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(共45张PPT)
第18讲　氯及其化合物
1．了解氯及其化合物的主要性质、应用以及对生态环境的影响。
2．掌握实验室制取氯气的原理、装置、操作及注意事项，增强绿色环保意识。
01
考点梳理 高效演练
考点一　氯及其化合物的性质和应用

1．氯气的物理性质
氯气是一种________色、有________气味的气体，密度比空气的________，沸点为－34.6 ℃，______液化。1体积的水可溶解约2体积的氯气；氯气难溶于饱和食盐水。
黄绿　
刺激性　
大　
易　
[特别提醒]
实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔，如右图所示。
2．氯气的化学性质
(1)从原子结构的角度认识氯气的氧化性。
棕红
棕黄
苍白
　Cl2＋2KI===2KCl＋I2　
Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
Cl2＋2FeCl2===2FeCl3　
(2)从化合价的角度认识Cl2的歧化反应。
①氯气溶于水，部分氯气与水反应，离子方程式为
_______________________________。
②Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式为_______________________________。
③Cl2与石灰乳反应的化学方程式为____________________________________________。
Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO　
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　
2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
3．从平衡的角度理解氯水的成分和性质
(1)氯水中的三个平衡、七种微粒。
三个平衡 七种微粒
①Cl2＋H2O HCl＋HClO； ②HClO H＋＋ClO－； ③H2O H＋＋OH－
(2)氯水性质的多样性。
4．次氯酸和次氯酸盐
(1)
(2)
弱　
棕色
NaClO　
2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
(3)
CaCl2和Ca(ClO)2　
Ca(ClO)2　
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O　
碱　
氧化　
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO　
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO、
[易错秒判]
(1)标准状况下，11.2 L Cl2与水充分反应转移的电子数为0.5NA(　　)
(2)氯水显酸性，可用pH试纸测定氯水的pH(　　)
(3)氯气可以使湿润的有色布条褪色，所以氯气具有漂白性(　　)
(4)向新制氯水中加入碳酸钙粉末或亚硫酸钙粉末，能增强氯水的漂白效果(　　)
(5)NaClO是“84”消毒液的有效成分，在使用“84”消毒液时，将其在空气中放置一段时间后漂白效果更好(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
1．氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性。下列叙述中不正确的是(　　)
A．红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧，生成棕黄色的烟
B．通常状况下，干燥的氯气能与Fe反应
C．金属钠在氯气中燃烧，生成白烟
D．镁可以在氯气中燃烧，生成氯化镁
√
√
2．(2024·佛山模拟)常用的含氯消毒剂有液氯、漂白粉、“84”消毒液、二氧化氯等。下列说法错误的是 (　　)
A．工业制取“84”消毒液的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
B．漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2
C．工业上制取漂白粉是将Cl2通入澄清石灰水中
D．漂白粉久置失效是因为有效成分与空气中的CO2和水反应生成的HClO见光分解
解析：氯气与NaOH溶液反应制备“84”消毒液，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故A正确；
工业上采用氯气与石灰乳反应制备漂白粉，漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，故B正确、C错误；
次氯酸钙与空气中的二氧化碳、水反应生成HClO，HClO见光易分解，则漂白粉久置失效是因为有效成分与空气中的CO2和水反应生成的HClO见光分解，故D正确。
3．根据下列装置图回答问题：
(1)装置A、B通入干燥的Cl2后，观察到的现象是____________________
___________________________________________________________，
根据现象可得出的结论是________________________________。
(2)装置B中发生反应的离子方程式是_____________________________________________________________
_____________________________________________________。
答案：(1)装置A中干燥的红色布条不褪色，装置B中湿润的红色布条褪色　Cl2无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性　(2)Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO
(3)实验开始后，观察到装置C中的现象是______________________
__________________________________________________________。
(4)装置D中发生反应的离子方程式是______________________________。
(5)装置E中发生反应的离子方程式是______________________________。
(6)装置F的作用是_______________________________________________。
(3)“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)。
答案：1.57
考点二　氯气的实验室制法

1．制取原理
写出下列有关反应的离子方程式：
(1)MnO2和浓盐酸： ________________________________________________。
(2)Ca(ClO)2与浓盐酸： _______________________________________。
(3)KClO3与浓盐酸： _________________________________________。
(4)KMnO4与浓盐酸： ___________________________________________。
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O　
2．实验装置
饱和食盐水　
浓硫酸　
向上排空气　
排饱和食盐水　
淀粉KI
品红
3．注意事项
(1)反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参与反应。
(2)加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。
(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。
(4)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为澄清石灰水中Ca(OH)2 的含量少，Cl2吸收不完全。
[易错秒判]
(1)用MnO2制备氯气时，若无浓盐酸，则可用稀盐酸代替(　　)
(2)用饱和Na2CO3溶液可以除去Cl2中混有的HCl(　　)
(3)浓硫酸和碱石灰都可用于干燥Cl2(　　)
(4)用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cl2是否收集满(　　)
(5)含0.4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2共热，能得到0.1 mol Cl2(　　)
(6)Cl2能和碱溶液发生反应，故实验室中尾气处理时可用澄清石灰水(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
1．(2024·汕头统考)实验室利用反应KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O制取Cl2时，下列装置不能达到相应实验目的的是(　　)
√
解析：A.常温下，KClO3固体能和浓盐酸反应制取氯气，A项能达到相应实验目的；
B.氯气和氯化氢气体均能与饱和NaHCO3溶液反应，要除去氯气中混有的氯化氢气体，洗气瓶中的试剂应是饱和食盐水，B项不能达到相应实验目的；
C.浓硫酸可用来干燥氯气，C项能达到相应实验目的；
D.氯气的密度比空气的大，可采用向上排空气法收集氯气，D项能达到相应实验目的。
2．某同学利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如下图所示(夹持装置略)：
(1)装置A中支管a的作用是______________；装置C中的试剂为________________；装置A中制备Cl2的化学方程式为______________。
解析：装置A中盛装浓盐酸的仪器为恒压滴液漏斗，支管a的作用是平衡气压，使浓盐酸顺利滴下；装置C的作用是吸收未反应的Cl2，应选用NaOH溶液；Ca(ClO)2和浓盐酸在装置A中发生归中反应产生Cl2，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。
答案：平衡气压，使浓盐酸顺利滴下　NaOH溶液
Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
(2)上述装置存在一处缺陷，会导致KMnO4产率降低，改进的方法是______________________________________________。
答案：在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶
02
真题研做 高考通关
√
1.(2023·新高考江苏卷)实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是(　　)
√
解析：题给反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，c(HClO)减小，A项正确；
加入的醋酸钠会电离生成Na＋和CH3COO－，CH3COO－可结合溶液中的H＋使c(H＋)减小，平衡正向移动，故c(HClO)增大，B项正确；
加AgNO3溶液产生白色沉淀，说明Cl2溶于水有Cl－生成，加淀粉KI溶液，溶液变蓝色，说明有碘单质生成，而Cl2、HClO均能氧化I－，不能证明题给反应存在限度，D项错误。
序号 物质a C中实验现象 通入Cl2前 通入Cl2后
Ⅰ 水 得到无色溶液 产生棕黑色沉淀，
且放置后不发生变化
Ⅱ 5%NaOH 溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
Ⅲ 40%NaOH 溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
(1)装置B中试剂是____________________。
解析：在装置A中HCl与KMnO4发生反应制取Cl2，由于盐酸具有挥发性，为排除HCl对Cl2性质的干扰，在装置B中盛放饱和NaCl溶液，除去Cl2中的杂质HCl，在装置C中通过改变溶液的pH，验证不同条件下Cl2与MnSO4反应，装置D是尾气处理装置，目的是除去多余Cl2，防止造成大气污染。
装置B中试剂是饱和NaCl溶液，其作用是除去Cl2中的杂质HCl。
答案：饱和NaCl溶液
(2)通入Cl2前，实验Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为棕黑色的化学方程式为______________________________________________________。
解析：通入Cl2前，实验Ⅱ、Ⅲ中Mn2＋与OH－反应产生 Mn(OH)2白色沉淀，该沉淀不稳定，会被溶解在溶液中的氧气氧化为MnO2棕黑色沉淀，故实验Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为棕黑色的化学方程式为2Mn(OH)2＋O2===2MnO2＋2H2O。
答案：2Mn(OH)2＋O2===2MnO2＋2H2O
(3)对比实验Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是__________________________________________。
解析：对比实验Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是Mn2＋的还原性随溶液碱性的增强而增强。
答案：Mn2＋的还原性随溶液碱性的增强而增强
(4)根据资料ii，实验Ⅲ中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因。
原因一：可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将MnO氧化为MnO。
①用化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因：_______________________，但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取实验Ⅲ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL 40% NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为______________，溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被______(填化学式)氧化，可证明实验Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。
③取实验Ⅱ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL 水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是________________________________________。
④从反应速率的角度，分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因：______________________________________________________。(共33张PPT)
第19讲　卤族元素　氯、溴、碘的提取
1．了解卤素单质的性质，掌握卤素离子的检验方法。
2．掌握氯、溴、碘等单质的提取方法。
01
考点梳理 高效演练
考点一　卤素的性质　卤素离子的检验

