陕西2022化学一轮复习同步解题技能化学中的STSE（鲁科版）

题型一化学与环境化学对环境具有双刃剑性，化工生产本身及某些化工产品对环境有不良影响，但环境污染的预防与治理又离不开化工生产与化学产品。与化学相关的环境污染问题主要包括如下几个方 面。一是大气污染问题：这是指由空气中的颗粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、

NO2等）、CO、碳氢化合物、氟氯代烃等造成章末考能特训解题技能2化学中的STSE

的污染（其中SO2、NOx主要来源于化石类燃料的大量使用）。大气污染的具体表现主要有：形成酸雨、酸雾；臭氧层空洞；光化学烟雾；室内空气污染（指家用燃料的燃烧、烹调、吸烟产生的CO、CO2、NO、NO2、SO2等，各种建筑材料和装饰材料释放出的甲醛、苯等有机物造成的污染等，其中CO与血红蛋白作用会使血液失去输氧能力，导致CO中毒）。二是水体污染：这是指过量有害物质进入水中造成的污染。导致水体污染的物质主要有两大类，一类是重金属污染，如重金属汞、镉、铅、铬等进入水中形成的污染,这些重金属主要来

自于化工、冶金、电子、电镀等排放的工业废水。另一类是植物营养物质污染：水中高浓度的N、P等植物营养物质，导致水体富营养化而形成的污染。它主要是由进入水中腐烂的含蛋白质的物质、含磷洗涤剂及大量使用的磷肥造成的。三是固体废弃物造成的污染：主要是指生活垃圾、工业废料随意堆放造成的污染，目前最引人注意的是由塑料制品造成的白色污染及废旧电池造成的重金属污染。垃圾污染范围广泛，对环境及生物的不良影响途径多样。对垃圾可采取分类回收利用、卫生填埋法、堆肥和焚烧法；使用可降解塑料，回收再利用废旧塑料制品以防止白色污染。【典例导析1】（2009·广东，8）广州将于2010年承办第16届亚运会。下列措施有利于节能减排、改善环境质量的有 （ ）①在大亚湾核电站已安全运行多年的基础上，广东将继续发展核电，以减少火力发电带来的二氧化硫和二氧化碳排放问题②积极推行“限塑令”，加快研发利用二氧化碳合成的聚碳酸酯类可降解塑料③加速建设地铁、轻轨等轨道交通，促进珠三角城市一体化发展，减少汽车尾气排放④发展低碳经济、循环经济，推广可利用太阳能、风能的城市照明系统⑤使用生物酶降解生活废水中的有机物，使用填埋法处理未经分类的生活垃圾A.①②③④ B.①②⑤C.①②④⑤ D.③④⑤答案

A题型二

化学与社会

社会活动与化工生产、化学物质密切相关，规范的化学产品、合格的化工产品，有利于提高人类的生活水平，否则就会危害环境、危及人类生活。因化学物质造成的意外事故发生后，应根据泄漏物质的性质，采取相应的自救、求助措施；有毒气体泄漏时，人畜均应逆风撤离，当有毒气体密度大于空气时，人员应该向高处转移；对于Cl2、HCl等酸性气体的泄漏，消防、救护人员可采取向空中喷洒碱性溶液的方法来吸收、溶解有毒物质。常见的无机有毒气体有CO、SO2、NOx、Cl2、HX等。【典例导析2】（2009·上海理综，14）生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救方法得当的是 ()A.只要在室内放一盆水

B.向地势低的地方撤离

C.观察风向，顺风撤离

D.用湿毛巾或蘸有碱液的毛巾捂住口鼻撤离D题型三

化学与生活

化工产品在日常生活中有着广泛的用途，本题型涉

及到常见物质有：肥皂、油脂、塑料、酒精、海带

等。另外，人体的健康发育与生长离不开众多的元

素，其中部分元素在体内的含量若有微小变化就会

对人体的健康产生较大影响，具体情况如下：

1.氟：人体必需的微量元素，是形成强硬的骨骼、 坚硬的牙齿的必要元素。缺氟的人易发生龋齿；氟 过量则易导致“氟骨病”和牙齿的“斑釉病”。2.碘：碘在人体中主要存在于甲状腺内，参与甲状 腺素的合成。缺碘会导致甲状腺肿大等病症，严重 缺碘的孕妇，易生下患有克汀病的婴儿。补碘的最 有效途径是食用加碘盐（添加了适量KIO3的食盐） 及海产品。

3.钙：主要存在于骨和牙齿中。婴幼儿缺钙会导致 鸡胸、佝偻病等，中老年人缺钙易导致骨质疏松。

4.铝：在人体内积累到一定程度后可导致人慢性中 毒，引发老年痴呆症。

5.铁：是构成血红蛋白的主要成分。主要功能是把 氧气输送到全身细胞，并将CO2排出体外，缺铁易 导致缺铁性贫血。【典例导析3】（2009·天津理综，1）化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是 （ ）

