变化
C．质量变小
D．溶质的质量分数变小
解析：根据溶质的质量分数＝溶质的质量/溶液的质量×100%，又因为浓硫酸具有吸水性，浓盐酸及浓硝酸具有挥发性，所以浓硫酸在空气中会吸收水分，溶液质量增加(溶剂量变多)，溶液变稀；浓盐酸和浓硝酸都有挥发性，使溶液质量减小(溶质量减小)溶液变稀，所以溶质的质量分数都变小了。
答案：D
7．某报刊曾报道下面一段新闻“某日凌晨，一辆载有浓硫酸的罐车在某境内侧翻。从车中流出的硫酸使路边杂草等被腐蚀成黑色，上面泛起黑色的泡沫，空气中到处弥漫着刺鼻的气味。”请用化学知识解释下列问题：
(1)“路边杂草被腐蚀成黑色”其原因是
________________________________________________________________________。
答案：浓硫酸使草碳化
(2)浓硫酸为不挥发性强酸，为什么说“到处弥漫着刺鼻的气味”？
________________________________________________________________________。
答案：碳化后的碳与浓硫酸反应生成SO2
(3)该运载硫酸的车罐可能是用____________________制造的。
答案：铁或铝
(4)写出两种鉴别浓硫酸和稀硫酸的简单方法：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：方法一：分别取少量样品于两支试管中，分别加入铁片或铝片，有气体生成的是稀硫酸，没有明显现象的是浓硫酸。
方法二：分别取少量样品于两支试管中，分别加入CuSO4·5H2O 晶体，晶体溶解溶液呈蓝色的是稀硫酸，固体由蓝色变成白色的是浓硫酸(其他答案合理也可以)。
8．已知铜在常温下能被HNO3溶解，反应方程式为：
3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(1)请将上述反应改成离子方程式
________________________________________________________________________。
(2)上述反应中，氧化剂是 ______________，氧化产物是______________。
(3)每2 molCu参加反应，转移的电子__________ 个，在反应的硝酸中没有参加氧化还原反应的硝酸占总硝酸的________________。
解析：(2)在3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O反应中，Cu元素的化合价由0价→＋2价，作还原剂，被氧化，氧化产物为Cu(NO3)2，HNO3中N元素的化合价由＋5价→＋2价，被还原，为氧化剂。
(3)反应中每2 mol Cu→Cu2＋化合价升高数为2，电子转移数＝2×2＝4，反应中生成Cu(NO3)2的HNO3没有参加氧化还原反应，没有参加氧化还原反应的硝酸占参加反应的全部硝酸的6/8×100%＝75%。
答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
(2) HNO3 Cu(NO3)2
(3)2.408×1024 75%
9．(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2)试用如下图所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(接产物气流从左到右的方向)是：________→________→________→________。
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是____________，B瓶溶液的作用是____________，C瓶溶液的作用是
________________________________________________________________________。
(4)装置②中所加的固体药品是________，可验证的产物是____________，确定装置②在整套装置中位置的理由是
________________________________________________________________________。
(5)装置③中所盛溶液是__________，可验证的产物是________。
解析：本题主要考查碳与浓H2SO4反应时生成物的检验。实验的目的是要将三种气态产物一一验证出来。由题中所给的各种装置可知：④是反应发生器；①中有品红溶液，是用来验证SO2的装置；③中装有某种水溶液，可用来验证CO2；②可验证水蒸气。由于①、③中装的都是水溶液，气流经过后一定会带出水蒸气，所以必须先用②验证产物中的水蒸气，然后再验证SO2和CO2，不然就不能确定水蒸气一定是反应产物；由于SO2和CO2都能与石灰水反应，使澄清的石灰水变浑浊，因此从②出来的气体必须先经过①验证和除去SO2后，再进入③，验证CO2，由此可以得出正确的连接顺序应当是④②①③。
答案：(1)C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O
(2)④ ② ① ③
(3)验证产物中有SO2 将SO2全部氧化吸收 确定产物中SO2已被B瓶溶液全部吸收
(4)无水CuSO4 水蒸气 气流通过①、③时会带出水蒸气，所以②必须放在①、③之前
(5)澄清石灰水 CO2
