第4章 第20讲 非金属及其化合物的综合应用（Word教参）-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮（鲁科版 新教材 新高考）

第20讲　非金属及其化合物的综合应用 复习目标 1.构建重要非金属(Cl、S、N等)及其化合物的转化关系脉络，巩固非金属及其化合物的性质、相互转化关系及用途。 2.掌握典型非金属(Cl、S、N等)及其化合物的性质，结合氧化还原反应、离子反应等知识，解决相关实际应用问题。 1.重要非金属及其化合物的转化关系 (1)氯及其重要化合物的转化关系 (2)硫及其重要化合物的转化关系 (3)氮及其重要化合物的转化关系 2.教材中四种重要气体的制备原理 气体 所用试剂 反应的化学方程式 Cl2 MnO2＋浓盐酸 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O SO2 Na2SO3＋70%浓硫酸 Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O NH3 NH4Cl＋Ca(OH)2固体 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O CO2 CaCO3＋稀盐酸 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 3.四种气体的制备、除杂和尾气处理 气体 所用试剂 发生装置 除杂方法 尾气处理 Cl2 MnO2＋浓盐酸 固体＋液体气体 依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶 NaOH溶液 SO2 Na2SO3＋70%浓硫酸 固体＋液体―→气体 通过盛有浓硫酸的洗气瓶 NaOH溶液 NH3 NH4Cl＋Ca(OH)2 固体 固体＋固体气体 通过盛有碱石灰的干燥管 稀硫酸 (或水) CO2 CaCO3＋稀盐酸 固体＋液体―→气体 通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 NaOH溶液 考向1　非金属及其化合物的制备“微流程” 【例1】水合肼(N2H4·H2O)的性质类似氨水。利用水合肼处理铜氨{[Cu(NH3)4]2＋}废液回收铜粉的实验流程如图： 下列说法错误的是(　　) A.上述三步反应过程均为氧化还原反应 B.反应1的目的是制备NaClO C.合成水合肼的反应中，每消耗1 mol CO(NH2)2转移电子数为NA D.反应2完成后要用到过滤操作 C　解析：反应1是氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，Cl元素化合价发生变化；反应2是次氯酸钠把尿素氧化为水合肼，Cl元素、N元素化合价发生变化；反应3是[Cu(NH3)4]2＋被水合肼还原为Cu，Cu、N元素化合价变化，上述三步反应过程均为氧化还原反应，A正确；反应1是氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应1的目的是制备NaClO，用NaClO将尿素氧化为水合肼，B正确；NaClO将尿素氧化为水合肼，氮元素化合价由－3价升高为－2价，消耗1 mol CO(NH2)2转移电子数为2NA，C错误；反应2完成后要把铜粉分离出来，用到过滤操作，D正确。 考向2　非金属及其化合物的制备“微实验” 【例2】某学习小组设计实验制取H2S并探究其性质，装置如图所示。下列说法正确的是(　　) A.若F中产生黑色沉淀，则说明H2SO4的酸性比H2S强 B.若G中产生黄色沉淀，则说明H2S的还原性比Fe2＋强 C.若H中溶液变红色，则说明H2S是二元弱酸 D.若E中FeS换成Na2S，该装置也可达到相同的目的 B　解析：H2S和CuSO4溶液反应生成黑色沉淀CuS和H2SO4，不能说明H2SO4的酸性比H2S强，只能说明CuS不溶于硫酸，A错误；若G中产生黄色沉淀，证明H2S可以被Fe3＋氧化成S，而Fe3＋被还原为Fe2＋，则说明H2S的还原性比Fe2＋强，B正确；若H中溶液变红色，则说明H2S的水溶液呈酸性，不能说明H2S是二元弱酸，C错误；若E中FeS换成Na2S，由于Na2S可溶于水，无法达到该装置随开随用、随关随停的目的，D错误。 (1)分析非金属及其化合物制备“微流程”类题的方法 (2)分析非金属及其化合物的制备“微实验”类题的方法 1.(2023·辽宁鞍山模拟)已知饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠晶体混合加热可制备氮气。利用如图装置制取氮气，并用氮气制备Ca3N2，Ca3N2遇水发生水解反应。下列说法错误的是(　　) A.①中发生的化学反应为NaNO2＋NH4ClNaCl＋N2↑＋2H2O B.④、⑥中依次盛装的试剂可以是浓硫酸、碱石灰 C.③中盛放的试剂是NaOH溶液 D.实验结束，取⑤中的少量产物于试管中，加适量蒸馏水，可以使试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝 C　解析：装置①为制备氮气的装置，饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠晶体混合加热生成氮气、氯化钠和水，反应的化学方程式为NaNO2＋NH4ClNaCl＋N2↑＋2H2O，A正确；Ca3N2遇水发生水解反应，产生的氮气需要进行干燥才能进入玻璃管中反应，装置④应为干燥装置，可选用浓硫酸作干燥剂；装置⑥中也应装有干燥剂，防止空气中的水蒸气进入，装置