A.维生素C具有还原性，在人体内起抗氧化作用

B.糖类、蛋白质、油脂属于天然高分子化合物

C.煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源

D.制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料A题型四

化学与科学

“化学——人类进步的关键”，本组STSE试题是以化学科学发展在人类生活质量提高、身体健康保健等方面的应用为素材进行命制的。【典例导析4】（2009·天津理综，5）人体血液内的血红蛋白（Hb）易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。CO吸入肺中发生反应：CO+HbO2O2+HbCO，37℃时，该反应的平衡常数K=220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍时，会使人的智力受损。据此,下列结论错误的是（）A.CO与HbO2反应的平衡常数为K=B.人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损D.把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒，其原因是使上述平衡向左移动答案

C1.（2009·广东理基，27）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是 （）选项污染物处理措施方法类别A废酸加生石灰中和物理法BCu2+等重金属离子加硫酸盐沉降化学法C含苯废水用活性炭吸附物理法D含纯碱的废水加石灰水反应

化学法

迁移应用C2.

（2009·海南，20-1）下列有关肥皂的叙述中错误的是 （ ）

A.肥皂与纯碱的去污原理相同

B.肥皂可以加速油污在水中的分散

C.肥皂是油脂在碱性条件下水解生成的

D.肥皂主要成分的分子中含有亲油基团和亲水基团

A3.（2009·海南，20-3）下列有关硬水及其软化的说 法中错误的是 （ ）

A.离子交换法可以软化硬水

B.硬水中含有较多Ca2+、Mg2+C.生产、生活使用的天然水必须经软化

D.加热可使暂时硬水中的Ca2+生成CaCO3沉淀

C4.（2009·江苏，1）《中华人民共和国食品安全法》

于2009年6月1日起实施。下列做法不利于食品安全 的是 （ ）

A.用聚氯乙烯塑料袋包装食品

B.在食用盐中添加适量的碘酸钾

C.在食品加工中科学使用食品添加剂

D.研发高效低毒的农药，降低蔬菜的农药残留量A5.（2009·四川理综，6）开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是 （ ）

A.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料

B.C60属于原子晶体，用于制造纳米材料

C.纤维素乙酸酯属于天然高分子材料

D.单晶硅常用于制造光导纤维

A化工工艺流程——非金属矿物部分无机化工原理在考查方面的另外一个着力点是以全新的信息考化学反应原理在合成氨、工业制H2SO4、氯碱工业上及无机非金属材料方面的应用。中学化学需要掌握的重要的化工生产原理如下：化学工业［解题策略］解此类型题目的基本步骤是：①从题干中获取有用信息，了解生产的产品。②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A.反应物是什么，B.发生了什么反应，C.该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为了获得产品。③从问题中获取信息，帮助解题，了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手：对反应速率有何影响、对平衡转化率有何影响、对综合生产效益有何影响（如可以从原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护等方面考虑）。［应用举例］【例1】亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O；②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下较安全；③HClO2可看成是强酸。（1）160g/LNaOH溶液的物质的量浓度为

，若要计算该溶液溶质的质量分数，还需要的一个条件是

。（2）在发生器中鼓入空气的作用可能是

（填序号）。A.将SO2氧化成SO3，增强酸性B.稀释ClO2以防止爆炸C.将NaClO3氧化成ClO2（3）吸收塔内的反应的化学方程式为

，吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是防止H2O2分解，写出H2O2分解的化学方程式：

。（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单的实验方法是

。（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是

（填序号）。A.Na2O2 B.Na2SC.FeCl2 D.PbO(悬浊液)（6）从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是

（填序号）。A.蒸馏 B.蒸发 C.灼烧 D.过滤E.冷却结晶要得到更纯的NaClO2·3H2O晶体必须进行的操作是

（填操作名称）。解析（1）160g/LNaOH溶液表示的是1L溶液中含有NaOH的质量是160g，NaOH的物质的量是4mol，所以此溶液的物质的量浓度是4mol/L，若要计算该溶液溶质的质量分数，需要知道溶液的质量，所以还需要的条件是溶液的密度。（2）根据题给信息，纯ClO2易分解爆炸，由此可判断发生器中鼓入空气的作用是稀释ClO2以防止爆炸。（3）通过吸收塔内的反应制备NaClO2,ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂，相应的氧化产物应是氧气，同时参加反应的还有NaOH，此反应的化学方程式应为：2NaOH+2ClO2+H2O22NaClO2+2H2O+O2;H2O2分解的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。（4）判断NaOH是否过量可以采用测定溶液pH的方法。（5）本实验的目的是制备纯净的亚氯酸钠（NaClO2），制备过程中选取的还原剂不能引入杂质，H2O2相应的产物是H2O和氧气，没有引入杂质。分析选项，Na2O2相应的产物是NaOH和氧气，不会引入杂质，PbO(悬浊液)相应的产物是PbO2固体，过滤可以除去。B、C都会引入杂质。（6）从滤液中得到粗晶体的步骤是蒸发、冷却结晶和过滤，或者直接冷却结晶、过滤。由粗晶体制得纯的晶体，则需要重结晶。答案