10．某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”的实验，以探究化学实验的绿色化。
(1)实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c。其目的是
________________________________________________________________________。
解析：联想有气体参与或生成的反应首先需检查装置的气密性，特别是题目中的“加热c”的暗示信息，更易想到其目的是检查装置的气密性。
答案：检查装置气密性
(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸。c中反应的化学方程式是______________________。再由a向c中加2 mL蒸馏水，c中的实验现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：Cu与浓HNO3反应生成NO2，随着硝酸的浓度越来越小，反应速率变慢，生成的NO2量逐渐减少，其颜色也越来越浅。
答案：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 反应变缓，气体颜色变淡
(3)下表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是____，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
方案
反应物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
解析：根据方案丙的反应原理：2Cu＋O22CuO，CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2O，可知该方案制备等量的Cu(NO3)2时，消耗的HNO3量少，且无有害的NO2、NO生成。
答案：丙 耗酸量少，无污染
课件38张PPT。第2课时 硫酸和硝酸的氧化性 栏目链接 栏目链接1．了解H2SO4的性质及应用，掌握浓硫酸的强氧化性。
2．掌握HNO3的性质及用途。
栏目链接要点1 浓硝酸的特性 栏目链接无 油难高大任意比浓H2SO4水搅拌CuSO4＋SO2↑＋2H2O CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 钝化 水蒸气 结晶水干燥 H2 O2 酸性 NH3 H2S 2∶1应 用
思 考 栏目链接1.稀硫酸和浓硫酸表现氧化性时得电子的元素相同吗？提示：稀硫酸的氧化性是和活泼金属反应放出氢气，是H＋得电子；浓硫酸的氧化性是和金属或非金属反应，＋6价的硫得电子。应 用
思 考 栏目链接提示：浓H2SO4的还原产物是SO2，稀H2SO4的还原产物是H2。2．浓H2SO4和稀H2SO4与锌反应的还原产物有何不同要点2 硝酸 栏目链接无 刺激性易 易Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 4NO2↑＋CO2↑＋2H2O 钝化 应 用
思 考 栏目链接 3.金属与硝酸反应既生成了盐又生成了含氮化合物，这说明硝酸都表现了什么性质？提示：生成盐和水，体现了硝酸的酸性；生成NOx或(NH等)，体现了硝酸的氧化性。提示：硝酸分解产生的二氧化氮溶解于硝酸中，可通入O2或空气来除去：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。 栏目链接 ?正误判断(对的在括号里打“√”，错的打“×”)
1．常温下，铁、铝容器能盛放浓H2SO4 、HNO3 。( )
2．浓H2SO4 具有吸水性，可使蔗糖炭化。( )
3．浓H2SO4 、HNO3 都具有强氧化性。( )
4．久置的浓HNO3 常显黄色，是因为含有Fe3＋的原因。( )××√ √ 栏目链接5．浓H2SO4、HNO3与铜反应时，都表现出氧化性和酸性。( )
6．加热条件下，1 mol Cu和2 mol浓H2SO4恰好完全反应。( )
7．常温下，铁制容器可以盛装浓HNO3不可以盛装稀HNO3，说明稀HNO3的氧化性比浓HNO3强。( )
8．浓H2SO4、浓HNO3与碳单质反应时，都只表现氧化性。( )××√ √ 栏目链接9．浓H2SO4、浓HNO3滴加到紫色石蕊试纸上，现象都是先变红后变白色。( )
10．酸化KMnO4时，即可以加浓H2SO4也可以加浓HNO3 。( )
××
栏目链接核 心 突 破一、浓硫酸的特性
1．浓、稀硫酸的鉴别。
(1)用玻璃棒蘸取其中一种溶液滴在白纸(小木棍)上，如纸(小木棍)立刻变色最后变黑，则是浓硫酸，另一瓶是稀硫酸。
(2)常温下分别加入铁片或铝片，没明显现象的是浓硫酸，有大量气泡冒出的是稀硫酸。一、浓硫酸的特性
1．浓、稀硫酸的鉴别。
(1)用玻璃棒蘸取其中一种溶液滴在白纸(小木棍)上，如纸(小木棍)立刻变色最后变黑，则是浓硫酸，另一瓶是稀硫酸。
(2)常温下分别加入铁片或铝片，没明显现象的是浓硫酸，有大量气泡冒出的是稀硫酸。 (3)用玻璃棒蘸取其中一种溶液滴在胆矾上，胆矾由蓝变白的是浓硫酸，没变化的是稀硫酸。
(4)往水中滴加溶液，放出大量热的是浓硫酸，没明显变化的是稀硫酸。
(5)加入铜片后加热，反应的是浓硫酸，没反应的是稀硫酸。2．浓硫酸吸水性和脱水性的区别。
