第五章 化工生产中的重要非金属元素（复习课件） 化学人教版必修第二册

该高中化学单元复习课件系统梳理硫、氮及其化合物和无机非金属材料核心知识，通过考点分点解析、性质对比表格、价态转化关系图等方式，构建“物质性质-制备应用-环境影响”的知识网络，体现知识点内在逻辑。 其亮点在于采用“考点梳理-典型范例-分层演练”复习策略，如设计SO₂制备及性质验证实验探究活动，结合价态转化模型培养科学思维，通过基础判断、实验分析、计算应用题分层训练，助力学生巩固知识，也为教师提供针对性复习方案。

单元复习课件 人教版2019必修第一册 第五章 化工生产中的重要非金属元素 氮及其化合物 2 硫及其化合物 1 知识导航 无机非金属材料 3 知识导航 明·复习目标 1.掌握硫、二氧化硫、硫酸及常见含硫化合物的性质 2.理解硫酸的工业制法及硫酸根离子的检验 3.掌握含硫物质在自然界中的存在与转化 4.了解氮在自然界中的存在及氮的固定 5.掌握N2、NO、NO2、NH3、铵盐和硝酸的性质 6.掌握NH4+的检验及氨气及常见气体的制备方法 7.掌握酸雨的成因及防治 8.了解无机非金属材料及其相关应用 化工生产中的重要非金属元素 硫及其化合物 氮及其化合物 硫和二氧化硫 硫酸 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮 理·核心要点 无机非金属材料 硅酸盐材料 新型无机非金属材料 氨和铵盐 硫酸根离子的检验 不同价态含硫物质的转化 硝酸 酸雨及防治 01 硫及其化合物 考点1 硫单质 氧化性、还原性 颜色、溶解度 物理性质 化学性质 结构 性质 硫及其化合物 汇·考点梳理 硫 黄色晶体 难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳(CS2) 汇·考点梳理 物理性质 化学性质 考点2 硫的氧化物——二氧化硫 硫及其化合物 密度比空气大，易溶于水（1:40） 无色、有刺激性气味的有毒气体 熔、沸点低，易液化 尾气吸收 强还原性 弱氧化性 漂白性 用pH试纸测溶液pH，为红色 SO2 ＋ H2O H2SO3 酸性氧化物 汇·考点梳理 考点2 硫的氧化物——二氧化硫 硫及其化合物 漂白性 SO2的漂白具有选择性和不稳定性等特点，可漂白品红溶液，加热又变为红色； SO2不能漂白石蕊、甲基橙等指示剂。 SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，体现其还原性而非漂白性。 汇·考点梳理 考点2 硫的氧化物——二氧化硫 硫及其化合物 漂白性 常见漂白剂漂白性的区别 漂白物质 漂白原理 特点 氯水(HClO)、Ca(ClO)2、H2O2 利用物质的氧化性氧化有色物质而使之失去原有的颜色 不可逆，褪色后不能恢复原来的颜色 SO2 与有色物质结合生成不稳定的无色物质 可逆，在一定条件下又能恢复原来的颜色 活性炭 具有较大的比表面积，可以吸附有色物质而使之失去原有的颜色 部分吸附剂可重复使用 汇·考点梳理 考点2 硫的氧化物——二氧化硫 硫及其化合物 用途 可作为食品添加剂 杀菌、消毒 可以漂白纸浆、毛、丝等 二氧化硫在葡萄酒、果汁中起杀菌、抗氧化、防腐的作用。 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 考点3 硫酸的工业制法 硫及其化合物 (1)造气 S＋O2 === SO2 点燃 4FeS2+11O2 === 2Fe2O3+8SO2 高温 (2)氧化 2SO2+ O2 2SO3 催化剂 △ SO3＋H2O===H2SO4 (3)吸收 工业制备硫酸工艺中常用98.3% 浓硫酸而不用水吸收SO3，因为SO3与H2O剧烈反应放热，易产生酸雾而影响SO3的吸收。 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 考点4 硫酸 硫及其化合物 和盐(如BaCO3) Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O 二元强酸 酸的通性 （1）稀硫酸 与指示剂 遇到石蕊试剂显红色 和活泼金属(如Fe) 和金属氧化物(如CuO) 和碱[如Mg(OH)2] BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O H2SO4===2H＋＋ 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 考点4 硫酸 硫及其化合物 ①吸水性 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水。 （2）浓硫酸 CuSO4·5H2O CuSO4＋5H2O 浓硫酸 ②脱水性 浓硫酸将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢和氧按水的组成比脱去。 