2018届一轮复习苏教版专题四硫、氮和可持续发展学案

2018届一轮复习苏教版专题四硫、氮和可持续发展学案

‎ ‎ 专题四 硫、氮和可持续发展 第十一单元　含硫化合物的性质和应用 考试说明 ‎1．了解硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。‎ ‎2．了解硫元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。‎ ‎【考点互动探究】‎ ‎　考点一　硫及其氧化物　‎ 知识梳理 ‎1．硫元素的存在形态 — ‎2．单质硫的性质 ‎(1)物理性质 ‎(2)化学性质 ‎3．SO2与CO2性质的比较 ‎4.三氧化硫 ‎(1)物理性质：熔点 16.8 ℃，沸点 44.8 ℃，在常温下为________，在标准状况下为________。‎ ‎(2)化学性质：具有酸性氧化物的通性。‎ ‎①与水反应：__________________________________________ (放出大量的热)。‎ ‎②与氧化钙反应：_________________________________________________。‎ ‎③与氢氧化钠反应：_______________________________________________。‎ 对点自测 ‎1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成　(　　)‎ ‎(2)下列物质的转化在一定条件下能够实现：SSO3H2SO4(　　)‎ ‎(3)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4(　　)‎ ‎(4)硫和氯气分别与铁反应后铁元素的价态相同(　　)‎ ‎(5)SO2通入品红溶液中褪色的原理与SO2通入溴水中褪色的原理相同(　　)‎ ‎(6)CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成(　　)‎ ‎(7)除去CO2中的SO2可将混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶(　　)‎ ‎(8)CaO能与SO2反应，可用石灰石作为工业废气的脱硫剂(　　)‎ ‎2．将SO2分别通入下表所列的溶液中，填写有关问题。‎ 反应物 溴水 酸性KMnO4‎ 溶液 滴有酚酞的 NaOH溶液 石蕊试液 品红溶液 反应现象 SO2的性质 题组训练 题组一　硫及其氧化物的性质与用途 ‎1．下列说法错误的是(　　)‎ A．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 B．硫单质与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物 C．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 D．单质硫或含硫物质燃烧时，氧气少量可生成SO2，氧气足量时可生成SO3‎ ‎2．下列物质中，不能由单质直接化合生成的是(　　)‎ ‎①CuS　②FeS　③SO3　④H2S　⑤FeCl2‎ A．①③⑤　　　　　　B．①②③⑤‎ C．①②④⑤ D．全部 ‎3．下列说法正确的是 (　　)‎ A．【2016·海南卷】将SO2通入溴水中证明SO2具有漂白性 B．【2016·江苏卷】SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆 C．【2016·四川卷】二氧化硫作纸浆的漂白剂 D．【2016·四川卷】将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液中一定含有CO ‎4．【2016·江西上饶模拟】将SO2分别通入下列4种溶液中，有关说法正确的是(　　)‎ 图4111‎ A．试管a中实验可以证明SO2具有漂白性 B．试管b中溶液褪色，说明SO2具有强氧化性 C．试管c中能产生白色沉淀，说明SO2具有还原性 D．试管d中能产生白色沉淀，该沉淀完全溶于稀硝酸 易错警示　SO2的特殊性质及应用 ‎(1)注意SO2的漂白性和还原性的区别 SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。‎ ‎(2)注意SO2的氧化性的表现 SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现浅黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。‎ ‎(3)注意除去CO2中SO2气体方法的选择 将CO2和SO2混合气体通过溴水、酸性高锰酸钾溶液或饱和NaHCO3溶液均能除去SO2。但在检验浓硫酸与碳反应的产物时不可用饱和NaHCO3溶液来除去SO2，因为NaHCO3与SO2反应产生的CO2会对实验造成干扰。‎ 题组二　二氧化硫与二氧化碳的鉴别 ‎1．下列溶液能够区分SO2和CO2的是(　　)‎ ‎①澄清石灰水　②H2S溶液　③酸性KMnO4溶液 ‎④氯水　⑤品红溶液 A．①②③B．②③④‎ C．除①以外 D．全部 ‎2．下列实验中能证明某气体为SO2的是(　　)‎ ‎①使澄清石灰水变浑浊　②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ‎③使品红溶液褪色　④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2‎ 溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸　⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生 A．都能证明 B．都不能证明 C．③④⑤均能证明 D．只有⑤能证明 ‎3．图4112是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：‎ 图4112‎ ‎(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_______________________________________。‎ 规律小结　SO2和CO2的鉴别方法 SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可以消失，所以不能用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2。通常可用以下方法：‎ 题组三　二氧化硫的污染与防治 ‎1．如图4113是某煤发电厂处理废气的装置示意图。下列说法错误的是(　　)‎ 图4113‎ A．使用此废气处理装置可减少酸雨的形成 B．装置内发生的反应有化合、分解、置换和氧化还原反应 C．整个过程的反应可表示为2SO2＋2CaCO3＋O2===2CaSO4＋2CO2‎ D．可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标 ‎2．如图4114所示是一种综合处理含SO2的尾气的工艺流程，若每步都完全反应。下列说法正确的是(　　)‎ 图4114‎ A．溶液B中发生的反应为2SO2＋O2===2SO3‎ B．可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液C中是否含有Fe3＋‎ C．由以上流程可推知氧化性：Fe3＋＞O2＞SO D．此工艺的优点之一是物质能循环利用 方法技巧　四种常见的SO2尾气处理方法 方法一：钙基固硫法 为防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时硫、生石灰、O2共同反应生成硫酸钙，从而使硫转移到煤渣中，反应原理为CaO＋SO2CaSO3，2CaSO3＋O22CaSO4，总反应方程式为2CaO＋2SO2＋O22CaSO4。‎ 方法二：氨水脱硫法 该脱硫法采用喷雾吸收法，雾化的氨水与烟气中的SO2直接接触吸收SO2，其反应的化学方程式为2NH3＋SO2＋H2O (NH4)2SO3，2(NH4)2SO3＋O22(NH4)2SO4。(或生成 NH4HSO3，然后进一步氧化)‎ 方法三：钠碱脱硫法 钠碱脱硫法是用NaOH/Na2CO3吸收烟气中的SO2，得到Na2SO3和NaHSO3，发生反应的化学方程式为2NaOH＋SO2Na2SO3＋H2O，Na2CO3＋SO2Na2SO3＋CO2，Na2SO3＋SO2＋H2O2NaHSO3。‎ 方法四：双碱脱硫法 先利用烧碱吸收SO2，再利用熟石灰浆液进行再生，再生后的NaOH碱液可循环使用，化学反应原理为 ‎①吸收反应：2NaOH＋SO2Na2SO3＋H2O，2Na2SO3＋O22Na2SO4。‎ ‎②再生反应：Na2SO3＋Ca(OH)2CaSO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ca(OH)2CaSO4↓＋2NaOH。‎ ‎　考点二　浓硫酸的性质及SO的检验　‎ 知识梳理 ‎1．硫酸的物理性质 H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出________，浓硫酸稀释的方法是将________沿烧杯内壁缓缓倒入________中并______________________________。‎ ‎2．硫酸的化学性质 稀硫酸具有酸的通性，硫酸是二元________酸，能与酸碱指示剂、排在H前面的金属、碱性氧化物、碱、某些盐等物质发生反应。