(1)吸水性是指浓硫酸能够把物质当中本来就有的水分子吸收过来。吸水发生的是物理变化或化学变化。如浓H2SO4可用作某些气体的干燥剂，这是物理变化；又如浓H2SO4可使蓝矾脱水转变为无水硫酸铜，这是化学变化。 (2)脱水性是指浓硫酸把有机物当中的氢原子和氧原子按2∶1的比例脱去，使它们炭化。但并不是都生成碳，例如，浓硫酸使甲酸(HCOOH)脱水以后生成的是一氧化碳。脱水一定是化学变化。
总之，吸水性和脱水性的本质区别就是看原先物质中是否含有现成的水。例1 下列对浓硫酸的叙述中，正确的是( )
A．常温下不能用铁、铝容器盛放浓硫酸，因为铁、铝是活泼金属
B．浓硫酸具有吸水性，可以使蔗糖炭化
C．浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时，浓硫酸表现出强氧化性
D．浓硫酸和铜片加热反应，既表现了酸性，又表现出强氧化性答案：D名师点睛：(1)浓硫酸与金属反应时，表现酸性和氧化性；与非金属反应时，只表现氧化性。
(2)浓硫酸与不活泼金属、非金属反应时，浓度逐渐变小，当浓度小到一定程度，反应终止。?变式应用
1．下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述正确的是( )
A．常温时都能与铁发生反应，放出气体
B．加热时都能与铜发生反应
C．都能作为气体干燥剂
D．硫元素的化合价都是＋6D解析：常温下，浓硫酸使铁钝化，A错；铜和稀硫酸即使加热也不反应，B错；浓硫酸具有吸水性，能做气体干燥剂，稀硫酸没有吸水性，不可做干燥剂，C错，2．硫酸的性质有：A.高沸点；B.强酸性；C.吸水性；D.脱水性；E.强氧化性；F.酸性。在下列的用途或化学反应中，可能表现上述的一个或者多个性质，试用字母编号填空：
(1)实验室用稀硫酸制取氢气；( )
(2)实验室用浓硫酸干燥氢气；( )
(3)不能用浓H2SO4干燥HI和H2S等气体；( )
(4)浓硫酸在烧杯中敞口放置时，质量增加；( )FC EC (5)用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纸上时，纸发黑；( )
(6)浓硫酸使蓝色胆矾晶体(CuSO4·5H2O)变白色；( )
(7)实际生产中，浓硫酸可用钢瓶贮运；( )
(8)浓硫酸与金属铜的反应；( )
(9)浓硫酸能和生石灰反应；( )
(10)碳粉与热的浓硫酸反应放出有刺激性气味的气体；( )
DCEBEFE(11)NaOH与稀H2SO4反应，可生成Na2SO4；( )
(12)用NaCl固体和浓H2SO4在加热条件下制氯化氢气体；( )
(13)浓H2SO4加到浓盐酸中产生白雾。( )FAC二、硝酸的强氧化性
例2 往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( )
A．颜色变浅 B．逐渐变为红色
C．没有改变 D．变为棕黄色解析：NO在酸性条件下(相当于有HNO3存在)有强氧化性，可以把Fe2＋氧化成Fe3＋(棕黄色)。
答案：D?变式应用
3．关于硝酸的说法正确的是( )
A．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮得电子
B．稀硝酸与少量铁粉反应后的溶液中含有Fe(NO3)2溶液
C．硝酸电离出的H＋离子，能被Zn、Fe等金属还原成H2
D．常温下，向浓HNO3中投入铝片，会产生大量的红棕色气体A解析：硝酸中体现强氧化性的是＋5价的氮，故A项正确；稀硝酸也具有强氧化性，可生成Fe(NO3)3，故B项错误；硝酸与金属反应的还原产物是氮氧化合物而非氢气，故C项错误；常温下浓硝酸与铝片接触会钝化，故D项错误。三、硝酸与金属反应
1．HNO3具有强氧化性，能氧化大多数金属(除Pt、Au等少数金属外)，其反应过程中不生成H2。
2．若变价金属与HNO3反应，产物与硝酸的浓度、金属的投入量有关。特别提示：浓硝酸一般被还原为NO2，稀硝酸一般被还原为NO，极稀硝酸可被还原成NH3 ，生成NH4NO3 。例3 将2.56 g Cu与一定量的浓硝酸反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12 L(标准状况)，则反应中消耗HNO3的物质的量为( )
A．0.05 mol B．1 mol
C．1.05 mol D．0.13 mol
n(气体)＝1.12÷22.4＝0.05(mol)
解得：x＝0.0175 mol，y＝0.0075 mol
故n(HNO3)＝4x＋8y＝0.07 mol＋0.06 mol＝0.13 mol。
答案：D名师点睛：守恒法是化学计算中的重要方法，主要包括元素守恒和得失电子守恒，巧用守恒法，可以达到事半功倍效果。如本题也可以根据氮元素守恒来求解。根据反应Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O推知，起酸作用的HNO3的物质的量为Cu2＋物质的量的两倍，作氧化剂的HNO3的物质的量等于生成NO2、NO的物质的量，所以n(HNO3)＝2×0.04 mol＋0.05 mol＝0.13 mol。?变式应用
4．锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为( )
A．2 mol B．1 mol
C．0.5 mol D．0.25 mol
D解析：设被还原HNO3物质的量为x，则NO转换为NH 得到8x e－，而1 mol Zn转化为Zn2＋时失去2 mol e－，根据氧化还原反应中得失电子数相同，8x＝2，故被还原的硝酸是0.25 mol。化学·必修1(人教版)