1．溴、碘单质的物理性质比较
物理性质 Br2 I2
颜色 ________色 ________色
状态 __________ __________
溶解性 ①在水中溶解度不大　②易溶于有机溶剂 特性 易________、有毒 ①易________
②使淀粉溶液____
深红棕　
紫黑　
液体　
固体　
挥发　
升华　
变蓝　
2.氯、溴、碘单质的化学性质比较
化学性质 比较内容
与水反应 X2＋H2O ___________(X表示Cl、Br、I，下同)
氯、溴、碘与水反应由________到________
与碱反应 以NaOH为例：2NaOH＋X2===__________________________
氧化性 ①氧化性：Cl2______Br2______I2，还原性：Cl－______Br－______I－；
②氯、溴、碘与氢气化合由________到________；
③I2与Fe反应只生成FeI2，Cl2、Br2可将Fe氧化为＋3价
HX＋HXO　
易　
难
NaX＋NaXO＋H2O　
＞　
＞　
＜
＜
易
难　
3．氟的特殊性
(1)氟元素无正化合价。
(2)F2能与水反应放出O2，故F2不能从其他卤化物的水溶液中将卤素单质置换出来。
(3)在HX中，HF的熔、沸点最高，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃。
白　
淡黄　
黄　
Br－
　I－　
(3)氧化——淀粉法检验I－。
蓝
[易错秒判]
(1)液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水液封(　　)
(2)碘易溶于酒精，所以可用酒精从碘水中将碘萃取出来(　　)
(3)用加热的方法可将NaHCO3中混有的少量碘除去(　　)
(4)清洗碘升华实验所用试管的操作是先用酒精清洗，再用水清洗(　　)
(5)卤素气态氢化物的水溶液都是强酸溶液(　　)
(6)能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 (　　)
(7)某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－ (　　)
答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×　(7)×
1．某实验小组利用点滴板实验来探究卤素单质的氧化性顺序，下列关于该实验的说法正确的是 (　　)
A．孔穴4中的溶液呈浅黄绿色
B．孔穴2中的溶液反应后与孔穴3颜色相同
C．孔穴3、4中的溶液仅用作对比
D．仅由上述实验现象无法得出Cl2、Br2、I2的氧化性顺序
√
解析：溴水为橙色，所以孔穴4中溶液呈橙色，故A错误；
孔穴2中Br2和KI反应生成I2，碘水为棕色，新制氯水呈浅黄绿色，所以孔穴2中溶液反应后颜色与孔穴3中颜色不同，故B错误；
孔穴3、4分别为氯水、溴水，可用于与孔穴1、2进行对比，所以孔穴3、4的溶液仅用作对比，故C正确；
Cl2能置换出Br2，氧化性：Cl2>Br2，Br2能置换出I2，氧化性：Br2>I2，所以Cl2、Br2、I2的氧化性依次减弱，故D错误。
√
2．下列能够检验出KI溶液中是否含有Br－的实验是(　　)
A．加入足量新制氯水，溶液变色，说明含有Br－
B．加入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色是否褪去
C．加入少量碘水，再加入CCl4振荡，有机层有色，说明含有Br－
D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取水层并加入足量AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成，说明含有Br－
解析：A项，向KI溶液中加入足量新制氯水，会置换出单质碘而使溶液变色，故不能确定KI溶液中是否含有Br－；
B项，Br－和I－均能与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应而使其褪色，故不能确定KI溶液中是否含有Br－；
C项，加入少量碘水，再加入CCl4振荡，有机层会因萃取单质碘而显色，不能确定KI溶液中是否含有Br－。
(1)若样品为加碘食盐，则现象应为____________，此方法中KI的作用是______________。
(2)乙同学取纯NaCl做对照实验，也出现了明显的现象，原因是_____________________________。
解析：取纯NaCl做对照实验，溶液也为蓝色，原因是空气中的O2将I－氧化为I2，淀粉遇I2变蓝色。
答案：空气中的O2将I－氧化为I2
4．氰[(CN)2]的结构简式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素单质(X2)很相似，化学上称之为拟卤素，(CN)2的氧化性介于Br2和I2之间。
(1)写出(CN)2的电子式： ______________。
(2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式：________________。
(3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯气，发生反应的离子方程式为________________________________。
考点二　从海水资源中提取卤素单质

Cl2　
H2、NaOH　
2．海水提溴
(1)工艺流程。
(2)基本步骤及主要反应。
①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中含Br－的溶液得到浓缩。
②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为__________________________。
③吹出：利用溴的挥发性，通入热空气(或水蒸气)，将生成的溴吹出。
④吸收：吹出的溴蒸气用SO2和水吸收，使溴转化为氢溴酸，反应的化学方程式为_____________________________________。
⑤蒸馏：再用Cl2将氢溴酸氧化为Br2后蒸馏分离。
　Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4　
3．海带提碘
(1)工艺流程。
(2)原理。
①化学原理：_____________________________(填离子方程式)。
②物理原理：单质碘用________________萃取，分液后用________法将碘与有机溶剂分开。
2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O　
苯或四氯化碳　
蒸馏
1．用灼烧法证明海带中含有碘元素，各步骤选用的实验用品不必都用到的是(　　)
√
解析：氧化滤液中的I－用不到容量瓶，故选C。
选项 实验步骤 实验用品
A 步骤1：将海带灼烧灰化

B 步骤2：将海带灰溶解、过滤
C 步骤3：氧化滤液中的I－

D 步骤4：检验碘元素

√
2．从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是(　　)
A．X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B．步骤Ⅲ的离子方程式：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上每获得1 mol Br2，需要消耗22.4 L Cl2
D．步骤Ⅳ的操作方法为蒸馏
√
解析：灼烧固体应使用坩埚，A项说法错误；
酸性条件下H2O2能将I－氧化为I2，B项说法正确；
淀粉溶液遇碘单质变蓝，C项说法正确；
将碘水加入CCl4中，通过萃取、分液可得到I2的CCl4溶液，D项说法正确。
02
真题研做 高考通关
√
解析：向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，溶液呈浅棕色，说明I2在水中的溶解度较小，A项正确；
紫黑色晶体消失，说明I2(s)完全溶解，即I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s) I2(aq)右移，C项正确；
√
2．(2023·浙江6月选考)探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　)
选项 实验方案 现象 结论
A 向碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 分层，下层由紫红色变为浅粉红色,上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力
B 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上 试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性
C 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度
D 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液 前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 氯气与水的反应存在限度
解析：A.向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中的碘离子反应生成碘三离子使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，故A正确；
B.次氯酸钠溶液具有强氧化性，能漂白有机色质使其褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，故B错误；
C.由题意可知，向硝酸银溶液中加入氯化钾溶液时，硝酸银溶液过量，再加入碘化钾溶液时，只存在沉淀的生成，不存在沉淀的转化，无法比较氯化银和碘化银的溶解度大小，故C错误；
D.新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘单质，故溶液变蓝色不能说明溶液中存在氯气分子，无法证明氯气与水的反应存在限度，故D错误。
√
3．(2022·新高考辽宁卷)镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；加入CCl4，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是(　　)
A．褪色原因为I2被Fe还原
B．液体分层后，上层呈紫红色
C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈
D．溶液恢复棕色的原因为I－被氧化
解析：A.Zn比Fe活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与I2发生氧化还原反应，故溶液褪色原因为I2被Zn还原，A项错误；
B.液体分层后，I2在CCl4层，CCl4的密度比水的大，下层呈紫红色，B项错误；
C.若镀层金属活泼性大于Fe的活泼性，则Fe不易生锈，反之，若Fe活泼性大于镀层金属的活泼性，则Fe更易生锈，由于活泼性： Zn>Fe>Sn，则镀锡铁钉更易生锈，C项错误；
D.漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，其具有强氧化性，可将I－氧化，D项正确。(共44张PPT)
第20讲　硫及其氧化物
1．了解硫的存在、性质和用途。
2．认识硫的氧化物的性质、应用以及对生态环境的影响；了解硫酸型酸雨的形成及防治方法。
3．了解臭氧、过氧化氢的性质和用途；了解常见漂白性物质的漂白原理。
01
考点梳理 高效演练
考点一　硫单质

1．自然界中硫元素的存在形态
(1)游离态：硫单质俗称________，主要存在于火山口附近或地壳的岩层中。
(2)化合态：主要以________和________的形式存在。常见物质的化学式见下表。
黄铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝
____ _______ __________ ___________
蒸馏
硫化物　
硫酸盐　
FeS2
CuFeS2　
CaSO4·2H2O
　Na2SO4·10H2O　
2.硫单质的性质
(1)物理性质。
色、态 溶解性
黄色晶体 ________溶于水，________溶于酒精，________溶于CS2
难
微　
易　
(2)化学性质。
低
[易错秒判]
(1)硫有S2、S4、S6等同素异形体，S6转化为S4、S2属于化学变化(　　)
(2)硫在空气中燃烧的产物是SO2，在纯氧中燃烧的产物是SO3(　　)
(3)硫与铁粉和铜粉分别反应，都可生成二价金属硫化物(　　)
(4)汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理(　　)
(5)残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用热的NaOH溶液除去(　　)
答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√
1．下列关于硫的叙述正确的是(　　)
A．硫的非金属性较强，在自然界中只以化合态存在
B．可用水溶解过滤分离硝酸钾和硫黄的混合物
C．硫与金属或非金属反应时都作为氧化剂
D．硫的氧化性比氯气的强
√
解析：虽然硫的非金属性较强，但它在自然界中的存在形态既有化合态又有游离态，故A错误；
硝酸钾易溶于水，而硫黄难溶于水，所以可用水溶解过滤分离硝酸钾和硫黄的混合物，故B正确；
硫与金属反应时作为氧化剂，与非金属反应时既可作为氧化剂，也可作为还原剂，故C错误；
硫的非金属性比氯的弱，所以硫的氧化性比氯气的弱，故D错误。
√
解析：A项，该反应中S元素的化合价由0价变为 －2价，S元素只表现氧化性；
B项，该反应中S元素的化合价由0价、＋6价变为＋4价，S元素表现还原性和氧化性；
C项，该反应中S元素的化合价由－2价变为0价，S元素只表现还原性；
D项，该反应中S元素的化合价由0价变为－2价、＋4价，S元素表现氧化性和还原性。
考点二　硫的氧化物

1．二氧化硫(SO2)
(1)物理性质。
SO2是无色、________________气味的有毒气体，是大气污染物之一；易溶于水，通常状况下，1体积的水可以溶解约__________体积的二氧化硫。
有刺激性　
40
　SO2＋H2O H2SO3
2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O　
Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4　
褪色　
红色　
(3)实验室制法。
2.三氧化硫(SO3)
(1)物理性质。
熔点：16.8 ℃，沸点：44.8 ℃，常温下为________态，标准状况下为________态。
(2)化学性质。
三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要反应如下：
液　
固　
SO3＋H2O===H2SO4
CaO＋SO3===CaSO4　
SO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O　
3．硫的氧化物的污染与治理
(1)硫的氧化物的来源、危害及治理。
石油和煤　
含硫矿石　
5.6　
脱硫
[易错秒判]
(1)凡是呈酸性的雨水都称为酸雨(　　)
(2)标准状况下，2.24 L SO3中含有的硫原子数为0.1NA(　　)
(3)将SO2通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色(　　)
(4)SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆(　　)
(5)SO2和Cl2等物质的量混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好(　　)
(6)SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同(　　)
(7)为了不形成酸雨，应停止使用一切化石燃料(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×
一、二氧化硫的性质
1．将SO2气体分别通入下列五种溶液中：
回答下列问题：
(1)试管①中的实验现象：酸性KMnO4溶液______，证明SO2具有_____性。
(2)试管②中的实验现象：品红溶液________________，证明SO2具有________性。
(3)试管③中________(填“能”或“不能”)观察到白色沉淀。
(4)试管④中能产生白色沉淀，该沉淀是________(填化学式，下同)。
(5)试管⑤中能产生白色沉淀，该沉淀是__________，用离子方程式表示产生沉淀的过程：_____________________________________。
2．探究SO2还原Fe3＋、I2可使用的药品和装置如下图所示。回答下列问题：

