第2部分 第4章 第21讲 特殊氢化物与氮、磷的含氧酸(能力课)(教参)-【名师导航】2024年高考化学一轮总复习(新教材新高考)鲁科版

第21讲　特殊氢化物与氮、磷的含氧酸 (能力课) 　1.了解H2S、H2O2、N2H4的结构与性质。　2.了解HNO2、H3PO3、H3PO2的结构与性质。 　H2S、H2O2、N2H4的结构与性质 1．H2S的结构与性质 (1)结构式：H—S—H，电子式：，键角比H2O的键角小。 (2)物理性质：H2S是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体，微溶于水。 (3)化学性质 ①水溶液显弱酸性：H2SH＋＋HS－，HS－H＋＋S2－。 ②还原性(与SO2、Cl2反应) 2H2S＋SO2===3S＋2H2O、H2S＋Cl2===S＋2HCl。 ③可燃性——淡蓝色火焰 不完全燃烧：2H2S＋O22S＋2H2O， 完全燃烧：2H2S＋3O22SO2＋2H2O。 ④与CuSO4反应(检验H2S或除去H2S) CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4。 (4)实验室制法：FeS(ZnS)＋H2SO4===H2S↑＋FeSO4(ZnSO4)。 2．H2O2的结构与性质 (1)结构 化学式 电子式 结构式 化学键 H2O2 H—O—O—H 极性键与 非极性键 注意：H2O2中O采取sp3杂化，四个原子不共面。 (2)化学性质及应用 ①不稳定性：加热、加催化剂(如MnO2、Fe3＋、Cu2＋等)加快分解 2H2O22H2O＋O2↑(实验室制O2) ②弱酸性：是一种二元弱酸。 H2O2H＋＋HO， HOH＋＋O。 ③强氧化性——绿色氧化剂 a．用10%的双氧水漂白羽毛及丝织品(漂白剂)。 b．氧化Fe2＋等还原性粒子，其离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。 c．使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，其离子方程式为 H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O。 d．杀菌、消毒。 ④弱还原性：遇强氧化剂时作还原剂。 2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O。 3．N2H4的结构与性质 (1)结构 ①电子式：。 ②结构式： (N采取sp3杂化，6原子不共面)。 (2)化学性质 ①还原性：肼是强还原剂，能够被氧气氧化，并放出大量的热；在碱性溶液中能将银、镍等金属离子还原成金属。 ②水溶液具有碱性：N2H4＋H2ON2H＋OH－。 (3)应用：肼是一种良好的火箭燃料，与适当的氧化剂配合，可组成比冲高的可贮存液体推进剂。 1．下列说法正确的是(　　) A．H2S与H2O的空间结构均为V形，键角相同 B．H2O2与N2H4均具有还原性 C．H2S通入CuSO4溶液中生成H2SO4说明H2S为强酸 D．H2S与Cl2、O2、SO2反应均体现H2S的氧化性 [答案]　B 2．过氧化氢(H2O2)是一种无色黏稠液体，它的水溶液俗称双氧水，呈弱酸性，医疗上用作外科消毒剂。 (1)H2O2的电子式为________。 (2)H2O2是一种二元弱酸，请写出它的第二步电离方程式：_______________________________。 (3)将H2O2溶液加入酸性FeCl2溶液中，溶液由浅绿色变为棕黄色，写出该反应的离子方程式：_________________________，反应后期有气泡生成，理由是_______________________。 (4)某厂工业废水中含有一定量的氯气，为了除去氯气，常加入H2O2作脱氯剂，写出该反应的化学方程式：____________________________。 [答案]　(1) 　(2)HOH＋＋O　(3)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O　生成的Fe3＋催化分解H2O2生成O2　(4)H2O2＋Cl2===2HCl＋O2 3．(1)联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为___________________________________(已知：N2H4＋H＋N2H的K＝8.7×107；KW＝1.0×10－14)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为______________________________________________________________。 (2)联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是_______________________。 (3)N2H4中键角________109°28′(填“>”或“<”)，分子中的氮原子采取________杂化。 [解析]　(1)N2H4的第一步电离反应式为N2H4＋H2ON2H＋OH－，Kb＝＝K·KW＝8.7×107×1.0×10－14＝8.7×10－7。 (2)N2H4具有还原性，与Ag＋反应生成Ag和N2。 [答案]　(1)