C12H22O11 12C + 11H2O 浓硫酸 C + 2H2SO4 (浓) CO2↑+2SO2 ↑ +2H2O 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 考点4 硫酸 硫及其化合物 ③强氧化性 （2）浓硫酸 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 考点5 常见硫酸盐 硫及其化合物 (2)硫酸铜：CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O(胆矾) 白色　 　　　　　　蓝色 (1)硫酸钙：2(CaSO4·2H2O)===2CaSO4·H2O＋3H2O 　 石膏　　　　　熟石膏 150℃ 主要用于制作模型和医用石膏绷带，调节水泥的硬化速率。 生石膏 熟石膏 主要用于检验水的存在，与石灰乳混合制备波尔多液。 (3)硫酸钡：又称重晶石，不溶于水和酸，且不易被X射线透过。 主要用作消化系统X射线检查的内服药剂，即“钡餐”。 BaSO4 注意Ba2+有毒 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 硫及其化合物 考点6 硫酸根离子的检验 未知 溶液 取清液 产生白 色沉淀 原未知液 中含 加盐酸 酸化 加氯化钡溶液 结论 注意不能用硝酸 先加盐酸的目的： 防止、、Ag＋的干扰 ＋2H＋==H2O＋CO2↑ ＋2H＋==H2O＋SO2↑ Ag＋＋Cl－==AgCl↓ 在 的检验操作中，滴加盐酸和 BaCl2溶液的顺序不能否颠倒。 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 硫及其化合物 考点7 自然界中硫的存在 黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)等 少量的H2S 、SO2 、SO3 等 (1) 游离态 (2) 化合态 火山喷口 地壳的岩层 芒硝Na2SO4·10H2O 重晶石BaSO4 石膏(CaSO4·2H2O) 动植物体内： 含硫蛋白质等 岩层深处和海底的无氧环境中： 地表附近的富氧环境中： 大气层中： 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 硫及其化合物 考点8 不同价态含硫物质的转化——自然界中 ④S＋O2 SO2 点燃 ②2SO2+ O2 2SO3 催化剂 △ ①2H2S+ 3O2 2SO2 + 2H2O 点燃 ③SO3＋H2O===H2SO4 汤阴县第一中学 汇·考点梳理 硫及其化合物 考点8 不同价态含硫物质的转化——实验中 只有氧化性 只有还原性 既有氧化性 又有还原性 物质类别 价态 -2 0 +4 +6 单质 气态 氢化物 酸 氧化物 盐 H2S Na2S S H2SO3 Na2SO3 H2SO4 Na2SO4 SO3 SO2 ① ③ ② SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl 1. 当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降。 2.相邻价态的微粒间互不发生氧化还原反应。如S和H2S、SO2和浓H2SO4 。 3.含硫物质的连续氧化过程： 足量O2 SO2 O2 催化剂 H2O H2S S O2 SO3 H2SO4 汇·考点梳理 硫及其化合物 考点8 不同价态含硫物质的转化——实验中 汇·考点梳理 硫及其化合物 考点9 含硫物质的相互转化 汇·考点梳理 硫及其化合物 考点10 二氧化硫的制备及检验 (1)实验室可用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫。 ①反应原理：Na2SO3＋H2SO4(浓)===SO2↑＋Na2SO4＋H2O。 ②实验装置 汇·考点梳理 硫及其化合物 考点10 二氧化硫的制备及检验 (2)实验室也可用铜与浓硫酸加热制取二氧化硫。 ①反应原理： 。 ②制备装置、性质验证及尾气处理 析·典型范例 【典例01-1】 1.硫黄在空气中燃烧生成气体甲；将甲溶于水得溶液乙；向溶液乙中滴加溴水时溴水褪色，乙变为丙；在丙中加入硫化钠又生成气体丁；把丁通入溶液乙中得沉淀戊。物质甲、乙、丙、丁、戊中均含有硫元素，它们依次是 A.SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S B.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S C.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SO3 D.SO2、H2SO3、H2S、H2SO4、Na2S2O3 √ 【含硫物质的转化】 析·典型范例 【典例01-2】 2.下列物质能与SO2气体反应，但无沉淀产生的是 ①溴水　②Ba(OH)2溶液　③石灰水　④Na2CO3溶液　⑤稀硫酸　⑥Na2SO4溶液　⑦Na2SO3溶液 A.只有① B.①④⑤ C.④⑥⑦ D.①④⑦ √ 【二氧化硫性质的检验】 【演练01】 练·技能实战 1.如图所示为硫及其化合物的价—类二维图，其中X、Y、Z、W为含硫化合物。下列说法正确的是 A.