(1)实验室常用亚硫酸钠与70%硫酸制备二氧化硫，写出该反应的化学方程式：_____________________________________________。
(2)B中可观察到的现象是___________________________。
(3)C的作用是_________________________________________。
(4)设计实验检验A中SO2与Fe3＋反应所得还原产物：
________________________________________________________。
答案：(1)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O　(2)溶液蓝色变浅直至褪色　(3)吸收SO2尾气，防止污染空气　(4)取少量实验后的A中溶液于试管中，加入铁氰化钾溶液，生成蓝色沉淀，说明反应所得还原产物为Fe2＋
二、二氧化硫的检验
3．下图是检验某无色气体A是否为SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：
(1)B中加入的试剂是_______________________________，
作用是___________________________________________。
(2)C中加入的试剂是________________________________，
作用是_____________________________________________。
(3)D中加入的试剂是__________________________________，
作用是_______________________________________________。
(4)实验时，C中应观察到的现象是_______________________。
答案：(1)品红溶液　检验SO2
(2)酸性KMnO4溶液　除去SO2并检验SO2是否除尽
(3)澄清石灰水　检验CO2
(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色
解析：检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色，则不能证明二氧化硫已除尽。
[反思归纳]
检验SO2和CO2同时存在的一般流程
SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为：
[注意]　有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽的装置合并为一个装置，试剂选用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性 KMnO4 溶液颜色变浅。
考点三　臭氧、过氧化氢

1．臭氧(O3)
(1)物理性质：臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体，密度比氧气的大，比氧气易溶于水(O3是极性分子)。
(2)化学性质。
(3)用途。
①可用作脱色剂和消毒剂；
②臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线，是人类和其他生物的保护伞。
(2)化学性质。
[特别提醒]
(1)除MnO2外，Fe3＋、Mn2＋、Cu2＋、Cr3＋等也能催化H2O2的分解；H2O2在碱性环境中的分解远比在酸性环境中快。
(2)H2O2作为氧化剂时，还原产物一般为水，不引入杂质且对环境无污染，因而又称为绿色氧化剂，常用于除去具有还原性的杂质离子。
3．SO2与HClO、H2O2、Na2O2、O3、活性炭漂白原理的比较
物质 SO2 HClO、H2O2、 Na2O2、O3 活性炭
漂白原理 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质氧化为无色物质 吸附有
色物质
变化类型 化学变化 化学变化 物理变化
物质 SO2 HClO、H2O2、 Na2O2、O3 活性炭
是否 可逆 可逆，加热或久置后恢复原来的颜色 不可逆，加热或久置后不能恢复原来的颜色 —
漂白 对象 有色的有机化合物，但不能漂白指示剂 有色的有机化合物，包括指示剂 有色的有机化合物
√
1．下图为大气平流层中臭氧层被破坏的一个流程图，下列说法不正确的是(　　)
A．O3转化为O2是物理变化
B．反应①中破坏的化学键为极性共价键
C．反应②可表示为O3＋Cl===ClO＋O2
D．少量的Cl能破坏大量的O3
2．H2O2是重要的化学试剂，在实验室和生产实际中应用广泛。
(1)写出H2O2的结构式：______________，H2O2在MnO2催化下分解的化学方程式为_________________________________________。
(2)①稀硫酸不与铜反应，但在稀硫酸中加入H2O2后，可使铜顺利溶解，写出该反应的离子方程式： ___________________。
②H2O2被称为绿色氧化剂的主要原因是______________________。
(3)H2O2还具有一定的还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，写出反应的离子方程式：____________________________________。
(4)H2O2是一种二元弱酸，写出其第一步电离方程式： _________________。
02
真题研做 高考通关
√
1.下列说法正确的是(　　)
A．(2023·新高考重庆卷)SO2分别与H2O和H2S反应，反应的类型相同
B．(2023·浙江6月选考改编)1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.1NA(NA为阿伏加德罗常数的值)
C．(2021·新高考湖南卷)SO2可漂白纸浆，不可用于杀菌、消毒
D．(2023·新高考江苏卷)H2O2分子中的化学键均为极性共价键
√
2．(2023·新高考广东卷)按下图所示的装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是(　　)
A．Ⅰ中试管内的反应，体现H＋的氧化性
B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性
C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象
D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去
B.Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，B错误；
D.撤掉水浴,重做实验，反应速率减小，Ⅳ中红色褪去的速率减小，D错误。
3．(2022·新高考江苏卷)实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 (　　)
A．用装置甲制取SO2气体
B．用装置乙制取SO2水溶液
C．用装置丙吸收尾气中的SO2
D．用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性
√
解析：A.60%硫酸和NaHSO3(s)可发生反应：H2SO4＋2NaHSO3===Na2SO4＋2SO2↑＋2H2O，因此装置甲可以制取SO2气体；B.气体通入液体时“长进短出”，装置乙可以制取SO2水溶液；C.SO2不与饱和NaHSO3溶液发生反应，因此装置丙不能吸收尾气中的SO2；D.SO2水溶液显酸性，可用干燥的pH试纸检验其酸性。(共36张PPT)
第21讲　硫酸　硫及其化合物的相互转化
01
考点梳理 高效演练
1．硫酸的物理性质
(1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。
(2)溶解性：浓硫酸与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热。
(3)浓硫酸的稀释方法： __________________________________________________
________。
将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌
2.稀硫酸的通性
　红　
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O　
Cu(OH)2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O　
Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑　
3．浓硫酸的特性
钝化　
4．硫酸的工业制法
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
答案：(1)吸水性　(2)强氧化性　(3)强酸性　(4)脱水性
√
3．用如图所示的装置进行下列实验，将①中溶液滴入②中，预测②中的现象与实验结论相符的是(　　)
选项 ① ② 预测②中现象 实验结论
A 浓硫酸 浓盐酸 产生大量气体 硫酸的酸性比盐酸的酸性强
B 浓硫酸 铜片 铜片溶解，产生气泡，底部产生灰白色粉末 浓硫酸表现酸性和强氧化性
C 浓硫酸 CuSO4· 5H2O 固体由蓝色变为白色 浓硫酸具有吸水性，发生物理变化
D 浓硫酸 蔗糖 固体由白色变为黑色海绵状，并放出有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性、强氧化性
√
解析：将浓硫酸滴入浓盐酸中，浓硫酸稀释放出大量的热，促进了氯化氢的挥发，A项错误；
浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行，B项错误；
浓硫酸使胆矾失去结晶水，体现的是浓硫酸的吸水性，该过程中有新物质生成，为化学变化，C项错误。
4．现有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量该溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是(　　)
A．此次实验确定Na2SO3已部分被氧化
B．实验中加入Ba(NO3)2溶液后得到的白色沉淀一定是BaSO4
C．实验中加入足量稀硝酸后得到的白色沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物
D．此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化
√
解析：若Na2SO3部分被氧化变质，则滴入Ba(NO3)2溶液，生成的白色沉淀中一定有亚硫酸钡和硫酸钡，加入足量稀硝酸后，亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，即此时的白色沉淀是硫酸钡，所以此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。
考点二　硫及其化合物的相互转化

1．通过“价—类”二维图认识硫及其化合物的关系
2．以化合价为线索厘清硫及其化合物的转化规律
(1)相同价态硫的转化是通过酸、碱反应实现的。
(2)不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的。
当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示：
1．某小组同学设计实验实现几种价态硫元素的转化。
可选用的实验药品如下：①Na2SO3溶液；②浓硫酸；③Na2S 溶液；④稀硫酸；⑤酸性KMnO4溶液；⑥品红溶液；⑦铜片。
(1)实验ⅰ选择的药品是①和________(填序号)，证明实现转化的现象是__________________，该转化利用了Na2SO3的______________性。
(2)实验ⅱ实现了________价S向________价S的转化。
(3)实验ⅲ中发生反应的化学方程式是________________，证明实现转化的现象是______________________。
2．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。下图是硫元素的“价—类”二维图。
根据图示回答下列问题：
(1)X的化学式为________，将X与SO2混合，可生成淡黄色固体，该反应中氧化产物与还原产物的质量之比为________。
(2)过量的Fe粉与一定量W的浓溶液混合加热反应，生成________(填化学式)气体。转化①可由S粉与热的W的浓溶液反应实现，反应的化学方程式为_________________________________。
解析：X为硫元素的气态氢化物，且硫元素的化合价为－2价，故X的化学式为H2S。将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体硫，反应的化学方程式是2H2S＋SO2===3S＋2H2O，S既是氧化产物又是还原产物，且氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1，故二者的质量之比也为2∶1。
答案：H2S　2∶1
(2)过量的Fe粉与一定量W的浓溶液混合加热反应，生成________(填化学式)气体。转化①可由S粉与热的W的浓溶液反应实现，反应的化学方程式为________________________________________________________。
解析：W是硫酸，过量的Fe粉与一定量浓硫酸混合加热反应，首先生成的气体是SO2，随着反应的进行，硫酸浓度变小，后期有H2生成。
(3)欲制备Na2S2O3，从氧化还原角度分析，下列合理的是________(填字母)。
A．Na2S＋S　　　　　　 B．Na2SO3＋S
C．Na2SO3＋Na2SO4 D．SO2＋Na2SO3
(4)工业制硫酸中，转化②是在________(填设备名称)进行的。进行转化③时，不用水而用98.3%的浓硫酸吸收SO3，原因是___________________。
(5)NaHSO4溶液显强酸性，向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液，恰好使溶液呈中性，发生反应的离子方程式为________________________。
02
真题研做 高考通关
√
1.(2022·高考全国乙卷)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液；
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气味的气体逸出，离心分离；
③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是(　　)
A．Na2SO4、Na2S2O3 B．Na2SO3、Na2S2O3
C．Na2SO4、Na2CO3 D．Na2SO3、Na2CO3
√
2．(2022·新高考湖北卷)硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS(s)＋CS2(l)===Na2CS3(s)＋H2S(g)。下列说法正确的是(　　)
A．Na2CS3不能被氧化
B．Na2CS3溶液显碱性
C．该制备反应是熵减过程
D．CS2的热稳定性比CO2的高
解析：A.Na2CS3中硫元素的化合价为－2价，还原性较强，能被氧化，故A错误；
B.O与S同主族，类比Na2CO3溶液可得Na2CS3溶液显碱性，故B正确；
C.由化学方程式可知，固体与液体反应生成气体，该制备反应是熵增过程，故C错误；
D.S的原子半径比O的大，则C===S的键长比C===O的键长长、键能小，即CS2的热稳定性比CO2的低，故D错误。
√
3．(2021·新高考辽宁卷)含S元素的某钠盐a能发生如下转化。下列说法错误的是(　　)