（1）4mol/L该溶液的密度（2）B（3）2NaOH+2ClO2+H2O22NaClO2+2H2O+O22H2O22H2O+O2↑(4)连续测定吸收塔内溶液的pH(5)AD（6）BED或ED重结晶【例2】海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。下图是海水综合利用的部分流程图，据图回答问题：(1)由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等离子，为除去这些离子，所加试剂及其先后顺序为（写化学式）

。（2）①目前较先进的电解制碱法是离子交换膜电解法，即用阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室，其作用是

，电解饱和食盐水的化学反应方程式为

。②制取MgCl2的过程中涉及反应：MgCl2·6H2OMgCl2+6H2O，该反应要在HCl气氛中进行，原因是

。（3）苦卤中通入Cl2已经置换出Br2，为什么吹出后用SO2吸收转化为Br-再用Cl2置换？

，由此判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为

。（4）也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出。该反应的离子方程式是

；最后再用H2SO4处理得到Br2,该反应的离子方程式是

。解析

(1)除去杂质时要保证杂质除尽还不能引入新的杂质，Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液后面加，先过滤后加盐酸。（2）①主要考虑电解时阴阳极发生的主要反应及目标产物之间的反应；②在HCl气氛中加热MgCl2·6H2O,主要是为了防止MgCl2的水解。（4）中的两个离子方程式根据已知的反应物和生成物很容易写出来。答案

(1)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(BaCl2必须在Na2CO3之前加入，其他答案合理也可)（2）①既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸，又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的纯度2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH②防止MgCl2水解（3）第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，SO2吸收主要起到富集作用Cl2>Br2>SO2(4)3Br2+3CO5Br-+BrO+3CO2↑5Br-+BrO+6H+3Br2+3H2O迁移应用1.江苏沿海地区有着丰富的海水资源，海水中主要含有

Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO、Br-、CO、

HCO等离子。合理利用资源和保护环境是我省可持续发展的重要保证。（1）海水经过处理后可以得到无水氯化镁，无水氯化镁是工业制取镁的原料。试写出电解熔融氯化镁制取金属镁的化学反应方程式

。（2）某化工厂生产过程中会产生含有Cu2+和Pb2+的污水。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，根据下列数据，你认为投入

（选填“Na2S”或“NaOH”）效果更好。(3)火力发电在我国的能源利用中占较大比重，但是排放出的SO2会造成一系列环境和生态问题。利用海水脱硫是一种有效的方法，其工艺流程如下图所示：难溶电解质Cu(OH)2CuSPb(OH)2PbSKsp4.8×10-206.3×10-361.2×10-151.0×10-28①天然海水的pH≈8,试用离子方程式解释天然海水呈弱碱性的原因

（任写一个）。②某研究小组为探究提高含硫烟气中SO2的吸收效率的措施，进行了天然海水吸收含硫烟气的模拟实验，实验结果如下图所示。请你根据图示实验结果，就如何提高一定浓度含硫烟气中SO2的吸收效率，提出一条合理化建议：

。③天然海水吸收了含硫烟气后会溶有H2SO3、HSO等分子或离子，须使用氧气将其氧化，该操作的目的是

。氧化后的“海水”需要引入大量的天然海水与之混合后才能排放，该操作的主要目的是

。解析（1）此问较简单，注意反应物的状态。（2）铜与铅的硫化物的溶度积均明显小于各自氢氧化物的溶度积，故选择硫化钠可达到更好的沉淀效果。（3）①海水中含有CO、HCO，这两种离子水解均会使溶液呈弱碱性。②由图可看出，其他条件相同时，温度越高吸收率越低，烟气流速越大吸收率越低，所以可通过降低含硫烟气的温度或减小含硫烟气流速来提高吸收率。③H2SO3易分解，氧化为硫酸后更稳定，而引入大量海水则是为了降低排放海水的酸度。答案

（1）MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑(2)Na2S(3)①CO+H2OHCO+OH-或HCO+H2OH2CO3+OH-②降低含硫烟气的温度（或减小含硫烟气的流速）③H2SO3不稳定，易分解重新释放出SO2，氧化后生成的H2SO4稳定中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸（H+），减少污染2.碘酸钾是一种白色结晶粉末，无臭无味，酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质反应，被还原为单质碘，在碱性介质中，碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等物质氧化为高碘酸钾。碘酸钾在常温下稳定，加热至560℃开始分解。工业生产碘酸钾的流程如下：