‎ ‎3．浓硫酸的特性 图4115‎ ‎4．SO的检验 检验SO的操作方法：被检液取清液有白色沉淀―→判断有 SO 先加稀盐酸的目的是排除______________________________________________等 的干扰，检验过程中可能发生反应的离子方程式为________________________、__________________________、_________________________、__________________________。‎ 对点自测 ‎1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1) 【2016·全国卷Ⅲ】配制稀硫酸：先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水(　　)‎ ‎(2) 【2016·四川卷】常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁片不溶解，常温下，铁与浓硫酸一定没有发生化学反应(　　)‎ ‎(3)用硫酸清洗锅炉中的水垢(　　)‎ ‎(4)用BaCl2溶液鉴别SO和SO(　　)‎ ‎(5)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸可用于干燥H2、CO、SO2等气体(　　)‎ ‎(6)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明溶液中一定有SO(　　)‎ ‎(7)浓硫酸使蓝矾(CuSO4·5H2O)变成白色粉末，体现了浓硫酸的强氧化性(　　)‎ ‎(8)少量铜加入浓硫酸中加热，很快能观察到溶液变为蓝色(　　)‎ ‎(9)由矿盐(主要成分是NaCl，还有SO等其他可溶性杂质的离子)生产食盐，除去SO最合适的试剂是 Ba(NO3)2(　　)‎ ‎2．在实验探究课上，同学们积极思考，共设计出如图4116所示四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性，其中在理论上可行的是________(填序号)。‎ ‎　　　‎ 图4116‎ 题组训练 题组一　浓硫酸的性质与应用 ‎1．【2015·全国卷Ⅱ改编】用如图4117所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与结论相符的是(　　)‎ 图4117‎ 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 浓硫酸的酸性和强氧化性 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，并有刺激性气体放出 浓硫酸具有脱水性、氧化性 ‎2. 【2014·新课标全国卷Ⅰ】利用表中所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是(　　)‎ ‎3.向 5 mL 18 mol·L－1的硫酸中加入足量铜片并加热使其充分反应。下列说法正确的是(　　)‎ A．有 0.09 mol 的硫酸被还原 B．有 0.045 mol 的硫酸被还原 C．充分反应后体系无硫酸剩余 D．消耗的铜的质量一定小于 2.88 g 规律小结　浓硫酸与金属的反应规律 ‎(1)钝化：常温下浓硫酸使Fe、Al钝化，如加热或将浓硫酸稀释，则可以继续反应。‎ ‎(2)与活泼金属(如Zn)反应：开始产生SO2，硫酸浓度变小后，产生H2。‎ ‎(3)与不活泼金属(如Cu)反应：开始产生SO2(加热)，浓度变小后，不再与Cu反应。如 1 mol Cu与含 2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2小于 1 mol。‎ ‎(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。‎ 题组二　SO的检验 ‎1．在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是　(　　)‎ A．一定含有SO B．含有SO和Ag＋‎ C．可能含有SO、Ag＋、SO中的一种或两种 D．可能含有SO或CO ‎2．用下面的方案进行某些离子的检验，其中方案设计最严密的是(　　)‎ A．检验试液中的SO：试液无沉淀白色沉淀 B．检验试液中的SO：试液无沉淀白色沉淀 C．检验试液中的Fe3＋：试液黄色溶液血红色溶液 D．检验试液中的CO：试液白色沉淀沉淀溶解 易错警示　SO检验的易错点 ‎(1)只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO、PO、SO等干扰离子判断成SO。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。‎ ‎(2)误将Ag＋、Pb2＋判断成SO。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO。其错误之处是因为溶液中含Ag＋或Pb2＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)，Pb2＋＋2Cl－===PbCl2↓(白色)。‎ ‎(3)误将SO判断成SO。如向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO。该错误是未注意NO具有强氧化性，在酸性环境中发生反应：Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色)，3BaSO3＋2H＋＋2NO===3BaSO4↓(白色)＋2NO↑＋H2O。‎ ‎　考点三　硫及其化合物的相互转化　‎ 知识梳理 ‎1．硫及其化合物之间的转化 图4118‎ 写出相关的化学方程式： ‎ ‎①________________________________________________________________________‎ ‎②________________________________________________________________________‎ ‎③________________________________________________________________________‎ ‎④________________________________________________________________________‎ ‎⑤________________________________________________________________________‎ ‎2．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。如 ‎3．相邻价态的微粒不发生氧化还原反应 如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。‎ ‎4．含硫物质的连续氧化 硫元素 对点自测 ‎1‎ ‎．用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径，某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是________(填序号)。‎ 途径①：SH2SO4‎ 途径②：SSO2SO3H2SO4‎ 途径③：FeS2SO2SO3H2SO4‎ A．途径①的反应中体现了浓HNO3的强氧化性 B．途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来降低成本 C．由途径①、②、③分别制取 1 mol H2SO4，理论上各消耗 1 mol S，各转移 6 mol e－‎ D．途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高，更能体现“绿色化学”的理论 图4119‎ ‎2．如图4119，A为非金属单质，B是一种具有还原性的二元含氧弱酸，D为一种非金属氧化物的气体，E为白色沉淀。‎ ‎(1)写出下列物质的化学式。‎ A：________，D：________，E：________。‎ ‎(2)写出B→E的离子方程式：________________________________________________________________________。‎ 题组训练 题组一　硫及其化合物之间的转化 ‎1．硫在空气中燃烧生成气体A，把A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色，B变成C，在C里加Na2S产生气体D，把D通入B溶液得浅黄色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一种元素。按A、B、C、D、E顺序排序的是(　　)‎ A．SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、S B．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S C．SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3‎ D．SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3‎ 图41110‎ ‎2．