A．a可能为正盐，也可能为酸式盐
B．c为不溶于盐酸的白色沉淀
C．d为含极性键的非极性分子
D．反应②中还可能生成黄色沉淀
B.c为BaSO4，故c为不溶于盐酸的白色沉淀，B正确；
C.d为SO2，由SO2易溶于水并根据“相似相溶”规律可知，d是含有极性键的极性分子，C错误；
D.盐a为Na2SO3、NaHSO3或Na2S2O3等,当发生反应Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O时,反应②中可能生成黄色沉淀，D正确。
4．(2023·浙江6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。
请回答：
(1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的SO2可以在炉内添加CaCO3通过途径Ⅰ脱除，写出反应的化学方程式：_________________________。
(2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的SO2，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。
①下列说法正确的是________。
A．燃煤中的有机硫主要呈正价
B．化合物A具有酸性
C．化合物A是一种无机酸酯
D．工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓硫酸吸收
②一定压强下，化合物A的沸点低于硫酸的原因是____________。
答案：①BCD　②硫酸分子能形成更多的分子间氢键
(3)设计实验验证化合物A中含有S元素：___________________________
_____________________________________________________________；
写出实验过程中涉及的化学方程式：______________________________
____________________________________________________________。(共56张PPT)
第22讲　氮及其氧化物　氨和铵盐
01
考点梳理 高效演练
考点一　氮气及氮的氧化物

1．氮的固定
游离　
自然　
人工　
化合　
2．氮气
(1)物理性质：无色、无味的气体，密度比空气略小，________溶于水。
(2)化学性质。
难　
写出有关反应的化学方程式：
a.___________________________；
b．___________________________；
c．__________________________。
3．氮的氧化物
(1)氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是________和 ________。
(2)NO和NO2性质的比较。
N2O3　
N2O5　
物质 NO NO2
色、味、态 ____________的气体 ______________________的气体
溶解性 ______溶于水 易溶于水
毒性 有毒，大气污染物之一 与水反应 不反应 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
与氧气反应 2NO＋O2===2NO2 不反应
无色、无味
　红棕色、有刺激性气味　
不
4.氮氧化物对环境的污染、人体的危害及防治
(1)常见的污染类型及对人体的危害。
①光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生一种有毒的烟雾。
②酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨水降到地面。
③破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。
④NO与血红蛋白结合使人中毒。
(2)常见的NOx尾气处理方法。
①碱液吸收法：
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O
NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)，一般适用于工业尾气中NOx的处理。
②催化转化法：
在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2，一般适用于汽车尾气中NOx的处理)。
[易错秒判]
(1)N2分子的结构稳定，因而氮气不支持任何物质的燃烧(　　)
(2)固氮反应一定属于氧化还原反应(　　)
(3)NO2与水反应生成硝酸，故NO2是酸性氧化物(　　)
(4)制取二氧化氮时，可用水或NaOH溶液吸收尾气(　　)
(5)利用AgNO3、CCl4和蒸馏水均可鉴别NO2和溴蒸气(　　)
(6)汽车尾气中的氮氧化物是由化合态氮转化来的(　　)
答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
一、氮气及氮的氧化物
1．下列关于N2的叙述正确的是(　　)
A．N2是一种无色、无味且易溶于水的气体
B．在雷雨天，空气中的N2和O2可直接反应生成NO2
C．在N2与Mg反应生成Mg3N2的过程中，N2为还原剂
D．一定条件下，N2与H2合成NH3属于氮的固定
√
解析：N2是一种无色、无味且难溶于水的气体，故A错误；
在N2与Mg反应生成Mg3N2的过程中，氮元素的化合价降低，N2为氧化剂，故C错误；
N2与H2合成NH3是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，属于氮的固定，故D正确。
√
2．下列有关氮的氧化物的说法正确的是(　　)
A．NO和NO2混合气体的尾气可以用水吸收
B．4.6 g NO2和N2O4的混合气体中含有的氧原子数目小于0.2NA(NA为阿伏加德罗常数的值)
C．用湿润的淀粉KI试纸可鉴别Br2(g)和NO2
D．除去NO中混有的少量NO2气体时，可以用水洗涤后再干燥
解析：NO与水不反应，且NO2与H2O反应生成NO，故不能用水吸收NO和NO2混合气体，A错误；
根据原子守恒，可按NO2计算，含有的氧原子数目为0.2NA，B错误；
Br2(g)和NO2都能使湿润的淀粉KI试纸变蓝，不能鉴别，C错误；
二氧化氮能与水反应生成NO，用水洗涤后再干燥可除杂，D正确。
二、氮氧化物与O2、H2O反应的计算
3．将40 mL NO2和NO的混合气体通入倒立于水槽且盛满水的试管中，充分反应后试管中剩余20 mL气体。原混合气体中NO2和NO的体积之比为________。
解析：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　ΔV
3 1 2
30 mL 20 mL
V(NO)＝40 mL－30 mL＝10 mL, V(NO2)∶V(NO)＝30 mL∶10 mL＝3∶1。
答案：3∶1
4．将盛有12 mL NO2和O2的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。剩余无色气体的成分可能是什么？原混合气体中NO2、O2的体积分别是____________________________________。
答案：(1)若剩余的无色气体是O2，则NO2、O2的体积分别是8 mL、4 mL；
(2)若剩余的无色气体是NO，则NO2、O2的体积分别是10.8 mL、1.2 mL。
[反思归纳]
解答氮氧化物溶于水的计算问题首先应明确原理，无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的二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。故强调牢记以下两个总方程式：
(1)若NO和O2通入水中，总方程式为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。
(2)若NO2和O2通入水中，总方程式为4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。
三、氮氧化物对环境的污染及防治
5．(2024·梅州阶段测试)煤燃烧时，烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如下图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．燃煤过程中发生了氮的固定
B．燃煤温度越高NOx污染越重
C．含氧量越高越容易生成NO
D．煤燃烧不影响自然界氮循环
√
解析：A.燃煤过程中氮气转化为一氧化氮，发生了氮的固定，A正确；
B.由题图可知，随着温度升高，一氧化氮的含量升高，污染加重，B正确；
C.由题图可知，随氧气含量升高，一氧化氮含量升高，故含氧量越高越容易生成NO，C正确；
D.由题图可知，煤燃烧将氮气转化为一氧化氮，污染环境，影响了氮循环，D错误。
6．(1)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式：____________________________________________________________。
(3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。
①NO2被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，且物质的量之比为1∶1，写出该反应的化学方程式：____________________________________________。
②NO与NO2按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐，该钠盐的化学式是________。
答案：①2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O　②NaNO2
考点二　氨和铵盐

1．氨的分子结构和物理性质
电子式 空间结构 密度 气味 水溶性
三角锥形 比空气 ____ 有_______ 气味 极易溶于水
(常温常压
下，1∶700)
小　
刺激性
2.氨的化学性质
　3
白
4．氨的实验室制法
(1)固态铵碱混合加热法。
简易装置

干燥 用______________
验满 将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变________；
将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有________产生
碱石灰　
蓝　
白烟
(2)实验室制取NH3的其他简易方法
方法 化学方程式(或原理) 发生装置
浓氨水＋ 固体NaOH NaOH溶于水放热，促使NH3·H2O分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的生成
浓氨水＋ 固体CaO CaO与水反应生成OH－，使溶剂(水)减少；且反应放热，促使NH3·H2O分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
1．下列有关氨和铵盐的叙述正确的是(　　)
A．NH3易液化，常用作制冷剂
B．NH4Cl中含有少量的I2可通过加热的方法除去
C．将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生
D．某气体通入紫色石蕊溶液后溶液变红，据此可推断该气体为NH3
√
解析：氨易液化，液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低，所以液氨常用作制冷剂，故A正确；
加热氯化铵会分解为NH3和HCl，遇冷又生成NH4Cl，所以不能用加热的方法除去NH4Cl中的I2，故B错误；
将蘸有浓氨水和挥发性酸(如盐酸和硝酸)的玻璃棒相互靠近，有白烟产生，而硫酸是难挥发性酸，故C错误；
NH3通入紫色石蕊溶液后溶液应变蓝，故D错误。
(1)利用上述原理，实验室制取氨应选用________(填字母)发生装置进行实验。
答案：a　
答案：(2)碱石灰　(3)D　(4)产生白烟　(5)防止倒吸　(6)还原性　用作制冷剂、制氮肥、制硝酸等(任答一点，其他合理答案也可)
实验活动(三)　喷泉实验及拓展应用
1.喷泉实验的原理
使烧瓶内外在短时间内产生较大的压强差，利用大气压将烧杯中的液体压入烧瓶内，在尖嘴导管口形成喷泉。
2．氨喷泉实验装置及操作(夹持装置均已略去)
(1)用图1装置进行喷泉实验。
引发“喷泉”的方法是___________________________________。
简述产生喷泉的原理：________________________________________。
(2)用图2装置进行喷泉实验。
打开止水夹，水不能倒吸入烧瓶的原因是_____________________________
___________________________________________________________。
引发“喷泉”的方法是________________________________________ _______________________________________________________________。
打开止水夹，挤出胶头滴管中的水　
氨极易溶于水，使烧瓶内的压强迅速减小　
玻璃管中有空气，氨与水不接触，不能被水吸收，烧瓶内压强不减小，故不能产生倒吸现象　
打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，使烧瓶内氨膨胀，将导管中的空气排出，使氨与烧杯中的水接触
3．几种常见的能形成喷泉的气体和吸收剂
气体 HCl NH3 CO2、Cl2、 SO2、H2S NO2 NO、O2 (4∶3) NO2、O2
(4∶1)
吸收 剂 水、NaOH 溶液 水 NaOH 溶液 水 水 水
1．某课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案如下。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是(　　)
A．挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
B．挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶，片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D．向装置④的水槽中慢慢加入足量NaOH固体并打开止水夹
√
解析：氢气不溶于水，也不和氢氧化钠反应，所以烧瓶中的气体压强不会有明显的变化，故不能形成喷泉。
2.利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的
有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。
(1)若要在烧瓶Ⅱ中产生喷泉现象，烧瓶Ⅰ中不产生喷泉现象，则操作方法是______________________。
解析：先打开a、b活塞，再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中，由于NH3极易溶于水，使烧瓶内气体压强迅速减小，烧杯中的水迅速进入烧瓶Ⅱ中，形成喷泉。
答案：先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管，再打开a、b活塞)
(2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，则在烧瓶中可观察到的现象是__________________________________________________。
解析：先打开a、c活塞，再将胶头滴管中的水挤入烧瓶Ⅱ中，烧瓶Ⅱ中的压强迅速减小，烧瓶Ⅰ中的HCl气体会进入烧瓶Ⅱ中与NH3化合生成NH4Cl，产生白烟。
答案：烧瓶Ⅱ中导管口处产生白烟
(3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，若在烧瓶Ⅰ中产生喷泉现象，烧瓶Ⅱ中不产生喷泉现象，则操作方法是___________________________；
若要在该装置中产生双喷泉现象，则操作方法是______________________。
解析：先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后关闭a活塞，打开b活塞，烧杯中的水会迅速进入烧瓶Ⅰ中，形成喷泉；先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后打开b活塞，烧杯中的水便会同时进入烧瓶Ⅰ和Ⅱ中，形成双喷泉。
答案：先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后，关闭a活塞，然后打开b活塞　先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞)，片刻后，打开b活塞
02
真题研做 高考通关
√
1．(2023·新高考湖北卷)2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是(　　)
A．液氮－液氢　　　　　　　 B．液氧－液氢
C．液态NO2－肼 D．液氧－煤油
√
2．(2022·新高考天津卷)燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。下列判断错误的是(　　)
A．甲是空气中体积分数最大的成分
B．乙是引起温室效应的气体之一
C.反应(Ⅰ)在常温下容易发生
D．反应(Ⅱ)中NO是氧化剂
解析：甲和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和乙，根据元素守恒可知，甲为氮气，乙为二氧化碳。A.氮气是空气中体积分数最大的成分，故A正确；
B.二氧化碳是引起温室效应的气体之一，故B正确；
C.反应(Ⅰ)在高温或放电条件下发生，在常温下不容易发生，故C错误；
D.反应(Ⅱ)为一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化氮中氮元素化合价降低，是氧化剂，故D正确。
3．(2022·新高考海南卷)磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨制备(NH4)2HPO4，装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。
回答下列问题：
(1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)制备氨的化学方程式为__________________________________________________。
(2)装置中活塞K2的作用为_____________________________。实验过程中，当出现________现象时，应及时关闭K1，打开K2。
解析：由于NH3极易溶于水，因此可选择打开活塞K2以平衡气压，防止发生倒吸，所以实验过程中，当出现倒吸现象时，应及时关闭K1，打开K2。
答案：平衡气压，防止发生倒吸　倒吸
(3)当溶液pH为8.0～9.0时，停止通NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。若继续通入NH3，当pH>10.0时，溶液中OH－、________(填离子符号，下同)和________浓度明显增加。
(4)若本实验不选用pH传感器，还可选用________作为指示剂，当溶液颜色由_________________________变为________时，停止通NH3。
解析：当溶液pH为8.0～9.0时，可制得(NH4)2HPO4，说明(NH4)2HPO4溶液显碱性，因此若不选用pH传感器，还可以选用酚酞作为指示剂，当溶液颜色由无色变为浅红色时，停止通入NH3，即可制得(NH4)2HPO4溶液。
答案：酚酞　无色　浅红色(共34张PPT)
第23讲　硝酸　氮及其化合物的相互转化
1．掌握硝酸的性质及应用。
2．能从物质类别、氮的化合价变化理解氮及其化合物的转化关系。
3．能从含氮物质的性质和转化的视角解释生产、生活中的相关现象。
01
考点梳理 高效演练
考点一　硝酸

