专题05 非金属元素及其化合物的性质及应用（复习讲义）（北京专用）2026年高考化学二轮复习讲练测

该高中化学讲义聚焦非金属元素及其化合物核心考点，按氯、氮、硫、碳、硅元素族梳理知识网络，整合必备性质、实验探究、工业应用等内容，通过考点精析、考向预测、真题攻坚、分层练习环节，帮助学生构建“性质-反应-应用”逻辑框架，突破高考高频难点。 资料以STSE情境为载体，设计“反应-分离-验证”实验探究（如Cl2与NaOH反应产物分离）和工业流程分析（硫酸制备条件优化），培养科学思维与探究能力。分层练习覆盖基础到综合，配合真题解读与即时反馈，助力教师精准把控复习节奏，高效提升学生应考能力。

专题05 非金属元素及其化合物的性质及应用 目录 01 析·考情精解 3 02 构·知能架构 4 03 破·题型攻坚 6 题型一 卤素及其化合物 6 真题动向 以氯为主，聚焦实验探究与氧化还原，结合海水提碘/溴、消毒等STSE情境，综合平衡、电化学等原理，强化证据推理与探究素养，从单一知识向“实验+理论+应用”三维整合过渡。 必备知识 知识1氯气的性质 知识2 氯的重要化合物 知识3 氯水的成分及性质的多样性 知识4 氯气的实验室制法及性质的实验探究 知识5 卤离子的检验 命题预测 考向1 氯气的性质及用途 考向2 氯气的制备 题型二 氮族元素及其化合物 16 真题动向 以氮及其化合物为核心，围绕氨的合成与转化、硝酸的强氧化性、氮氧化物的污染与治理等STSE情境，结合化学平衡、氧化还原、电化学等原理，聚焦实验探究与工业流程，强调多模块知识的整合应用与科学态度素养的考查。 必备知识 知识1氯气的性质 知识2 氮的氧化物 知识3氮气 知识4硝酸 命题预测 考向1 氮气和氨气的性质及应用 考向2 氨水的性质及应用 考向3 氮的氧化物的性质及应用 考向4 硝酸的性质及应用 考向5 硝酸盐、铵盐的性质及应用 题型三 氧族元素、碳族元素及其化合物 32 真题动向 以硫及其化合物为核心，围绕SO₂的性质与污染治理、浓硫酸的强氧化性、硫代硫酸钠的性质探究等情境，结合氧化还原、化学平衡、电化学原理，聚焦实验探究与工业流程，强调与环境、化工生产相关的STSE应用及多模块知识整合；以碳、硅及其化合物为核心，围绕CO₂的捕集与转化、硅酸盐工业（水泥、玻璃）、新型含碳材料（石墨烯、碳纳米管）等情境，结合元素周期律、化学平衡、晶体结构知识，聚焦物质制备与性质探究，强调与新材料、碳中和等热点的关联及跨模块知识的综合应用。 必备知识 知识1硫单质 知识2 二氧化硫的性质及应用 知识3浓硫酸的性质 知识4硫酸根离子的检验 知识5硅及其化合物 知识6硅酸、硅酸盐、无机非金属材料 命题预测 考向1 硫及硫的化合物的性质及应用 考向2 硫酸的性质及应用 考向3 硫酸盐的性质及应用 考向4 含硫化合物之间的转化 考向5 硅及硅的化合物的性质及应用 命题轨迹透视 1、 固定围绕氯、硫、氮、碳、硅，覆盖单质→氧化物→酸→盐的性质、转化、制备、用途，碳/硅因新材料与碳中和热度上升。 2、北京卷特色演进：基础STSE化：选择常考消毒剂、材料、环保，如2025北京卷T6/T8考含氯消毒与材料应用；概念深度融合：与氧化还原、离子反应、平衡结合，2024北京卷T5/T7考物质转化与理论解释；实验探究规范：聚焦气体制备“发生-净化-收集-尾气处理”，2023北京卷T13考装置选择与操作误差；工业流程微型化：以硫/氮/硅工业为背景，考转化、条件控制、绿色工艺，2022北京卷T10体现；新情境迁移：类卤素、新含硫/氮化合物，2021北京卷T6考信息提取与类比推理。 3、题型与难度：选择（3-6分，中易）+ 非选择（14-16分，中难）。 考点频次总结 考点 2025年 2024年 2023年 2022年 2021年 卤素及其化合物 北京卷T8，3分 北京卷T5，3分 北京卷T8，3分 北京卷T19，14分 北京卷T19，13分 氮族元素及其化合物 —— 北京卷T16，12分 北京卷T18，13分 —— 北京卷T4，3分 北京卷T10，3分 —— 氧族元素、碳族元素及其化合物 北京卷T9，3分 北京卷T7，3分 北京卷T18，13分 北京卷T6，3分 北京卷T7，3分 北京卷T5，3分 北京卷T7，3分 北京卷T16，11分 北京卷T5，3分 北京卷T6，3分 2026命题预测 1、选择题：STSE结合（如冬奥会材料、北京环保举措、芯片产业），性质-应用匹配，难度中易；实验题：气体制备（Cl₂/SO₂/NH₃）、性质探究、装置创新与操作规范，强调变量控制与误差分析，回归教材实验拓展。 2、化工流程：微型硫/氮/硅工业，考转化、条件优化、绿色工艺（如尾气回收、能耗降低），贴合北京绿色发展理念。 3、 新情境迁移：类卤素（如(SCN)₂）、新型含硫/氮功能材料，考查类比推理与信息应用，提升思维深度。 题型一 卤素及其化合物 1．（2025北京，8，3分）时，在浓溶液中通入过量，充分反应后，可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知：、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。 下列说法不正确的是 A．通入后开始发生反应： B．时，随反应进行先析出 C．将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出固体 D．在冷却结晶的过程中，大量会和一起析出 命题解读 新情境：本题以工业上从Cl₂与浓NaOH反应的固液混合物中分离NaCl和NaClO为核心情景，并非教材中单纯的物质性质验证实验，而是还原了化工生产中“反应-结晶-分离”的真实流程。同时结合25℃反应、控温结晶的工业操作细节，将非金属元素（氯）的化合物性质与实际生产工艺结合，契合北京卷STSE（科学-技术-社会-环境）的命题趋势，打破了传统“就性质考性质”的固化情景模式。 新考法：以“过滤-降温结晶”的实验操作作为选项载体，将化学实验基本操作与工业分离工艺结合，要求学生把实验室的分离方法迁移到工业生产场景中，体现了北京卷“从知识到应用”的考法转变，突出化学学科的实用价值。 新角度：不再单独考查Cl₂与NaOH的反应方程式记忆，而是将反应产物的溶解度差异作为分离依据，把“氧化还原反应规律”与“物质溶解结晶原理”两个模块的知识交叉考查，要求学生从“反应产物的物理性质差异”角度分析分离可行性。 2．（2024北京，5，3分）下列方程式与所给事实不相符的是 A．海水提溴过程中，用氯气氧化苦卤得到溴单质： B．用绿矾()将酸性工业废水中的转化为 C．用溶液能有效除去误食的 D．用溶液将水垢中的转化为溶于酸的： 命题解读 新情境：本题选取海水提溴、工业废水处理、除钡离子、水垢转化四个贴近生产生活的真实情境作为命题载体，并非教材中抽象的离子反应练习。这些情景分别对应海洋资源利用、工业环保、水处理、日常水垢处理等实际问题，契合北京卷STSE素养导向的命题趋势，将离子方程式的书写与化学学科的实际应用紧密结合，打破了“脱离实际考方程式”的传统命题情景模式。 新考法：一道题融合了氧化还原反应（A、B）、复分解反应（C）、沉淀转化（D）三类离子反应类型，覆盖卤素、铁、铬、硫、碳等多元素化合物的性质，实现了“单一题型考查多模块知识”的考法创新，符合北京卷“知识融合化”的命题特点。 新角度：不再单纯考查离子方程式的配平，而是要求从“实际反应的可行性”“物质性质与反应条件的适配性”角度判断。例如B选项需结合Fe2+的还原性、Cr2O72-的氧化性，以及酸性条件的反应环境，验证电子转移与电荷守恒是否与事实一致；D选项需依据沉淀转化的溶度积原理，判断CaSO4能否转化为CaCO3，从“反应本质”层面考查理解，而非仅停留在方程式形式。 3．（2023北京卷，8，3分）完成下述实验，装置或试剂不正确的是 A．实验室制 B．实验室收集 C．验证易溶于水且溶液呈碱性 D．除去中混有的少量 4．（2022北京卷，19，14分）某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应 资料： i．Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、(绿色)、(紫色)。 ii．浓碱条件下，可被OH-还原为。 iii．Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。 实验装置如图(夹持装置略) 序号 物质a C中实验现象 通入Cl2前 通入Cl2后 I 水 得到无色溶液 产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化 Ⅱ 5%NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 Ⅲ 40%NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 (1)B中试剂是 。 (2)通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。 (3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是 。 (4)根据资料ii，Ⅲ中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因： 原因一：可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。 原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将氧化为。 ①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因 ，但通过实验测定溶液的碱性变化很小。 ②取Ⅲ中放置后的1mL悬浊液，加入4mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为 ，溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被 (填“化学式)氧化，可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量； ③取III中放置后的1mL悬浊液，加入4mL水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是 。 ④从反应速率的角度，分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因 。 知识1 氯气的性质 1、物理性质 2、化学性质 【易错提醒】 1、Cl2可使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，说明Cl2没有漂白性，而是HClO起漂白作用。 2、Cl2可使湿润石蕊试纸先变红后褪色，原因是Cl2与水反应生成的酸使石蕊先变红，HClO使变色后的石蕊褪色。 3、常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。 知识2 氯的重要化合物 1、次氯酸 2、漂白粉 【易错提醒】 1、HClO不稳定，不能单独存在，只存在于氯水、次氯酸盐溶液或次氯酸盐与酸反应的混合物中。 2、不能用pH试纸测量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。 3、工业上制取漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得，而不是用氯气与石灰水反应。 4、“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 知识3 氯水的成分及性质的多样性 1、氯水成分的多样性 (1)组成微粒——三分子：Cl2、H2O、HClO，四离子：H+、Cl—、ClO—、OH— (2)三个平衡。Cl2＋H2OHClO＋HCl、HClOH＋＋ClO－、H2OH＋＋OH－。 2、氯水性质的多重性 新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。 所加试剂 参与反应的微粒 实验现象 离子方程式或解释 AgNO3溶液 Cl－ 白色沉淀 Cl－+Ag+==AgCl↓ Na2CO3固体 H+ 有气泡产生 2H++CO32－==CO2↑+H2O 有色布条 HClO 布条颜色褪去 发生氧化还原反应 FeCl2溶液 Cl2 溶液变棕黄色 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－ 石蕊溶液 HClO、H+ 先变红后褪色 酸性和漂白性 镁粉 Cl2、H+ 氯水的颜色褪去并有气泡产生 Mg+Cl2==Mg2++2Cl－ Mg+2H+==Mg2++H2↑ 知识4 氯气的实验室制法及性质的实验探究 1、原理：MnO2+4HCl (浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2、发生装置： 固+液加热型 3、净化：将气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶 4、干燥：将气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶 5、收集：用向上排空气法或排饱和食盐水法。 6、尾气吸收：用NaOH溶液吸收多余的氯气，防止污染空气。 7、验满方法 (1)将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。 (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。 知识5 卤离子的检验 1、AgNO3溶液——沉淀法： 未知液生成 2、置换——萃取法： 未知液有机层呈 3、氧化——淀粉法检验I－： 未知液蓝色溶液，表明有I－ 考向1 氯气的性质及用途 1．（2025·北京·三模）下列化学用语与所给事实相符的是 A．制备84消毒液： B．一端缠绕铜丝的铁钉放入NaCl溶液中一段时间后铜丝附近溶液的pH升高： C．用氨水和溶液制备少量： D．向硝酸和过量铜反应结束后的溶液中继续加入少量稀硫酸，继续生成无色气体： 2．（2025·北京·三模）解释下列事实的方程式不正确的是： A．钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应： B．用氯气制备漂白粉： C．去除废水中的 D．铁在加热条件下与水蒸气反应产生气体： 3．（2025·北京海淀·一模）以电石渣[主要成分为]为原料制备的流程如图1。 已知： i．加热氯化时会生成可进一步转化为。 ii．相关物质在水中的溶解度曲线如图2。 下列说法不正确的是 A．氯化时生成的反应为 B．适当降低通入的速率并充分搅拌，可提高的利用率 C．若滤渣中无，滤液中约为 D．转化后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，可得到粗品 4．（2024·北京海淀·三模）某小组利用下图装置探究的性质。下列关于实验现象的解释中，不正确的是 A．通入前，①中溶液显红色的原因：，酚酞遇变红 B．通入后，①中溶液颜色褪去证明发生了反应 C．通入前，②中溶液显蓝色的原因：淀粉遇碘单质变蓝 D．通入后，②中溶液颜色褪去的原因可能是： 5．（2024·北京东城·二模）下列解释事实的方程式不正确的是 A．铁溶于过量稀硝酸，溶液变黄： B．用石灰乳吸收泄漏的氯气： C．向酸化的氯化亚铁溶液中通入氧气，溶液的升高： D．用新制的检验乙醛，产生砖红色沉淀： 考向2 氯气的制备 6．（2025·北京·三模）利用下列试剂和如图所示装置制备气体并除去其中的杂质，能达到目的的是(必要时可加热，加热及夹持装置已略去) 选项 气体 试剂I 试剂II 除杂试剂 A 浓盐酸 饱和溶液 B 浓氨水 NaOH固体 碱石灰 C 浓硝酸 Cu D 浓硫酸 溶液 A．A B．B C．C D．D 7．（2025·北京丰台·二模）下列实验中，能达到实验目的的是 A．配制NaCl溶液 B．除去中的HCl C．实验室制 D．检验待测液中是否含有 A．A B．B C．C D．D 8．（2025·北京通州·一模）下列过程的化学用语表述不正确的是 A．与浓盐酸在加热条件下反应： B．将灼热的铜丝插入乙醇中： C．溴乙烷在NaOH水溶液中加热： D．酚酞滴入溶液中，溶液变红： 9．（2025·北京西城·一模）下列方程式与所给事实不相符的是 A．实验室制 B．实验室制(浓) C．工业制 D．工业冶炼铝：(熔融) 10．（2025·北京延庆·一模）是常见的氧化剂，能与许多还原性物质发生反应。 (1)实验室可利用固体和浓盐酸混合快速制取氯气，反应的化学方程式为 。 (2)实验小组同学预测，在相同条件下，固体可以将氧化为，从原子结构角度说明理由 。 (3)探究的用量对氧化产物的影响，进行如下实验，相关实验及现象如下：在4支干燥洁净的试管中，分别加入1滴溶液，15滴溶液，然后分别加入固体，充分振荡15分钟，结果如下。 实验编号 固体用量/g 实验现象 1 0.0047 无沉淀 2 0.0128 大量棕色沉淀 3 0.0188 少量浅棕色沉淀 4 0.0500 无色溶液，无沉淀 查阅资料：一定条件下，和都可以被氧化为。 ①实验2中产生的棕色沉淀是： 。 ②对照实验2，请用离子方程式解释实验3中沉淀量减少的原因 。 ③实验小组补充实验证实了②中的分析，继续检验实验3中的含碘微粒。取实验3的上层清液于干燥洁净试管中，加入淀粉溶液后无明显现象，继续逐滴滴加溶液，溶液变蓝。用离子方程式解释现象变化的原因 。 (4)小组同学在查阅资料过程中发现，只有在酸性条件下才表现出氧化性，于是探究不同硫酸用量对氧化性的影响。相关实验及现象如下：称取7份固体，分别加入到7份盛有1滴溶液的7支试管中，第一支试管不加酸，另外6支试管加入不同量的溶液，边滴加边振荡。实验结果如下： 编号 1 2 3 4 5 6 7 用量/滴 0 5 7 9 11 13 15 实验现象 无色溶液 颜色呈浅棕黄色 颜色棕黄色加深 颜色呈深棕黄色 溶液无色，有沉淀产生 溶液无色，有少量沉淀产生 溶液无色，无沉淀产生 该实验得到的结论是 。 题型二 氮族元素及其化合物 1.（2022北京，10，3分）利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉溶液变蓝 B 与浓生成 品红溶液褪色 C 浓与溶液生成 酚酞溶液变红 D 与乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色 A．A B．B C．C D．D 命题解读 新情境：从“理想反应”到“真实实验体系”的转变 传统实验题常设定“无杂质、无副反应”的理想情景，而本题还原了实验室制备气体的真实体系，引入“反应物挥发”这一关键干扰因素，让实验情景更贴近实际操作。 新考法：从“性质记忆”到“逻辑唯一性验证”的升级 传统考法多考查“物质性质与现象的对应关系”，属于记忆层面的考查；而本题的核心考法是“现象能否唯一证明目标物质生成”，属于实验逻辑推理的高阶考查： 新角度：从“单一试剂分析”到“装置-条件-性质”的综合分析 本题打破了“仅看试剂与现象”的单一分析角度，要求学生结合实验装置特点、反应条件与物质性质进行多维分析。 2．（2022北京，4，3分）下列方程式与所给事实不相符的是 A．加热固体，产生无色气体： B．过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体： C．苯酚钠溶液中通入，出现白色浑浊： D．乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热，产生有香味的油状液体： 命题解读 新情境：从“单一反应”到“反应条件/用量影响”的真实情景 传统方程式题常考查“标准反应式”，而本题融入反应条件、反应物用量等真实实验情景，让方程式与实际实验事实挂钩。 新考法：从“配平正误”到“反应原理+细节规范”的综合考查 传统考法多仅判断方程式配平、条件是否正确，而本题的考法升级为“反应原理合理性+化学用语规范性”的双重考查。 新角度：从“孤立方程式”到“性质-反应-事实”的关联分析 本题要求跳出“单独看方程式”的角度，结合物质性质、反应规律、实验事实进行关联分析。 3．（2024北京，18，13分）利用黄铜矿(主要成分为，含有等杂质)生产纯铜，流程示意图如下。 (1)矿石在焙烧前需粉碎，其作用是 。 (2)的作用是利用其分解产生的使矿石中的铜元素转化为。发生热分解的化学方程式是 。 (3)矿石和过量按一定比例混合，取相同质量，在不同温度下焙烧相同时间，测得：“吸收”过程氨吸收率和“浸铜”过程铜浸出率变化如图；和时，固体B中所含铜、铁的主要物质如表。 温度/℃ B中所含铜、铁的主要物质 400 500 ①温度低于，随焙烧温度升高，铜浸出率显著增大的原因是 。 ②温度高于，根据焙烧时可能发生的反应，解释铜浸出率随焙烧温度升高而降低的原因是 。 (4)用离子方程式表示置换过程中加入的目的 。 (5)粗铜经酸浸处理，再进行电解精炼；电解时用酸化的溶液做电解液，并维持一定的和。粗铜若未经酸浸处理，消耗相同电量时，会降低得到纯铜的量，原因是 。 4．（2024北京，16，12分）是一种重要的工业原料。可采用不同的氮源制备。 (1)方法一：早期以硝石(含)为氮源制备，反应的化学方程式为：。该反应利用了浓硫酸的性质是酸性和 。 (2)方法二：以为氮源催化氧化制备，反应原理分三步进行。 ①第I步反应的化学方程式为 。 ②针对第Ⅱ步反应进行研究：在容积可变的密闭容器中，充入和进行反应。在不同压强下(、)，反应达到平衡时，测得转化率随温度的变化如图所示。解释y点的容器容积小于x点的容器容积的原因 。 (3)方法三：研究表明可以用电解法以为氮源直接制备，其原理示意图如下。 ①电极a表面生成的电极反应式： 。 ②研究发现：转化可能的途径为。电极a表面还发生iii．。iii的存在，有利于途径ii，原因是 。 (4)人工固氮是高能耗的过程，结合分子结构解释原因 。方法三为的直接利用提供了一种新的思路。 知识1 氮气的化学性质 知识2 氮的氧化物 1、氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。 2、NO和NO2的比较 NO NO2 颜色 无色 红棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 不溶于水 易溶于水 与O2反应 2NO＋O2===2NO2 与H2O 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 反应对人体、环境的影响 (1)与血红蛋白结合，使人中毒 (2)转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾 形成酸雨、光化学烟雾 【易错提醒】 1、氮的氧化物都有毒，其中NO2与N2O4存在下列平衡：2NO2N2O4，因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46。 2、NO只能用排水法收集，不能用排空气法收集；而NO2只能用向上排空气法收集，不能用排水法收集。 3、验证某无色气体是NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气)，无色气体变为红棕色。 知识3 氮气 1、物理性质：无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化，极易溶于水(1∶700)。 2、与酸反应 与氯化氢反应：NH3＋HCl===NH4Cl。