实验室可用X的浓溶液与Na2SO3反应 制备Y，主要是利用了X的强氧化性 B.Y与KOH反应可以生成W C.Y和Z反应可以生成S D.W与盐酸反应可以制取X √ 【含硫物质的转化】 26 【演练02】 练·技能实战 如图所示是验证二氧化硫性质的微型实验，a、b、c、d是浸有相关溶液的棉球。将浓硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中。 下列关于此实验的现象、解释或结论以及对应关系均正确的是 选项 现象 解释或结论 A a处黄色褪去 氧化性：SO2>Br2 B b处变为红色 二氧化硫与水反应生成酸性物质 C c处变为蓝色 二氧化硫具有一定的氧化性 D d处红色先褪去后恢复 二氧化硫具有漂白性且漂白性不稳定 √ 【二氧化硫性质的检验】 27 【典例02-1】【浓硫酸的性质】 析·典型范例 1.下列现象或事实中不能用同一原理解释的是 A.浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存 B.硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质 C.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低 D.二氧化硫和H2S使酸性高锰酸钾溶液褪色 √ 28 A.0.1 mol Cu与足量的S充分反应，生成 物的质量比铜单质的质量增加了1.6 g B.如图是铜与浓硫酸反应的实验装置，B 中盛装的是浓硫酸，作用是干燥SO2 C.Cu投入稀硫酸中加热，没有明显变化，加入一定量的H2O2溶液，金属Cu逐 渐溶解，反应中H2O2起催化作用 D.向铜与浓硫酸反应后的混合液中加水，判断有无Cu2＋生成 2.下列有关含硫物质转化判断正确的是 √ 【演练03 】 【浓硫酸的性质】 练·技能实战 29 02 氮及其化合物 汇·考点梳理 考点1 氮的结构及存在 氮及其化合物 第二周期，第ⅤA族 +7 2 5 既不容易得到 3 个电子，也不容易失去 5 个电子。 位置 结构 性质 一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质 (1)结构 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点1 氮的结构及存在 大气中N2 NH3 尿素及动植物遗体 土壤中的微生物 氮素化肥 ①游离态：主要以N2分子的形式存在于空气中。 ②化合态：存在于动植物体内的蛋白质中，土壤、海洋里的硝酸盐和铵盐中。 (2)氮元素在自然界中的存在 汇·考点梳理 考点2 氮气 氮及其化合物 颜色 气味 状态 密度 水溶解 无色 无味 难溶 气体 密度比空气稍小 (1)物理性质 (2)化学性质 在高温、放电等条件下，氮气可以与镁、氢气、氧气等发生反应。 氧化性 还原性 氧化性 离子化合物 汇·考点梳理 考点3 氮的固定 氮及其化合物 氮的固定 概念：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程 分类 自然固氮 — 高能固氮 生物固氮(如豆科植物的根瘤菌固氮) 人工固氮 合成氨(工业上合成氨) 仿生固氮(某些金属有机化合物可起到根瘤菌的作用) ( N2＋O2 ==== 2NO ) 放电 汇·考点梳理 考点4 氮的氧化物 氮及其化合物 氮的氧化物 N2O(笑气) NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5 氮元素化合价 ____ ___ ____ ___ ____ ____ ＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋4 ＋5 上述氮的氧化物中属于酸性氧化物的是 。 N2O5和N2O3 氮的氧化物都有毒，是大气污染物 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点4 氮的氧化物 颜色 状态 气味 水溶性 NO 无色 气态 无味 不溶 NO2 红棕色 气态 有刺激性气味 易溶 ①NO不溶于水，也不与水反应，与O2反应生成红棕色的NO2： 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ②NO2能与水反应生成无色的NO： 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 4∶1 4∶3 恰好完全被水吸收 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点4 氮的氧化物 氮氧化物对环境的污染 (1)NOx在紫外线作用下与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生光化学烟雾。 (2)NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面形成酸雨。 (3)破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。 (4)NO与血红蛋白结合使人中毒。 