图41110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溶液在常温下混合。‎ ‎①写出反应的离子方程式：_____________________________________；‎ ‎②反应后溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是____________；‎ ‎③加热反应后的溶液，其pH________(填“增大”“不变”或“减小”)，理由是_______。‎ 题组二　实验探究硫及其化合物间的反应 ‎1．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如图41111所示。下列说法不合理的是(　　)‎ 图41111‎ A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色 B．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气 C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去 ‎2．利用Y形管与其他仪器组合可以进行许多实验(固定装置略)。分析并回答下列问题：‎ 图41112‎ ‎(1)图甲实验目的：验证SO2的氧化性。将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y形管的两个支管中，所产生的两种气体相遇发生反应SO2＋2H2S===3S＋2H2O，则在支管交叉处实验现象为_____________________，硫化亚铁处加水的目的是___________________________。‎ ‎(2)图乙实验目的：探究SO2与BaCl2反应生成沉淀的条件。SO2通入BaCl2溶液并不产生沉淀，再通入另一种气体后就产生了白色沉淀。常温下，若由右侧Y形管产生另一种气体，则在其左右支管应放置的药品是________和________，导气管A的作用是________________。‎ ‎(3)图丙实验目的：铁镁合金中铁含量的测定。‎ ‎①读取量气管中数据时，若发现水准管中的液面高于量气管中液面，应采取的措施是______________________________________________________________________________；‎ ‎②若称得铁镁合金的质量为 0.080 g，量气管中初读数为 1.00 mL，末读数为 45.80 mL(已折算为标准状况)，则合金中铁的百分含量为________(精确到0.01%)。‎ ‎【考例考法直击】‎ ‎1．【2016·上海卷(双选) 】一定条件下，一种反应物过量，另一种反应物仍不能完全反应的是(　　)‎ A．过量的氢气与氮气 B．过量的浓盐酸与二氧化锰 C．过量的铜与浓硫酸 D．过量的锌与18 mol/L硫酸 ‎2．【2016·全国卷Ⅱ】某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：‎ ‎①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；‎ ‎②取少量样品加入足量稀盐酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。‎ 该白色粉末可能为(　　)‎ A．NaHCO3、Al(OH)3　　　　　B．AgCl、NaHCO3‎ C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4‎ ‎3．【2015·上海卷】二氧化硫能使溴水褪色，说明二氧化硫具有(　　)‎ A．还原性 B．氧化性 C．漂白性 D．酸性 ‎4．【2015·福建卷】纯净物X、Y、Z转化关系如图41113所示，下列判断正确的是(　　)‎ 图41113‎ A．X可能是金属铜 ‎ B．Y不可能是氢气 C．Z可能是氯化钠 ‎ D．Z可能是三氧化硫 ‎5．【2014·四川卷】硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。‎ Ⅰ.【查阅资料】‎ ‎(1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。‎ ‎(2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。‎ ‎(3)Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀盐酸。‎ Ⅱ.【制备产品】‎ 实验装置如图41114所示(省略夹持装置)：‎ 图41114‎ 实验步骤：‎ ‎(1)检查装置气密性，如图示加入试剂。‎ 仪器a的名称是________；E中的试剂是________(选填下列字母编号)。‎ A．稀H2SO4‎ B．NaOH溶液 C．饱和NaHSO3溶液 ‎(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3的混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。‎ ‎(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中的混合物，滤液经________(填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。‎ Ⅲ.【探究与反思】‎ ‎(1)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀盐酸、蒸馏水中选择)‎ 取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，____________________________________，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。‎ ‎(2)为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验步骤(2)进行了改进，改进后的操作是___________________________________________________。‎ ‎(3)Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过________方法提纯。‎ 第十二单元　生产和生活中的含氮化合物 考试说明 ‎ ‎1．了解氮元素的单质及其重要化合物的主要性质和应用。‎ ‎2．了解氮元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。‎ ‎【考点互动探究】‎ ‎　考点一　氮气及氮的常见氧化物　‎ 知识梳理 ‎1．氮气 图4121‎ 写出有关的化学方程式：‎ ‎①________________________________________________________________________；‎ ‎②________________________________________________________________________；‎ ‎③________________________________________________________________________。‎ ‎2．氮的氧化物 ‎(1)氮有多种价态的氧化物，如________、________、________、________、N2O3、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是________、________。‎ ‎(2)NO和NO2的比较 性质 NO NO2‎ 色、态、味 溶解性 ‎________溶于水 ‎________溶于水且 与水反应 毒性 ‎______(跟血红蛋白结合)‎ ‎______‎ 与水反应 不反应 与氧气反应 不反应 ‎3.氮氧化物对环境的污染 ‎(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，产生了一种有毒的烟雾。‎ ‎(2)酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3，随雨水降到地面。‎ ‎(3)破坏臭氧层：NOx可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。‎ ‎(4)NO与血红蛋白结合使人中毒。‎ 对点自测 ‎1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)2016·全国卷Ⅰ1 mol N2与 4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA(　　)‎ ‎(2)用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO(　　)‎ ‎(3)标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA(　　)‎ ‎(4)制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气(　　)‎ ‎(5)NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象(　　)‎ ‎(6)在实验室里，NO和NO2均可用排水法收集(　　)‎ ‎(7)常温下，N2既能与O2反应又能与H2反应(　　)‎ ‎2．