2018版高考化学二轮复习第11讲常见非金属元素及其化合物课堂练习.docx

第十一讲常见非金属元素及其化合物最新考纲1常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)(1)了解常见非金属元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。(2)了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境的影响。2以上各部分知识的综合应用。碳、硅及其重要化合物学生用书P661判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)(2017高考江苏卷)因为SiO2硬度大，所以可用于制造光导纤维。()(2)(2016高考全国卷，7D)根据HF与SiO2反应的化学性质，在实际应用中可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记。()(3)(2016高考海南卷)石英砂可用于生产单晶硅。()(4)(2016高考浙江卷)Ge(32号元素)的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能电池。()(5)(2015高考全国卷，7A)硅胶可用作食品干燥剂。()(6)(2015高考天津卷)将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2。()(7)(2015高考海南卷)可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液。()(8)(2015高考安徽卷)SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物。()(9)(2015高考江苏卷)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)2(2016高考全国卷，7，6分)下列有关燃料的说法错误的是()A燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C以液化石油气代替燃油可减少大气污染D燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一解析：选B。燃料燃烧产生的CO2是导致温室效应的主要气体之一，A项正确；化石燃料完全燃烧生成的SO2属于大气污染物，B项错误；液化石油气含碳量比燃油低，用液化石油气代替燃油能减少大气污染，C项正确；CO是大气污染物之一，D项正确。感悟高考1题型：选择题、填空题2考向：随着新能源、新材料、新工艺的发展应用，碳、硅及其化合物的性质和应用的考查在高考中有逐渐增多的趋势。硅及其化合物的性质和有关实验以及工艺流程题是近几年高考考查的重点，复习时加以重视。3特别关注：(1)Si和SiO2性质的特殊性；(2)有关碳及其化合物的工艺流程题。1树立物质转化思想(1)理清知识主线H4 OO2H4 O2(H2O3)(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)自然界中无游离态的硅，通常原子晶体不导电，但硅是很好的半导体材料，是制作光电池的材料。SiO2不导电，是制作光导纤维的材料。(2)工业上制备粗硅，是用过量的C和SiO2在高温下反应，由于C过量，生成的是CO而不是CO2，该反应必须在隔绝空气的条件下进行。(3)氢氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH溶液能用玻璃试剂瓶盛放，但不能用玻璃塞。(4)酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2能与HF反应。(5)硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。硅胶(mSiO2nH2O)是一种很好的无毒干燥剂。(6)H2CO3的酸性大于H2SiO3的，所以有Na2SiO3CO2(少量)H2O=H2SiO3Na2CO3，但高温下Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2也能发生，原因可从两方面解释：硅酸盐比碳酸盐稳定；从化学平衡角度，由高沸点难挥发固体SiO2制得低沸点易挥发气体CO2。(7)水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。碳、硅及其化合物的性质和应用1下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是()ACO2和SiO2都能与强碱溶液反应BCO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸CCO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物DCO2和SiO2都是由相应的分子组成的解析：选A。SiO2和CO2都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应，A正确，C错误；CO2可溶于水生成H2CO3，SiO2却不能溶于水生成H2SiO3，B错误；CO2是由CO2分子构成的，而SiO2是由硅原子和氧原子构成的，SiO2中不存在分子，D错误。2下列关于物质的性质和应用的说法正确的是()A硅可制作光电池B合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料CSi和SiO2都用于制造光导纤维D二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸解析：选A。