1．物理性质：硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。
2．化学性质
(1)不稳定性。
化学方程式：______________________________________。
(2)强氧化性。
硝酸无论浓、稀都具有强氧化性，而且浓度越大，氧化性越强。
a．与金属反应(填化学方程式，下同)。
稀硝酸与铜反应：__________________________________________。
浓硝酸与铜反应：__________________________________________。
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O　
b．与非金属反应。
浓硝酸与C反应：________________________________________。
c．与还原性化合物反应。
硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、FeSO4等还原性物质。
稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式：______________________________________________。
答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)×　 (7)√
一、金属与硝酸反应的定性分析
1．硝酸是一种无色液体，一般带微黄色，常用来制造火药、氮肥、染料等。下列关于硝酸的认识错误的是(　　)
A．因浓硝酸见光或受热会分解，所以应置于棕色试剂瓶中，并放置于阴凉处
B．浓硝酸和稀硝酸都具有较强的氧化性，与Cu反应时二者均体现出氧化性和酸性
C.常温下铁与浓硝酸不反应，因此可用铁制容器盛放浓硝酸
D．铜与浓硝酸发生剧烈反应，溶液变绿，试管中出现红棕色气体
√
解析：浓硝酸见光或受热易分解，所以应置于棕色试剂瓶中，并放置于阴凉处，故A正确；
铜分别与浓硝酸和稀硝酸反应时，都生成硝酸铜和氮氧化物，硝酸体现氧化性和酸性，故B正确；
常温下铁与浓硝酸发生钝化，表面生成致密氧化膜，可用铁制容器盛放浓硝酸，故C错误；
铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，剧烈反应，溶液变绿，试管中出现红棕色气体，故D正确。
2．向一定量的浓硝酸中加入过量的铜片。
(1)反应开始阶段产生________色气体，化学方程式为_________________。
(2)反应进行一段时间后又产生无色气体，此时的化学方程式为_________。
(3)待反应停止后，再加入少量的稀硫酸，这时Cu片上又有气泡产生，原因是___________________________________________。
答案：(1)红棕　Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
(2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(3)加入稀硫酸后，氢离子与原溶液中的硝酸根离子构成强氧化性酸，又能与过量的铜反应
二、金属与硝酸反应的定量计算
3．将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解，产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答下列问题：
(1)NO的体积为__________L，NO2的体积为________L。
答案：5.824　5.376　
(2)参加反应的HNO3的物质的量是___________________________。
解析：参加反应的HNO3分两部分：一部分显酸性，生成Cu(NO3)2；另一部分被还原成NO2和NO，所以参加反应的HNO3的物质的量为0.51 mol×2＋0.5 mol＝1.52 mol。
答案：1.52 mol
(3)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入V mL a mol·L－1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，原硝酸溶液的浓度为________mol·L－1(用含a、V的式子表示)。
(4)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水________g。
答案：57.8
√
反应至a点时，生成NO气体的物质的量为0.1 mol，由上述分析知，由H＋与Fe反应生成Fe2＋的物质的量为0.05 mol，生成H2的物质的量 n(H2)＝n(Fe2＋)＝0.05 mol，故整个过程共产生0.15 mol气体，在标准状况下的体积为0.15 mol×22.4 L/mol＝3.36 L，D错误。
[思维建模]
金属与硝酸反应的思维模型
考点二　氮及其化合物的相互转化

1．氮元素的“价—类”二维图
2．含氮元素物质之间的转化关系
(1)歧化——同一物质中某元素的化合价在同一反应中既升高又降低。
如3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。
√
解析：氮的固定指将单质氮转化为含氮化合物的过程，①和②均属于氮的固定，A正确；
由题图可知，氮循环过程中涉及氢、氧元素，B正确；
√
2．(2024·南粤名校联考)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。如图为某元素及其部分化合物的“价—类”二维图。其中正盐g与NaOH反应可生成f，d的相对分子质量比c的大16。下列说法正确的是(　　)
A．f可经催化氧化生成d
B．c为红棕色，可转化为d
C．b的溶液与Cu反应可生成d或c
D．实验室将e与H2在一定条件下反应制取f
解析：由题图可知，f为氨，正盐g与NaOH反应可生成氨，故g为铵盐；由题图可知，b为硝酸、c为一氧化氮、d为二氧化氮、e为氮气。A.氨经催化氧化只能生成一氧化氮和水，A错误；
B.一氧化氮为无色气体，B错误；
C.浓硝酸与铜反应生成二氧化氮，稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，C正确；
D.实验室将氯化铵与氢氧化钙混合加热制取氨，D错误。
02
真题研做 高考通关
√
解析：A.铜与稀硝酸发生反应生成NO，NO与O2发生反应生成NO2，A正确；
B.氮气与氧气在放电或高温条件下生成NO，NO与水不反应，B错误；
√
2.(2023·新高考北京卷)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如右图所示，其中b、d代表MgO或Mg(OH)Cl中的一种。下列说法正确的是(　　)
A．a、c分别是HCl、NH3
B．d既可以是MgO，也可以是Mg(OH)Cl
C．已知MgCl2为副产物，通入水蒸气可减少MgCl2的产生
D．等压条件下，反应①②的反应热之和小于氯化铵直接分解的反应热
解析：NH4Cl分解的产物是NH3和HCl，分解得到的HCl与MgO反应生成Mg(OH)Cl，Mg(OH)Cl又可以分解得到HCl和MgO，因此a为NH3，b为Mg(OH)Cl，c为HCl，d为MgO，A、B错误；
MgCl2可以水解生成Mg(OH)Cl，通入水蒸气可以减少MgCl2的产生，C正确；
反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应，根据盖斯定律可知，等压条件下，反应①②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，D错误。
√
3．(2022·新高考江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(　　)
A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl
C．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3
D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
解析：A.自然固氮、人工固氮都是将N2转化为含氮化合物，但不一定转化为NH3，A错误；
B.侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl，反应的化学方程式为H2O＋NH3＋CO2＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl，B正确；
D.氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D正确。(共31张PPT)
第24讲　常见气体的实验室制备、净化和收集
1．了解常见气体的制备原理、装置及改进措施。
2．能根据气体的性质及制备原理设计实验流程。
01
考点梳理 高效演练
1．气体制备实验的基本思路
2．常见气体的发生装置
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。
3.气体的除杂方法
(1)除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体在性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。
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先除易除去的杂质气体；⑤先除杂后干燥。
(2)气体干燥、净化装置。
例如，当CO2中混有O2杂质时，应选用上述装置中的装置Ⅳ除去O2，除杂试剂是Cu粉。
4．气体的收集方法
[拓展]　排液集气的创新装置
装置Ⅰ：从a导管进气、b导管出水可收集难溶于水的气体，如H2、O2等。若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体：
①饱和食盐水——收集Cl2。
②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。
③饱和NaHS溶液——收集H2S。
④四氯化碳——收集HCl或NH3。
装置Ⅱ：储气式集气。气体从橡胶管进入，可将水由A瓶排入B瓶，在A瓶中收集到气体。
5．防堵塞及尾气处理装置
(1)防堵塞安全装置。
(2)尾气处理的原因、方法及装置。
①原因：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或引发火灾、爆炸等危害。
②方法：一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱液吸收、可燃性气体点燃等。
③装置：
i．实验室制取Cl2时，尾气处理可采用________装置。
ii.实验室制取CO时，尾气处理可采用________装置。
iii.实验室制取H2时，尾气处理可采用________装置。
b　
a、c　
a、c
[易错秒判]
1．判断下列制取气体所选用的试剂是否正确。
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
2．判断下列气体的吸收或收集方法是否正确。
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
一、气体的制备、净化和收集
1．下图装置可用于制取、提纯并收集表格中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂)，其中可行的是(　　)
选项 气体 a b c
A NO2 浓硝酸 铜片 NaOH溶液
B SO2 浓硫酸 Cu 酸性KMnO4溶液
C NH3 浓氨水 生石灰 碱石灰
D CO2 稀硝酸 CaCO3 浓硫酸
√
√
2．根据实验目的设计如下装置的连接顺序正确的是(　　)
A．制备收集C2H4：连接a→c→g
B．制备收集NO：连接b→c→e→d
C．制备收集NH3：连接b→d→e→c
D．制备收集Cl2：连接a→f→c→e→d
解析：制备C2H4没有控制温度的温度计，A错误；
NO与O2反应，不能用排空气法收集，B错误；
NH3应用向下排空气法收集，且浓硫酸吸收多余的NH3，易发生倒吸，C错误；
饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体，浓硫酸吸收水蒸气，碱石灰吸收多余的Cl2，D正确。
二、气体制备装置的改进与创新
3．下列气体发生装置，当加入适当的块状固体和液体时不具有随开随用随关随停功能的是(　　)
√
解析：A、B、C可以利用压强差控制反应的发生与停止；
D没有隔离板，所以不能控制反应的发生与停止。
4．下列装置能达到实验目的的是(　　)
√
解析：A项，除杂质时应从长管进气且应用NaOH等强碱性溶液；
B项，通入Cl2的导管应插入烧瓶底部；
D项，会产生倒吸现象。
02
真题研做 高考通关
√
1.(2023·新高考北京卷)完成下述实验，装置或试剂不正确的是(　　)
解析：MnO2固体与浓盐酸在加热条件下反应生成Cl2，该装置可用于实验室制备Cl2，A项正确；
C2H4不溶于水，可选择排水法收集，B项正确；
挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少使压强急剧降低，打开活塞后水迅速被压入烧瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成的氨水是碱性物质，C项正确；
Na2CO3与CO2会发生反应，消耗CO2，应该选用饱和NaHCO3溶液，D项错误。
√
2．(2022·新高考北京卷)利用下图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是(　　)
选项 a中反应 b中检测试剂及现象
A 浓硝酸分解生成NO2 淀粉KI溶液变蓝
B Cu与浓硫酸生成SO2 品红溶液褪色
C 浓NaOH与NH4Cl溶液生成NH3 酚酞溶液变红
D CH3CHBrCH3与NaOH乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色
解析：A.浓硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成I2而使淀粉溶液变蓝色，故A符合题意；
B.铜与浓硫酸共热反应生成的二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，故B不符合题意；
C.浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成能使酚酞溶液变红的氨，故C不符合题意；
D.2-溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成能使溴水褪色的丙烯，故D不符合题意。
√
3．(2021·高考全国甲卷)实验室制备下列气体的方法可行的是(　　)
选项 气体 方法
A 氨 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
4．(2021·新高考海南卷)用如图装置制取干燥的气体(a、b表示加入的试剂)，能实现的是(　　)
选项 气体 a b
A H2S 稀硫酸 FeS
B O2 H2O2溶液 MnO2
C NO2 浓硝酸 铁片
D NH3 浓氨水 CaO
√
解析：A.H2S与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥H2S，故A不能实现；

