第3章 硫、氮及其循环（复习讲义）化学沪科版必修第一册

第3章 硫、氮及其循环 知识目标 1．梳理硫单质、二氧化硫、三氧化硫、浓硫酸、硫酸盐等含硫物质的性质与转化，建构硫元素的价类二维转化网络。 2．梳理氮气、氮的氧化物、氨、铵盐、硝酸、氮肥等含氮物质的性质与转化，理解氮的固定、氨的催化氧化等核心反应。 3．比较辨析二氧化硫与氯水漂白性的异同、浓硫酸吸水性脱水性与强氧化性的区别，掌握硫酸根离子、铵根离子的检验方法。 4．综合运用氧化还原反应和离子反应的知识，分析含硫、含氮物质不同价态之间的转化。 5．了解硫循环、氮循环的基本过程，解释酸雨、光化学烟雾等环境问题的成因与防治。 6．感悟化学在合理利用自然资源、防治环境污染、促进人与自然和谐共生中的价值。 核心素养目标 1．宏观辨识与微观探析：能从硫、氮元素的化合价和物质类别两个维度认识含硫、含氮物质的性质与转化。 2．变化观念与平衡思想：从化合价升降与电子转移角度理解硫、氮及其化合物的氧化还原转化，认识可逆反应（SO2＋H2O、NO2⇌N2O4）。 3．证据推理与模型认知：通过价类二维图建构元素化合物的认知模型，依据反应现象推理浓硫酸、硝酸的氧化性等性质。 4．科学探究与创新意识：通过二氧化硫性质、氨的喷泉实验、浓硫酸与铜反应等实验，培养实验设计与现象分析能力。 5．科学态度与社会责任：认识酸雨、光化学烟雾、水体富营养化等环境问题，理解化学在环境保护中的重要作用。 重难点 重点： 1．能运用价类二维图分析硫、氮及其化合物的性质与转化。 2．掌握二氧化硫、浓硫酸、氨、硝酸的核心性质及硫循环、氮循环的关键环节。 难点： 1．二氧化硫漂白性、还原性与氧化性的辨析 2．浓硫酸吸水性、脱水性与强氧化性的区别 3．含硫、含氮物质的价类二维转化网络 4．硝酸与金属、非金属反应的综合分析 要点 硫单质的性质 1．硫的存在与物理性质 硫是一种重要的非金属元素。自然界中的硫以游离态（火山口附近、岩层）和化合态（硫化物、硫酸盐）存在。纯净的硫是黄色或淡黄色的固体，俗称硫黄，质脆易研成粉末，难溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳。 物质 化学式 类别 黄铁矿 FeS2 硫化物 黄铜矿 CuFeS2 硫化物 石膏 CaSO4·2H2O 硫酸盐 芒硝 Na2SO4·10H2O 硫酸盐 2．硫的化学性质 硫元素有 −2、0、+4、+6 四种常见化合价，单质硫既有氧化性又有还原性。 （1）氧化性：与金属、氢气反应，硫被还原为 −2 价。 2Na＋S ══ Na2S　　Fe＋S ══ FeS　　H2＋S ══ H2S （2）还原性：与氧气反应，硫被氧化为 +4 价。 S＋O2 ══ SO2（空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，有刺激性气味气体生成） ⚠️ 易错提醒：硫与变价金属（Fe、Cu）反应时，由于硫的氧化性较弱，只能将金属氧化到低价态，生成 FeS、Cu2S，而不是 FeS、CuS。 要点速测 1．药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄……能化金、银、铜、铁，奇物。”硫与某些金属单质化合所得的产物可能是 A．Na2S B．AgS C．AlS D．CuS 【答案】A 【解析】硫与金属反应生成硫化物时，S单质的氧化性弱，只能将金属氧化为低价态，同时需符合电荷守恒及金属常见化合价； A．钠与硫在一定条件下反应生成Na2S，A正确； B．AgS：银常见+1价，硫-2价，正确化学式应为Ag2S[(+1)×2 + (-2) = 0]，B错误； C．AlS：铝+3价，硫-2价，应为Al2S3[(+3)×2 + (-2)×3 = 0]，C错误； D．CuS：铜与硫反应时通常生成Cu2S（铜+1价），D错误； 故选A。 2．下列有关硫单质性质的叙述正确的是 A．常温常压下硫单质是一种黄色易溶于酒精的晶体 B．硫在加热条件下将Fe还原成FeS，将Cu还原成 C．硫在空气中的燃烧产物是，在纯氧中的燃烧产物是 D．硫与金属钠或氢气反应均被还原 【答案】D 【解析】A．硫单质常温下为黄色晶体，但微溶于酒精而非易溶，A错误； B．硫与Fe或Cu反应时，硫作为氧化剂被还原，而金属被氧化，B中“还原”描述错误，B错误； C．硫在空气或纯氧中燃烧均生成SO2，C错误； D．硫与Na生成Na2S，与H2生成H2S，硫均被还原（0→-2），D正确； 故选D。 要点 硫的氧化物 1．二氧化硫的性质 二氧化硫（SO2）是无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水（1 体积水约溶解 40 体积）。SO2 中的硫为 +4 价，既有氧化性又有还原性，还是重要的酸性氧化物。 性质 反应或现象 酸性氧化物的通性 SO2＋H2O ⇌ H2SO3；与碱、碱性氧化物反应 还原性 2SO2＋O2 ══ 2SO3；SO2＋Br2＋2H2O ══ H2SO4＋2HBr 氧化性 SO2＋2H2S ══ 3S↓＋2H2O 漂白性 与品红等有色物质化合生成不稳定的无色物质，加热后恢复原色 ⚠️ 易错提醒：SO2 能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，这是 SO2 的还原性，不是漂白性；SO2 不能漂白石蕊、酚酞等酸碱指示剂。 2．三氧化硫 三氧化硫（SO3）是酸性氧化物，常温下为无色固体，极易溶于水生成硫酸：SO3＋H2O ══ H2SO4。 🔍 方法点拨：硫在空气或纯氧中燃烧只能生成 SO2，不能生成 SO3；SO2 生成 SO3 需在催化剂、加热条件下被氧气氧化。 要点速测 1．下列关于SO2的说法中，不正确的是 A．SO2只有氧化性 B．SO2可用于杀菌消毒 C．SO2是一种无色气体 D．SO2尾气可用氨水吸收 【答案】A 【解析】A．中硫元素为+4价，既有氧化性又有还原性，因此“只有氧化性”错误，A错误； B．具有杀菌消毒能力，常用于食品防腐等，B正确； C．是无色、有刺激性气味的气体，C正确； D．与氨水反应生成亚硫酸铵，可用氨水吸收尾气，D正确。 故选A。 2．将和两种气体的混合物通入溶液中，其结果是 A．只生成沉淀 B．只生成沉淀 C．生成和两种沉淀 D．无沉淀生成 【答案】A 【解析】SO3溶于水生成H2SO4，与BaCl2反应生成BaSO4沉淀H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2HCl；SO2溶于水生成H2SO3，但H2SO3的酸性弱于HCl，无法与BaCl2反应生成BaSO3沉淀；因此，只生成BaSO4沉淀； 故答案选A。 要点 浓硫酸与硫酸盐 1．浓硫酸的特性 纯硫酸是无色油状液体，难挥发。浓硫酸除具有酸的通性外，还有三大特性： 特性 含义 实例 吸水性 吸收游离水（空气中的水蒸气、结晶水等） 干燥气体、胆矾遇浓硫酸变白 脱水性 将有机物中氢、氧按 2∶1 脱去 蔗糖炭化变黑 强氧化性 +6 价硫被还原为 SO2 与铜、木炭反应 Cu＋2H2SO4(浓) ══ CuSO4＋SO2↑＋2H2O C＋2H2SO4(浓) ══ CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ⛔ 坑点预警：吸水性是物理变化，脱水性是化学变化；常温下浓硫酸能使铁、铝钝化，故冷的浓硫酸可用铁、铝制容器贮存。 2．硫酸盐与硫酸根离子的检验 常见的硫酸盐有重晶石（BaSO4）、石膏（CaSO4·2H2O）、胆矾（CuSO4·5H2O）、明矾（KAl(SO4)2·12H2O）等。检验 SO42- 时，先加盐酸酸化排除 CO32-、Ag+ 等干扰，再加 BaCl2 溶液，产生白色沉淀即含 SO42-。 要点速测 1．现有两支分别盛有相同体积浓硫酸和稀硫酸的试管，下列方法不能用于鉴别的是 A．观察液体流动性，黏度较小的是稀硫酸 B．用玻璃棒分别蘸取两试剂滴到pH试纸上，试纸变红的是浓硫酸 C．将两试剂分别倒入盛有水的试管，放出大量热的是浓硫酸 D．将两试剂分别滴在蓝色CuSO4·5H2O晶体上，晶体逐渐变为白色粉末的是浓硫酸 【答案】B 【解析】A．浓硫酸黏度较大，稀硫酸流动性更好，观察流动性可鉴别，A正确； B．浓硫酸具有强脱水性，会使pH试纸炭化变黑，而非变红，稀硫酸则使pH试纸变红，现象错误，B错误； C．浓硫酸溶于水放出大量热，稀硫酸放热不明显，可通过放热现象鉴别，C正确； D．浓硫酸吸水性使蓝色晶体脱水变为白色粉末，稀硫酸无法脱水，D正确； 故选B。 2．下图是硫元素在自然界中的部分转化过程。下列说法正确的是 A．上述转化过程中，硫元素均被氧化 B．火山喷发导致的硫酸型酸雨的可能为6.5 C．能使溴水褪色体现了的漂白性 D．火山喷发时与相遇可沉积S，理论上每生成，转移电子 【答案】D 【解析】A．，硫元素的化合价降低，被还原，，硫元素化合价未发生变化，A错误； B．酸雨的，B错误； C．能使溴水褪色体现了的还原性，C错误； D．根据反应，理论上每生成，转移电子，D正确； 故选D。 要点 氮气与固氮 1．氮气 氮气是无色无味的气体，难溶于水。氮分子内两个氮原子以共价三键结合，断开需要很高的能量，因此常温下氮气化学性质稳定，可作保护气。放电或高温下，氮气与氧气化合生成一氧化氮：N2＋O2 ══ 2NO。 2．氮的固定 将大气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定。 途径 分类 反应 生物固氮 天然固氮 根瘤菌将 N2 还原为氨 大气固氮 天然固氮 N2＋O2 ══ 2NO 工业合成氨 人工固氮 N2＋3H2 ⇌ 2NH3 🔍 方法点拨：判断是否为氮的固定，关键是看是否将游离态的 N2 转化为化合态的氮；NH3 → NO、NO → HNO3 等化合态之间的转化不属于氮的固定。 要点速测 1．下列物质不能由单质之间的化合反应得到的是 A．NO B．NO2 C．MgCl2 D．CuCl2 【答案】B 【解析】A．氮气和氧气在放电条件下生成NO，故不选A； B．氮气和氧气在放电条件下生成NO，氮气和氧气不能直接反应生成NO2，故选B； C．镁和氯气点燃生成MgCl2，故不选C； D．铜和氯气点燃生成CuCl2，故不选D； 选B。 2．氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。下列叙述与氮的循环无关的是 A．豆科植物根部的根瘤菌能把空气中的氮气转变为硝酸盐 B．自然界中，氨是动植物遗体中的蛋白质腐败后的产物 C．为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作为保护气 D．在电闪雷鸣的雨天，N2与O2发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 【答案】C 【解析】A．根瘤菌将氮气转化为硝酸盐，属于生物固氮，是氮循环的一部分，A不符合题意； B．动植物遗体腐败生成氨属于氨化作用，属于氮循环的一部分，B不符合题意； C．氮气作保护气仅利用其稳定性，未涉及氮的形态转化或循环过程，与氮循环无关，C符合题意； D．雷雨天氮气与氧气反应最终生成硝酸盐，属于自然固氮，是氮循环的一部分，D不符合题意； 故选C。 要点 氨、氨水与铵盐 1．氨的物理性质与喷泉实验 氨是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水（1 体积水约溶解 700 体积氨）。氨极易溶于水使瓶内压强减小，可形成美丽的喷泉，是氨极易溶于水的直观证据。 2．氨的化学性质 （1）与水反应：NH3＋H2O ⇌ NH3·H2O ⇌ NH4+＋OH-（氨水显弱碱性，是混合物）。 （2）与酸反应：NH3＋HCl ══ NH4Cl（蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近产生白烟）。 3．铵盐与铵根离子的检验 铵盐都易溶于水，受热易分解，与碱反应放出氨气。检验 NH4+ 时，加浓碱溶液加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体即含 NH4+。 ⚠️ 易错提醒：NH3 是中学化学中唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，是推断题的突破口；氨水中溶质按 NH3 计算，不是按 NH3·H2O 计算。 要点速测 1．取2个完全相同的透明塑料瓶，在瓶内用细线固定大小、形状均相同且喷有酚酞溶液的小纸花，按照图1所示用注射器同时向塑料瓶中注入等体积的浓氨水，将针孔处密封后进行图2、图3所示实验(已知：氨气密度比空气小)，下列说法错误的是 A．图2、图3中小纸花最终均变为红色 B．小纸花变色说明分子在不断地运动 C．图3中小纸花比图2中先变为红色 D．两个瓶中小纸花均从上到下依次变色 【答案】D 【解析】A．浓氨水挥发出的氨气分子运动到小纸花上，氨气溶于水显碱性，使酚酞变红，无论冷水还是热水，最终均能使小纸花变红，A正确； B．小纸花变色是因为氨气分子从浓氨水处运动到纸花上，体现分子在不断运动，B正确； C．图3为热水环境，温度高，分子运动速率快，氨气扩散更快，小纸花比图2（冷水）先变色，C正确； D．氨气密度比空气小，图2（冷水）中氨气分子向上运动，小纸花从上到下依次变色；但图3（热水）温度高，分子运动极快，氨气迅速扩散充满整个瓶子，小纸花几乎同时变色，并非“从上到下依次变色”，D错误； 故选D。 2．下列描述不正确的是 A．氨气常用作制冷剂，原因是氨易液化，且液氨汽化时要吸收大量的热 B．常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓硫酸，说明铁或铝不与浓硫酸反应 C．胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药 —— 波尔多液 D．浓硝酸一般保存在棕色细口玻璃瓶中 【答案】B 【解析】A．氨气液化后形成液氨，液氨汽化吸热，符合制冷原理，A正确； B．铁和铝在常温条件下会和浓硫酸发生钝化反应，形成致密的氧化膜，阻止下一步反应，而非“不反应”，B错误； C．胆矾即硫酸铜晶体，其水溶液与石灰乳（主要成分为）按一定比例可配制成波尔多液，C正确； D．浓硝酸见光易分解，所以需保存在棕色细口玻璃瓶中；D正确； 综上所述，答案选B。 要点 硝酸与氮肥 1．硝酸的性质 硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。浓硝酸见光或受热易分解：4HNO3 ══ 4NO2↑＋O2↑＋2H2O。硝酸无论浓稀都有强氧化性，浓度越大氧化性越强： Cu＋4HNO3(浓) ══ Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀) ══ 3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 常温下，浓硝酸能使铁、铝钝化。 ⛔ 坑点预警：硝酸与金属反应一般不产生氢气，浓硝酸被还原为 NO2，稀硝酸被还原为 NO；浓硝酸应保存在棕色细口瓶中避光存放。 