2024年高一化學(xué)期末復(fù)習(xí)核心知識點匯編

知識點一硫及其化合物硫與二氧化硫1．硫自然界存在游離態(tài)火山噴口附近或地殼的巖石里化合態(tài)主要以硫化物(FeS2)、硫酸鹽[綠礬(FeSO4·7H2O)、CuSO4·5H2O、BaSO4、生石膏(CaSO4·2H2O)；熟石膏(2CaSO4·H2O)]形式存在物理性質(zhì)硫黃是一種淡黃色晶體，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2化學(xué)性質(zhì)氧化性S＋H2eq\o(,\s\up6(Δ))H2SS＋HgHgS(撒硫粉處理灑落的汞)S＋Feeq\o(,\s\up6(Δ))FeSS＋2Cueq\o(,\s\up6(Δ))Cu2S還原性S＋O2eq\o(,\s\up6(Δ))SO2S＋2H2SO4(濃)eq\o(,\s\up6(Δ))3SO2↑＋2H2OS＋6HNO3(濃)eq\o(,\s\up6(Δ))H2SO4＋6NO2↑＋2H2O氧化性還原性3S＋6KOHeq\o(,\s\up6(Δ))2K2S＋K2SO3＋3H2O用途制農(nóng)藥、硫酸、黑火藥、染料、橡膠制品及消除汞蒸氣等2．二氧化硫物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大。易溶于水(常溫下，1體積水溶解40體積SO2)化學(xué)性質(zhì)酸性氧化物與水反應(yīng)：SO2＋H2OH2SO3與堿性氧化物反應(yīng)：SO2＋CaOCaSO3與堿反應(yīng)：SO2＋NaOHNa2SO3SO2＋NaOHNaHSO3與鹽反應(yīng)：SO2＋NaHCO3＝NaHSO3＋CO2SO2＋Na2SO3＋H2O2NaHSO3強還原性O(shè)2：2SO2＋O2eq\o(eq\o(,\s\up6()),\s\up7(催化劑),\s\do7(Δ))2SO3X2：如SO2＋Br2＋2H2OH2SO4＋2HBrH2O2：SO2＋H2O2H2SO4FeCl3：SO2＋2Fe3＋＋2H2OSO2－＋2Fe2＋＋4H＋HNO3：3SO2＋2HNO3＋2H2O3H2SO4＋2NOKMnO4酸性溶液：褪色弱氧化性SO2＋2H2S3S↓＋2H2O2Mg＋SO2eq\o(=,\s\up7(點燃),\s\do5())S＋2MgO漂白性可使品紅溶液褪色，加熱后紅色恢復(fù)。漂白原理是非氧化還原反應(yīng)。制備實驗室原理：Na2SO3＋H2SO4(濃)Na2SO4＋SO2↑＋H2O裝置：工業(yè)S＋O2eq\o(,\s\up6(Δ))SO24FeS2＋11O2eq\o(,\s\up7(高溫))2Fe2O3＋8SO2污染與防治來源化石燃料的燃燒、含硫礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)等危害污染大氣、形成酸雨(pH＜5.6)，危害人體健康硫酸型酸雨的形成途徑1：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O22H2SO4途徑2：2SO2＋O2eq\o(eq\o(,\s\up6()),\s\up6(催化劑),\s\do6(Δ))2SO3、SO3＋H2OH2SO4防治開發(fā)新能源、燃煤脫硫、凈化工業(yè)廢氣1．硫與氧反應(yīng)無論O2少量或過量，均生成SO2而不是SO3。2．使澄清石灰水變渾濁的氣體不一定是CO2，也可能是SO2。3．漂白性：被漂白的物質(zhì)是有機色質(zhì)，不是有色的無機物質(zhì)，如溴水、酸性高錳酸鉀溶液等。4．SO2通入BaCl2溶液無沉淀生成，但通入Ba(NO3)2溶液中則有白色沉淀生成。5．SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為無色、針狀晶體。6．物質(zhì)的類型和漂白原理漂白原理用于漂白的物質(zhì)變化類型漂白特點吸附型漂白活性炭物理變化不可逆氧化型漂白HClO、NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、O3化學(xué)變化不可逆化合型漂白SO2化學(xué)變化可逆7．從物質(zhì)類別和化合價維度設(shè)計的脫硫(SO2)方法類型一：SO2是酸性氧化物，用加堿性物質(zhì)脫硫(SO2)生成亞硫酸鹽，亞硫酸鹽容易被氧化成硫酸鹽，制得有用產(chǎn)品；或者亞硫酸鹽繼續(xù)參加后續(xù)反應(yīng)，重新生成SO2和堿性物質(zhì)，堿性物質(zhì)循環(huán)使用，SO2回收利用。方法原理鈣基固硫法(加CaO或者CaCO3)①CaCO3eq\o(,\s\up7(高溫))CaO＋CO2↑、CaO＋SO2eq\o(,\s\up6(Δ))CaSO3、2CaSO3＋O2eq\o(,\s\up6(Δ))2CaSO4②加CaO對應(yīng)總反應(yīng)方程式：2CaO＋2SO2＋O2eq\o(,\s\up6(Δ))2CaSO4(生成石膏，變廢為寶)加CaCO3對應(yīng)總反應(yīng)方程式：2CaCO3＋2SO2＋O2eq\o(,\s\up6(Δ))2CaSO4＋2CO2氨水脫硫法①NH3(少量)＋SO2＋H2ONH4HSO3、2NH3(過量)＋SO2＋H2O(NH4)2SO3[或NH3·H2O(少量)＋SO2NH4HSO3，2NH3·H2O(過量)＋SO2(NH4)2SO3＋H2O]②達(dá)到一定濃度后用93%的濃硫酸酸化：(NH4)2SO3＋H2SO4(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O、2NH4HSO3＋H2SO4(NH4)2SO4＋2SO2↑＋2H2O(NH4)2SO4作氮肥，放出高濃度SO2可用于制漂白劑、消毒劑和生產(chǎn)硫酸鈉、堿脫硫法①2NaOH(過量)＋SO2Na2SO3＋H2O，Na2CO3(過量)＋SO2Na2SO3＋CO2②Na2SO3＋SO2＋H2O2NaHSO3③2NaHSO3eq\o(,\s\up6(Δ))Na2SO3＋SO2↑＋H2O(Na2SO3和SO2循環(huán)利用)類型二：SO2中S的化合價為＋4價，加氧化劑(如NaClO、NaClO2等)脫硫生成硫酸鹽，或者加還原劑(如CO等)脫硫生成硫單質(zhì)。8．檢驗SO2和CO2同時存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水變渾濁，在檢驗CO2之前應(yīng)先除去SO2。流程設(shè)計檢驗SO2?除去SO2?檢驗SO2是否除盡?檢驗CO2選用試劑品紅溶液酸性KMnO4溶液品紅溶液澄清的石灰水預(yù)期現(xiàn)象褪色褪色不褪色變渾濁說明有時為簡化裝置，可將除去SO2和檢驗SO2是否除盡合并為一個裝置，用較濃的酸性KMnO4溶液，現(xiàn)象是酸性KMnO4溶液顏色變淺。9．除去CO2中的SO2氣體方法的選擇將CO2和SO2混合氣體通過溴水、酸性高錳酸鉀溶液或飽和NaHCO3溶液均能除去SO2。如在檢驗濃硫酸與碳反應(yīng)的產(chǎn)物時不可用飽和NaHCO3溶液來除去SO2，因為NaHCO3與SO2反應(yīng)產(chǎn)生的CO2會對實驗造成干擾。硫酸硫酸根離子的檢驗1．濃硫酸物理性質(zhì)無色油狀液體，高沸點，難揮發(fā)，與水以任意比互溶，但密度比水大稀釋濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌(酸入水)化學(xué)性質(zhì)吸水性往盛有少量膽礬(CuSO4·5H2O)的試管中加入適量的濃硫酸，攪拌，藍(lán)色固體變成無色濃硫酸可以干燥H2、O2、CO2、HCl、SO2、Cl2等脫水性用玻璃棒蘸濃硫酸在白紙上寫字，字跡變黑濃硫酸使棉織品、木材變黑強氧化性鐵、鋁的鈍化濃硫酸與碳、硫加熱反應(yīng)：C＋2H2SO4(濃)eq\o(,\s\up6(Δ))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O氧化性和酸性Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(,\s\up6(Δ))CuSO4＋SO2↑＋2H2O產(chǎn)生的氣體能使品紅溶液褪色，將試管內(nèi)物質(zhì)倒入水中，溶液變藍(lán)色脫水性和強氧化性向蔗糖中加入濃硫酸，蔗糖變黑(脫水性)，體積膨脹，變成疏松多孔的海綿狀的炭，放出能使品紅褪色的有刺激性氣味的氣體(氧化性)催化劑和吸水劑CH3CO18OH＋C2H5OHeq\o(,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(Δ))CH3COOC2H5＋H218O2．硫酸的工業(yè)制備——接觸法三設(shè)備三原料硫、黃鐵礦空氣濃硫酸三階段二氧化硫的制取SO2催化氧化三氧化硫的吸收三反應(yīng)S＋O2eq\o(,\s\up6(Δ))SO24FeS2＋11O2eq\o(,\s\up7(高溫))2Fe2O3＋8SO22SO2＋O2eq\o(eq\o(,\s\up6()),\s\up7(催化劑),\s\do7(Δ))2SO3SO3＋H2OH2SO4用98.3%的濃硫酸代替水尾氣吸收①用石灰漿吸收二氧化硫后酸化：SO2＋Ca(OH)2CaSO3＋H2O，CaSO3＋2H＋Ca2＋＋SO2↑＋H2O(SO2回收循環(huán)利用)②與氨水反應(yīng)制氮肥3．硫酸根的檢驗法一：待測液→鹽酸酸化(如有沉淀則過濾)→加BaCl2溶液，如有白色沉淀，則證明含有SO2－。注意：不能用HNO3酸化(以防SO2－被氧化為SO2－)（易錯點）。法二：待測液（如NO－、SO2－共存時）→Ba(NO3)2溶液→過濾→白色沉淀中加入過量鹽酸，如沉淀不溶，則證明含有SO2－。注意：Ba(NO3)2不能能改用BaCl2，HCl不能改用HNO31．濃硫酸的吸水性：水可以是氣態(tài)水、液態(tài)水和結(jié)晶水。脫水性：按照H、O個數(shù)比為2∶1脫去水。2．鈍化：常溫下濃硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜從而阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生。鈍化不是“不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”。3．濃硫酸與不活潑金屬(如Cu)反應(yīng)，開始產(chǎn)生SO2(加熱)，濃度變小后，稀硫酸不再與Cu反應(yīng)。如1molCu與含2molH2SO4的濃硫酸充分反應(yīng)，生成的SO2小于1mol。4．