现象：产生白烟。应用：用于NH3与挥发性酸的互相检验。 3、与水反应：NH3＋H2ONH3·H2O，NH3·H2ONH＋OH－，氨的水溶液叫氨水，呈弱碱性。 4、实验室制法： 5、NH的检验： 知识4 硝酸 1、物理性质：硝酸是无色易挥发的液体，有刺激性气味。 2、化学性质 (1)不稳定性：反应：4HNO3 ∆或光照 2H2O＋4NO2↑＋O2↑。 ①市售浓硝酸呈黄色的原因是：硝酸分解生成的NO2溶解在硝酸里。 ②硝酸要保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处，不能用橡胶塞。 (2)强氧化性：硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强。 按要求完成下列反应的化学方程式： ①与金属反应：稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 浓硝酸与铜反应： Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②与非金属反应：如浓硝酸与C的反应为C＋4HNO3(浓) ∆ CO2↑+4NO2↑+2H2O ③与还原性化合物反应 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。 【易错提醒】 1、浓、稀硝酸均具有强氧化性，浓度越大，氧化性越强，其还原产物的价态越高。 2、浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红，后褪色，该反应过程中浓硝酸表现出强酸性和强氧化性。 3、常温下，铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”，故常温下，浓硝酸可用铁桶盛放。 4、硝酸几乎能够与所有的金属反应(除Au、Pt外)，但不生成氢气；与变价金属反应时，金属能够被氧化为最高价态。 5、硝酸与具有还原性的弱酸盐(如Na2SO3、NaI等)、碱性氧化物、碱以及其他还原剂反应时，优先发生氧化还原反应。 6、分析离子共存的问题时要注意隐含的硝酸，即酸性条件的硝酸盐溶液，H＋和NO共存时相当于稀硝酸，有较强的氧化性。 考向1 氮气和氨气的性质及应用 1．（2023·北京海淀·三模）下列说法不涉及氧化还原反应的是 A．一场雷雨一场肥——自然固氮 B．从沙滩到用户——由二氧化硅制晶体硅 C．灰肥相混损肥分——灰中含有碳酸钾，肥中含有铵盐 D．干千年，湿万年，不干不湿就半年——青铜器、铁器的保存 2．（2022·北京海淀·一模）下列方程式能准确解释事实的是 A．呼吸面具中用吸收并供氧： B．自然界的高能固氮： C．苯酚钠溶液通入后变浑浊：2+H2O+CO22+Na2CO3 D．白醋可除去水壶中的水垢： 3．（2025·北京·模拟预测）下列实验所用仪器或实验操作合理的是 A．配制250 mL 0.1 NaOH溶液 B．实验室制备并收集 C．量取一定体积的酸性溶液 D．用铜和浓硫酸制备 4．（2025·北京·三模）下列说法不正确的是 A．石墨可用作固体润滑剂 B．乙二醇用作汽车防冻液 C．聚乙炔用作绝缘材料 D．液氨用作制冷剂 5．（2025·北京昌平·二模）合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下，下列说法不正确的是 A．甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素 B．甲、乙、丙在反应中均做还原剂 C．反应Ⅳ的另一种产物可循环使用 D．反应V，N元素化合价未发生改变 考向2 氨水的性质及应用 6．（2025·北京房山·一模）下列方程式能准确解释相应事实的是 A．浓硝酸存放在棕色试剂瓶中：4HNO3(浓) = 4NO↑ + 3O2↑ + 2H2O B．常温下0.1 mol•L-‍1NaClO溶液的pH约为9.7：ClO-+ H2OHClO+OH- C．用过量的氨水吸收SO2：NH3·H2O + SO2 = + D．金属钠着火不能用CO2灭火器灭火：Na2O + CO2 = Na2CO3 7．（2023·北京顺义·模拟预测）室温下进行下列实验，根据实验操作和现象，所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 乙醇钠的水溶液呈强碱性 结合的能力强 B 将某溶液滴在淀粉-KI试纸上，试纸变蓝 原溶液中一定含有 C 向和KSCN的混合溶液中滴入硝酸酸化的溶液，溶液变红 氧化性： D 氨水中滴加酚酞溶液，溶液变红 是弱碱 A．A B．B C．C D．D 8．（2023·北京海淀·三模）将浓氨水分别滴加到下列试剂中，产生的实验现象、体现出的性质以及对应的方程式不正确的是。 实验 试剂 现象 性质 方程式 A 滴有酚酞的蒸馏水 溶液变红 碱性 B 氯气 产生白烟 还原性 C 烧碱固体 产生刺激性气味的气体 不稳定性 D 溶液 溶液最终变为深蓝色 可形成配合物 A．A B．B C．C D．D 9．（2023·北京海淀·模拟预测）根据下列实验现象能得出相应结论的是 实验 现象 结论 A． 向2 mL 0.1 mol·L的溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN 溶液黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变 KSCN过少，因此溶液颜色不变 B． 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液 溶液变为无色 生成的1，2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳 C． 氨水中滴加酚酞溶液 溶液变红 是弱碱 D． 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生 既不做氧化剂也不做还原剂 A．A B．B C．C D．D 考向3 氮的氧化物的性质及应用 10．（2025·北京东城·一模）解释下列事实的方程式不正确的是 A．红棕色的溶于水变为无色： B．将铁丝放入硫酸铜溶液中，铁丝表面变红： C．向碳酸氢钠溶液中加入少量澄清石灰水，产生白色沉淀： D．用硫化亚铁可去除废水中的： 11．（2024·北京·三模）在一支注射器里充入，然后吸入水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，静置后观察现象①。打开弹簧夹，快速吸入空气后夹上弹簧夹，观察现象②。振荡注射器，静置后再观察现象③。 下列关于该过程的分析不正确的是 A．现象①②，主要体现了难溶于水、还原性 B．现象②③，针筒示数： C．过程中若将空气改成，③能观察到针筒内无气体剩余 D．此实验启示工业上制硝酸时充入适量可以提高氮原子利用率 12．（2024·北京门头沟·一模）为吸收工业尾气中的和，设计如图流程，同时还能获得连二亚硫酸钠(，其结晶水合物又称保险粉)和产品。(为铈元素) 下列说法不正确的是 A．工业尾气中的和排放到大气中会形成酸雨 B．装置Ⅱ的作用是吸收 C．从阴极口流出回到装置Ⅱ循环使用 D．装置Ⅳ中氧化，至少需要标准状况下 13．（2023·北京海淀·三模）为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．标准状况下，和在密闭容器中混合，容器内气体分子数为 B．乙醇和二甲醚组成的混合物中，含有个杂化的碳原子 C．反应(浓)中，每生成转移的电子数为 D．中含键的个数为 14．（2025·北京房山·一模）某小组同学制备NO2，并探究不同条件下NO2与H2O的反应。实验装置如图(夹持装置略)。 (1)装置A中反应的化学方程式为 。 (2)将收集装置B补充完整 。 (3)用以上方法收集两试管NO2气体(均为12 mL)，分别倒置在盛有热水(80℃)和冰水(0℃)的两只水槽中，观察实验现象，10分钟后记录如下(忽略温度对溶液pH及气体体积的影响)： 实验编号 实验1-1(热水) 实验2-1(冰水) 剩余气体 无色，3 mL 几乎无气体 溶液状态 无色，pH=0.7 无色，pH=1.1 ①检验实验1-1中剩余气体的方法：向试管中充入少量空气，气体由无色变为红棕色。用化学方程式表示检验的反应原理 。 ②甲认为实验2-1中NO2几乎全部溶于水，过程中未发生化学反应。证明甲同学猜想不成立的实验证据是 。 (4)将上述实验静置一天后观察： 实验1-2(热水)：剩余气体4mL，溶液无色，pH=0.6，无气泡生成。 实验2-2(冰水)：剩余气体1mL，溶液无色，pH=0.9，有无色细小气泡生成。 查阅资料：2NO2+H2O=HNO3+HNO2 ，HNO2易分解。 ①用方程式解释实验2-2有无色细小气泡生成的原因 。 ②设计实验，证实NO2与H2O反应过程中产生了HNO2： (补充实验操作及现象)。 (5)从反应速率的角度，分析不同温度下NO2与水反应现象差异的原因 。并对装置C中吸收NO2尾气所用试剂及条件提出建议 。 考向4 硝酸的性质及应用 15．（2025·北京海淀·二模）为研究浓硝酸与Cu的反应，进行如图所示实验。下列说法不正确的是 A．滴入浓硝酸后，无需加热即可反应 B．反应开始后，试管中产生红棕色气体，说明浓硝酸具有氧化性 C．反应消耗0.05mol Cu时，转移电子数约为 D．若将铜片换成铝片，无明显现象，说明还原性：Al<Cu 16．（2025·北京西城·二模）下列方程式与所给事实不相符的是 A．铅酸蓄电池的负极反应： B．铁与水蒸气反应： C．浓硝酸受热或光照分解：(浓) D．稀硫酸中滴加溶液至中性： 17．（2025·北京朝阳·二模）浓硝酸与铜作用的过程如下图所示。 现象：i．a中产生红棕色气体，溶液呈绿色，试管壁发热；b中充满红棕色气体 ii．烧杯液面上方无明显变化 下列关于该过程的分析不正确的是 A．a中产生红棕色气体，主要体现了浓硝酸的氧化性 B．b中气体的颜色比a中的浅，与正向移动有关 C．溶液吸收的反应为 D．a中溶解6.4g铜时，转移电子的数目为 18．（2025·北京西城·一模）苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．和生成与的过程体现了的酸性 B．M中C原子存在两种杂化方式 C．生成产物I的反应类型是加成反应 D．结合示意图可以判断通过控制反应时间可以制备产物I 19．（2025·北京东城·二模）硝酸是重要的化工原料。下图为制硝酸的流程示意图。 下列说法正确的是 A．流程中，、和NO作反应物时，均作还原剂 B．合成塔中高温、高压的反应条件均是为了提高的平衡产率 C．吸收塔中通入空气的目的是提高NO的转化率 D．可选用铜作为盛装液氨和浓硝酸的罐体材料 考向5 硝酸盐、铵盐的性质及应用 20．（2025·北京房山·三模）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中b、d代表MgO或中的一种。下列说法不正确的是 A．a为，c为HCl B．d既可以是MgO，也可以是 C．已知为副产物，则通入水蒸气可减少的产生 D．等压条件下，反应①、②的反应热之和，等于氯化铵直接分解的反应热 21．（2022·北京·高考真题）利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉溶液变蓝 B 与浓生成 品红溶液褪色 C 浓与溶液生成 酚酞溶液变红 D 与乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色 A．A B．B C．C D．D 22．（2022·北京海淀·三模）下列实验装置或方案能达到实验目的的是 A．用图1装置，制取乙烯 B．用图2装置，测定氨水的浓度 C．用图3装置，证明混合溶液中有 D．用图4装置，检验氯化铵受热分解产物 23．（2025·北京·模拟预测）某兴趣小组根据联合制碱的原理，在实验室中采用和粗盐在特定的浓度和温度条件下进行反应制备少量并检验其纯度。实验过程如下： ①将盛有提纯后溶液的烧杯加热至30-35℃，不断搅拌下将预先研细的一定质量的分5次全部投入溶液中，加完后继续保持该温度搅拌30min，静止，抽滤除去母液，用饱和碳酸氢钠的酒精水()溶液洗涤除去吸附在表面的铵盐和，获得。 ②将产品小火烘干后转移到坩埚中，放入高温炉恒温300℃加热30min，停止加热，移入干燥器中保存备用。 ③将准确称取自制的产品g置于锥形瓶中，加50蒸馏水溶解后滴加2滴“指示剂1”，用浓度为c的盐酸标准液滴定，边滴加边振荡至终点，读取所消耗的体积为。 ④继续向锥形瓶中加入2滴“指示剂2”，用标准溶液继续滴定，使溶液颜色突变为橙色，将锥形瓶放到石棉网上加热煮沸1~2min，冷水浴冷却后溶液又变为黄色，再继续补滴至溶液变为橙色(30s不褪色)为止，此时为第二个滴定终点，记录整个滴定过程中所消耗的总体积。 回答下列问题： (1)粗盐使用前需要除去、、等杂质，下列除杂试剂加入顺序为 。 a→_______→_______→_______。(填选项即可) a．溶液    b．稀盐酸    c．溶液    d．溶液 (2)步骤①中温度不能高于35℃的原因是 。 (3)步骤③中量取10.00的一定浓度的盐酸来配制100盐酸标准溶液需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、_______(从下列图中选择，填选项)。 A． B． C． D． (4)步骤③中“指示剂1”为 ，在此过程中盐酸一定要逐滴加入并不断振荡，以防止 。 (5)根据上述数据，样品中的百分含量为 ，的百分含量为 。 (6)步骤④中达滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均正确，则质量分数的计算结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 24．（2024·北京西城·二模）某小组探究的制备。 已知：i.（绿色，不溶于水）、（绿色）、（灰绿色，不溶于水）、 （玫瑰红色）、（橙色）、（黄色） ii.是一种弱酸，易分解： 将固体和固体（物质的量之比为1:3）与过量的固体混合，高温煅烧得含的黄色固体，反应如下： 。 (1)受热分解转化为，反应的化学方程式是 。 (2)转化为，进行实验Ⅰ： ①加入，转化为反应的离子方程式是 。 ②无色气泡中的气体有 。 ③资料显示溶液变为棕黑色是与混合所致。设计实验：取少量棕黑色溶液于试管中，逐滴加入NaOH溶液，生成灰绿色沉淀，溶液变为黄色，至不再生成沉淀时，静置，取上清液 （填操作和现象），证实溶液中存在与。 (3)探究的来源 来源1：…… 来源2：酸性环境中，与发生氧化还原反应生成。 ①来源1： 。 ②进行实验Ⅱ证实来源2成立，实验操作及现象如下： 实验操作 实验现象 溶液由橙色逐渐变为棕黑色，进而变为绿色，过程中无红棕色气体产生。 继续加入溶液，溶液变为玫瑰红色，加入溶液后，溶液恢复绿色。 溶液由橙色变为绿色、绿色变为玫瑰红色的反应的离子方程式： 、 。 从平衡移动的角度解释溶液由玫瑰红色变为绿色的原因： 。 (4)为避免转化为的过程中产生，进行实验Ⅲ。 将煅烧后的黄色固体浸泡于100mL水中，过滤后向滤液中加入醋酸溶液，调至pH＝5，溶液变为橙色。 实验Ⅲ中溶液的颜色与实验Ⅰ中的不同的原因可能是 。 题型三 氧族元素、碳族元素及其化合物 1.（2025北京，9，3分）依据下列事实进行的推测正确的是 事实 推测 A 固体与浓硫酸反应可制备气体 固体与浓硫酸反应可制备HI气体 B 难溶于盐酸，可作“钡餐”使用 可代替作“钡餐” C 盐酸和溶液反应是吸热反应 盐酸和溶液反应是吸热反应 D 的沸点高于 的沸点高于 A．A B．B C．C D．D 命题解读 新情境：从“单一知识点”到“跨类别性质类比”的陌生情景 传统考题常围绕同一类物质的性质设题，而本题构建了“不同类别物质/反应的类比推理”新情景，将元素化合物、反应热、物质熔沸点等知识点跨界融合，且部分情景结合了工业制备、生活应用等实际背景. 新考法：从“性质记忆”到“证据推理与谬误辨析”的升级 传统考法多考查物质性质的直接记忆，而本题的核心考法是“基于事实的逻辑推理是否成立”，侧重判断“类比推理的合理性”与“谬误点”，属于高阶思维考查 新角度：从“表面类比”到“本质属性与反应规律”的深度分析 本题打破了“仅从表面现象类比”的浅层分析角度，要求学生透过现象看本质，从物质的核心性质、反应的本质规律出发进行推理. 2．（2025北京，7，3分）下列实验的相应操作中，不正确的是 A．制备并检验 B．实验室制取 为防止有害气体逸出，先放置浸溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 C．分液 D．蒸馏 先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞 冷却水从冷凝管①口通入，②口流出 A．A B．B C．C D．D 命题解读 新情境：从“单一操作描述”到“完整实验流程”的真实情景 传统实验题常孤立考查某一步操作，而本题构建了“实验制备+检验/收集+尾气处理/后续操作”的完整实验流程情景，还原实验室真实操作场景. 新考法：从“操作记忆”到“操作逻辑与安全原理”的深度考查 传统考法多直接考查“操作步骤是否正确”的记忆性内容，而本题的核心考法是“操作顺序/细节的逻辑合理性+实验安全原理验证”，属于高阶思维考查： • 基础层面：仍考查SO₂制备、O₂制备、分液、蒸馏的基础操作步骤，是对实验基础知识的回归. • 高阶层面：重点考查“操作背后的原理与安全逻辑”. 新角度：从“装置/操作单一分析”到“装置-操作-原理”的综合分析 本题打破了“仅看装置或仅看操作”的单一分析角度，要求学生将实验装置、操作步骤、化学原理三者结合进行综合判断。 3．（2024北京，7，3分）硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A．I的化学方程式： B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高平衡转化率 C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D．生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 4．（2024北京，6，3分）下列实验的对应操作中，不合理的是 眼睛注视锥形瓶中溶液 A．用标准溶液滴定溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A．A B．B C．C D．D 知识1 硫单质 1、单质硫在自然界中的的存在。 游离态的硫：存在于火山口附近或地壳的岩层里。 化合态的硫：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。如硫铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）、石膏（CaSO4·2H2O）等。硫还存在于石油、天然气、煤等化石燃料中。 2、硫的物理性质：单质硫的颜色是黄色，非常脆，容易粉碎；熔点比较低，稍微受热，就会熔化成液体；硫蒸气的颜色也是黄色；硫单质的溶解性比较特殊：不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳（CS2是一种有机物）。 3、硫的化学性质 【易错提醒】 1、实验室中，残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用热的NaOH溶液除去，反应化学方程式为3S＋6NaOH ∆ 2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。 2、硫单质的氧化性较弱，与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物(和Cl2与变价金属的反应情况相反)，如FeS、Cu2S等。 3、汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。 4、单质硫燃烧时，产物只能是SO2，无论O2的量是否充足，均不会生成SO3。 知识2 二氧化硫的性质及应用 1、二氧化硫的物理性质 物理性质 颜色 气味 毒性 密度 溶解性 无色 刺激性 有毒 比空气大 易溶于水 2、二氧化硫的化学性质 从物质分类角度入手，SO2是一种重要的酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。 （1）与CO2相似,SO2具有酸性氧化物的通性 （2）SO2的氧化性 SO2中的S元素化合价为+4价，处于中间价态，既有氧化性、也有还原性，但以还原性为主。 氧化性： （3）SO2的还原性 SO2＋X2＋2H2O=H2SO4＋2HX（X2：Cl2、Br2、I2） 5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 2SO2+O22SO3 SO2+2FeCl3+2H2O==H2SO4+2FeCl2+2HCl SO2可以被H2O2、Na2O2、HNO3、O3等多种强氧化剂所氧化 （4）SO2漂白性 SO2可以与有色的有机物生成不稳定的无色化合物，受热又可以分解得到原物质，因此SO2漂白作用不持久。 2、 SO2制备 （1）反应原理：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O 说明：此反应是应用强酸制弱酸，但由于SO2易溶于水（1∶40），所以Na2SO3应选用固体，而H2SO4宜选用较浓的溶液。 （2）制备装置：固体和液体不加热制备气体的装置 （3）净化干燥装置：盛放浓硫酸的洗气瓶 （4）收集方法：向上排空气法或排饱和NaHSO3溶液 3、SO2的鉴定：通入品红溶液褪色，加热后又恢复原色。湿润的蓝色石蕊试纸---变红。 4、SO2的干燥：浓H2SO4。 5、吸收SO2尾气：可选用酸性高锰酸钾溶液或碱液等。 6、SO2的用途：制H2SO4、漂白剂、杀菌、消毒。 知识3 浓硫酸的性质 1、硫酸的物理性质 H2SO4是无色油状液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。 2、稀硫酸的化学性质 硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的化学方程式为H2SO4===2H＋＋SO，具有酸的通性。 (1)浓H2SO4的特性 实验 实验现象 硫酸的特性 少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色固体变白 吸水性 用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上 沾有浓H2SO4的滤纸变黑 脱水性 将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热 铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体 强氧化性 (2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式： Cu＋2H2SO4(浓) ∆ CuSO4＋SO2↑＋2H2O、C＋2H2SO4(浓) ∆ CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 (3)常温下，铁、铝遇浓H2SO4可用铝槽车运浓H2SO4。 