内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素元素
章末知识整理与素养检测
素元化学工作室
学习目标
1. 了解硫、氮及其化合物的性质,理解其相互之间的转化关系,会写常见的化学方程式。
2. 了解氨气的实验室制法,进一步掌握气体制备的思路及其常见的实验装置。
3. 理解喷泉实验,掌握喷泉实验实验的原理及实际应用。
4. 了解无机非金属材料的性能及应用。
5. 掌握硝酸与金属反应的相关计算原理和技巧。
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非金属及其化合物
单质
S
弱氧化性
N2
稳定性
Si
半导体性:信息技术和光电材料
化合物
氧化物
NO2、SO2
酸雨
大气的污染和防治
氢化物
NH3
与水反应:制氨水
与酸反应:制铵盐
含氧酸
浓H2SO4、HNO3
强氧化性
含氧酸盐
无水硫酸铜
检测水的存在
复杂硅酸盐
陶瓷、玻璃、水泥
硫及其化合物
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1.硫及其化合物之间的转化关系
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根据二维图写出标号反应的化学方程式。
①
②
③
④
⑤
⑥
SO2+2H2S===3S+2H2O
SO3+H2O===H2SO4
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⑦
⑧
⑨
⑩
⑪
⑫
⑬
SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O
H2SO3+2NaOH===Na2SO3+2H2O
SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
H2S+2NaOH===Na2S+2H2O
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(1)硫位于元素周期表中的第 周期第 族,硫原子最外层有 个电子,在化学反应中容易 电子,形成 价硫的化合物。
(2)硫元素的原子半径比氯原子半径 ,硫原子得电子能力比氯原子 ,硫化氢的稳定性比氯化氢 。
(3)硫元素的非金属性比氧元素 ,在富含氧气的地表附近的含硫化合物中,硫常显 价,氧为 价。
硫原子和硫单质
三
ⅥA
6
得到
-2
大
弱
弱
弱
+4或+6
-2
2.硫单质
(1)物理性质
①单质硫俗称 ,是一种 晶体,质脆,易研成粉末。
②难溶于水,微溶于 ,易溶于 。
硫黄
黄色
酒精
二硫化碳
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写出下列反应的化学方程式
硫单质化学性质
S+Fe FeS
S+2Cu Cu2S
S+H2 H2S
S+O2 SO2
氧化
还原
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哪些实例可以推知硫的氧化性比氯气的弱。
提示:①与变价金属反应,Cl2与变价金属反应生成高价态化合物,S与变价金属反应生成低价态化合物;②氢化物的稳定性:HCl>H2S;③置换反应H2S+Cl2 ===2HCl+S↓;④最高价含氧酸的酸性:HClO4>H2SO4;⑤还原性:S2->Cl-。
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解析 硫单质或含硫物质在空气中燃烧时应生成SO2,而不能直接生成SO3。
1.下列说法不正确的是
A.硫是一种难溶于水的黄色固体
B.硫与铁反应生成硫化亚铁
C.单质硫既有氧化性,又有还原性
D.硫在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
√
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2.除去试管壁上附着的硫,可采用的方法是
A.通入氢气后加热
B.伸入灼热的铁丝
C.用水洗涤
D.用二硫化碳洗涤后再用水洗
解析 硫与氢气反应需要加热,实验操作复杂,且产物硫化氢有毒;
硫与铁反应需要加热,其产物硫化亚铁固体会附着在试管壁上;
硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,试管壁上的硫可用二硫化碳溶解而除去。
√
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3.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
解析 ①硫的氧化性较弱,和变价金属反应生成低价态金属化合物,硫和铜反应生成Cu2S;②硫和铁反应能生成FeS;③硫和氧气反应生成SO2而不是SO3;④硫和氢气反应生成H2S;⑤氯气的氧化性较强,和变价金属反应生成高价态金属化合物,氯气和铁反应生成FeCl3。
√
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(1)从物质分类的方面分析SO2性质
二氧化硫化学性质
SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O
SO2+CaO===CaSO3
SO2+H2O H2SO3
正反应:化学上通常把向生成物方向进行的反应叫做正反应。
逆反应:向反应物方向进行的反应叫做逆反应。
可逆反应:在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做