2．氮肥 氮肥分为铵态氮肥（NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4、NH4HCO3）、硝态氮肥（硝酸盐）和有机氮肥（尿素 CO(NH2)2）。铵盐受热易分解、遇碱放出氨气，故铵态氮肥应密封、避热存放，且不能与草木灰等碱性物质混用。 要点速测 1．下列离子方程式正确的是 A．氯气溶于水：Cl2+H2O＝2H++Cl−+ClO− B．Fe(OH)2与足量稀硝酸反应：Fe(OH)2+2H+＝Fe2++2H2O C．试管壁上的银用稀硝酸清洗：3Ag+4H++＝3Ag++NO↑+2H2O D．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：Ca2++2ClO−+SO2+H2O＝CaSO3↓+2HClO 【答案】C 【解析】A．氯气溶于水生成的HClO为弱酸，不能拆为ClO-，正确方程式为Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，A错误； B．稀硝酸具有强氧化性，会将Fe2+氧化为Fe3+，正确的离子方程式为：3Fe(OH)2+10H++＝3Fe3++NO↑+8H2O，B错误； C．稀硝酸与银反应生成Ag+、NO和H2O，离子方程式3Ag+4H++＝3Ag++NO↑+2H2O符合反应事实且守恒，C正确； D．ClO-具有强氧化性，会将SO2氧化为而非生成CaSO3，正确的离子方程式为：Ca2++3ClO-+SO2+H2O＝CaSO4↓+2HClO+Cl-，D错误； 答案选C。 2．我国科学家在研究“催化还原地下水硝酸盐污染”时，将甲酸(HCOOH)在纳米级磁性(钯)表面分解为活性氢气和二氧化碳后，再经a、b两个反应过程实现了的催化还原(如图)。下列说法错误的是 A．a过程中得到失去的电子后转变为，又将得到的电子转移给 B．b过程反应的离子方程式为 C．HCOOH分解产生活性氢气和二氧化碳，可调节反应体系pH，保证催化还原的效果 D．过程a、b中完全还原消耗 【答案】D 【解析】A．如图所示，a过程中Fe3O4中Fe(Ⅲ)得到H2失去的电子生成Fe(Ⅱ)、氢气被氧化成H+，Fe(Ⅱ)还原为，Fe(Ⅱ)被氧化为Fe(Ⅲ)，故A正确； B．b过程中氢气与、H+反应，亚硝酸根离子被还原为氮气，氢气被氧化为水，反应的离子方程式为，故B正确； C．HCOOH分解生成氢气和二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，可调节反应体系pH，保证催化还原的效果，故C正确； D．1mol硝酸根离子转化为0.5mol氮气，转移5mol电子，1mol氢气转移2mol电子，所以完全还原1mol硝酸根离子消耗2.5mol氢气，故D错误； 故答案为D。 要点 含硫物质的转化 1．不同价态含硫物质的转化 硫元素常见的化合价有 −2、0、+4、+6。通过氧化还原反应可实现不同价态含硫物质的相互转化：低价态向高价态转化需加入氧化剂，高价态向低价态转化需加入还原剂。 H2S → S → SO2 → SO3 → H2SO4 2．转化规律 ① 邻位价态原则：硫的化合价升高或降低时，一般逐级升降； ② 相邻价态规律：相邻价态的含硫物质不发生氧化还原反应（如 S 和 H2S、SO2 和浓硫酸）； ③ 归中规律：高价态与低价态含硫物质反应生成中间价态，如 2H2S＋SO2 ══ 3S↓＋2H2O。 要点速测 1．部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法正确的是 A．a在空气中充分燃烧可以生成d B．附着有b的试管常用酒精清洗 C．c因漂白作用可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．e的浓溶液长时间暴露在空气中，质量增大，但质量分数会变小 【答案】D 【分析】a为H2S，b为硫单质，c为SO2，d为SO3，e为H2SO4，据此解答。 【解析】A．a为H2S（-2价氢化物），在空气中充分燃烧生成SO2（c）和水，而非SO3（d），A错误； B．b为硫单质，硫微溶于酒精，易溶于二硫化碳，常用二硫化碳清洗附着硫单质的试管，而非酒精，B错误； C．c为SO2，使酸性高锰酸钾褪色是因其还原性（与发生氧化还原反应），而非漂白性，C错误； D．e为H2SO4，浓硫酸具有吸水性，暴露在空气中吸收水蒸气，溶液质量增大，溶质质量不变，溶质质量分数变小，D正确； 答案选D。 2．硫循环对动植物和人类的生存意义重大，硫元素在自然界中的部分循环示意图如图，已知甲和乙分别表示两种氧化物。下列说法正确的是 A．硫元素在自然界中只能以化合态的形式存在 B．反应1中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2 C．乙能使品红溶液褪色 D．芒硝的化学式为 【答案】B 【解析】A．硫元素在自然界中以游离态和化合态的形式存在，A错误； B．反应1：，为还原剂，为氧化剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2，B正确； C．乙能与水反应生成硫酸，为三氧化硫，三氧化硫不能使品红褪色，C错误； D．芒硝的化学式为，D错误； 答案选B。 要点 硫循环、氮循环与酸雨 1．硫循环与氮循环 硫、氮元素在陆地、海洋、大气之间通过氧化还原反应等不断循环转化，建立起生态平衡。硫循环中硫以 −2、+4、+6 等不同价态存在；氮循环涉及固氮、硝化、反硝化等过程。 2．酸雨的形成、危害与防治 正常雨水因溶解 CO2 显酸性，pH 约为 5.6；pH 小于 5.6 的雨水叫酸雨。酸雨主要由人为排放的 SO2 和氮氧化物转化而成： 2SO2＋O2 ⇌ 2SO3；SO2＋H2O ⇌ H2SO3；SO3＋H2O ══ H2SO4；2H2SO3＋O2 ══ 2H2SO4 3NO2＋H2O ══ 2HNO3＋NO 🧪 生活化学：防治酸雨的措施包括使用低硫燃料、煤和石油脱硫、烟气脱硫、发展清洁能源、处理汽车尾气等。 要点速测 1．化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是 A．、、都是大气污染物，在空气中都能稳定存在 B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染 C．、都会导致酸雨的形成 D．大气中含量的增加会导致温室效应加剧 【答案】D 【解析】A．、、均为大气污染物，但在空气中易与反应生成，不能稳定存在，A错误； B．化石燃料完全燃烧仍可能释放等污染物，导致大气污染，B错误； C．不会直接导致酸雨（酸雨主要由和引起），C错误； D．是温室气体，其含量增加会加剧温室效应，D正确； 故答案选D。 2．价类二维图反映元素化合价与物质类别的关系。氮元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A．氨气中氮元素的化合价为-3价 B．图中点a对应物质为空气中含量最高的气体，化学性质不活泼，可作保护气 C．图中b和c对应物质都是大气污染气体 D．图中d点对应物质是 【答案】D 【解析】A．中氢元素化合价为+1价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，氮元素化合价为-3，A正确； B．a物质对应单质，是氮气，氮气约占空气体积的78%，为空气中含量最高的气体，且氮气化学性质不活泼，可作保护气，B正确； C．b点对应的物质为氧化物，其中氮元素化合价为+2价，故b为一氧化氮()，c点对应的物质为氧化物，其中氮元素化合价为+4价，故c为二氧化氮()，一氧化氮和二氧化氮均为大气污染气体，C正确； D．d点对应的物质氮元素化合价为+5价，中氮元素显+3价，D错误。 故答案为：D。 难点 二氧化硫漂白性、还原性与氧化性的辨析 难点剖析　SO2 的漂白性、还原性、氧化性容易混淆，是本章的高频易错点。命题常以“SO2 使某溶液褪色体现了什么性质”设问，需要抓住褪色的实质：与有色物质化合是漂白性，发生氧化还原反应使氧化剂褪色是还原性，与还原剂反应是氧化性。 1．三性的本质与判断 性质 实质 典型实例 现象 漂白性 与有色物质化合生成不稳定无色物质 使品红褪色，加热恢复 品红褪色 还原性 S 由 +4 升为 +6 使溴水、酸性 KMnO4 褪色 氧化剂褪色 氧化性 S 由 +4 降为 0 与 H2S 反应 生成淡黄色沉淀 ⚠️ 易错提醒：SO2 不能漂白石蕊、酚酞等酸碱指示剂；SO2 使溴水、酸性高锰酸钾褪色是还原性，不是漂白性；SO2 的漂白不稳定、可逆，氯水的漂白不可逆，二者原理不同。 难点精练 1．实验室里研究不同价态硫元素之间的转化可采用如下图所示装置进行： 下列说法正确的是 A．在Cu与浓硫酸反应中，浓硫酸只起氧化作用 B．B中的现象是石蕊溶液先变红后褪色 C．C中出现淡黄色沉淀，反应中作氧化剂 D．D中发生的反应的化学方程式为 【答案】D 【分析】实验室里研究不同价态硫元素之间的转化原理为：在装置A用浓硫酸和Cu加热反应生成气体，然后将气体通入装置B的石蕊溶液中检验与水反应生成的的酸性；继续将气体通入装置C的溶液中检验的氧化性；继续将气体通入装置D的溴水溶液中检验的还原性；最后的尾气通入装置E的NaOH溶液吸收，防止污染空气，据此分析解答。 【解析】A．Cu与浓硫酸反应生成CuSO4、SO2和H2O，浓硫酸中部分元素化合价降低为，体现出氧化性，还有部分继续以形式存在，体现了酸性，并非只起氧化作用，A错误； B．SO2通入石蕊溶液，与水反应生成H2SO3使溶液变红，但SO2不能漂白石蕊，溶液不会褪色，B错误； C．C中Na2S与SO2反应生成淡黄色S沉淀，Na2S中S元素由价升至0价，作还原剂，C错误； D．D中溴水与SO2发生氧化还原反应，Br2氧化SO2生成HBr和H2SO4，反应的化学方程式为，D正确； 故答案为：D。 2．探究木炭与浓硫酸的反应并检验产物(实验装置如图所示)。 下列说法不正确的是 A．反应中浓硫酸体现氧化性 B．中固体变蓝，证明产物中有生成 C．中品红溶液褪色，证明产物中有生成 D．中若为溶液，目的是除去中混有的 【答案】D 【分析】木炭和浓硫酸反应生成SO2、CO2和H2O：，装置A中无水硫酸铜检验水，装置B中品红溶液检验SO2，装置C中应放酸性高锰酸钾溶液除去SO2，装置D中澄清石灰水检验CO2，据此分析解答。 【解析】A．发生装置中发生反应：，硫元素化合价降低，体现氧化性，A正确； B．无水硫酸铜用于检验水，则装置A中无水硫酸铜变蓝，说明产物中有H2O，B正确； C．SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，装置B中品红溶液褪色，则可证明产物中有SO2，C正确； D．中若为溶液，会将、全部吸收，不能除去中混有的，D不正确； 故选D。 难点 浓硫酸吸水性、脱水性与强氧化性的区别 难点剖析　浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性极易混淆，常结合实验现象考查。判断依据是反应对象和产物：吸水性是吸收水分子，脱水性是夺取有机物中的氢、氧元素，强氧化性是与还原剂发生氧化还原反应生成 SO2。 1．三性的区别 特性 反应对象 变化类型 判断依据 吸水性 水分子、结晶水 物理变化 物质保持原组成、变干或结晶水被吸走 脱水性 含 C、H、O 的有机物 化学变化 有机物炭化变黑 强氧化性 金属、非金属还原剂 化学变化 生成 SO2（+6 价硫被还原） 2．浓硫酸与铜、木炭的反应 Cu＋2H2SO4(浓) ══ CuSO4＋SO2↑＋2H2O（浓硫酸体现强氧化性和酸性） C＋2H2SO4(浓) ══ CO2↑＋2SO2↑＋2H2O（浓硫酸体现强氧化性） 💡 记忆口诀：“吸水变干，脱水变黑，氧化放 SO2。” 难点精练 1．如图是铜与浓硫酸反应制备气体，并探究性质的实验装置，判断正确的是 A．上述装置中若将铜粉换成铁粉，也可制得气体 B．B中盛装的是浓硫酸，作用是干燥 C．投入稀硫酸中加热，没有明显变化，加入一定量的溶液，金属逐渐溶解，反应中起催化作用 D．向铜与浓硫酸反应后的混合物中加水，判断有无铜盐生成 【答案】A 【分析】探究性质的实验操作为：在装置A中利用Cu和浓硫酸加热反应生成气体：，进入装置C中收集后通入装置D的品红溶液中检验的漂白性，剩余的尾气用碱性棉球吸收；装置B为尾气储存装置，同时也作安全瓶使用，据此分析解答。 【解析】A．常温下铁遇浓硫酸会发生钝化，加热时钝化膜被破坏，铁与浓硫酸反应生成：，利用该装置可以由铁与浓硫酸加热制得，A正确； B．根据分析，装置B为尾气储存装置，同时也作安全瓶使用，B错误； C．投入稀硫酸中加热，没有明显变化，加入一定量的溶液，金属逐渐溶解，发生反应为：，在该反应中化合价降低，作氧化剂，C错误； D．铜与浓硫酸反应后混合物含过量浓硫酸，直接加水会因浓硫酸稀释放热导致液体飞溅，应将反应后的混合物缓慢倒入水中来观察溶液是否呈蓝色来判断有无铜盐生成，D错误； 故答案为：A。 解题要点 1.Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 2.硫酸是具有不挥发性（高沸点）的强酸，除具有酸的通性外，还有吸水性、脱水性、强氧化性。 （1）如果生成物中有SO42-或HSO4-，说明H2SO4在反应中提供了H+，显示的是酸性，如：Zn+H2SO4(稀) = ZnSO4+H2↑。 （2）如果生成物中有较弱的酸，则显示的是H2SO4的强酸性（即强酸制弱酸），如：FeS+H2SO4(稀) = FeSO4+H2S↑。 （3）如果生成物中有挥发性酸，则显示的H2SO4的不挥发性（即高沸点），如：NaCl + H2SO4(浓) NaHSO4+2HCl↑。（在该反应中，同时还显示了H2SO4的酸性。） （4）如果生成物中有低于+6价的硫，且该硫元素来自于H2SO4，则显示H2SO4的强氧化性，如：C +2H2SO4(浓) CO2↑ + 2SO2↑+2H2O。又如，Cu与浓H2SO4的反应同时显示了强氧化性和酸性：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O。 3.浓硫酸的吸水性是物理变化；脱水性是化学变化。 2．下列实验操作、现象及结论都正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入用盐酸酸化的溶液，有白色沉淀生成 该溶液一定含有 B 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液，溶液先变橙色，后变蓝色 氧化性： C 向紫色石蕊溶液中通入，溶液先变红后褪色 有漂白性 D 向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸有脱水性 【答案】D 【解析】A．加入盐酸酸化的BaCl2引入Cl⁻，若原溶液含Ag⁺也会生成AgCl白色沉淀，无法确定是， A错误； B．由于氯水过量，后续加入KI溶液变蓝可能是Cl2直接氧化I⁻，无法证明氧化性Br2＞I2，B错误； C．