2018届二轮复习非金属单质及其化合物（硫、氮）课件（62张）（全国通用）

2018届二轮复习非金属单质及其化合物（硫、氮）课件（62张）（全国通用）

非金属单质及其化合物 ( 硫、氮） 第二轮复习 高考定位 硫及其化合物的性质和转化关系是高考考查的重点，高考命题通常围绕 SO 2 、 H 2 SO 3 、亚硫酸盐、硫酸盐和浓 H 2 SO 4 的性质，以工农业生产、环境保护、化学实验为背景对物质性质进推断、实验探究，并渗透有关计算和氧化还原反应方程式的书写进行考查是高考的热点题型，二轮复习应重点关注。 考点 三　硫及其重要化合物 [ 知能突破 · 考点 ] 1 ． 硫及其化合物的转化关系 请 写出上述标号反应的化学方程式或离子方程式。 2 ．常考易错知识排查 (1) 除去附着在试管内壁上的硫，除了用热的 溶液，还可以用 ，但不能用酒精。 (2) 把 SO 2 气体通入 BaCl 2 溶液中，没有沉淀生成，但若通入 NH 3 或加入 NaOH 溶液，或把 BaCl 2 改成 Ba(NO 3 ) 2 均有白色沉淀生成，前两者生成 沉淀，后者生成 沉淀。 NaOH CS 2 BaSO 3 BaSO 4 (3) 浓 HNO 3 和 Cu( 足量 ) 、浓 H 2 SO 4 和 Cu( 足量 ) 、浓盐酸和 MnO 2 ( 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 H 2 SO 4 的反应。 (4)C 与浓硫酸反应产物的检验应按以下流程进行： 检验水 → 检验 SO 2 → 酸性 KMnO 4 溶液除去 SO 2 → 品红溶液检验 SO 2 是否除净 → 检验 CO 2 。 无水 CuSO 4 品红溶液 澄清石灰水 [ 题组训练 · ] 1 ． 如 图，利用培养皿探究 SO 2 的性质。实验时向 Na 2 SO 3 固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。 下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是 ( 　　 ) 。 解析　 SO 2 与水反应生成 H 2 SO 3 ， H 2 SO 3 不能与 BaCl 2 溶液反应。 答案　 A 选项 实验现象 解释 A BaCl 2 溶液变浑浊 SO 2 与 BaCl 2 溶液反应产生了 BaSO 3 沉淀 B Na 2 S 溶液变浑浊 SO 2 与 Na 2 S 溶液反应产生了 S 单质 C 酸性 KMnO 4 溶液褪色 SO 2 具有还原性 D 品红溶液褪色 SO 2 具有漂白性 2 ． 某 研究小组用下图装置进行 SO 2 与 FeCl 3 溶液反应的相关实验 ( 夹持装置已略去 ) 。 (1) 在配制氯化铁溶液时，需先把氯化铁晶体溶解在浓盐酸中，再加水稀释，这样操作的目的是 _________________ 。 (2) 通入足量 SO 2 时， C 试管中观察到的现象为 ___________ 。 (3) 根据以上现象，该小组同学认为 SO 2 与 FeCl 3 溶液发生氧化还原反应。 ① 写出 SO 2 与 FeCl 3 溶液反应的离子方程式： ___________ 。 ② 检验有 Fe 2 ＋ 生成的方法是 _________________________ ； ③ 该小组同学向 C 试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的 BaCl 2 溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了 SO 。该结论 ________( 填 “ 合理 ” 或 “ 不合理 ” ) ，理由是 ______________________________ 。 (4)D 装置中倒置漏斗的作用是 ____________________ 。 (5) 为了验证 SO 2 具有还原性，实验中可以代替 FeCl 3 的试剂有 ________( 填字母 ) 。 a ．浓 H 2 SO 4 b ．酸性 KMnO 4 溶液 c ．碘水 d ． NaCl 溶液 ———— [ 归纳反思 ] ———— SO 2 的多面性 溶液 石蕊 试液 加有酚酞 的氢氧化 钠溶液 酸性 KMnO 4 溶液 溴水 品红 溶液 氢硫酸 (H 2 S 溶液 ) 现象 变红 褪色 褪色 褪色 褪色 生成浅 黄色沉淀 SO 2 的性质 溶于水 显酸性 溶于水 显酸性 还原性 还原性 漂白性 氧化性 ③ 趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出 Na 2 S 2 O 3 · 5H 2 O ，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。 回答问题： (1) 硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是 ____________ 。 (2) 仪器 a 的名称是 ________ ，其作用是 _________________ 。 (3) 产品中除了有未反应的 Na 2 SO 3 外，最可能存在的无机杂质是 ________ 。 检验是否存在该杂质的方法是 __________ 。 (4) 该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因： _________________________ 。 