硅是良好的半导体材料，可制作光电池，A正确；光导纤维是新型无机非金属材料，合成纤维是有机高分子材料，B不正确；Si不能用于制造光导纤维，C不正确；氢氟酸与二氧化硅能发生反应，不可用石英器皿盛放，D不正确。硅及其化合物制备3单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450500 )，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：a四氯化硅遇水极易水解；b硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；c有关物质的物理常数见下表：物质SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸点/57.712.8315熔点/70.0107.2升华温度/180300162请回答下列问题：(1)写出装置A中发生反应的离子方程式：_。(2)装置A中g管的作用是_；装置C中的试剂是_；装置E中的h瓶需要冷却的理由是_。(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是_(填写元素符号)。(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式为5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。滴定前是否需要滴加指示剂？_(填“是”或“否”)，请说明理由：_。某同学称取5.000 g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000102 molL1 KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是_。解析：(1)(2)依题中信息可知A为Cl2的发生装置，B、C为Cl2净化装置，D中发生2Cl2SiSiCl4，生成的SiCl4用E收集，B中为饱和食盐水将氯化氢气体除去，C中应为浓H2SO4干燥Cl2，由题表可知SiCl4沸点较低，E中用冷却液可得到液态SiCl4。(3)根据已知条件可知AlCl3、FeCl3、PCl5都会在精馏后的残留物中存在，注意要先答上Cl，容易遗漏。(4)因MnO本身有颜色，故不再需其他指示剂。由关系式 5Fe2MnO5 1n(Fe2) 20.00103102 mol可求出25.00 mL试样溶液中n(Fe2)0.001 mol，所以残留物中铁元素的质量分数为w(Fe)100%4.48%。答案：(1)MnO24H2ClMn2Cl22H2O(2)平衡气压浓H2SO4SiCl4沸点较低，用冷却液可得到液态SiCl4(3)Al、P、Cl(4)否MnO有色，故不需其他指示剂4.48%卤素及其重要化合物学生用书P671下列说法正确的是()A(2017高考全国卷，8D)0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NAB(2017高考江苏卷)因为ClO2具有还原性，所以可用于自来水的杀菌消毒C(2017高考天津卷)用氯气处理水中的Cu2、Hg2等重金属离子D(2016高考全国卷，10D)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2解析：选A。A项，H2和I2的反应是分子数不变的反应，故反应虽为可逆反应，但其分子总数始终为0.2NA，正确；B项，因二氧化氯具有氧化性才用于自来水的杀菌消毒，错误；C项，氯气可用于水的杀菌消毒，对重金属离子没有作用，可以加入硫化物生成沉淀来处理重金属，错误；D项，将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水虽可除去HCl，但通过的Cl2中会带有水蒸气，错误。2(2016高考上海卷)向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是()A碳酸钙粉末B稀硫酸C氯化钙溶液 D二氧化硫水溶液解析：选A。在氯水中存在反应：Cl2H2OHClHClO，若反应使溶液中c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强。A.由于酸性HClH2CO3HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HClCaCO3=CaCl2H2OCO2，使化学平衡正向移动，导致c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强，正确；B.若加入稀硫酸，使溶液中c(H)增大，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误；C.加入氯化钙溶液，不能发生反应，且对氯水起稀释作用，使溶液的漂白性减弱，错误；D.加入二氧化硫的水溶液，氯气被二氧化硫还原，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误。32016高考全国卷，28(1)(2)(3)(5)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题：(1)NaClO2中Cl的化合价为_。(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：_。(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2和Ca2，要加入的试剂分别为_、_。“电解”中阴极反应的主要产物是_。