第五章整理与提升（2）【教材精讲精研】高一化学 高效课堂课件（人教版2019必修第二册）

知识整理与能力提升（2）第五章化工生产中的重要非金属元素1、框图题推断题的突破2、构建气体制备实验模型——气体的制备、净化、收集及尾气处理3、氮的氧化物与氧气溶于水及硝酸与金属反应的有关计算学习目标一、框图推断题的解题方法推断思路：迅速浏览、整体扫描、产生印象、寻找“突破口”，突破点由点到面、随时检验，注意联系、大胆假设、全面分析(正推或逆推)，验证确认。解题的关键是仔细审题，依据物质的特性或特征转化来确定“突破口”，顺藤摸瓜，进而完成全部未知物的推断。我们可以将推断题的解题方法及推理过程表示如下：1.熟记典型物质的性质和用途(1)金属及其化合物：Na、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、Al、Al2O3、Al(OH)3、FeCl3等。(2)非金属及其化合物：CO2、SiO2、Cl2、HClO、SO2、H2SO4、NO2、NH3、HNO3等。“突破口”2、常见物质颜色:气体：NO2(红棕色)、Cl2(黄绿色)；溶液：Cu2＋(蓝色)、Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(黄色)、MnO4-[紫(红)色]。固体：(淡)黄(棕)色固体：Na2O2、S、FeS2、FeCl3；

黑色固体：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；

紫(黑)色固体：KMnO4、I2；(紫)红色固体：Cu。

红褐色沉淀：Fe(OH)3；

蓝色沉淀：Cu(OH)2；

黑(褐)色沉淀：CuS、FeS。(1)直线型转化关系ABC①X为O2+X+X3、特殊转化关系:Na―→Na2O―→Na2O2N2―→NO―→NO2或NH3―→NO―→NO2S―→SO2―→SO3或H2S―→SO2―→SO3C―→CO―→CO2或CH4―→CO―→CO2(2)交叉型转化关系(1)金属单质：Al。(2)两性物质：两性氧化物(如Al2O3)，两性氢氧化物[如Al(OH)3]，以及氨基酸等。(3)弱酸弱碱盐：如(NH4)2CO3、CH3COONH4等。(4)弱酸的酸式盐：如NaHCO3、Ca(HCO3)2、NaHSO34.既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质典例1、如图表示某些物质之间的转化关系,每个字母代表一种物质,部分产物已略去。A是一种酸式盐,也是一种常用的化学肥料,B是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的无色气体,D是无色无臭气体。回答下列问题:(1)物质A的名称是

。

(2)写出物质B的一种主要用途:

。(3)写出实验室制取气体B的化学方程式:

;写出工业上制取气体B的化学方程式:

。

(4)写出下列反应的化学方程式:B→E

;

F→G

。

碳酸氢铵制氮肥(或制硝酸或作制冷剂)二、气体的制备、净化、收集及尾气处理实验室制备气体的思路：发生装置收集装置组装实验装置确定实验原理除杂装置尾气处理装置(1)气体发生装置根据反应物的状态和反应条件选用(2)气体收集装置根据气体的水溶性和对空气的相对密度选用收集比空气重的气体收集难溶或微溶于水的气体收集比空气轻的气体(3)除杂装置根据气体及所含杂质的性质(4)尾气处理装置处理依据：气体性质典例2、某学校兴趣小组探究制取氨的实验如下:(1)甲同学拟用下列实验方法制备氨,其中较合理的是

(填字母,下同)。

A将氯化铵固体加热分解

B.将浓氨水滴入氢氧化钠固体中C.将氢氧化钠固体加入浓氨水中D.将氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中(2)根据(1)中所选药品,该同学欲用右边常见的实验室制气装置制取氨,适宜的装置

。

B

C(3)气体的性质是气体收集方法选择的主要依据,下列性质与收集方法无关的是

。

①密度②颜色③溶解性④热稳定性⑤与氧气反应(4)下图是甲同学设计收集氨的几种装置,其中可行的是

(填字母),集气的原理是

。

②④氨的密度比空气的小,采用短管进氨气,d长管出空气,即可收集氨典例3：在一支容积为30mL的试管内充满NO2和O2的混合气体，把试管倒置于水中，充分反应后余5mL，则原混合气体中NO2和O2的体积各是多少？4NO2+O2+2H2O=4HNO3

解：若O2过量，剩余气体为O2V(NO2)=25×4/5=20mLV(O2)=25×1/5+5=10mL若NO2过量，剩余气体为NO3NO2+H2O=2HNO3+NO155V(NO2)=15×4/5+15=27mLV(O2)=15×1/5=3mL三、有关计算1、氮的氧化物与氧气溶于水的计算有关氮氧化物溶于水计算无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应的实质是3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，2NO＋O2=2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。关系式法：①若NO和O2通入水中，总关系式为4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。②若NO2和O2通入水中，总关系式为4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3。③若NO2过量，则再发生3NO2＋H2O=2HNO3＋NO解题指导典例4、2gCu加入到100mL一定浓度的硝酸溶液中，假定两者恰好完全反应，同时产生标准状况下8.96LNO和NO2的混合气体(忽略气体的溶解及转化)。求：(1)混合气体中NO和NO2的体积比。

(2)硝酸溶液的物质的量浓度。解（1）设NO2的物质的量为x，NO的物质的量为y，根据得失电子守恒和物料守恒解得x＝0.3mol，y＝0.1mol。故V(NO)∶V(NO2)＝1∶3。2、硝酸与金属的反应有关计算（2）根据N原子守恒有解题指导选项XYZMANH3NONO2O2BCl2FeCl3FeCl2FeCAlAl(OH)3NaAlO2NaOHDNaOHNa2CO3NaHCO3CO21.下表各组物质中，物质之间不可能实现如图所示转化的是(

)C课堂达标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．③是氨气发生装置C．②是氨气吸收装置D．④是氨气收集、检验装置B3.现有NO2、O2的混合气体12mL，通入足量水中，充分反应后剩余气体2mL(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积是()A.1.3mL B.2.4mLC.3mL D.4mL或1.2mLD4．在某100mL的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是

0.4mol/L、0.1mol/L，向该混合液中加入1.92g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中铜离子的物质的量浓度(不考虑溶液体积变化)是(

)A．0.15mol/L

B．0.225mol/LC．0.30mol/L D．0.45mol/L3Cu＋8H＋＋2NO3-===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OB5、氨气与灼热的氧化铜反应生成铜、氮气和水。利用如下图所示实验装置可测定氨分子的组成（图中夹持、固定装置均略去）。回答下列问题：(1)写出氨气与氧化铜反应的化学方程:___________________________。(2)在干燥管B和D里应选用的干燥剂都是____________