【易错提醒】 1、浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物是SO2而不是H2。 2、常温下，浓硫酸与Fe、Al并不是不反应，而是发生了“钝化”，“钝化”是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜，阻止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。 3、浓硫酸的吸水性和脱水性。 吸水性：浓硫酸能吸收物质中游离的水，可用作干燥剂。 脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O以2∶1比例脱去。 知识4 硫酸根离子的检验 检验SO42-的正确操作方法： 被检液取清液观察有无白色沉淀(判断有无SO42-) 先加稀盐酸的目的是防止CO32-、SO32-、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，可能发生反应的离子方程式：CO32-＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO32-＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO42-===BaSO4↓。 知识5 硅及其化合物 1、碳、硅元素的存在形态 (1)硅元素在地壳中的含量占第二位，仅次于氧元素，全部以化合态存在，是一种亲氧元素，单质硅有晶体和无定形两种。 2、硅单质的化学性质 【易错提醒】 1、自然界中没有游离态硅，工业上常用焦炭在电炉中还原SiO2得到粗硅。 2、Si的还原性强于C，但C能还原SiO2生成Si，且氧化产物为CO：2C＋SiO2Si＋2CO↑，其原因是产物CO为气体，它的放出降低了生成物浓度，促使反应向正反应方向进行。且该反应必须在隔绝空气的条件下进行。 3、硅单质的结构、物理性质与用途 硅 结构 晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构 物理性质 晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高 用途 晶体硅用作半导体材料，制造硅芯片和硅太阳能电池 4、二氧化碳和二氧化硅的比较 质 二氧化硅 结构 空间立体网状结构，不存在单个分子 主要物理性质 硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水 化 学 性 质 水 不反应 酸 只与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O 碱 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞) 盐 如与Na2CO3反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑ 碱性氧化物 如与CaO反应：SiO2＋CaOCaSiO3 用途 光导纤维、光学仪器、电子部件 【易错提醒】 1、SiO2是酸性氧化物，与碱反应生成盐和水；但SiO2不溶于水，故不能用SiO2与水反应制备硅酸。 2、SiO2不能与盐酸、硝酸、硫酸等酸反应，但能与氢氟酸反应。 3、不能依据反应SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑说明SiO2对应的水化物(即H2SiO3)的酸性比H2CO3强。 知识6 硅酸、硅酸盐、无机非金属材料 1、硅酸 2、硅酸盐 (1)Na2SiO3水溶液俗称水玻璃，常用于制作黏合剂、防腐剂和耐火材料。 3、常见无机非金属材料 (1)传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。 考向1 硫及硫的化合物的性质及应用 1．（2025·北京东城·三模）利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A．制备无水 B．制备溴苯并验证有产生 C．制备并收集氨气 D．制备并收集 A．A B．B C．C D．D 2．（2025·北京朝阳·二模）催化与反应的物质转化关系如下。下列对该过程的分析不正确的是 A．a、c分别是、 B．改变了与的反应历程 C．NO既体现了还原性，又体现了氧化性 D．与分子中硫原子杂化轨道类型相同 3．（2024·北京朝阳·一模）下列方程式与所给事实不相符的是 A．Al溶于NaOH溶液产生无色气体：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑ B．用CuSO4溶液除去乙炔中的H2S产生黑色沉淀：Cu2++S2-=CuS↓ C．Fe(OH)2在空气中放置最终变为红褐色：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 D．乙醛与新制的Cu(OH)2在加热条件下产生砖红色沉淀：CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O 4．（2025·北京朝阳·二模）铁矿石中存在硫酸盐(主要为)和少量硫化物。测定铁矿石中硫含量的一种方法是把矿石中的硫元素转化为，再利用滴定法测定。 (1)高温下完全分解为、和 。 (2)测定过程如下： 向吸收器内滴入少量标准溶液至溶液呈淡蓝色。将铁矿石样品置于管式炉(已预热至高温)内，通入空气，当吸收器内溶液淡蓝色消退时，立即用标准溶液滴定至淡蓝色复现。随着不断通入，滴定过程中溶液颜色“蓝色消退-蓝色复现”不断变换，直至终点。 ①持续通入空气，空气的作用是 。 ②依据现象，滴定过程发生的反应有、 。 ③滴定达终点的实验现象是 。 (3)标准溶液的浓度为，消耗该溶液相当于 g硫。根据到达滴定终点时消耗标准溶液的体积，可计算铁矿石样品中硫的质量分数。 (4)条件控制和误差分析 ①测定时，需要控制吸收器中溶液的。若过低时，非氧化生成的使测定结果偏小。生成的离子方程式为 。 ②能直接将完全氧化。吸收器中加入，滴定时能被完全吸收。若吸收器中不加，滴定时通入的会部分逸出溶液，原因是 。 5．（2025·北京东城·二模）下列为达到实验目的所选用的试剂或方法不正确的是 选项 实验目的 试剂或方法 A 从溶液中获得固体 蒸发结晶 B 区分苯和四氯化碳 溴水 C 除去中的少量 酸性溶液、浓硫酸 D 区分1-溴丙烷和2-溴丙烷 核磁共振氢谱 A．A B．B C．C D．D 考向2 硫酸的性质及应用 6．（2025·北京·模拟预测）化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作不符合规范的是 A．铜与浓硫酸反应并检验气态产物 B．检验是否沉淀完全 C．制备晶体 D．证明苯和液溴为取代反应 A．A B．B C．C D．D 7．（2025·北京西城·二模）探究铜与浓硫酸的反应，并验证气体产物的性质，实验装置如图所示。 下列说法正确的是 A．反应中浓硫酸只体现了氧化性 B．溶液a和溶液b可依次选用品红溶液和酸性高锰酸钾溶液 C．溶液c可选用浓NaOH溶液或浓溶液 D．随着反应进行，硫酸的浓度逐渐降低，可能生成氢气 8．（2025·北京通州·一模）工业上以硫黄为原料生产硫酸的主要流程如下。 已知：步骤Ⅱ中的平衡转化率随温度和压强的变化情况如下表。 温度/℃ 平衡时的转化率/％ 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 下列说法不正确的是 A．步骤Ⅰ中进料温度超过硫的沸点，部分硫蒸气直接进入步骤Ⅱ，会导致硫的利用率降低 B．步骤Ⅱ中通入过量的空气，目的是提高的平衡转化率 C．从节能角度考虑，步骤Ⅱ中实际生产中应选择450℃和0.1 MPa D．步骤Ⅲ中用吸收 9．（2025·北京朝阳·一模）下列实验对应的操作中，合理的是 A．检验溴乙烷与反应后的 B．测钠与水反应后溶液的 C．验证铜与浓硫酸反应生成 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A．A B．B C．C D．D 10．（2025·北京朝阳·一模）硫广泛应用于医药、储能电池等领域。采用不同的方法制备单质硫。 (1)方法一：将硫化氢气体通入浓硫酸中制备S，反应如下： i． ii． ①制备S的总反应的热化学方程式是 。 ②反应ⅰ可能发生在分子与分子之间。将气体通入稀硫酸中，反应ⅰ不能发生。稀硫酸中不存在分子的原因是 。 ③针对反应i进行研究：初始的物质的量均为，按不同比值进行反应。充分反应后，的物质的量的变化如图所示，解释二者变化的原因： 。 (2)方法二：利用产生硫，装置如下。电解质溶液均为稀硫酸。 ①加入少量，能持续生成S，结合有关反应解释原因： 。 ②代表或中的一种。X是 。 ③由光直接驱动的化学反应是 (用一个完整的离子方程式表示)。 考向3 硫酸盐的性质及应用 11．（2025·北京大兴·三模）下列实验的对应操作中不合理的是 A．制备晶体 B．检验是否沉淀完全 液面距刻线约  1 cm C．从模拟侯氏制碱法获得后的母液中获取晶体 D．配制一定物质的量浓度的NaCl溶液 A．A B．B C．C D．D 12．（2024·北京大兴·三模）某实验小组研究FeCl3溶液与Na2SO3溶液之间的反应，进行如下实验探究： 编号 实验试剂及用量 开始混合时现象 30min时 3天后 I 取1.0mol/LFeCl3溶液2mL滴加1.0mol/LNa2SO3溶液2滴 溶液立即变为红色 红色明显变浅 溶液呈黄绿色 Ⅱ 取1.0mol/LNa2SO3溶液2mL滴加1.0mol/LFeCl3溶液2滴 溶液立即变为红色，比I中略浅 与开始混合时一致 溶液呈黄绿色 查阅资料： 下列说法不正确的是 A．配制 FeCl3溶液时，先将FeCl3溶于浓盐酸，再稀释至指定浓度是为了抑制Fe3+的水解 B．上述实验在开始混合时观察到的现象不涉及氧化还原反应，实验Ⅱ中红色比I中略浅的原因可能是Fe3+起始浓度小 C．1~30min立即变红，随后变浅，证明生成红色配合物速率较快，红色配合物生成橙色配合物速率较慢 D．取黄绿色溶液先滴加HCl溶液，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，可证明FeCl3溶液与Na2SO3溶液发生了氧化还原反应 13．（2024·北京·一模）下列实验能达到对应目的的是 选项 A B C D 实验 目的 制备Fe(OH)3 胶体 检验待测液中 是否含有 检验溴乙烷中的 溴元素 制备并收集NO2 A．A B．B C．C D．D 14．（2025·北京·模拟预测）热电厂用碱式硫酸铝[Al2(SO4)3•Al2O3]吸收烟气中低浓度的二氧化硫。具体过程如下： (1)碱式硫酸铝溶液的制备 往Al2(SO4)3溶液中加入一定量CaO粉末和蒸馏水，可生成碱式硫酸铝(络合物，易溶于水)，同时析出生石膏沉淀[CaSO4·2H2O]，反应的化学方程式为 。 (2)SO2的吸收与解吸。吸收液中碱式硫酸铝活性组分Al2O3对SO2具有强大亲和力，化学反应为：Al2(SO4)3·Al2O3(aq)＋3SO2(g)⇌Al2(SO4)3·Al2(SO3)3(aq)  △H＜0。工业流程如下图所示： ①高温烟气可使脱硫液温度升高，不利于SO2的吸收。生产中常控制脱硫液在恒温40~60oC，试分析原因 。 ②研究发现，I中含碱式硫酸铝的溶液与SO2结合的方式有2种：其一是与溶液中的水结合。其二是与碱式硫酸铝中的活性Al2O3结合，通过酸度计测定不同参数的吸收液的pH变化，结果如下图所示： 据此判断初始阶段，SO2的结合方式是 ，比较x、y、z的大小顺序 。 ③III中得到再生的碱式硫酸铝溶液，其n(Al2O3)：n[Al2(SO4)3]比值相对I中有所下降，请用化学方程式加以解释： 。 15．（2025·北京·三模）实验小组探究溶液酸碱性对锰化合物和氧化还原反应的影响。 资料：i．呈绿色，为棕黑色沉淀，几乎无色。 ii．在强碱性溶液中能稳定存在。在酸性、中性或弱碱性溶液中易转化为和。 iii．为微溶物。 实验 试剂 现象 I a：10滴溶液 b：20滴溶液 溶液紫色变浅至接近无色，静置一段时间后出现乳白色浑浊。 II a：10滴蒸馏水 b：20滴溶液 紫色溶液逐渐褪色，产生棕黑色沉淀。 III a：10滴溶液 b：2滴溶液和18滴蒸馏水 溶液变为绿色，无沉淀生成；静置5min，未见明显变化。 IV a：10滴溶液 b：20滴溶液 溶液变为绿色，无沉淀生成；静置5min，绿色变浅，有棕黑色沉淀生成。 (1)用离子方程式解释实验I中出现乳白色浑浊的原因 。 (2)已知，实验I、II、III中均被氧化为。针对实验II、III进行分析： ①证实II所得溶液中有的方案与现象为 。 ②取少量III中所得溶液加入足量稀盐酸后，再加入溶液能观察到有白色沉淀生成。由此判断III中生成。此结论是否正确，理由是 。 通过其他实验方案证实Ⅲ中生成了。 (3)针对实验III、IV进行分析： ①实验III中“溶液变为绿色”相应反应的离子方程式为 。 ②实验IV中“静置5min，有棕黑色沉淀生成”的可能原因(写出2点)： 。 (4)针对实验III、IV继续探究： ①实验V：向实验III的试管中继续滴加足量，振荡，溶液立即变为紫红色，产生棕黑色沉淀。 ②实验VI：向实验IV的试管中继续滴加足量，振荡，绿色溶液迅速变为无色，棕黑色沉淀逐渐减少直至消失。静置一段时间后，出现乳白色浑浊。 对比实验V、VI，结合方程式分析实验VI滴加后溶液未见紫红色的可能原因 。 (5)综合上述实验，在下图中用连线的方式补充实验I~VI已证实的锰化合物转化关系 。 考向4 含硫化合物之间的转化 16．（2025·北京海淀·二模）小组同学设计如下实验探究溶液与S的反应。 资料ⅰ.溶液中与S反应可能得到、或 资料ⅱ.不与6盐酸反应，和在6盐酸中均发生沉淀的转化。 根据实验推测，下列说法不正确的是 A．无色溶液a中不含或 B．固体b和c均为 C．银元素的价态不变，推测对S的氧化还原反应无影响 D．若增大溶液浓度和硫粉的用量，固体b中可能混有 17．（2023·北京朝阳·三模）下列化学用语表述不正确的是 A．用硫化钠除去废水中的汞离子： B．与混合产生黄色沉淀： C．钢铁发生吸氧腐蚀，正极反应： D．Na和Cl形成离子键的过程：   18．（2023·北京东城·二模）下列说法正确的是 A．露置在空气中，最终转化为 B．向溶液中加入溶液，可得到S C．放电条件下，和直接化合生成 D．把红热的铁丝伸入盛有的集气瓶中，可得到 19．（2023·北京西城·一模）实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛有SO2的烧瓶中加入Na2O2固体，测得反应体系中O2含量的变化如图。 下列说法不正确的是 A．有O2生成推测发生了反应：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2 B．bc段O2含量下降与反应O2+2Na2SO3=2Na2SO4有关 C．可用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4 D．产物Na2SO4也可能是SO2与Na2O2直接化合生成的 20．（2024·北京东城·一模）溶液久置变为黄色(记为溶液A)。探究溶液A中阴离子的种类。 已知： ⅰ. ⅱ.某些盐的溶解性(注：、同主族) 盐 ZnS(白色) CuS(黑色) SrS 溶解性 难溶 极难溶 易溶 难溶 难溶 易溶 ⅲ.、、、、ZnS均可被氧化。 (1)查阅资料可知，溶液变黄是因为生成了，转化为时，溶液的pH会 (填“升高”或“降低”)。 (2)探究溶液A中含硫粒子的种类。 ①加入过量盐酸后的现象证实A中存在和 (填离子符号)。 ②向少量含淀粉的稀碘水中滴加滤液2(已调至中性)， (填现象)，证实溶液A中有。 ③加入过量溶液的目的是 。 (3)利用如下实验可测定中x的值。 【实验原理】，其中和的化学计量数之比等于 。通过测定和可确定x的值。 【实验过程】 实验Ⅰ 实验Ⅱ ①实验Ⅰ中加入的目的是除去，相关离子方程式是 。 ②实验Ⅱ中操作X是加入 (补全试剂和操作)。 ③用标准溶液滴定 (填序号，下同)，可确定；再用标准溶液滴定 ，可确定。(说明：滴定过程中需调节pH) a．溶液A                b．溶液                c．沉淀E                d．溶液F 【数据处理】计算x的值。 考向5 硅及硅的化合物的性质及应用 21．（2024·北京西城·一模）硅是电子工业的重要材料。利用石英砂（主要成分为）和镁粉模拟工业制硅的流程示意图如下。 已知：非金属性： 下列说法不正确的是 A．Ⅰ中引燃时用镁条，利用了镁条燃烧放出大量的热 B．Ⅱ中主要反应有：、 C．为防止自燃，Ⅱ需隔绝空气 D．过程中含硅元素的物质只体现氧化性 22．（2024·北京海淀·二模）下列方程式能正确解释相应实验室注意事项或现象的是 A．浓硝酸存放在棕色试剂瓶中： B．金属钠着火不能用CO2灭火器灭火： C．盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞： D．FeSO4溶液久置产生黄色浑浊： 23．（2024·北京·模拟预测）化学与生产、生活、密切相关，下列说法不正确的是 A．北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”使用的聚乙烯属于有机高分子材料 B．“墨子号”卫星的成功发射实现了光纤量子通信，光纤的主要成分为二氧化硅 C．制造5G芯片的氮化铝晶圆属于无机非金属材料 D．焰火中的红色来源于钠盐灼烧 24．（2024·北京朝阳·二模）下列离子方程式与所给事实不相符的是 A．用过量的氨水吸收： B．用饱和食盐水制烧碱： C．用制： D．用焦炭还原石英砂制粗硅： 25．（2024·北京·一模）下列说法正确的是 A．核酸水解的最终产物是戊糖、碱基 B．纤维素能够发生酯化反应，不能被银氨溶液等弱氧化剂氧化 C．“C919”飞机机身使用的材料碳纤维主要成分是SiO2 D．酸催化下，nmol苯酚与nmol甲醛反应生成线型酚醛树脂，同时生成(2n-1)molH2O / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 非金属元素及其化合物的性质及应用 目录 01 析·考情精解 3 02 构·知能架构 4 03 破·题型攻坚 6 题型一 卤素及其化合物 6 真题动向 以氯为主，聚焦实验探究与氧化还原，结合海水提碘/溴、消毒等STSE情境，综合平衡、电化学等原理，强化证据推理与探究素养，从单一知识向“实验+理论+应用”三维整合过渡。 必备知识 知识1氯气的性质 知识2 氯的重要化合物 知识3 氯水的成分及性质的多样性 知识4 氯气的实验室制法及性质的实验探究 知识5 卤离子的检验 命题预测 考向1 氯气的性质及用途 考向2 氯气的制备 题型二 氮族元素及其化合物 21 真题动向 以氮及其化合物为核心，围绕氨的合成与转化、硝酸的强氧化性、氮氧化物的污染与治理等STSE情境，结合化学平衡、氧化还原、电化学等原理，聚焦实验探究与工业流程，强调多模块知识的整合应用与科学态度素养的考查。 必备知识 知识1氯气的性质 知识2 氮的氧化物 知识3氮气 知识4硝酸 命题预测 考向1 氮气和氨气的性质及应用 考向2 氨水的性质及应用 考向3 氮的氧化物的性质及应用 考向4 硝酸的性质及应用 考向5 硝酸盐、铵盐的性质及应用 题型三 氧族元素、碳族元素及其化合物 47 真题动向 以硫及其化合物为核心，围绕SO₂的性质与污染治理、浓硫酸的强氧化性、硫代硫酸钠的性质探究等情境，结合氧化还原、化学平衡、电化学原理，聚焦实验探究与工业流程，强调与环境、化工生产相关的STSE应用及多模块知识整合；以碳、硅及其化合物为核心，围绕CO₂的捕集与转化、硅酸盐工业（水泥、玻璃）、新型含碳材料（石墨烯、碳纳米管）等情境，结合元素周期律、化学平衡、晶体结构知识，聚焦物质制备与性质探究，强调与新材料、碳中和等热点的关联及跨模块知识的综合应用。 必备知识 知识1硫单质 知识2 二氧化硫的性质及应用 知识3浓硫酸的性质 知识4硫酸根离子的检验 知识5硅及其化合物 知识6硅酸、硅酸盐、无机非金属材料 命题预测 考向1 硫及硫的化合物的性质及应用 考向2 硫酸的性质及应用 考向3 硫酸盐的性质及应用 考向4 含硫化合物之间的转化 考向5 硅及硅的化合物的性质及应用 命题轨迹透视 1、 固定围绕氯、硫、氮、碳、硅，覆盖单质→氧化物→酸→盐的性质、转化、制备、用途，碳/硅因新材料与碳中和热度上升。 2、北京卷特色演进：基础STSE化：选择常考消毒剂、材料、环保，如2025北京卷T6/T8考含氯消毒与材料应用；概念深度融合：与氧化还原、离子反应、平衡结合，2024北京卷T5/T7考物质转化与理论解释；实验探究规范：聚焦气体制备“发生-净化-收集-尾气处理”，2023北京卷T13考装置选择与操作误差；工业流程微型化：以硫/氮/硅工业为背景，考转化、条件控制、绿色工艺，2022北京卷T10体现；新情境迁移：类卤素、新含硫/氮化合物，2021北京卷T6考信息提取与类比推理。 3、题型与难度：选择（3-6分，中易）+ 非选择（14-16分，中难）。 考点频次总结 考点 2025年 2024年 2023年 2022年 2021年 卤素及其化合物 北京卷T8，3分 北京卷T5，3分 北京卷T8，3分 北京卷T19，14分 北京卷T19，13分 氮族元素及其化合物 —— 北京卷T16，12分 北京卷T18，13分 —— 北京卷T4，3分 北京卷T10，3分 —— 氧族元素、碳族元素及其化合物 北京卷T9，3分 北京卷T7，3分 北京卷T18，13分 北京卷T6，3分 北京卷T7，3分 北京卷T5，3分 北京卷T7，3分 北京卷T16，11分 北京卷T5，3分 北京卷T6，3分 2026命题预测 1、选择题：STSE结合（如冬奥会材料、北京环保举措、芯片产业），性质-应用匹配，难度中易；实验题：气体制备（Cl₂/SO₂/NH₃）、性质探究、装置创新与操作规范，强调变量控制与误差分析，回归教材实验拓展。 2、化工流程：微型硫/氮/硅工业，考转化、条件优化、绿色工艺（如尾气回收、能耗降低），贴合北京绿色发展理念。 3、 新情境迁移：类卤素（如(SCN)₂）、新型含硫/氮功能材料，考查类比推理与信息应用，提升思维深度。 题型一 卤素及其化合物 1．（2025北京，8，3分）时，在浓溶液中通入过量，充分反应后，可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知：、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。 下列说法不正确的是 A．通入后开始发生反应： B．时，随反应进行先析出 C．将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出固体 D．在冷却结晶的过程中，大量会和一起析出 【答案】D 【详解】A．氯气与氢氧化钠反应，生成氯化钠，次氯酸钠和水，开始发生反应为，A正确； B．时，氯化钠溶解度最小，随反应进行，逐渐增多，则最先析出，B正确； C．由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出固体，C正确； D．由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小，次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，在冷却结晶的过程中，会大量析出，氢氧化钠则不会，D错误； 故选D。 