向紫色石蕊溶液中通入，溶液只变红不褪色，不能漂白酸碱指示剂，C错误； D．向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑，是浓硫酸将蔗糖脱水碳化，体现浓硫酸的脱水性， D正确； 故答案选D。 难点 含硫、含氮物质的价类二维转化网络 难点剖析　价类二维图是研究元素化合物的重要模型，从“价态”和“类别”两个维度把零散的含硫、含氮物质串成转化网络，是本章的核心难点。命题常给出二维图要求推断物质、判断转化正误。 1．硫的价类二维图与转化 硫元素 −2（H2S）→ 0（S）→ +4（SO2、H2SO3）→ +6（SO3、H2SO4），横向箭头表示氧化还原反应（价态改变），纵向箭头表示非氧化还原反应（类别转化）。 2．氮的价类二维图与转化 氮元素 −3（NH3）→ 0（N2）→ +2（NO）→ +4（NO2）→ +5（HNO3），涉及固氮（N2→NH3）、氨的催化氧化（NH3→NO）、NO 氧化（NO→NO2）、NO2 溶于水（NO2→HNO3）等核心转化。 📋 归纳总结：价类二维图的关键是抓住“价态”决定氧化还原性、“类别”决定通性；转化时既要考虑化合价升降（氧化还原），又要考虑物质类别（酸、氧化物、盐）。 难点精练 1．元素化合价和物质类别是研究物质性质的两个维度。下图是硫元素的“价一类”二维图。下列说法错误的是 A．常温下a与c反应可生成b B．b在空气中充分燃烧的产物是c C．e溶液久置于空气中会生成f，溶液的pH减小 D．c通入溶液中，生成钡盐g 【答案】D 【分析】根据硫元素化合价以及物质类别可知，a为H2S、b为S、c为SO2、d为SO3、f为H2SO4、e为H2SO3、g为含有+4价硫元素的盐、h为含有+6价硫元素的盐。 【解析】A．a为H2S，可以和SO2、H2SO3、H2SO4发生归中反应生成硫单质，常温下a与c反应可生成b，A正确； B．c为SO2，b为S在空气中充分燃烧的产物是c，故B正确； C．f为H2SO4，e溶液为H2SO3溶液，久置于空气中会生成f，溶液酸性增强，溶液的pH减小，故C正确； D．在酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，c为SO2通入溶液中，生成钡盐为硫酸钡h，故D错误； 故选D。 2．氮，硫及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列说法正确的是 A．w有漂白性，可使石蕊溶液先变红后褪色 B．常温下，e，z的浓溶液不与铁反应 C．a、b、u、v、w均能作还原剂 D．d、w均可与水反应生成酸，且都属于酸性氧化物 【答案】C 【分析】根据图中的信息可知，a为，b为，c为，d为，e为，u为，v为S，w为，x为，y为，z为。 【解析】A．SO2不能使指示剂褪色，SO2和水反应生成亚硫酸，SO2能使石蕊试液变红，A错误； B. 常温下，浓硝酸、浓硫酸使铁钝化，铁的表面生成致密的氧化膜，发生了化学反应，故B错误； C．由分析可知，a为，b为，u为，v为S，w为，其中S和N的化合价均不是其最高正价，均可以失去电子作还原剂，故C正确； D. 二氧化氮溶于水产生硝酸与一氧化氮，二氧化氮不属于酸性氧化物，二氧化硫溶于水产生亚硫酸，属于酸性氧化物，故D错误； 故答案选C。 难点 硝酸与金属、非金属反应的综合分析 难点剖析　硝酸的强氧化性使其与金属、非金属的反应比硫酸更复杂，涉及电子转移计算、气体产物的判断（NO 与 NO2 的区分）以及钝化现象，是等级考综合题的常考点。 1．硝酸与金属反应 浓硝酸被还原为 NO2，稀硝酸被还原为 NO，无论浓稀都不产生氢气；常温下浓硝酸使铁、铝钝化。计算时可依据电子守恒：金属失去的电子总数等于硝酸中氮元素得到的电子总数。 ⛔ 坑点预警：稀硝酸与 FeO、Fe(OH)2 等含 Fe2+ 的物质反应时，会把 Fe2+ 进一步氧化为 Fe3+，产物不能写成 Fe2+。 2．氮氧化物与水、氧气的定量关系 NO2 溶于水：3NO2＋H2O ══ 2HNO3＋NO；NO 与 O2 混合通入水中：4NO＋3O2＋2H2O ══ 4HNO3。可通过电子守恒和原子守恒分析氮氧化物溶于水的产物与比例。 难点精练 1．按如图所示装置进行实验，滴入稀硝酸后，下列分析合理的是 A．气球膨胀，说明与稀硝酸的反应放热 B．石蕊试纸变红，说明NO是酸性氧化物 C．实验过程中，装置内至少发生三个氧化还原反应 D．实验结束后，滴入浓溶液能完全吸收污染性气体 【答案】C 【分析】滴入稀硝酸，Cu和稀硝酸反应生成硝酸铜、水、NO，硝酸易挥发，挥发的硝酸氧化KI生成碘单质，湿润的淀粉-KI试纸变蓝，挥发的硝酸使湿润的蓝色石蕊试纸变红，另外NO与装置内的氧气反应生成NO2，NO2也能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝、湿润的蓝色石蕊试纸变红。 【解析】A．Cu和稀硝酸反应生成了NO也会使气球膨胀，故气球膨胀不能说明与稀硝酸的反应放热，A错误； B．结合分析可知石蕊试纸变红不是NO导致的，实际上NO是不成盐氧化物，B错误； C．实验过程中，装置内至少发生三个氧化还原反应：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，8HNO3+6KI=2NO↑+3I2+6KNO3+4H2O，2NO+O2=2NO2，C正确； D．结合C可知装置内有污染性气体NO、NO2，根据NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，可知，当NO、NO2物质的量比≤1:1时能完全被吸收，当NO、NO2物质的量比＞1:1时不能完全被吸收，D错误； 故选C。 解题要点 1．硝酸与金属的反应：除金、铂等少数金属外，几乎所有金属都能与硝酸反应，金属被氧化成高价态硝酸盐，一般情况下，浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO，不管是活泼金属或不活泼金属都不生成H2。 2．硝酸与非金属的反应：如碳、硫等非金属，在加热条件下都易被浓硝酸氧化成相应的氧化物或含氧酸，浓硝酸自身被还原成NO2。 3．与其他还原剂（如HBr、HI、SO2、Na2SO3、Fe2+等）反应。 4．常温下使Fe、Al钝化。 2．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中生成相应产物的是 选项 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓硝酸分解生成 淀粉—KI溶液变蓝 B 浓硫酸与铜反应生成 品红溶液褪色 C 浓氨水分解生成 酚酞溶液变红 D 浓硫酸与氯化钠固体反应生成HCl 硝酸酸化的溶液生成白色沉淀 【答案】A 【解析】A．硝酸易挥发，硝酸具有氧化性，硝酸能把I-氧化为I2，淀粉﹣KI溶液变蓝不能证明HNO3分解生成NO2，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．浓氨水加热时生成氨气，氨气溶于水显碱性，遇酚酞时溶液变红，则酚酞溶液变红可证明a中产生氨气，故C不符合题意； D．NaCl固体与浓硫酸反应生成HCl，HCl易挥发，能与硝酸酸化的溶液生成白色沉淀，而硫酸是非挥发性酸，不会进入b装置，所以可以证明a中产生了氯化氢气体，故D不符合题意； 故选A。 考点 硫及其氧化物 ▌例1　（24-25高一·上海市复旦大学附属中学·上学期期末）溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的方法是 。 【答案】取少量亚硫酸钠溶液于试管中，向其中加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸，若白色沉淀全部溶解，产生气体，则证明亚硫酸钠溶液未变质，若有沉淀未溶解，则证明亚硫酸钠溶液已变质 【解析】实验室检验Na2SO3溶液是否变质：取少量亚硫酸钠溶液于试管中，向其中加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸，若白色沉淀全部溶解，产生气体，则证明亚硫酸钠溶液未变质；若有沉淀未溶解，则证明亚硫酸钠溶液已变质，故答案为：取少量亚硫酸钠溶液于试管中，向其中加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸，若白色沉淀全部溶解，产生气体，则证明亚硫酸钠溶液未变质，若有沉淀未溶解，则证明亚硫酸钠溶液已变质。 ▌迁移练1-1　（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）下图是教材75页“铁与硫的反应”的示意图。 （1）“加热试管，待混合物开始出现红热现象后，立即移开热源，观察现象。”这里的“现象”说明： ，反应的化学方程式是 。 （2）加热固体时试管口一般略向下倾斜，上述实验中的试管口却向上倾斜，其主要原因是 。 【答案】（1）反应放热 （2）防止加热时熔融的硫向下流动 【解析】（1）加热试管，待混合物开始出现红热现象后，立即移开热源，可观察到反应能持续进行，则反应为放热反应，反应方程式为：； （2）该反应中反应物和生成物均为固体，但因硫在加热时可能熔融，为防止加热时熔融的硫向下流动造成危险，试管口应向上倾斜。 ▌迁移练1-2　（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）某同学设计了下图A装置制备SO2并研究其性质。 （1）向仪器a中滴加浓硫酸之前，需先通入一段时间N2，此操作的目的是 。反应结束后，仍需要通一段时间N2的目的是 。 （2）实验时，装置B中没有明显变化。实验结束后向B中滴加适量氨水，生成白色沉淀，该白色沉淀的化学式为 。 （3）装置C中的现象是 ，说明二氧化硫具有 性。 （4）该套装置中，需要加以改进的地方是 。(任写一处) 【答案】（1）除尽装置中的氧气，防止氧化SO2/H2SO3/亚硫酸盐 排尽并用NaOH充分吸收装置中的SO2，防止在拆解装置的过程中SO2逸出污染空气 （2）BaSO3 （3）淡黄色沉淀/浑浊 氧化 （4）将分液漏斗改为恒压滴液漏斗等 【分析】亚硫酸钠与浓硫酸反应生成的二氧化硫进入B中无反应现象，二氧化硫在C中与硫化氢发生氧化还原生成硫单质，因二氧化硫有害，故最终需要使用碱液吸收进行尾气处理； 【解析】（1）二氧化硫容易被空气中氧气氧化为六价硫，滴加浓硫酸之前，打开弹簧夹，通入一段时间 N2 的目的是除去装置中的氧气；反应结束后，仍需要通一段时间N2的目的是排尽并用NaOH充分吸收装置中的SO2，防止在拆解装置的过程中SO2逸出污染空气； （2）向溶液中加入氨水，增加溶液的碱性，吸收二氧化硫生成BaSO3白色沉淀； （3）硫化氢与二氧化硫发生氧化还原反应生成黄色硫单质沉淀，二氧化硫中硫化合价降低，体现氧化性； （4）反应中为防止三颈烧瓶中压强过大使液体不能顺利流下，应将分液漏斗改为恒压滴液漏斗等。 考点 浓硫酸的性质 ▌例2　下列关于浓H2SO4与Cu反应的叙述正确的是 A．在反应中，浓H2SO4只表现出氧化性 B．此反应属于复分解反应 C．在反应中，浓H2SO4既表现出氧化性，又表现出酸性 D．每1 mol铜参加反应就有2 mol H2SO4被还原，同时生成2 mol SO2 【答案】C 【解析】A．反应生成硫酸铜，浓硫酸还起到酸性的作用，故A错误； B．反应中Cu和S元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故B错误； C．S元素化合价降低，被还原，表现氧化性，生成硫酸铜，还表现酸性，故C正确； D．由Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O可知，每1mol铜参加反应就有1mol硫酸被还原，同时生成1mol SO2，故D错误；答案选C。 ▌迁移练2-1　下列说法不正确的是 A．因为浓硫酸具有吸水性，所以常用于干燥 B．C与浓硫酸在加热时能够发生反应而与稀硫酸不能反应，充分说明浓硫酸氧化性更强 C．标准状况下的体积约为22.4L D．二氧化硫是一种无色有刺激性气味的有毒气体 【答案】C 【解析】A．因为浓硫酸具有吸水性，且与氢气不反应，所以常用于干燥，A正确；B．由于单质C与浓硫酸在加热时能够发生反应而与稀硫酸不能反应，这充分说明浓硫酸氧化性更强，B正确；C．标准状况下三氧化硫不是气态，的体积小于22.4L，C错误；D．二氧化硫是一种无色具有刺激性气味的有毒气体，D正确；答案选C。 ▌迁移练2-2　（24-25高一·上海市复旦中学·上学期期末）下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭加热条件下反应产生的所有气体产物 （1） 写出木炭粉与浓硫酸反应的化学方程式 （2） 如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 。 （3） 如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 。 （4） 如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 【答案】 C + 2H2SO4（浓） CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O CO2、SO2 H2O H2O CO2、SO2 CO2、SO2 H2O 【分析】（1）碳可以和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫以及水； （2）用无水硫酸铜来检验水的生成，用品红检验二氧化硫的生成，用澄清石灰水检验二氧化碳的生成，但是二氧化碳检验之前需要先把二氧化硫除净； （3）二氧化碳和二氧化硫均可以使澄清的石灰水变浑浊； （4）将混合气体通过某种水溶液之后，再检验水的存在与否是错误的，因为这些水溶液中含有水。 【解析】（1）碳可以和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫以及水，化学方程式为C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O； （2）如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，②可以检验并除去二氧化硫，①可以检验水的存在，但是不一定是混合气体中的水，③可以检验二氧化碳的存在， 故答案为CO2、SO2；H2O； （3）如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，①可以确定水的存在，但是③既可以是二氧化碳的性质又可以是二氧化硫的性质，故答案为H2O；CO2、SO2； （4）如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则②可以检出的物质是二氧化硫，并可以将二氧化硫除净，③检验出的事二氧化碳，但是①检验时一定会有水，这些水不一定是原来混合气体中的水，故答案为CO2、SO2；H2O。 