试回答下列问题：（1）已知步骤①反应器中发生的反应中，两种还原产物所得电子数相同，请配平该反应的化学方程式：

I2+

KClO3+

H2O

KH(IO3)2+

KCl+

Cl2↑,转移电子总数为

;有人认为①中碘单质制出了氯单质，说明碘的氧化性强于氯气，你

（填“是”或“否”）同意该同学的观点，理由是

。（2）步骤②中，用硝酸酸化的作用是

；在稀硝酸和稀盐酸中不能选用的酸是

；其原因是

。（3）步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气，排出氯气的原因是

。（4）步骤⑧用氢氧化钾调节溶液的pH，反应的化学方程式为

。（5）实验中涉及两次过滤，在实验室进行过滤实验时，用到的玻璃仪器有

。（6）参照下表碘酸钾的溶解度，步骤得到碘酸钾晶体，你建议的方法是

。(7)电化学方法也可以制备碘酸钾。原理是：以石墨为阳极，不锈钢为阴极，以碘化钾溶液（加入少量重铬酸钾）为电解质溶液，在一定电流强度和温度下进行电解（同时不断搅动电解质溶液），其电解总反应方程式为KI+3H2OKIO3+3H2↑。试写出电极反应式：阳极

；阴极

。温度/℃01020406080KIO3g/100g水4.606.278.0812.618.324.8解析

（1）两种还原产物是KCl、氯气，二者得到的电子数相同，则其物质的量之比是5∶3，用化合价升降法配平方程式可得:6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑，转移的电子总数是60，分析本反应可知，碘单质在本反应中作还原剂，没有体现出氧化性，所以不能由本反应说明碘的氧化性强于氯气。（2）由于步骤①中的反应生成了氯气，需要将氯气排出反应体系，用硝酸酸化的目的是制造酸性环境，促进氯气从反应混合物中逸出。酸性条件下，稀盐酸能将KH（IO3）2还原，所以不能选择盐酸酸化溶液。（3）由题目信息可知，在碱性条件下氯气能将KIO3氧化成KIO4，因此需要将氯气排出反应体系。（4）氢氧化钾与酸式盐KH（IO3）2反应，KH（IO3）2+KOH2KIO3+H2O。（5）过滤实验用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。（6）根据图表可知碘酸钾的溶解度随温度的变化不大，因此，需要采用蒸发结晶的方法得到碘酸钾晶体。（7）电解碘化钾溶液时，I-在阳极上被氧化成IO，H2O在阴极上被还原生成H2。也可这样理解：阳极上发生的反应是2I--2e-I2,阴极上发生的反应是2H2O+2e-2OH-+H2↑,生成的I2在碱性溶液中发生歧化反应：3I2+6OH-5I-+IO+3H2O。答案（1）611365360否碘在本反应中作还原剂，没表现氧化性，无法比较（2）促进氯气从反应混合物中逸出稀盐酸盐酸能还原已生成的碘酸氢钾（3）Cl2能将KIO3氧化成KIO4（4）KH（IO3）2+KOH2KIO3+H2O（5）漏斗、烧杯、玻璃棒（6）蒸发结晶（7）I-+6OH--6e-IO+3H2O2H2O+2e-2OH-+H2↑2.气体的实验室制备、净化和收集1.气体制备实验的基本过程（1）气体制备实验装置一般包含以下几部分（2）气体制备的一般实验操作步骤①组装（从下到上，从左到右）；②检验装置的气密性；③加入药品；④排尽装置内的空气；⑤验纯；⑥反应；⑦拆除装置。实验突破2.气体发生装置依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类：类型发生装置制备气体注意事项固体+固体（加热）O2、NH3、CH4等①试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流，而使试管破裂。②铁夹应夹在距试管口1/3处③固体药品应平铺在试管底部。④胶塞上的导管伸入试管里面不能过长，否则会影响气体导出。⑤如用排水集气法收集气体，当停止制气时，应先从水槽中把导管撤出，然后再撤走酒精灯，防止水倒吸固体+液体或液体+液体（加热）Cl2、HCl、CO、C2H4等①烧瓶应固定在铁架台上。②先把固体药品放入烧瓶中，再缓缓加入液体。③分液漏斗应盖上盖，注意盖上的小槽对准分液漏斗颈部的小孔。④对烧瓶加热时要垫上石棉网。⑤用乙醇与浓H2SO4加热反应制取乙烯时，为便于控制温度要安装温度计固体+液体（不加热）H2、H2S、CO2、NO2、C2H2、SO2、NO等，其中可用启普发生器制备的气体有：H2、H2S、CO2①块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体，可用启普发生器制备，当制取气体的量不多时，也可采用简易装置。②简易装置中长颈漏斗的下口应伸入液面以下，否则起不到液封作用而无法使用。③加入块状固体药品的大小要适宜。④加入酸的量要适当。⑤最初使用时应待容器内原有的空气排净后，再收集气体。⑥在导管口点燃氢气或其他可燃性气体时，必须先检验纯度3.常见气体的实验室制备原理、收集方法和操作注意事项气体实验室制备原理收集方法操作注意事项O2①2KClO32KCl+3O2↑②2KMnO4K2MnO4+O2↑+MnO2③快速制备O2：向H2O2溶液中加MnO2排水法、向上排空气法若用KMnO4制备O2时应在导管口塞一小团棉花NH32NH4Cl+Ca(OH)2