命题解读 新情境：本题以工业上从Cl₂与浓NaOH反应的固液混合物中分离NaCl和NaClO为核心情景，并非教材中单纯的物质性质验证实验，而是还原了化工生产中“反应-结晶-分离”的真实流程。同时结合25℃反应、控温结晶的工业操作细节，将非金属元素（氯）的化合物性质与实际生产工艺结合，契合北京卷STSE（科学-技术-社会-环境）的命题趋势，打破了传统“就性质考性质”的固化情景模式。 新考法：以“过滤-降温结晶”的实验操作作为选项载体，将化学实验基本操作与工业分离工艺结合，要求学生把实验室的分离方法迁移到工业生产场景中，体现了北京卷“从知识到应用”的考法转变，突出化学学科的实用价值。 新角度：不再单独考查Cl₂与NaOH的反应方程式记忆，而是将反应产物的溶解度差异作为分离依据，把“氧化还原反应规律”与“物质溶解结晶原理”两个模块的知识交叉考查，要求学生从“反应产物的物理性质差异”角度分析分离可行性。 2．（2024北京，5，3分）下列方程式与所给事实不相符的是 A．海水提溴过程中，用氯气氧化苦卤得到溴单质： B．用绿矾()将酸性工业废水中的转化为 C．用溶液能有效除去误食的 D．用溶液将水垢中的转化为溶于酸的： 【答案】D 【详解】A．氯气氧化苦卤得到溴单质，发生置换反应，离子方程式正确，A正确； B．可以将氧化成，离子方程式正确，B正确； C．结合生成沉淀，可以阻止被人体吸收，离子方程式正确，C正确； D．与反应属于沉淀的转化，不能拆分，正确的离子方程式为CaSO4+=CaCO3+，D错误； 本题选D。 命题解读 新情境：本题选取海水提溴、工业废水处理、除钡离子、水垢转化四个贴近生产生活的真实情境作为命题载体，并非教材中抽象的离子反应练习。这些情景分别对应海洋资源利用、工业环保、水处理、日常水垢处理等实际问题，契合北京卷STSE素养导向的命题趋势，将离子方程式的书写与化学学科的实际应用紧密结合，打破了“脱离实际考方程式”的传统命题情景模式。 新考法：一道题融合了氧化还原反应（A、B）、复分解反应（C）、沉淀转化（D）三类离子反应类型，覆盖卤素、铁、铬、硫、碳等多元素化合物的性质，实现了“单一题型考查多模块知识”的考法创新，符合北京卷“知识融合化”的命题特点。 新角度：不再单纯考查离子方程式的配平，而是要求从“实际反应的可行性”“物质性质与反应条件的适配性”角度判断。例如B选项需结合Fe2+的还原性、Cr2O72-的氧化性，以及酸性条件的反应环境，验证电子转移与电荷守恒是否与事实一致；D选项需依据沉淀转化的溶度积原理，判断CaSO4能否转化为CaCO3，从“反应本质”层面考查理解，而非仅停留在方程式形式。 3．（2023北京卷，8，3分）完成下述实验，装置或试剂不正确的是 A．实验室制 B．实验室收集 C．验证易溶于水且溶液呈碱性 D．除去中混有的少量 【答案】D 【详解】A．MnO2固体加热条件下将HCl氧化为Cl2，固液加热的反应该装置可用于制备Cl2，A项正确； B．C2H4不溶于水，可选择排水收集，B项正确； C．挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低打开活塞水迅速被压入烧瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C项正确； D．Na2CO3与HCl、CO2发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCO3溶液，D项错误；故选D。 4．（2022北京卷，19，14分）某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应 资料： i．Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、(绿色)、(紫色)。 ii．浓碱条件下，可被OH-还原为。 iii．Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。 实验装置如图(夹持装置略) 序号 物质a C中实验现象 通入Cl2前 通入Cl2后 I 水 得到无色溶液 产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化 Ⅱ 5%NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 Ⅲ 40%NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 (1)B中试剂是 。 (2)通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。 (3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是 。 (4)根据资料ii，Ⅲ中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因： 原因一：可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。 原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将氧化为。 ①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因 ，但通过实验测定溶液的碱性变化很小。 ②取Ⅲ中放置后的1mL悬浊液，加入4mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为 ，溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被 (填“化学式)氧化，可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量； ③取III中放置后的1mL悬浊液，加入4mL水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是 。 ④从反应速率的角度，分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因 。 【答案】(1)饱和NaCl溶液 (2)2Mn(OH)2+O2=2MnO2+2H2O (3)Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强 (4)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 4+4OH-=4+O2↑+2H2O NaClO 3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O Ⅲ中氧化剂氧化锰酸根离子的速率大于氢氧根离子还原高锰酸根离子的速率，导致实验Ⅲ未得到绿色溶液 【详解】（1）B中试剂是饱和NaCl溶液，作用是吸收Cl2中的杂质HCl气体，故答案为：饱和NaCl溶液； （2）通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中Mn2+与碱性溶液中NaOH电离产生的OH-反应产生Mn(OH)2白色沉淀，该沉淀不稳定，会被溶解在溶液中的氧气氧化为棕黑色MnO2，则沉淀由白色变为黑色的化学方程式为：2Mn(OH)2+O2=2MnO2+2H2O，故答案为：2Mn(OH)2+O2=2MnO2+2H2O； （3）对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是：Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强，故答案为：Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强； （4）①Cl2与NaOH反应产生NaCl、NaClO、H2O，使溶液碱性减弱，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故答案为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O； ②取Ⅲ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色就是由于在浓碱条件下，可被OH-还原为，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可知该反应的离子方程式为：4+4OH-=4+O2↑+2H2O；溶液绿色缓慢加深，根据题给信息，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱，此时溶液碱性较强，则原因是MnO2被NaClO氧化，可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量，故答案为：4+4OH-=4+O2↑+2H2O；NaClO； ③取III中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL水，溶液碱性减弱，溶液紫色缓慢加深，说明ClO-将MnO2氧化为，发生的反应是：3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O，故答案为：3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O； ④根据题给信息可知，(绿色)、(紫色)，则从反应速率的角度，分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因是：Ⅲ中氧化剂氧化锰酸根离子的速率大于氢氧根离子还原高锰酸根离子的速率，导致实验Ⅲ未得到绿色溶液。 知识1 氯气的性质 1、物理性质 2、化学性质 【易错提醒】 1、Cl2可使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，说明Cl2没有漂白性，而是HClO起漂白作用。 2、Cl2可使湿润石蕊试纸先变红后褪色，原因是Cl2与水反应生成的酸使石蕊先变红，HClO使变色后的石蕊褪色。 3、常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。 知识2 氯的重要化合物 1、次氯酸 2、漂白粉 【易错提醒】 1、HClO不稳定，不能单独存在，只存在于氯水、次氯酸盐溶液或次氯酸盐与酸反应的混合物中。 2、不能用pH试纸测量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。 3、工业上制取漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得，而不是用氯气与石灰水反应。 4、“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 知识3 氯水的成分及性质的多样性 1、氯水成分的多样性 (1)组成微粒——三分子：Cl2、H2O、HClO，四离子：H+、Cl—、ClO—、OH— (2)三个平衡。Cl2＋H2OHClO＋HCl、HClOH＋＋ClO－、H2OH＋＋OH－。 2、氯水性质的多重性 新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。 所加试剂 参与反应的微粒 实验现象 离子方程式或解释 AgNO3溶液 Cl－ 白色沉淀 Cl－+Ag+==AgCl↓ Na2CO3固体 H+ 有气泡产生 2H++CO32－==CO2↑+H2O 有色布条 HClO 布条颜色褪去 发生氧化还原反应 FeCl2溶液 Cl2 溶液变棕黄色 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－ 石蕊溶液 HClO、H+ 先变红后褪色 酸性和漂白性 镁粉 Cl2、H+ 氯水的颜色褪去并有气泡产生 Mg+Cl2==Mg2++2Cl－ Mg+2H+==Mg2++H2↑ 知识4 氯气的实验室制法及性质的实验探究 1、原理：MnO2+4HCl (浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2、发生装置： 固+液加热型 3、净化：将气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶 4、干燥：将气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶 5、收集：用向上排空气法或排饱和食盐水法。 6、尾气吸收：用NaOH溶液吸收多余的氯气，防止污染空气。 7、验满方法 (1)将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。 (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。 知识5 卤离子的检验 1、AgNO3溶液——沉淀法： 未知液生成 2、置换——萃取法： 未知液有机层呈 3、氧化——淀粉法检验I－： 未知液蓝色溶液，表明有I－ 考向1 氯气的性质及用途 1．（2025·北京·三模）下列化学用语与所给事实相符的是 A．制备84消毒液： B．一端缠绕铜丝的铁钉放入NaCl溶液中一段时间后铜丝附近溶液的pH升高： C．用氨水和溶液制备少量： D．向硝酸和过量铜反应结束后的溶液中继续加入少量稀硫酸，继续生成无色气体： 【答案】C 【详解】A．Cl2和NaOH溶液反应制备84消毒液，离子方程式为：，A错误； B．一端缠绕铜丝的铁钉放入NaCl溶液中一段时间后铜丝附近溶液的pH升高，原因是O2得到电子生成了OH-，电极方程式为：，B错误； C．Al3+与弱碱NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，离子方程式为：，C正确； D．向硝酸和过量铜反应结束后的溶液中继续加入少量稀硫酸，H+与Cu在存在下应生成NO而非H2，离子方程式为：，D错误；故选C。 2．（2025·北京·三模）解释下列事实的方程式不正确的是： A．钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应： B．用氯气制备漂白粉： C．去除废水中的 D．铁在加热条件下与水蒸气反应产生气体： 【答案】D 【详解】A．钢铁吸氧腐蚀的正极反应中，O2在正极得电子生成OH-，方程式正确，A正确； B．氯气与石灰乳反应生成CaCl2和Ca(ClO)2，方程式书写及配平正确，B正确； C．Na2S与Hg2+反应生成HgS沉淀，是沉淀生成的应用，离子方程式正确，C正确； D．铁与水蒸气高温反应应生成Fe3O4而非Fe2O3，正确的化学方程式为：，D错误；故选D。 3．（2025·北京海淀·一模）以电石渣[主要成分为]为原料制备的流程如图1。 已知： i．加热氯化时会生成可进一步转化为。 ii．相关物质在水中的溶解度曲线如图2。 下列说法不正确的是 A．氯化时生成的反应为 B．适当降低通入的速率并充分搅拌，可提高的利用率 C．若滤渣中无，滤液中约为 D．转化后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，可得到粗品 【答案】C 【详解】A．结合分析知，加热氯化时会先生成可进一步转化为，根据氧化还原反应的得失电子守恒和原子守恒，生成的反应为，A正确； B．适当降低通入的速率并充分搅拌，可增加反应物的接触时间和接触面积，从而使反应更充分，可提高的利用率，B正确； C．氯化过程中，先和氯气反应生成Ca(ClO)2、和水，然后Ca(ClO)2分解生成了，由知，分解产生的为，但前面和氯气反应也生成了，滤液中并非约为，C错误； D．KClO3溶解度比Ca(ClO3)2小，且KClO3的溶解度随温度变化较大，因此通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法得到KClO3的晶体，D正确；故选C。 4．（2024·北京海淀·三模）某小组利用下图装置探究的性质。下列关于实验现象的解释中，不正确的是 A．通入前，①中溶液显红色的原因：，酚酞遇变红 B．通入后，①中溶液颜色褪去证明发生了反应 C．通入前，②中溶液显蓝色的原因：淀粉遇碘单质变蓝 D．通入后，②中溶液颜色褪去的原因可能是： 【答案】B 【详解】A．为强碱，水溶液中发生电离：，酚酞遇碱变红，A正确； B．①中溶液颜色褪去，也可能是因为氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，可以使酚酞褪色，B错误； C．淀粉遇碘单质变蓝，故②中溶液显蓝色，C正确； D．具有氧化性，可以氧化碘单质，发生反应：，D正确；选B 5．（2024·北京东城·二模）下列解释事实的方程式不正确的是 A．铁溶于过量稀硝酸，溶液变黄： B．用石灰乳吸收泄漏的氯气： C．向酸化的氯化亚铁溶液中通入氧气，溶液的升高： D．用新制的检验乙醛，产生砖红色沉淀： 【答案】C 【详解】A． 铁与过量稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水，方程式正确，故A正确； B． 石灰乳与氯气反应生产氯化钙、次氯酸钙和水，方程式正确，故B正确； C．向酸化的氯化亚铁溶液中通入氧气，溶液的升高，消耗氢离子，生成铁离子，而不是氢氧化铁，正确的离子方程式为：，故C错误； D．新制的与乙醛反应生成醋酸钠、氧化亚铜和水， 方程式正确，故D正确；故选C。 考向2 氯气的制备 6．（2025·北京·三模）利用下列试剂和如图所示装置制备气体并除去其中的杂质，能达到目的的是(必要时可加热，加热及夹持装置已略去) 选项 气体 试剂I 试剂II 除杂试剂 A 浓盐酸 饱和溶液 B 浓氨水 NaOH固体 碱石灰 C 浓硝酸 Cu D 浓硫酸 溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．制备用浓盐酸和加热反应，杂质为HCl和水蒸气，除杂试剂饱和溶液会与反应（Cl2+H2O+NaHCO3=CO2+NaCl+HClO），引入新杂质且吸收Cl2，A错误； B．制备用浓氨水和NaOH固体（溶解放热促进逸出），杂质为水蒸气，碱石灰（碱性固体干燥剂）可吸收水且不与反应，发生装置（固液不加热）和除杂均合理，B正确； C．制备用浓硝酸和Cu反应，杂质为HNO3蒸气，除杂试剂H2O会与NO2反应（3NO2+H2O=2HNO3+NO），吸收目标气体，C错误； D．制备C2H4需乙醇和浓硫酸170℃加热（题目未明确温度控制易生成乙醚），杂质含SO2、CO2等，CuSO4溶液仅吸收少量乙醇，无法除去酸性气体杂质，D错误；故选B。 7．（2025·北京丰台·二模）下列实验中，能达到实验目的的是 A．配制NaCl溶液 B．除去中的HCl C．实验室制 D．检验待测液中是否含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．配制NaCl溶液，不是直接量取100mL蒸馏水溶解5.85gNaCl固体，应用适量蒸馏水在烧杯中溶解，冷却后再转移至100mL容量瓶定容，A项不能达到目的； B．HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度很小，通过饱和NaCl溶液可除去Cl2中的HCl，B项能达到目的； C．实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2需要加热，图中缺少加热装置，C项不能达到目的； D．若待测液中含有，加入盐酸酸化的溶液也会产生白色沉淀，不能确定一定含有，应先加盐酸酸化排除干扰离子，再加入溶液检验，D项不能达到目的； 故选B。 8．（2025·北京通州·一模）下列过程的化学用语表述不正确的是 A．与浓盐酸在加热条件下反应： B．将灼热的铜丝插入乙醇中： C．溴乙烷在NaOH水溶液中加热： D．酚酞滴入溶液中，溶液变红： 【答案】C 【详解】A．二氧化锰和浓盐酸加热生成氯化锰、氯气和水，故A正确； B．乙醇与氧气在Cu催化条件下加热生成乙醛和水，故B正确； C．溴乙烷在NaOH水溶液中加热发生取代反应生成乙醇、NaBr和水，化学方程式为，故C错误； D．碳酸钠溶液中碳酸根离子水解产生碳酸氢根离子和氢氧根离子，为碱性，酚酞变红，故D正确； 故答案为C。 9．（2025·北京西城·一模）下列方程式与所给事实不相符的是 A．实验室制 B．实验室制(浓) C．工业制 D．工业冶炼铝：(熔融) 【答案】C 【详解】A．实验室制的反应为氯化铵与氢氧化钙共热生成氨气、氯化钙和水，A正确； B．实验室制时，浓盐酸与二氧化锰共热生成氯化锰、氯气和水，方程式配平及条件均正确，B正确； C．工业制NaOH实际通过电解饱和食盐水（氯碱工业），，而非氧化钠与水反应。虽然与水反应生成NaOH的方程式化学正确，但与工业方法不符，C错误； D．工业冶炼铝通过电解熔融（加入冰晶石降低熔点），D正确；故选C。 10．（2025·北京延庆·一模）是常见的氧化剂，能与许多还原性物质发生反应。 (1)实验室可利用固体和浓盐酸混合快速制取氯气，反应的化学方程式为 。 (2)实验小组同学预测，在相同条件下，固体可以将氧化为，从原子结构角度说明理由 。 (3)探究的用量对氧化产物的影响，进行如下实验，相关实验及现象如下：在4支干燥洁净的试管中，分别加入1滴溶液，15滴溶液，然后分别加入固体，充分振荡15分钟，结果如下。 实验编号 固体用量/g 实验现象 1 0.0047 无沉淀 2 0.0128 大量棕色沉淀 3 0.0188 少量浅棕色沉淀 4 0.0500 无色溶液，无沉淀 查阅资料：一定条件下，和都可以被氧化为。 ①实验2中产生的棕色沉淀是： 。 ②对照实验2，请用离子方程式解释实验3中沉淀量减少的原因 。 ③实验小组补充实验证实了②中的分析，继续检验实验3中的含碘微粒。取实验3的上层清液于干燥洁净试管中，加入淀粉溶液后无明显现象，继续逐滴滴加溶液，溶液变蓝。用离子方程式解释现象变化的原因 。 (4)小组同学在查阅资料过程中发现，只有在酸性条件下才表现出氧化性，于是探究不同硫酸用量对氧化性的影响。相关实验及现象如下：称取7份固体，分别加入到7份盛有1滴溶液的7支试管中，第一支试管不加酸，另外6支试管加入不同量的溶液，边滴加边振荡。实验结果如下： 编号 1 2 3 4 5 6 7 用量/滴 0 5 7 9 11 13 15 实验现象 无色溶液 颜色呈浅棕黄色 颜色棕黄色加深 颜色呈深棕黄色 溶液无色，有沉淀产生 溶液无色，有少量沉淀产生 溶液无色，无沉淀产生 该实验得到的结论是 。 【答案】(1) (2)氯的电负性大于碘，更容易获得电子 (3) (4)酸性越强，的氧化性越强，但过量酸可能抑制反应 【详解】（1）固体和浓盐酸混合生成氯化钾、氯气和水，反应的化学方程式为：。 （2）实验小组同学预测，在相同条件下，固体可以将氧化为，从原子结构角度说明理由为：氯的电负性大于碘，更容易获得电子。 （3）①从1到4，其余条件均相同，只有固体用量逐渐增加，根据信息资料，可知实验1中太少，未发生反应，2中用来适中，能够将碘离子氧化为碘单质，则产生的棕色沉淀是：。 ②对照实验2，实验3中用量增加，导致碘单质进一步被氯酸钾氧化为碘酸根，则离子方程式解释实验3中沉淀量减少的原因为：。 ③取实验3的上层清液于干燥洁净试管中，加入淀粉溶液后无明显现象，说明上层清液中没有碘分子，继续逐滴滴加溶液，溶液变蓝说明亚硫酸氢钠参与下生成了碘单质，则为碘酸根和亚硫酸氢根发生氧化还原反应所致，用离子方程式解释现象变化的原因为：。 （4）实验1到7，其余条件均相同，只有硫酸的用量逐渐增加，实验1为无色溶液，说明氯酸钾在无酸性条件下氧化性较弱，无法将碘离子氧化为碘单质。 