(4)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_。(计算结果保留两位小数)解析：(1)根据化合物中各元素化合价代数和等于0，计算出NaClO2中氯元素化合价为3。(2)从流程图看出，反应物是氯酸钠、二氧化硫、硫酸，产物为硫酸氢钠、二氧化氯，根据得失电子守恒、原子守恒配平化学方程式：2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4。(3)粗盐提纯中加入氢氧化钠溶液沉淀镁离子，加入碳酸钠溶液沉淀钙离子。电解过程中ClO2在阴极放电得到ClO，故阴极反应的主要产物为NaClO2。(4)氯气、亚氯酸钠的氧化能力就是得电子能力，得电子数相等时，氧化能力相当。氯气、亚氯酸钠的最终还原产物为氯离子。根据：NaClO2Cl，Cl22Cl，可知得电子数相等时存在NaClO22Cl2，故亚氯酸钠的有效氯含量为1.57。答案：(1)3(2)2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4(3)NaOH溶液Na2CO3溶液ClO(或NaClO2)(4)1.57感悟高考1题型：选择题、填空题2考向：氯气及其重要化合物作为水处理剂、消毒剂、漂白剂以及重要的化工原料，是比较贴近生产、生活实际的题材，该部分内容在高考中主要以传统的或新型的水处理剂、消毒剂、漂白剂的性质探究以及制备工艺设计问题考查，在复习时需重视联系实际的训练。1树立物质转化思想(1)理清知识主线Hl2HOHO2HO3HO4(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)液氯密封在钢瓶中，而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。(2)1 mol Cl2参加反应，转移电子数可能为2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反应为可逆反应)。(3)实验室制Cl2，除了用MnO2和浓盐酸反应外，还可以用KMnO4、KClO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加热，如ClOCl2H=Cl2H2O。(4)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是盐酸。(5)ClO不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性，如ClO与SO、I、Fe2均不能大量共存；ClO能水解，因HClO酸性很弱，ClO水解显碱性，如Fe33ClO3H2O=Fe(OH)33HClO，所以ClO与Fe3、Al3均不能大量共存。(6)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体生成CaSO4而不是CaSO3，其离子方程式为Ca23ClOSO2H2O=CaSO4Cl2HClO(少量SO2)，Ca22ClO2SO22H2O=CaSO42ClSO4H(过量SO2)。(7)当Fe和Cl2在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cl2的强氧化性，产物一定是FeCl3。(8)“84”消毒液的有效成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClOCl2H=Cl2H2O。(9)由于电离常数Ka1(H2CO3)Ka(HClO)Ka2(H2CO3)，所以向NaClO溶液通入CO2，不论CO2过量还是少量，均发生CO2H2OClO=HClOHCO，但是与Ca(ClO)2反应时应为CO2(少)Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO。(10)液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙红色。氯及其化合物的重要性质1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)(2016高考全国卷，7C)根据次氯酸盐具有氧化性的化学性质，在实际应用中漂白粉可漂白织物。()(2)(2016高考全国卷，9C)浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2，应将气体产物先通过浓硫酸，后通过饱和食盐水。()(3)(2016高考全国卷，9D)CCl4萃取碘水中的I2，应先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层。()(4)(2016高考上海卷)NaCl与浓H2SO4加热可制HCl，推测NaBr与浓H2SO4加热可制HBr。()(5)(2016高考上海卷)Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与I2反应生成FeI3。()(6)(2015高考四川卷)除去氯气中的HCl气体，可将混合气体通入NaHCO3饱和溶液中。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)()A该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl22OH=ClClOH2OB该消毒液的pH约为12：ClOH2OHClOOHC该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2HClClO=Cl2H2OD该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOHClO=HClOCH3COO解析：选B。