专题一 碳、硅及其化合物的性质
碳和硅及其化合物的转化关系如下：
下列有关硅及其化合物的说法正确的是( )
A．晶体硅具有金属光泽，可以导电，属于金属材料
B．常温下，硅的化学性质稳定，所以自然界中的硅大部分以游离态存在
C．SiO2是一种酸性氧化物，能够与水反应生成相应的酸
D．除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的稀盐酸
解析：晶体硅虽然具有金属光泽，但它属于非金属单质，其导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，故A项错误；虽然常温下硅的化学性质稳定，但自然界中没有游离态的硅，它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，故B项错误；SiO2不同于其他酸性氧化物，它不溶于水也不与水反应，故C项错误；SiO2不溶于稀盐酸，可使用稀盐酸除去其中混有的CaCO3，化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，故D项正确。
答案：D
?变式应用
1．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( )
①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素；②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品；③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维；④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
解析：②中水晶的成分为SiO2；③中用作光导纤维是高纯的SiO2，而不是硅单质。
答案：C
专题二 氯元素不同价态的物质之间的相互转化
氯元素是中学化学中非金属元素的典型代表，试题往往以Cl2、氯水的性质(氧化性为主)对其发生的化学反应及其化合物在生活中的应用为选择背景，一般以选择题、物质推断题的形式进行考查。在离子共存及离子方程式书写中出现频率较高。
单质氯及其化合物的转化关系如下：
已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO===2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是( )
A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3
C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4
解析：由给定反应知，氯元素的化合价既有升高，也有降低，据此判断发生了歧化反应，NaClO2也有类似的反应，即氯元素的化合价既有升高，也有降低，NaClO2中Cl元素的化合价为＋3价，所以产物中Cl的化合价应该有的比＋3价高，有的比＋3价低，而题目显示NaClO不稳定，故NaClO不是最终产物。
答案：B
?变式应用
2．一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25 g磷消耗掉314 mL氯气(标准状况)，则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于( )
A．1∶2 B．2∶3 C．3∶1 D．5∶3
解析：根据P、Cl两元素守恒，不考虑反应中间过程。设PCl3、PCl5的物质量分别为x、y，则：
磷元素物质的量为＝0.008 mol，
氯元素物质的量为2×＝0.028 mol，
则
解得
故n(PCl3)∶n(PCl5)＝3∶1。
答案：C
3．用氯气消毒过的自来水配制下列溶液时，会使所配溶液的溶质发生变化的是( )
①NaOH ②AgNO3 ③Na2CO3 ④NaBr ⑤FeCl2
A．只有①② B．只有①④⑤
C．只有②④⑤ D．①②③④⑤
解析：氯气消毒过的自来水含有氯气分子、次氯酸、氢离子、氯离子等，与氢氧化钠、硝酸银、碳酸钠、溴化钠、氯化亚铁都能发生反应。
答案：D
专题三 氮及其化合物的性质
涉及氮及其化合物的考题在高考卷中出现率极高，尤其是NOx对环境和人体健康的影响，NH3、铵盐、硝酸的性质几乎连年出现，涉及上述内容的试题一般有选择题、填空题、框图题等题型。
氮及其化合物的转化关系如下：
将22.4 L某气态氮氧化物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积11.2 L(体积均在相同条件下测定)，则该氮氧化物的化学式为( )
A．NO2 B．N2O2
C．N2O D．N2O4
解析：根据2NxOy＋2yCu===2yCuO＋xN2以及题中数据，反应后气体体积为反应前气体体积的一半，可以得到x＝1，故只有A项符合题意。
答案：A
?变式应用
4．在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO离子完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3，则原溶液中的Al3＋浓度(mol/L)为( )