实验2到4所得溶液颜色逐渐加深，说明生成了碘单质，碘单质能和碘离子生成溶解度大的，且生成碘单质的量增加，导致浓度增大、溶液颜色加深，说明随着硫酸用量的增加，氯酸钾的氧化性逐渐增强。实验5到7，溶液变为无色，说明氯酸钾的氧化性足够强，将碘单质进一步氧化为碘酸根，被消耗，导致溶液无色。可知，酸性越强，的氧化性越强，但过量酸可能抑制反应。 题型二 氮族元素及其化合物 1.（2022北京，10，3分）利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉溶液变蓝 B 与浓生成 品红溶液褪色 C 浓与溶液生成 酚酞溶液变红 D 与乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．浓硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成遇淀粉溶液变蓝色的碘，则淀粉碘化钾溶液变蓝色不能说明浓硝酸分解生成二氧化氮，故A符合题意； B．铜与浓硫酸共热反应生成的二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，则品红溶液褪色能说明铜与浓硫酸共热反应生成二氧化硫，故B不符合题意； C．浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成能使酚酞溶液变红的氨气，则酚酞溶液变红能说明浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氨气，故C不符合题意； D．乙醇具有挥发性，挥发出的乙醇不能与溴水反应，则2—溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成能使溴水褪色的丙烯气体，则溴水褪色能说明2—溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成丙烯，故D不符合题意；故选A。 命题解读 新情境：从“理想反应”到“真实实验体系”的转变 传统实验题常设定“无杂质、无副反应”的理想情景，而本题还原了实验室制备气体的真实体系，引入“反应物挥发”这一关键干扰因素，让实验情景更贴近实际操作。 新考法：从“性质记忆”到“逻辑唯一性验证”的升级 传统考法多考查“物质性质与现象的对应关系”，属于记忆层面的考查；而本题的核心考法是“现象能否唯一证明目标物质生成”，属于实验逻辑推理的高阶考查： 新角度：从“单一试剂分析”到“装置-条件-性质”的综合分析 本题打破了“仅看试剂与现象”的单一分析角度，要求学生结合实验装置特点、反应条件与物质性质进行多维分析。 2．（2022北京，4，3分）下列方程式与所给事实不相符的是 A．加热固体，产生无色气体： B．过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体： C．苯酚钠溶液中通入，出现白色浑浊： D．乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热，产生有香味的油状液体： 【答案】B 【详解】A．碳酸氢钠受热之后分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，A正确； B．过量的铁粉与稀硝酸反应，应该生成Fe2+，B错误； C．苯酚钠溶液中通入二氧化碳利用强酸制取弱酸生成苯酚和碳酸氢钠，C正确； D．乙醇和乙酸在浓硫酸混合加热的条件下发生酯化反应产生有香味的油状液体乙酸乙酯和水，D正确； 故选B。 命题解读 新情境：从“单一反应”到“反应条件/用量影响”的真实情景 传统方程式题常考查“标准反应式”，而本题融入反应条件、反应物用量等真实实验情景，让方程式与实际实验事实挂钩。 新考法：从“配平正误”到“反应原理+细节规范”的综合考查 传统考法多仅判断方程式配平、条件是否正确，而本题的考法升级为“反应原理合理性+化学用语规范性”的双重考查。 新角度：从“孤立方程式”到“性质-反应-事实”的关联分析 本题要求跳出“单独看方程式”的角度，结合物质性质、反应规律、实验事实进行关联分析。 3．（2024北京，18，13分）利用黄铜矿(主要成分为，含有等杂质)生产纯铜，流程示意图如下。 (1)矿石在焙烧前需粉碎，其作用是 。 (2)的作用是利用其分解产生的使矿石中的铜元素转化为。发生热分解的化学方程式是 。 (3)矿石和过量按一定比例混合，取相同质量，在不同温度下焙烧相同时间，测得：“吸收”过程氨吸收率和“浸铜”过程铜浸出率变化如图；和时，固体B中所含铜、铁的主要物质如表。 温度/℃ B中所含铜、铁的主要物质 400 500 ①温度低于，随焙烧温度升高，铜浸出率显著增大的原因是 。 ②温度高于，根据焙烧时可能发生的反应，解释铜浸出率随焙烧温度升高而降低的原因是 。 (4)用离子方程式表示置换过程中加入的目的 。 (5)粗铜经酸浸处理，再进行电解精炼；电解时用酸化的溶液做电解液，并维持一定的和。粗铜若未经酸浸处理，消耗相同电量时，会降低得到纯铜的量，原因是 。 【答案】(1)增大矿石的接触面积，提高反应速率，使反应更充分 (2) (3)随焙烧温度升高，生成的速率加快 发生分解生成难溶于水的 (4) (5)粗铜若未经酸浸，会残留较多的Fe，在电解时，阳极会发生反应Fe-2e-=Fe2+，溶液中的 Fe2+易被空气中O2氧化为 Fe3+，Fe3+在阴极发生反应Fe3++e-=Fe2+ 【详解】（1）黄铜矿的矿石在焙烧前需粉碎，是为了增大矿石的接触面积，提高反应速率，使反应更充分； （2）铵盐不稳定，易分解，分解为非氧化还原反应，产物中有NH3和SO3，故化学方程式为； （3）①由图，温度低于425℃，随焙烧温度升高，铜浸出率显著增大，是因为温度低于425℃，随焙烧温度升高，(NH4)2SO4分解产生的SO3增多，生成的速率加快，故铜浸出率显著增加； ②温度高于425℃，随焙烧温度升高，CuSO4发生分解生成难溶于水的CuO，铜浸出率降低； （4）加入置换硫酸铜溶液中的铜，反应的离子方程式为； （5）粗铜中含有杂质，加酸可以除，但粗铜若未经酸浸处理，会残留较多的Fe，在电解时，阳极会发生反应Fe-2e-=Fe2+，溶液中的 Fe2+易被空气中O2氧化为 Fe3+，Fe3+在阴极发生反应Fe3++e-=Fe2+，降低得到纯铜的量。 4．（2024北京，16，12分）是一种重要的工业原料。可采用不同的氮源制备。 (1)方法一：早期以硝石(含)为氮源制备，反应的化学方程式为：。该反应利用了浓硫酸的性质是酸性和 。 (2)方法二：以为氮源催化氧化制备，反应原理分三步进行。 ①第I步反应的化学方程式为 。 ②针对第Ⅱ步反应进行研究：在容积可变的密闭容器中，充入和进行反应。在不同压强下(、)，反应达到平衡时，测得转化率随温度的变化如图所示。解释y点的容器容积小于x点的容器容积的原因 。 (3)方法三：研究表明可以用电解法以为氮源直接制备，其原理示意图如下。 ①电极a表面生成的电极反应式： 。 ②研究发现：转化可能的途径为。电极a表面还发生iii．。iii的存在，有利于途径ii，原因是 。 (4)人工固氮是高能耗的过程，结合分子结构解释原因 。方法三为的直接利用提供了一种新的思路。 【答案】(1)难挥发性 (2) 该反应放热，且正反应的气体分子数减少，y点的温度大于x点的温度，为使两点的NO的转化率相同，需增大压强，故y点的容积小于x点的容积 (3) iii产生的参与ⅱ中NO的氧化 (4)分子中存在氮氮三键，键能大，破坏它需要较大的能量 【详解】（1）浓硫酸难挥发，产物为气体，有利于复分解反应进行，体现了浓硫酸的难挥发性和酸性。 （2）①第I步反应为氨气的催化氧化，化学方程式为； ②反应，升高温度，NO的平衡转化率减小，说明该反应放热，且正反应的气体分子数减少，y点的温度大于x点的温度，为使两点的NO的转化率相同，需增大压强，故y点的容积小于x点的容积。 （3）①由电极a上的物质转化可知，氮元素化合价升高，发生氧化反应，电极a为阳极，电极反应式为； ②反应iii生成，将氧化成，更易转化成。 （4）分子中存在氮氮三键，键能大，破坏它需要较大的能量，故人工固氮是高能耗的过程。 知识1 氮气的化学性质 知识2 氮的氧化物 1、氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5。 2、NO和NO2的比较 NO NO2 颜色 无色 红棕色 毒性 有毒 有毒 溶解性 不溶于水 易溶于水 与O2反应 2NO＋O2===2NO2 与H2O 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 反应对人体、环境的影响 (1)与血红蛋白结合，使人中毒 (2)转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾 形成酸雨、光化学烟雾 【易错提醒】 1、氮的氧化物都有毒，其中NO2与N2O4存在下列平衡：2NO2N2O4，因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46。 2、NO只能用排水法收集，不能用排空气法收集；而NO2只能用向上排空气法收集，不能用排水法收集。 3、验证某无色气体是NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气)，无色气体变为红棕色。 知识3 氮气 1、物理性质：无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化，极易溶于水(1∶700)。 2、与酸反应 与氯化氢反应：NH3＋HCl===NH4Cl。现象：产生白烟。应用：用于NH3与挥发性酸的互相检验。 3、与水反应：NH3＋H2ONH3·H2O，NH3·H2ONH＋OH－，氨的水溶液叫氨水，呈弱碱性。 4、实验室制法： 5、NH的检验： 知识4 硝酸 1、物理性质：硝酸是无色易挥发的液体，有刺激性气味。 2、化学性质 (1)不稳定性：反应：4HNO3 ∆或光照 2H2O＋4NO2↑＋O2↑。 ①市售浓硝酸呈黄色的原因是：硝酸分解生成的NO2溶解在硝酸里。 ②硝酸要保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处，不能用橡胶塞。 (2)强氧化性：硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强。 按要求完成下列反应的化学方程式： ①与金属反应：稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 浓硝酸与铜反应： Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②与非金属反应：如浓硝酸与C的反应为C＋4HNO3(浓) ∆ CO2↑+4NO2↑+2H2O ③与还原性化合物反应 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。 【易错提醒】 1、浓、稀硝酸均具有强氧化性，浓度越大，氧化性越强，其还原产物的价态越高。 2、浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红，后褪色，该反应过程中浓硝酸表现出强酸性和强氧化性。 3、常温下，铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”，故常温下，浓硝酸可用铁桶盛放。 4、硝酸几乎能够与所有的金属反应(除Au、Pt外)，但不生成氢气；与变价金属反应时，金属能够被氧化为最高价态。 5、硝酸与具有还原性的弱酸盐(如Na2SO3、NaI等)、碱性氧化物、碱以及其他还原剂反应时，优先发生氧化还原反应。 6、分析离子共存的问题时要注意隐含的硝酸，即酸性条件的硝酸盐溶液，H＋和NO共存时相当于稀硝酸，有较强的氧化性。 考向1 氮气和氨气的性质及应用 1．（2023·北京海淀·三模）下列说法不涉及氧化还原反应的是 A．一场雷雨一场肥——自然固氮 B．从沙滩到用户——由二氧化硅制晶体硅 C．灰肥相混损肥分——灰中含有碳酸钾，肥中含有铵盐 D．干千年，湿万年，不干不湿就半年——青铜器、铁器的保存 【答案】C 【详解】A．雷雨肥庄稼——自然固氮，氮气氧化成NO，再氧化成NO2，最后变成HNO3等，有元素化合价变化，故A不选； B．从沙滩到用户——由二氧化硅制晶体硅，硅由+4价变成0价，有元素化合价变化，故B不选； C．灰肥相混损肥分——灰中含有碳酸钾，水解后呈碱性，肥中含有铵盐，水解后呈酸性，两者相遇能发生复分解反应，导致氮肥的肥效降低，没有元素化合价变化，故C选。 D．干千年，湿万年，不干不湿就半年——说明青铜器、铁器在不干不湿的环境中保存时，容易发生电化学腐蚀，铜和铁容易被氧化，有元素化合价变化，故D不选； 故选C。 2．（2022·北京海淀·一模）下列方程式能准确解释事实的是 A．呼吸面具中用吸收并供氧： B．自然界的高能固氮： C．苯酚钠溶液通入后变浑浊：2+H2O+CO22+Na2CO3 D．白醋可除去水壶中的水垢： 【答案】A 【详解】A．根据反应可知呼吸面具中用吸收并供氧，A符合题意； B．是人工固氮，自然界的高能固氮是N2和O2在高温或放电条件下反应生成NO的过程，B不合题意； C．由于酸性：H2CO3＞苯酚＞，故苯酚钠溶液通入后变浑浊的反应原理为：+H2O+CO2+NaHCO3，C不合题意； D．由于醋酸是弱酸，则白醋可除去水壶中的水垢的离子方程式为：，D不合题意； 故答案为：A。 3．（2025·北京·模拟预测）下列实验所用仪器或实验操作合理的是 A．配制250 mL 0.1 NaOH溶液 B．实验室制备并收集 C．量取一定体积的酸性溶液 D．用铜和浓硫酸制备 【答案】B 【详解】A．配制250mL溶液时，NaOH固体应在烧杯中溶解并冷却至室温后，再转移至容量瓶，转移过程需要使用玻璃棒引流，A错误； B．实验室用NH4Cl和Ca(OH)2固体加热制备NH3时，试管口应略向下倾斜（防止冷凝水倒流炸裂试管），且收集氨气需用向下排空气法，B正确； C．酸性KMnO4溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶，量取时需用酸式滴定管而非碱式滴定管，C错误； D．铜与浓硫酸反应制备SO2需要加热（常温下不反应），若图片中装置未配备加热仪器（如酒精灯），则无法发生反应，D错误； 故选B。 4．（2025·北京·三模）下列说法不正确的是 A．石墨可用作固体润滑剂 B．乙二醇用作汽车防冻液 C．聚乙炔用作绝缘材料 D．液氨用作制冷剂 【答案】C 【详解】A. 石墨是混合型晶体，层与层之间的作用力很小，容易在层间发生相对滑动，是一种很好的固体润滑剂，A正确； B. 乙二醇容易与水分子形成氢键，可以与水以任意比例互溶。混合后由于改变了冷却水的蒸气压，冰点显著降低，所以乙二醇可以用作汽车防冻液，B正确； C. 聚乙炔的结构中有单键和双键交替，具有电子容易流动的性质，所以聚乙炔是导电聚合物，而非绝缘材料，C错误； D. 液氨气化时会吸收热量而使周围环境降低，从而实现制冷的目的，所以液氨可用作制冷剂，D正确。 故选C。 5．（2025·北京昌平·二模）合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下，下列说法不正确的是 A．甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素 B．甲、乙、丙在反应中均做还原剂 C．反应Ⅳ的另一种产物可循环使用 D．反应V，N元素化合价未发生改变 【答案】B 【详解】A．分析可知，甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素，A正确； B．甲为N2，反应中做氧化剂，乙为NO，反应中做还原剂，丙NO2，反应中既作氧化剂也做还原剂，B错误； C．反应Ⅳ的另一种产物NO可循环使用，C正确； D．反应Ⅴ为NH3+HNO3=NH4NO3，N元素化合价未发生改变，D正确； 故答案为：B。 考向2 氨水的性质及应用 6．（2025·北京房山·一模）下列方程式能准确解释相应事实的是 A．浓硝酸存放在棕色试剂瓶中：4HNO3(浓) = 4NO↑ + 3O2↑ + 2H2O B．常温下0.1 mol•L-‍1NaClO溶液的pH约为9.7：ClO-+ H2OHClO+OH- C．用过量的氨水吸收SO2：NH3·H2O + SO2 = + D．金属钠着火不能用CO2灭火器灭火：Na2O + CO2 = Na2CO3 【答案】B 【详解】A．浓硝酸见光易分解成二氧化氮、水和氧气，，故浓硝酸存放在棕色试剂瓶中，故A不符合题意； B．NaClO会水解ClO-+ H2OHClO+OH-，导致溶液显碱性，故B符合题意； C．过量的氨水吸收SO2生成亚硫酸铵：2NH3·H2O + SO2 =2+ +H2O，故C不符合题意； D．金属钠着火不能用CO2灭火器灭火是由于Na能够在CO2中继续燃烧生成碳酸钠和碳单质，4Na + 3CO2 2Na2CO3+C，故D不符合题意； 答案选B。 7．（2023·北京顺义·模拟预测）室温下进行下列实验，根据实验操作和现象，所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 乙醇钠的水溶液呈强碱性 结合的能力强 B 将某溶液滴在淀粉-KI试纸上，试纸变蓝 原溶液中一定含有 C 向和KSCN的混合溶液中滴入硝酸酸化的溶液，溶液变红 氧化性： D 氨水中滴加酚酞溶液，溶液变红 是弱碱 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．乙醇钠的水溶液呈强碱性，可知乙醇钠与水反应生成NaOH和乙醇，则C2H5O-结合H+的能力强，A正确； B．氯气、过氧化氢等均可氧化KI生成碘，淀粉KI-试纸变蓝，B错误； C．硝酸可氧化亚铁离子生成铁离子，遇KSCN溶液变红，不能证明氧化性：Fe3+＜Ag+，C错误； D．氨水溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红，只能说明一水合氨电离显碱性，而不能证明一水合氨为弱碱，D错误； 故答案为：A。 8．（2023·北京海淀·三模）将浓氨水分别滴加到下列试剂中，产生的实验现象、体现出的性质以及对应的方程式不正确的是。 实验 试剂 现象 性质 方程式 A 滴有酚酞的蒸馏水 溶液变红 碱性 B 氯气 产生白烟 还原性 C 烧碱固体 产生刺激性气味的气体 不稳定性 D 溶液 溶液最终变为深蓝色 可形成配合物 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．一水合氨为弱电解质，，A错误； B．氯气自身有强氧化性，可以把氨水中的溶质氧化为氮气，自身被还原为氯化铵，B正确； C．浓氨水滴入到烧碱中，溶解放热，且碱性较强，促进氨水分解，生成氨气，C正确； D．浓氨水滴加硫酸铜，溶液变色，生成了[Cu(NH3)4]SO4，D正确； 故答案为：A。 9．（2023·北京海淀·模拟预测）根据下列实验现象能得出相应结论的是 实验 现象 结论 A． 向2 mL 0.1 mol·L的溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN 溶液黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变 KSCN过少，因此溶液颜色不变 B． 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液 溶液变为无色 生成的1，2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳 C． 氨水中滴加酚酞溶液 溶液变红 是弱碱 D． 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生 既不做氧化剂也不做还原剂 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．与铁粉发生反应，铁粉足量溶液中溶质只有遇KSCN不变色，与KSCN的量多少无关，故A错误； B．乙烯能与溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，根据溶液变为无色可推断生成的1，2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳，故B正确； C．氨水中滴加酚酞溶液变红，只能说明溶液显碱性，不能说明是弱碱，故C错误； D．瓶内有黑色颗粒产生说明有C单质生成，则做氧化剂，故D错误； 故选B。 考向3 氮的氧化物的性质及应用 10．（2025·北京东城·一模）解释下列事实的方程式不正确的是 A．红棕色的溶于水变为无色： B．将铁丝放入硫酸铜溶液中，铁丝表面变红： C．向碳酸氢钠溶液中加入少量澄清石灰水，产生白色沉淀： D．用硫化亚铁可去除废水中的： 【答案】B 【详解】A．NO2溶于水生成HNO3和NO，红棕色气体变为无色，方程式为，A正确； B．铁丝置换硫酸铜中的Cu时，Fe应被氧化为Fe2+，而非Fe3+，正确反应应为，B错误； C．少量石灰水（含Ca2+和OH-）与反应，生成和H2O，Ca2+与结合为CaCO3沉淀，方程式为，C正确； D．HgS的溶度积（Ksp）比FeS小，FeS中的S2-与Hg2+生成更难溶的HgS，方程式为，D正确； 故选B。 11．（2024·北京·三模）在一支注射器里充入，然后吸入水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，静置后观察现象①。打开弹簧夹，快速吸入空气后夹上弹簧夹，观察现象②。振荡注射器，静置后再观察现象③。 下列关于该过程的分析不正确的是 A．现象①②，主要体现了难溶于水、还原性 B．现象②③，针筒示数： C．过程中若将空气改成，③能观察到针筒内无气体剩余 D．此实验启示工业上制硝酸时充入适量可以提高氮原子利用率 【答案】C 【详解】A．由分析知，现象①②，主要体现了难溶于水、还原性，A正确； B．现象②中空气进入针筒，NO被氧化为二氧化氮，现象③中二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，故针筒示数:③<②，B正确； C．过程中若将空气10mL改成15mL，则氧气有约3mL，和3mL氧气反应时，NO过量，故③能观察到针筒内有气体剩余，C错误； D．此实验启示工业上制硝酸时充入适量，可以提高氮原子利用率，D正确； 故选C。 12．（2024·北京门头沟·一模）为吸收工业尾气中的和，设计如图流程，同时还能获得连二亚硫酸钠(，其结晶水合物又称保险粉)和产品。(为铈元素) 下列说法不正确的是 A．工业尾气中的和排放到大气中会形成酸雨 B．装置Ⅱ的作用是吸收 C．从阴极口流出回到装置Ⅱ循环使用 D．装置Ⅳ中氧化，至少需要标准状况下 【答案】C 【详解】A．工业尾气中的可与氧气生成NO2，NO2与水反应得硝酸，形成硝酸型酸雨，与水反应得H2SO3，H2SO3被氧气氧化为硫酸，会形成硫酸型酸雨，故A正确； B．装置Ⅱ中加入Ce4+，酸性条件下，NO和Ce4+发生氧化还原反应，生成、，故B正确； C．装置Ⅲ(电解槽)中阳极发生反应，从阳极口流出回到装置Ⅱ循环使用，故C错误； D．装置Ⅳ中被氧气氧化为的离子方程式为：，物质的量为1L×2mol/L=2mol，即消耗1molO2，标况下体积为22.4L，故D正确； 故选C。 13．