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点5 氨 状态 气味 密度 溶解性 沸点 无色气体 比空气小 极易溶于水 (常温常压1∶700) 较低，易液 化，作制冷剂 有刺激性气味 作为制冷剂使用时，主要应用于大型工业制冷和商业冷冻冷藏领域。 (1)物理性质 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点5 氨 ①与水反应： （一水合氨 ） 产生大量白烟 NH3 ＋ HCl === NH4Cl ②与氯化氢反应： NH3＋ H2O NH3·H2O ＋ OH﹣ ①打开弹簧夹，并挤压胶头滴管 ②烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，瓶内液体呈红色 (2)化学性质 将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近，产生白烟 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点5 氨 NH3表现还原性 4NH3＋5O2 ==== 4NO＋6H2O 催化剂 △ 现象：把烧红了的铂丝插入盛浓氨水的锥形瓶中（不接触溶液），观察到悬在液面上的铂丝更加红亮，同时有红棕色气体生成，并有白色烟雾产生。 ③催化氧化 3CuO＋2NH 3 　 3Cu＋N2＋3H2O 2NH3＋3Cl2 === N2＋6HCl（少量NH3） 8NH3＋3Cl2 === N2＋6NH4Cl (过量NH3) 铂丝 浓氨水 玻璃棒 空气 (2)化学性质 汇·考点梳理 考点5 氨 氮及其化合物 液氨、氨水、一水合氨的区别 名称 液氨 氨水 一水合氨 物质 类别 纯净物、氢化物、非电解质 氨的水溶液、混合物、溶质为NH3 一元弱碱、纯净物、电解质 粒子 种类 NH3 NH3·H2O、NH3、H2O 、、OH－、H＋ NH3·H2O 主要性质 还原性 具有碱的通性 氨水呈弱碱性且不稳定，加热时易分解。 NH3 · H2O === NH3 ↑ ＋ H2O △ 汇·考点梳理 考点6 铵盐 氮及其化合物 硫酸铵【(NH4)2SO4 ，俗称硫铵，又称肥粉】 氯化铵【NH4Cl，俗称氯铵】 硝酸铵【NH4NO3，俗称硝铵、炸药】 碳酸氢铵【NH4HCO3，俗称碳铵】 尿素【CO(NH2)2】 1.常见铵盐 氯化铵 硫酸铵 硫酸铵 碳酸氢铵 尿素 汇·考点梳理 氮及其化合物 NH4HCO3 NH3↑＋ H2O ＋ CO2 ↑ NH4Cl NH3↑＋HCl ↑ 2NH4NO3======== 2N2↑＋O2↑＋4H2O 或高温 猛烈撞击 (可用作炸药) 铵盐在农业上常用作化肥，绝大多数铵盐易溶于水 (1)不稳定性 并不是所有铵盐受热都生成NH3 2NH4Cl ＋ Ca(OH)2 CaCl2 ＋ 2NH3↑ ＋ 2H2O (2)与碱反应 NH4NO3 N2O↑ ＋2H2O 考点6 铵盐 2.铵盐的性质 汇·考点梳理 氮及其化合物 3.铵盐()的检验流程 未知溶液 气 体 试纸变蓝 说明原溶液中含有 浓氢氧化 钠并加热 湿润的红色石蕊试纸 说明有碱性气体氨气产生 取少许样品于试管中，放入碱后加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明样品中含有 。 特别提醒 考点6 铵盐 汇·考点梳理 考点7 氨气的制备 氮及其化合物 1. 氨气的实验室制法 2NH4Cl＋Ca(OH)2 ==== CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 向下排空气法收集 验满： ⅰ.把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色 ⅱ.将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生 改进：可在氨气的收集装置之前加一个干燥的装置。 棉花的作用：减缓NH3与空气的对流，使收集到的氨气更纯净。 汇·考点梳理 考点7 氨气的制备 氮及其化合物 (1)制氨气所用的铵盐不能用NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等代替，NH4NO3加热时爆炸，而NH4HCO3、(NH4)2CO3极易分解产生CO2气体使制得的NH3不纯。 (2)消石灰不能用NaOH、KOH等强碱代替，因为NaOH、KOH具有吸湿性，易潮解结块，不利于生成的氨气逸出，而且NaOH、KOH对玻璃有强烈的腐蚀作用。 (3)NH3极易溶于水，制取和收集的容器必须干燥。 1. 氨气的实验室制法 汇·考点梳理 考点7 氨气的制备 氮及其化合物 2. 氨气的简易制法 氨水具有不稳定性和挥发性，受热易分解。 NH3·H2O ==== NH3↑ ＋ H2O NaOH固体吸水并放出大量的热，促使氨水分解。 CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。 NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 汇·考点梳理 考点8 硝酸 氮及其化合物 1. 