CaCl2+2NH3↑+2H2O向下排空气法NaOH可与SiO2反应，因此制NH3时用Ca(OH)2H2Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑排水法，向下排空气法①使用长颈漏斗时，要使漏斗颈插入液面以下。②启普发生器只适用块状固体和液体反应，且块状固体不溶于水。③使用分液漏斗，既可以增加装置的气密性，又可以控制液体流速H2SFeS+H2SO4FeSO4+H2S↑向上排空气法CO2CaCO3+2HC1CaCl2+H2O+CO2↑向上排空气法SO2Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+H2O+SO2↑向上排空气法NO2Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O向上排空气法Cl2MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑(也可用KMnO4代替MnO2)向上排空气法①氯气有毒，注意尾气用NaOH溶液吸收。②收集NO用排水法，既可防止NO被氧化，又可除去可能混有的NO2。③制C2H4时应加碎瓷片，防止暴沸HClNaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑向上排空气法NO3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O排水法C2H4C2H5OHC2H4↑+H2O排水法特别提醒

制备气体反应的选择原则：一种气体可以由多种反应制得，但只有部分反应适用于实验室制备，这些反应一般应符合以下几个条件：（1）反应物容易获得；（2）反应条件容易达到；（3）反应容易控制；（4）生成的气体容易分离。4.气体的除杂方法除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性、可燃性。除杂原则：（1）不损失主体气体，（2）不引入新的杂质气体，（3）在密闭装置内进行，（4）先除易除的气体。一般可从以下几个方面考虑：①易溶于水的杂质可用水吸收；②酸性杂质可用碱性物质吸收；③碱性杂质可用酸性物质吸收；④水分可用干燥剂吸收；⑤能与杂质反应生成沉淀或可溶性的物质，也可用作吸收剂。（1）含有HCl杂质的气体CO2（HCl）:饱和NaHCO3溶液；SO2（HCl）:饱和NaHSO3溶液；H2S（HCl）:饱和NaHS溶液；Cl2(HCl):水或饱和食盐水；H2（HCl）:水。（2）中性气体中的酸性杂质气体用NaOH溶液吸收①O2（Cl2）②H2(H2S)③O2(CO2)④CO(CO2)⑤C2H2(H2S)⑥NO(NO2)（3）酸性气体中含有其他酸性杂质气体①CO2（SO2）：饱和NaHCO3溶液；②CO2（H2S）:CuSO4溶液。（4）含有O2杂质的气体①CO2（O2）：灼热Cu;②N2(O2):灼热Cu。（5）HCl(Cl2):CCl4溶液。5.气体的干燥（1）选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应。①酸性干燥剂，如浓H2SO4、P2O5、硅胶等。一般用来干燥酸性或中性气体，而不能用来干燥碱性气体。如浓H2SO4能干燥H2、O2、Cl2、CO2等，而不能干燥NH3；具有强氧化性的浓H2SO4不能用来干燥还原性气体，如H2S、HBr、HI；H2、CO等虽具有较强的还原性，但常温下仍可使用浓H2SO4干燥。②碱性干燥剂，如生石灰、固体NaOH、碱石灰等。碱性干燥剂也不能干燥酸性气体，如碱石灰不能干燥Cl2、CO2、HCl等。③中性干燥剂，如无水CaCl2。无水CaCl2呈中性，对各类气体一般均可干燥，但NH3能与其发生络合反应而不能使用，其反应方程式为CaCl2+8NH3CaCl2·8NH3。（2）气体干燥净化装置液态干燥剂固态干燥剂固态干燥剂固体，加热装置常见干燥剂浓H2SO4（酸性、强氧化性）无水氯化钙（中性）碱石灰（碱性）除杂试剂Cu、CuO、Mg注意事项：①洗气瓶中吸收剂的量以洗气瓶容积的1/3为宜，最多不要超过1/2。②洗气瓶中的长导管为进气管，应插入吸收剂的液面以下，短导管为出气管，连接时不要接错。③固态干燥剂以黄豆粒大小为宜。干燥管的进、出气口处均应塞一小团疏松的脱脂棉，以防止干燥剂漏出。④干燥管应固定在铁架台上使用。6.气体的量取对于难溶于水且不与水反应的气体，往往借助其排出的水的体积（用量筒或滴定管测定），从而确定气体的体积。量气装置如下图所示：读数时注意：（1）冷却至室温；（2）视线与凹液面的最低处相切。7.尾气的处理方法（1）对于有毒且易燃的气体。如CO等，可采取在尾气出口处放置一点燃的酒精灯，使CO燃烧转变为无毒的CO2气体。（2）对于溶解度不大的尾气。如Cl2、CO2等可直接将出气管插入吸收剂液面下吸收。（3）对于极易溶于水的尾气，如NH3、HCl、HBr