【点睛】本题考查学生浓硫酸的性质中的和碳单质的反应，注意产物检验所用的试剂以及检验的先后顺序知识。 考点 氮的固定与氮氧化物 ▌例3　下列反应中属于氮的固定的是 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程属于氮的固定，据此解答。 【解析】A．属于氮的固定，A符合；B．不属于氮的固定，B不符合；C．不属于氮的固定，C不符合；D．不属于氮的固定，C不符合；答案选A。 ▌迁移练3-1　下列反应属于氮的固定的是 A．NO和O2生成NO2 B．空气在雷电作用下产生NO C．铜与浓硝酸反应产生NO2 D．NH4Cl与Ca(OH)2反应生成NH3 【答案】B 【分析】游离态的N转化为化合态N的过程是氮的固定，据此判断； 【解析】A．NO转化为NO2，是化合态N转化为化合态N，不属于N的固定，故A错误； B．空气中的氮气在放电条件下与氧气化合生成NO属于氮的固定，故B正确； C．浓硝酸转化为NO2，是化合态N转化为化合态N，不属于N的固定，故C错误； D． NH4Cl转化为NH3，是化合态N转化为化合态N，不属于N的固定，故D错误； 故选：B。 ▌迁移练3-2　现有氮及其化合物的转化关系如下图，则下列说法不正确的是 A．上述所有反应都是氧化还原反应 B．“一场雷雨，一场肥”路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是模拟雷电固氮的过程 C．反应①中每生成1 mol NO，转移4 mol 电子 D．S元素也能发生类似的转化，最终得到硫酸 【答案】C 【解析】A．上述所有反应过程中N元素的化合价都发生改变，故都是氧化还原反应，A正确； B．N2和O2在雷电作用下生成NO，NO会迅速被O2氧化为NO2，NO2和H2O反应获得硝酸，即路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径，B正确； C．反应①中N元素的化合价由-3价变成+2价，故每生成1 mol NO，转移5 mol 电子，C错误； D．H2S被氧化生成S，S与O2反应生成SO2，SO2被O2催化剂作用下生成SO3，SO3与水反应得到硫酸，D正确； 故选C。 解题要点 自然界中氮循环的主要形式 （1）游离态→化合态 将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。氮的固定可分为自然固氮和人工固氮两种。 ①自然固氮：一种是在放电条件下，空气中少量的氮气与氧气化合生成氮的氧化物，并随降水进入土壤和水体;一种是豆科植物根部的根瘤菌把氮气转化成氨。 ②人工固氮：合成氨工厂等将一部分氮转化成化合态，转化过程为N2→NH3→氮肥、硝酸等含氮化合物。 （2）化合态→游离态∶硝酸盐在某些细菌的作用下转化成氮气。 （3）化合态→化合态：动植物遗体及动物排泄物中的含氮物质经腐生生物的分解作用转化为氨或铵盐。 考点 氨、铵盐与硝酸 ▌例4　某学校化学兴趣小组利用以下装置，进行与有关的如下实验。其中，不能达到预期目的的是 A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥 C．图3：收集 D．图4：制备 【答案】B 【解析】A．极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，故A可以达到预期；B．P2O5为酸性氧化物，具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥，故B不可以达到预期；C．的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，故C可以达到预期；D．CaO与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使挥发，可用此装置制备，故D可以达到预期；答案选B。 ▌迁移练4-1　下列说法正确的是 A．铵盐都能与碱反应，不能与酸反应 B．铵盐受热分解一定都会产生NH3 C．NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为＋OH- =NH3↑＋H2O D．可以用NaOH溶液鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液 【答案】C 【解析】A．碳酸氢铵可以和酸反应，A错误；B．铵盐中的硝酸铵受热分解不会产生氨气，B错误；C．铵根离子在碱性条件下加热会放出氨气，C正确；D．氢氧化钠不和硫酸钠、氯化钾反应，都无现象，无法鉴别，跟硝酸铵和硫酸铵都会生成有刺激性气味的气体，也不可区分，D错误；故选C。 ▌迁移练4-2　（24-25高一·上海市南洋模范中学·上学期期末）化学小组同学用铜与过量浓硝酸反应制备NO2气体，实验后发现溶液呈绿色，对其原因进行如下探究： 甲同学提出猜想：浓硝酸中溶解了生成的NO2呈黄色，黄色与蓝色叠加显绿色。 实验：向2 mL 6 mol·L-1 中通入稳定的NO2气流，溶液变黄。取该溶液与蓝色Cu(NO3)2溶液混合，观察到溶液显绿色，验证了猜想。 甲同学进一步探究硝酸溶液中何种粒子与NO2作用显黄色。 实验装置 操作 编号 溶液a 现象 向溶液a中通入稳定的NO2气流8s 实验1 ___________ 溶液基本无色 实验2 3 mol·L-1 H2SO4 立即变黄 实验3 3 mol·L-1 Na2SO4 溶液基本无色 （1）写出铜和浓硝酸反应产生NO2的离子方程式 。 （2）实验1中溶液a是 。 （3）依据上述实验推知，浓硝酸中溶解NO2呈黄色是溶液中 与NO2作用的结果。 资料：i．铜与浓硝酸反应过程中可生成HNO2，HNO2易分解产生无色气体 ii．HNO2是一种弱酸。HNO2电离出，与Cu2+发生如下反应： 乙同学依据资料提出猜想：铜与浓硝酸反应过程中生成，使溶液呈绿色。 实验4：2 mL NaNO2溶液与2 mL Cu(NO3)2溶液混合，溶液呈绿色，加入1 mL浓硝酸后，溶液变蓝。 丙同学对加入浓硝酸后溶液变蓝的原因提出猜想并进行实验验证。 猜想1：加入浓硝酸后发生反应：，浓度下降，绿色消失。 猜想2：酸性条件下HNO2分解，浓度下降，绿色消失。 将实验4中蓝色溶液分成两份 加入2 mL NaOH溶液，振荡 溶液变绿色 加入2 mL H2O，振荡 溶液仍为蓝色 （4）用离子方程式表示加入NaOH溶液的作用： 。 （5）丙同学依据实验推知猜想 (填“1”或“2”)成立。 （6）综合上述实验得出：过量浓硝酸与铜反应后溶液呈绿色的主要原因是 。 【答案】（1） （2） （3）； （4）加入氢氧化钠溶液后，，浓度增大，与铜离子反应生成，溶液变绿色 （5）1 （6）过量浓硝酸中与作用呈黄色，硝酸铜溶液呈蓝色，黄色蓝色叠加显绿色 【分析】甲同学进探究硝酸溶液中何种粒子与作用显黄色，设计思路为研究氢离子、硝酸根与作用后的颜色，待探究的离子浓度应相同且为单一变量， 实验3溶液无色，说明钠离子、硫酸根不与作用，故实验1中a溶液为溶液，探究硝酸根与作用，实验2中a溶液为溶液，探究氢离子与作用。丙同学将实验4中蓝色溶液分成两份，第一份加入NaOH溶液后溶液变为绿色，，浓度增大，与铜离子反应生成，溶液变绿色；第二份加入等体积的水，为空白对照实验，可证明猜想1成立。 【解析】（1）铜和浓硝酸反应产生NO2的离子方程式 （2）实验1中溶液a是： （3）实验1溶液无色，说明硝酸根不与作用；实验2变黄色，说明H+与NO2作用，故浓硝酸中溶液呈黄色是溶液中与作用的结果； （4）加入氢氧化钠溶液后，，浓度增大，与铜离子反应生成，溶液变绿色； （5）根据分析，猜想1成立； （6）综合上述实验得出：过量浓硝酸与铜反应后溶液呈绿色的主要原因是：过量浓硝酸中与作用呈黄色，硝酸铜溶液呈蓝色，黄色蓝色叠加显绿色。 基础达标 1．下列有关硫及其化合物的说法错误的是 A．、都属于酸性氧化物 B．硫在空气中燃烧的产物是 C．浓具有吸水性，可用于干燥氢气 D．常温下，浓硫酸可以用铁罐储存和运输，因为铁在常温下与浓硫酸钝化 【答案】B 【解析】A．、都能与氢氧化钠反应生成盐和水，都属于酸性氧化物，故A正确； B．硫在空气中燃烧的产物是SO2，故B错误； C．浓具有吸水性，可用于干燥氢气，故C正确； D．常温下，铁在浓硫酸中钝化，浓硫酸可以用铁罐储存和运输，故D正确； 答案选B。 2．将气体通入碘水溶液中，溶液褪色，此过程中表现出 A．漂白性 B．还原性 C．氧化性和漂白性 D．还原性和漂白性 【答案】B 【解析】将气体通入碘水溶液中，溶液褪色，发生反应+I2+2H2O=2HI+H2SO4，S元素化合价升高，表现还原性，故选B。 3．（24-25高一上·上海长宁·期末）下列关于硫化氢的说法正确的是 A．硫化氢是一种无色、无气味的气体 B．硫化氢能溶于水，水溶液呈强酸性 C．硫化氢气体可以燃烧 D．硫化氢气体具有强氧化性 【答案】C 【解析】A．硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋味的气体，A错误； B．硫化氢能溶于水，其水溶液叫氢硫酸，是一种弱酸，B错误； C．硫化氢气体可以燃烧，当氧气少量时，生成硫单质和水，当氧气过量时生成二氧化硫和水，C正确； D．硫化氢中硫的化合价是最低价，在与其它物质反应时主要表现出还原性，其不具有强氧化性，D错误； 故选C。 4．（24-25高一·上海市华东模范中学·上学期期末）向蔗糖中加入浓硫酸后搅拌，有黑色物质产生，这表明浓硫酸具有 A．吸水性 B．脱水性 C．强酸性 D．强氧化性 【答案】B 【解析】向蔗糖中加入浓硫酸后搅拌，产生黑色物质，即有C生成，体现了浓硫酸的脱水性； 故选B。 5．有关工业制硫酸的下列说法中，错误的是 A．沸腾炉中气体可直接通入转化器 B．二氧化硫的催化氧化在转化器中发生 C．转化阶段是硫酸生产的核心 D．吸收塔用浓度为98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫 【答案】A 【解析】A．从沸腾炉出来的炉气带有的杂质气体会让下一步接触室里面的催化剂中毒，影响反应的进度，应该先对炉气净化，A错误； B．二氧化硫的催化氧化在转化器中发生，反应方程式为：2SO2+O22SO3，B正确； C．转化阶段的方程式为：2SO2+O22SO3，发生氧化还原反应，是硫酸生产的核心，C正确； D．用水吸收浓硫酸易形成酸雾，为了防止形成酸雾，吸收塔用通常用质量分数为98.3%的硫酸做吸收剂，D正确； 故答案为：A。 6．含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列有关说法正确的是 A．a在氧气中充分燃烧可转化为d B．附着有b的试管，可用热碱液清洗 C．气体a、c均可用f的浓溶液干燥 D．分别往f、e的溶液中滴加少量氯化钡溶液，均可产生白色沉淀 【答案】B 【分析】a为-2价氢化物，是H2S；b为S单质、c为+4价硫的氧化物SO2、d为+6价硫的氧化物SO3、e为亚硫酸、f为硫酸； 【解析】A．a为硫化氢，在氧气中充分燃烧生成SO2，，A错误； B．b为硫单质，热碱液和硫单质反应，硫发生歧化反应被溶解，B正确； C．H2S具有还原性，能被浓硫酸氧化，故不能应浓硫酸干燥，C错误； D．f、e分别为硫酸、亚硫酸，亚硫酸酸性小于盐酸，亚硫酸不能和氯化钡生成白色沉淀，D错误； 故选B。 7．氮气是一种不活泼的气体，其根本原因是 A．氮气有还原性 B．氮原子的半径较小 C．氮气是双原子分子 D．使氮气分子中的氮氮三键断裂需要吸收很高的能量 【答案】D 【解析】氮气是一种不活泼的气体，原因为氮气分子中存在氮氮三键，氮氮三键断裂需要吸收很高的能量，因此氮气的化学性质较稳定，与其具有还原性、原子半径较小、是双原子分子无关，答案选D。 8．已知分子的质量越小，分子运动速度越快，如图在玻璃管两端的棉花上分别滴上浓氨水和浓盐酸，已知浓氨水易挥发出氨气，浓盐酸易挥发出氯化氢气体，氨气和氯化氢两种气体接触后会产生大量白烟，白烟实际上是氯化铵晶体的微小颗粒，则白烟较浓较多的点是 A．A点 B．B点 C．C点 D．无法确定 【答案】C 【解析】由题干已知信息：分子的质量越小，分子运动速度越快，则分子的相对分子质量越小，分子运动速度越快，结合氯化氢的相对分子质量大于氨气的相对分子质量，即HCl的运动速度比NH3慢，氨气和氯化氢两种气体接触后生成氯化铵固体小颗粒，可看到产生大量白烟，故图中白烟较多较浓的点是C点，故答案为：C。 9．防治好酸雨问题已成为全球环境工作者研究的重点课题，我国的酸雨主要是由于使用含硫燃料向大气中排放造成的。下列说法正确的是 A．为治理好酸雨，应严禁使用煤和石油 B．大量植树造林，可以缓解酸雨问题 C．显酸性的雨水就是酸雨 D．将酸雨收集裸置于空气中测其减小因为： 【答案】D 【解析】A．煤和石油是当今社会的主要能源，不能禁止使用，A错误； B．大量植树造林，数目通过光合作用吸收二氧化碳产生氧气，不会缓解酸雨，B错误； C．pH小于5.6的雨水是酸雨，C错误； D．将酸雨收集裸置于空气中测其减小，这是因为，弱酸变为强酸，酸性增强，pH减小，D正确； 答案选D。 10．在某溶液中加入足量BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是 A．一定含有 B．一定不含Ag＋ C．可能含有 D．可能含有 【答案】C 【分析】溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，则白色沉淀可能是BaSO4，因和Ba2+能生成BaSO4沉淀，也可能是AgCl，因Cl-和Ag+能生成AgCl沉淀，也可能含有，因稀硝酸具有强氧化性，可将BaSO3氧化生成BaSO4沉淀，所以原溶液中可能含有或Ag+或，但Ag+与或不能同时存在，并且不可能含有，因生成的BaCO3溶于稀硝酸，据此分析解答。 【解析】A. 由分析可知，原溶液中不一定含有，A不合题意； B. 由分析可知，原溶液中可能含Ag＋，B不合题意； C. 由分析可知，原溶液中可能含有，C符合题意； D. 由分析可知，原溶液中不可能含有，D不合题意； 故答案为：C。 11．下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，A符合题意； B．酸性条件下，碘离子和硝酸根离子发生氧化还原反应，不共存，B不符合题意； C．氢离子和碳酸氢根离子生成水和二氧化碳，不共存，C不符合题意； D．铵根离子和氢氧根离子生成氨气和水，不共存，D不符合题意； 故选A。 12．为实现下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是 A．S→SO2 B．CuO→Cu C．Cu→Cu(NO3)2 D．HCO→CO2 【答案】B 【解析】A．S转化为SO2失电子，需要加入氧化剂才能实现，A错误； B．CuO转化为Cu得电子，需要加入还原剂才能实现，B正确； C．Cu转化为硝酸铜，Cu失电子需要加入氧化剂才能实现，C错误； D．碳酸氢根离子转化为二氧化碳，元素化合价不变，不需要加入还原剂，D错误； 故答案选B。 13．