俗话说“雷雨发庄稼”，这说明雷雨中含有能被植物吸收利用的化合态的氮。请写出三个有关的化学方程式：‎ ‎(1)________________________________________________________________________；‎ ‎(2)________________________________________________________________________；‎ ‎(3)________________________________________________________________________。‎ 题组训练 题组一　氮气、NOx的性质、用途及对环境的影响 ‎1．下列有关氮气用途的说法不正确的是(　　)‎ A．作焊接金属的保护气 B．制硝酸和化肥的原料 C．食品袋中充氮气来防腐 D．与氧气反应制NO从而制硝酸 ‎2．NO2可以用氢氧化钠溶液吸收，或在一定条件下用氨气与其反应使之转化为无污染的物质，发生反应的化学方程式分别是2NO2＋2NaOH===M＋NaNO3＋H2O，8NH3＋6NO2===7X＋12H2O。则M、X代表的物质的化学式分别是(　　)‎ A．NaNO2、N2‎ B．HNO2、N2‎ C．NO、HNO3‎ D．N2、N2‎ ‎3．汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。‎ ‎(1)汽车尾气中的CO来自于_______________________________________， NO来自于 ‎________________________。汽车尾气对环境的危害主要有__________________________________________________________(至少填两种)。‎ ‎(2)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：____________________。‎ ‎(3)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：______________________。‎ 规律小结　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)。一般适合工业尾气中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的处理。‎ 题组二　有关氮的氧化物的简单计算 ‎1．在一定条件下，将NO2和O2的混合气体 12 mL 通入足量水中，充分反应后剩余 2 mL 气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为(　　)‎ ‎①1.2 mL　②2.4 mL　③3 mL　④4 mL A．①②　　　B．②③　　　C．③④　　　D．①④‎ ‎2．N2O俗称“笑气”，曾用作可吸入性麻醉剂。以下反应能产生N2O：3CO＋2NO23CO2＋N2O。下列关于N2O的说法正确的是 (　　)‎ A．上述反应中每生成1 mol N2O，消耗1.5 mol CO B．等物质的量的N2O和CO2含有相等的电子数 C．N2O只具有氧化性，无还原性 D．N2O会迅速与人体血红蛋白结合，使人中毒 ‎3．用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。已知：4NH3＋6NO5N2＋6H2O，8NH3＋6NO27N2＋12H2O。同温同压下，3.5 L NH3恰好将3.0 L NO和NO2的混合气体完全转化为N2，则原混合气体中NO和NO2的体积之比是________。‎ 规律小结 NOx和O2混合型计算题的规律小结 ‎1.关系式法 ‎(1)NO和O2通入水中 由2NO+ O22NO2和3NO2+H2O2HNO3+NO得总反应为4NO+3O2+2H2O4HNO3‎ ‎ (2) NO2和O2混合气体通入水中 ‎ 由3NO2+H2O2HNO3+NO和2NO+ O22NO2得总反应为4NO2+O2+2H2O4HNO3‎ ‎(3) NO 、NO2和O2三种气体通入水中 先按3NO2+H2O2HNO3+NO计算出生成的NO体积，再加上原来混合气体中NO体积，再按(1)计算。‎ ‎2.电子守恒法 当NOx转化为硝酸时要失去电子，如果是NOx与O2混合，则反应中O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。‎ ‎　考点二　氨和铵盐　‎ 知识梳理 ‎1．氨 ‎(1)氨的分子结构和物理性质 电子式 密度 气味 水溶性 ‎__________‎ 比空气____‎ 强烈______性气味 极易溶于水 ‎(1∶700)‎ ‎(2)化学性质 ‎①还原性 与氧气反应：__________________________________________________________。‎ ‎②与酸反应 与氯化氢反应：________________________________________________________，‎ 现象：________________________________________________________________；‎ 应用：用于NH3与挥发性酸的互相检验。‎ ‎③与水反应：__________________________________________________________，‎ ‎________________________________________________________________________，‎ 氨的水溶液叫氨水，呈弱碱性。‎ ‎(3)用途：用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素等，用作制冷剂。‎ ‎2．氨气的实验室制法——加热固态铵盐和碱的混合物 ‎　‎ 图4122‎ ‎3．铵盐 ‎(1)物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。‎ ‎(2)化学性质 ‎①不稳定性 a．NH4Cl受热分解：______________________________________________________。‎ b．NH4HCO3受热分解：___________________________________________________。‎ ‎②与碱反应(离子方程式)‎ a．在稀溶液中不加热：__________________________________________________。‎ b．在浓溶液中加热：____________________________________________________。‎ ‎(3)NH的检验：。‎ 对点自测 ‎1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1) 2016·江苏卷NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥 (　　)‎ ‎(2)液氨制冷、碘的升华、NH4Cl气化都不涉及化学变化(　　) ‎ ‎(3)能用加热法除去NaCl中的NH4Cl的原因是NH4Cl为强酸弱碱盐(　　)‎ ‎(4)氨水具有弱碱性，说明氨水是弱电解质(　　)‎ ‎(5)氨水中微粒种类与NH4Cl溶液中的微粒种类相同(　　)‎ ‎(6)NH3、O2、HNO3三种物质中，不满足任意两种物质在一定条件下均能发生反应(　　)‎ ‎(7)检验溶液中是否含NH时，取少量溶液于试管中，加入NaOH浓溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体(　　)‎ ‎2．某研究小组要快速制取干燥的氨气，提供的药品有：浓氨水、氯化铵固体、氢氧化钠固体、蒸馏水、碱石灰，提供的仪器如图4123所示(必要的塞子、玻璃导管、橡胶管、固定装置和尾气处理装置略去)。‎ 图4123‎ ‎(1)需选择的药品是________，选择的仪器是_______________________________(填序号)。‎ ‎(2)若用图4124甲装置收集NH3，如何判断烧瓶中已收集满NH3？________________________________________________________________________。‎ 图4124‎ ‎(3)将图乙中胶头滴管内的水挤入烧瓶后，观察到的现象是_____________________。‎ 题组训练 题组一　氨气和铵盐的性质及应用 ‎1．关于氨的下列叙述中，错误的是(　　)‎ A．氨易液化，因此可用来作制冷剂 B．氨溶解于水显弱碱性，因此可使酚酞溶液变为红色 C．氨气遇到浓盐酸、硫酸都会发生反应，产生白烟现象 D．氨气可被氯气氧化生成N2，同时还可能产生白烟现象 ‎2．探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是(　　)‎ 图4125‎ A．将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水 B．将pH＝11的氨水稀释1000倍，测得pH>8，说明NH3·H2O为弱碱 C．加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3热稳定性弱 D．