濃硫酸與活潑金屬(如Zn)反應(yīng)，開始產(chǎn)生SO2，硫酸濃度變小，變成稀硫酸，稀硫酸與Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2。5．稀硫酸在酯、糖的水解反應(yīng)中作催化劑。在配制高錳酸鉀溶液時作酸化劑。不同價態(tài)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化1．硫及其化合物的氧化還原轉(zhuǎn)化（1）eq\o(S,\s\up8(-2))eq\o(,\s\up8(氧化),\s\do7(還原))eq\o(S,\s\up8(0))eq\o(,\s\up8(氧化),\s\do7(還原))eq\o(S,\s\up8(+4))eq\o(,\s\up8(氧化),\s\do7(還原))eq\o(S,\s\up8(+6))①H2S＋Cl22HCl＋S2H2S＋O22H2O＋S②2H2S＋3O22H2O＋2SO2③Na2S＋Cl22NaCl＋S↓Na2S＋I(xiàn)22NaI＋S↓④S＋O2SO2⑤S＋H2H2S⑥SO2＋2H2S3S＋2H2O⑦2SO2＋O2eq\o(,\s\up8(催化劑),\s\do6(Δ))2SO3⑧SO2＋Cl2＋2H2OH2SO4＋2HCl⑨2H2SO3＋O22H2SO4⑩2H2SO4(濃)＋CuCuSO4＋2SO2↑＋2H2O?SO2＋2NaOHNa2SO3＋H2O?2Na2SO3＋O22Na2SO4①當(dāng)硫元素的化合價升高或降低時，一般升高或降低到其相鄰的價態(tài)。如：H2S＋H2SO4(濃)＝S↓＋SO2＋2H2O，即H2S→S，H2SO4→SO2。②相鄰價態(tài)的微粒不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。如：S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。③含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化硫元素eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(H2S\o(→,\s\up7(足量O2))SO2\o(→,\s\up7(O2))SO3\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4,S\o(→,\s\up7(O2))SO2\o(→,\s\up7(O2))SO3\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4))（2）含硫化合物的非氧化還原反應(yīng)①－2價硫化合物間的轉(zhuǎn)化①FeS＋2HClFeCl2＋H2S↑②H2S＋2NaOHNa2S＋2H2O③H2S＋NaOHNaHS＋H2O④Na2S＋H2SO4Na2SO4＋H2S↑⑤Na2S＋FeSO4FeS↓＋Na2SO4⑥Na2S＋HClNaHS＋NaCl⑦NaHS＋NaOHNa2S＋H2O②＋4價硫化合物間的轉(zhuǎn)化①SO2＋H2OH2SO3②SO2＋2NaOHNa2SO3＋H2O③SO2＋NaOHNaHSO3④H2SO3SO2↑＋H2O⑤H2SO3＋2NaOHNa2SO3＋2H2O⑥H2SO3＋NaOHNaHSO3＋H2O⑦NaHSO3＋HClNaCl＋SO2↑＋H2O⑧NaHSO3＋NaOHNa2SO3＋H2O⑨Na2SO3＋HClNaHSO3＋NaCl⑩Na2SO3＋H2SO4Na2SO4＋SO2↑＋H2O②＋6價硫化合物間的轉(zhuǎn)化①SO3＋H2OH2SO4②SO3＋2NaOHNa2SO4＋H2O③SO3＋BaCl2＋H2O＝BaSO4↓＋2HCl④H2SO4SO3↑＋H2O⑤H2SO4＋BaCl2BaSO4↓＋2HCl⑥H2SO4＋2NaOHNa2SO4＋2H2O⑦Na2SO4＋Ba(OH)2BaSO4↓＋2H2O1．H2S與O2的反應(yīng)產(chǎn)物與O2的用量有關(guān)，若O2過量則生成SO2。2．一般弱酸不能制強酸，但有例外，如：H2S＋CuSO4CuS↓＋H2SO4。一、判斷下列說法的正誤，并說明原因。說法正誤及解釋1硫只以化合態(tài)存在于自然界中錯誤在火山口附近或地殼的巖層中，S以游離態(tài)存在2硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成SO3錯誤硫與O2反應(yīng)只生成SO23向SO2水溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，說明SO2水溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)錯誤SO2通入水中生成H2SO3，使得溶液顯酸性，SOeq\o\al(2－,3)在酸性條件下被NOeq\o\al(－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)4向溴水溶液中滴加SO2水溶液，溶液顏色褪去，說明SO2水溶液具有漂白性錯誤SO2＋Br2＋2H2OH2SO4＋2HBr，使溴水褪色，SO2具有還原性5向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說明H2SO3的酸性強于H2CO3正確有氣泡生成，說明生成了H2CO3(分解生成CO2氣體)，故酸性：H2SO3＞H2CO36室溫下，F(xiàn)e與濃H2SO4反應(yīng)生成FeSO4錯誤室溫下，鐵在濃硫酸中發(fā)生鈍化生成氧化物7一定量濃硫酸中加入足量鋅粒加熱，產(chǎn)生的氣體為SO2和H2的混合氣體正確Zn與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2，變?yōu)橄×蛩釙r產(chǎn)生H282molSO2和1molO2在密閉容器中混合充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為4×6.02×1023錯誤SO2與O2反應(yīng)有一定限度9向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，出現(xiàn)白色沉淀，再加入足量鹽酸，白色沉淀不消失，則原溶液中有SOeq\o\al(2－,4)錯誤Ba(NO3)2溶液中加入足量鹽酸，相當(dāng)于加入了強氧化性的HNO3，則原溶液中可能含有SOeq\o\al(2－,3)10用熱的NaOH溶液溶解S：3S＋4OH－eq\o(,\s\up6(Δ))2S2－＋SO2↑＋2H2O錯誤反應(yīng)的方程式為3S＋6OH－eq\o(,\s\up6(Δ))2S2－＋SOeq\o\al(2－,3)＋3H2O二、選擇1．（2022·貴州黔東南州下學(xué)期期末）下列關(guān)于硫單質(zhì)的敘述錯誤的是A．硫是一種黃色晶體 B．自然界中有單質(zhì)硫存在C．硫在空氣中燃燒時生成SO3 D．難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2C解析：A項，硫俗稱硫黃，是一種黃色晶體，正確；B項，自然界中有單質(zhì)硫和硫的化合物存在，正確；C項，硫在空氣中燃燒時生成SO2，錯誤；D項，硫的溶解性為：難溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，正確。2．（2022·云南保山昌寧縣下學(xué)期期中）用硫及其化合物制硫酸有下列三種反應(yīng)途徑，某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略。下列有關(guān)說法不正確的是途徑①：Seq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(濃HNO3),\s\do4(→))),\s\do6())H2SO4途徑②：Seq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do4())SO2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do4())SO3eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O),\s\do4(→))),\s\do4())H2SO4途徑③：FeS2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do4())SO2eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(O2),\s\do4(→))),\s\do4())SO3eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O),\s\do4(→))),\s\do4())H2SO4A．途徑①的反應(yīng)中體現(xiàn)了濃HNO3的強氧化性B．途徑②③的第二步反應(yīng)在實際生產(chǎn)中可以通過增大O2的濃度來降低成本C．由途徑①②③分別制取1molH2SO4，理論上各轉(zhuǎn)移6mole－D．途徑②③比途徑①污染相對小且原子利用率高，更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念C解析：A項，S與濃硝酸反應(yīng)生成硫酸、二氧化氮和水，該反應(yīng)中體現(xiàn)了濃硝酸的強氧化性，正確；B項，增大一種反應(yīng)物的濃度，可以提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，途徑②、③的第二步反應(yīng)在實際生產(chǎn)中可以通過增大O2的濃度來降低成本，正確；C項，途徑①和②都是由S來制備H2SO4，S的化合價從0價升高到＋6價，制取1molH2SO4，理論上各消耗1molS，各轉(zhuǎn)移6mole－，途徑③中S的化合價從－1價升高到＋6價，制取1molH2SO4，轉(zhuǎn)移7mole－，錯誤；D項，途徑①S與濃硝酸反應(yīng)生成硫酸、二氧化氮和水，有副產(chǎn)物二氧化氮，而且二氧化氮會污染大氣，所以途徑②、③與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念，正確。3．（2022·吉林通化部分重點中學(xué)下學(xué)期期末）下列反應(yīng)中，調(diào)節(jié)反應(yīng)物用量或濃度不會改變反應(yīng)產(chǎn)物的是A．