等。可采用防倒吸装置（即在导气管的出气口处连接一倒置的漏斗与吸收剂液面接触）吸收。常用的防倒吸装置有以下四种：【典例导析3】据下图所示的实验装置回答问题：（1）实验室用高锰酸钾制取比较干燥的氧气应选用的发生装置是

，收集装置为

。（2）实验室用双氧水制取并收集较纯的氧气时应选用的发生装置是

，收集装置为

。（3）实验室用氯化铵与熟石灰两种固体加热制取氨气,氨气的密度比空气的小,极易溶于水。推断：实验室制取氨气应选用的发生装置为

,收集装置为

。（4）利用废弃的可乐瓶和底部有小孔的试管（试管小孔处事先放有一缝隙很小的铜网）组成制取氧气的装置（如图所示）。该装置中A中应盛放

，B中应放进

，若使正在发生的反应停止，可以通过操作

来实现。解析（1）固体加热制取气体应选用装置A，欲收集干燥的氧气，故应用排空气法收集，由于O2的密度大于空气的密度，故选用装置D。（2）液体与固体不加热制取气体，应选用装置B，为了收集到较纯净的氧气，故可用排水法收集O2，所以选装置C。（3）固体与固体加热制取气体，反应装置应选A，根据氨气易溶于水且其密度小于空气的密度,故只能用向下排空气法收集，故选用E装置收集氨气。（4）此装置类似于启普发生器,故可用于固体与液体的反应，所以在A中应盛放H2O2溶液，B中应放MnO2粉末。若使正在发生的反应停止，可以将试管提出液面即可实现。答案

（1）AD（2）BC（3）AE（4）H2O2溶液MnO2粉末将试管提出液面迁移应用1.下列三个问题均与图示实验装置有关：（1）制取某无色非金属氧化物气体时，锥形瓶X内的药品应是

。A.铜和稀硝酸 B.铜和浓硝酸C.碳酸钙与稀硫酸 D.亚硫酸钠和浓盐酸（2）洗气瓶Y中所装的液体应是（不允许非水杂质混在气体中）

。A.浓硫酸 B.NaOH溶液C.NaHSO3溶液 D.NaHCO3溶液（3）检验集气瓶Z是否收集满气体，置于瓶口的滤纸蘸的溶液是

。A.BaCl2溶液 B.酸性KMnO4溶液C.淀粉-碘化钾试纸 D.澄清石灰水解析

根据用排空气法收集气体，可排除A；根据所制气体是无色的，又可排除B；反应生成的微溶物硫酸钙会覆盖在碳酸钙表面，而阻碍反应进行，可排除C；亚硫酸钠和浓盐酸反应不需要加热，气体SO2为无色，且符合向上排空气法收集方法，故应选D。（2）亚硫酸钠和浓盐酸反应产生的SO2中混有HCl和水蒸气（本题未对水蒸气作除杂要求），需要将HCl除去。由于浓硫酸只能吸收水蒸气而不能除去HCl；NaOH溶液会同时吸收HCl和SO2；NaHCO3溶液虽能除去HCl，但同时产生新杂质CO2混在SO2中；NaHSO3溶液能吸收HCl，同时放出SO2，故应选C。（3）SO2不与BaCl2及KI反应；SO2与澄清石灰水反应生成的CaSO3白色沉淀不便在滤纸上观察;酸性KMnO4溶液与SO2反应后，溶液的紫红色褪去，故应选B。答案

（1）D（2）C（3）B2.