将红热的Pt丝伸入如图4125所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为NO2‎ 题组二　氨气的实验室制法 ‎1．下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是　(　　)‎ 图4126‎ ‎　A．①② B．②③ C．③④D．①③‎ ‎2．某学习兴趣小组探究氨气的制取实验：‎ ‎(1)甲同学拟用下列实验方法制备氨气，其中合理的是________(填字母)。‎ A．将氯化铵固体加热分解收集产生的气体 B．将浓氨水滴入氢氧化钠固体中，收集产生的气体 C．将碳酸氢铵加热分解产生的气体用碱石灰干燥 D．将氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中，收集产生的气体 ‎(2)根据上述正确的原理，该同学欲用下列常见的实验室制气装置制取氨气，适宜的装置是________。‎ 图4127‎ ‎(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________(填序号)。‎ ‎①密度　②颜色　③溶解性　④热稳定性　⑤与氧气反应 ‎(4)图4128是甲同学设计收集氨气的几种装置，其中可行的是________，集气的原理是________________________________________________________________________。‎ 图4128‎ 归纳提升　实验室制取少量NH3的两种简易方法 题组三　喷泉实验 图4129‎ ‎1．如图4129所示装置中，干燥圆底烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管，然后打开止水夹，下列与实验事实不相符的是(　　)‎ A．Cl2(饱和食盐水)，无色喷泉 B．NH3(H2O含石蕊)，蓝色喷泉 C．HCl(H2O含石蕊)，红色喷泉 D．SO2(NaOH溶液)，无色喷泉 ‎2．同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO2进行喷泉实验，如图41210所示，经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为(　　)‎ 图41210‎ A．①>② B．①<②‎ C．①＝② D．不能确定 规律小结　喷泉实验的原理及应用 ‎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，利用大气压将烧瓶下面烧杯中的液体压入烧瓶内，在尖嘴导管口形成喷泉。‎ ‎2．形成喷泉的类型 下面是几种常见的能形成喷泉的气体和液体。‎ 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 ‎3.喷泉实验的引发 加入某种试剂；采取一定操作使烧瓶内的气体与烧杯中的液体接触。‎ ‎4．喷泉实验产物的浓度计算 关键是确定所得溶液中溶质的物质的量和溶液的体积，标准状况下的气体进行喷泉实验后物质的量浓度：‎ ‎①HCl、NH3、NO2气体或它们与其他不溶于水的气体混合时：溶质的物质的量浓度为 mol/L。‎ ‎②当NO2和O2的混合气体且体积比为4∶1时，c(HNO3)＝ mol/L。‎ ‎③当NO和O2的混合气体且体积比为4∶3时，c(HNO3)＝ mol/L。‎ ‎④当H2S、CO2、SO2溶于NaOH溶液中，c(Na2S)、c(Na2CO3)、c(Na2SO3)均为 mol/L。‎ 题组四　氨气的制法与性质实验综合题 ‎1．【2016·全国卷Ⅰ】氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：‎ ‎(1)氨气的制备 图41211‎ ‎①氨气的发生装置可以选择上图中的______，反应的化学方程式为____________________________________。‎ ‎②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为发生装置→__________(按气流方向，用小写字母表示)。‎ ‎(2)氨气与二氧化氮的反应 将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。‎ 图41212‎ ‎2.某化学自主实验小组通过实验探究NH3、NO2的性质。‎ 探究Ⅰ：利用如图41213所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹，夹持固定装置略去)。‎ 图41213‎ ‎(1)A装置中制取NH3的化学方程式是_______________________________________。‎ ‎(2)甲、乙分别是________。‎ a．浓硫酸、碱石灰 b．碱石灰、碱石灰 c．碱石灰、无水氯化钙 d．五氧化二磷、五氧化二磷 ‎(3)若NO2能够被NH3还原，预期观察到C装置中的现象是________________________________________________________________________。‎ ‎(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是________________________________________________________________________。‎ 探究Ⅱ：探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。‎ 图41214‎ ‎(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图。‎ ‎(6)G装置中浓硫酸有三种作用：混合NO2、O2气体；干燥NO2、O2；________________________________________________________________________。‎ ‎(7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验，若混合气体全部被吸收时所得溶液物质的量浓度为________________________________________。mol/L(保留两位有效数字)。‎ ‎　考点三　硝酸　‎ 知识梳理 ‎1．物理性质 硝酸是________，易挥发的液体，有__________气味。‎ ‎2．化学性质 ‎(1)不稳定性 ‎①反应：____________________________________________________________。‎ ‎②市售浓硝酸呈黄色的原因是：硝酸分解生成的________溶解在硝酸里。‎ ‎③硝酸保存在________试剂瓶中，置于冷暗处，不能用________塞。‎ ‎(2)强氧化性：硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强；常温时浓硝酸使铁、铝发生钝化。‎ ‎①与金属反应(化学方程式)‎ 稀硝酸与铜反应：_______________________________________________________；‎ 浓硝酸与铜反应：_______________________________________________________。‎ ‎②与非金属C的反应：__________________________________________________。‎ ‎③与还原性化合物反应：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。‎ 稀硝酸与FeSO4溶液反应(离子方程式)：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 对点自测 ‎1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)实验室里用锌粒与稀HNO3反应制取H2(　　)‎ ‎(2)铜与浓硝酸反应生成NO2，而与稀硝酸反应生成更低价的氧化物NO，则氧化性：稀硝酸＞浓硝酸(　　)‎ ‎(3)将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中溶液变蓝，说明Cu与稀HNO3发生置换反应(　　) ‎ ‎(4)2016·全国卷Ⅱ除去Cu粉中混有的CuO，加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、干燥(　　)‎ ‎(5)浓硝酸、浓硫酸的浓度大，书写离子方程式时写分子式，不拆写为离子形式(　　)‎ ‎(6)将铜丝插入稀硝酸中：Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O(　　)‎ ‎(7)在 1.0 mol/L 的KNO3溶液中，H＋、Fe2＋、Cl－、SO可以大量共存(　　)‎ ‎(8)磁性氧化铁溶于稀硝酸的离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O(　　)‎ ‎2．在浓硝酸中放入铜片，回答下列问题。‎ ‎(1)反应开始时的化学方程式为_____________________________________________，实验现象为________________________________________________________________。‎ ‎(2)若铜有剩余，则反应将要结束时的化学方程式为___________________________。