C.铁片和浓硝酸在常温下发生钝化，不能制取二氧化氮气体，故C不能实现；
D.氨与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨，故D不能实现。(共35张PPT)
第25讲　硅　无机非金属材料
1．掌握硅及其重要化合物的性质及应用。
2．了解无机非金属材料的性质和用途。
01
考点梳理 高效演练
考点一　硅和二氧化硅

1．硅单质
硅酸盐　
氧化物　
2．二氧化硅
高　
大
Na2SiO3＋H2O　
CaSiO3　
Na2SiO3＋CO2↑　
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
[易错秒判]
(1)晶体硅的熔点高、硬度大，故可用于制作半导体材料(　　)
(2)Si和SiO2都可用于制造光导纤维(　　)
(3)NaOH溶液、Na2CO3溶液均不能用玻璃瓶盛放(　　)
(4)工业上用焦炭和二氧化硅制取粗硅时生成粗硅和CO2(　　)
(5)SiO2能与氢氟酸反应，因此可用氢氟酸刻蚀玻璃(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
1．下列关于硅的说法不正确的是(　　)
A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体
B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料
C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质发生反应
D．加热到一定温度时，硅能与氧气、氯气等非金属单质反应
√
解析：A.硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体，故A正确；
B.硅元素在元素周期表中处于金属元素和非金属元素的过渡位置，硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，故B正确；
C.硅在常温下能和HF溶液、强碱溶液等反应，故C错误；
D.加热到一定温度时，硅能与氧气反应生成二氧化硅，能与氯气反应生成四氯化硅，故D正确。
√
B.不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放Na2SiO3溶液，因为Na2SiO3溶液本身是一种黏合剂，B项错误；
C.SiO2与水不反应,所以制取硅酸时应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成可溶性硅酸钠,然后硅酸钠与CO2或盐酸反应：Na2SiO3＋CO2(少量)＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓或Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓,C项正确；
回答下列相关问题：
(1)粗硅与HCl气体反应完全后，经冷凝得到SiHCl3(沸点为31.8 ℃)，只含有少量SiCl4(沸点为57.6 ℃)和HCl(沸点为－84.7 ℃)，提纯SiHCl3的方法为____________。
答案：蒸馏　
(2)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置已略去)：

①在加热D装置前应先打开A装置中分液漏斗的活塞，目的是_____________________________________________________。
②C装置中烧瓶需要加热，采用的方法是________。
答案：①用生成的H2排尽装置内的空气，以防爆炸　②水浴加热
考点二　无机非金属材料

1．传统无机非金属材料
传统无机非金属材料包括水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。
项目 水泥 玻璃 陶瓷
生产原料 __________ _____________________ ____
主要设备 水泥回转窑 玻璃窑 陶瓷窑
石灰石、黏土　
纯碱、石灰石、石英砂
黏土
2.新型无机非金属材料——新型陶瓷
材料类型 主要特性 示例 用途
高温结 构陶瓷 耐高温、抗氧化、耐磨蚀 碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物等在高温下烧结而成 火箭发动机、汽车发动机、高温电极材料等
压电陶瓷 实现机械能与电能的相互转化 钛酸盐、锆酸盐 滤波器、扬声器、超声波探伤器、点火器等
透明 陶瓷 优异的光学性能，耐高温，绝缘性好 氧化铝、氧化钇、氮化铝、氟化钙 高压钠灯、激光器、高温探测窗等
超导 陶瓷 在某一临界温度下电阻为零，具有超导性 — 可用于电力、交通、医疗等领域
[易错秒判]
(1)水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐工业产品(　　)
(2)传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料(　　)
(3)石英砂和黏土的主要成分均为硅酸盐(　　)
(4)“超轻海绵”使用的石墨烯是新型无机非金属材料(　　)
(5)压电陶瓷能实现机械能与电能的相互转化(　　)
答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√
1．(2024·云浮模拟)《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无砂粘土而为之”“凡坯既成，干燥之后，则堆积窑中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是(　　)
A．“粘土”是制砖瓦和水泥的主要原料
B．“燃薪举火”使“粘土”发生复杂的物理化学变化
C．沙子的主要成分为硅酸盐
D．泥坯烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦
√
2．世博会中国馆——“东方之冠”由钢筋、混凝土、7 000多块铝板和1 200多块玻璃等建成。
(1)铝板易被烧碱腐蚀，玻璃易被氢氟酸腐蚀，原因分别为_____________、
_______________________。(用化学方程式表示)
解析：铝板易被烧碱腐蚀，玻璃易被氢氟酸腐蚀，反应的化学方程式分别为2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑、SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。
答案：2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O　
(2)生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是______________。制备普通玻璃主要反应的化学方程式为__________________(任写一个)。
(3)石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小，是一种特殊玻璃，石英玻璃的主要成分是________(填化学式)。
答案：SiO2　
(4)要将NaOH高温熔化，下列坩埚中可选用的是______(填字母)。
A．普通玻璃坩埚 B．石英玻璃坩埚
C．氧化铝坩埚 D.铁坩埚
解析：普通玻璃坩埚中的二氧化硅能够与熔融的氢氧化钠反应，故A错误；
石英玻璃坩埚中的二氧化硅能够与熔融的氢氧化钠反应，故B错误；
氧化铝坩埚中的氧化铝能够与熔融的氢氧化钠反应，故C错误；
铁与熔融的氢氧化钠不反应，故D正确。
√
3．氮化硅可用作高温结构陶瓷复合材料，在航空航天、汽车发动机、机械等领域有着广泛的应用。由石英砂合成氮化硅粉末的路线如下：
其中—NH2中各元素的化合价与NH3相同。
请回答下列问题：
(1)石英砂不能与碱性物质共同存放，以NaOH为例，用化学方程式表示其原因：____________________________。
(2)图示①～⑤的变化中，属于氧化还原反应的是________(填序号)。
(3)在反应⑤中，3 mol Si(NH2)4在高温下分解可得到1 mol 氮化硅粉末和8 mol A气体，则氮化硅的化学式为________。
(4)在高温下将SiCl4置于B和C两种气体的气氛中，也能反应生成氮化硅，B和C两种气体在一定条件下化合生成A。写出SiCl4与B和C两种气体反应的化学方程式：________________________________。
02
真题研做 高考通关
√
1．(2023·新高考山东卷)下列之物具有典型的齐鲁文化特色，据其主要化学成分不能与其他三种归为一类的是(　　)
A．泰山墨玉　　　　　　　 B．龙山黑陶
C．齐国刀币 D．淄博琉璃
解析：墨玉、黑陶、琉璃的主要成分属于无机非金属材料，齐国刀币的主要成分为青铜，属于金属材料。
√
2．(2022·新高考广东卷)广东一直是我国对外交流的重要窗口，馆藏文物是其历史见证。下列文物主要由硅酸盐制成的是(　　)
解析：鎏金饰品属于金属材料，A项不符合题意；
蒜头纹银盒的主要成分是银，属于金属材料，B项不符合题意；
瓷质咖啡杯的主要成分是陶瓷，属于硅酸盐材料，C项符合题意；
铜镀金钟座的主要成分是铜和金，属于金属材料，D项不符合题意。
√
3．(2022·新高考河北卷)定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是(　　)
A．传统陶瓷是典型的绝缘材料
B．陶瓷主要成分为SiO2和MgO
C．陶瓷烧制的过程为物理变化
D．白瓷的白色是因铁含量较高
回答下列问题：
(1)制备SiHCl3时进行操作：(ⅰ)……；
(ⅱ)将盛有硅粉的瓷舟置于管式炉中；
(ⅲ)通入HCl，一段时间后接通冷凝装置，加热开始反应。操作(ⅰ)为___________________；判断制备反应结束的实验现象是______________。图示装置存在的两处缺陷是________________。
解析：利用Si和HCl(气体)的反应制备SiHCl3，实验前要检查装置气密性，故操作(ⅰ)为检查装置气密性。制备反应结束时，Si完全反应，SiHCl3(常温下为无色液体)不再增加，实验现象是管式炉中固体消失、烧瓶中无液体滴下。装置中冷凝管的作用是冷凝SiHCl3，球形冷凝管中会有较多SiHCl3残留，应该选择直形冷凝管；SiHCl3易水解，D中水蒸气容易进入C中，C和D之间应增加吸收水蒸气的装置；NaOH溶液能吸收HCl，但不能吸收H2，应在D后面增加处理H2的装置。
答案：检查装置气密性　管式炉中固体消失、烧瓶中无液体滴下　使用球形冷凝管冷凝SiHCl3；C和D之间缺少吸水装置；没有处理H2的装置(任写两条)　
(2)已知电负性：Cl>H>Si，SiHCl3在浓NaOH溶液中发生反应的化学方程式为______________________________________________。
解析：已知电负性：Cl>H>Si，故SiHCl3中Cl、H为－1价，Si为＋4价，SiHCl3在浓NaOH溶液中反应生成Na2SiO3、H2、NaCl，配平化学方程式为SiHCl3＋5NaOH===Na2SiO3＋H2↑＋3NaCl＋2H2O。
答案：SiHCl3＋5NaOH===Na2SiO3＋H2↑＋3NaCl＋2H2O　
(3)采用如下方法测定溶有少量HCl的SiHCl3纯度。
m1 g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后，进行如下实验操作：①______________________；②______________(填操作名称)；③称量等操作，测得所得固体氧化物的质量为m2 g。从下列仪器中选出①②中需使用的仪器，依次为________(填标号)。测得样品纯度为__________________(用含m1、m2的代数式表示)。(共45张PPT)
第26讲　化学与可持续发展
1．了解煤、石油、天然气等化石能源的主要成分及利用途径。
2．了解化肥、农药、药品、食品添加剂等化学品的合理使用。
3．能说明常见环境污染的成因和防治措施的化学原理，了解绿色化学的基本概念及其思想。
4．能分析环境保护、食品安全、药物开发等与化学有关的社会热点问题。
01
考点梳理 高效演练
考点一　煤、石油和天然气的综合利用

