2021广东省化学学业水平合格考试总复习讲义学案:第4章 专题9 硫、氮及其化合物 (含答案).doc
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1、专题九专题九 硫、氮及其化合物硫、氮及其化合物 考纲展示考纲展示 考情汇总考情汇总 备考指导备考指导 1.了解常见非金属元素了解常见非金属元素 (S、N)单质及其重要化合单质及其重要化合 物的主要性质物的主要性质,了解其应了解其应 用。用。 2.了解常见非金属元素了解常见非金属元素 (S、N)单质及其重要化合单质及其重要化合 物对环境质量的影响。物对环境质量的影响。 3.氨气、铵盐的性质及氨氨气、铵盐的性质及氨 气等气体的实验室制法。气等气体的实验室制法。 2020 年年 7 月:月:9 2019 年年 6 月:月:15,40 2019 年年 1 月:月:6,20,34, 38,44 2018
2、 年年 6 月:月:11,26,30 2018 年年 1 月:月:8,16,17, 38,39 2017 年:年:1,12,20,37 2016 年:年:15,29,40 氮、硫均为变价元素;氮、硫均为变价元素;N、 S 的性质及其化合物的转的性质及其化合物的转 化主要是不同价态之间的化主要是不同价态之间的 转化转化,利用氧化还原反应利用氧化还原反应 原理学习原理学习, 可以事半功倍。可以事半功倍。 硫及其化合物硫及其化合物 基础知识填充基础知识填充 1硫单质硫单质 (1)存在:硫既有游离态也有化合态。存在:硫既有游离态也有化合态。 (2)物理性质物理性质 硫俗称硫俗称硫黄硫黄,是一种是一种黄
3、黄色晶体色晶体,质质脆脆,易研成粉末易研成粉末,不溶于不溶于水水,微溶于微溶于酒精酒精, 易溶于易溶于二硫化碳二硫化碳。 (3)化学性质化学性质 与与 O2反应:反应:SO2= 点燃点燃 SO2 与与 H2反应:反应:S(g)H2= H2S 与金属反应:与金属反应:2CuS= Cu2S 2二氧化硫二氧化硫 (1)物理性质:二氧化硫是物理性质:二氧化硫是无无色有色有刺激性刺激性气味的气味的有毒有毒气体气体,密度比空气密度比空气大大,易易 液化液化,易易溶于水。溶于水。 (2)化学性质化学性质 (3)SO2的用途的用途 漂漂白纸浆白纸浆、毛、丝、草帽辫等;、毛、丝、草帽辫等; 用于用于杀菌消毒杀菌
4、消毒。 3三氧化硫三氧化硫 (1)物理性质:熔点物理性质:熔点 16.8 ,沸点沸点 44.8 ,常温下为无色常温下为无色液体液体,标准状况下为标准状况下为 固体固体。 (2)化学性质化学性质 三氧化硫具有酸性氧化物的通性三氧化硫具有酸性氧化物的通性,主要反应如下:主要反应如下: 4硫硫酸酸 (1)稀硫酸稀硫酸具有酸的通性具有酸的通性 电离方程式为:电离方程式为:H2SO4=2H SO2 4 。 硫酸具有酸的通性可与硫酸具有酸的通性可与酸碱指示剂酸碱指示剂作用作用,也可与也可与活泼金属活泼金属、碱、碱性氧化、碱、碱性氧化 物及某些盐反应。物及某些盐反应。 (2)浓硫酸的特性浓硫酸的特性 吸水性
5、:浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分吸水性:浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体的结晶水子及固体的结晶水,故常用故常用 做做干燥剂干燥剂。 脱水性:浓硫酸能把有机物中的氧、氢元素按脱水性:浓硫酸能把有机物中的氧、氢元素按水的组成比水的组成比脱去脱去,留下黑色留下黑色 的炭。如向蔗糖中加入浓硫酸时的炭。如向蔗糖中加入浓硫酸时,蔗糖逐蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海疏松多孔的海 绵状绵状固体固体,并放出有并放出有刺激性刺激性气味的气体。气味的气体。 强氧化性强氧化性 与金属的反应:除与金属的反应:除 Au、Pt 以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用以外的绝大多数金属都