‎ ‎(3)待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是______________________________________________________________________。‎ 题组训练 题组一　硝酸的性质 ‎1．【2015·全国卷Ⅰ】我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五 金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指(　　)‎ A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水 ‎2．将相同质量的铜分别与足量的浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是(　　)‎ A．硝酸浓度越大消耗的硝酸越少，产生的有毒气体也越少 B．反应中转移的电子总数稀硝酸少 C．试管内壁上的铜用浓硝酸除好，因反应速率快 D．两者用排水法收集的气体的体积相同 题组二　硝酸与金属反应的计算 ‎1．将Mg、Cu组成的m g混合物投入适量稀HNO3中恰好完全反应，固体完全溶解时收集到的还原产物NO气体为 0.896 L(标准状况)，向反应后的溶液中加入 2 mol·L－1 NaOH溶液 60 mL 时金属离子恰好沉淀完全，则形成沉淀质量为(　　)‎ A．(m＋2.28) g B．(m＋2.04) g C．(m＋3.32) g D．(m＋4.34) g ‎2．有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物质的量浓度分别是 4 mol/L 和 2 mol/L，取 10 mL 此混合酸，向其中加入过量的铁粉，待反应结束后，可产生标准状况下气体的体积为(设反应中HNO3被还原成NO)(　　)‎ A．0.448 L B．0.672 L C．0.896 L D．0.224 L 方法技巧　金属与硝酸反应在计算中守恒思想的应用 ‎(1)原子守恒法：HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂，转化为还原产物。这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。‎ ‎(2)得失电子守恒法：HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物(3)电荷守恒法：HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH－)有：c(NO)＝c(H＋)＋nc(Mn＋)(Mn＋代表金属离子)。‎ ‎(4)离子方程式计算法：金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO在H2SO4提供H＋的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H＋或NO进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。‎ ‎　考点四　环境污染及防治　绿色化学　‎ 知识梳理 ‎1．环境污染 ‎(1)环境问题：主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。‎ ‎(2)“三废”：主要指________、________、________。‎ ‎①植物营养物质污染：水体中营养物质(N和P)过多蓄积而引起的污染叫水体的____________，有“赤潮”和“水华”。‎ ‎②白色污染：由废塑料制品造成的污染叫白色污染。解决白色污染措施有研制________塑料、废弃塑料资源化。‎ ‎2．绿色化学 绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。‎ ‎①采用无毒、无害的________；‎ ‎②在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下________________________________________________________________________；‎ ‎③产品应该是对__________的；‎ ‎④具有“____________”，即反应具有高选择性、极少副产物，甚至实现“零排放”。‎ ‎3．原子经济性 ‎(1)①选择最佳反应途径，使反应物原子尽可能多地转化成产物原子，最大限度地减少副产物。‎ ‎②原子经济性可用原子利用率来衡量，原子利用率＝×100%。‎ ‎③最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，原子的利用率为100%。 ‎ ‎(2)原子经济性反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地减少了废物的排放。‎ ‎4．化学实验绿色化的基本途径 ‎(1)防止实验过程中尾气、废物等对环境的污染，实验中有危害性气体产生时要加强尾气吸收，对实验产物尽可能再利用等；‎ ‎(2)在保证实验效果的前提下，尽量开展实验小型化、微型化；‎ ‎(3)妥善处置实验产生的废物，防止污染环境。‎ 对点自测 ‎1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施(　　)‎ ‎(2)装饰材料释放的甲醛会造成污染(　　)‎ ‎(3)大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素(　　)‎ ‎(4)用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染(　　)‎ ‎(5)绿色化学是颜色为绿色的化工产品(　　)‎ ‎(6)绿色化学是绝对不含任何化学物质的无害产品(　　)‎ ‎(7)绿色化学核心指利用化学原理从源头上消除和减少工业生产对环境的污染(　　)‎ ‎(8)最理想的“原子经济”就是反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，原子的利用率是100% (　　)‎ ‎(9)和CO2反应生成可降解聚合物，该反应符合绿色化学的原则(　　)‎ ‎2．几种常见的环境污染的“罪魁祸首”：‎ ‎(1)酸雨：与________及NOx有关 ‎(2)温室效应：与________有关 ‎(3)光化学烟雾：与________及碳氢化合物有关 ‎(4)臭氧层破坏：与NOx及________有关 ‎(5)赤潮、水华：与含氮、________的大量污水有关 ‎(6)白色污染：________等难降解的塑料制品 题组训练 题组一　环境污染及防治 ‎1．【2016·全国卷Ⅱ】下列关于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 ‎2．【2016·浙江卷】为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：‎ 图41215‎ 下列说法不正确的是(　　)‎ A．固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3‎ B．X可以是空气，且需过量 C．捕获剂所捕获的气体主要是CO D．处理含NH废水时，发生反应的离子方程式为NH＋NO===N2↑＋2H2O 题组二　原子经济与绿色化学 ‎1．绿色化学工艺的特点可以用原子经济化、原料绿色化、催化剂绿色化、溶剂绿色化、产品绿色化等来形象地概括。下列说法符合绿色化学理念的是(　　)‎ A．无机化工生产中使用KClO3代替H2O2作氧化剂 B．生产过程中选用催化剂只需考虑能加快反应即可 C．物质合成中使用无毒、无害的原料或可再生资源 D．有机化工生产中所需溶剂尽量选择苯、氯仿等有机物 ‎2．“绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”思想的是(　　)‎ ‎①实验室收集氨气采用图41216甲所示装置 图41216‎ ‎②实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图乙所示装置 ‎③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验 ‎④实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应实验 ‎　A．②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④‎ ‎【考例考法直击】‎ ‎1．【2016·上海卷】下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是(　　)‎ 选项 试剂 试纸或试液 现象 结论 A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体 B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红 HCl为酸性气体 C 浓盐酸、‎ 二氧化锰 淀粉碘 化钾试液 变蓝 Cl2具有氧化性 D 亚硫酸钠、硫酸 品红试液 褪色 SO2具有还原性 ‎2. 