H2S在O2燃燒 B．鐵在硫蒸氣中燃燒C．SO2通入澄清石灰水中 D．硫酸中加入鋅粉B解析：A項，H2S和O2的反應(yīng)有兩種情況，O2不足：2H2S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃),\s\do5())2S+2H2O，O2過量：2H2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(點燃),\s\do5())2SO2＋2H2O，錯誤；B項，F(xiàn)e和S反應(yīng)只會生成FeS，與反應(yīng)物用量或者濃度無關(guān)，正確；C項，SO2和澄清石灰水反應(yīng)有兩種情況，SO2不足：SO2＋Ca(OH)2CaSO3↓＋H2O，SO2過量：Ca(OH)2＋2SO2Ca(HSO3)2，錯誤；D項，Zn和硫酸反應(yīng)有兩種情況，Zn和稀硫酸反應(yīng)放出氫氣，和濃硫酸反應(yīng)放出SO2，錯誤。4．（2022·山東聊城下學(xué)期期末）下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是A．新制銀氨溶液中加入葡萄糖溶液，水浴加熱，產(chǎn)生光亮銀鏡，因為葡萄糖含羥基B．常溫下，Al放入濃H2SO4中，無明顯現(xiàn)象，說明Al與濃H2SO4不反應(yīng)C．SO2通入H2S溶液中，溶液出現(xiàn)乳白色渾濁，因為SO2具有氧化性D．將SO2通入氯化鋇溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，因為SO2與BaCl2反應(yīng)生成了BaSO3C解析：A項，新制銀氨溶液中加入葡萄糖溶液，水浴加熱，產(chǎn)生光亮銀鏡，因為葡萄糖含醛基，羥基不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，錯誤；B項，常溫下，Al放入濃H2SO4中發(fā)生鈍化，因此無明顯現(xiàn)象，鈍化發(fā)生化學(xué)變化，錯誤；C項，SO2通入H2S溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)硫和水，因此溶液出現(xiàn)乳白色渾濁或淡黃色渾濁，說明SO2具有氧化性，正確；D項，鹽酸的酸性強于亞硫酸，將SO2通入氯化鋇溶液中不會生成亞硫酸鋇，因此不出現(xiàn)白色沉淀，錯誤。三、（2022·四川涼山下學(xué)期期末）I．用下圖裝置制取SO2并驗證SO2的某些性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}：

（1）儀器a的名稱是_________________，儀器b的作用是___________。（2）裝置②中的實驗現(xiàn)象是_________________________。反應(yīng)結(jié)束后，對裝置③的試管加熱可觀察到的現(xiàn)象是______________________。（3）裝置④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________，在該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為___________。（4）SO2可用于殺菌、消毒。葡萄酒里含有微量SO2，起保鮮、殺菌和抗氧化作用，其中抗氧化作用是利用了SO2的___________性。氯水和SO2都有漂白性，有人為增強漂白效果，將Cl2和SO2混合使用，結(jié)果適得其反，幾乎沒有漂白效果，用離子方程式表示其原因：___________________________________。（1）分液漏斗防倒吸（2）石蕊溶液變紅溶液恢復(fù)紅色（3）SO2＋2H2S3S↓＋2H2O2∶1（4）還原SO2＋Cl2＋2H2O4H＋＋SO2－＋2Cl－解析：（1）由實驗裝置圖可知，儀器a的名稱是分液漏斗，儀器b的作用是防止倒吸，故答案為：分液漏斗；防止倒吸；（2）SO2＋H2OH2SO3，即SO2溶于水后顯酸性，SO2的漂白性不能使指示劑褪色，故裝置②中的實驗現(xiàn)象是紫色石蕊試液變紅，SO2的漂白是暫時的可逆的，反應(yīng)結(jié)束后，對裝置③的試管加熱可觀察到的現(xiàn)象是溶液恢復(fù)紅色，故答案為：紫色石蕊試液變紅；溶液恢復(fù)紅色；（3）由分析可知，裝置④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2＋2H2S3S↓＋2H2O，在該反應(yīng)中S的化合價由＋4價變?yōu)?價，化合價降低被還原，此時S為還原產(chǎn)物，S由－2價升高為0價，此時S為氧化產(chǎn)物，故氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為2∶1，答案為：SO2＋2H2S3S↓＋2H2O；2∶1；（4）SO2可用于殺菌、消毒。葡萄酒里含有微量SO2，起保鮮、殺菌和抗氧化作用，其中抗氧化作用是利用了SO2的還原性，氯水和SO2都有漂白性，有人為增強漂白效果，由于反應(yīng)：SO2＋Cl2＋2H2OH2SO4＋2HCl，則將Cl2和SO2混合使用，結(jié)果適得其反，幾乎沒有漂白效果，反應(yīng)的離子方程式為：SO2＋Cl2＋2H2O4H＋＋SO2－＋2Cl－，故答案為：還原；SO2＋Cl2＋2H2O4H＋＋SO2－＋2Cl－。四、（2022·廣東揭陽市揭東區(qū)下學(xué)期期末）濃硫酸與木炭在加熱條件下可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，為檢驗反應(yīng)的產(chǎn)物，某同學(xué)設(shè)計了如下圖所示的實驗。請據(jù)此回答下列問題：（1）圓底燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________。（2）A裝置中的現(xiàn)象是__________________________________，證明產(chǎn)物中有生成__________(填寫化學(xué)式，下同)。（3）B裝置證明產(chǎn)物中有_______生成，現(xiàn)象是_______________________________。（4）D裝置中的現(xiàn)象是_______________________________________。（5）C裝置發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________________________________________________________。（1）C＋2H2SO4(濃)eq\o(,\s\up6(Δ))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O（2）無水硫酸銅變藍(lán)H2O（3）SO2品紅溶液褪色（4）澄清石灰水變渾濁（5）5SO2＋2MnO－＋2H2O2Mn2＋＋5SO2－＋4H＋解析：濃硫酸與木炭在加熱條件下反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水，用無水硫酸銅檢驗水，用品紅檢驗二氧化硫，先用酸性高錳酸鉀溶液除掉二氧化硫，再用澄清石灰水檢驗二氧化碳。（1）圓底燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的是碳和濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳和水，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為C＋2H2SO4(濃)eq\o(,\s\up6(Δ))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；故答案為：C＋2H2SO4(濃)eq\o(,\s\up6(Δ))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；（2）無水硫酸銅遇水變藍(lán)，則A裝置中的現(xiàn)象是無水硫酸銅變藍(lán)，證明產(chǎn)物中有生成H2O；故答案為：無水硫酸銅變藍(lán)；H2O；（3）二氧化硫使品紅溶液褪色，因此B裝置證明產(chǎn)物中有SO2生成，現(xiàn)象是品紅溶液褪色；故答案為：SO2；品紅溶液褪色；（4）D裝置中的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁；故答案為：澄清石灰水變渾濁；（5）C裝置是二氧化硫和酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成錳離子、硫酸根，其反應(yīng)的離子方程式是5SO2＋2MnO－＋2H2O2Mn2＋＋5SO2－＋4H＋；故答案為：5SO2＋2MnO－＋2H2O2Mn2＋＋5SO2－＋4H＋。