（2023·北京海淀·三模）为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．标准状况下，和在密闭容器中混合，容器内气体分子数为 B．乙醇和二甲醚组成的混合物中，含有个杂化的碳原子 C．反应(浓)中，每生成转移的电子数为 D．中含键的个数为 【答案】B 【详解】A．标况下，22.4LNO的物质的量为1mol，11.2LO2的物质的量为0.5mol，由反应2NO+O2=2NO2可知，1molNO与0.5molO2反应生成1molNO2，但是存在反应2NO2N2O4，因此标准状况下，22.4LNO和11.2LO2在密闭容器中混合，容器内气体分子数小于NA，A错误； B．乙醇和二甲醚的摩尔质量均为46g/mol，乙醇和二甲醚组成的混合物的物质的量为0.1mol，1个乙醇或二甲醚均含有2个sp3杂化的碳原子，因此4.6g乙醇和二甲醚组成的混合物中，含有0.2NA个sp3杂化的碳原子，B正确； C．由反应KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O可知，KClO3中Cl得到五个电子，5个HCl中Cl各失去一个电子，每生成3mol氯气转移5mol电子，C错误； D．单键为σ键，双键中含有1个σ键，一个π键，因此1mol中含有σ键个数为10NA，D错误； 故答案选B。 14．（2025·北京房山·一模）某小组同学制备NO2，并探究不同条件下NO2与H2O的反应。实验装置如图(夹持装置略)。 (1)装置A中反应的化学方程式为 。 (2)将收集装置B补充完整 。 (3)用以上方法收集两试管NO2气体(均为12 mL)，分别倒置在盛有热水(80℃)和冰水(0℃)的两只水槽中，观察实验现象，10分钟后记录如下(忽略温度对溶液pH及气体体积的影响)： 实验编号 实验1-1(热水) 实验2-1(冰水) 剩余气体 无色，3 mL 几乎无气体 溶液状态 无色，pH=0.7 无色，pH=1.1 ①检验实验1-1中剩余气体的方法：向试管中充入少量空气，气体由无色变为红棕色。用化学方程式表示检验的反应原理 。 ②甲认为实验2-1中NO2几乎全部溶于水，过程中未发生化学反应。证明甲同学猜想不成立的实验证据是 。 (4)将上述实验静置一天后观察： 实验1-2(热水)：剩余气体4mL，溶液无色，pH=0.6，无气泡生成。 实验2-2(冰水)：剩余气体1mL，溶液无色，pH=0.9，有无色细小气泡生成。 查阅资料：2NO2+H2O=HNO3+HNO2 ，HNO2易分解。 ①用方程式解释实验2-2有无色细小气泡生成的原因 。 ②设计实验，证实NO2与H2O反应过程中产生了HNO2： (补充实验操作及现象)。 (5)从反应速率的角度，分析不同温度下NO2与水反应现象差异的原因 。并对装置C中吸收NO2尾气所用试剂及条件提出建议 。 【答案】(1) (2) (3) 2NO+O2=2NO2 溶液无色、pH=1.1 (4) 取两支试管，向第1支试管中加入2mL实验2-1(或实验2-2)中的溶液，向第2支试管中加入2mL实验1-2中的溶液。分别向两支试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，第1支试管中高锰酸钾溶液褪色，第2支试管中高锰酸钾溶液未褪色。则说明反应过程中产生了HNO2 (5) 二氧化氮与水反应分两步进行，第一步生成硝酸和亚硝酸反应速率快，第二步亚硝酸分解反应速率慢。升高温度，亚硝酸分解速率加快 冷的浓氢氧化钠溶液 【详解】（1）铜与浓硝酸反应，生成硝酸铜，二氧化氮和水：； （2）根据二氧化氮密度比空气大可知收集时长导管通入，补全装置图； （3）①检验实验1-1中剩余气体的方法：向试管中充入少量空气，气体由无色变为红棕色，说明剩余气体为一氧化氮，与氧气反应生成二氧化氮：2NO+O2=2NO2； ②实验2-1中溶液为无色，且溶液的pH=1.1，说明生成的酸，即证明二氧化氮与水发生反应； （4）①根据题干信息，HNO2易分解，且生成的气体为无色，说明是一氧化氮：； ②证实NO2与H2O反应过程中产生了HNO2，补充实验如下：取两支试管，向第1支试管中加入2mL实验2-1(或实验2-2)中的溶液，向第2支试管中加入2mL实验1-2中的溶液。分别向两支试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，第1支试管中高锰酸钾溶液褪色，第2支试管中高锰酸钾溶液未褪色。则说明反应过程中产生了HNO2； （5）二氧化氮与水反应分两步进行，第一步生成硝酸和亚硝酸反应速率快，第二步亚硝酸分解反应速率慢。升高温度，亚硝酸分解速率加快；根据实验探究可知，吸收NO2尾气，用冷的浓氢氧化钠溶液效果更佳。 考向4 硝酸的性质及应用 15．（2025·北京海淀·二模）为研究浓硝酸与Cu的反应，进行如图所示实验。下列说法不正确的是 A．滴入浓硝酸后，无需加热即可反应 B．反应开始后，试管中产生红棕色气体，说明浓硝酸具有氧化性 C．反应消耗0.05mol Cu时，转移电子数约为 D．若将铜片换成铝片，无明显现象，说明还原性：Al<Cu 【答案】D 【详解】A．浓硝酸具有强氧化性，与铜片接触后，无需加热即可发生反应，方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，A 正确； B．反应开始后，试管中产生红棕色气体NO2，HNO3中氮元素化合价降低，得到电子，说明浓硝酸具有氧化性，B 正确； C．铜与浓硝酸反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，铜元素化合价从0价升高到 + 2价，消耗1mol铜转移2mol电子，当反应消耗0.05molCu时，转移电子数为0.05mol×2×6.02×1023mol-1 = 6.02×1022，C正确； D．若将铜片换成铝片，无明显现象，是因为常温下铝在浓硝酸中发生钝化，在铝表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止反应进一步进行，而不是因为还原性Al<Cu，实际上铝的还原性比铜强，D 错误； 故答案为：D。 16．（2025·北京西城·二模）下列方程式与所给事实不相符的是 A．铅酸蓄电池的负极反应： B．铁与水蒸气反应： C．浓硝酸受热或光照分解：(浓) D．稀硫酸中滴加溶液至中性： 【答案】D 【详解】A．铅酸蓄电池中，负极上Pb失电子与反应生成，电极反应式为，与事实相符，A错误； B．铁与水蒸气在高温下反应生成和，化学方程式，与事实相符，B错误； C．浓硝酸受热或光照易分解，生成、和，化学方程式(浓)，与事实相符，C错误； D．稀硫酸中滴加溶液至中性，与按2:2反应，与按1:1反应，正确的离子方程式应为，原离子方程式中、、的化学计量数错误，与事实不相符，D正确； 故选D。 17．（2025·北京朝阳·二模）浓硝酸与铜作用的过程如下图所示。 现象：i．a中产生红棕色气体，溶液呈绿色，试管壁发热；b中充满红棕色气体 ii．烧杯液面上方无明显变化 下列关于该过程的分析不正确的是 A．a中产生红棕色气体，主要体现了浓硝酸的氧化性 B．b中气体的颜色比a中的浅，与正向移动有关 C．溶液吸收的反应为 D．a中溶解6.4g铜时，转移电子的数目为 【答案】C 【详解】A．a中产生红棕色气体，发生反应 ，N元素化合价降低，主要体现了浓硝酸的氧化性，故A正确； B．二氧化氮可以转化为无色四氧化二氮，b中气体的颜色比a中的浅，与正向移动有关，故B正确； C．NO和氧气反应生成红棕色NO2，烧杯液面上方无明显变化，说明溶液吸收没有生成NO，故C错误； D．a中铜失电子酸性硝酸铜，铜元素化合价由0升高为+2价，溶解6.4g铜时，转移电子的数目为，故D正确； 选C。 18．（2025·北京西城·一模）苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．和生成与的过程体现了的酸性 B．M中C原子存在两种杂化方式 C．生成产物I的反应类型是加成反应 D．结合示意图可以判断通过控制反应时间可以制备产物I 【答案】D 【详解】A．和生成与的过程中硫酸电离出氢离子，同时生成酸根离子，体现了的酸性，A正确； B．M中与-NO2结合的碳形成4个共价键，为sp3杂化，其余C原子为sp2杂化，B正确； C．生成产物I的反应中，与反应物苯比较，生成物的不饱和度降低，生成X时原苯分子中相邻两个碳原子分别结合了硝基和磺酸基，属于加成反应，C正确； D．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；生成产物Ⅱ的反应的活化能更低、且产物Ⅱ的能量更低更稳定，以上2个角度均有利于产物Ⅱ，故不能通过控制反应时间可以制备产物I，D错误； 故选D。 19．（2025·北京东城·二模）硝酸是重要的化工原料。下图为制硝酸的流程示意图。 下列说法正确的是 A．流程中，、和NO作反应物时，均作还原剂 B．合成塔中高温、高压的反应条件均是为了提高的平衡产率 C．吸收塔中通入空气的目的是提高NO的转化率 D．可选用铜作为盛装液氨和浓硝酸的罐体材料 【答案】C 【详解】A．在合成氨反应中，N2中氮元素化合价从0价降低到-3价，N2作氧化剂；在氧化炉中发生反应 ，中氮元素化合价升高，作还原剂；NO在吸收塔中发生反应2NO+O2=2NO2，NO中氮元素化合价升高，NO作还原剂，A错误； B．合成氨的正反应是放热反应，高温会使平衡逆向移动，降低的平衡产率；高压使平衡正向移动，能提高的平衡产率，B错误； C．吸收塔中发生反应2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO，通入空气，提供O2，使NO能充分反应，提高NO的转化率，C正确； D．浓硝酸具有强氧化性，能与铜反应，不能用铜作为盛装浓硝酸的罐体材料，D错误； 故选C。 考向5 硝酸盐、铵盐的性质及应用 20．（2025·北京房山·三模）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中b、d代表MgO或中的一种。下列说法不正确的是 A．a为，c为HCl B．d既可以是MgO，也可以是 C．已知为副产物，则通入水蒸气可减少的产生 D．等压条件下，反应①、②的反应热之和，等于氯化铵直接分解的反应热 【答案】B 【详解】A．由分析知，a为，c为HCl，A正确； B．由分析知，d为MgO，B错误； C．可以水解生成，通入水蒸气可以减少的生成，C正确； D．反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应，由盖斯定律可知，等压条件下，反应①、反应②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，D正确； 故选B。 21．（2022·北京·高考真题）利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉溶液变蓝 B 与浓生成 品红溶液褪色 C 浓与溶液生成 酚酞溶液变红 D 与乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．浓硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成遇淀粉溶液变蓝色的碘，则淀粉碘化钾溶液变蓝色不能说明浓硝酸分解生成二氧化氮，故A符合题意； B．铜与浓硫酸共热反应生成的二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，则品红溶液褪色能说明铜与浓硫酸共热反应生成二氧化硫，故B不符合题意； C．浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成能使酚酞溶液变红的氨气，则酚酞溶液变红能说明浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氨气，故C不符合题意； D．乙醇具有挥发性，挥发出的乙醇不能与溴水反应，则2—溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成能使溴水褪色的丙烯气体，则溴水褪色能说明2—溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成丙烯，故D不符合题意； 故选A。 22．（2022·北京海淀·三模）下列实验装置或方案能达到实验目的的是 A．用图1装置，制取乙烯 B．用图2装置，测定氨水的浓度 C．用图3装置，证明混合溶液中有 D．用图4装置，检验氯化铵受热分解产物 【答案】C 【详解】A．用图1装置制取乙烯时，温度计应插入液体中，A错误； B．氨水易挥发，不宜用滴定法测定其浓度，B错误； C．向FeCl2和FeCl3的混合溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，若酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去，则说明混合溶液中含有Fe2+，C正确； D．NH4Cl分解产物是NH3和HCl，若用图4装置检验氯化铵受热分解产物，碱石灰可以吸收HCl，NH3可以通过碱石灰，但不能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，P2O5可以吸收NH3，HCl可以通过P2O5，但不能使湿润的酚酞试纸变红，故不宜用用图4装置检验氯化铵受热分解产物，D错误； 故选C。 23．（2025·北京·模拟预测）某兴趣小组根据联合制碱的原理，在实验室中采用和粗盐在特定的浓度和温度条件下进行反应制备少量并检验其纯度。实验过程如下： ①将盛有提纯后溶液的烧杯加热至30-35℃，不断搅拌下将预先研细的一定质量的分5次全部投入溶液中，加完后继续保持该温度搅拌30min，静止，抽滤除去母液，用饱和碳酸氢钠的酒精水()溶液洗涤除去吸附在表面的铵盐和，获得。 ②将产品小火烘干后转移到坩埚中，放入高温炉恒温300℃加热30min，停止加热，移入干燥器中保存备用。 ③将准确称取自制的产品g置于锥形瓶中，加50蒸馏水溶解后滴加2滴“指示剂1”，用浓度为c的盐酸标准液滴定，边滴加边振荡至终点，读取所消耗的体积为。 ④继续向锥形瓶中加入2滴“指示剂2”，用标准溶液继续滴定，使溶液颜色突变为橙色，将锥形瓶放到石棉网上加热煮沸1~2min，冷水浴冷却后溶液又变为黄色，再继续补滴至溶液变为橙色(30s不褪色)为止，此时为第二个滴定终点，记录整个滴定过程中所消耗的总体积。 回答下列问题： (1)粗盐使用前需要除去、、等杂质，下列除杂试剂加入顺序为 。 a→_______→_______→_______。(填选项即可) a．溶液    b．稀盐酸    c．溶液    d．溶液 (2)步骤①中温度不能高于35℃的原因是 。 (3)步骤③中量取10.00的一定浓度的盐酸来配制100盐酸标准溶液需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、_______(从下列图中选择，填选项)。 A． B． C． D． (4)步骤③中“指示剂1”为 ，在此过程中盐酸一定要逐滴加入并不断振荡，以防止 。 (5)根据上述数据，样品中的百分含量为 ，的百分含量为 。 (6)步骤④中达滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均正确，则质量分数的计算结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】(1)dcb (2)防止温度高于35℃，分解 (3)ABC (4)酚酞 局部浓度过高生成，影响测定结果 (5) (6)偏小 【详解】（1）除去氯化钙可以用碳酸钠溶液，同时碳酸钠可以除去过量的氯化钡，除去氯化镁可以用氢氧化钠溶液，除去硫酸钠可以用氯化钡溶液，由于碳酸钠可以除去过量的氯化钡，则碳酸钠应该在氯化钡之后加入，沉淀完过滤后，注意用盐酸除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，则顺序为：adcb，则答案为：dcb； （2）步骤①为的溶解，温度过高会分解，故答案为：防止温度高于35℃，分解； （3）配制100盐酸标准溶液需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、100mL的容量瓶和胶头滴管，为了准确量取10.00的一定浓度的盐酸，需要酸式滴定管，故答案为：ABC； （4）步骤③和④是利用双指示剂的方法，用盐酸滴定碳酸钠溶液，“指示剂1”的滴定终点为盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠，此时溶液显碱性，故“指示剂1”为酚酞；滴定过快，会导致盐酸局部浓度大而生成二氧化碳，故答案为：酚酞；局部浓度过高生成，影响测定结果； （5）根据题中已知信息第一次终点为生成，则第一次终点消耗的HCl的体积为V1mL，，第二次滴定时碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，第二次终点消耗的HCl的体积为，则样品中碳酸氢钠的物质的量，则原样品中的质量分数为，原样品中的质量分数为 （6）俯视读数，则消耗的标准液的体积偏小，第二次滴定时是碳酸氢钠和盐酸的反应，则碳酸氢钠的含量偏小。 24．（2024·北京西城·二模）某小组探究的制备。 已知：i.（绿色，不溶于水）、（绿色）、（灰绿色，不溶于水）、 （玫瑰红色）、（橙色）、（黄色） ii.是一种弱酸，易分解： 将固体和固体（物质的量之比为1:3）与过量的固体混合，高温煅烧得含的黄色固体，反应如下： 。 (1)受热分解转化为，反应的化学方程式是 。 (2)转化为，进行实验Ⅰ： ①加入，转化为反应的离子方程式是 。 ②无色气泡中的气体有 。 ③资料显示溶液变为棕黑色是与混合所致。设计实验：取少量棕黑色溶液于试管中，逐滴加入NaOH溶液，生成灰绿色沉淀，溶液变为黄色，至不再生成沉淀时，静置，取上清液 （填操作和现象），证实溶液中存在与。 (3)探究的来源 来源1：…… 来源2：酸性环境中，与发生氧化还原反应生成。 ①来源1： 。 ②进行实验Ⅱ证实来源2成立，实验操作及现象如下： 实验操作 实验现象 溶液由橙色逐渐变为棕黑色，进而变为绿色，过程中无红棕色气体产生。 继续加入溶液，溶液变为玫瑰红色，加入溶液后，溶液恢复绿色。 溶液由橙色变为绿色、绿色变为玫瑰红色的反应的离子方程式： 、 。 从平衡移动的角度解释溶液由玫瑰红色变为绿色的原因： 。 (4)为避免转化为的过程中产生，进行实验Ⅲ。 将煅烧后的黄色固体浸泡于100mL水中，过滤后向滤液中加入醋酸溶液，调至pH＝5，溶液变为橙色。 实验Ⅲ中溶液的颜色与实验Ⅰ中的不同的原因可能是 。 【答案】(1) (2) NO、 加入稀硫酸，调至pH＝3，溶液由黄色变为橙色 (3)黄色固体中含有，溶于稀硫酸生成 ，加入溶液，，且易分解，减小，平衡正向移动，转化为，溶液由玫瑰红色变为绿色 (4)实验Ⅱ中，过滤除去了，溶液中的比实验Ⅰ中的小，的氧化性减弱的程度大于的还原性增强的程度，使与不能反应生成，溶液仍为橙色 【详解】（1）根据得失电子守恒和质量守恒定律，受热分解转化为和氧气，化学方程式：； （2）①根据原子守恒及电荷守恒，加入，转化为反应的离子方程式：； ②过量的碳酸盐与硫酸反应生成二氧化碳气体，亚硝酸盐在酸性环境下形成亚硝酸，亚硝酸不稳定分解出NO气体； ③溶液中存在与，结合题干信息可知，可通过改变溶液酸碱性，通过颜色变化进行成分判断，具体操作及现象：加入稀硫酸，调至pH＝3，溶液由黄色变为橙色； （3）①根据实验信息可知，黄色固体中含有，溶于稀硫酸生成； ②结合题干信息各微粒颜色，结合得失电子守恒及电荷守恒可知，溶液由橙色变为绿色、绿色变为玫瑰红色的反应的离子方程式：、；，加入溶液，，且易分解，减小，平衡正向移动，转化为，溶液由玫瑰红色变为绿色； （4）实验Ⅱ中，过滤除去了，溶液中的比实验Ⅰ中的小，的氧化性减弱的程度大于的还原性增强的程度，使与不能反应生成，溶液仍为橙色。 题型三 氧族元素、碳族元素及其化合物 1.（2025北京，9，3分）依据下列事实进行的推测正确的是 事实 推测 A 固体与浓硫酸反应可制备气体 固体与浓硫酸反应可制备HI气体 B 难溶于盐酸，可作“钡餐”使用 可代替作“钡餐” C 盐酸和溶液反应是吸热反应 盐酸和溶液反应是吸热反应 D 的沸点高于 的沸点高于 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．浓硫酸与NaCl反应生成HCl主要是因为浓硫酸的沸点高，难挥发，但浓硫酸具有强氧化性，与NaI反应，氧化I⁻生成I2，得不到HI，A错误； B．BaSO4不溶于盐酸，不会产生有毒的钡离子，可做钡餐使用，而BaCO3会与胃酸反应生成有毒的Ba2+，不能替代BaSO4，B错误； C．盐酸与NaHCO3反应吸热是特例，而盐酸与NaOH的中和反应是典型的放热反应，C错误； D．H2O因含有分子间氢键，沸点高于H2S，同理HF也含有分子间氢键，沸点高于HCl，D正确； 故选D。 命题解读 新情境：从“单一知识点”到“跨类别性质类比”的陌生情景 传统考题常围绕同一类物质的性质设题，而本题构建了“不同类别物质/反应的类比推理”新情景，将元素化合物、反应热、物质熔沸点等知识点跨界融合，且部分情景结合了工业制备、生活应用等实际背景. 新考法：从“性质记忆”到“证据推理与谬误辨析”的升级 传统考法多考查物质性质的直接记忆，而本题的核心考法是“基于事实的逻辑推理是否成立”，侧重判断“类比推理的合理性”与“谬误点”，属于高阶思维考查 新角度：从“表面类比”到“本质属性与反应规律”的深度分析 本题打破了“仅从表面现象类比”的浅层分析角度，要求学生透过现象看本质，从物质的核心性质、反应的本质规律出发进行推理. 2．（2025北京，7，3分）下列实验的相应操作中，不正确的是 A．制备并检验 B．实验室制取 为防止有害气体逸出，先放置浸溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 C．分液 D．蒸馏 先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞 冷却水从冷凝管①口通入，②口流出 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．铜与浓硫酸反应，生成二氧化硫，二氧化硫有毒会污染空气，二氧化硫属于酸性氧化物，可用氢氧化钠溶液吸收，所以为防止有害气体逸出，先放置浸溶液的棉团，再加热，A正确； B．实验室制备氧气时，为了防止水槽中的水倒吸，实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，可避免试管炸裂，B正确； C．分液时，为了使液体顺利流下，需保持分液漏斗内部和外界大气压相等，所以分液时，先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞，将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出，操作方法正确，C正确； D．蒸馏时，为了更好的冷凝效果，冷凝水应：“下进上出”，即②口通入，①口流出，操作方法错误，D错误； 故选D。 命题解读 新情境：从“单一操作描述”到“完整实验流程”的真实情景 传统实验题常孤立考查某一步操作，而本题构建了“实验制备+检验/收集+尾气处理/后续操作”的完整实验流程情景，还原实验室真实操作场景. 