(教参)第五章 第二节 氮及其化合物-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册课程探究与巩固教师用书word+课件PPT（人教版，浙江专用）

拓展与归类·专题研析一　无机物转化类题型解题策略 (见学生用书P38) 1．常见元素及其化合物的转化关系 (1)直线型转化 ABC ①X为O2 NaNa2ONa2O2 N2NONO2或NH3NONO2 SSO2SO3或H2SSO2SO3 CCOCO2或CH4COCO2 ②X为CO2 NaOHNa2CO3NaHCO3 ③X为强酸，如HCl Na2CO3NaHCO3CO2 Na[Al(OH)4]Al(OH)3AlCl3 ④X为强碱，如NaOH AlCl3Al(OH)3Na[Al(OH)4] (2)交叉型转化 (3)三角型转化 2．无机化合物转化解答步骤 例1下列各组物质之间通过一步反应不可以实现如图所示转化关系的是(　C　) 选项 X Y Z 箭头上所标数字的 反应条件 A. SiO2 Na2SiO3 H2SiO3 ①Na2CO3熔融 B． NaCl NaHCO3 Na2CO3 ②加热 C． N2 NO2 HNO3 ③加热 D． C CO CO2 ④灼热炭粉 　　【解析】A项，SiO2Na2SiO3H2SiO3SiO2；B项，NaClNaHCO3Na2CO3NaCl；C项，N2与O2反应不能直接生成NO2；D项，CCOCO2C。 例2 已知A、B、C、D是中学化学的常见物质，且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。 请回答下列问题。 (1)若A可用于自来水消毒，D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，加热蒸干B的溶液不能得到B，则B的化学式是　FeCl3　；工业上制取A的离子方程式为　2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑　。 (2)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气的成分之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为　4NH3＋5O24NO＋6H2O　。 (3)若D是氯碱工业的主要产品之一，B物质具有两性，则反应②的离子方程式是　Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－　。 (4)若A、C、D都是常见气体，C是导致酸雨的主要气体，则反应③的化学方程式为　2H2S＋SO2===3S＋2H2O　；某同学将收集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中，每隔一定时间测酸雨的pH，发现在起始一段时间内，酸雨的pH呈减小趋势，用离子方程式解释原因：　2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO　。 【解析】(1)氯气常用于自来水消毒，则A为Cl2；铁是生产、生活中用量最大，用途最广的金属单质，D是铁，则B为FeCl3，C是FeCl2。(2)常用作制冷剂的碱性气体为NH3，汽车尾气中遇空气会变色的气体是NO。(3)常见的两性物质是Al2O3和Al(OH)3，D、C分别为NaOH和Na[Al(OH)4]，故B为Al(OH)3。(4)若A、C、D都是常见气体，C是导致酸雨的主要气体，C应为SO2，D为O2，B为S，A为H2S。则反应③的化学方程式为2H2S＋SO2===3S＋2H2O。酸雨的主要成分是H2SO3，在放置过程中被氧气氧化为H2SO4，酸性增强。 例3某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验： 另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40 g固体1。 请回答下列问题。 (1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图：　　，写出气体甲的电子式：　　。 (2)X的化学式是　CaFe(CO3)2　，X在惰性气流中加热至完全分解的化学方程式为　CaFe(CO3)2CaO＋FeO＋2CO2↑　。 (3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是　4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3　(用化学方程式表示)。 (4)一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学方程式：　2FeO＋CO2Fe2O3＋CO　，并设计实验方案验证该反应的产物：　检验Fe2O3：将固体用稀盐酸溶解，加入KSCN溶液，若显红色，表明产物中有Fe3＋；检验CO：将气体通过灼热的CuO，若黑色固体变为红色，表明产物中有CO　。 【解析】因X与盐酸反应生成无毒气体甲，则X应为弱酸盐，又因X受热分解可生成气体甲和固体1，可推知固体1应为金属氧化物。因固体1中有与水反应的物质，且溶液1中通入气体甲先出现白色沉淀1后溶解，可推知固体1中含有CaO，气体甲为CO2。根据白色沉淀2在空气中变为红褐色沉淀，可知X中含有Fe2＋。综上分析，X应由铁元素、钙元素、碳元素和氧元素构成。 (1)白色沉淀1为CaCO3，钙原子的结构示意图为；CO2为共价化合物，C、O间以共价键结合，其电子式为 (2)由已知条件可推知X为含有Fe和Ca的碳酸盐，10.80 g X在惰