知識點二氮及其化合物知識體系氮及氮的氧化物1．氮元素的存在形式和固氮“固氮”是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的過程。2．氮氣物理性質(zhì)氮氣是無色、無味、難溶于水的氣體。分子結(jié)構(gòu)電子式：，結(jié)構(gòu)式：N≡N。由于氮氮之間形成三個共價鍵，鍵能大，所以氮氣化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定?；瘜W(xué)性質(zhì)氧化性N2＋3Mgeq\o(,\s\up8(點燃))Mg3N2還原性N2＋O2eq\o(,\s\up7(放電))2NO(自然固氮)N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫高壓),\s\do7(催化劑))2NH3(人工固氮)3．氮的氧化物（1）氮有多種價態(tài)的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。（2）NO和NO2比較NONO2物理性質(zhì)顏色無色紅棕色毒性——有毒溶解性不溶于水能溶于水化學(xué)性質(zhì)與O2反應(yīng)2NO＋O22NO2——與H2O反應(yīng)——3NO2＋H2O2HNO3＋NO與O2和H2O反應(yīng)4NO＋3O2＋2H2O4HNO34NO2＋O2＋2H2O4HNO3與NH3反應(yīng)4NH3＋6NOeq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(Δ))5N2＋6H2O8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(Δ))7N2＋12H2O實驗室制法原理3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OCu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O尾氣處理NO2＋NO＋2NaOH2NaNO2＋H2O2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋H2O4．氮的氧化物(NOx)對環(huán)境的污染及防治污染類型光化學(xué)煙霧：NOx在紫外線作用下，與碳?xì)浠衔锇l(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧酸雨：NOx排入大氣中后，最終與水反應(yīng)生成HNO3型酸雨破壞臭氧層：NO2可使平流層中的臭氧減少，導(dǎo)致地面紫外線輻射量增加處理汽車尾氣NOx(NO、NO2)經(jīng)催化處理生成無污染的N2。硝酸工業(yè)尾氣是用氫氧化鈉溶液處理生成有用的工業(yè)產(chǎn)品硝酸鹽和亞硝酸鹽。1．N2與O2反應(yīng)條件是放電不是點燃，且生成物是NO不是NO2。2．NO2能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)，不能用濕潤的淀粉-KI試紙鑒別NO2和Br2。4．NO用排水水法收集，不能用排空氣法收集；NO2用排氣法收集，不能用排水法收集。氨氣和銨鹽1．氨氣物理性質(zhì)無色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，熔、沸點低，易液化。氨氣極易溶于水(1體積水溶解700體積的氨氣)分子結(jié)構(gòu)電子式為，結(jié)構(gòu)式為，空間構(gòu)型為三角錐形化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－氨水加熱易分解與酸反應(yīng)①蘸有濃氨水的玻璃棒與蘸有濃鹽酸(或濃硝酸)的玻璃棒靠近，有白煙生成：HCl＋NH3NH4ClHNO3＋NH3NH4NO3②過量氨氣與H2SO4反應(yīng)：2NH3＋H2SO4(NH4)2SO4③氨氣與CO2和H2O反應(yīng)：過量氨氣與CO2和H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NH3＋CO2＋H2O(NH4)2CO3氨氣與過量CO2和H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式：NH3＋CO2＋H2ONH4HCO3與鹽溶液反應(yīng)氨氣(少量或過量)通入可溶性鋁鹽中：Al3＋＋3NH3·H2OAl(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)還原性①被氧氣(Pt為催化劑)氧化：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(Pt),\s\do5(Δ))4NO＋6H2O②被CuO氧化：2NH3＋3CuOeq\o(,\s\up6(Δ))3Cu＋N2＋3H2O③過量氨氣被氯氣氧化：8NH3(過量)＋3Cl2N2＋6NH4Cl實驗室制備原理2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(,\s\up6(Δ))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O制備與收集干燥用堿石灰(NaOH和CaO固體的混合物)，不能用濃硫酸、無水CaCl2和P2O5干燥用途液氨汽化吸收熱量，可用作制冷劑NH3是一種重要的化工原料，可用來制硝態(tài)氮肥、銨態(tài)氮肥、尿素等2．銨鹽物理性質(zhì)都是白色晶體，都易溶于水化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定性NH4Cleq\o(,\s\up6(Δ))NH3↑＋HCl↑(不可制備氨氣)NH4HCO3eq\o(,\s\up6(Δ))NH3↑＋CO2↑＋H2O與堿反應(yīng)稀溶液不加熱：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O(沒有氨氣生成)濃溶液或加熱：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(,\s\up6(Δ))NH3↑＋H2O(有氨氣生成)NHeq\o\al(＋,4)的檢驗待測液加入較濃的NaOH溶液，加熱，試管口放濕潤的紅色石蕊試紙，若試紙藍(lán)色，則溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)書寫NH3的電子式時，防止漏寫孤對電子。2．檢驗NHeq\o\al(＋,4)時關(guān)鍵的操作是——必須加熱。3．氨氣的簡易制法方法將濃氨水滴入固體堿性物質(zhì)(如：CaO粉末、NaOH固體、堿石灰)加熱濃氨水裝置圖原理NH3·H2O＋CaONH3↑＋Ca(OH)2NH3·H2Oeq\o(=,\s\up5(Δ),\s\do5())NH3↑＋H2O說明濃氨水中存在平衡NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，加入固態(tài)堿性物質(zhì)(如CaO粉末或NaOH固體或堿石灰)，使平衡逆向移動，同時反應(yīng)放熱，促進(jìn)NH3·H2O的分解硝酸1．硝酸的性質(zhì)、應(yīng)用及保存性質(zhì)化學(xué)方程式或離子方程式說明易揮發(fā)性NaNO3＋H2SO4(濃)eq\o(══,\s\up5(微熱))HNO3↑＋NaHSO4①難揮發(fā)酸制易揮發(fā)酸②因硝酸愛熱易分解，故微熱強酸性CaCO3＋2HNO3＝Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O——不穩(wěn)定性4HNO3eq\o(═,\s\up5(光照),\s\do5(Δ))4NO2↑＋O2↑＋2H2O久置時呈黃色，貯存方法：棕色瓶、放冷暗處強氧化性C＋4HNO3(濃)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O3Fe2＋＋4H＋＋NO－＝3Fe3＋＋NO↑＋2H2O6I－＋8H＋＋2NO－＝3I2＋2NO↑＋4H2O3SO2＋2NO－＋2H2O＝3SO2－＋2NO↑＋4H＋室溫下，鐵、鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化①酸性條件下，F(xiàn)e2＋、I－與NO－在溶液中不能大量共存②實驗室不能用HNO3制取SO2氣體③鈍化是化學(xué)變化！氧化性與酸性Cu＋4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O3Ag＋4HNO3(稀)3AgNO3＋NO↑＋2H2O溶解銅、銀時要用稀HNO3生成低價N的物質(zhì)生成硝酸鹽顏色反應(yīng)與蛋白質(zhì)相遇生成黃色沉淀檢驗蛋白質(zhì)2．硝酸的工業(yè)生產(chǎn)原料反應(yīng)原理主要設(shè)備說明氨空氣水4NH3＋5O2eq\o(══,\s\up7(催化劑),\s\do4(Δ))4NO＋6H2O轉(zhuǎn)化器①理論上相當(dāng)于4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3，整個反應(yīng)相當(dāng)于NH3＋2O2＝HNO3＋H2O②尾氣用NaOH溶液吸收：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O2NO＋O2＝2NO2——3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO吸收塔生產(chǎn)流程1．NOeq\o\al(－,3)是一種有著鮮明個性的離子，不能單獨與任何離子反應(yīng)，但在酸性條件下，它又能氧化多種還原性較強的離子，如Fe2＋、I－、SOeq\o\al(2－,3)、S2－等。2．在書寫離子方程式時，注意HNO3的強氧化性，如Fe(OH)2＋2HNO3＝Fe(NO3)2＋2H2O是錯誤的，應(yīng)為3Fe(OH)2＋10HNO3＝3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O。金屬與硝酸反應(yīng)的計算思維模型具體分析二守恒原子守恒HNO3與金屬反應(yīng)時，一部分HNO3起酸的作用，以NOeq\o\al(－,3)的形式存在于溶液中；一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量：n(HNO3)總＝n(HNO3)余＋xn[M(NO3)x]＋n(NO2)＋n(NO)。電子守恒HNO3與金屬的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量：金屬失電子的物質(zhì)的量＝n(NO2)＋3n(NO)一關(guān)系起酸性作用的HNO3的物質(zhì)的量是金屬物質(zhì)的量和金屬所帶電荷數(shù)的乘積，可表示為n(HNO3)酸性＝xn(Mx＋)，即反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量一技巧金屬與H2SO4、HNO3的混合酸反應(yīng)時，由于硝酸鹽中NOeq\o\al(－,3)在H2SO4提供H＋的條件下能繼續(xù)與金屬反應(yīng)，因此此類題目應(yīng)用離子方程式3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O來計算，先作過量判斷，然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或H＋或NOeq\o\al(－,3)進(jìn)行相關(guān)計算，且溶液中要符合電荷守恒。銅與稀硝酸、稀硫酸的混合溶液的計算，不能按3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O計算，而要按3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O計算。一、判斷下列說法的正誤，并說明原因。