6、能与浓硫酸作用,如与铜反如与铜反 应。应。 实验操作实验操作 实验现象实验现象 a 试试管中铜丝表面管中铜丝表面逐渐变黑色逐渐变黑色; b 试管中的品红溶液逐渐变为试管中的品红溶液逐渐变为无色无色; c 试管中的紫色石蕊溶液逐试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为渐变为红色红色;将;将 a 试管中的试管中的溶液慢慢溶液慢慢 倒入水倒入水中中,溶液变为溶液变为蓝色蓝色 实验结论实验结论 Cu 与浓硫酸反应的化学方程式为与浓硫酸反应的化学方程式为 Cu2H2SO4(浓浓)= CuSO4 SO22H2O (3)硫酸的用途硫酸的用途 是化学实验室里必备的重要试剂。是化学实验室里必备的重要试剂。 用于精炼石油、金
7、属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸,作干燥剂等。作干燥剂等。 学考真题对练学考真题对练 1(2020 7 月广东学考月广东学考)某兴趣小组利用如图所示装置验证某兴趣小组利用如图所示装置验证 SO2气体的性质。气体的性质。 关于该实验的说法关于该实验的说法不正确不正确 的是的是( ) A品红溶液褪色品红溶液褪色 BKMnO4稀溶液褪色稀溶液褪色 CNaOH 溶液用于吸收多余的溶液用于吸收多余的 SO2 D该实验可验证该实验可验证 SO2的漂白性和氧化性的漂白性和氧化性 D 2(2019 6 月广东学考月广东学考)能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体是能使
8、湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体是( ) ACH4 BNH3 CSO2 DO3 C 酸性气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。酸性气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。 3(2018 6 月广东学考月广东学考)下列环境问题与所对应的物质无下列环境问题与所对应的物质无关的是关的是 ( ) A酸雨酸雨SO2 B室内空气污染室内空气污染N2 C温室效应温室效应CO2 D臭氧层破坏臭氧层破坏氟氯烃氟氯烃 B N2是空气的主要成分是空气的主要成分,不是空气污染物。不是空气污染物。 4(2018 6 月广东学考月广东学考)煤中加入石灰石煤中加入石灰石,燃烧时可减少燃烧时可减少 SO2的排放的排放,反应为反应为 2CaCO
9、3X2SO2=2CaSO42CO2(已配平已配平),其中物质其中物质 X 为为 ( ) AO2 BCO CCS2 DCaO A 根据质量守恒定律解答。根据质量守恒定律解答。 5(2019 1 月广东学考月广东学考)空气污染会严重影响人类健康。以下不会造成空气污空气污染会严重影响人类健康。以下不会造成空气污 染的是染的是( ) A.O2 BSO2 CNO DPM2.5 A 66 1.硫在氧气中燃烧产物是硫在氧气中燃烧产物是 SO2,硫和氧气不能直接生成硫和氧气不能直接生成 SO3。 2 浓浓 H2SO4具有强烈的吸水性具有强烈的吸水性, 因而可以作干燥剂因而可以作干燥剂, 但不能干燥但不能干燥
10、NH3和和 H2S。 3常温下常温下,冷的浓硫酸能使冷的浓硫酸能使 Fe、Al 发生钝化发生钝化,故可用铝槽车运输浓故可用铝槽车运输浓 H2SO4。 4与非金属反应。加热时浓硫酸与木炭反应的化学方程式为与非金属反应。加热时浓硫酸与木炭反应的化学方程式为 C2H2SO4(浓浓)= CO22SO22H2O。 最新模拟快练最新模拟快练 1(2019 广东省实验中学广东省实验中学模拟模拟)在反应在反应 C2H2SO4(浓浓)= CO22SO2 2H2O 中中,氧化剂是氧化剂是( ) AC B浓浓 H2SO4 CCO2 DSO2 B 2(2019 广东省执信中学期中广东省执信中学期中)下列关于下列关于
11、SO2的说法中的说法中,不正确的是不正确的是( ) ASO2是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物 BSO2有漂白作用有漂白作用,也有杀菌作用也有杀菌作用 CSO2 溶于水后生成溶于水后生成 H2SO4 DSO2 是一种大气污染物是一种大气污染物 C 3(2018 广州市南沙区第一中学期中广州市南沙区第一中学期中)某化某化学活动小组制备学活动小组制备一定量的氢气,下一定量的氢气,下 列方法能列方法能达到实验目的的是达到实验目的的是( ) ACu 和稀硝酸和稀硝酸 BZn 和浓硝酸和浓硝酸 CFe 和浓硫酸和浓硫酸 DAl 和稀硫酸和稀硫酸 D Cu 和稀硝
