2019-2020年高考化學二輪復習專題07非金屬及其化合物學案魯科版.doc

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2019-2020年高考化學二輪復習專題07非金屬及其化合物學案魯科版 學習目標 1、了解常見非金屬元素單質及其重要化合物的主要性質及應用。 2、了解常見非金屬元素單質及其重要化合物對環(huán)境質量的影響。 學習重難點： 常見非金屬元素單質及其重要化合物的主要性質及應用。 自主學習 考點一：碳、硅及其重要化合物 【知識梳理】 1．理清知識主線 H4 OCO2 H4 O2(H2SO3) 2．注意網絡構建 3．掃除知識盲點 (1)工業(yè)上制備粗硅，是用過量的C和SiO2高溫下反應，由于C過量，生成的是CO而不是CO2，該反應必須在隔絕空氣的條件下進行。 (2)氫氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH溶液能用玻璃試劑瓶，但不能用玻璃塞。 (3)酸性氧化物一般能與水反應生成酸，但SiO2不溶于水；酸性氧化物一般不與酸作用，但SiO2能與HF反應。 (4)硅酸鹽大多難溶于水，常見可溶性硅酸鹽是硅酸鈉，其水溶液稱為泡花堿或水玻璃，但卻是鹽溶液。 (5)H2CO3的酸性大于H2SiO3的，所以有Na2SiO3＋CO2(少量)＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，但高溫下Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑也能發(fā)生，原因可以從兩方面解釋：①硅酸鹽比碳酸鹽穩(wěn)定；②從化學平衡角度，由高沸點難揮發(fā)固體SiO2制得低沸點易揮發(fā)的CO2。 (6)SiO2不導電，是制作光導纖維的材料；Si是半導體，是制作光電池的材料。 (7)水泥、玻璃與陶瓷是三大傳統(tǒng)無機非金屬材料；碳化硅、氮化硅等是新型無機非金屬材料。 【題組集訓】 題組一　重要反應必練 1．按要求書寫反應方程式。 (1)制水煤氣 C＋H2O(g)CO＋H2。 (2)制備粗硅 2C＋SiO22CO↑＋Si。 (3)Mg在CO2中燃燒 2Mg＋CO22MgO＋C。 (4)“水滴石穿”的反應原理(用離子方程式表示) CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO。 (5)“鐘乳石”的形成過程(用化學方程式表示) CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2， Ca(HCO3)2CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。 (6)向飽和Na2CO3溶液中通入過量CO2的離子方程式 2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓。 (7)Si和氫氟酸的反應的化學方程式 Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑。 (8)Si和NaOH溶液反應的離子方程式 Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑。 (9)SiO2和氫氟酸的反應的化學方程式 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。 (10)SiO2和NaOH溶液反應的離子方程式 SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。 (11)向Na2SiO3溶液中通入過量CO2的離子方程式 SiO＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO。 題組二　準確判斷物質性質 2．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃試劑瓶中(√) (2)氫氟酸刻蝕玻璃涉及化學變化(√) (3)Ca(HCO3)2溶液與過量NaOH溶液反應可得到Ca(OH)2() (4)硅膠可作袋裝食品的干燥劑(√) (5)晶體硅熔點高、硬度大，可用于制作半導體材料() (6)濃硫酸可刻蝕石英制藝術品() (7)玻璃容器可長期盛放各種酸() (8)Si和SiO2都用于制造光導纖維() (9)石英只能用于生產光導纖維() (10)高溫下用焦炭還原SiO2制取粗硅(√) (11)二氧化硅不與強酸反應，可用石英器皿盛放氫氟酸() 題組三　重要實驗探究 3．單晶硅是信息產業(yè)中重要的基礎材料。通常用碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質)，粗硅與氯氣反應生成四氯化硅(反應溫度450～500 ℃)，四氯化硅經提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置示意圖。 相關信息如下： a．四氯化硅遇水極易水解； b．硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應生成相應的氯化物； c．有關物質的物理常數見下表： 物質 SiCl4 BCl3 AlCl3 FeCl3 PCl5 沸點/℃ 57.7 12.8 － 315 － 熔點/℃ －70.0 －107.2 － － － 升華溫度/℃ － － 180 300 162 請回答下列問題： (1)寫出裝置A中發(fā)生反應的離子方程式： ___________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)裝置A中g管的作用是____________；裝置C中的試劑是__________；裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)裝置E中h瓶收集到的粗產物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的雜質元素是________(填寫元素符號)。 (4)為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預處理，使鐵元素還原成Fe2＋ ，再用KMnO4標準溶液在酸性條件下進行氧化還原滴定，反應的離子方程式5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。 ①滴定前是否要滴加指示劑？________(填“是”或“否”)，請說明理由：________________________________________________________________________。 ②某同學稱取5.000 g殘留物，經預處理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL試樣溶液，用1.00010－2 mol L－1 KMnO4標準溶液滴定。達到滴定終點時，消耗標準溶液20.00 mL，則殘留物中鐵元素的質量分數是________。 【答案】(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O (2)平衡氣壓　濃H2SO4　SiCl4沸點較低，用冷卻液可得到液態(tài)SiCl4 (3)Al、B、P (4)①否　MnO有顏色，故不需其他指示劑　②4.48% 【解析】依題中信息可知A為Cl2的發(fā)生裝置，B、C為Cl2凈化裝置，D中發(fā)生2Cl2＋SiSiCl4，生成SiCl4用E收集，B中為飽和食鹽水將氯化氫氣體除去，C中應為濃H2SO4除水，由E中可知SiCl4沸點較低，用冷卻液可得到液態(tài)SiCl4；由題中信息粗硅含鐵、鋁、硼、磷等雜質，即可輕松完成(3)問。 (4)①因MnO本來有顏色，故不再需其他指示劑。 ②由關系式 5Fe2＋　～　 MnO 5 1 n(Fe2＋) 20.0010－3 L1.00010－2 molL－1 可求出25.00 mL試樣溶液中n(Fe2＋)＝0.001 mol，所以殘留物中鐵元素的質量分數為 w(Fe)＝100%＝4.48%。 考點二：鹵素及其重要化合物 【知識精講】 1．理清知識主線 HCCl2HCl HO2HO3HO4 2．注意網絡構建 3．掃除知識盲點 (1)液氯密封在鋼瓶中，而氯水、次氯酸應保存在棕色試劑瓶中。 (2)1 mol Cl2參加反應，轉移電子數可能為2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反應為可逆反應)。 (3)實驗室制Cl2，除了用MnO2和濃鹽酸反應外，還可以用KMnO4、KClO3、NaClO與濃鹽酸反應且都不需要加熱，如ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 (4)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。 (5)ClO－不論在酸性環(huán)境中還是在堿性環(huán)境中均能體現(xiàn)強氧化性，如ClO－與SO、I－、Fe2＋均不能大量共存； ClO－體現(xiàn)水解性，因HClO酸性很弱，ClO－水解顯堿性，如Fe3＋＋3ClO－＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3HClO，所以ClO－與Fe3＋、Al3＋均不能大量共存。 (6)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2氣體生成CaSO4而不是CaSO3，其離子方程式為 Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2) Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2Cl－＋SO＋4H＋(過量SO2)。 【題組集訓】 題組一　重要反應必練 1．按要求書寫反應方程式(除標注的外，其余均寫離子方程式)。 (1)實驗室用MnO2和濃鹽酸反應制Cl2 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。 (2)工業(yè)制Cl2 2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－。 (3)潔廁靈和漂白液混合 ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 (4)向水中通入Cl2 Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。 (5)制漂白液(寫化學方程式) Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (6)制漂白粉(寫化學方程式) 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 (7)在空氣中漂白粉漂白的原理 Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 (8)向FeBr2溶液通入少量Cl2 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 (9)向FeBr2溶液中通入等量Cl2 2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－。 (10)向FeBr2溶液中通入過量Cl2 2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－。 題組二　準確判斷物質性質 2．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)制氯氣時，用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體() (2)漂白粉在空氣中久置變質，是因為漂白粉中的CaCl2與空氣中的CO2反應生成CaCO3() (3)驗證Br2的氧化性強于I2，可以將少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振蕩，靜置，可觀察到下層液體呈紫色(√) (4)除去Cl2中的HCl(g)可通過飽和食鹽水、濃H2SO4進行洗氣(√) (5)漂白粉在空氣中不穩(wěn)定，所以可用于漂白紙張() (6)實驗室從海帶提取單質碘的方法是：取樣→灼燒→溶解→過濾→萃取() (7)用乙醇萃取的方法可以分離溶于水的碘，是因為碘在乙醇中的溶解度較大() (8)碘是人體必須的微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物() (9)HClO是弱酸，所以NaClO是弱電解質() 題組三　重要實驗探究 3．下列裝置應用于實驗室制氯氣并回收氯化錳的實驗，能達到實驗目的的是(　　) A．用裝置甲制取氯氣 B．用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫 C．用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液 D．用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl24H2O 【答案】C 【解析】A項，MnO2固體與濃HCl要在加熱的條件下發(fā)生反應制取Cl2，缺少加熱裝置；B項，除去Cl2中混有的HCl氣體，應將混合氣體從長導氣管通入盛有飽和食鹽水的洗氣瓶洗氣，較純凈的氣體從短導氣管流出，選用飽和NaHCO3溶液，可使Cl2中混入CO2氣體；C項，制取Cl2實驗結束后，將剩余物過濾除去未反應的MnO2，得到MnCl2溶液，從而回收MnCl2；D項，MnCl2為強酸弱堿鹽，易發(fā)生水解反應，直接蒸發(fā)溶劑，不能得到純凈的MnCl24H2O。 4．在探究新制飽和氯水成分的實驗中，下列根據實驗現(xiàn)象得出的結論不正確的是(　　) A．氯水的顏色呈淺黃綠色，說明氯水中含有Cl2 B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產生白色沉淀，說明氯水中含有Cl－ C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產生，說明氯水中含有H＋ D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明氯水中含有HClO 【答案】D 【解析】A項，Cl2的顏色為黃綠色，正因為氯水中溶解了黃綠色的Cl2，才使得氯水顯示了淺黃綠色，正確；B項，Cl－與Ag＋結合生成AgCl白色沉淀，正確；C項，Cl2與水反應生成HCl和HClO，H＋與NaHCO3反應生成CO2氣體，正確；D項，氯水中的Cl2也能將Fe2＋氧化為Fe3＋，錯誤。 考點三：氧、硫及其化合物 【知識精講】 1．理清知識主線 H2 O2O3(H2O4) 2．注意網絡構建 3．掃除知識盲點 (1)除去附著在試管內壁上的硫，除了用熱的NaOH溶液，還可以用CS2，但不能用酒精。 (2)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表現(xiàn)SO2酸性氧化物的性質；使品紅溶液褪色，表現(xiàn)SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表現(xiàn)SO2的還原性；SO2與H2S反應，表現(xiàn)SO2的氧化性；SO2和Cl2等體積混合通入溶液中，漂白性不但不增強，反而消失。 (3)把SO2氣體通入BaCl2溶液中，沒有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前兩者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。 (4)濃HNO3和Cu(足量)、濃H2SO4和Cu(足量)、濃鹽酸和MnO2(足量)在反應時，隨反應進行，產物會發(fā)生變化或反應停止。注意區(qū)分Zn和濃H2SO4的反應。 (5)C與濃硫酸反應產物的確定應按以下流程進行：無水CuSO4確定水→品紅溶液確定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品紅溶液檢驗SO2是否除凈→澄清石灰水檢驗CO2。 【題組集訓】 題組一　重要反應必練 1．按要求書寫反應方程式。 (1)書寫離子方程式 ①熱NaOH溶液除硫 3S＋6OH－2S2－＋SO＋3H2O。 ②將少量SO2氣體通入NaOH溶液中 SO2＋2OH－===SO＋H2O。 ③將SO2和Cl2等體積混合通入水中 SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO。 ④將SO2氣體通入FeCl3溶液中 SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋。 ⑤向Na2S、Na2SO3混合溶液中加入鹽酸 2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O。 ⑥將SO2氣體通入Ba(NO3)2溶液中 3SO2＋3Ba2＋＋2NO＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋。 (2)書寫化學方程式 ①將SO2通入H2S溶液中 2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。 ②Cu和濃H2SO4混合加熱 Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 ③C和濃H2SO4混合加熱 C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 ④實驗室利用Na2SO3和濃H2SO4制SO2 Na2SO3＋H2SO4(濃)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑。 題組二　準確判斷物質性質 2．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)室溫下，不能將濃硫酸盛放在鐵桶中() (2)SO2使溴水褪色與乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同(√) (3)利用，根據①濃硫酸，②蔗糖，③溴水，證明濃硫酸具有脫水性、氧化性(√) (4)利用，根據①稀鹽酸，②Na2SO3，③Ba(NO3)2溶液，證明SO2與可溶性鋇鹽均可以生成白色沉淀() (5)BaSO3與H2O2的反應為氧化還原反應(√) (6)二氧化硫可廣泛用于食品的增白() (7)用Na2S作沉淀劑，除去廢水中的Cu2＋、Hg2＋(√) (8)用硫酸清洗鍋垢中的水垢() (9)用SO2漂白紙漿和草帽辮(√) 題組三　重要實驗探究 3．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可用做分析試劑及鞣革的還原劑，它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上可用反應：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2 制得。實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示。回答下列問題： (1)b中反應的離子方程式為________________________________________________ ________________________________________________________________________， c中試劑為____________。 (2)反應開始后，c中先有渾濁產生，后又變澄清。此渾濁物是____________。 (3)d中的試劑為______________。 (4)實驗中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有____________________________ ____________________________________________________________________(寫出兩條)。 (5)為了保證硫代硫酸鈉的產量，實驗中通入SO2不能過量，原因是______________ ________________________________________________________________________。 【答案】(1)SO＋2H＋===SO2↑＋H2O(或HSO＋H＋===SO2↑＋H2O)　硫化鈉和碳酸鈉混合溶液 (2)硫 (3)NaOH溶液 (4)控制反應溫度、調節(jié)酸的滴加速度(或調節(jié)酸的濃度等) (5)若SO2過量，溶液顯酸性，產物分解 【解析】根據裝置圖可知，最左側裝置是制備SO2，中間裝置用來制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3)，右側裝置是尾氣處理裝置(吸收SO2)。 (1)b用來制備SO2，實驗室常用亞硫酸鈉(或亞硫酸氫鈉)和硫酸反應生成二氧化硫、硫酸鈉和水，離子方程式為SO＋2H＋===SO2↑＋H2O或HSO＋H＋===SO2↑＋H2O；根據制取硫代硫酸鈉(Na2S2O3)的方程式2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，可知c中試劑為硫化鈉和碳酸鈉混合溶液。 (2)因為SO2具有氧化性，溶液中存在S2－，所以二者能發(fā)生氧化還原反應生成單質S。 (3)d是尾氣處理裝置(吸收SO2)，所以d中盛放的試劑是NaOH溶液。 (4)控制SO2生成速率，可以采取控制反應溫度、調節(jié)酸的滴加速度(或調節(jié)酸的濃度)的方法。 (5)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)屬于強堿弱酸鹽，與酸容易發(fā)生反應(S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O)，若SO2過量，則溶液顯酸性，硫代硫酸鈉(Na2S2O3)就發(fā)生反應導致產品質量減少。 考點四：氮及其重要化合物 【知識精講】 1．理清知識主線 H3 2OOO2HO3 2．注意網絡構建 3．掃除知識盲點 (1)NO只能用排水法或氣囊法收集。 (2)NO2或NO與O2通入水的計算中常用到4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3、4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3兩個方程式。 (3)濃HNO3顯黃色是因為溶有NO2，而工業(yè)上制備的鹽酸顯黃色，是因為溶有Fe3＋。 (4)硝酸、濃H2SO4、次氯酸具有強氧化性，屬于氧化性酸，其中HNO3、HClO見光或受熱易分解。 (5)強氧化性酸(如HNO3、濃H2SO4)與金屬反應不生成H2；金屬和濃HNO3反應一般生成NO2，而金屬和稀HNO3反應一般生成NO。 (6)實驗室制備NH3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl反應外，還可用濃氨水的分解(加NaOH固體或CaO)制取，而檢驗NH須用濃NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗生成的氣體，以確定NH的存在。 (7)收集NH3時，把一團干燥的棉花放在試管口，以防止與空氣對流；收集完畢，尾氣處理時，應放一團用稀硫酸浸濕的棉花放在試管口，以吸收NH3。 (8)銅與濃HNO3反應在試管內就能看到紅棕色的NO2，而與稀HNO3反應時需在試管口才能看到紅棕色氣體。 (9)濃鹽酸和濃氨水反應有白煙生成，常用于HCl和NH3的相互檢驗。 【題組集訓】 題組一　重要反應必練 1．按要求書寫反應方程式。 (1)書寫離子方程式 ①將NO2通入水中 3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO。 ②將NH4Cl溶液與NaOH溶液混合加熱 NH＋OH－NH3↑＋H2O。 ③把NH3通入到AlCl3溶液中 3NH3＋3H2O＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3NH。 ④將氨水滴入到FeCl3溶液中 3NH3H2O＋Fe3＋===Fe(OH)3↓＋3NH。 ⑤Cu和濃HNO3反應 Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2H2O＋2NO2↑。 ⑥Cu和稀HNO3反應 3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。 ⑦C和濃HNO3反應 C＋4H＋＋4NOCO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 (2)書寫化學方程式 ①N2和O2的反應 N2＋O22NO。 ②氨的催化氧化 4NH3＋5O24NO＋6H2O。 ③實驗室用消石灰和NH4Cl制氨氣 Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 ④濃HNO3變黃 4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O。 題組二　準確判斷物質性質 2．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)制二氧化氮時，用水或NaOH溶液吸收尾氣() (2)液氨用作制冷劑不涉及化學變化(√) (3)NH3能使酚酞試液變紅，所以NH3可用于設計噴泉實驗() (4)濃氨水可檢驗氯氣管道漏氣(√) (5)P2O5可用于干燥Cl2和NH3() (6)利用，根據①濃硝酸，②Na2CO3，③Na2SiO3溶液可證明酸性：硝酸＞碳酸＞硅酸() (7)利用，根據②中酚酞試液變紅，能證實①中加熱NH4Cl和Ca(OH)2混合物發(fā)生反應生成NH3(√) (8)可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣(√) (9)液氨汽化時要吸收大量的熱，可用作制冷劑(√) (10)NH4Cl為強酸弱堿鹽，所以可用加熱法除去NaCl中的NH4Cl() (11)檢驗NH時，往試樣中加入NaOH溶液，微熱，用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗逸出的氣體() 題組三　裝置判斷與利用 3．實驗室制取少量干燥的氨氣涉及下列裝置，其中正確的是(　　) A．①是氨氣發(fā)生裝置 B．③是氨氣發(fā)生裝置 C．②是氨氣吸收裝置 D．④是氨氣收集、檢驗裝置 【答案】B 【解析】裝置①中NH4Cl受熱易分解生成NH3和HCl，但在試管口附近兩者又能結合生成NH4Cl，選項A錯誤；裝置②中的漏斗放置過低，不能防止倒吸，選項C錯誤；裝置④中的試管口應放一團干燥的棉花，選項D錯誤。 4．實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略夾持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質完成相關實驗，最合理的選項是(　　) 選項 a中的物質 b中的物質 c中收集的氣體 d中的物質 A 濃氨水 CaO NH3 H2O B 濃硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 濃鹽酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 【答案】B 【解析】NH3的密度比空氣的小，不能用向上排空氣法收集NH3，A錯誤；SO2可通過Na2SO3固體與濃硫酸在常溫下反應制取，且能用向上排空氣法收集，能用NaOH溶液進行尾氣吸收，B正確；銅與稀硝酸反應生成物為NO，且在c中無法收集到純凈的NO2，且不能用水吸收尾氣，C錯誤；用濃鹽酸和MnO2反應制取Cl2需要加熱，D錯誤。 考點五：環(huán)境污染與環(huán)境保護 【知識精講】 人類社會進入二十世紀八十年代以來，人們越來越關心環(huán)境問題。