說法正誤及解釋1氮氣化學(xué)性質(zhì)通常不活潑，可將熾熱的鎂粉放在氮氣中冷卻錯誤鎂與氮氣加熱會反應(yīng)2NO與O2反應(yīng)生成NO2錯誤生成的是NO3汽車尾氣中有NOx，主要是汽油不充分燃燒引起的錯誤汽車尾氣中有NOx，主要是空氣中的氧氣和氮氣在汽車的氣缸內(nèi)高溫作用下生成的4氨氣具有還原性，可用濃氨水檢驗氯氣管道是否泄漏正確若漏氣會產(chǎn)生白煙5向某稀溶液中加入NaOH溶液，濕潤的紅色石蕊試紙無變化，該溶液中一定不含NHeq\o\al(＋,4)錯誤氨氣極易溶于水，稀溶液且不加熱時不能放出氨氣6濃硝酸具有強氧化性，能和濃氨水反應(yīng)產(chǎn)生白煙錯誤濃硝酸具有揮發(fā)性和酸性，可以和氨氣反應(yīng)生成硝酸銨7常溫下鐵能被稀硝酸鈍化，可用鐵質(zhì)容器貯運稀硝酸錯誤常溫下鐵能與稀硝酸反應(yīng)8濃硝酸具有強酸性，能與木炭在加熱的條件下反應(yīng)錯誤濃硝酸與木炭反應(yīng)，濃硝酸體現(xiàn)的是強氧化性，沒有體現(xiàn)酸性90.1mol·L－1HCl溶液中，Na＋、K＋、S2－、NOeq\o\al(－,3)能大量共存錯誤酸性條件下NOeq\o\al(－,3)能氧化S2－10用稀硝酸除去試管內(nèi)壁的銀鏡：Ag＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)Ag＋＋NO↑＋2H2O錯誤電荷不守恒，電子不守恒，應(yīng)是3Ag＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)3Ag＋＋2H2O＋NO↑二、選擇1．（2022·云南臨滄市云縣下學(xué)期期中）下列反應(yīng)屬于氮的固定的是A．NO遇O2轉(zhuǎn)化為NO2 B．N2和H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3C．硝酸工廠用NH3氧化制NO D．用NH3制碳酸氫銨和硫酸銨【答案】B【解析】A項，NO為化合物，氮元素不呈游離態(tài)，不屬于氮的固定，不符合題意；B項，N2和H2在一定條件下反應(yīng)生成NH3，氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，符合氮的固定的定義，符合題意；C項，NH3氧化制NO，氮元素由化合態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，不屬于氮的固定，不符合題意；D項，用NH3制碳酸氫銨和硫酸銨，氮元素由化合態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，不屬于氮的固定，不符合題意。2．（2022·北京市房山區(qū)期末）關(guān)于硝酸的下列說法不正確的是A．硝酸是無色易揮發(fā)的液體B．硝酸的強氧化性體現(xiàn)為H＋的氧化性C．硝酸能氧化大多數(shù)金屬D．相同條件下，濃硝酸和稀硝酸的還原產(chǎn)物不同【答案】B【解析】A項，純硝酸是無色油狀液體，開蓋時有白霧，硝酸是無色易揮發(fā)的液體，說法正確，不符合題意；B項，硝酸的強氧化性體現(xiàn)為＋5價的氮元素體現(xiàn)，酸性是由H＋體現(xiàn)的，說法錯誤，符合題意；C項，硝酸具有強氧化性，能溶解除金、鉑以外的大多數(shù)金屬，說法正確，不符合題意；D項，相同條件下，濃硝酸與銅反應(yīng)生成二氧化氮，稀硝酸與銅反應(yīng)生成一氧化氮，濃硝酸和稀硝酸的還原產(chǎn)物不同，說法正確，不符合題意。3．（2022·廣西三新教學(xué)教學(xué)質(zhì)量測評4月考）實驗室用如圖裝置制氨氣并驗證氨氣的某些化學(xué)性質(zhì)能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖茿．用裝置甲制取氨氣 B．用裝置乙除去氨氣中的水蒸氣C．用裝置丙驗證氨氣具有還原性 D．用裝置丁吸收尾氣【答案】C【解析】A項，實驗室采用裝置甲制取氨氣時，分液漏斗中盛裝濃氨水，圓底燒瓶中盛放氫氧化鈉固體或生石灰，圖示藥品使用不正確，不能用來制取氨氣，錯誤；B項，氨氣與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銨，不能用濃硫酸干燥氨氣，錯誤；C項，丙裝置中發(fā)生反應(yīng)：2NH3＋3CuOeq\o(,\s\up6(Δ))N2＋3Cu＋3H2O，可以驗證氨氣具有還原性，正確；D項，氨氣與水直接接觸，不能起防倒吸的作用，錯誤。4．（2022·江蘇揚州邗江區(qū)下學(xué)期期中）下列反應(yīng)的離子方程式正確的是A．NO2氣體通入NaOH溶液中：NO2＋2OH－NO－＋H2OB．氨水滴加到AlCl3溶液中：Al3＋＋3OH－Al(OH)3↓C．銅與稀硝酸反應(yīng)：3Cu＋8H＋＋2NO－3Cu2＋＋2NO↑＋4H2OD．氨水中通入少量的SO2氣體：SO2＋NH3·H2OHSO－＋NHeq\o\al(＋,4)【答案】C【解析】A項，NO2氣體通入NaOH溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2NO2＋2OH－NO－＋NO－＋H2O，錯誤；B項，氨水滴加到AlCl3溶液中生成氫氧化鋁沉淀和氯化銨，反應(yīng)的離子方程式是Al3＋＋3NH3·H2OAl(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)，錯誤；C項，銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮、水，反應(yīng)的離子方程式是3Cu＋8H＋＋2NO－3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，正確；D項，氨水中通入少量的SO2氣體生成亞硫酸銨，反應(yīng)的離子方程式是SO2＋2NH3·H2OSO2－＋2NHeq\o\al(＋,4)＋H2O，錯誤。三、（2022·河南豫北名校下學(xué)期期中）某同學(xué)利用如圖所示裝置分別進(jìn)行相應(yīng)的實驗，按要求回答相應(yīng)的問題。（1）當(dāng)X是Ag、Y是稀硝酸時，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________，當(dāng)X是Ag、Y是濃硝酸且過量時，若有0.4mol物質(zhì)被還原，則生成的鹽為_________mol。（2）當(dāng)X是鋁片、Y是濃硝酸時，常溫下發(fā)生氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為________，加熱時試管中的主要實驗現(xiàn)象為__________________________。（3）當(dāng)X是FeO，Y分別是0.2mol·L－1的硫酸、0.2mol·L－1的硝酸時，反應(yīng)后溶液的顏色分別為_________________________；等量的X完全反應(yīng)消耗的上述硫酸、硝酸的體積之比為____________?！敬鸢浮浚?）3Ag＋NO－＋4H＋3Ag＋＋NO↑＋2H2O0.4（2）1∶3有紅棕色氣體產(chǎn)生（3）淺綠色、黃色3∶10【解析】（1）當(dāng)X是Ag、Y是稀硝酸時，銀和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銀、一氧化氮、水，反應(yīng)的離子方程式為3Ag＋NO－＋4H＋3Ag＋＋NO↑＋2H2O，當(dāng)X是Ag、Y是濃硝酸且過量時，發(fā)生反應(yīng)Ag＋NO－＋2H＋Ag＋＋NO2↑＋H2O，若有0.4mol物質(zhì)被還原即生成了0.4molNO2，則根據(jù)反應(yīng)2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋2H2O可知，則生成的鹽為0.4mol；（2）當(dāng)X是鋁片、Y是濃硝酸時，常溫下鋁表面被氧化為氧化鋁、硝酸被還原為二氧化氮，根據(jù)得失電子守恒，n(Al)×3＝n(HNO3)×1，n(Al)∶n(HNO3)=1∶3，發(fā)生氧化反應(yīng)的Al與發(fā)生還原反應(yīng)的HNO3物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1∶3，加熱時，發(fā)生反應(yīng)Al＋6HNO3(濃)eq\o(,\s\up6(Δ))Al(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O，試管中的主要實驗現(xiàn)象為有紅棕色氣體產(chǎn)生；（3）當(dāng)X是FeO、Y是0.2mol·L－1的硫酸時，發(fā)生反應(yīng)的方程式為FeO＋H2SO4FeSO4＋H2O，反應(yīng)生成硫酸亞鐵，溶液呈淺綠色；當(dāng)X是FeO、Y是0.2mol·L－1的硝酸時，發(fā)生反應(yīng)3FeO＋10HNO33Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O，反應(yīng)生成硝酸鐵，溶液呈黃色；根據(jù)反應(yīng)方程式，等量的X完全反應(yīng)消耗的上述硫酸、硝酸的體積之比為3∶10。四、（2022·山西大同下學(xué)期期中）同學(xué)們利用傳感技術(shù)測定噴泉實驗中儀器內(nèi)的壓強變化，來進(jìn)一步認(rèn)識噴泉實驗的原理，裝置如圖1所示。