1．煤的综合利用
(1)煤的组成：
有机物　
少量无机物　
C　
H、O、N、S　
(2)利用途径：
隔绝空气加强热　
焦炉气　
粗氨水　
粗苯　
煤焦油　
2．石油的综合利用
(1)石油的组成：由多种________________组成的混合物。
(2)利用途径：
碳氢化合物　
沸点
3．天然气的综合利用
天然气是一种清洁的化石燃料，作为化工原料，可以合成氨、甲醇以及含两个或多个碳原子的有机化合物。
[易错秒判]
(1)石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物(　　)
(2)煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、出炉煤气(　　)
(3)煤的液化和气化是化学变化，而石油的分馏、裂化是物理变化(　　)
(4)石油裂化的目的是得到轻质油，裂解的目的是得到乙烯、丙烯等气态短链烃(　　)
(5)直馏汽油与裂化汽油均可以作为溴水或碘水的萃取剂(　　)
(6)天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料(　　)
(7)大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一个重要因素(　　)
答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√　(7)√
1．实验室干馏煤的装置如下，回答下列问题：

(1)写出图中仪器的名称：a_____________，d________________。
答案：酒精喷灯　烧杯　
(2)仪器d的作用是__________________，c中液体有________和________，其中无机物里溶有________，可用________检验。有机化合物可以通过________的方法将其中的重要成分分离出来。
解析：根据煤干馏的主要产品可知，b中得到的应是焦炭，c中得到的应是粗氨水和煤焦油，e处点燃的应是焦炉气。其中粗氨水中溶有氨，呈碱性，可用酚酞溶液检验；煤焦油主要是苯、甲苯、二甲苯等的混合物，应用分馏的方法分离。
答案：盛装冷水对蒸气进行冷却　粗氨水　煤焦油　氨　酚酞溶液(答案合理即可)　分馏
(3)e处点燃的气体主要成分有__________________(填化学式)，火焰的颜色是________。
解析：焦炉气的主要成分有CH4、CO、H2、C2H4，燃烧时火焰呈淡蓝色。
答案：H2、CH4、C2H4、CO　淡蓝色
2．石油是由多种碳氢化合物组成的混合物，石油精炼可以获得多种化工原料(如图所示)。
(1)写出下列石油加工的方法：①________，②________，③________。其中属于化学变化的是________(填序号)。
(2)下列物质中沸点最高的是__________(填字母)。
a.汽油　　b．煤油　　c．柴油　　d．重油
(3)裂化汽油可以使溴的四氯化碳溶液褪色，其原因是________________________________________________________。
答案：(1)分馏　裂化　裂解　②③　(2)d　(3)裂化汽油中含有烯烃等不饱和烃，能与Br2发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色
考点二　化学品的合理使用

1．合理施用化肥
(1)合理施用化肥的重要性：保障农作物增产，减少农作物损失。
(2)合理施用化肥考虑的因素。
①土壤酸碱性，作物营养状况。
②化肥本身性质，如硝酸铵受热或经撞击易发生爆炸，必须作改性处理后才能施用。
(3)不合理施用化肥的危害。
①过量施用不仅浪费，也可能导致_____________，如产生水华等污染现象。
②影响土壤的____________和土壤结构。
水体富营养化　
酸碱性　
2．合理施用农药
(1)农药类别。
(2)农药的发展方向：__________、___________、________________。
(3)不合理施用农药的危害。
①破坏生态平衡，使一些害虫产生抗药性。
②使对农药敏感的有益昆虫大量死亡。
③使土壤、作物的农药残留超标，造成环境污染。
④造成大气、地表水和地下水污染。
高效　
低毒　
低残留　
3．合理用药
(1)药物的分类。
(2)常见药物——阿司匹林。
①功能：______________。
②不适症状：长期大量服用可能会导致胃痛、头痛、眩晕、恶心等不适症状。
解热镇痛　
4．安全使用食品添加剂
(1)定义：为改善食品品质和色、香、味，以及防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质。
(2)分类：按照来源可分为______________的和____________的两大类。
(3)使用：在规定范围内合理使用食品添加剂，对人体健康不会产生不良影响，但是违规使用或者超量使用，会损害人体健康。
天然　
人工合成
[易错秒判]
(1)化肥的施用会造成土壤污染和水污染，但不会造成大气污染(　　)
(2)剧毒农药杀虫效果较好，在农业生产中应该大力提倡(　　)
(3)西药是人工合成药，不能随便吃；中药是天然的，多吃少吃都没关系(　　)
(4)过量使用食品添加剂对人体有害，应禁止使用食品添加剂(　　)
(5)向豆浆中加入石膏制成豆腐，主要利用石膏能使蛋白质变性的原理(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×
1．下列关于农药和肥料的说法正确的是 (　　)
A.草木灰含有K2CO3，可作为钾肥施用
B.含磷化合物都可以作为磷肥直接施用
C.氮肥只能通过人工合成而得到
D.农药对人体无害，可以大量施用农药
√
√
2．下列关于小药箱中常备药物的作用叙述错误的是(　　)
A.板蓝根冲剂用于治疗感冒
B.诺氟沙星用于退热止痛
C.阿司匹林用于解热镇痛
D.胃舒平用于抑酸止胃痛
解析：诺氟沙星是抑菌消炎药，用于治疗急性肠胃炎导致的腹泻。
√
3．食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质，提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂。下列物质不属于食品抗氧化剂的是(　　)
A.糕点中的配料维生素C
B.方便面里的味精(谷氨酸钠)
C.葡萄酒中的少量二氧化硫
D.火腿肠中的少量亚硝酸钠
解析：维生素C、二氧化硫以及亚硝酸钠都具有还原性，可与氧气发生氧化还原反应而阻止或延缓食品氧化变质，提高食品稳定性和延长贮存期，而谷氨酸钠为增味剂，不属于食品抗氧化剂。
考点三　环境保护与绿色化学