新考法：从“操作记忆”到“操作逻辑与安全原理”的深度考查 传统考法多直接考查“操作步骤是否正确”的记忆性内容，而本题的核心考法是“操作顺序/细节的逻辑合理性+实验安全原理验证”，属于高阶思维考查： • 基础层面：仍考查SO₂制备、O₂制备、分液、蒸馏的基础操作步骤，是对实验基础知识的回归. • 高阶层面：重点考查“操作背后的原理与安全逻辑”. 新角度：从“装置/操作单一分析”到“装置-操作-原理”的综合分析 本题打破了“仅看装置或仅看操作”的单一分析角度，要求学生将实验装置、操作步骤、化学原理三者结合进行综合判断。 3．（2024北京，7，3分）硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A．I的化学方程式： B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高平衡转化率 C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生 D．生产过程中产生的尾气可用碱液吸收 【答案】B 【详解】A．反应I是黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，化学方程式：，故A正确； B．反应Ⅱ条件要兼顾平衡转化率和反应速率，还要考虑生产成本，如Ⅱ中“常压、催化剂”不是为了提高平衡转化率，故B错误； C．将黄铁矿换成硫黄，则不再产生，即可以减少废渣产生，故C正确； D．硫酸工业产生的尾气为、，可以用碱液吸收，故D正确； 故选B。 4．（2024北京，6，3分）下列实验的对应操作中，不合理的是 眼睛注视锥形瓶中溶液 A．用标准溶液滴定溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．用HCl标准溶液滴定NaOH溶液时，眼睛应注视锥形瓶中溶液，以便观察溶液颜色的变化从而判断滴定终点，A项合理； B．浓硫酸的密度比水的密度大，浓硫酸溶于水放热，故稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入盛水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，B项合理； C．NaCl的溶解度随温度升高变化不明显，从NaCl溶液中获得NaCl晶体采用蒸发结晶的方法，C项合理； D．配制一定物质的量浓度的溶液时，玻璃棒引流低端应该在容量瓶刻度线以下；定容阶段，当液面在刻度线以下约1cm时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水，D项不合理； 答案选D。 知识1 硫单质 1、单质硫在自然界中的的存在。 游离态的硫：存在于火山口附近或地壳的岩层里。 化合态的硫：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。如硫铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）、石膏（CaSO4·2H2O）等。硫还存在于石油、天然气、煤等化石燃料中。 2、硫的物理性质：单质硫的颜色是黄色，非常脆，容易粉碎；熔点比较低，稍微受热，就会熔化成液体；硫蒸气的颜色也是黄色；硫单质的溶解性比较特殊：不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳（CS2是一种有机物）。 3、硫的化学性质 【易错提醒】 1、实验室中，残留在试管内壁上的硫可用CS2溶解除去，也可用热的NaOH溶液除去，反应化学方程式为3S＋6NaOH ∆ 2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。 2、硫单质的氧化性较弱，与变价金属反应时一般生成低价态金属硫化物(和Cl2与变价金属的反应情况相反)，如FeS、Cu2S等。 3、汞蒸气有毒，实验室里不慎洒落一些汞，可撒上硫粉进行处理。 4、单质硫燃烧时，产物只能是SO2，无论O2的量是否充足，均不会生成SO3。 知识2 二氧化硫的性质及应用 1、二氧化硫的物理性质 物理性质 颜色 气味 毒性 密度 溶解性 无色 刺激性 有毒 比空气大 易溶于水 2、二氧化硫的化学性质 从物质分类角度入手，SO2是一种重要的酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。 （1）与CO2相似,SO2具有酸性氧化物的通性 （2）SO2的氧化性 SO2中的S元素化合价为+4价，处于中间价态，既有氧化性、也有还原性，但以还原性为主。 氧化性： （3）SO2的还原性 SO2＋X2＋2H2O=H2SO4＋2HX（X2：Cl2、Br2、I2） 5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 2SO2+O22SO3 SO2+2FeCl3+2H2O==H2SO4+2FeCl2+2HCl SO2可以被H2O2、Na2O2、HNO3、O3等多种强氧化剂所氧化 （4）SO2漂白性 SO2可以与有色的有机物生成不稳定的无色化合物，受热又可以分解得到原物质，因此SO2漂白作用不持久。 2、 SO2制备 （1）反应原理：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O 说明：此反应是应用强酸制弱酸，但由于SO2易溶于水（1∶40），所以Na2SO3应选用固体，而H2SO4宜选用较浓的溶液。 （2）制备装置：固体和液体不加热制备气体的装置 （3）净化干燥装置：盛放浓硫酸的洗气瓶 （4）收集方法：向上排空气法或排饱和NaHSO3溶液 3、SO2的鉴定：通入品红溶液褪色，加热后又恢复原色。湿润的蓝色石蕊试纸---变红。 4、SO2的干燥：浓H2SO4。 5、吸收SO2尾气：可选用酸性高锰酸钾溶液或碱液等。 6、SO2的用途：制H2SO4、漂白剂、杀菌、消毒。 知识3 浓硫酸的性质 1、硫酸的物理性质 H2SO4是无色油状液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。 2、稀硫酸的化学性质 硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的化学方程式为H2SO4===2H＋＋SO，具有酸的通性。 (1)浓H2SO4的特性 实验 实验现象 硫酸的特性 少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色固体变白 吸水性 用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上 沾有浓H2SO4的滤纸变黑 脱水性 将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热 铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体 强氧化性 (2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式： Cu＋2H2SO4(浓) ∆ CuSO4＋SO2↑＋2H2O、C＋2H2SO4(浓) ∆ CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 (3)常温下，铁、铝遇浓H2SO4可用铝槽车运浓H2SO4。 【易错提醒】 1、浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物是SO2而不是H2。 2、常温下，浓硫酸与Fe、Al并不是不反应，而是发生了“钝化”，“钝化”是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜，阻止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。 3、浓硫酸的吸水性和脱水性。 吸水性：浓硫酸能吸收物质中游离的水，可用作干燥剂。 脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O以2∶1比例脱去。 知识4 硫酸根离子的检验 检验SO42-的正确操作方法： 被检液取清液观察有无白色沉淀(判断有无SO42-) 先加稀盐酸的目的是防止CO32-、SO32-、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，可能发生反应的离子方程式：CO32-＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO32-＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO42-===BaSO4↓。 知识5 硅及其化合物 1、碳、硅元素的存在形态 (1)硅元素在地壳中的含量占第二位，仅次于氧元素，全部以化合态存在，是一种亲氧元素，单质硅有晶体和无定形两种。 2、硅单质的化学性质 【易错提醒】 1、自然界中没有游离态硅，工业上常用焦炭在电炉中还原SiO2得到粗硅。 2、Si的还原性强于C，但C能还原SiO2生成Si，且氧化产物为CO：2C＋SiO2Si＋2CO↑，其原因是产物CO为气体，它的放出降低了生成物浓度，促使反应向正反应方向进行。且该反应必须在隔绝空气的条件下进行。 3、硅单质的结构、物理性质与用途 硅 结构 晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构 物理性质 晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高 用途 晶体硅用作半导体材料，制造硅芯片和硅太阳能电池 4、二氧化碳和二氧化硅的比较 质 二氧化硅 结构 空间立体网状结构，不存在单个分子 主要物理性质 硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水 化 学 性 质 水 不反应 酸 只与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O 碱 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞) 盐 如与Na2CO3反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑ 碱性氧化物 如与CaO反应：SiO2＋CaOCaSiO3 用途 光导纤维、光学仪器、电子部件 【易错提醒】 1、SiO2是酸性氧化物，与碱反应生成盐和水；但SiO2不溶于水，故不能用SiO2与水反应制备硅酸。 2、SiO2不能与盐酸、硝酸、硫酸等酸反应，但能与氢氟酸反应。 3、不能依据反应SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑说明SiO2对应的水化物(即H2SiO3)的酸性比H2CO3强。 知识6 硅酸、硅酸盐、无机非金属材料 1、硅酸 2、硅酸盐 (1)Na2SiO3水溶液俗称水玻璃，常用于制作黏合剂、防腐剂和耐火材料。 3、常见无机非金属材料 (1)传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。 考向1 硫及硫的化合物的性质及应用 1．（2025·北京东城·三模）利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A．制备无水 B．制备溴苯并验证有产生 C．制备并收集氨气 D．制备并收集 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．氯化镁受热易水解生成氢氧化镁，故需要在氯化氢气流中加热脱去结晶水，避免氯化镁发生水解，A正确； B．苯的溴代反应是放热反应，能促进液溴的挥发，挥发出的溴也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀，所以不能验证有HBr产生，B错误；   C．NH4Cl固体受热分解可以生成NH3和HCl，但气体稍冷在试管口处又可以重新反应生成NH4Cl固体，不能用于实验室制取NH3；可以加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物制取NH3，C错误； D．二氧化硫常温下能和水反应生成亚硫酸，所以不能用排水法，SO2密度比空气大，因此可用向上排空气法收集，D错误； 故选A。 2．（2025·北京朝阳·二模）催化与反应的物质转化关系如下。下列对该过程的分析不正确的是 A．a、c分别是、 B．改变了与的反应历程 C．NO既体现了还原性，又体现了氧化性 D．与分子中硫原子杂化轨道类型相同 【答案】C 【详解】A．根据分析可知，A正确； B．根据催化剂的作用原理，NO作为催化剂， 改变了反应的途径，降低了反应的活化能，从而改变了SO2与O2的反应历程，B正确； C．根据氧化还原反应原理，NO与O2反应时NO被氧化，体现还原性，NO2与SO2反应生成NO，并未体现NO的氧化性，C错误； D．根据杂化轨道理论，SO2中S原子价层电子对数是：，是杂化；SO3中S原子价层电子对数是：，也是杂化，D正确； 故选C。 3．（2024·北京朝阳·一模）下列方程式与所给事实不相符的是 A．Al溶于NaOH溶液产生无色气体：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑ B．用CuSO4溶液除去乙炔中的H2S产生黑色沉淀：Cu2++S2-=CuS↓ C．Fe(OH)2在空气中放置最终变为红褐色：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 D．乙醛与新制的Cu(OH)2在加热条件下产生砖红色沉淀：CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O 【答案】B 【详解】A．Al溶于NaOH溶液产生无色气体：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑或，A正确； B．H2S是弱电解质，不能完全电离，故用CuSO4溶液除去乙炔中的H2S产生黑色沉淀：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，B错误； C．Fe(OH)2在空气中放置最终被氧气氧化为Fe(OH)3变为红褐色：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，C正确； D．乙醛与新制的Cu(OH)2在加热条件下产生砖红色Cu2O沉淀：CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O，D正确； 故选B。 4．（2025·北京朝阳·二模）铁矿石中存在硫酸盐(主要为)和少量硫化物。测定铁矿石中硫含量的一种方法是把矿石中的硫元素转化为，再利用滴定法测定。 (1)高温下完全分解为、和 。 (2)测定过程如下： 向吸收器内滴入少量标准溶液至溶液呈淡蓝色。将铁矿石样品置于管式炉(已预热至高温)内，通入空气，当吸收器内溶液淡蓝色消退时，立即用标准溶液滴定至淡蓝色复现。随着不断通入，滴定过程中溶液颜色“蓝色消退-蓝色复现”不断变换，直至终点。 ①持续通入空气，空气的作用是 。 ②依据现象，滴定过程发生的反应有、 。 ③滴定达终点的实验现象是 。 (3)标准溶液的浓度为，消耗该溶液相当于 g硫。根据到达滴定终点时消耗标准溶液的体积，可计算铁矿石样品中硫的质量分数。 (4)条件控制和误差分析 ①测定时，需要控制吸收器中溶液的。若过低时，非氧化生成的使测定结果偏小。生成的离子方程式为 。 ②能直接将完全氧化。吸收器中加入，滴定时能被完全吸收。若吸收器中不加，滴定时通入的会部分逸出溶液，原因是 。 【答案】(1) (2)将导入吸收器中；将硫化物氧化为 溶液变为淡蓝色，且半分钟内不褪色 (3)0.096a (4) 与的反应速率较慢 【详解】（1）根据氧化还原的规律结合题给信息可知，硫由+6价降低到+4价，则同时应该有化合价的升高，故产物中还应该存在O2； （2）①通入空气可将管式炉中矿石中的硫元素转化为二氧化硫、且将生成的SO2气体全部吹入吸收器，确保SO2完全参与后续反应，避免损失，故答案为：将导入吸收器中；将硫化物氧化为； ②滴定过程中KIO3与I-反应生成I2，随后I2与SO2反应，被还原为I-，第二个反应体现了I2氧化SO2的过程，故答案为：； ③淀粉遇I2显蓝色。即SO2反应完全后，吸收器内溶液淡蓝色消退，继续滴加KIO3，过量的IO与I-反应生成I2，溶液变为稳定的蓝色，且半分钟内不褪色，即为终点，故答案为：溶液变为淡蓝色，且半分钟内不褪色； （3）根据反应关系：，消耗的KIO3物质的量为，对应的S的质量为： ； （4）①若溶液pH过低，I-会被空气中的O2氧化为I2，导致额外生成I2，消耗KIO3标准溶液体积减少，使测定结果偏小，故答案为：； ②KIO3与SO2反应动力学缓慢，而I2与SO2反应迅速，确保SO2被完全氧化留在溶液中。若不加入KI，则未反应的SO2会积累在溶液中，超过最大溶解度时会逸出，故答案为：与的反应速率较慢。 5．（2025·北京东城·二模）下列为达到实验目的所选用的试剂或方法不正确的是 选项 实验目的 试剂或方法 A 从溶液中获得固体 蒸发结晶 B 区分苯和四氯化碳 溴水 C 除去中的少量 酸性溶液、浓硫酸 D 区分1-溴丙烷和2-溴丙烷 核磁共振氢谱 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．蒸发FeCl3溶液会水解为Fe(OH)3，不能得到FeCl3，故A错误； B．苯与四氯化碳分别与溴水混合的现象为：分层后有色层在上层、分层后有色层在下层，可用溴水区分苯和四氯化碳，故B正确； C．SO2有还原性，可被酸性高锰酸钾氧化为，可除去CO2中的SO2，然后用浓硫酸干燥，故C正确； D．1-溴丙烷和2-溴丙烷的核磁共振氢谱分别有3个和2个峰，可区分，故D正确； 故答案为A。 考向2 硫酸的性质及应用 6．（2025·北京·模拟预测）化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作不符合规范的是 A．铜与浓硫酸反应并检验气态产物 B．检验是否沉淀完全 C．制备晶体 D．证明苯和液溴为取代反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，气态产物为SO2，可利用SO2的漂白性进行检验，观察到品红溶液褪色，并且浸有NaOH溶液的棉团吸收尾气防止污染，故A正确； B．沿烧杯壁向上层清液中加入氯化钡溶液，若无白色沉淀产生，说明已经沉淀完全，故B正确； C．[Cu(NH3)4]SO4不溶于乙醇，向[Cu(NH3)4]SO4加入乙醇，有利于[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体析出，故C正确； D．用图中装置制取溴苯时，将液溴加入苯中，在催化剂存在下发生反应，从圆底烧瓶中出来的HBr中混有的溴蒸气，溴蒸气也可使硝酸银溶液产生沉淀，无法证明苯与液溴反应为取代反应，故D错误； 故选D。 7．（2025·北京西城·二模）探究铜与浓硫酸的反应，并验证气体产物的性质，实验装置如图所示。 下列说法正确的是 A．反应中浓硫酸只体现了氧化性 B．溶液a和溶液b可依次选用品红溶液和酸性高锰酸钾溶液 C．溶液c可选用浓NaOH溶液或浓溶液 D．随着反应进行，硫酸的浓度逐渐降低，可能生成氢气 【答案】B 【详解】A．铜与浓硫酸反应的化学方程式为，反应中浓硫酸一部分硫元素化合价降低体现氧化性，一部分生成硫酸铜体现酸性，并非只体现氧化性，A错误； B．溶液a可选用品红溶液可检验二氧化硫的漂白性，溶液b可选用酸性高锰酸钾溶液检验二氧化硫的还原性，B正确； C．溶液c用于吸收尾气二氧化硫，浓溶液不与二氧化硫反应，不能用于吸收尾气，浓NaOH溶液可与二氧化硫反应吸收尾气，C错误； D．随着反应进行，浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，不会生成氢气，D错误； 故选B。 8．（2025·北京通州·一模）工业上以硫黄为原料生产硫酸的主要流程如下。 已知：步骤Ⅱ中的平衡转化率随温度和压强的变化情况如下表。 温度/℃ 平衡时的转化率/％ 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 下列说法不正确的是 A．步骤Ⅰ中进料温度超过硫的沸点，部分硫蒸气直接进入步骤Ⅱ，会导致硫的利用率降低 B．步骤Ⅱ中通入过量的空气，目的是提高的平衡转化率 C．从节能角度考虑，步骤Ⅱ中实际生产中应选择450℃和0.1 MPa D．步骤Ⅲ中用吸收 【答案】D 【详解】A．步骤Ⅰ中进料温度超过硫的沸点会使部分硫蒸气直接进入步骤Ⅱ，从而导致硫不能完全转化为二氧化硫，使得硫磺的利用率降低，故A正确； B．步骤Ⅱ中通入过量的空气有利于增大反应物氧气的浓度，使平衡向正反应方向移动，从而提高二氧化硫的转化率，故B正确； C．由表格数据可知，450℃和10MPa时二氧化硫的转化率最高，但压强由0.1MPa升高到10Mpa时，二氧化硫的转化率提升并不明显，所以实际生产中从节能角度考虑，通常选择450℃和0.1MPa，故C正确； D．由分析可知，步骤Ⅲ中用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫得到硫酸，防止用水或稀硫酸吸收三氧化硫形成酸雾而导致三氧化硫的吸收效率降低，故D错误； 故选D。 9．（2025·北京朝阳·一模）下列实验对应的操作中，合理的是 A．检验溴乙烷与反应后的 B．测钠与水反应后溶液的 C．验证铜与浓硫酸反应生成 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．检验溴乙烷与反应后的需要先用硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，A不合理； B．测溶液的值不能将pH试纸直接插入溶液中，应该用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，B不合理； C．应该将铜与浓硫酸反应后的溶液倒入水中，并用玻璃棒搅拌，C不合理； D．配制一定物质的量浓度的溶液定容时，液面离刻度线约1cm时，眼睛平视，用胶头滴管滴加至液体凹液面最低与刻度线相平，D合理； 答案选D。 10．（2025·北京朝阳·一模）硫广泛应用于医药、储能电池等领域。采用不同的方法制备单质硫。 (1)方法一：将硫化氢气体通入浓硫酸中制备S，反应如下： i． ii． ①制备S的总反应的热化学方程式是 。 ②反应ⅰ可能发生在分子与分子之间。将气体通入稀硫酸中，反应ⅰ不能发生。稀硫酸中不存在分子的原因是 。 ③针对反应i进行研究：初始的物质的量均为，按不同比值进行反应。充分反应后，的物质的量的变化如图所示，解释二者变化的原因： 。 (2)方法二：利用产生硫，装置如下。电解质溶液均为稀硫酸。 ①加入少量，能持续生成S，结合有关反应解释原因： 。 ②代表或中的一种。X是 。 ③由光直接驱动的化学反应是 (用一个完整的离子方程式表示)。 【答案】(1) 完全电离 随增大，浓将S氧化为 (2)不断循环转化 3I-++2H++ 【详解】（1）①根据盖斯定律，制备S的总反应=反应i+反应ii，∆H=∆H1+∆H2，热化学方程式为：； ②硫酸为强酸，在溶液中完全电离，不存在H2SO4分子； ③由图可知，越大，SO2越多，S越少，原因是浓硫酸有强氧化性，能把S氧化为SO2    ，答案是：随增大，浓将S氧化为； （2）装置右侧电极在光照条件下I-失去电子生成，发生氧化反应，为负极，左侧为正极，电极上X生成Y，发生还原反应； ①加入KI，电离出I-离子，发生反应，I-和不断循环转化；能持续生成S； ②由分析可知，X到Y发生还原反应，X为，Y为； ③在光照条件下，反应物有I-和，生成物有和，在酸性条件下的总反应方程式为：3I-++2H++。 