硝酸的物理性质 挥发出来的HNO3分子遇到空气中的水分子结合成的小液滴，实际是雾。 质量分数为69%的硝酸为浓硝酸 质量分数为98%以上的硝酸为“发烟硝酸” 颜色 挥发性 气味 状态 溶解性 密度 无色 刺激性气味 比水大 与水任意比例互溶 液体 易挥发 汇·考点梳理 考点8 硝酸 氮及其化合物 2. 硝酸的化学性质 浓硝酸保存于配有玻璃塞的棕色试剂瓶，放在阴凉处 (1)不稳定性 浓硝酸分解产生的NO2又溶于硝酸而使其呈黄色 4HNO3 === 2H2O＋4NO2 ↑ ＋O2 ↑ 光照 或△ (2)酸性 Na2O＋2H＋===2Na＋＋H2O OH—＋H＋===H2O 和氢氧化钠反应 和氧化钠反应 和碳酸钙反应 CaCO3＋2H＋ === Ca2＋＋CO2↑＋H2O 强酸，具有酸的通性 酸的通性 汇·考点梳理 考点8 硝酸 氮及其化合物 2. 硝酸的化学性质 (3)强氧化性 ①与金属铜的反应： 浓度不同，与金属反应的产物也不同 Cu＋4HNO3(浓)=== Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀)=== 3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 浓 HNO3：铜丝变细，产生大量红棕色气体，溶液逐渐变绿 稀HNO3 ：铜丝变细，开始产生少量无色气体，反应逐渐加快，气体在试管上部变为红棕色，溶液逐渐变蓝 浓 HNO3与金属铜反应生成NO2 ，稀 HNO3 与金属铜反应生成NO ，浓HNO3的氧化性更强 汇·考点梳理 考点8 硝酸 氮及其化合物 2. 硝酸的化学性质 常温下，铁、铝的表面被浓 HNO3 或浓 H2SO4氧化，生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应。（常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓HNO3 或浓H2SO4。） Al + 6HNO3(浓) Al(NO3)3+ 3NO2↑+ 3H2O Fe + 6HNO3(浓) Fe(NO3)3+3NO2↑+ 3H2O ② 钝化 加热时，铁、铝会与浓HNO3 或浓 H2SO4 发生反应。 (3)强氧化性 C + 4HNO3(浓) === 2H2O + 4NO2↑ + CO2↑ △ S + 6HNO3(浓) === H2SO4+ 6NO2↑ + 2H2O △ ③ 浓HNO3 与非金属(碳、硫)的反应 汇·考点梳理 考点9 硝酸的工业制法 氮及其化合物 硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。 ① ② ③ ④ N2 H2 O2 O2 H2O NH3 NO2 HNO3 NO 4NH3+5O2 ===== 4NO+6H2O 催化剂 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 汇·考点梳理 考点10 酸雨的形成及防治 氮及其化合物 煤、石油和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼。 (1)SO2、NOx 的来源 SO2： NOx： 汽车发动机中，N2与O2反应生成NOx (2)酸雨的形成 金属的冶炼 硝酸工业 大气中SO2与NOx溶于水，形成pH小于5.6的雨水。 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点10 酸雨的形成及防治 硫酸型酸雨： SO3＋H2O===H2SO4 2H2SO3＋O2===2H2SO4 硝酸型酸雨： 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 反应原理： 2SO2＋O2 === 2SO3 粉尘 反应原理： SO2＋H2O === H2SO3 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点10 酸雨的形成及防治 (3)危害：酸雨能直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化，加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。 (4)防治： ①消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源。 ②对酸性物质的排放加以控制，对排放的二氧化硫、氮氧化物等物质采取吸收、回收处理等措施。 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点10 酸雨的形成及防治 (5)SO2的消除方法 ①钙基固硫法： 将生石灰和含硫的煤混合燃烧，S转化为CaSO4 反应原理：CaO＋SO2 === CaSO3 △ 2CaSO3＋O2 === 2CaSO4 总反应：2CaO＋2SO2＋O2 === 2CaSO4 △ ②氨水脱硫法：将SO2通过氨水并氧化生成氮肥(NH4)2SO4。 