12、酸反应生成和稀硝酸反应生成 NO,得不到氢气得不到氢气,A 错误;错误;Zn 和浓硝酸反应生成和浓硝酸反应生成 NO2,得不到氢气得不到氢气,B 错误;错误;Fe 和浓硫酸在常温下钝化和浓硫酸在常温下钝化,得不到氢气得不到氢气,加热则生加热则生 成成 SO2,C 错误;错误;Al 和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,D 正确。正确。 4 (2018 广东省执信中学期中广东省执信中学期中)下下列酸在与金属发生反应时, 其中列酸在与金属发生反应时, 其中 S 或或 N 元素元素 的化合价不会发生变化的是的化合价不会发生变化的是( ) A稀硫酸稀硫酸 B稀硝酸稀硝酸 C浓硫酸浓
13、硫酸 D浓硝酸浓硝酸 A 氮及其化合物氮及其化合物 基础知识填充基础知识填充 1氮及其性质氮及其性质 (1)氮元素的存在与氮的固定氮元素的存在与氮的固定 氮元素在自然界中以氮元素在自然界中以游离游离态和态和化合化合态形式存在态形式存在,氮的固定分为氮的固定分为自然固氮自然固氮和和人人 工固氮工固氮。 (2)氮气的化学性质氮气的化学性质 稳定稳定,通常情况下不易发生化学反应。通常情况下不易发生化学反应。 (3)氮的氧化物氮的氧化物NO 和和 NO2 NO:无无色色难难溶于水的有毒气体溶于水的有毒气体,易被易被 O2氧化氧化,化学方程式为化学方程式为 2NO O2=2NO2。 NO2:红棕红棕色、
14、有刺激性气味的有毒气体色、有刺激性气味的有毒气体,易溶于水且与水反应易溶于水且与水反应,化化学方学方 程式为程式为 3NO2H2O=2HNO3NO。 2氨的性质氨的性质 (1)物理性质:物理性质:无色无色、有刺激性有刺激性气味气体;易液化气味气体;易液化,液氨作制冷剂;极易溶于液氨作制冷剂;极易溶于 水水(1700)。 (2)化学性质化学性质 与水的反应与水的反应 NH3H2ONH3H2O NH3H2ONH 4 OH (显弱碱性 显弱碱性)。 NH3H2O= NH3H2O(一水合氨不稳一水合氨不稳定定)。 与酸的反应与酸的反应 NH3HCl=NH4Cl(产生大量白烟产生大量白烟)。 2NH3H
15、2SO4=(NH4)2SO4。 与与 O2的反应的反应氨的催化氧化氨的催化氧化(接触氧化接触氧化) 4NH35O2 催化剂催化剂 4NO6H2O。 (3)检验:使湿润的检验:使湿润的红红色石蕊试纸变色石蕊试纸变蓝蓝。 (4)氨的用途氨的用途 氨是氨是氮肥氮肥工业、有机合成工业及制造工业、有机合成工业及制造硝酸硝酸、铵盐铵盐和和纯碱纯碱的原料。的原料。 氨易氨易液化液化,常用作制冷剂。常用作制冷剂。 3铵盐铵盐 (1)铵盐:铵盐:铵根离子铵根离子(NH 4)和酸根离子构成的化合物。 和酸根离子构成的化合物。 (2)物理性质:都是无色或白色晶体物理性质:都是无色或白色晶体,易溶于易溶于水。水。 (
16、3)化学性质化学性质 不稳定性不稳定性 aNH4Cl 受热分解:受热分解:NH4Cl= NH3HCl,现象:白色固体消失现象:白色固体消失,在在 试管上方试管上方重新凝结重新凝结。 b.NH4HCO3受热分解:受热分解:NH4HCO3= NH3H2OCO2,现象:现象:白白 色固体消失色固体消失,在试管口有无色液体凝结在试管口有无色液体凝结。 与碱反应与碱反应 NH4Cl 溶液与溶液与 NaOH 溶液共热的化学方程式:溶液共热的化学方程式: NH4ClNaOH= NaClNH3H2O。 4氨气的实验室制法氨气的实验室制法 点拨点拨 氨气是中学阶段唯一的碱性气体氨气是中学阶段唯一的碱性气体,通常
17、用湿润的红色石蕊试纸通常用湿润的红色石蕊试纸(变蓝变蓝) 或酚酞试剂或酚酞试剂(变红变红)、浓盐酸或浓硝酸、浓盐酸或浓硝酸(产生白烟产生白烟)检验。检验。 5硝酸硝酸 (1)挥发性:硝酸越挥发性:硝酸越浓浓越易越易挥发挥发。 (2)强氧化性强氧化性 与金属的反应与金属的反应 a除除 Au、Pt 以外的绝大多数金属都能与硝酸反应。以外的绝大多数金属都能与硝酸反应。 b常温下常温下,冷的浓硝酸能使冷的浓硝酸能使 Fe、Al 钝化。钝化。 c与铜反应与铜反应(写出化学方程式写出化学方程式) 浓硝酸:浓硝酸:Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O; 稀硝酸稀硝酸:3Cu8HNO3(稀