A.氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式正确；B.饱和次氯酸钠溶液中的次氯酸根离子水解溶液的pH为11，而现在pH12，是因为溶液中含有氢氧化钠，氢氧化钠电离出氢氧根离子造成的，错误；C.氯化钠和次氯酸钠在酸性环境中发生氧化还原反应生成氯气，氯气有毒，正确；D.醋酸的酸性比次氯酸强，所以醋酸能与次氯酸钠反应生成次氯酸，漂白性增强，正确。有关氯及其化合物的实验探究3(2015高考重庆卷)ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。图1图2(1)仪器D的名称是_。安装F中导管时，应选用图2中的_。(2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜_(填“快”或“慢”)。(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是_。(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_。在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是_。(5)已吸收ClO2气体的稳定剂和稳定剂，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是_，原因是_。图3解析：(1)仪器D是锥形瓶；安装F中导管时，应遵循“长进短出”的原则，所以应选择装置b。(2)为使ClO2被充分吸收，必须控制ClO2的生成速率，因此滴加盐酸的速率宜慢不宜快。(3)F溶液中的颜色不变说明没有氯气通入，即氯气被装置C所吸收。(4)参加反应的离子有ClO和H，生成的微粒有Cl和ClO2，根据化合价升降法配平离子方程式即可。因为ClO2的性质与Cl2相似，所以能使淀粉碘化钾溶液变蓝，利用此性质可以验证是否有ClO2生成。(5)稳定剂相对于稳定剂，可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度。答案：(1)锥形瓶b(2)慢(3)吸收Cl2(4)4H5ClO=Cl4ClO22H2O验证是否有ClO2生成(5)稳定剂稳定剂可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度溴、碘及其化合物4(2015高考全国卷，12，6分)海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是()A向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收解析：选C。A项，苦卤中含有K、Mg2、Br等，通入Cl2可将Br氧化成Br2，便于从苦卤中提取Br2。B项，粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca2、Mg2、SO等)，将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净NaCl晶体。 C项，工业上沉淀Mg2常选用廉价的Ca(OH)2，而不选用NaOH。D项，Br2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原吸收(SO2Br22H2O=H2SO42HBr)，得到浓度较大的含Br溶液。5下列叙述中正确的是()A液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在ID某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag解析：选A。能把I氧化为I2的氧化剂很多，如HNO3、Fe3等，B选项错误；碘的四氯化碳溶液显紫色，是因CCl4中溶解了I2，C选项错误；D选项不能排除SO、SO的干扰，错误。硫及其重要化合物学生用书P691(2017高考江苏卷)下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是()解析：选B。需用浓H2SO4与Cu反应制取SO2，A项不能达到实验目的；SO2可以使品红溶液褪色，以验证其具有漂白性，B项能达到实验目的；SO2的密度比空气大，应用向上排空气法收集，C项不能达到实验目的；SO2与NaHSO3溶液不反应，应用碱液吸收，D项不能达到实验目的。2(2017高考北京卷)根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是()溶液现象结论A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液产生白色沉淀SO2有还原性BH2S溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性DNa2SiO3溶液产生胶状沉淀酸性：H2SO3H2SiO3解析：选C。产生的白色沉淀为BaSO4，SO2中硫元素的化合价从4升高到6，被Fe3氧化，体现了SO2的还原性，A项正确；黄色沉淀为硫单质，SO2中硫元素的化合价从4降低为0，被H2S还原，体现了SO2的氧化性，B项正确；紫色溶液褪色，是因为酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能将SO2氧化，自身被还原为无色的Mn2，体现了SO2的还原性而不是漂白性，C项错误；胶状沉淀为硅酸，发生的反应为SO2H2OSiO=H2SiO3SO，原理为强酸制弱酸，因此H2SO3的酸性强于H2SiO3，D项正确。