（1）連接好裝置后應(yīng)首先進(jìn)行的操作是_________________________。（2）裝入藥品后，實驗開始前應(yīng)_____________(填序號)。A．打開彈簧夾a，關(guān)閉彈簧夾b B．打開彈簧夾b，關(guān)閉彈簧夾a C．同時打開彈簧夾a和b（3）加熱反應(yīng)物制取氨氣的化學(xué)方程式為________________________________________。證明三頸燒瓶中已收集滿氨氣的方法是：在瓶口c處___________________________________，觀察到的現(xiàn)象是____________。（4）停止加熱后，引發(fā)噴泉的操作是：關(guān)閉彈簧夾_______(填“a”或“b”)，用帶有膠頭滴管(預(yù)先吸入水)的橡膠塞塞緊瓶口c，打開彈簧夾_______(填“a”或“b”)，擠壓膠頭滴管，使水進(jìn)入燒瓶，形成噴泉，此實驗利用了氨氣具有________________的性質(zhì)。由數(shù)據(jù)采集器和電腦繪制的三頸燒瓶內(nèi)壓強變化曲線如圖2，其中_______點(填字母)所對應(yīng)的是噴泉最劇烈的時刻。【答案】（1）檢查裝置氣密性（2）A（3）2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(,\s\up6(Δ))CaCl2＋2H2O＋2NH3↑放一張濕潤的紅色石蕊試紙試紙變藍(lán)（4）ab極易溶于水C【解析】連接裝置，檢查裝置氣密性，裝入藥品后，關(guān)閉彈簧夾b，打開彈簧夾a，氯化銨與氫氧化鈣共熱制取氨氣，用三頸燒瓶收集氨氣，氨氣集滿后，停止加熱，關(guān)閉彈簧夾a，用帶有膠頭滴管(預(yù)先吸入水)的橡膠塞塞緊瓶口c，打開彈簧夾b，擠壓膠頭滴管，使水進(jìn)入燒瓶，形成噴泉。（1）實驗中有氣體參與，因此連接好裝置后應(yīng)首先進(jìn)行的操作是：檢查裝置氣密性；（2）實驗的目的是先收集氨氣，因此裝入藥品后，實驗開始前應(yīng)關(guān)閉彈簧夾b，打開彈簧夾a，答案選A；（3）試管中加熱氯化銨和氫氧化鈣的混合物制取氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(,\s\up6(Δ))CaCl2＋2H2O＋2NH3↑；氨氣為堿性氣體，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，因此檢驗氨氣已經(jīng)收集滿的方法是：在瓶口c處放一張濕潤的紅色石蕊試紙，若觀察到試紙變藍(lán)，說明氨氣已經(jīng)收集滿；（4）氨氣極易溶于水，三頸燒瓶中收集滿氨氣后，停止加熱，關(guān)閉彈簧夾a，用帶有膠頭滴管(預(yù)先吸入水)的橡膠塞塞緊瓶口c，打開彈簧夾b，擠壓膠頭滴管，使水進(jìn)入燒瓶，形成噴泉；氨氣溶于水后，造成燒瓶內(nèi)壓強變小，A到C點間壓強在不斷減小，C點時壓強最小，與外界空氣形成的壓強差最大，此時應(yīng)是噴泉最劇烈的時刻，隨著大量水涌入燒瓶，燒瓶內(nèi)壓強開始增大。

知識點三硅及其化合物硅單質(zhì)存在地殼中的含量位居第二位，只存在化合態(tài)的硅(主要以硅酸鹽和氧化物的形式)，無游離態(tài)物理性質(zhì)灰黑色、金屬光澤、熔沸點高、硬度大、半導(dǎo)體化學(xué)性質(zhì)常溫Si＋2F2＝SiF4Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑高溫Si＋O2SiO2Si＋2Cl2SiCl4Si＋CSiCSi＋2H2SiH4高純硅制備生產(chǎn)流程一：二氧化硅eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(電爐里用碳還原),\s\do4(→))),\s\do6())粗硅eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(Cl2),\s\do4(→))),\s\do5(蒸餾))純SiCl4eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2),\s\do4(→))),\s\do5(高溫))高純硅。反應(yīng)式如下：①粗硅：SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))2Si(粗硅)＋2CO↑②高純硅：Si＋2Cl2eq\o(,\s\up7(高溫))SiCl4SiCl4＋2H2eq\o(,\s\up7(高溫))Si＋4HCl生產(chǎn)流程二：二氧化硅eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(電爐里用碳還原),\s\do4(→))),\s\do6())粗硅eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(HCl),\s\do4(→))),\s\do5(300℃))純SiCl4eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2),\s\do4(→))),\s\do5(1100℃))高純硅。反應(yīng)式如下：300℃①粗硅：SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))2Si(粗硅)＋2CO↑②高純硅：Si＋3HCleq\o(,\s\up6(300℃))SiHCl3＋H2SiHCl3＋H2eq\o(,\s\up6(1100℃))Si＋3HCl用途半導(dǎo)體材料，用于集成電路、晶體管的制造；制太陽能電池的材料1．不要混淆二氧化硅和硅的用途：用于制作光導(dǎo)纖維的是SiO2，用于制作半導(dǎo)體材料、計算機芯片的是晶體硅。2．硅的還原性比碳強，而碳在高溫下卻能從二氧化硅中還原出硅：SiO2＋2CSi＋2CO↑。3．非金屬單質(zhì)與強堿溶液反應(yīng)一般不生成氫氣，而硅卻不然：Si＋2NaOH＋H2ONa2SiO3＋2H2↑。4．一般情況下，活潑金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣，非金屬單質(zhì)與非氧化性酸不反應(yīng)，但硅例外：Si＋4HFSiF4↑＋2H2↑。5．硅與燒堿溶液反應(yīng)的實質(zhì)和鋁與燒堿溶液反應(yīng)的實質(zhì)相似，其中的氧化劑都是水。5．硅具有“親氟”性：Si＋2F2SiF4，Si＋4HFSiF4↑＋2H2↑，SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O。二氧化硅硅酸1．二氧化硅存在普通的沙(細(xì)小的石英晶體)、水晶(純石英，無色透明晶體)物理性質(zhì)無色透明晶體，高熔點，高硬度，不溶于水結(jié)構(gòu)1個Si原子結(jié)合4個O原子，同時1個O原子結(jié)合2個Si原子。最小的環(huán)上有12個原子：6個O原子、6個Si原子。實際上，二氧化硅晶體是由硅原子和氧原子構(gòu)成的立體的正四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定，要破壞此結(jié)構(gòu)需很大的能量，因此SiO2具有較高的熔、沸點及較高的硬度。雖然1個Si原子結(jié)合4個O原子，由于1個O原子結(jié)合2個Si原子，所以1個Si原子實際上分享到的O原子個數(shù)為4×EQ\f(1,2)＝2，即在二氧化硅晶體Si與O的個數(shù)比為1∶2，通常所用的“SiO2”表示的是化學(xué)式，而不是分子式?；瘜W(xué)性質(zhì)酸性氧化物水不反應(yīng)堿性氧化物CaO＋SiO2CaSiO3堿2NaOH＋SiO2Na2SiO3＋H2O（實驗室中盛放堿液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞）某些鹽CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑弱氧化性SiO2＋2CSi＋2CO↑SiO2＋3CSiC＋2CO↑SiO2＋Mg2MgO＋Si特殊性SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O（氫氟酸不能保存于玻璃瓶中，常保存于塑料瓶中）用途①制造光導(dǎo)纖維；②制光學(xué)鏡片；③制石英坩堝；④制石英玻璃2．硅酸溶解性難溶于水弱酸性與強堿反應(yīng)：H2SiO3＋2NaOHNa2SiO3＋H2O酸性小于碳酸：Na2SiO3＋CO2＋H2OH2SiO3↓＋Na2CO3不穩(wěn)定性H2SiO3eq\o(,\s\up6(Δ))SiO2＋H2O用途制作硅膠，用作實驗室和袋裝食品、瓶裝藥品等的干燥劑。1．水晶、石英、瑪瑙的主要成分是SiO2；珍珠的主要成分是CaCO3；鉆石是金剛石；寶石的主要成分是Al2O3。2．一般情況下，酸性氧化物不與酸反應(yīng)，但SiO2能與氫氟酸反應(yīng)：SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O。3．SiO2是熔點最高的非金屬氧化物，H2SiO3是常溫下呈固態(tài)的酸。4．硅酸鈉叫泡花堿，但它是鹽，水溶液俗稱水玻璃，但它和玻璃的成分并不完全相同。無機非金屬材料1．硅酸鹽工業(yè)主要原料主要設(shè)備主要反應(yīng)主要成分特性水泥石灰石黏土水泥回轉(zhuǎn)窯復(fù)雜的物理變化與化學(xué)反應(yīng)3CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O3水硬性玻璃石灰石、純堿、石英玻璃熔爐CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑CaSiO3、Na2SiO3、SiO2無固定熔點陶瓷黏土陶瓷窯——Al2O3·2SiO2·2H2O——2．新型無機非金屬材料高溫結(jié)構(gòu)陶瓷SiC、BN、Si3N4、Al2O3等碳納米材料類型富勒烯、碳納米管、石墨烯等用途在能源、信息、醫(yī)藥等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景1．石墨烯是單質(zhì)，不是烯烴。2．玻璃中含有SiO2，故不能用玻璃瓶盛放NaOH溶液。一、判斷下列說法的正誤，并說明原因。說法正誤及解釋1Si是半導(dǎo)體材料，可用于制作太陽能電池正確2SiO2與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水，也可以和氫氟酸反應(yīng)，所以SiO2是兩性氧化物錯誤SiO2是酸性氧化物，SiO2與HF反應(yīng)生成的SiF4不是鹽3硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)錯誤硅常溫下能和HF溶液、氫氧化鈉溶液反應(yīng)4加熱到一定溫度時，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應(yīng)正確在加熱時，硅能與氧氣或氯氣反應(yīng)生成二氧化硅或四氯化硅5沙子和黏土的主要成分均為硅酸鹽錯誤沙子主要成分為氧化物6晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常用于制造光導(dǎo)纖維錯誤制造光導(dǎo)纖維是SiO27石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一正確8火炬“飛揚”使用的碳纖維屬于有機高分子材料錯誤碳纖維是無機材料9冰壺主材料花崗巖屬于無機非金屬材料正確10單晶硅熔點高，所以可用作半導(dǎo)體材料錯誤單晶硅可用作半導(dǎo)體材料與空穴可傳遞電子有關(guān)，與熔點高無關(guān)二、選擇1．