A. B.
C. D.
解析：设Al2(SO4)3、(NH4)2SO4的物质的量分别为x、y，该过程发生的反应有：
Al2(SO4)3＋3BaCl2===2AlCl3＋3BaSO4↓
X 3x
(NH4)2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NH4Cl
y y 2y
NH＋OH－NH3↑＋H2O
2y 2y
得关系式：①3x＋y＝b mol，②2y＝c mol
解得：x＝[b－(c/2)]/3 mol，y＝c/2 mol
故：c(Al3＋)＝2×[b－(c/2)]/(3×a)＝(mol/L)。
答案：C
5．相同质量的铜片分别与体积相同且过量的浓硝酸、稀硝酸反应，二者比较相等的是( )
①反应中氧化剂得到电子的总数
②铜片消耗完所需时间
③反应后溶液中铜离子浓度
④反应生成气体的体积(同温、同压)
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
解析：铜与浓、稀硝酸反应均被氧化为Cu2＋，铜片质量相同时氧化剂得到电子的总数相同，故①对；浓硝酸的氧化性强，与铜反应的速率快，故②错；浓、稀硝酸足量且体积相同，相同质量的铜片全部参与反应，因此反应后溶液中Cu2＋浓度相同，故③对；根据反应方程式可知，对浓HNO3：Cu～2NO2，对于稀HNO3：3Cu～2NO，故④错。
答案：A
专题四 硫及其化合物的性质
硫及其化合物间的转化多以氧化还原反应为主，该考点为命题的热点是因为它既能对重点元素化合物知识考查又能对氧化还原基本理论作考查，而且以此知识作切入点，可以联系环境保护、化工生产背景进行一些综合性较强的推断题、实验题，综合考查学生分析问题、解决问题的能力，增强学生的环境保护意识。
硫及其化合物的转化关系如下：
右图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4∶5，化合物D是重要的工业原料。
(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式：
______________________________________________________。
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式：
______________________________________________________。
(3)写出一个由D生成B的化学方程式：___________________________________________________________
__________________________________________________________。
(4)将5 mL 0.10 mol·L－1的E溶液与10 mL 0.10 mol·L－1的NaOH溶液混合，写出反应的离子方程式：______________________。
解析：常见的固体单质除了金属之外还有B、C、Si、P、S、I2，而能在空气中反应生成气体化合物的只有C、S。由A在加热条件下可与氢气反应，便知A是单质硫。从B、C的
相对分子质量之比为4∶5，确定A是单质硫，因为SO2和SO3的相对分子质量之比恰为4∶5，硫酸是重要的工业原料，化合物E应为H2SO3。
将5 mL 0.10 mol·L－1的E(H2SO3)溶液与10 mL 0.10 mol·L－1的NaOH溶液混合，二者恰好完全反应，所得为Na2SO3溶液。
答案：(1)H2＋SH2S(写成可逆反应也正确)
(2)H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2O
(3)C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O或Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O(合理即可)
(4)H2SO3＋2OH－===SO＋2H2O
?变式应用
6．锌与100 mL 18.5 mol·L－1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L，测得c(H2SO4)＝0.05 mol/L，下列叙述不正确的是( )
A．反应中共消耗1.8 mol H2SO4
B．气体甲中SO2与H2的体积比为1∶4
C．反应中共消耗97.5 g Zn
D．反应中共转移3 mol电子
解析：反应前n(H2SO4)＝1.85 mol，反应后剩余H2SO4为0.05 mol，推知气体甲应该是Zn与浓H2SO4反应产生的SO2及Zn与稀H2SO4反应产生的H2的混合气体。设生成SO2、H2的物质的量分别为x mol、y mol，则有x＋y＝1.5，根据反应：Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑，得2x＋y＝1.8，解得x＝0.3，y＝1.2。n(SO2)/n(H2)＝0.3 mol/1.2 mol＝1/4。反应中消耗Zn的质量＝1.5 mol×65 g/mol＝97.5 g。反应中转移电子的物质的量为2×1.5 mol＝3 mol。综合上述知B项错误。
答案：B