考向3 硫酸盐的性质及应用 11．（2025·北京大兴·三模）下列实验的对应操作中不合理的是 A．制备晶体 B．检验是否沉淀完全 液面距刻线约  1 cm C．从模拟侯氏制碱法获得后的母液中获取晶体 D．配制一定物质的量浓度的NaCl溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．加入乙醇，降低溶剂的极性，硫酸四氨合铜溶解度减小，会析出硫酸四氨合铜晶体，操作合理，A不符合题意； B．向上层清液中加入氯化钡溶液，若无白色沉淀产生，说明已经沉淀完全，操作合理，B不符合题意； C．侯氏制碱法获得后的母液中获取晶体的方法为通入氨气并加入氯化钠晶体，降温，促使析出，而不是蒸发结晶，若蒸发结晶会水解，最后得不到晶体，操作不合理，C符合题意； D．配制一定物质的量浓度的溶液定容阶段，当液面在刻度线以下约1-2cm时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水，视线与凹液面最低处相平，操作合理，D不符合题意；故选C。 12．（2024·北京大兴·三模）某实验小组研究FeCl3溶液与Na2SO3溶液之间的反应，进行如下实验探究： 编号 实验试剂及用量 开始混合时现象 30min时 3天后 I 取1.0mol/LFeCl3溶液2mL滴加1.0mol/LNa2SO3溶液2滴 溶液立即变为红色 红色明显变浅 溶液呈黄绿色 Ⅱ 取1.0mol/LNa2SO3溶液2mL滴加1.0mol/LFeCl3溶液2滴 溶液立即变为红色，比I中略浅 与开始混合时一致 溶液呈黄绿色 查阅资料： 下列说法不正确的是 A．配制 FeCl3溶液时，先将FeCl3溶于浓盐酸，再稀释至指定浓度是为了抑制Fe3+的水解 B．上述实验在开始混合时观察到的现象不涉及氧化还原反应，实验Ⅱ中红色比I中略浅的原因可能是Fe3+起始浓度小 C．1~30min立即变红，随后变浅，证明生成红色配合物速率较快，红色配合物生成橙色配合物速率较慢 D．取黄绿色溶液先滴加HCl溶液，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，可证明FeCl3溶液与Na2SO3溶液发生了氧化还原反应 【答案】D 【详解】A．FeCl3在水中可以水解，生成氢氧化铁和HCl，故配制FeCl3溶液时，需将FeCl3固体溶于浓盐酸，抑制其水解，再加水稀释至所需浓度，A正确； B．上述实验在开始混合时观察到的现象是由于Fe3+和发生双水解反应生成Fe(OH)3，故不涉及氧化还原反应，实验Ⅰ中取1.0mol/LFeCl3溶液2mL滴加1.0mol/LNa2SO3溶液2滴，实验Ⅱ中取1.0mol/LNa2SO3溶液2mL滴加1.0mol/LFeCl3溶液2滴，两实验中的Fe3+浓度不同，同时浓度也不相同，所以开始混合时，实验Ⅱ中红色比Ⅰ中略浅，不一定是Fe3+起始浓度小，也可能是浓度起始浓度更大，B正确； C．由题干信息可知，络合物HOFeOS(Ⅳ)O2呈红色，而HOFeOS(Ⅴ)O2呈橙色，1~30min立即变红，随后变浅，证明生成红色配合物速率较快，红色配合物生成橙色配合物速率较慢，C正确； D．取黄绿色溶液先滴加HCl溶液，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明溶液中含有，但不能证明FeCl3溶液与Na2SO3溶液发生了氧化还原反应2Fe3+++H2O=2Fe2+++2H+，也可能是O2将氧化为，D错误；故答案为：D。 13．（2024·北京·一模）下列实验能达到对应目的的是 选项 A B C D 实验 目的 制备Fe(OH)3 胶体 检验待测液中 是否含有 检验溴乙烷中的 溴元素 制备并收集NO2 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，氯化铁滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体，故A错误； B．待测液中滴入盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，沉淀可能是硫酸钡或氯化银，则原溶液中可能含有 或Ag+，故B错误； C．溴乙烷和氢氧化钠反应后的溶液中，先加足量稀硝酸中和氢氧化钠，再加硝酸银，有浅黄色沉淀生成证明溴乙烷中含溴元素，故C正确； D．NO2和水反应，不能用排水法收集NO2，故D错误；选C。 14．（2025·北京·模拟预测）热电厂用碱式硫酸铝[Al2(SO4)3•Al2O3]吸收烟气中低浓度的二氧化硫。具体过程如下： (1)碱式硫酸铝溶液的制备 往Al2(SO4)3溶液中加入一定量CaO粉末和蒸馏水，可生成碱式硫酸铝(络合物，易溶于水)，同时析出生石膏沉淀[CaSO4·2H2O]，反应的化学方程式为 。 (2)SO2的吸收与解吸。吸收液中碱式硫酸铝活性组分Al2O3对SO2具有强大亲和力，化学反应为：Al2(SO4)3·Al2O3(aq)＋3SO2(g)⇌Al2(SO4)3·Al2(SO3)3(aq)  △H＜0。工业流程如下图所示： ①高温烟气可使脱硫液温度升高，不利于SO2的吸收。生产中常控制脱硫液在恒温40~60oC，试分析原因 。 ②研究发现，I中含碱式硫酸铝的溶液与SO2结合的方式有2种：其一是与溶液中的水结合。其二是与碱式硫酸铝中的活性Al2O3结合，通过酸度计测定不同参数的吸收液的pH变化，结果如下图所示： 据此判断初始阶段，SO2的结合方式是 ，比较x、y、z的大小顺序 。 ③III中得到再生的碱式硫酸铝溶液，其n(Al2O3)：n[Al2(SO4)3]比值相对I中有所下降，请用化学方程式加以解释： 。 【答案】(1)2Al2(SO4)3＋3CaO＋6H2O＝Al2(SO4)3·Al2O3＋3CaSO4·2H2O (2)碱式硫酸铝吸收SO2的反应为放热反应，降温使平衡正向移动，有利于SO2的吸收，Al2(SO4)3·Al2O3(aq)＋3SO2(g)⇌Al2(SO4)3·Al2(SO3)3(aq)  ， 与活性Al2O3结合 y＞x＞z 2Al2(SO3)3+3O2＝2Al2(SO4)3 或2[Al2(SO4)3·Al2(SO3)3]＋3O2＝4Al2(SO4)3 【详解】（1）往Al2(SO4)3溶液中加入一定量CaO粉末和蒸馏水，可生成碱式硫酸铝（络合物，易溶于水），同时析出生石膏沉淀[CaSO4·2H2O]，根据原子守恒可知反应的化学方程式为2Al2(SO4)3＋3CaO＋6H2O＝Al2(SO4)3·Al2O3＋3CaSO4·2H2O。 （2）①由于碱式硫酸铝吸收SO2的反应为放热反应，因此降温可使平衡正向移动，有利于SO2的吸收。 ②据图知初始阶段溶液pH较大，随着SO2的吸收，溶液的酸性增强，所以初始阶段SO2的结合方式是与活性Al2O3结合。二者的比值越大，吸收的SO2越多，溶液的pH越大，所以据图知x、y、z的大小顺序是y＞x＞z。 ③由于亚硫酸盐易被氧化成硫酸盐，所以导致n(Al2O3)：n[Al2(SO4)3]比值相对I中有所下降，反应化学方程式为2Al2(SO3)3+3O2＝2Al2(SO4)3 或2[Al2(SO4)3·Al2(SO3)3]＋3O2＝4Al2(SO4)3。 15．（2025·北京·三模）实验小组探究溶液酸碱性对锰化合物和氧化还原反应的影响。 资料：i．呈绿色，为棕黑色沉淀，几乎无色。 ii．在强碱性溶液中能稳定存在。在酸性、中性或弱碱性溶液中易转化为和。 iii．为微溶物。 实验 试剂 现象 I a：10滴溶液 b：20滴溶液 溶液紫色变浅至接近无色，静置一段时间后出现乳白色浑浊。 II a：10滴蒸馏水 b：20滴溶液 紫色溶液逐渐褪色，产生棕黑色沉淀。 III a：10滴溶液 b：2滴溶液和18滴蒸馏水 溶液变为绿色，无沉淀生成；静置5min，未见明显变化。 IV a：10滴溶液 b：20滴溶液 溶液变为绿色，无沉淀生成；静置5min，绿色变浅，有棕黑色沉淀生成。 (1)用离子方程式解释实验I中出现乳白色浑浊的原因 。 (2)已知，实验I、II、III中均被氧化为。针对实验II、III进行分析： ①证实II所得溶液中有的方案与现象为 。 ②取少量III中所得溶液加入足量稀盐酸后，再加入溶液能观察到有白色沉淀生成。由此判断III中生成。此结论是否正确，理由是 。 通过其他实验方案证实Ⅲ中生成了。 (3)针对实验III、IV进行分析： ①实验III中“溶液变为绿色”相应反应的离子方程式为 。 ②实验IV中“静置5min，有棕黑色沉淀生成”的可能原因(写出2点)： 。 (4)针对实验III、IV继续探究： ①实验V：向实验III的试管中继续滴加足量，振荡，溶液立即变为紫红色，产生棕黑色沉淀。 ②实验VI：向实验IV的试管中继续滴加足量，振荡，绿色溶液迅速变为无色，棕黑色沉淀逐渐减少直至消失。静置一段时间后，出现乳白色浑浊。 对比实验V、VI，结合方程式分析实验VI滴加后溶液未见紫红色的可能原因 。 (5)综合上述实验，在下图中用连线的方式补充实验I~VI已证实的锰化合物转化关系 。 【答案】(1)S2O+2H+=SO2↑+S↓＋H2O (2)取少量实验Ⅱ所得溶液少许于试管中，先加入足量的稀盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有SO 足量稀盐酸后可以排除溶液中硫代硫酸根离子和亚硫酸根离子的影响，此时再加入氯化钡生成白色沉淀可以证明III中生成硫酸根离子 (3)8MnO+S2O+10OH-=8MnO+2SO+5H2O 溶液中MnO与S2O碱性条件下反应生成MnO2棕黑色沉淀；MnO不稳定，在溶液中分解生成MnO2棕黑色沉淀 (4)MnO酸性条件与与S2O反应生成Mn2+，反应的离子方程式为2MnO+ S2O+6H+=2Mn2++2SO+3H2O (5) 【详解】（1）由题意可知，向高锰酸钾溶液中滴入硫酸溶液后，滴入硫代硫酸钠溶液先发生如下反应：8MnO+5S2O+14H+=8Mn2++10SO+7H2O，后过量的硫代硫酸钠溶液与溶液中的稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫、硫沉淀和水，反应的离子方程式为S2O+2H+=SO2↑+S↓＋H2O； （2）①由题意可知，用氯化钡溶液检验实验Ⅱ所得溶液中的硫酸根离子时，应加入足量的盐酸除去硫代硫酸根离子，排出硫代硫酸根离子对硫酸根离子检验的干扰，具体操作为取少量实验Ⅱ所得溶液少许于试管中，先加入足量的稀盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有SO，故答案为：取少量实验Ⅱ所得溶液少许于试管中，先加入足量的稀盐酸，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有SO； ②取少量III中所得溶液加入足量稀盐酸后可以排除溶液中硫代硫酸根离子和亚硫酸根离子的影响，此时再加入氯化钡生成白色沉淀可以证明III中生成硫酸根离子； （3）①由题意可知，实验Ⅲ中“溶液变为绿色”发生的反应为碱性条件下溶液中的高锰酸根离子与硫代硫酸根离子反应生成锰酸根离子、硫酸根离子和水，反应的离子方程式为8MnO+S2O+10OH—=8MnO+2SO+5H2O，故答案为：8MnO+S2O+10OH-=8MnO+2SO+5H2O； ②实验Ⅳ中“静置5min，有棕黑色沉淀生成”可能是溶液中MnO与S2O碱性条件下反应生成MnO2棕黑色沉淀，也可能是MnO不稳定，在溶液中分解生成MnO2棕黑色沉淀，故答案为：溶液中MnO与S2O碱性条件下反应生成MnO2棕黑色沉淀；MnO不稳定，在溶液中分解生成MnO2棕黑色沉淀； （4）对比实验V、Ⅵ，实验Ⅵ滴加硫酸溶液后溶液未见紫红色说明酸性条件下溶液中锰酸根离子与硫代硫酸根离子反应生成锰离子、硫酸根离子和水，反应的离子方程式为2MnO+ S2O+6H+=2Mn2++2SO+3H2O，故答案为：MnO酸性条件与与S2O反应生成Mn2+，反应的离子方程式为2MnO+ S2O+6H+=2Mn2++2SO+3H2O； （5）由实验I~Ⅵ可知，高锰酸根离子在酸性、中性、碱性条件下均具有氧化性，能将硫代硫酸根离子氧化为硫酸根离子，但还原产物不同，酸性条件下生成锰离子、中性条件下生成二氧化锰、碱性条件下生成锰酸根离子；锰酸根离子在酸性条件下不稳定会分解生成高锰酸根离子和二氧化锰、也能将硫代硫酸根离子氧化为硫酸根离子，被还原生成锰离子；二氧化锰酸性条件下能将硫代硫酸根离子氧化为硫酸根离子，被还原生成锰离子，则实验I~Ⅵ已证实的锰化合物转化关系如下：。 考向4 含硫化合物之间的转化 16．（2025·北京海淀·二模）小组同学设计如下实验探究溶液与S的反应。 资料ⅰ.溶液中与S反应可能得到、或 资料ⅱ.不与6盐酸反应，和在6盐酸中均发生沉淀的转化。 根据实验推测，下列说法不正确的是 A．无色溶液a中不含或 B．固体b和c均为 C．银元素的价态不变，推测对S的氧化还原反应无影响 D．若增大溶液浓度和硫粉的用量，固体b中可能混有 【答案】C 【详解】A．无色溶液a加入KMnO4依然为紫红色，可知不存在还原性离子，故不含或，A正确； B．不与6盐酸反应，固体b加6盐酸过滤得固体c，为，滤液加氯化钡和过氧化氢，无现象，说明无和，故固体b为，B正确； C．与的亲和力较高结合生成反应趋向生成稳定硫化物，对S的氧化还原反应有影响，C错误； D．若增大溶液浓度和硫粉的用量，则溶液中的硝酸根和氢离子可以氧化S生成，固体b中可能混有，D正确；故选D。 17．（2023·北京朝阳·三模）下列化学用语表述不正确的是 A．用硫化钠除去废水中的汞离子： B．与混合产生黄色沉淀： C．钢铁发生吸氧腐蚀，正极反应： D．Na和Cl形成离子键的过程：   【答案】A 【详解】A． 硫化钠易溶于水，用硫化钠除去废水中的汞离子：，A错误； B． 与混合产生黄色沉淀为S，同时生成水：，B正确； C． 钢铁发生吸氧腐蚀，正极反应氧气得到电子生成氢氧根：，C正确； D． 氯化钠为离子化合物，Na和Cl形成离子键的过程：，D正确； 答案选A。 18．（2023·北京东城·二模）下列说法正确的是 A．露置在空气中，最终转化为 B．向溶液中加入溶液，可得到S C．放电条件下，和直接化合生成 D．把红热的铁丝伸入盛有的集气瓶中，可得到 【答案】B 【详解】A．过氧化钠露置在空气中最终转化为碳酸钠，不是碳酸氢钠，A错误； B．硫化钠和亚硫酸能发生氧化还原反应生成硫和亚硫酸钠，B正确； C．放电条件下，氮气和氧气反应生成一氧化氮不是二氧化氮，C错误； D．铁和氯气反应生成氯化铁，不是氯化亚铁，D错误；故选B。 19．（2023·北京西城·一模）实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛有SO2的烧瓶中加入Na2O2固体，测得反应体系中O2含量的变化如图。 下列说法不正确的是 A．有O2生成推测发生了反应：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2 B．bc段O2含量下降与反应O2+2Na2SO3=2Na2SO4有关 C．可用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4 D．产物Na2SO4也可能是SO2与Na2O2直接化合生成的 【答案】C 【详解】A．根据分析可知，有O2生成推测发生了反应：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2，选项A正确； B．bc段O2含量下降，可能是发生反应O2+2Na2SO3=2Na2SO4，选项B正确； C．HNO3具有强氧化性，能将氧化为，不能用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4，选项C不正确； D．虽然无法判断Na2O2+ SO2=2Na2SO4是否发生，但产物Na2SO4也可能是SO2与Na2O2直接化合生成的，同时发生①2Na2O2+2SO2 =2Na2SO3+O2、Na2O2+ SO2=2Na2SO4等反应，选项D正确；答案选C。 20．（2024·北京东城·一模）溶液久置变为黄色(记为溶液A)。探究溶液A中阴离子的种类。 已知： ⅰ. ⅱ.某些盐的溶解性(注：、同主族) 盐 ZnS(白色) CuS(黑色) SrS 溶解性 难溶 极难溶 易溶 难溶 难溶 易溶 ⅲ.、、、、ZnS均可被氧化。 (1)查阅资料可知，溶液变黄是因为生成了，转化为时，溶液的pH会 (填“升高”或“降低”)。 (2)探究溶液A中含硫粒子的种类。 ①加入过量盐酸后的现象证实A中存在和 (填离子符号)。 ②向少量含淀粉的稀碘水中滴加滤液2(已调至中性)， (填现象)，证实溶液A中有。 ③加入过量溶液的目的是 。 (3)利用如下实验可测定中x的值。 【实验原理】，其中和的化学计量数之比等于 。通过测定和可确定x的值。 【实验过程】 实验Ⅰ 实验Ⅱ ①实验Ⅰ中加入的目的是除去，相关离子方程式是 。 ②实验Ⅱ中操作X是加入 (补全试剂和操作)。 ③用标准溶液滴定 (填序号，下同)，可确定；再用标准溶液滴定 ，可确定。(说明：滴定过程中需调节pH) a．溶液A                b．溶液                c．沉淀E                d．溶液F 【数据处理】计算x的值。 【答案】(1)升高 (2) 溶液蓝色褪去 除去和，防止其干扰的检验 (3) (x-1)：1 过量溶液，过滤 c bd 【详解】（1）由题中信息：可知，S2-转化为需要硫单质的参与，即有硫离子转化为硫单质，其离子方程式为2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-，反应生成了OH-，所以溶液的pH升高； （2）①沉淀2加过量盐酸时沉淀部分溶解产生刺激性气味的气体可知，沉淀2为SrSO3和SrSO4组成的混合物，即滤液1中存在着和硫酸根离子，说明黄色溶液A中存在着和； ②题中信息可知溶液A中有，且可被I2氧化，所以向少量含淀粉的稀碘水中滴加滤液2(已调至中性)，溶液蓝色褪去，证实溶液A中有； ③由题中信息ⅲ. 、、S2-、、ZnS均可被I2氧化可知，要用含淀粉的稀碘水证实溶液A中有，则要排除、S2-、的干扰(用过量的SrCl2溶液除去)，所以其中滴加过量的溶液的目的是除去和，防止其干扰的检验； （3）由题中信息：以及可知，，即，所以其中和的化学计量数之比等于(x-1)：1； ①实验Ⅰ中加入Zn(OH)2的目的是除去S2-，相关离子方程式是； ②据以上分析可知，无色溶液C中主要含有、、S2-，往其中加入过量的SrCl2溶液，将完全沉淀，即实验Ⅱ中操作X是加入过量溶液，过滤； ③黄色溶液A中加入过量的氢氧化锌浊液，过滤得到的白色沉淀含ZnS、不含硫单质，说明溶液中原有的S2-完全沉淀，即沉淀E中的S2-应是转化来的，所以用碘单质标准溶液滴定沉淀E(ZnS可被I2氧化)，即可确定；据上分析可知，溶液F中的，包括两部分来源，第1部分来自原溶液B1，第2部分是黄色溶液B1加入过量的亚硫酸钠溶液发生反应生成的，用I2标准溶液滴定溶液F和溶液B2，这两者滴定的差值即是，故答案为：c；bd。 考向5 硅及硅的化合物的性质及应用 21．（2024·北京西城·一模）硅是电子工业的重要材料。利用石英砂（主要成分为）和镁粉模拟工业制硅的流程示意图如下。 已知：非金属性： 下列说法不正确的是 A．Ⅰ中引燃时用镁条，利用了镁条燃烧放出大量的热 B．Ⅱ中主要反应有：、 C．为防止自燃，Ⅱ需隔绝空气 D．过程中含硅元素的物质只体现氧化性 【答案】D 【详解】A．因为与镁反应需要能量，所以I中引燃时用镁条，利用了镁条燃烧放出大量的热，A正确； B．因为硅与盐酸不反应，所以Ⅱ中主要反应有：、，B正确； C．因为容易自燃，所以为防止自燃，Ⅱ需隔绝空气，C正确； D．因为非金属性：，所以中硅元素为+4价，而中硅元素为-4价，所以在中，含硅元素的物质体现还原性，D错误；故答案选D。 22．（2024·北京海淀·二模）下列方程式能正确解释相应实验室注意事项或现象的是 A．浓硝酸存放在棕色试剂瓶中： B．金属钠着火不能用CO2灭火器灭火： C．盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞： D．FeSO4溶液久置产生黄色浑浊： 【答案】A 【详解】A．硝酸见光易分解成二氧化氮、水和氧气，故浓硝酸存放在棕色试剂瓶中， 反应原理为：，A符合题意； B．金属钠着火不能用CO2灭火器灭火是由于Na能够在CO2中继续燃烧，反应原理为：4Na+3CO22Na2CO3+C，B不合题意； C．盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞是由于NaOH能与玻璃中的SiO2反应生成具有粘合性的Na2SiO3，反应方程式为：2OH-+SiO2=+H2O，C不合题意； D．FeSO4溶液久置变黄是因为二价铁离子被氧化生成三价铁离子，故FeSO4溶液久置产生黄色浑浊的反应原理为：4Fe2++O2 +10H2O=4Fe(OH)3+8H+，D不合题意；故答案为：A。 23．（2024·北京·模拟预测）化学与生产、生活、密切相关，下列说法不正确的是 A．北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”使用的聚乙烯属于有机高分子材料 B．“墨子号”卫星的成功发射实现了光纤量子通信，光纤的主要成分为二氧化硅 C．制造5G芯片的氮化铝晶圆属于无机非金属材料 D．焰火中的红色来源于钠盐灼烧 【答案】D 【详解】A．聚乙烯属于合成有机高分子材料，A正确； B．光纤的主要成分为纯度较高二氧化硅，B正确； C．氮化铝属于无机非金属材料，C正确； D．钠的焰色反应为黄色，D错误；故选D。 24．（2024·北京朝阳·二模）下列离子方程式与所给事实不相符的是 A．用过量的氨水吸收： B．用饱和食盐水制烧碱： C．用制： D．用焦炭还原石英砂制粗硅： 【答案】A 【详解】A．用过量的氨水吸收SO2生成亚硫酸铵，离子方程式为，故A错误； B．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，常用于工业上制烧碱，离子方程式为，故B正确； C．TiCl4水解程度很大，能反应完全，其水解反应方程式为；故C正确； D．石英砂的成分是SiO2，用焦炭还原石英砂制粗硅的化学方程式为，故D正确。 答案选A。 25．（2024·北京·一模）下列说法正确的是 A．核酸水解的最终产物是戊糖、碱基 B．纤维素能够发生酯化反应，不能被银氨溶液等弱氧化剂氧化 C．“C919”飞机机身使用的材料碳纤维主要成分是SiO2 D．酸催化下，nmol苯酚与nmol甲醛反应生成线型酚醛树脂，同时生成(2n-1)molH2O 【答案】B 【详解】A．核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖、碱基，故A错误； B．纤维素分子中葡萄糖单元存在醇羟基，能够发生酯化反应，纤维素属于非还原糖不能被银氨溶液等弱氧化剂氧化，故B正确； C．碳纤维主要成分是C，故C错误； D．酸催化下，nmol苯酚与nmol甲醛反应生成线型酚醛树脂，化学方程式为n+nHCHO+(n-1)H2O，所以n mol的苯酚与n mol甲醛反应生成(n-1)mol的水，故D错误； 故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 $