（2022·河北）定窯是宋代五大名窯之一，其生產(chǎn)的白瓷聞名于世。下列說法正確的是A．傳統(tǒng)陶瓷是典型的絕緣材料 B．陶瓷主要成分為SiO2和MgOC．陶瓷燒制的過程為物理變化 D．白瓷的白色是因鐵含量較高A解析：A項，陶瓷是良好的絕緣體，傳統(tǒng)陶瓷是典型的絕緣材料，正確；B項，陶瓷的主要成分為硅酸鹽，而不是SiO2和MgO，錯誤；C項，陶瓷燒制過程發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，錯誤；D項，由于Fe2＋、Fe3＋和鐵的氧化物均有顏色，故陶瓷中含鐵量越高，陶瓷的顏色越深，白瓷的白色是因為鐵含量較低甚至幾乎不含，錯誤。2．（2022·廣東，3）廣東一直是我國對外交流的重要窗口，館藏文物是其歷史見證。下列文物主要由硅酸鹽制成的是文物選項A.南宋鎏金飾品B.蒜頭紋銀盒C.廣彩瓷咖啡杯D.銅鍍金鐘座C解析：A項，鎏金飾品主要由合金材料制成，不符合題意；B項，蒜頭紋銀盒的主要成分為金屬銀，不符合題意；C項，廣彩瓷咖啡杯是由黏土等硅酸鹽產(chǎn)品燒制而成，其主要成分為硅酸鹽，符合題意；D項，銅鍍金鐘座由銅和金等金屬制成，不符合題意。3．下列關(guān)于二氧化硅的說法正確的是A．二氧化硅是酸性氧化物，因此能與水反應(yīng)生成硅酸B．二氧化硅制成的光導(dǎo)纖維，由于導(dǎo)電能力強而被用于制造光纜C．二氧化硅能與碳酸鈉固體在高溫時發(fā)生反應(yīng)D．用二氧化硅制取單質(zhì)硅時，當(dāng)生成2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時，得到2.8g硅C解析：A項，二氧化硅是酸性氧化物，但是二氧化硅不溶于水，與水不反應(yīng)，錯誤；B項，二氧化硅制成的光導(dǎo)纖維，由于其良好的光學(xué)特性而被用于制造光纜，錯誤；C項，在高溫時，二氧化硅能與碳酸鈉固體反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，正確；D項，由化學(xué)方程式SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑可知，當(dāng)生成2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即0.1mol氣體時，得到0.05mol即1.4g硅，錯誤。4．科學(xué)家最新研制的利用氯化氫和氫氣生產(chǎn)高純硅的工藝流程如圖所示：容器①中進(jìn)行的反應(yīng)為①Si(粗)＋3HCl(g)eq\o(,\s\up6(Δ))SiHCl3(l)＋H2(g)；容器②中進(jìn)行的反應(yīng)為②SiHCl3＋H2eq\o(,\s\up7(高溫))Si(純)＋3HCl。下列說法不正確的是A．該工藝流程的優(yōu)點是部分反應(yīng)物可循環(huán)使用B．①和②互為可逆反應(yīng)C．該流程中需要隔絕空氣D．粗硅制備不能通過SiO2eq\o(→,\s\up7(HCl(aq)))SiCl4eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(高溫))Si實現(xiàn)B解析：A項，反應(yīng)②中生成的HCl在反應(yīng)①中循環(huán)利用，反應(yīng)①中生成的H2在反應(yīng)②中循環(huán)利用，正確；B項，反應(yīng)①與反應(yīng)②的反應(yīng)溫度不一致，不是可逆反應(yīng)，錯誤；C項，高溫條件下，Si、SiHCl3、H2都與O2反應(yīng)，故需隔絕空氣，正確；D項，SiO2不與HCl反應(yīng)，不能通過上述途徑制硅，正確。三、高純硅是制作光伏電池的關(guān)鍵材料，如圖是一種生產(chǎn)高純硅的工藝流程示意圖：已知：①流化床反應(yīng)器內(nèi)的主反應(yīng)：Si＋3HCleq\o(=,\s\up7(250～300℃))SiHCl3＋H2；②還原爐內(nèi)的主反應(yīng)：SiHCl3＋H2eq\o(,\s\up7(1100～1200℃))Si＋3HCl；③SiHCl3極易水解：SiHCl3＋3H2OH2SiO3↓＋H2↑＋3HCl?；卮鹣铝袉栴}：（1）石英砂的主要成分為SiO2，SiO2是一種酸性氧化物，能與燒堿反應(yīng)生成鹽和水，下列物質(zhì)中也能與燒堿反應(yīng)生成鹽和水的是__________(填字母)。A．Al B．Al2O3C．CuO D．NaHCO3SiO2能在一種常見的酸中溶解，生成一種氣態(tài)含硅物質(zhì)，這種酸的電子式為____________。（2）電弧爐中生成粗硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________。若電弧爐中焦炭過量，還會有SiC生成，石英砂和焦炭生成SiC的反應(yīng)中，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為______________。（3）整個操作流程都需隔絕空氣，原因是__________________________________________________________________________________________________________(答出兩條即可)。（4）流化床反應(yīng)器中除SiHCl3外，還可能發(fā)生副反應(yīng)，生成其他含硅化合物(如SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等)，可以用蒸餾的方法加以分離，該操作方法的理論依據(jù)是__________________。（5）上述操作流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是__________________。（1）BDH∶eq\o(F,\s\up6(··),\s\do8(··))∶（2）SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑1∶2（3）防止SiHCl3發(fā)生水解；防止硅被氧化；防止氫氣與氧氣反應(yīng)而發(fā)生爆炸(任寫兩條即可)（4）各組分沸點相差較大（5）H2、HCl解析：（1）A項，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，不符合題意；B項，氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，符合題意；C項，氧化銅與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，不符合題意；D項，碳酸氫鈉與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，符合題意。SiO2能在一種常見的酸中溶解，生成一種氣態(tài)含硅物質(zhì)，這種酸為HF，HF屬于共價化合物，其電子式為H∶eq\o(F,\s\up6(··),\s\do8(··))∶；（2）二氧化硅與碳在高溫條件下反應(yīng)生成粗硅和CO：SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，石英砂和焦炭生成SiC的反應(yīng)為SiO2＋3Ceq\o(,\s\up7(高溫))SiC＋2CO↑，C元素化合價由0價降低為－4價，由0價升高為＋2價，C既是氧化劑又是還原劑，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2；（3）考慮空氣中的O2、水蒸氣的影響，Si、H2會與O2反應(yīng)，SiHCl3會與水反應(yīng)；（4）SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl和SiHCl3的沸點不同，考慮采用蒸餾方法分離；（5）由流程圖可知，H2、Cl2參加反應(yīng)的同時又有H2、Cl2的生成，故H2、Cl2可循環(huán)利用。四、氮化硅可用作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷復(fù)合材料，在航空航天、汽車發(fā)動機、機械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。由石英砂合成氮化硅粉末的路線如圖所示：其中—NH2中各元素的化合價與NH3相同。請回答下列問題：（1）石英砂不能與堿性物質(zhì)共同存放，以NaOH為例，用化學(xué)方程式表示其原因：________________________。（2）圖示①～⑤的變化中，屬于氧化還原反應(yīng)的是____________(填序號)。（3）在反應(yīng)⑤中，3molSi(NH2)4在高溫下加熱可得1mol氮化硅粉末和8molA氣體，則氮化硅的化學(xué)式為____________。（4）在高溫下將SiCl4在B和C兩種氣體的氣氛中，也能反應(yīng)生成氮化硅，B和C兩種氣體在一定條件下化合生成A。寫出SiCl4與B和C兩種氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________。（1）SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O（2）①②（3）Si3N4（4）3SiCl4＋2N2＋6H2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si3N4＋12HCl解析：（2）反應(yīng)①是石英砂與焦炭發(fā)生氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)②是硅單質(zhì)與Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)；（3）氮化硅的化學(xué)式可通過題目信息運用質(zhì)量守恒定律求得：3Si(NH2)4eq\o(,\s\up7(高溫))Si3N4＋8NH3↑；（4）結(jié)合題給信息，SiCl4與N2、H2反應(yīng)可得到Si3N4和HCl。