现用二氧化锰、浓盐酸来制取氯气，将氯气经过净化装置、干燥装置后，再跟灼热的铜屑反应，以制取氯化铜固体，最后还应连接尾气吸收装置，以保护环境。在尾气吸收装置中，若只有以下试剂，你认为最不适宜的试剂是（）

A.溴化钠溶液 B.氢氧化钠溶液

C.饱和氯化钠溶液 D.硫酸亚铁溶液解析

只要能与氯气反应且不产生污染气体的试剂即符合要求。A项溴化钠溶液与氯气反应：Cl2+2NaBr2NaCl+Br2;B项NaOH溶液与氯气反应：2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O;D项硫酸亚铁溶液与氯气反应:2Fe2++Cl2

2Fe3++2Cl-;C中饱和氯化钠溶液与氯气不反应。答案C3.某化学课外活动小组设计了如图所示的一套气体发生、收集和尾气处理的装置，以探究该装置的多功能性。（1）甲同学认为利用装置Ⅰ可作为实验室制氧气的快速发生器，则装置Ⅰ的a仪器中可加入

，b仪器中加入

（与a中分别对应）。装置Ⅱ从

管进气即可作为O2的收集装置。（2）丙同学认为利用装置Ⅱ，可收集NO，试简述操作方法:

。（3）戊同学认为利用装置Ⅰ和装置Ⅲ可进行验证Cl2的氧化性比Br2的氧化性强的实验，进行此项实验时在装置Ⅰ的a仪器中加入

试剂，b仪器中加入

试剂，装置Ⅲ中加入

试剂，观察到

的实验现象，即可得出Cl2的氧化性比Br2的氧化性强的结论。解析（1）装置Ⅰ适合液体与固体在不加热的条件下制取气体,故可用H2O2和MnO2(或用H2O和Na2O2)来制取氧气；由于O2的密度大于空气的密度，故O2应从c管进入。（2）NO极易与O2反应生成NO2，故只能用排水法收集。将装置Ⅱ中盛满水，NO气体从d管通入。（3）由题意可知装置Ⅰ是Cl2的发生装置，故可用浓盐酸和KMnO4反应制取Cl2；装置Ⅲ是Cl2与Br-反应的装置，故装置Ⅲ中可以加入适量的NaBr或KBr溶液，发生的反应为：Cl2+2Br-Br2+2Cl-;只要观察到装置Ⅲ中的溶液由无色变为橙（黄）色，即可得出Cl2的氧化性比Br2的氧化性强的结论。答案

（1）H2O2溶液（或H2O）少量的MnO2粉末（或Na2O2）c（2）用排水法收集，装置Ⅱ中盛满水，NO从d管通入（3）浓盐酸KMnO4NaBr(或KBr)溶液溶液由无色变橙色（黄色）4.下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置（加热设备及夹持固定装置均略去），请根据要求完成下列各题（仪器装置可任意选用，必要时可重复选择,a、b为活塞）。（1）若气体入口通入CO和CO2的混合气体，E内放置CuO，选择装置获得纯净干燥的CO，并验证其还原性及氧化产物，所选装置的连接顺序为

（填代号）。能验证CO氧化产物的现象是

。（2）停止CO和CO2混合气体的通入，E内放置Na2O2，按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O2，并用O2氧化乙醇。此时，活塞a应

，活塞b应

，需要加热的仪器装置有

（填代号），m中反应的化学方程式为

。（3）若气体入口改通空气，分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内改加NaOH固体，E内放置铂铑合金网，按A→G→E→D装置顺序制取干燥的氨气，并验证氨的某些性质。①装置A中能产生氨气的原因有:

。②实验中观察到E内有红棕色气体出现，证明氨气具有

性。解析（1）要获得干燥纯净的CO气体，应用A中的NaOH溶液除去CO2，用C中澄清石灰水验证CO2已除尽，用B中浓硫酸干燥得纯净干燥的CO气体。E中反应为CuO+COCu+CO2,再用C中澄清石灰水验证生成CO2气体，尾气CO气体用点燃法除去,防止污染环境。（2）关闭活塞a,打开b,稀硫酸和A中生成的Na2CO3反应，生成的CO2气体中含水蒸气，共同和E中Na2O2反应生成O2，再通过D除去CO2，B干燥得纯净O2，加热k使乙醇挥发，O2和乙醇在加热条件下被Cu网催化氧化生成CH3CHO。（3）①NaOH固体溶于水，吸水放热，抑制NH3·H2O电离，均有利于NH3逸出。NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-生成的NH3经G中碱石灰干燥后，在E中，NH3与空气中的O2在预热的铂铑合金网催化下发生反应,即4NH3+5O24NO+6H2O，NH3在该反应中体现了还原性，最后用D中NaOH除去尾气中NO，防止污染空气，4NO+3O2+4NaOH4NaNO3+2H2O。答案

（1）ACBECFAB之间的C装置中溶液保持澄清，E、F之间的C装置中溶液变浑浊（2）关闭打开k、m2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O（3）①氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氢氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH-增大了氨水中OH-浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出②还原易错题重练1.(2009·北京理综，8)下列叙述正确的是（）