【2016·上海卷】称取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物样品7.24 g，加入含0.1 mol NaOH的溶液，完全反应，生成NH3 1792 mL(标准状况)，则(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量比为(　　)‎ A．1∶1 B．1∶2 C．1.87∶1 D．3.65∶1‎ ‎3．【2015·北京卷】下列关于自然界中氮循环(如图41217)的说法不正确的是(　　)‎ 图41217‎ A．氮元素均被氧化 B．工业合成氨属于人工固氮 C．含氮无机物和含氮有机物可相互转化 D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环 ‎4．【2015·江苏卷】“保护环境”是我国的基本国策。下列做法不应该提倡的是(　　)‎ A．采取低碳、节俭的生活方式 B．按照规定对生活废弃物进行分类放置 C．深入农村和社区宣传环保知识 D．经常使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等 ‎5．【2015·安徽卷】某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是(　　)‎ 选项 实验及现象 结论 A 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝 反应中有NH3产生 B 收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色 反应中有H2产生 C 收集气体的同时测得溶液的pH为8.6‎ 弱碱性溶液中Mg也可被氧化 D 将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3‎ 弱碱性溶液中OH－氧化了Mg 溶液中，有气泡产生 ‎6. 【2014·山东卷】等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是(　　)‎ A．FeO B．Fe2O3 C. FeSO4 D．Fe3O4‎ ‎7．【2015·广东卷】NH3及其盐都是重要的化工原料。‎ ‎(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为____________________。‎ ‎　‎ A　　　 　 　B　　　　　 　C　　　　　　D ‎　‎ ‎　　　 　E　　 　 　F　　 G　 　　H 图41218‎ ‎(2)按图41219装置进行NH3性质实验。‎ 图41219‎ ‎①先打开旋塞1，B瓶中的现象是____________，原因是________，稳定后，关闭旋塞1。‎ ‎②再打开旋塞2，B瓶中的现象是___________________________________________。‎ ‎　　　　专题提升四 无机综合题的解题策略 考情剖析 无机综合题的特点：结合常见元素，如Na、Al、Fe、Cu、C、Si、卤素、S、N 等元素的单质及其化合物考查物质的性质、物质含量计算、化学反应方程式及离子反应方程式的书写、原电池或电解池的电极反应式、溶液的离子平衡等，强调元素化合物知识在新情境下的应用。这类题，在近年来的高考题中所占的比重一直较大。主要以两类题型呈现，第一种题型：新信息条件下元素化合物知识的创新应用题，如2016年全国卷Ⅰ第28题对新物质亚氯酸钠的考查、2015年全国卷Ⅱ第28题对二氧化氯(ClO2)的考查；第二种题型：以某一主题组织素材的综合应用题，如2016年全国卷Ⅱ第26题对联氨(N2H4)的综合考查，2015年全国卷Ⅰ第28题对碘及其化合物的综合考查；2014年新课标全国卷Ⅱ第27题对铅及其化合物的综合考查等。‎ ‎【题型分类突破】‎ ‎　题型一　新信息条件下元素化合物知识的创新应用题 ‎【解题策略】 这类题目往往起点高、落点低，考查的是对信息的获取与问题解决能力，解题的关键是理解新信息。当遇到这一类题时，第一步是读题，陌生度较高的信息应逐字逐句地阅读，挖掘关键字，排除定势思维的影响，如“一元中强酸”实际是“一元酸、弱酸”；第二步是联想，在读题的基础上结合题目的问题联想分析考查的知识模块，提取出已学的相关化学知识；第三步是解题，按要求填好相应的问题答案，使化学意义顺畅。‎ 例1【2016·全国卷Ⅱ】某班同学用如下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。回答下列问题：‎ ‎(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是________________________。‎ ‎(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为________________________________________________。‎ ‎(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是________________________。‎ ‎(4)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L－1KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于3支试管中进行如下实验：‎ ‎①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；‎ ‎②第二支试管中加入1滴K3溶液，生成蓝色沉淀；‎ ‎③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。‎ 实验②检验的离子是________(填离子符号)；实验①和③说明：在I－过量的情况下，溶液中仍含有________(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为________。‎ ‎(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 ‎________________________________________________________________________________；‎ 一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是________________________________________________________________________，‎ 生成沉淀的原因是________________________________________________________________________‎ ‎(用平衡移动原理解释)。‎ 变式题 工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜(CuCl)，其工艺流程如图Z41所示：‎ 图Z41‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)工业生产Cl2时，尾气常用石灰乳吸收而不用烧碱溶液吸收的原因是________________________________________________________________________。‎ ‎(2)还原过程中的产物为Na，试写出反应的化学方程式：________________________________________________________________________。‎ 制备过程中当氯化完成后必须经还原过程再制得CuCl，为什么不用一步法制得CuCl？(已知Cu2＋＋Cu＋2Cl－===2CuCl)__________________________________________。‎ ‎(3)还原过程中加入少量盐酸的作用是__________________________________________________________________，加入过量NaCl的原因是________________________________________________________。‎ ‎(4)合成结束后所得产品用酒精淋洗的目的是_______________________________。‎ ‎(5)实验室中在CuCl2热溶液中通入SO2气体也可制备白色的CuCl沉淀，试写出该反应的离子方程式：________________________________________________________。‎ ‎　题型二　以某一主题组织素材的综合应用题 ‎【解题策略】 ‎ 以某一主题组织素材的综合应用题，考查范围广，不但可考查常见元素的单质及其化合物的相互转化，还可结合基本理论进行考查，如：物质结构及元素周期律、化学平衡及电离平衡理论、氧化还原及电化学知识等。解答这一类题时，先要仔细审题，了解命题意图及考查的知识点，然后认真分析已知条件并结合已学知识分析注意事项、补充所缺项目，使整个题目前后连贯起来，规范作出正确答案。‎ 例2【2016·全国卷Ⅰ】元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3＋(蓝紫色)、Cr(OH)(绿色)、Cr2O(橙红色)、CrO(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体。