（24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末）下列电离方程式不正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．一水合氨是弱碱，，A正确； B．二元弱酸，分步电离，B错误； C．碳酸氢根是弱酸酸式根，因此，C正确； D．氢氧化钡是强碱，，D正确； 故选B。 14．浓硫酸液滴上方没有明显现象，一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，该固体可能是 (写化学式，一种即可)。写出鉴定此物质中正离子的实验方法和现象： 。 【答案】 或 取少量白色固体于试管中，加入一定量浓NaOH溶液，加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，可说明固体中存在 【解析】浓氨水滴到NaOH固体上，有氨气逸出，氨气与盐酸挥发的HCl反应生成固体氯化铵，反应为：； 15．（23-24高一上·上海·期末）氮和氮的化合物与人类有密切关系，回答以下问题： （1）氮是植物生长的必需元素。有关说法中错误的是 。 A．闪电实现了大气固氮       B．尿素属于铵态氮肥         C．工业合成氨是人工固氮 （2）用干燥的圆底烧瓶收集一瓶氨气，根据下图喷泉实验的装置进行实验，观察到美丽的红色喷泉。 根据实验现象中溶液变红，说明氨气具有的性质是 ，并用相应的方程式解释： 。 （3）贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处，其原因是 。 【答案】（1）B （2） 氨气能与水反应生成碱性物质 NH3+H2ONH3·H2O，NH3·H2O+OH- （3）铵盐受热易分解 【解析】（1）A．闪电时，氮气和氧气反应生成NO，实现大气固氮，A正确； B．尿素属于有机氮肥不是铵态氮肥，B错误； C．工业合成氨是人工条件下将氮气和氢气转化为氨气，属于人工固氮，C正确； 故答案选B。 （2）实验中溶液变红，说明氨气能与水反应生成碱性物质。相关的化学方程式为NH3+H2ONH3·H2O，NH3·H2O+OH-。 （3）铵盐受热易分解，因此铵态氮肥要密封保存并放在阴凉通风处。 16．（24-25高一上·上海·期中）空气是人类赖以生存的重要资源。回答下列问题： （1）人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在常温常压下，1mol“人造空气”的体积 22.4L。(填“>”、“<”或“=”) （2）科学家经过研究发现中国霾呈中性，其主要原因如图所示： 据分析，A含有 元素(填元素名称)，该微粒带有 电荷(填“正”或“负”)。 （3）火药是古代道士配出的“药”，燃放烟花爆竹“产生大量烟雾”，这种烟雾的成分是二氧化硫，与空气中的水分最终形成了稀硫酸气溶胶。下列说法正确的是___________。 A．二氧化硫与空气中的水通过化合反应直接形成稀硫酸 B．稀硫酸具有吸水性，可用于杀菌消毒 C．烟花爆竹燃烧产生的和可吸入颗粒物均属于大气污染物 D．当一束光通过稀硫酸气溶胶时无法观察到清晰的光路 （4）据文献报道，难溶于水的粉尘可在溶液中“溶解”，“溶解”后硫元素都以的形式存在。若要检验“溶解”后溶液中，简要写出相关的实验操作 。 【答案】（1）> （2） 硫、氧 负 （3）C （4）取少量溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中存在。 【解析】（1）标准状况下，1mol任何气体的体积约为22.4L，常温的温度高于标况温度，温度升高气体体积膨胀，则在常温常压下，1mol“人造空气”的体积大于22.4L； （2）二氧化硫具有强还原性，二氧化氮具有强氧化性，两者能发生氧化还原反应，结合溶液电中性，则A应为阴离子硫酸根离子，含硫、氧两种元素； （3）A．二氧化硫与空气中的水通过化合反应直接形成亚硫酸，亚硫酸与氧气反应生成硫酸，故错误； B．稀硫酸不具有吸水性，稀硫酸也不具有强氧化性，不可用于杀菌消毒，故错误； C．为有毒气体，可吸入颗粒物影响呼吸系统均属于大气污染物，故正确； D．气溶胶属于胶体，当一束光通过胶体时可观察到清晰的光路，故错误； 故选：C； （4）检验“溶解”后溶液中，取少量溶液于试管中，先加足量盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中存在。 能力进阶 1．氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是 A．工业上通过催化氧化等系列反应生产 B．自然固氮、人工固氮都是将转化为 C．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环” D．侯氏制碱法以为原料制备和 【答案】B 【解析】A．工业上生产硝酸的反应为催化剂作用下氨气与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮和水、一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮、二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，故A正确； B．氮气在放电条件下与氧气反应生成一氧化氮的反应是游离态氮元素转化为化合态氮元素的过程，属于自然固氮，固氮过程中没有氨气生成，故B错误； C．自然界的氮循环过程为多种形态的氮及其化合物间的转化过程，故C正确； D．侯氏制碱法发生的反应为二氧化碳与氨气、饱和氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，故D正确； 故选B。 2．（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）已知、、和均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为，则下列反应不能发生的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．Fe元素化合价由+3价降到+2价，故Fe2+为还原产物，S元素由+4价升到+6价，故SO2为还原剂，还原剂的还原性大于还原产物，即SO2＞Fe2+，A能发生； B．H2O2中O元素的化合价由-1价升到0价，H2O2为还原剂，S元素化合价由+6价降到+4价，SO2为还原产物，还原剂的还原性大于还原产物，即H2O2＞SO2，与题干不相符，B不能发生； C．I元素的化合价由0价降到-1价，HI为还原产物，S元素化合价由+4价升到+6价，SO2为还原剂，还原剂的还原性大于还原产物，即SO2＞I-，C能发生； D．Fe元素的化合价由+3价降到+2价，Fe2+为还原产物，H2O2中O元素的化合价由-1价升到0价，H2O2为还原剂，还原剂的还原性大于还原产物，即H2O2＞Fe2+，D能发生； 故答案选B。 3．（24-25高一·上海市南汇中学·上学期期末）下列溶液中的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 A．Ca+、HCO、Cl-、Mg2+ B．Fe2+、H+、MnO、SO C．K+、NH、OH-、SO D．H+、Na+、S2-、Cl- 【答案】B 【解析】A．镁离子和碳酸氢根离子在水溶液中不能大量共存，它们会发生双水解反应， ，故A不符合题意； B．Fe2+具有还原性，在酸性条件下具有强氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，故B符合题意； C．铵根离子与氢氧根离子反应产生弱电解质，，不能大量共存，不是氧化还原反应，故C不符合题意； D．H+和S2-反应产生弱电解质，不能大量共存，不是氧化还原反应，故D不符合题意； 故答案选B。 4．如图是氮元素常见物质的“价—类”二维图。下列说法正确的是 A．D和E都是酸性氧化物 B．A气体的水溶液可以导电，所以A是电解质 C．F是一种具有挥发性的一元强酸 D．检验I中阳离子的方法：向样品中加强碱，产生的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红 【答案】C 【解析】A．D是+2价氮的氧化物，为NO，是不成盐氧化物，不能与碱反应生成盐，不属于酸性氧化物；E为+4价的，与碱反应时化合价变化：2+2NaOH=++，也不是酸性氧化物，故D和E不都是酸性氧化物，A错误； B．A是氢化物，氮元素化合价为-3，物质为，其水溶液导电是因与水反应生成的是一元弱碱能电离出离子，自身不能电离，属于非电解质，B错误； C．F是含氧酸，氮元素化合价为+5，物质为，硝酸是一元强酸，且浓硝酸具有挥发性，C正确； D．I是正盐，阳离子为，检验时加强碱产生，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D错误； 故选C。 5．“价—类”二维图基于核心元素的化合价和物质类别研究物质，为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路，下图是硫、氮的“价—类”二维图，则下列说法正确的是 A．a与g的水溶液会发生反应 B．c和j均为酸性氧化物 C．h转化为i只能通过人工固氮实现 D．常温下，e和k的浓溶液均不能与铝反应 【答案】A 【分析】由图可知，左侧元素最高价为+5，为N的“价—类”二维图，右侧元素的最高价为+6，为S的“价—类”二维图；则a是H2S，b是S，c是SO2，d是H2SO3，e是H2SO4，f是硫酸盐或硫酸氢盐，g是NH3，h是氮气，i是NO，j是NO2或N2O4，k是HNO3，l是硝酸盐，以此解题。 【解析】A．a为H2S，属于酸；g为NH3，其水溶液显碱性，故能发生反应生成铵盐，A项正确； B．与碱反应只生成一种盐和水的氧化物为酸性氧化物，c为SO2，能与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物；j为NO2或N2O4，不是酸性氧化物，B项错误； C．h是氮气，i为NO，氮气转化为 NO 并非只能通过人工固氮，在雷雨天气时，空气中的氮气和氧气会在闪电(高能作用)的激发下发生化学反应生成一氧化氮，C项错误； D．e和k的浓溶液即浓硫酸、浓硝酸，常温下，铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化，在铝的表面形成致密的氧化膜而阻止内层的金属发生反应，并不是不反应，D项错误； 故选A。 6．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。下列叙述不正确的是 A．雾和霾的分散剂相同 B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D．该过程涉及硫元素和氮元素的氧化 【答案】C 【解析】A．雾的分散质是细小的小水滴，分散剂是空气，霾的分散质是固体小颗粒，分散剂是空气，雾和霾的分散剂相同，A正确； B．由图示可知大气中的HNO3和H2SO4分别与NH3反应生成的NH4NO3和(NH4)2SO4的固体颗粒物形成雾霾，B正确； C．结合选项B可知，NH3是形成无机颗粒物时消耗的反应物而不是催化剂，C错误； D．由图可知，SO2被氧化为SO3，氮氧化物被氧化为N2O5，该过程涉及硫元素和氮元素的氧化，D正确； 答案选C。 7．（24-25高一·上海市南汇中学·上学期期末）下列是四种状态下NaCl的图示(M、N均为惰性电极)，完成下列各题。 ① ② ③ ④ （1）①中存在Na+和Cl-，但①不能导电，请说明理由 。 （2）结合上图信息和所学知识，判断下列说法正确的是___________。 A．由②③可知，a为Cl-，b为Na+ B．在③中，只存在Na+和Cl-两种微粒 C．①中的氯化钠晶体变为②中的a和b的过程，称为电解 D．NaCl溶于水时，在H2O分子作用下，Na+和Cl-脱离固体表面进入水中，与H2O结合成自由移动的水合Na+和水合Cl- （3）写出上图③状态下发生反应的化学方程式 。写出该反应中属于电解质的电子式 ，可用于检验N极产生气体的试剂是 。 A．稀盐酸   B．氢氧化钠溶液   C．淀粉碘化钾溶液   D．硝酸银溶液 （4）由上图④可知M与电源的 (填“正极”或“负极”)相连。由图中③④可知电解质导电的条件是 。 【答案】（1）离子不能自由移动 （2）D （3） 、、 C （4）正极 溶于水或处于熔融状态 【解析】（1）金属、石墨等因含有自由电子可导电，电解质水溶液或熔融的电解质因含可自由移动的离子可导电，①中存在Na+和Cl-，但①不能导电，理由是离子不能自由移动。 （2）氯化钠水溶液中存在水合钠离子与水合氯离子。水合钠离子中氧原子被钠离子所吸引，水合氯离子中氢原子被氯离子所吸引，结合图示信息知a为Na+，b为Cl-，则： A． 由②③可知，a为Na+，b为Cl-，说法错误； B． 在③中，存在水分子、Na+(水合钠离子)和Cl-(水合氯离子) ，说法错误； C． ①中的氯化钠晶体变为②中的a和b的过程，产生了可自由移动的离子，称为电离，说法错误； D． NaCl溶于水时，在H2O分子作用下，Na+和Cl-克服离子间的相互作用、脱离固体表面进入水中，与H2O结合成自由移动的水合Na+和水合Cl-，说法正确； 选D。 （3）③状态为电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气，发生反应的化学方程式为；写出该反应中属于电解质的，电子式、、；N极产生的是氯气，可使淀粉碘化钾溶液变蓝，则可用于检验N极产生气体的试剂是淀粉碘化钾溶液； 选C。 （4）通电时阴离子向阳极移动、阳极与电源的正极相连，阳离子向阴极移动，阴极与电源的负极相连。由④可知M为阳极、与电源的正极相连。③中饱和食盐水导电、④中熔融的氯化钠导电，由③④可知电解质导电的条件是溶于水或处于熔融状态 8．（24-25高一上·上海·期末）兴趣小组同学设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。 （1）能验证具有氧化性的实验现象为 。 （2）为验证的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验： 方案Ⅰ：向第一份溶液中加入品红溶液，红色褪去 方案Ⅱ：向第二份溶液中加入溶液，产生白色沉淀 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成 上述方案中合理的是 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)；试管b中发生反应的离子方程式为 。 （3）另一个实验小组的同学由上述实验引发思考，认为和都有漂白性，但二者混合后的漂白性减弱，若将和混合后通入品红溶液中，品红溶液褪色，则为一种气体过量，请设计简单实验检验是哪种气体过量(写出简要的实验过程和结论)： 。 