18、稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O。 王水是王水是浓硝酸浓硝酸和和浓盐酸浓盐酸的混合物的混合物,体体积比为积比为 13,能使不溶于硝酸的金、能使不溶于硝酸的金、 铂等溶解。铂等溶解。 (3)不稳定性不稳定性 化学方程式:化学方程式:4HNO3= 或光照或光照2H 2O 4NO2O2。 实验室中浓硝酸显黄色的原因:浓硝酸分解生成的实验室中浓硝酸显黄色的原因:浓硝酸分解生成的 NO2又溶于硝酸所致。又溶于硝酸所致。 硝酸装在硝酸装在棕色棕色试剂瓶试剂瓶,放在放在冷暗冷暗处。处。 (4)硝酸的用途硝酸的用途 化学实验室里必备的重要试剂。化学实验室里必备的重要试剂。 重重要的化工原料,工业上可要的
19、化工原料,工业上可用于制化肥、农药、炸药、用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。染料、盐类等。 学考真题对练学考真题对练 1(2019 6 月广东学考月广东学考)下列关于氨的说法正确的是下列关于氨的说法正确的是( ) A可用作制冷剂可用作制冷剂 B难溶于水难溶于水 C可用向上排空气法收集可用向上排空气法收集 D属于电解质属于电解质 A 液氨挥发液氨挥发,吸收大量的热吸收大量的热,可用作制冷剂。可用作制冷剂。 2(2018 6 月广东学考月广东学考)下列属下列属于人工固氮的是于人工固氮的是( ) A闪电条件下闪电条件下 N2与与 O2反应反应 BNH3与与 HCl 直接化合成直接化合成 NH4C
20、l C在高温高压催化剂条件下合成在高温高压催化剂条件下合成 NH3 D豆科植物根瘤菌将豆科植物根瘤菌将 N2转化为含氮化合物转化为含氮化合物 C 工业上通常用工业上通常用 H2和和 N2在催化剂、高温、高压条件下合成在催化剂、高温、高压条件下合成氨氨,这是典型这是典型 的人工固氮。的人工固氮。 3(2018 1 月广东学考月广东学考)肥田粉是我国最早使用的氮肥肥田粉是我国最早使用的氮肥,主要成分主要成分(NH4)2SO4 易溶于水易溶于水,其水溶液呈弱酸性。有关其水溶液呈弱酸性。有关(NH4)2SO4的说法不正确的是的说法不正确的是( ) A能与能与 BaCl2溶液反应溶液反应 B长期使用会导
21、致土壤酸化长期使用会导致土壤酸化 C能与能与 NaOH 溶液反应溶液反应 D其水溶液中的阳离子只有其水溶液中的阳离子只有 H D 4(2016 广东学考广东学考)常温下常温下,测得测得 0.1 mol L 1 某溶液的某溶液的 pH 值大于值大于 7,则该溶则该溶 液中可能的溶质为液中可能的溶质为( ) AKCl BNH3 CNaNO3 DCH3COOH B 5(2017 广东学考广东学考)实实验验室制备室制备 NH3时时,其尾气吸收装置正确的是其尾气吸收装置正确的是( ) B 6(2019 1 月广东学考月广东学考)下列实验操作正确的是下列实验操作正确的是( ) A用长颈漏斗分离用长颈漏斗分
22、离 H2O 和和 CCl4 B收集收集 NH3时时,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口确认是否收满将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口确认是否收满 C将将 NaOH 浓溶液滴加到饱和浓溶液滴加到饱和 FeCl3溶液中制备溶液中制备 Fe(OH)3胶胶体体 D用容量瓶配制溶液用容量瓶配制溶液时时,若加水超过刻度线若加水超过刻度线,用吸管吸出多余液体用吸管吸出多余液体 B 7(2019 1 月广东学考月广东学考)学校科技节上某化学兴趣小组用如图所示的学校科技节上某化学兴趣小组用如图所示的 装置展示了装置展示了“空瓶生烟空瓶生烟”。两只集气瓶分别充满不同气体。两只集气瓶分别充满不同气体,当抽去瓶口之间的隔当抽
23、去瓶口之间的隔 板后有白烟板后有白烟生成。能实现该实验的气体组合是生成。能实现该实验的气体组合是( ) AN2和和 H2 BO2和和 H2 CCH4和和 Cl2 DNH3和和 HCl D 8(2019 1 月广东学考月广东学考)如图是产生和收集气体的实验装置示意图如图是产生和收集气体的实验装置示意图,该装置适该装置适 用于用于( ) A用浓用浓硝酸硝酸和和 Cu 制取制取 NO2 B用浓盐酸和用浓盐酸和 MnO2制取制取 Cl2 C用用 H2O2溶液和溶液和 MnO2制取制取 O2 D用用 NH4Cl 溶液和溶液和 Ca(OH)2制取制取 NH3 C NO2、Cl2、NH3因为溶于水而不能用排
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