反应原理：2NH3·H2O＋SO2 ===(NH4)2SO3＋H2O 2(NH4)2SO3＋O2 === 2(NH4)2SO4 ③碱液吸收法 SO2+2NaOH === Na2SO3+H2O 汇·考点梳理 氮及其化合物 考点10 酸雨的形成及防治 (6)NOx的消除 ①碱液吸收法 NO2+NO+2NaOH === 2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH === NaNO3+NaNO2+H2O NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO) ②催化转化法 4NH3+6NO === 5N2+6H2O 高温 催化剂 NOx+CO→N2+CO2 NO → N2 NH3 2NO+2CO === N2+2CO2 高温 催化剂 汽车尾气处理 汇·考点梳理 考点11 硝酸的计算 氮及其化合物 （1）原子守恒 硝酸与金属单质或化合物反应，一部分以 的形式存在，另一部分转化为还原产物，这两部分中氮原子的物质的量之和与反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量相等。 （2）得失电子守恒 硝酸与金属单质或化合物的反应中，HNO3得到电子的物质的量等于金属原子失去电子的物质的量。 汇·考点梳理 考点11 硝酸的计算 氮及其化合物 （3）变价金属与硝酸的反应 如铁与稀硝酸的反应：Fe(少量)＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O； 3Fe(过量)＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。 汇·考点梳理 考点11 硝酸的计算 氮及其化合物 （4）硝酸和硫酸的混合酸与金属反应 析·典型范例 【典例01-1】 【氮的固定】 1.自然界中时刻存在着氮的转化。实现氮按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题，如图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图： 下列叙述正确的是 A.N2→NH3，NH3→NO均属于氮 的固定 B.在催化剂a作用下，氮原子发生了氧化反应 C.N2很稳定，不支持任何物质的燃烧 D.使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量 √ 析·典型范例 【典例01-2】 【二氧化氮的性质】 2.下列有关NO2的说法正确的是 A.NO2能与水反应生成硝酸，故NO2为酸性氧化物 B.除去O2中混有的NO2，可将混合气体通过水，将NO2溶解 C.NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液，溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2， 得橙色溶液的为溴蒸气 D.在NO2与水的反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2 √ 析·典型范例 【典例01-3】 【氨的性质】 3.氨是一种重要的工业原料，工业上利用反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气，下列说法错误的是 A.若管道漏气，遇氨就会产生白烟 B.该反应利用了Cl2的强氧化性 C.该反应属于复分解反应 D.生成1 mol N2时有6 mol 电子转移 √ 4.实验室用浓氨水和生石灰反应制取氨气，按照生成、净化、收集、尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)能达到实验目的的是 √ 析·典型范例 【典例01-4】 【氨的制备】 64 【演练01】 练·技能实战 【氨的性质】 A.若向图1烧瓶中充满HI(与HCl水溶性相似)气体，烧 杯和胶头滴管中加入AgNO3 溶液，则挤压胶头滴管 可以产生黄色喷泉 B.若向图2锥形瓶中加水，烧瓶中充满NH3，引发喷泉的操作是捂热上方的圆底烧瓶 C.向图3装置的水槽中加入冰块或慢慢滴入浓硫酸都可以形成喷泉 D.图4所示的装置，若要在该装置中产生双喷泉现象， 其操作方法可以是关闭活 塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，当产生大量的白烟时，再打开活塞c √ 1.喷泉是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。下面是某同学设计的四个不同的喷泉装置，则下列说法不正确的是 65 【演练02】 练·技能实战 【气体的制备】 1.现有如图所示的四种实验室制备气体的发生装置。 下列叙述正确的是 A.a装置可用于Na2SO3固体和70%的浓硫酸反应制备SO2 B.b装置可用于Cu和稀硫酸制取SO2 C.c装置可用于加热NH4Cl固体制备NH3 D.d装置可用于MnO2和H2O2反应制备O2，并能控制反应的发生和停止 √ 66 【演练03】 练·技能实战 【铵盐的性质】   √ 67 析·典型范例 【典例02-1】 【硝酸的性质】 1.