【答案】（1）a试管中有淡黄色沉淀生成 （2） II SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+ （3）取少量使品红褪色后的溶液于试管中加热，若又显红色说明SO2过量，不显红色说明Cl2过量 【解析】（1）H2SO3酸性大于H2S，二氧化硫与硫化钠反应得到H2S，二氧化硫与硫化氢反应生成S沉淀，反应中二氧化硫表现氧化性，则a试管中有淡黄色沉淀S生成； （2）为验证的SO2还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验： 方案Ⅰ：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去，可以是氯水中含有的漂白性物质次氯酸起的作用，不能证明SO2的还原性； 方案Ⅱ：向第二份溶液加入溶液，产生白色沉淀，证明溶液中含硫酸根离子，是二氧化硫在酸性环境下被氯水氧化生成的，发生反应的离子方程式为SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl-，S元素的化合价升高，体现二氧化硫的还原性，则实验设计合理； 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可能是氯水中的氯离子产生的作用，不能证明SO2的还原性； 则上述方案中合理的是Ⅱ； b中的离子方程式为：SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl-； （3）若SO2过量，使品红褪色，加热后又恢复到红色，若Cl2过量，氯水使品红褪色，加热后不会恢复到原来的颜色。 9．（24-25高一上·上海·阶段练习）某同学根据铜与浓硫酸的反应，设计如图所示装置探究锌与浓硫酸反应的产物(部分加热和夹持装置略)。请回答下列问题： （1）装置A为制备氮气的装置，该反应的化学方程式为 。 （2）装置B中加入50.0g锌粉，通过分液漏斗加入浓硫酸并加热，产生的气体能使品红溶液褪色，产生该气体的反应化学方程式为 该反应中浓硫酸体现的性质为 （3）a处导管的作用是 。实验开始时，应先点燃 (选填“A”或“F”)装置的酒精灯，目的是 。 （4）装置D中装有足量NaOH溶液，装置F中黑色固体变成红色，假设不考虑装置C中气体的损失，且通过装置F的气体完全反应，称量装置D和G的增重分别是19.2g和5.4g，则剩余锌的质量为 g。 （5）装置H中碱石灰的作用是 。 （6）若将装置D中溶液换成酸性高锰酸钾溶液，补全该反应的离子方程式： 。 ______________ +_______=_____________+______ 【答案】（1） （2） Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O 强氧化性和酸性 （3） 平衡气压，使液体顺利流下 A 排出装置中空气，防止发生爆炸 （4）11.0 （5）碱石灰具有吸水性，可防止空气中水蒸气进入装置G，干扰实验 （6） 【分析】由装置A制备N2，氯化铵和亚硝酸钠在加热条件下反应生成氮气、氯化钠和水；锌粉和浓硫酸反应生成的气体能使品红溶液褪色，为SO2，即锌粉和浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸锌和水，硫酸浓度变稀后与锌反应产生氢气；装置D中装有足量氢氧化钠溶液除去二氧化硫，装置E浓硫酸干燥氢气，装置F中氢气和氧化铜反应生成铜和水；装置G中浓硫酸用于吸收装置F中反应生成的水，装置H中碱石灰具有吸水性，可防止空气中水蒸气进入装置G。 【解析】（1）装置A用于制备N2，氯化铵和亚硝酸钠在加热条件下反应生成氮气、氯化钠和水，化学方程式为； （2）锌粉和浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸锌和水，化学方程式为Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O；浓硫酸体现了强氧化性和酸性； （3）a处导管能平衡气压，使液体顺利流下；实验开始时，装置F用于验证生成物中是否含有氢气，但加热或点燃混有空气的氢气有爆炸危险，所以装置F在用酒精灯加热前应先点燃A装置酒精灯通一段时间的N2，目的是排出装置中空气，防止发生爆炸； （4）装置F中黑色固体变成红色，则装置F中发生反应的化学方程式为，装置F生成5.4gH2O时消耗氢气的量n(H2)=n(H2O)= =0.3mol，装置B反应为Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，生成19.2gSO2时消耗n(Zn)=n(SO2)= =0.3mol，生成0.3molH2时消耗n(Zn)=n(H2)=0.3mol，所以装置B中消耗n(Zn)=0.6mol，m(Zn)=65g/mol×0.6mol=39.0g，剩余锌的质量为50.0g-39.0g=11.0g； （5）装置G中浓硫酸用于吸收装置F中反应生成的水，装置H中碱石灰具有吸水性，可防止空气中水蒸气进入装置G，干扰实验； （6）SO2具有还原性，还原酸性高锰酸钾生成锰离子、硫酸根离子，反应的离子方程式为。 10．（24-25高一上·上海静安·期末）氮是动植物生长不可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化工原料 某同学用下图所示装置制备氨气： （1）写出上图制备氨气的化学方程式： 。 （2）为防止过量氨气外逸，需要在上述装置的末端增加一个尾气吸收装置，应选用的装置是 (不定项) （3）用电离方程式表示氨水呈碱性的原因： 。 （4）上述氮元素转化过程中②~④为硝酸工业的重要过程，其中控制NH3和O2的比例是制备硝酸的关键。 ①当比例不合适时，会有白烟生成，该白烟的化学式是 。 ②欲使氨气尽可能安全转化为硝酸，理论上n(NH3)和n(O2)的最佳比例为 。 （5）等物质的量NH4NO3和(NH4)2SO4的混合物，与足量氢氧化钠溶液加热，产生气体10.08 L(标准状况下)，发生的离子方程式为： ，固体混合物的质量为 g。 （6）写出铵态氮肥保存或施用时注意事项(任写一点)： 。 【答案】（1）2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O （2）AC （3）NH3·H2O+OH- （4） NH4NO3 1：2 （5） +OH- NH3↑+H2O 31.8 （6）施用：不能碱性肥料混合使用，要深施盖土 【分析】NH4Cl与Ca(OH)2混合加热，发生复分解反应产生NH3，由于NH3的密度比空气小，因此可以采用向下排空气的方法收集；NH3极易溶于水，并与水反应产生NH3·H2O，NH3·H2O微弱电离产生、OH-，使溶液显碱性；NH3是大气污染物，为防止其污染空气，用水作吸收剂，同时要避免产生倒吸现象。 （1）NH4Cl与Ca(OH)2混合加热，发生复分解反应产生CaCl2、H2O、NH3，该反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O； （2）A．在导气管末端安装一个倒扣的漏斗与液面相切，既可以充分吸收NH3，同时也可以防止倒吸现象的发生，A符合题意； B．导气管直接伸入水中，NH3溶解，导致导气管中气体压强减小，水会通过导气管进入收集装置，从而引起倒吸现象，B不符合题意； C．将导气管直接伸入下层CCl4中，NH3不能溶解，从导气管逸出后进入上层水中而溶解，既可以充分吸收NH3，同时也可以防止倒吸现象的发生，C符合题意； D．导气管直接伸入下层水中，NH3溶解，导致导气管中气体压强减小，水会通过导气管进入收集装置，从而引起倒吸现象，D不符合题意； 故装置合理的选项是AC； （3）NH3极易溶于水，溶于水的氨气，与水反应产生NH3·H2O，产生的NH3·H2O少部分电离产生、OH-，电离方程式为：NH3·H2O+OH-，导致溶液中c(OH-)＞c(H+)，因此溶液显碱性； （4）①在上述转化中，②是NH3与O2在催化剂存在条件下反应产生NO、H2O，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，NO与O2反应产生NO2，2NO+O2=2NO2，NO2被水吸收，发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，产生HNO3，可得生成的NO转化为HNO3的总方程式：4NO+3O2+2H2O=4HNO3；若NH3过量，过量的NH3与HNO3反应产生NH4NO3，发生反应NH3+HNO3=NH4NO3，因此会产生白烟，该白烟的化学式为NH4NO3； ②由NH3氧化制取NO的方程式4NH3+5O24NO+6H2O及生成NO转化为HNO3的方程式：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，两式相加，整理可得：NH3+2O2=HNO3+H2O，欲使氨气尽可能安全转化为硝酸，原料气中NH3、O2的比值理论上为n(NH3)：n(O2)=1：2； （5）等物质的量的NH4NO3 和(NH4)2SO4的混合物与足量氢氧化钠溶液加热，反应产生Na2SO4、NH3、H2O，该反应的离子方程式为：+OH-NH3↑+H2O； 反应产生10.08 L标准状况下NH3的物质的量是n(NH3)==0.45 mol，假设NH4NO3 和(NH4)2SO4的物质的量都是x，则根据可知：x+2x=0.45 mol，所以x=0.15 mol，则固体混合物的质量为m=0.15 mol×80 g/mol+0.15 mol×132 g/mol=31.8 g； （6）铵态氮肥不稳定，受热或光照易分解，因此应该放在阴暗低温处，来避光避热存放；铵态氮肥与碱混合加热，会产生氨气，导致肥效降低，因此不能与草木灰等碱性肥料混合使用，施用时要深施盖土。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3章 硫、氮及其循环 知识目标 1．梳理硫单质、二氧化硫、三氧化硫、浓硫酸、硫酸盐等含硫物质的性质与转化，建构硫元素的价类二维转化网络。 2．梳理氮气、氮的氧化物、氨、铵盐、硝酸、氮肥等含氮物质的性质与转化，理解氮的固定、氨的催化氧化等核心反应。 3．比较辨析二氧化硫与氯水漂白性的异同、浓硫酸吸水性脱水性与强氧化性的区别，掌握硫酸根离子、铵根离子的检验方法。 4．综合运用氧化还原反应和离子反应的知识，分析含硫、含氮物质不同价态之间的转化。 5．了解硫循环、氮循环的基本过程，解释酸雨、光化学烟雾等环境问题的成因与防治。 6．感悟化学在合理利用自然资源、防治环境污染、促进人与自然和谐共生中的价值。 核心素养目标 1．宏观辨识与微观探析：能从硫、氮元素的化合价和物质类别两个维度认识含硫、含氮物质的性质与转化。 2．变化观念与平衡思想：从化合价升降与电子转移角度理解硫、氮及其化合物的氧化还原转化，认识可逆反应（SO2＋H2O、NO2⇌N2O4）。 3．证据推理与模型认知：通过价类二维图建构元素化合物的认知模型，依据反应现象推理浓硫酸、硝酸的氧化性等性质。 4．科学探究与创新意识：通过二氧化硫性质、氨的喷泉实验、浓硫酸与铜反应等实验，培养实验设计与现象分析能力。 5．科学态度与社会责任：认识酸雨、光化学烟雾、水体富营养化等环境问题，理解化学在环境保护中的重要作用。 重难点 重点： 1．能运用价类二维图分析硫、氮及其化合物的性质与转化。 2．掌握二氧化硫、浓硫酸、氨、硝酸的核心性质及硫循环、氮循环的关键环节。 难点： 1．二氧化硫漂白性、还原性与氧化性的辨析 2．浓硫酸吸水性、脱水性与强氧化性的区别 3．含硫、含氮物质的价类二维转化网络 4．硝酸与金属、非金属反应的综合分析 要点 硫单质的性质 1．硫的存在与物理性质 硫是一种重要的非金属元素。自然界中的硫以游离态（火山口附近、岩层）和化合态（硫化物、硫酸盐）存在。纯净的硫是黄色或淡黄色的固体，俗称硫黄，质脆易研成粉末，难溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳。 物质 化学式 类别 黄铁矿 FeS2 硫化物 黄铜矿 CuFeS2 硫化物 石膏 CaSO4·2H2O 硫酸盐 芒硝 Na2SO4·10H2O 硫酸盐 2．硫的化学性质 硫元素有 −2、0、+4、+6 四种常见化合价，单质硫既有氧化性又有还原性。 （1）氧化性：与金属、氢气反应，硫被还原为 −2 价。 2Na＋S ══ Na2S　　Fe＋S ══ FeS　　H2＋S ══ H2S （2）还原性：与氧气反应，硫被氧化为 +4 价。 S＋O2 ══ SO2（空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，有刺激性气味气体生成） ⚠️ 易错提醒：硫与变价金属（Fe、Cu）反应时，由于硫的氧化性较弱，只能将金属氧化到低价态，生成 FeS、Cu2S，而不是 FeS、CuS。 要点速测 1．药物学专著《神农本草经》记载：“石硫黄……能化金、银、铜、铁，奇物。”硫与某些金属单质化合所得的产物可能是 A．Na2S B．AgS C．AlS D．CuS 2．下列有关硫单质性质的叙述正确的是 A．常温常压下硫单质是一种黄色易溶于酒精的晶体 B．硫在加热条件下将Fe还原成FeS，将Cu还原成 C．硫在空气中的燃烧产物是，在纯氧中的燃烧产物是 D．硫与金属钠或氢气反应均被还原 要点 硫的氧化物 1．二氧化硫的性质 二氧化硫（SO2）是无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水（1 体积水约溶解 40 体积）。SO2 中的硫为 +4 价，既有氧化性又有还原性，还是重要的酸性氧化物。 性质 反应或现象 酸性氧化物的通性 SO2＋H2O ⇌ H2SO3；与碱、碱性氧化物反应 还原性 2SO2＋O2 ══ 2SO3；SO2＋Br2＋2H2O ══ H2SO4＋2HBr 氧化性 SO2＋2H2S ══ 3S↓＋2H2O 漂白性 与品红等有色物质化合生成不稳定的无色物质，加热后恢复原色 ⚠️ 易错提醒：SO2 能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，这是 SO2 的还原性，不是漂白性；SO2 不能漂白石蕊、酚酞等酸碱指示剂。 2．三氧化硫 三氧化硫（SO3）是酸性氧化物，常温下为无色固体，极易溶于水生成硫酸：SO3＋H2O ══ H2SO4。 🔍 方法点拨：硫在空气或纯氧中燃烧只能生成 SO2，不能生成 SO3；SO2 生成 SO3 需在催化剂、加热条件下被氧气氧化。 要点速测 1．下列关于SO2的说法中，不正确的是 A．SO2只有氧化性 B．SO2可用于杀菌消毒 C．SO2是一种无色气体 D．SO2尾气可用氨水吸收 2．将和两种气体的混合物通入溶液中，其结果是 A．只生成沉淀 B．只生成沉淀 C．生成和两种沉淀 D．无沉淀生成 要点 浓硫酸与硫酸盐 1．浓硫酸的特性 纯硫酸是无色油状液体，难挥发。