Ⅲ .Na 2 S 2 O 3 的应用 (7)Na 2 S 2 O 3 还原性较强，在溶液中易被 Cl 2 氧化成 SO ，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为 ____________________ 。 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. Fe 2 O 3 C. FeSO 4 D ． Fe 3 O 4 解析　 Fe 2 O 3 不具有还原性，与稀 HNO 3 反应不生成 NO ，另外三种等质量的物质中，含 Fe 2 ＋ 物质的量越多，与稀 HNO 3 反应失去的电子越多。根据得失电子守恒，则生成 NO 的物质的量越多，经计算比较等质量的 FeO 、 FeSO 4 、 Fe 3 O 4 中 FeO 含有 Fe 2 ＋ 物质的量最多，故选 A 。 答案　 A 3 ) 固 态化合物 A 由两种短周期元素组成，可与水发生复分解反应。甲组同学用下图装置 ( 夹持装置略 ) 对其进行探究实验。 (1) 仪器 B 的名称是 ________ 。 (2) 实验中， Ⅱ 中的试纸变蓝， Ⅳ 中黑色粉末逐渐变为红色并有 M 生成，则 Ⅲ 中的试剂为 ________ ； Ⅳ 中发生反应的化学方程式为 ____________________________ ； Ⅴ 中的试剂为 ________ 。 (3) 乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为 Ⅰ — Ⅲ — Ⅳ — Ⅱ — Ⅴ — Ⅵ ，此时 Ⅱ 中现象为 __________________________ ，原因是 _____________ 。 高考定位 氮及其化合物的有关知识是每年高考的必考内容。其中有关氮的氧化物的计算、金属与硝酸反应的相关计算、物质的推断和检验、以工业、农业生产为背景的化工生产工艺流程，有关氮的化合物的实验探究和评价的化学实验，是高考考查的重点。今年高考对此部分的考查将保持不变。 考点 四　氮及其化合物 [ 知能突破 · 考点 ] 1 ． 氮及其化合物相互转化关系 请 写出上述标号反应的化学方程式或离子方程式。 Fe 3 ＋ NO 2 红色石蕊试纸 NO 2 NO 浓 NaOH (8) 收集 NH 3 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，应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口，以吸收 NH 3 。 (9) 铜与浓 HNO 3 反应在试管内就能看到红棕色的 NO 2 ，而与稀 HNO 3 反应时在试管口才能看到红棕色气体。 (10) 浓盐酸挥发出的 HCl 和浓氨水挥发出的 NH 3 相遇有白烟生成，常用于 HCl 和 NH 3 的相互检验。 3 ．金属与硝酸反应的计算模板 [ 题组训练 ] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1 ． 工 业上通过氮气和氢气反应合成氨，氨经一系列反应可以得到硝酸。反应历程如下图所示： 下列说法不正确的是 ( 　　 ) 。 A ．氨可用作制冷剂 B ．铵态氮肥一般不能与碱性化肥混合使用 C ．硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等 D ．某浓硝酸中含有溶质 2 mol ，标准状况下，该浓硝酸与足量的铜完全反应能生成 1 mol NO 2 2 ．向 200 mL 稀硝酸溶液中加入 11.2 g 铁粉，充分反应后，铁粉全部溶解并放出 NO 气体，溶液质量增加 7.0 g ，则所得溶液中 Fe 3 ＋ 的物质的量浓度约为 ( 　　 ) 。 A ． 0.1 mol/L B ． 0.2 mol/L C ． 0.3 mo/L D ． 0.4 mo/L 解析　 由质量守恒定律知生成的 NO 的质量为 11.2 g － 7.0 g ＝ 4.2 g ， NO 的物质的量为 0.14 mol,11.2 g 铁粉的物质的量为 0.2 mol ，设溶液中 Fe 3 ＋ 的物质的量为 x mol ，则 Fe 2 ＋ 的物质的量为 (0.2 － x ) mol ，根据得失电子相等得： (0.2 － x ) × 2 ＋ 3 x ＝ 0.14 × (5 － 2) ， x ＝ 0.02 ，则所得溶液中 Fe 3 ＋ 的物质的量浓度约为 0.1 mol/L 。 答案　 A ————— [ 反思归纳 ] ————— 三大守恒在解答 HNO 3 有关计算题中的应用 1 ． 原子守恒法 HNO 3 与金属反应时，一部分 HNO 3 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 HNO 3 中氮原子的物质的量。 2 ． 碳 、硫的含量影响钢铁性能。碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定。 (1) 采用装置 A ，在高温下将 x 克钢样中碳、硫转化为 CO 2 、 SO 2 。 (2) 将气体 a 通入测硫装置中 ( 如下图 ) ，采用滴定法测定硫的含量。 ① H 2 O 2 氧化 SO 2 的化学方程式 _______________________ 。 ② 用 NaOH 溶液滴定生成的 H 2 SO 4 ，消耗 z mL NaOH 溶液，若消耗 1 mL NaOH 溶液相当于硫的质量为 y 克，则该钢样中硫的质量分数： ________ 。 (3) 将气体 a 通入测碳装置中 ( 如下图 ) ，采用重量法测定碳的含量。 ① 气体 a 通过 B 和 C 的目的是 _________________________ 。 ② 计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是 _________ 。 3 ． 图 中是在实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。 (1) 在组装好装置后，若要检验 A ～ E 装置的气密性，其操作是首先 ________________ ，然后用酒精灯微热 A ，观察到 E 中有气泡冒出，移开酒精灯， E 中导管有稳定水柱形成，说明装置气密性良好。 (2) 装置 B 中盛放的试剂是 ________ 。 (3) 点燃 C 处酒精灯，关闭弹簧夹 2 ，打开弹簧夹 1 ，从分液漏斗放出浓氨水至浸没烧瓶中固体后关闭分液漏斗，稍候片刻，装置 C 中黑色固体逐渐变红，装置 E 中溶液里出现大量气泡，同时产生 ________( 答现象 ) ；从 E 中逸出液面的气体可以直接排入空气，请写出在 C 中发生反应的化学方程式： ________________________________ 。 (4) 当 C 中固体全部变红色后，关闭弹簧夹 1 ，慢慢移开酒精灯，待冷却后，称量 C 中固体质量，若反应前固体质量为 16 g ，反应后称量固体质量减少 2.4 g ，通过计算确定该固体产物的成分是 ________( 用化学式表示 ) 。 (5) 在关闭弹簧夹 1 后，打开弹簧夹 2 ，残余气体进入 F 中，很快发现装置 F 中产生白烟，同时发现 G 中溶液迅速倒吸流入 F 中，写出产生白烟的化学方程式： ____________________ ，迅速产生倒吸的原因是 ____________________ 。 找准突破口速解框图推断 【 示例 】 下 列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如下图所示 ( 部分产物及反应条件已略去 ) 。已知 A 、 B 为气态单质， F 是地壳中含量最多的金属元素的单质； E 、 H 、 I 为氧化物， E 为黑色固体， I 为红棕色气体； M 为红褐色沉淀。 请回答下列问题： (1)B 中所含元素位于周期表中第 ________ 周期， ________ 族。 (2)A 在 B 中燃烧的现象是 ________________ 。 (3)D ＋ E → B 的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量之比是 ________ 。 (4)G ＋ J → M 的离子方程式是 _____________ 。 (5)Y 受热分解的化学方程式是 ________________________ 。 【 审题指导 】 (1)A 、 B 为气态单质，则 A 、 B 可能为： H 2 、 O 2 、 Cl 2 等 (2)F 是地壳中含量最多的金属元素： F 是 Al (3)E 为黑色固体，则 E 可能为 MnO 2 、 FeO 、 Fe 3 O 4 、 CuO 等 (4)I 为红棕色气体，则 I 为 NO 2 (5)M 为红褐色沉淀， M 为 Fe(OH) 3 (6) 常见生成三种物质的电解反应：电解 NaCl 溶液，电解 CuSO 4 溶液 (7) 根据题目信息及物质间的转化关系，推断其他物并进一步验证。 1 ．解题步骤 ① 审 ：审清题意，从题干 → 问题 → 框图迅速浏览全题，尽量在框图中把相关信息表示出来。 ② 找：找 “ 题眼 ” 即找解题的突破口。 ③ 答：从 “ 题眼 ” 出发，联系题中信息及所学的知识，应用多种思维方式综合分析、推理，得出结论。 2 ．解题流程 (2) 三角转化 某 研究小组为了探究一种无机矿物盐 X( 仅含四种元素 ) 的组成和性质，设计并完成了如下实验： 另取 10.80 g X 在惰性气流中加热至完全分解，得到 6.40 g 固体 1 。 请回答如下问题： (1) 画出白色沉淀 1 中金属元素的原子结构示意图 ________ ，写出气体甲的电子式 ________ 。 (2)X 的化学式是 ________ ，在惰性气流中加热 X 至完全分解的化学反应方程式为 ___________________ 。 (3) 白色沉淀 2 在空气中变成红褐色沉淀的原因是 ________( 用化学反应方程式表示 ) 。 (4) 一定条件下，气体甲与固体 1 中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式 ___________ ，并设计实验方案验证该反应的产物 ___________________ 。 解析　 根据白色沉淀 2 至红褐色沉淀的转化关系及反应条件，可知：红褐色沉淀为 Fe(OH) 3 ，白色沉淀 2 为 Fe(OH) 2 ，溶液 3 为 FeCl 2 溶液，固体 2 为 FeO ；根据溶液 1 至溶液 2 的转化关系及反应条件，并结合固体 1 和水反应生成溶液 1 与固体 2 ，可知溶液 1 为石灰水，气体甲为 CO 2 ，白色沉淀为 1 为 CaCO 3 ，溶液 2 为 Ca(HCO 3 ) 2 溶液，由此又可推断固体 1 为 CaO 和 FeO 组成的物质；再根据无机矿物盐 X 的组成元素 ( 四种 ) 及 X 转化为气体甲 (CO 2 ) 和固体 1(CaO 和 FeO 混合物 ) 的条件和关系可知无机矿物盐 X 为 CaCO 3 和 FeCO 3 的混合物，另根据 10.80 gX 在惰性气流中加热分解生成 6.40 g 固体 1 的数量关系，可知 X 中 CaCO 3 和 FeCO 3 的物质的量之比为 1 ∶ 1 ，即 X 的组成为 CaCO 3 · FeCO 3 或 CaFe(CO 3 ) 2 。