3(2017高考天津卷)H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。.H2S的除去方法1：生物脱H2S的原理为H2SFe2(SO4)3=S2FeSO4H2SO44FeSO4O22H2SO42Fe2(SO4)32H2O (1)硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的5105倍，该菌的作用是_。(2)由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为_。若反应温度过高，反应速率下降，其原因是_。 方法2：在一定条件下，用H2O2氧化H2S(3)随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化，氧化产物不同。当n(H2O2)/n(H2S)4时，氧化产物的分子式为_。.SO2的除去方法1(双碱法)：用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生NaOH溶液Na2SO3溶液(4)写出过程的离子方程式：_；CaO在水中存在如下转化：CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)从平衡移动的角度，简述过程NaOH再生的原理：_。方法2：用氨水除去SO2(5)已知25 ，NH3H2O的Kb1.8105，H2SO3的Ka11.3102，Ka26.2108。若氨水的浓度为2.0 molL1，溶液中的 c(OH)_molL1。将SO2通入该氨水中，当c(OH)降至1.0107 molL1时，溶液中的c(SO)/c(HSO)_。解析：(1)使用硫杆菌，反应速率加快，说明硫杆菌作催化剂，能够降低反应的活化能，加快反应速率。(2)根据图1、图2可知，当温度为30 、pH2.0时，Fe2被氧化的速率最快。反应温度过高，反应速率下降，可能是因为催化剂的催化活性降低，即硫杆菌中蛋白质发生变性。(3)当n(H2O2)/n(H2S)4时，设氧化产物中S的化合价为x。由H2O2H2O、H2S，根据得失电子守恒，知1(2)24x(2)1，解得x6，故H2S对应的氧化产物的分子式为H2SO4。(4)过程的离子方程式为2OHSO2=SOH2O。加入CaO，Ca2与SO生成CaSO3沉淀，平衡正向移动，有NaOH生成。(5)设氨水中c(OH)x molL1，根据NH3H2O的Kb，则1.8105，解得x6.0103。根据H2SO3的Ka2，则，当c(OH)降至1.0107 molL1时，c(H)为1.0107 molL1，则0.62。答案：(1)降低反应活化能(或作催化剂)(2)30 、pH2.0蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)(3)H2SO4(4)2OHSO2=SOH2OSO与Ca2生成CaSO3沉淀，平衡正向移动，有NaOH生成(5)6.01030.62感悟高考1题型：选择题(次)、填空题(主)2考向：硫及其化合物是重要的工业原料，是工业生产和环境问题涉及较多的一类物质，有关硫及其重要化合物的工艺流程题或实验探究题是常见的考查题型，在复习时要掌握此类物质的性质，熟悉其转化关系和方程式，并加以训练。1树立物质转化思想(1)理清知识主线H2O2O3(H2O4)(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)除去附着在试管内壁上的硫，除了用热的NaOH溶液，还可以用CS2，但不能用酒精。(2)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO2的漂白性；使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性；SO2与H2S反应，表现SO2的氧化性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。(3)把SO2气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。(4)浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时，随反应进行，产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn和浓H2SO4的反应。(5)C与浓硫酸反应时，反应产物的确定应按以下流程进行：无水CuSO4确定水品红溶液确定SO2酸性KMnO4溶液除去SO2品红溶液检验SO2是否除净澄清石灰水确定CO2。硫及其化合物的性质和应用1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)(2016高考全国卷，9A)配制稀硫酸时，先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水。()(2)(2016高考海南卷)将SO2通入溴水中证明SO2具有漂白性。()(3)(2016高考江苏卷)因为SO2具有氧化性，所以可用于漂白纸浆。()(4)利用如图所示装置进行实验，试剂分别为浓硫酸、蔗糖、溴水，可证明浓硫酸具有脱水性、氧化性。()答案：(1)(2)(3)(4)2将过量SO2气体通入下列溶液中，能生成白色沉淀且不溶解的是()Ba(OH)2溶液Ba(NO3)2溶液BaCl2溶液Ba(ClO)2溶液ABC D解析：选C。Ba(OH)2溶液中通入SO2，先产生BaSO3沉淀，继续通入SO2，沉淀溶解，转化为Ba(HSO3)2；Ba(NO3)2溶液中通入SO2，发生反应：2NO3SO22H2O=2NO3SO4H、Ba2SO=BaSO4，总反应为Ba(NO3)23SO22H2O=2NOBaSO42H2SO4；BaCl2与SO2不发生反应；Ba(ClO)2溶液中通入SO2，发生反应：ClOSO2H2O=ClSO2H、Ba2SO=BaSO4，总反应为Ba(ClO)22SO22H2O=BaSO42HClH2SO4。