硝酸有广泛的用途，下列关于硝酸的叙述中，正确的是(　 　) A. 溶有NO2的浓硝酸可作火箭中的助燃剂 B. 现代工业中使用硝石与浓硫酸反应制硝酸 C. 稀硝酸与铜反应生成NO，而浓硝酸与铜反应则生成NO2，说明稀硝酸的氧化性更强 D. 稀硝酸具有酸性，可与硫化亚铁反应生成硫化氢气体 A 析·典型范例 【典例02-2】 【酸雨及其影响】 2. 近年来，环境问题越来越引起人们的重视。温室效应、酸雨、臭氧层破坏、赤潮等已经给我们赖以生存的环境带来较大的影响，造成酸雨的主要有害物质是（ ） A. 二氧化碳 B. 硫和氮的氧化物 C. 含氟化合物 D. 化肥和含磷洗衣粉的使用及其污水的排放 B 析·典型范例 【典例02-3】 【硝酸的相关计算】 3.物质的量之比为2∶5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是 A.1∶4　　B.1∶5　　C.2∶3　　D.2∶5 √ 【演练04】 练·技能实战 【硝酸的性质】 4. 下列反应既表现硝酸的酸性，又表现硝酸的氧化性的是(　　) A. CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2O B. FeO＋4HNO3(浓)===Fe(NO3)3＋2H2O＋NO2↑ C. C＋4HNO3(浓)===CO2↑＋2H2O＋4NO2↑ D. NH3＋HNO3===NH4NO3 B 71 【演练05】 练·技能实战 【硝酸的计算】 5.足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和二氧化氮、一氧化氮的混合气体4.48 L(标准状况)，这些气体与一定体积的氧气(标准状况下)混合通入水中，所有的气体完全被水吸收生成硝酸。若向硝酸铜溶液中加入5 mol·L－1的氢氧化钠溶液，铜离子恰好完全沉淀，消耗氢氧化钠溶液60 mL，下列说法错误的是 A.参加反应的硝酸是0.5 mol B.消耗氧气1.68 L(标准状况下) C.此反应过程中转移0.3 mol电子 D.混合气体中含1.12 L(标准状况下)二氧化氮 √ 72 03 无机非金属材料 汇·考点梳理 考点1 传统的无机非金属材料 无机非金属材料 无机非金属材料主要含有硅、氧等元素，具有耐高温、抗腐蚀、硬度高等特点，以及特殊的光学、电学等性能。 传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料。 陶瓷 玻璃 水泥砖 汇·考点梳理 考点1 传统的无机非金属材料 无机非金属材料 产品 原料 设备 主要成分 性能 用途 陶瓷 陶瓷窑 耐高温、硬度大、耐腐蚀、性质稳定 玻璃 透光性好、硬度大、无固定熔点 水泥 遇水逐渐变硬(水硬性)硬化后性质稳定 黏土 黏土、石灰石、适量石膏 玻璃窑 水泥回转窑 含水的铝硅酸盐 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 建筑材料、日用器皿、卫生洁具等 建筑材料、各种器皿、光学仪器等 用于建筑和水利工程 纯碱、石灰石、 石英砂 普通玻璃以纯碱、石灰石和石英砂为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理变化和化学变化而制得。 Na2CO3+SiO2 Na2SiO3 + CO2↑ 高温 CaCO3+SiO2 CaSiO3 + CO2↑ 高温 汇·考点梳理 考点1 传统的无机非金属材料 无机非金属材料 二氧化硅的结构 硅酸盐中Si和O构成了硅氧四面体：每个Si结合4个O，Si在中心，O在4个顶角； 每个O与 2 个Si相结合。许多个这样的四面体通过顶角的O相连。二氧化硅晶体中Si和O按1∶2的比例组成立体网状结构的晶体。二氧化硅的网状结构决定了它的熔点高，硬度大，不导电，不溶于水，化学性质稳定。 陶瓷、玻璃、水泥都具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点。 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 第三周期、第ⅣA族 应用最广泛的半导体材料 +16 2 8 4 (1)硅 1. 硅和二氧化硅 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔沸点高、硬度大、有脆性；高纯度硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。 加热 Si+O2 === SiO2 加热 Si+Cl2 === SiCl4 高温 Si+C === SiC(金刚砂) ①稳定性：常温下三反应 ②还原性：加热(高温)三反应 Si+2F2 === SiF4 Si+2NaOH+H2O === Na2SiO3+2H2↑ Si+4HF === SiF4↑+2H2↑ (与唯一酸反应) (1)硅 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 高温 SiO2+2C === Si+2CO↑ (2)粗硅的制取 注意产物不是CO2 SiO2+2C=========Si+2CO↑ 1800~2000 ℃ Si+3HCl=====SiHCl3+H2 300 ℃ SiHCl3+H2=====Si+3HCl 1100 ℃ 高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。