知識點四化學(xué)反應(yīng)與能量變化反應(yīng)熱1．反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過程中吸收或放出的能量。2．吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)定義放出熱量的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)圖像舉例①中和反應(yīng)②燃燒反應(yīng)③金屬與酸或與氧氣的反應(yīng)④鋁熱反應(yīng)⑤酸性氧化物或堿性氧化物與水的反應(yīng)⑥大多數(shù)的化合反應(yīng)氫氧化鋇晶體與NH4Cl的反應(yīng)②大多數(shù)的分解反應(yīng)③灼熱的炭與二氧化碳的反應(yīng)④鹽酸與碳酸氫鈉的反應(yīng)⑤炭和水蒸氣的反應(yīng)表示方法ΔH＜0ΔH＞0形成原因宏觀反應(yīng)物總能量大于生成物總能量反應(yīng)物總能量小于生成物總能量微觀3．反應(yīng)熱的計算ΔH＝反應(yīng)物鍵能之和－生成物鍵能之和4．熱化學(xué)方程式（1）概念：表明反應(yīng)所釋放或吸收的熱量的化學(xué)方程式。（2）意義：既表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。（2）書寫：一寫化學(xué)方程式，二標(biāo)出各物質(zhì)的狀態(tài)，三標(biāo)ΔH。1．放熱反應(yīng)不一定需要加熱。反應(yīng)的放熱與吸熱是由反應(yīng)物和生成物能量的高低決定的，與反應(yīng)條件無關(guān)。2．有熱量放出的變化，不一定是放熱反應(yīng)，如燒堿溶于水。3．熱化學(xué)方程式：化學(xué)計量數(shù)只表示物質(zhì)的量，可以是分?jǐn)?shù)；一般不要求寫反應(yīng)條件，不用標(biāo)“↑”和“↓”。原電池工作原理及應(yīng)用1．工作原理能量變化化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能形成條件兩個電極組合情況①②③④負(fù)極較活潑金屬金屬金屬石墨或Pt正極較不活潑金屬金屬氧化物石墨或Pt石墨或Pt電解質(zhì)溶液或熔液、固體電解質(zhì)可能與電極的負(fù)極反應(yīng)，也可能不與電極反應(yīng)電極上有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)發(fā)生微粒流向外電路電子從負(fù)極流向正極內(nèi)電路溶液中陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極2．多角度判斷原電池的正、負(fù)極正極較不活潑金屬或非金屬電極材料較活潑金屬負(fù)極還原反應(yīng)電極反應(yīng)類型氧化反應(yīng)電子流入電子流向電子流出電流流出電流流向電流流入陽離子遷移的電極離子流向陰離子遷移的電極質(zhì)量增大或不變電極質(zhì)量質(zhì)量減少或不變電極有氣泡產(chǎn)生電極現(xiàn)象電極變細(xì)3．原電池原理的應(yīng)用加快化學(xué)反應(yīng)速率實驗室用鋅和稀硫酸反應(yīng)制備氫氣時，常用粗鋅，產(chǎn)生氫氣的速率更快。原因是粗鋅中的雜質(zhì)和鋅、稀硫酸構(gòu)成原電池，電子定向移動，加快了鋅與硫酸反應(yīng)的速率。比較金屬的活潑性一般情況下，在原電池中，負(fù)極金屬的活潑性比正極金屬的活潑性強。設(shè)計原電池首先將氧化還原反應(yīng)分成兩個半反應(yīng)——氧化反應(yīng)式、還原反應(yīng)式。根據(jù)原電池的反應(yīng)特點，結(jié)合兩個半反應(yīng)找出正、負(fù)極材料和電解質(zhì)溶液。用于金屬的防護(hù)將需要保護(hù)的金屬連接另一較活潑的金屬，要保護(hù)的金屬作原電池的正極受到保護(hù)。1．溶液中無電子流動。2．原電池的正、負(fù)極不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。在大部分原電池反應(yīng)中，金屬活潑性較強的作負(fù)極，另一電極作正極。但在某些特殊條件下例外，如：①冷的濃硝酸作電解質(zhì)溶液，金屬鐵或鋁與金屬銅作電極時，鐵或鋁在冷的濃硝酸中鈍化，金屬活動性弱的銅與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)，作負(fù)極。②NaOH溶液作電解質(zhì)溶液，金屬鎂與金屬鋁作電極時，因鋁能與NaOH溶液反應(yīng)，作負(fù)極，而金屬活動性強的鎂只能作正極?；瘜W(xué)電源與電極反應(yīng)式書寫1．化學(xué)電池名稱干電池(一次電池)充電電池(二次電池)燃料電池特點①活性物質(zhì)(發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì))消耗到一定程度后，不能再使用(放電之后不能充電)②電解質(zhì)溶液為膠狀，不流動①放電后可再充電使活性物質(zhì)獲得再生②可以多次充電，重復(fù)使用①電極本身不包含活性物質(zhì)，只是一個催化轉(zhuǎn)換元件②工作時，燃料和氧化劑連續(xù)地由外部供給(反應(yīng)物不是儲存在電池內(nèi)部)，在電極上不斷地進(jìn)行反應(yīng)，生成物不斷地被排出舉例普通的鋅錳電池、堿性鋅錳電池、銀鋅電池等鉛蓄電池、鋰電池、鎳鎘電池等氫氧燃料電池、CH4燃料電池、CH3OH燃料電池等?一次電池堿性鋅錳電池電池紐扣式鋅銀電池Zn＋2MnO2＋2H2O2MnO(OH)＋Zn(OH)2總反應(yīng)式Zn＋Ag2O＋H2OZn(OH)2＋2AgZn＋2OH－－2e－Zn(OH)2負(fù)極反應(yīng)式Zn＋2OH－－2e－Zn(OH)22MnO2＋2H2O＋2e－2MnO(OH)＋2OH－正極反應(yīng)式Ag2O＋H2O＋2e－2Ag＋2OH－?二次電池負(fù)極反應(yīng)物是Pb，正極反應(yīng)物是PbO2。總反應(yīng)為Pb＋PbO2＋2H2SO4eq\o(eq\o(,\s\up6()),\s\up7(放電),\s\do7(充電))2PbSO4＋2H2O。電極反應(yīng)式放電負(fù)極反應(yīng)式Pb＋SOeq\o\al(2－,4)－2e－PbSO4正極反應(yīng)式PbO2＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2e－PbSO4＋2H2O充電陰極反應(yīng)式PbSO4＋2e－Pb＋SOeq\o\al(2－,4)陽極反應(yīng)式PbSO4＋2H2O－2e－PbO2＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)?燃料電池a氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，常見的燃料除H2外，還有CO、水煤氣(CO和H2)、烴類(如CH4)、醇類(如CH3OH)、醚類(如CH3OCH3)、氨(NH3)、肼(H2N—NH2)等。如無特別提示，燃料電池反應(yīng)原理類似于燃料的燃燒。b燃料電池的電解質(zhì)常有四種類型，酸性溶液、堿性溶液、固體電解質(zhì)(可傳導(dǎo)O2－)、熔融碳酸鹽，不同電解質(zhì)會對總反應(yīng)式、電極反應(yīng)式有影響。2．原電池電極反應(yīng)式的書寫（1）電極方程式書寫的一般方法正極：找出氧化劑及還原產(chǎn)物，寫出“氧化劑＋ne－＝還原產(chǎn)物”負(fù)極：找出還原劑及氧化產(chǎn)物，寫出“還原劑－ne－＝氧化產(chǎn)物”注意開始生成的氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物在溶液中能否存在，如堿性溶液中H＋要結(jié)合OH－生成H2O。由電荷守恒確定要添加的離子，再據(jù)質(zhì)量守恒，配平其他微粒個數(shù)。將正、負(fù)析電極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)式對照驗證。（2）具體書寫方法負(fù)極反應(yīng)式的書寫①活潑金屬作負(fù)極時，電極本身被氧化：a．若生成的陽離子不與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，其產(chǎn)物可直接寫為金屬陽離子，如：Zn－2e－Zn2＋，Cu－2e－Cu2＋。b．若生成的金屬陽離子與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為兩反應(yīng)合并后的反應(yīng)式。如Mg－Al(KOH)原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Al－－3e－＋4OH－AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O；鉛蓄電池負(fù)極反應(yīng)式：Pb－2e－＋SOeq\o\al(2－,4)PbSO4。②負(fù)極本身不反應(yīng)時，常見書寫方法為：氫氧(酸性)燃料電池，負(fù)極反應(yīng)式為H2－2e－2H＋。氫氧(堿性)燃料電池，負(fù)極反應(yīng)式為H2－2e－＋2OH－2H2O。正極反應(yīng)式的書寫①首先根據(jù)化合價變化或氧化性強弱判斷得電子的微粒②其次確定該微粒得電子后變成哪種形式如氫氧(酸性)燃料電池，正極反應(yīng)式為O2＋4H＋＋4e－2H2O氫氧(堿性)燃料電池，正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－4OH－鉛蓄電池正極反應(yīng)式：PbO2＋2e－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)PbSO4＋2H2O1．書寫電極反應(yīng)式時，注意體系的性質(zhì)，看生成物在所給的環(huán)境中能否存在。2．復(fù)雜電極反應(yīng)式的書寫：復(fù)雜電極反應(yīng)式＝總反應(yīng)式－較簡單一極的電極反應(yīng)一、判斷下列說法的正誤，并說明原因。說法正誤及解釋1放熱反應(yīng)不需要加熱就能發(fā)生，吸熱反應(yīng)不加熱就不能發(fā)生錯誤反應(yīng)的縶效應(yīng)與反應(yīng)條件無關(guān)2可逆反應(yīng)的ΔH表