浓硫酸除具有酸的通性外，还有三大特性： 特性 含义 实例 吸水性 吸收游离水（空气中的水蒸气、结晶水等） 干燥气体、胆矾遇浓硫酸变白 脱水性 将有机物中氢、氧按 2∶1 脱去 蔗糖炭化变黑 强氧化性 +6 价硫被还原为 SO2 与铜、木炭反应 Cu＋2H2SO4(浓) ══ CuSO4＋SO2↑＋2H2O C＋2H2SO4(浓) ══ CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ⛔ 坑点预警：吸水性是物理变化，脱水性是化学变化；常温下浓硫酸能使铁、铝钝化，故冷的浓硫酸可用铁、铝制容器贮存。 2．硫酸盐与硫酸根离子的检验 常见的硫酸盐有重晶石（BaSO4）、石膏（CaSO4·2H2O）、胆矾（CuSO4·5H2O）、明矾（KAl(SO4)2·12H2O）等。检验 SO42- 时，先加盐酸酸化排除 CO32-、Ag+ 等干扰，再加 BaCl2 溶液，产生白色沉淀即含 SO42-。 要点速测 1．现有两支分别盛有相同体积浓硫酸和稀硫酸的试管，下列方法不能用于鉴别的是 A．观察液体流动性，黏度较小的是稀硫酸 B．用玻璃棒分别蘸取两试剂滴到pH试纸上，试纸变红的是浓硫酸 C．将两试剂分别倒入盛有水的试管，放出大量热的是浓硫酸 D．将两试剂分别滴在蓝色CuSO4·5H2O晶体上，晶体逐渐变为白色粉末的是浓硫酸 2．下图是硫元素在自然界中的部分转化过程。下列说法正确的是 A．上述转化过程中，硫元素均被氧化 B．火山喷发导致的硫酸型酸雨的可能为6.5 C．能使溴水褪色体现了的漂白性 D．火山喷发时与相遇可沉积S，理论上每生成，转移电子 要点 氮气与固氮 1．氮气 氮气是无色无味的气体，难溶于水。氮分子内两个氮原子以共价三键结合，断开需要很高的能量，因此常温下氮气化学性质稳定，可作保护气。放电或高温下，氮气与氧气化合生成一氧化氮：N2＋O2 ══ 2NO。 2．氮的固定 将大气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定。 途径 分类 反应 生物固氮 天然固氮 根瘤菌将 N2 还原为氨 大气固氮 天然固氮 N2＋O2 ══ 2NO 工业合成氨 人工固氮 N2＋3H2 ⇌ 2NH3 🔍 方法点拨：判断是否为氮的固定，关键是看是否将游离态的 N2 转化为化合态的氮；NH3 → NO、NO → HNO3 等化合态之间的转化不属于氮的固定。 要点速测 1．下列物质不能由单质之间的化合反应得到的是 A．NO B．NO2 C．MgCl2 D．CuCl2 2．氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。下列叙述与氮的循环无关的是 A．豆科植物根部的根瘤菌能把空气中的氮气转变为硝酸盐 B．自然界中，氨是动植物遗体中的蛋白质腐败后的产物 C．为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作为保护气 D．在电闪雷鸣的雨天，N2与O2发生反应并最终转化为硝酸盐被植物吸收 要点 氨、氨水与铵盐 1．氨的物理性质与喷泉实验 氨是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水（1 体积水约溶解 700 体积氨）。氨极易溶于水使瓶内压强减小，可形成美丽的喷泉，是氨极易溶于水的直观证据。 2．氨的化学性质 （1）与水反应：NH3＋H2O ⇌ NH3·H2O ⇌ NH4+＋OH-（氨水显弱碱性，是混合物）。 （2）与酸反应：NH3＋HCl ══ NH4Cl（蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近产生白烟）。 3．铵盐与铵根离子的检验 铵盐都易溶于水，受热易分解，与碱反应放出氨气。检验 NH4+ 时，加浓碱溶液加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体即含 NH4+。 ⚠️ 易错提醒：NH3 是中学化学中唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，是推断题的突破口；氨水中溶质按 NH3 计算，不是按 NH3·H2O 计算。 要点速测 1．取2个完全相同的透明塑料瓶，在瓶内用细线固定大小、形状均相同且喷有酚酞溶液的小纸花，按照图1所示用注射器同时向塑料瓶中注入等体积的浓氨水，将针孔处密封后进行图2、图3所示实验(已知：氨气密度比空气小)，下列说法错误的是 A．图2、图3中小纸花最终均变为红色 B．小纸花变色说明分子在不断地运动 C．图3中小纸花比图2中先变为红色 D．两个瓶中小纸花均从上到下依次变色 2．下列描述不正确的是 A．氨气常用作制冷剂，原因是氨易液化，且液氨汽化时要吸收大量的热 B．常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓硫酸，说明铁或铝不与浓硫酸反应 C．胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药 —— 波尔多液 D．浓硝酸一般保存在棕色细口玻璃瓶中 要点 硝酸与氮肥 1．硝酸的性质 硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。浓硝酸见光或受热易分解：4HNO3 ══ 4NO2↑＋O2↑＋2H2O。硝酸无论浓稀都有强氧化性，浓度越大氧化性越强： Cu＋4HNO3(浓) ══ Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀) ══ 3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 常温下，浓硝酸能使铁、铝钝化。 ⛔ 坑点预警：硝酸与金属反应一般不产生氢气，浓硝酸被还原为 NO2，稀硝酸被还原为 NO；浓硝酸应保存在棕色细口瓶中避光存放。 2．氮肥 氮肥分为铵态氮肥（NH4Cl、NH4NO3、(NH4)2SO4、NH4HCO3）、硝态氮肥（硝酸盐）和有机氮肥（尿素 CO(NH2)2）。铵盐受热易分解、遇碱放出氨气，故铵态氮肥应密封、避热存放，且不能与草木灰等碱性物质混用。 要点速测 1．下列离子方程式正确的是 A．氯气溶于水：Cl2+H2O＝2H++Cl−+ClO− B．Fe(OH)2与足量稀硝酸反应：Fe(OH)2+2H+＝Fe2++2H2O C．试管壁上的银用稀硝酸清洗：3Ag+4H++＝3Ag++NO↑+2H2O D．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：Ca2++2ClO−+SO2+H2O＝CaSO3↓+2HClO 2．我国科学家在研究“催化还原地下水硝酸盐污染”时，将甲酸(HCOOH)在纳米级磁性(钯)表面分解为活性氢气和二氧化碳后，再经a、b两个反应过程实现了的催化还原(如图)。下列说法错误的是 A．a过程中得到失去的电子后转变为，又将得到的电子转移给 B．b过程反应的离子方程式为 C．HCOOH分解产生活性氢气和二氧化碳，可调节反应体系pH，保证催化还原的效果 D．过程a、b中完全还原消耗 要点 含硫物质的转化 1．不同价态含硫物质的转化 硫元素常见的化合价有 −2、0、+4、+6。通过氧化还原反应可实现不同价态含硫物质的相互转化：低价态向高价态转化需加入氧化剂，高价态向低价态转化需加入还原剂。 H2S → S → SO2 → SO3 → H2SO4 2．转化规律 ① 邻位价态原则：硫的化合价升高或降低时，一般逐级升降； ② 相邻价态规律：相邻价态的含硫物质不发生氧化还原反应（如 S 和 H2S、SO2 和浓硫酸）； ③ 归中规律：高价态与低价态含硫物质反应生成中间价态，如 2H2S＋SO2 ══ 3S↓＋2H2O。 要点速测 1．部分含硫物质的类别与相应化合价及部分物质间转化关系如图。下列说法正确的是 A．a在空气中充分燃烧可以生成d B．附着有b的试管常用酒精清洗 C．c因漂白作用可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．e的浓溶液长时间暴露在空气中，质量增大，但质量分数会变小 2．硫循环对动植物和人类的生存意义重大，硫元素在自然界中的部分循环示意图如图，已知甲和乙分别表示两种氧化物。下列说法正确的是 A．硫元素在自然界中只能以化合态的形式存在 B．反应1中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2 C．乙能使品红溶液褪色 D．芒硝的化学式为 要点 硫循环、氮循环与酸雨 1．硫循环与氮循环 硫、氮元素在陆地、海洋、大气之间通过氧化还原反应等不断循环转化，建立起生态平衡。硫循环中硫以 −2、+4、+6 等不同价态存在；氮循环涉及固氮、硝化、反硝化等过程。 2．酸雨的形成、危害与防治 正常雨水因溶解 CO2 显酸性，pH 约为 5.6；pH 小于 5.6 的雨水叫酸雨。酸雨主要由人为排放的 SO2 和氮氧化物转化而成： 2SO2＋O2 ⇌ 2SO3；SO2＋H2O ⇌ H2SO3；SO3＋H2O ══ H2SO4；2H2SO3＋O2 ══ 2H2SO4 3NO2＋H2O ══ 2HNO3＋NO 🧪 生活化学：防治酸雨的措施包括使用低硫燃料、煤和石油脱硫、烟气脱硫、发展清洁能源、处理汽车尾气等。 要点速测 1．化学与环境密切相关，下列有关说法正确的是 A．、、都是大气污染物，在空气中都能稳定存在 B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染 C．、都会导致酸雨的形成 D．大气中含量的增加会导致温室效应加剧 2．价类二维图反映元素化合价与物质类别的关系。氮元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A．氨气中氮元素的化合价为-3价 B．图中点a对应物质为空气中含量最高的气体，化学性质不活泼，可作保护气 C．图中b和c对应物质都是大气污染气体 D．图中d点对应物质是 难点 二氧化硫漂白性、还原性与氧化性的辨析 难点剖析　SO2 的漂白性、还原性、氧化性容易混淆，是本章的高频易错点。命题常以“SO2 使某溶液褪色体现了什么性质”设问，需要抓住褪色的实质：与有色物质化合是漂白性，发生氧化还原反应使氧化剂褪色是还原性，与还原剂反应是氧化性。 1．三性的本质与判断 性质 实质 典型实例 现象 漂白性 与有色物质化合生成不稳定无色物质 使品红褪色，加热恢复 品红褪色 还原性 S 由 +4 升为 +6 使溴水、酸性 KMnO4 褪色 氧化剂褪色 氧化性 S 由 +4 降为 0 与 H2S 反应 生成淡黄色沉淀 ⚠️ 易错提醒：SO2 不能漂白石蕊、酚酞等酸碱指示剂；SO2 使溴水、酸性高锰酸钾褪色是还原性，不是漂白性；SO2 的漂白不稳定、可逆，氯水的漂白不可逆，二者原理不同。 难点精练 1．实验室里研究不同价态硫元素之间的转化可采用如下图所示装置进行： 下列说法正确的是 A．在Cu与浓硫酸反应中，浓硫酸只起氧化作用 B．B中的现象是石蕊溶液先变红后褪色 C．C中出现淡黄色沉淀，反应中作氧化剂 D．D中发生的反应的化学方程式为 2．探究木炭与浓硫酸的反应并检验产物(实验装置如图所示)。 下列说法不正确的是 A．反应中浓硫酸体现氧化性 B．中固体变蓝，证明产物中有生成 C．中品红溶液褪色，证明产物中有生成 D．中若为溶液，目的是除去中混有的 难点 浓硫酸吸水性、脱水性与强氧化性的区别 难点剖析　浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性极易混淆，常结合实验现象考查。判断依据是反应对象和产物：吸水性是吸收水分子，脱水性是夺取有机物中的氢、氧元素，强氧化性是与还原剂发生氧化还原反应生成 SO2。 1．三性的区别 特性 反应对象 变化类型 判断依据 吸水性 水分子、结晶水 物理变化 物质保持原组成、变干或结晶水被吸走 脱水性 含 C、H、O 的有机物 化学变化 有机物炭化变黑 强氧化性 金属、非金属还原剂 化学变化 生成 SO2（+6 价硫被还原） 2．浓硫酸与铜、木炭的反应 Cu＋2H2SO4(浓) ══ CuSO4＋SO2↑＋2H2O（浓硫酸体现强氧化性和酸性） C＋2H2SO4(浓) ══ CO2↑＋2SO2↑＋2H2O（浓硫酸体现强氧化性） 💡 记忆口诀：“吸水变干，脱水变黑，氧化放 SO2。” 难点精练 1．如图是铜与浓硫酸反应制备气体，并探究性质的实验装置，判断正确的是 A．上述装置中若将铜粉换成铁粉，也可制得气体 B．B中盛装的是浓硫酸，作用是干燥 C．投入稀硫酸中加热，没有明显变化，加入一定量的溶液，金属逐渐溶解，反应中起催化作用 D．向铜与浓硫酸反应后的混合物中加水，判断有无铜盐生成 2．下列实验操作、现象及结论都正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入用盐酸酸化的溶液，有白色沉淀生成 该溶液一定含有 B 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液，溶液先变橙色，后变蓝色 氧化性： C 向紫色石蕊溶液中通入，溶液先变红后褪色 有漂白性 D 向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸有脱水性 难点 含硫、含氮物质的价类二维转化网络 难点剖析　价类二维图是研究元素化合物的重要模型，从“价态”和“类别”两个维度把零散的含硫、含氮物质串成转化网络，是本章的核心难点。命题常给出二维图要求推断物质、判断转化正误。 1．硫的价类二维图与转化 硫元素 −2（H2S）→ 0（S）→ +4（SO2、H2SO3）→ +6（SO3、H2SO4），横向箭头表示氧化还原反应（价态改变），纵向箭头表示非氧化还原反应（类别转化）。 2．氮的价类二维图与转化 氮元素 −3（NH3）→ 0（N2）→ +2（NO）→ +4（NO2）→ +5（HNO3），涉及固氮（N2→NH3）、氨的催化氧化（NH3→NO）、NO 氧化（NO→NO2）、NO2 溶于水（NO2→HNO3）等核心转化。 📋 归纳总结：价类二维图的关键是抓住“价态”决定氧化还原性、“类别”决定通性；转化时既要考虑化合价升降（氧化还原），又要考虑物质类别（酸、氧化物、盐）。 难点精练 1．元素化合价和物质类别是研究物质性质的两个维度。下图是硫元素的“价一类”二维图。下列说法错误的是 A．常温下a与c反应可生成b B．b在空气中充分燃烧的产物是c C．e溶液久置于空气中会生成f，溶液的pH减小 D．c通入溶液中，生成钡盐g 2．氮，硫及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列说法正确的是 A．w有漂白性，可使石蕊溶液先变红后褪色 B．常温下，e，z的浓溶液不与铁反应 C．a、b、u、v、w均能作还原剂 D．d、w均可与水反应生成酸，且都属于酸性氧化物 难点 硝酸与金属、非金属反应的综合分析 难点剖析　硝酸的强氧化性使其与金属、非金属的反应比硫酸更复杂，涉及电子转移计算、气体产物的判断（NO 与 NO2 的区分）以及钝化现象，是等级考综合题的常考点。 1．硝酸与金属反应 浓硝酸被还原为 NO2，稀硝酸被还原为 NO，无论浓稀都不产生氢气；常温下浓硝酸使铁、铝钝化。