A.将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀

B.在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入

Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解

C.向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO4溶液，沉淀消失

D.纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变解析

CO2和SO2通入BaCl2溶液中均不会产生沉淀，A错误；在酸性条件下，可将Cu氧化生成Cu2+，使铜粉溶解，B错误；NH3·H2O是Al3+的良好沉淀剂，而NaHSO4显强酸性，可使Al(OH)3溶解，C正确；在Zn和稀H2SO4的反应体系中加CuSO4，会形成Cu—Zn原电池而加快H2的产生速率。答案

C2.（2009·重庆理综，9）下列叙述正确的是（）

A.SO2具有还原性，故可作漂白剂

B.Na的金属活动性比Mg强，故可用Na与MgCl2

溶液反应制MgC.浓硝酸中的HNO3，见光会分解，故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色

D.Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，故在与其他非金属反应产物中Fe也显+3价解析

SO2的漂白原理是和有色物质化合生成不稳定的无色物质，所以A说法错误；Na与MgCl2溶液反应，原理是Na首先与H2O反应，生成的NaOH再与MgCl2反应生成Mg(OH)2沉淀，B错；浓硝酸见光或受热分解产生的NO2溶解在其中而显黄色，C正确；D项中2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS。答案

C3.(2009·福建理综，7)能实现下列物质间直接转化的元素是()

单质氧化物酸或碱盐

A.硅B.硫C.铜D.铁

解析

SiO2与水不能反应，A错误；铜和铁对应的氧化铜、氧化铁不能直接和水反应，C、D

错误；SSO2H2SO3Na2SO3,B

正确。

+O2+H2O+NaOH或HClO2H2ONaOHB4.(2009·江苏，3)下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是

()

物质选项abcAAlAlCl3Al(OH)3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2CH2CH3CH2OHCH3CHO解析

A中的Al(OH)3无法通过一步反应制得Al,A错误；HNO3（稀）

NO,NO

NO2,NO2

HNO3,B正确；SiO2不溶于水，无法通过一步反应制得H2SiO3，C错误；CH3CHO无法通过一步反应制得乙烯，D错误。答案

BCuO2H2OO2、H2O5.（2009·海南，20-2）下列使用化肥、农药的描述中正确的是()A.高温多雨时比较适合施用钾肥

B.长期施用硫铵会造成土壤板结

C.石硫合剂必须与硫酸混合后才能施用

D.过磷酸钙必须经硫酸处理后才能施用解析

A中钾肥易溶于水，多雨时易造成化肥的流失；B中硫铵溶于水呈酸性，易破坏土壤的胶体结构使土壤板结；C中石硫合剂主要成分是多硫化钙，具有渗透和侵蚀病菌细胞及害虫体壁的能力，能在植物体表面形成一层药膜起保护作用，如果和硫酸混合后施用，会生成硫酸钙使石硫合剂失去作用；D中有效成份为Ca（H2PO4)2，属水溶性速效磷肥，应直接使用。B6.（2009·广东理基，22）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.①②B.②③C.①④D.③④

解析

硅元素在地壳中的含量仅次于氧，排第二位，是构成岩石和矿物的基本元素。水晶的主要成分为SiO2，②错。制作光导纤维的原料是石英，而不是高纯硅，③错。C7.(2009·上海理综，14)生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救方法得当的是（）

A.只要在室内放一盆水

B.向地势低的地方撤离

C.观察风向，顺风撤离

D.用湿毛巾或蘸有碱液的毛巾捂住口鼻撤离解析

如果遇到氯气泄漏事故，为避免中毒，应尽可能少的吸入氯气。A中在室内放一盆水是不科学的，因为氯气在水中溶解度不大，不能有效吸收氯气；由于氯气密度比空气大，所以氯气会往低洼地方流动，故B错；顺风撤离亦不合理，氯气随风流动，顺风撤离会增大与氯气的接触。由于氯气水溶液显酸性，能与碱反应，故可用蘸有碱液的湿毛巾捂住口鼻，逆风往高处撤离才是最有效的方法。答案

D8.(2009·上海，4)用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是（）①幕布的着火点升高②幕布的质量增加③氯化铵分解吸收热量，降低了温度④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气

A.①②B.③④C.①③D.②④

解析

处理后的幕布不易着火，主要原因有两个：一是NH4Cl分解吸收热量，降低了环境温度；二是NH4Cl分解生成的NH3、HCl可以有效隔绝幕布与空气接触。B9.（2009·北京理综，12）由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X

存在如右图转化关系（部分生成物和反应条件略去），下列推断不正确的是（）

A.若X是Na2CO3,C为含极性键的非极性分子，