1．环境污染
污染名称 主要污染物及形成原理
PM2.5 大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物
雾霾 SO2、NOx和可吸入颗粒物与雾气结合形成的混合物
酸雨 SO2、NOx是导致酸雨形成的主要原因：SO2＋H2O H2SO3，2H2SO3＋O2===2H2SO4；2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
污染名称 主要污染物及形成原理
光化学烟雾 机动车尾气中的碳氢化合物和氮氧化物在光照条件下生成的复杂的污染物
臭氧空洞 NOx、氟氯代烷等与臭氧发生作用，导致臭氧层的损耗
水体污染 化肥、农药的过度施用，工业“三废”和生活污水的随意排放，导致水体富营养化，从而引起“水华”或“赤潮”；工业废水、废渣还可引起重金属污染
温室效应 化石燃料的大量使用，导致大气中的CO2大量增加，使地表温度上升
白色污染 各种塑料垃圾对环境所造成的污染，它们很难降解，会破坏土壤结构
2.绿色化学
(1)核心思想：改变“先污染后治理”的观念和做法，利用化学原理和技术手段，减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质，实现从源头减少或消除环境污染。
(2)绿色化学示意图。
(3)最理想的“原子经济性反应”：反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%。
(4)开发和利用自然资源必须站在人与自然和谐共生的高度，遵循________、________和________的原则。
减量化　
再利用　
再循环
√
一、化学与环境保护
1．环境保护是当今很受人们关注的社会问题。下列叙述不正确的是(　　)
A．二氧化硫会导致酸雨的形成
B．含氮、磷元素的污水易形成水华
C．聚乙烯等塑料会造成白色污染
D．二氧化碳易造成温室效应，属于大气污染物
解析：SO2是形成酸雨的主要成分，故A正确；
N、P元素可使水中藻类植物大量生长，含氮、磷元素的污水任意排放，会导致水华、赤潮等水体污染，故B正确；
聚乙烯塑料制品难降解，会造成白色污染，故C正确；
CO2是造成温室效应的主要成分，但CO2是空气的组成成分，它不属于大气污染物，故D错误。
√
2．工业“三废”要先经过处理，检测达标后才能排放。下列处理废水的方法和原理正确的是(　　)
A．加入FeSO4·7H2O、KAl(SO4)2·12H2O等对水进行消毒杀菌
B．向含重金属离子(如Pb2＋、Hg2＋等)的废水中加入Na2S等沉淀重金属离子
C．硫酸厂、硝酸厂排放的酸性废水可直接排放
D．利用微生物将废水中复杂的有机化合物降解为无害物质的过程只发生物理变化
√
二、绿色化学
3．在绿色化学工艺中，理想状态是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%。下列反应最符合绿色化学原子经济要求的是(　　)
A．乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
B．甲烷与氯气制备一氯甲烷
C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜
D．用碳还原二氧化硅制备高纯硅
解析：A项，属于乙烯的加聚反应，原子利用率为100%；
B项，甲烷与氯气的反应属于取代反应，还生成HCl等，原子利用率小于100%；
C项，铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，原子利用率小于100%；
D项，用碳还原二氧化硅制备高纯硅的产物还有CO，原子利用率小于100%。
4．绿色化学实验是指在绿色化学思想的指导下，对常规实验进行改革而形成的实验新方法。下列符合绿色化学实验操作的是(　　)
A．将一氧化碳还原氧化铜的尾气直接排入空气中
B．将锌和稀硫酸反应后的废液直接倒入下水道中
C．将与氧气反应后剩余的硫黄放在空气中燃烧完全
D．将氯酸钾和二氧化锰共热后的残余物回收分离
√
解析：一氧化碳还原氧化铜的尾气中含有未反应的一氧化碳，一氧化碳是有毒气体，不能直接排入空气中，A项不符合绿色化学实验操作；
将锌和稀硫酸反应后的废液直接倒入下水道中，会腐蚀下水道，污染水资源，B项不符合绿色化学实验操作；
将与氧气反应后剩余的硫黄放在空气中燃烧完全，产生的二氧化硫是有毒气体，对环境有害，C项不符合绿色化学实验操作。
02
真题研做 高考通关
√
1．(2023·高考全国甲卷)化学与生活密切相关。下列说法正确的是(　　)
A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B．豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C．SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
解析：苯甲酸钠为强碱弱酸盐，其水溶液显碱性，A错误；
豆浆是一种胶体，能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射，B正确；
SO2可用于丝织品漂白是由于其能与丝织品中有色成分反应生成无色物质，C错误；
维生素C具有还原性，故可用作水果罐头的抗氧化剂，D错误。
√
2．(2023·新高考海南卷)化学的迅速发展为满足人民日益增长的美好生活需要做出突出贡献。下列说法不合理的是(　　)
A．为增强药效，多种处方药可随意叠加使用
B．现代化肥种类丰富，施用方法需依据施肥对象营养状况而定
C．规范使用防腐剂可以减缓食物变质速率，保持食品营养价值
D．在种植业中，植物浸取试剂类医药也应慎重选用
3．(2023·新高考广东卷)劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(　　)
选项 劳动项目 化学知识
A 帮厨活动：帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐 加热使蛋白质变性
B 环保行动：宣传使用聚乳酸制造的包装材料 聚乳酸在自然界可生物降解
C 家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈 铁丝在O2中燃烧生成Fe3O4
D 学农活动：利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气 沼气中含有的CH4可作燃料
√
解析：A.鸡蛋的主要成分是蛋白质，加热使蛋白质变性，二者有关联；
B.聚乳酸在自然界可生物降解，为了减小污染，宣传使用聚乳酸制造的包装材料，二者有关联；
C.擦干已洗净的铁锅，可防止生成铁锈(氧化铁)，铁丝在O2中燃烧生成Fe3O4，二者没有关联；
D.利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气，沼气的主要成分是甲烷，甲烷可用作燃料，二者有关联。
√
4．(2022·新高考海南卷)化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是(　　)
A．使用含氟牙膏能预防龋齿
B．小苏打的主要成分是Na2CO3
C．可用食醋除去水垢中的碳酸钙
D．使用食品添加剂不应降低食品本身的营养价值
解析：A.人体缺氟会导致龋齿，因此使用含氟牙膏能预防龋齿，A正确；
B.小苏打的主要成分是 NaHCO3，B错误；
C.食醋的主要成分是CH3COOH，可与碳酸钙反应生成可溶性的醋酸钙、二氧化碳和水，因此可用食醋除去水垢中的碳酸钙，C正确；
D.食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味以及防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质，所以合理使用食品添加剂有助于改善食品品质、丰富食品营养成分，不应降低食品本身的营养价值，D正确。
√
5．(2021·高考全国乙卷)我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。“碳中和”指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是(　　)
A．将重质油裂解为轻质油作为燃料
B．大规模开采可燃冰作为新能源
C．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
D．研发催化剂将 CO2还原为甲醇
解析：“碳中和”实际上就是通过植树造林、节能减排等方法实现二氧化碳的“零排放”。重质油裂解为轻质油，只是将长链烃变为短链烃，燃烧产生的二氧化碳的量不会改变，A不符合题意；
可燃冰作为新能源，其主要成分为甲烷水合物，燃烧依旧会产生二氧化碳，B不符合题意；
清洁煤技术主要是减少二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物等污染物的排放，但不能减少二氧化碳的排放，C不符合题意；
将二氧化碳转化为其他能源是实现“碳中和”最直接有效的一种方法，D符合题意。(共13张PPT)
微专题7　物质的性质与用途
1．常见金属及其化合物的重要性质和用途
重要性质 用途
Na2O2与H2O、CO2反应均生成O2 用作供氧剂
Na2CO3水解使溶液显碱性 用热的纯碱溶液洗去油污
NaHCO3受热分解生成CO2、能与酸反应 用作焙制糕点的膨松剂、胃酸中和剂
Al具有良好的延展性和抗腐蚀性 常用铝箔包装物品
重要性质 用途
常温下，铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸钝化 常用铁罐车、铝罐车盛装及运输浓硫酸、浓硝酸
铝与氧化铁反应放出大量的热 用于焊接钢轨
MgO、Al2O3熔点高 用作耐高温材料
Al3＋水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附性 明矾用作净水剂(混凝剂)
小苏打溶液和硫酸铝溶液反应生成CO2 用于制作泡沫灭火器
明矾溶液显酸性 用于清除铜镜表面的铜锈
重要性质 用途
Al(OH)3有弱碱性 中和胃酸，用作抗酸药
Fe具有还原性 防止食品氧化变质
Fe2O3是红棕色粉末 用作红色颜料
Fe3＋水解生成的氢氧化铁胶体具有吸附性 铁盐用作净水剂(混凝剂)
K2FeO4是强氧化剂，其还原产物Fe3＋水解生成氢氧化铁胶体 用作新型消毒剂、净水剂
FeCl3溶液具有较强氧化性 腐蚀铜刻制印刷电路板
CuSO4能使蛋白质变性 配制成波尔多液用于树木杀虫
BaSO4不溶于水，不与胃酸反应 在医疗上进行胃部造影前，BaSO4作为患者服用的“钡餐”
2.常见非金属及其化合物的重要性质和用途
重要性质 用途
浓硫酸具有吸水性 用作干燥剂(不能干燥NH3、H2S、HI)
生石灰、无水氯化钙能与水反应 用作(食品)干燥剂
P2O5能与水反应 用作干燥剂(不可干燥食品)
硅具有半导体性能 制作芯片和太阳能电池
SiO2存在光的全反射 制作光导纤维
SiO2能和氢氟酸反应 用氢氟酸刻蚀玻璃
ClO2具有较强的氧化性 用于自来水的杀菌消毒
次氯酸盐具有强氧化性 用作杀菌消毒剂、漂白剂
重要性质 用途
碘酸钾在常温下稳定 用作食盐中的加碘物质
NH4HCO3、NH4NO3是可溶的含氮化合物 用作氮肥
浓氨水具有挥发性和还原性 检验输送Cl2的管道是否漏气
SO2具有漂白性 用来漂白纸浆、毛、丝等
硅酸钠的水溶液具有黏性 用作无机黏合剂
干冰升华吸收大量的热 用于人工降雨
液氨汽化吸收大量的热 用作制冷剂
【练真题】
1．(2022·新高考广东卷)劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(　　)
选项 劳动项目 化学知识
A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 Na2CO3可与酸反应
B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性
C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与H2O(g)高温下会反应
D 技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板 铝能形成致密氧化膜
√
解析：小苏打是NaHCO3，与Na2CO3无关，A项符合题意；
用熟石灰处理酸性废水，发生酸碱中和反应，B项不符合题意；
钢的主要成分是铁，铁与水蒸气高温下会发生氧化还原反应生成Fe3O4和H2，C项不符合题意；
铝耐腐蚀主要是因为在铝的表面易形成致密氧化膜，D项不符合题意。
2．(2022·新高考广东卷)陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是(　　)
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 用焦炭和石英砂制取粗硅 SiO2可制作光导纤维
B 利用海水制取溴和镁单质 Br－可被氧化，Mg2＋可被还原
C 石油裂解气能使溴的CCl4溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃
D FeCl3水解可生成 Fe(OH)3 胶体 FeCl3可用作净水剂
√
B项，陈述Ⅰ、Ⅱ均正确，且陈述Ⅱ是陈述Ⅰ的原因，B项不符合题意；
C项，石油裂解气中含有烯烃，能使溴的CCl4溶液褪色，陈述Ⅰ、Ⅱ均正确，且陈述Ⅱ是陈述Ⅰ的原因，C项不符合题意；
D项，Fe3＋水解可生成具有吸附性的Fe(OH)3胶体，因此FeCl3可用作净水剂，D项不符合题意。
【练模拟】
3．(2024·中山大学附中阶段检测)下列物质性质与应用对应关系正确的是 (　　)
A．晶体硅熔点高、硬度大，可用于制作半导体材料
B．氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂
C．漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张
D．氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料
√
4．(2024·广州白云中学测试)下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且存在因果关系的是(　　)
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A Al具有两性 常温下可用铝制容器盛装浓硝酸
B Na2O2具有氧化性 Na2O2可氧化CO2产生氧气
C 纯碱溶液呈碱性 纯碱溶液可用于清洗厨房油污
D SO2具有漂白性 SO2通入紫色石蕊溶液后溶液褪色
√
解析：A.浓硝酸和铝常温下发生钝化反应，故常温下可用铝制容器盛装浓硝酸，故A不符合题意；
B.Na2O2与CO2反应的实质是Na2O2自身发生氧化还原反应生成氧气，故B不符合题意；
C.纯碱溶液呈碱性，碱性物质能和油污反应，故C符合题意；
D.SO2虽然具有漂白性，但不能漂白酸碱指示剂，故D不符合题意。

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