有关硫及其化合物的实验探究3(2017唐山高三模拟)为探究亚硫酸钠的热稳定性，某研究性学习小组将无水亚硫酸钠隔绝空气加热，并利用受热后的固体试样和如图所示的实验装置进行实验。请回答下列有关问题：(1)查阅资料：无水亚硫酸钠隔绝空气加热到600 才开始分解，且分解产物只有硫化钠和另外一种固体。如果加热温度低于600 ，向所得冷却后固体试样中缓缓滴加稀盐酸至足量，在滴加稀盐酸的整个过程中HSO的物质的量浓度变化趋势为_。(2)如果加热温度为700 ，向所得冷却后固体试样中缓缓滴加稀盐酸至足量，观察到烧瓶中出现淡黄色沉淀，且有大量气泡产生，则反应生成淡黄色沉淀的离子方程式为_；此时在B、C两装置中可能观察到的现象为_。(3)在(2)中滴加足量盐酸后，烧瓶内除Cl外，还存在另一种浓度较大的阴离子(X2)。为检验该阴离子(X2)，先取固体试样溶于水配成溶液，为了加速固体试样的溶解，可采取_措施。以下是检验阴离子(X2)的两种实验方案，你认为合理的方案是_(填“甲”或“乙”)，请说明另一方案不合理的原因：_。方案甲：取少量试样溶液于试管中，先加稀硝酸，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明该离子存在。方案乙：取少量试样溶液于试管中，先加稀盐酸，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明该离子存在。(4)写出Na2SO3固体加热到600 以上分解的化学方程式：_。解析：(1)如果加热温度低于600 ，则亚硫酸钠不分解。由于亚硫酸钠和盐酸的反应是分步进行的，方程式是SOH=HSO、HSOH=H2OSO2，所以在滴加稀盐酸的整个过程中HSO的物质的量浓度变化趋势为先逐渐增大，后逐渐减小至零。(2)由于亚硫酸钠分解生成硫化钠，而硫化钠具有还原性，在酸性条件下，亚硫酸钠氧化硫化钠生成淡黄色单质S，溶液变浑浊，有关的离子方程式是2S2SO6H=3S3H2O。当Na2SO3过量时，由于SO2具有漂白性，所以B中品红溶液褪色，由于硫酸铜和SO2不反应，所以C中没有明显的变化；当Na2S过量时，H2S可以与CuSO4溶液反应生成黑色CuS沉淀。(3)为了加速固体试样的溶解，可采取的措施是搅拌(或加热)。亚硫酸钠分解生成硫化钠，则另一种生成物应该是硫酸钠。由于硝酸具有强氧化性，能把亚硫酸钠氧化生成硫酸钠，不能判定原反应中是否生成SO，所以甲方案是错误的，乙方案是正确的。(4)根据以上分析可知，Na2SO3分解的化学方程式是4Na2SO3Na2S3Na2SO4。答案：(1)先逐渐增大，后逐渐减小至零(2)2S2SO6H=3S3H2OB中品红溶液褪色，C中无明显变化(或B中无明显变化，C中产生黑色沉淀)(3)搅拌(或加热)乙甲中先加入具有强氧化性的稀硝酸，它能将SO氧化成SO，不能判定原溶液中是否有SO(4)4Na2SO3Na2S3Na2SO4氮及其重要化合物学生用书P711下列说法正确的是()A(2017高考全国卷，8C)标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NAB(2017高考江苏卷)因为NH3易溶于水，所以可用作制冷剂C(2017高考天津卷)用烧碱处理含高浓度NH的废水并回收利用氨D(2017高考江苏卷)向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：Ca2HCOOH=CaCO3H2O解析：选C。A项，N2和O2都由分子组成，标准状况下，2.24 L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，错误；B项，液氨汽化时吸收大量热，所以氨可用作制冷剂，错误；C项，烧碱可与铵根离子反应产生氨气，正确；D项，漏了NH和OH之间的反应，错误。2(2017高考北京卷)下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是() A.由中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸发生了反应C由说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应解析：选D。中灼热碎玻璃起加热作用，浓硝酸受热分解生成红棕色NO2，硝酸中氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，只能为氧元素，因此，还有O2生成，产生的气体为混合气体，A项正确；由可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体，所以中产生的“红棕色气体”不一定是木炭与浓硝酸发生反应产生的，B项正确；中浓硝酸挥发才能与红热木炭接触，产生的NO2是还原产物，C项正确；红热的木炭还可与空气中的O2反应生成CO2，不一定是木炭与浓硝酸发生反应生成了CO2，D项错误。3(2017高考北京卷)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。(1)SCR(选择性催化还原)工作原理 尿素CO(NH2)2水溶液热分解为NH3和CO2，该反应的化学方程式：_。反应器中NH3还原NO2的化学方程式：_。当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成：_。尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素(M60 gmol1)含量的方法如下：取a g尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1 mL c1 molL1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2 mL c2 molL1 NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是_。(2)NSR(NOx储存还原)工作原理NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。 通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是_。用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进行，图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是_。还原过程中，有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下，15NO 与NH3以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是15NNO。将该反应的化学方程式补充完整：_15NNOH2O解析：(1)根据题意，反应物为H2O和CO(NH2)2，生成物为NH3和CO2，反应条件为加热，结合元素守恒可写出该反应的化学方程式。根据题意，反应物为NH3和NO2，生成物为N2和H2O，反应需在催化剂作用下进行。根据题意，NH3、SO2、O2和H2O反应生成(NH4)2SO4。根据题意，加入硫酸的总物质的量为c1v1103 mol，NaOH消耗硫酸的物质的量为 mol，因此与NH3反应的硫酸的物质的量为(c1v1103)mol，根据关系式：CO(NH2)22NH3H2SO4，得nCO(NH2)2(c1v1103) mol，因此尿素溶液中溶质的质量分数为。(2)由图a可以看出NOx在BaO中储存，在Ba(NO3)2中还原，因此储存NOx的物质为BaO。由图b可知，Ba(NO3)2在第一步反应中被H2还原为NH3，根据得失电子守恒，1 mol Ba(NO3)2转化成NH3得到2 mol816 mol电子，1 mol氢气失去2 mol电子，因此消耗的氢气与硝酸钡的物质的量之比为81。根据题意，有氧气参与反应，同时根据生成物为15NNO和H2O，可推测出参加反应的15NO与NH3的物质的量之比为11，结合得失电子守恒、原子守恒配平化学方程式。答案：(1)CO(NH2)2H2OCO22NH38NH36NO27N212H2O2SO2O24NH32H2O=2(NH4)2SO4(2)BaO81415NO4NH33O2415NNO6H2O感悟高考1题型：选择题(主)、填空题(次)2考向：氮的化合物是重要的工业原料和重要的大气污染物，也涉及生物学最新的发现，也是工业生产和环境问题涉及较多的一类物质，有关氮及其重要化合物的工艺流程题或实验探究题是常见的考查题型，在复习时也要注意。1树立物质转化思想(1)理清知识主线H322OOO2HO3(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)NO只能用排水法或气囊法收集。(2)在NO2或NO与O2通入水的计算中常用到4NO3O22H2O=4HNO3、4NO2O22H2O=4HNO3两个方程式。(3)浓HNO3显黄色是因为溶有NO2，而工业上制备的盐酸显黄色，是因为溶有Fe3。(4)硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HClO见光或受热易分解。(5)强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2；金属和浓HNO3反应一般生成NO2，而金属和稀HNO3反应一般生成NO。(6)实验室制备NH3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl反应外，还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取，而检验NH需用NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，以确定NH的存在。(7)收集NH3时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕，尾气处理时，应在试管口放一团用稀硫酸浸湿的棉花，以吸收NH3。(8)铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2，而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体。(9)浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于HCl和NH3的相互检验。(10)NH3、HCl、SO2、NO2可用水进行喷泉实验，水中溶解度小的气体可用其他溶剂(如CO2和NaOH溶液)进行喷泉实验。氮及其化合物的重要性质1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)(2016高考江苏卷)因为NH4HCO3受热易分解，所以可用作氮肥。()(2)(2015高考全国卷，7C改编)六水合氯化钙可用作食品干燥剂，CaCl2也可干燥NH3。()(3)(2015高考重庆卷)实验室制取氨：。()答案：(1)(2)(3)2有a、b、c、d、e五种气体，现进行下列实验：(1)a和b混合气体变红棕色(2)c和d混合产生白烟(3)c和e分别通入少量溴水中溴水都变成无色透明的液体(4)b和e分别通入氢硫酸中都产生淡黄色浑浊则a、b、c、d、e依次可能是()AO2、NO、