它可以按下列方法制备: 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 熔点高、硬度大、难溶于水 SiO2+CaO === CaSiO3 高温 SiO2+4HF === SiF4 ↑+2H2O SiO2＋2NaOH === Na2SiO3＋H2O ①酸性氧化物 ③特性 ②弱氧化性 SiO2+2C === Si+2CO ↑ 高温 雕刻玻璃 (3) SiO2 不能用玻璃试剂瓶盛放氢氟酸 不能用磨口玻璃塞的试剂瓶盛放氢氧化钠溶液 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 SiO2 +2NaOH === Na2SiO3 + H2O SiO2 NaOH溶液 Na2SiO3 CO2 H2SiO3 Na2SiO3 + H2O + CO2 === Na2CO3 +H2SiO3 ↓ (2)制备：因SiO2 与水不反应，故不能用 SiO2 与水直接反应制取 H2SiO3 (1)难溶于水的弱酸，其酸性不能使石蕊溶液变红 (4)不稳定，受热易分解： △ H2SiO3 === H2O + SiO2 拓展：硅酸（H2SiO3 ）的性质 (3)与碱反应：H2SiO3 + 2NaOH === Na2SiO3 + 2H2O 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 硅芯片 硅太阳能电池板 光导纤维(SiO2) (4) 硅和二氧化硅的用途 ①高纯硅用于制造芯片和硅太阳能电池。 ②二氧化硅用于生产光导纤维。 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 类别 成分 性能 应用 金刚砂 高温 结构陶瓷 压电陶瓷 透明陶瓷 超导陶瓷 YBa2Cu3O7-δ Bi2Sr2Ca2Cu3O10 Tl2Ba2Ca2Cu3O10 SiC、Si3N4 某些金属氧化物 耐高温、抗氧化、耐腐蚀 火箭发动机、高温电极材料 钛酸盐、锆酸盐 实现机械能与电能的相互转化 滤波器、扬声器、点火器 氧化铝、氧化钇 氮化铝、氟化钙 优异的光学性能、耐高温，绝缘性好 高压钠灯、激光器、高温探测窗 某临界温度下电阻为零，超导性 电力、交通、医疗 耐高温结构材料 耐高温半导体材料 碳化硅(SiC) 硬度大、耐高温、抗氧化 2. 新型陶瓷 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 纳米汽车 富勒烯 包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景 3. 碳纳米材料 富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称，如C60。可制碳纳米材料。 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 碳纳米管可以看成是由石墨片层卷成的管状物，具有纳米尺度的直径。比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传感器等。 汇·考点梳理 考点2 新型的无机非金属材料 无机非金属材料 石墨烯电池 石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，其独特的结构使其电阻率低、热导率高，具有很高的强度。其在光电器件、超级电容器、电池和复合材料等方面的应用研究正在不断深入。 析·典型范例 【典例01-1】 【无机非金属材料的组成及性质】 1. 下列说法不正确的是( ) A．传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，如陶瓷、玻璃、水泥 B．二氧化硅用于光伏电站、人造卫星和电动汽车等的太阳能电池 C．碳化硅硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料 D．碳纳米材料包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等 B 【演练01】 练·技能实战 1. 据报道，科学家通过对稻壳进行控制性热解，可从中提取一种叫作生物质纳米结构二氧化硅的超高活性材料，将少量这种材料掺入混凝土中，即可制备出超高强度的高性能混凝土。下列关于二氧化硅的说法正确的是( ) A．二氧化硅溶于水生成硅酸，所以二氧化硅属于酸性氧化物 B．二氧化碳通入水玻璃中可以得到硅酸 C．因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸酸性比碳酸强 D．水晶是比较纯净的二氧化硅，沙子的主要成分是硅酸盐 B 【二氧化硅的性质】 感谢 您的聆听 THANKS 人教版2019必修第二册 $