我們在享受科學技術迅速發(fā)展帶來物質文明的同時，也因一次次以犧牲環(huán)境為代價，而受到大自然的一次次報復。如全球變暖、臭氧層破壞、酸雨、死魚事件、沙塵暴等。人們逐漸意識到：保護環(huán)境，就是保護人類賴以生存的空間。作為關系到千家萬戶的高考已經把環(huán)境問題列為一個重要考點。 1．環(huán)境污染的主要類型 大氣污染、水污染、土壤污染、食品污染、固體廢棄物污染、放射性污染、噪音污染等。 2．二氧化硫的污染及治理 二氧化硫是空氣中有害氣體的罪魁禍首。當空氣中SO2的含量達到百萬分之零點一到百萬分之一時，植物、建筑物的結構材料就會嚴重受損；若達到百萬分之一到百萬分之十時，會引起呼吸道痙攣、流淚、咳嗽甚至死亡；若達到萬分之一時，一切生命都無法存在。 控制酸雨的根本措施是減少SO2和NO2的人為排放量?；鹆Πl(fā)電廠是SO2主要的污染源之一。目前全世界的火力發(fā)電廠通常利用石灰石泥漿吸收尾氣中的SO2生產石膏，較先進的方法是采取煙氣脫硫、重油脫硫等方法。 生產硫酸的工廠也是主要的污染源，硫酸工業(yè)通常采用氨吸收法。 3．化學中的環(huán)保 (1)環(huán)境：大氣、土地、水、礦產、森林、生物及風景游覽區(qū)、自然保護區(qū)、生活居住區(qū)等構成了人類生存的環(huán)境。 (2)環(huán)保措施：控制和減少污染物的排放，如硫酸廠尾氣在排放前的回收處理、城市機動車的排氣限制等。 (3)工業(yè)三廢：廢水、廢氣、廢渣。 (4)粉塵：指煤、礦石、SiO2等固體物料在運輸、篩選、粉碎、卸料等機械處理過程中產生的或是由風揚起的灰塵等。 (5)破壞臭氧層的物質：SO2、NO、NO2、CF2Cl2(氟利昂)等。 (6)氰化物：CN－有劇毒(電鍍液中常含有)，含CN－的污水、廢氣會嚴重污染環(huán)境。 (7)汞：劇毒。不慎灑出，可在汞上撒上硫粉(Hg＋S===HgS)。為了排除室內汞蒸氣，排風機應裝在墻的下部。 【題組集訓】 1．化學與生產、生活息息相關，下列敘述錯誤的是(　　) A．鐵表面鍍鋅可增強其抗腐蝕性 B．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染 C．大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素 D．含重金屬離子的電鍍廢液不能隨意排放 【答案】B 【解析】鐵表面鍍鋅，發(fā)生電化學腐蝕時，Zn作負極，失去電子發(fā)生氧化反應；Fe作正極，O2、H2O在其表面得到電子發(fā)生還原反應，鐵受到保護，A正確；聚乳酸塑料能自行降解，聚乙烯塑料則不能，因此用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料，將加劇白色污染，B不正確；燃燒化石燃料時，產生大量煙塵、CO等有害物質，是造成霧霾天氣的原因之一，C正確；重金屬離子有毒性，含有重金屬離子的電鍍廢液隨意排放，易引起水體污染和土壤污染，應進行處理達標后再排放，D正確。 2．化學在資源利用、環(huán)境保護等與社會可持續(xù)發(fā)展密切相關的領域發(fā)揮著積極作用。下列做法與社會可持續(xù)發(fā)展理念相違背的是(　　) A．改進汽車尾氣凈化技術，減少大氣污染物的排放 B．開發(fā)利用可再生能源，減少化石燃料的使用 C．研發(fā)可降解高分子材料，減少“白色污染” D．過度開采礦物資源，促進地方經濟發(fā)展 【答案】D 【解析】可持續(xù)發(fā)展是一種注重長遠發(fā)展的經濟模式，充分、合理利用資源、減少污染等方面都是可持續(xù)發(fā)展的內容。 3． NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。 (1)NOx能形成酸雨，寫出NO2轉化為HNO3的化學方程式：____________________ ________________________________________________________________________。 (3)在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉化器，可有效降低NOx的排放。 ①當尾氣中空氣不足時，NOx在催化轉化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②當尾氣中空氣過量時，催化轉化器中的金屬氧化物吸收NOx生成鹽。其吸收能力順序如下：12MgO＜20CaO＜38SrO＜56BaO。原因是______________________________________ ________________________________________________________________________， 元素的金屬性逐漸增強，金屬氧化物對NOx的吸收能力逐漸增強。 【答案】　(1)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO (3)①2CO＋2NON2＋2CO2 ②根據Mg、Ca、Sr和Ba的質子數，得知它們均為ⅡA族元素。同一主族的元素，從上到下，原子半徑逐漸增大 【解析】(1)NO2轉化為HNO3的化學方程式為3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 (3)①NO和CO發(fā)生反應生成N2和CO2，其化學方程式為2CO＋2NON2＋2CO2。 ②分析12MgO＜20CaO＜38SrO＜56BaO的排列順序，不難發(fā)現(xiàn)上述四種氧化物對應的金屬元素為ⅡA族元素，且質子數依次增大，電子層數依次增多，原子半徑依次增大，元素的金屬性逐漸增強，結合元素周期表的知識，作出合理的解釋。