回答下列问题：‎ ‎(1)Cr3＋与Al3＋的化学性质相似，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是__________________________________________________________。‎ ‎(2)CrO和Cr2O在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 mol·L－1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O)随c(H＋)的变化如图Z42所示。‎ 图Z42‎ ‎①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应：____________________________。‎ ‎②由图可知，溶液酸性增大，CrO的平衡转化率___________________________。‎ ‎(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为________________________________________________________________________。‎ ‎③升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小，则该反应的ΔH________0(填“大于”“小于”或“等于”)。‎ ‎(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl－，利用Ag＋与CrO生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl－恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10－5 mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)为____________mol·L－1，此时溶液中c(CrO)等于________________________________________________________________________‎ mol·L－1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10－12和2.0×10－10)。‎ ‎(4)＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3＋，反应的离子方程式为__________________________________________________________________。‎ 变试题【2016·北京卷】用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO)‎ 已成为环境修复研究的热点之一。‎ ‎(1)Fe还原水体中NO的反应原理如图Z43所示。‎ 图Z43‎ ‎①作负极的物质是________。‎ ‎②正极的电极反应式是_____________________________________________。‎ ‎(2)将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO的去除率和pH，结果如下：‎ 初始pH pH＝2.5‎ pH＝4.5‎ NO的去除率 接近100%‎ ‎＜50%‎ ‎24小时pH 接近中性 接近中性 铁的最终 物质形态 pH＝4.5时，NO的去除率低。其原因是____________________________________。‎ ‎(3)实验发现：在初始pH＝4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2＋可以明显提高NO的去除率。对Fe2＋的作用提出两种假设：‎ Ⅰ.Fe2＋直接还原NO；Ⅱ.Fe2＋破坏FeO(OH)氧化层。‎ ‎①做对比实验，结果如图Z44所示，可得到的结论是_______________________________。‎ 图Z44‎ ‎②同位素示踪法证实Fe2＋能与FeO(OH)反应生成Fe3O4。结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2＋提高NO去除率的原因：_________________________________________。‎ ‎(4)其他条件与(2)相同，经1小时测定NO的去除率和pH，结果如下：‎ 初始pH pH＝2.5‎ pH＝4.5‎ NO的去除率 约10%‎ 约3%‎ ‎1小时pH 接近中性 接近中性 与(2)中数据对比，解释(2)中初始pH不同时，NO去除率和铁的最终物质形态不同的原因：______________________________________________________________________。‎ 专题强化训练 ‎1．【2016·上海卷】半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H2、CO、CO2、N2和H2O(g)。半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。‎ 完成下列填空：‎ ‎(1)半水煤气含有少量硫化氢。将半水煤气样品通入________溶液中(填写试剂名称)，出现____________，可以证明有硫化氢存在。‎ ‎(2)半水煤气在铜催化下实现CO变换：CO＋H2OCO2＋H2‎ 若半水煤气中V(H2)∶V(CO)∶V(N2)＝38∶28∶22，经CO变换后的气体中：‎ V(H2)∶V(N2)＝________。‎ ‎(3)碱液吸收法是脱除二氧化碳的方法之一。已知：‎ Na2CO3‎ K2CO3‎ ‎20 ℃碱液最高浓度(mol/L)‎ ‎2.0‎ ‎8.0‎ 碱的价格(元/kg)‎ ‎1.25‎ ‎9.80‎ 若选择Na2CO3碱液作吸收液，其优点是____________________；缺点是______________________________。如果选择K2CO3碱液作吸收液，用什么方法可以降低成本？‎ ‎________________________________________________________________________‎ 写出这种方法涉及的化学反应方程式。‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎(4)以下是测定半水煤气中H2以及CO的体积分数的实验方案。‎ 取一定体积(标准状况)的半水煤气，经过下列实验步骤测定其中H2以及CO的体积分数。‎ ―→―→―→―→―→ ‎　 　Ⅰ　 　 　Ⅱ　 　　Ⅲ　 　　Ⅳ　 　　Ⅴ ‎①选用合适的无机试剂分别填入Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ方框中。‎ ‎②该实验方案中，步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是______________________________________。‎ ‎③该实验方案中，步骤________(选填“Ⅳ”或“Ⅴ”)可以确定半水煤气中H2的体积分数。‎ ‎2．【2015·北京卷】研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。‎ ‎(1)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO占95%。写出CO2溶于水产生HCO的方程式：___________________________________________________。‎ ‎(2)在海洋碳循环中，通过图Z45所示的途径固碳。‎ 图Z45‎ ‎①写出钙化作用的离子方程式：_________________________________________。‎ ‎②同位素示踪法证实光合作用释放出的O2只来自于H2O，用18O标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整：‎ ‎________＋________(CH2O)x＋x18O2＋xH2O ‎(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础，测量溶解无机碳，可采用如下方法：‎ ‎①气提、吸收CO2。用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收(装置示意图如图Z47)。将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。‎ 图Z46‎ ‎②滴定。将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3，再用x mol/L HCl溶液滴定，消耗y mL HCl溶液。海水中溶解无机碳的浓度＝________mol/L。‎ ‎(4)利用如图Z47所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。‎ 图Z47‎ ② 结合方程式简述提取CO2的原理：_______________________________________。‎ ‎②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是______________________________。‎