计算时可依据电子守恒：金属失去的电子总数等于硝酸中氮元素得到的电子总数。 ⛔ 坑点预警：稀硝酸与 FeO、Fe(OH)2 等含 Fe2+ 的物质反应时，会把 Fe2+ 进一步氧化为 Fe3+，产物不能写成 Fe2+。 2．氮氧化物与水、氧气的定量关系 NO2 溶于水：3NO2＋H2O ══ 2HNO3＋NO；NO 与 O2 混合通入水中：4NO＋3O2＋2H2O ══ 4HNO3。可通过电子守恒和原子守恒分析氮氧化物溶于水的产物与比例。 难点精练 1．按如图所示装置进行实验，滴入稀硝酸后，下列分析合理的是 A．气球膨胀，说明与稀硝酸的反应放热 B．石蕊试纸变红，说明NO是酸性氧化物 C．实验过程中，装置内至少发生三个氧化还原反应 D．实验结束后，滴入浓溶液能完全吸收污染性气体 2．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中生成相应产物的是 选项 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓硝酸分解生成 淀粉—KI溶液变蓝 B 浓硫酸与铜反应生成 品红溶液褪色 C 浓氨水分解生成 酚酞溶液变红 D 浓硫酸与氯化钠固体反应生成HCl 硝酸酸化的溶液生成白色沉淀 考点 硫及其氧化物 ▌例1　（24-25高一·上海市复旦大学附属中学·上学期期末）溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的方法是 。 ▌迁移练1-1　（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）下图是教材75页“铁与硫的反应”的示意图。 （1）“加热试管，待混合物开始出现红热现象后，立即移开热源，观察现象。”这里的“现象”说明： ，反应的化学方程式是 。 （2）加热固体时试管口一般略向下倾斜，上述实验中的试管口却向上倾斜，其主要原因是 。 ▌迁移练1-2　（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）某同学设计了下图A装置制备SO2并研究其性质。 （1）向仪器a中滴加浓硫酸之前，需先通入一段时间N2，此操作的目的是 。反应结束后，仍需要通一段时间N2的目的是 。 （2）实验时，装置B中没有明显变化。实验结束后向B中滴加适量氨水，生成白色沉淀，该白色沉淀的化学式为 。 （3）装置C中的现象是 ，说明二氧化硫具有 性。 （4）该套装置中，需要加以改进的地方是 。(任写一处) 考点 浓硫酸的性质 ▌例2　下列关于浓H2SO4与Cu反应的叙述正确的是 A．在反应中，浓H2SO4只表现出氧化性 B．此反应属于复分解反应 C．在反应中，浓H2SO4既表现出氧化性，又表现出酸性 D．每1 mol铜参加反应就有2 mol H2SO4被还原，同时生成2 mol SO2 ▌迁移练2-1　下列说法不正确的是 A．因为浓硫酸具有吸水性，所以常用于干燥 B．C与浓硫酸在加热时能够发生反应而与稀硫酸不能反应，充分说明浓硫酸氧化性更强 C．标准状况下的体积约为22.4L D．二氧化硫是一种无色有刺激性气味的有毒气体 ▌迁移练2-2　（24-25高一·上海市复旦中学·上学期期末）下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭加热条件下反应产生的所有气体产物 （1） 写出木炭粉与浓硫酸反应的化学方程式 （2） 如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 。 （3） 如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 。 （4） 如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 考点 氮的固定与氮氧化物 ▌例3　下列反应中属于氮的固定的是 A． B． C． D． ▌迁移练3-1　下列反应属于氮的固定的是 A．NO和O2生成NO2 B．空气在雷电作用下产生NO C．铜与浓硝酸反应产生NO2 D．NH4Cl与Ca(OH)2反应生成NH3 ▌迁移练3-2　现有氮及其化合物的转化关系如下图，则下列说法不正确的是 A．上述所有反应都是氧化还原反应 B．“一场雷雨，一场肥”路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是模拟雷电固氮的过程 C．反应①中每生成1 mol NO，转移4 mol 电子 D．S元素也能发生类似的转化，最终得到硫酸 考点 氨、铵盐与硝酸 ▌例4　某学校化学兴趣小组利用以下装置，进行与有关的如下实验。其中，不能达到预期目的的是 A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥 C．图3：收集 D．图4：制备 ▌迁移练4-1　下列说法正确的是 A．铵盐都能与碱反应，不能与酸反应 B．铵盐受热分解一定都会产生NH3 C．NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为＋OH- =NH3↑＋H2O D．可以用NaOH溶液鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液 ▌迁移练4-2　（24-25高一·上海市南洋模范中学·上学期期末）化学小组同学用铜与过量浓硝酸反应制备NO2气体，实验后发现溶液呈绿色，对其原因进行如下探究： 甲同学提出猜想：浓硝酸中溶解了生成的NO2呈黄色，黄色与蓝色叠加显绿色。 实验：向2 mL 6 mol·L-1 中通入稳定的NO2气流，溶液变黄。取该溶液与蓝色Cu(NO3)2溶液混合，观察到溶液显绿色，验证了猜想。 甲同学进一步探究硝酸溶液中何种粒子与NO2作用显黄色。 实验装置 操作 编号 溶液a 现象 向溶液a中通入稳定的NO2气流8s 实验1 ___________ 溶液基本无色 实验2 3 mol·L-1 H2SO4 立即变黄 实验3 3 mol·L-1 Na2SO4 溶液基本无色 （1）写出铜和浓硝酸反应产生NO2的离子方程式 。 （2）实验1中溶液a是 。 （3）依据上述实验推知，浓硝酸中溶解NO2呈黄色是溶液中 与NO2作用的结果。 资料：i．铜与浓硝酸反应过程中可生成HNO2，HNO2易分解产生无色气体 ii．HNO2是一种弱酸。HNO2电离出，与Cu2+发生如下反应： 乙同学依据资料提出猜想：铜与浓硝酸反应过程中生成，使溶液呈绿色。 实验4：2 mL NaNO2溶液与2 mL Cu(NO3)2溶液混合，溶液呈绿色，加入1 mL浓硝酸后，溶液变蓝。 丙同学对加入浓硝酸后溶液变蓝的原因提出猜想并进行实验验证。 猜想1：加入浓硝酸后发生反应：，浓度下降，绿色消失。 猜想2：酸性条件下HNO2分解，浓度下降，绿色消失。 将实验4中蓝色溶液分成两份 加入2 mL NaOH溶液，振荡 溶液变绿色 加入2 mL H2O，振荡 溶液仍为蓝色 （4）用离子方程式表示加入NaOH溶液的作用： 。 （5）丙同学依据实验推知猜想 (填“1”或“2”)成立。 （6）综合上述实验得出：过量浓硝酸与铜反应后溶液呈绿色的主要原因是 。 基础达标 1．下列有关硫及其化合物的说法错误的是 A．、都属于酸性氧化物 B．硫在空气中燃烧的产物是 C．浓具有吸水性，可用于干燥氢气 D．常温下，浓硫酸可以用铁罐储存和运输，因为铁在常温下与浓硫酸钝化 2．将气体通入碘水溶液中，溶液褪色，此过程中表现出 A．漂白性 B．还原性 C．氧化性和漂白性 D．还原性和漂白性 3．（24-25高一上·上海长宁·期末）下列关于硫化氢的说法正确的是 A．硫化氢是一种无色、无气味的气体 B．硫化氢能溶于水，水溶液呈强酸性 C．硫化氢气体可以燃烧 D．硫化氢气体具有强氧化性 4．（24-25高一·上海市华东模范中学·上学期期末）向蔗糖中加入浓硫酸后搅拌，有黑色物质产生，这表明浓硫酸具有 A．吸水性 B．脱水性 C．强酸性 D．强氧化性 5．有关工业制硫酸的下列说法中，错误的是 A．沸腾炉中气体可直接通入转化器 B．二氧化硫的催化氧化在转化器中发生 C．转化阶段是硫酸生产的核心 D．吸收塔用浓度为98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫 6．含硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列有关说法正确的是 A．a在氧气中充分燃烧可转化为d B．附着有b的试管，可用热碱液清洗 C．气体a、c均可用f的浓溶液干燥 D．分别往f、e的溶液中滴加少量氯化钡溶液，均可产生白色沉淀 7．氮气是一种不活泼的气体，其根本原因是 A．氮气有还原性 B．氮原子的半径较小 C．氮气是双原子分子 D．使氮气分子中的氮氮三键断裂需要吸收很高的能量 8．已知分子的质量越小，分子运动速度越快，如图在玻璃管两端的棉花上分别滴上浓氨水和浓盐酸，已知浓氨水易挥发出氨气，浓盐酸易挥发出氯化氢气体，氨气和氯化氢两种气体接触后会产生大量白烟，白烟实际上是氯化铵晶体的微小颗粒，则白烟较浓较多的点是 A．A点 B．B点 C．C点 D．无法确定 9．防治好酸雨问题已成为全球环境工作者研究的重点课题，我国的酸雨主要是由于使用含硫燃料向大气中排放造成的。下列说法正确的是 A．为治理好酸雨，应严禁使用煤和石油 B．大量植树造林，可以缓解酸雨问题 C．显酸性的雨水就是酸雨 D．将酸雨收集裸置于空气中测其减小因为： 10．在某溶液中加入足量BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是 A．一定含有 B．一定不含Ag＋ C．可能含有 D．可能含有 11．下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A． B． C． D． 12．为实现下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是 A．S→SO2 B．CuO→Cu C．Cu→Cu(NO3)2 D．HCO→CO2 13．（24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末）下列电离方程式不正确的是 A． B． C． D． 14．浓硫酸液滴上方没有明显现象，一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体，该固体可能是 (写化学式，一种即可)。写出鉴定此物质中正离子的实验方法和现象： 。 15．氮和氮的化合物与人类有密切关系，回答以下问题： （1）氮是植物生长的必需元素。有关说法中错误的是 。 A．闪电实现了大气固氮       B．尿素属于铵态氮肥         C．工业合成氨是人工固氮 （2）用干燥的圆底烧瓶收集一瓶氨气，根据下图喷泉实验的装置进行实验，观察到美丽的红色喷泉。 根据实验现象中溶液变红，说明氨气具有的性质是 ，并用相应的方程式解释： 。 （3）贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处，其原因是 。 16．（24-25高一上·上海·期中）空气是人类赖以生存的重要资源。回答下列问题： （1）人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在常温常压下，1mol“人造空气”的体积 22.4L。(填“>”、“<”或“=”) （2）科学家经过研究发现中国霾呈中性，其主要原因如图所示： 据分析，A含有 元素(填元素名称)，该微粒带有 电荷(填“正”或“负”)。 （3）火药是古代道士配出的“药”，燃放烟花爆竹“产生大量烟雾”，这种烟雾的成分是二氧化硫，与空气中的水分最终形成了稀硫酸气溶胶。下列说法正确的是___________。 A．二氧化硫与空气中的水通过化合反应直接形成稀硫酸 B．稀硫酸具有吸水性，可用于杀菌消毒 C．烟花爆竹燃烧产生的和可吸入颗粒物均属于大气污染物 D．当一束光通过稀硫酸气溶胶时无法观察到清晰的光路 （4）据文献报道，难溶于水的粉尘可在溶液中“溶解”，“溶解”后硫元素都以的形式存在。若要检验“溶解”后溶液中，简要写出相关的实验操作 。 能力进阶 1．氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是 A．工业上通过催化氧化等系列反应生产 B．自然固氮、人工固氮都是将转化为 C．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环” D．侯氏制碱法以为原料制备和 2．（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）已知、、和均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为，则下列反应不能发生的是 A． B． C． D． 3．（24-25高一·上海市南汇中学·上学期期末）下列溶液中的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 A．Ca+、HCO、Cl-、Mg2+ B．Fe2+、H+、MnO、SO C．K+、NH、OH-、SO D．H+、Na+、S2-、Cl- 4．如图是氮元素常见物质的“价—类”二维图。下列说法正确的是 A．D和E都是酸性氧化物 B．A气体的水溶液可以导电，所以A是电解质 C．F是一种具有挥发性的一元强酸 D．检验I中阳离子的方法：向样品中加强碱，产生的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红 5．“价—类”二维图基于核心元素的化合价和物质类别研究物质，为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路，下图是硫、氮的“价—类”二维图，则下列说法正确的是 A．a与g的水溶液会发生反应 B．c和j均为酸性氧化物 C．h转化为i只能通过人工固氮实现 D．常温下，e和k的浓溶液均不能与铝反应 6．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。下列叙述不正确的是 A．雾和霾的分散剂相同 B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C．NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D．该过程涉及硫元素和氮元素的氧化 7．（24-25高一·上海市南汇中学·上学期期末）下列是四种状态下NaCl的图示(M、N均为惰性电极)，完成下列各题。 ① ② ③ ④ （1）①中存在Na+和Cl-，但①不能导电，请说明理由 。 （2）结合上图信息和所学知识，判断下列说法正确的是___________。 A．由②③可知，a为Cl-，b为Na+ B．在③中，只存在Na+和Cl-两种微粒 C．①中的氯化钠晶体变为②中的a和b的过程，称为电解 D．NaCl溶于水时，在H2O分子作用下，Na+和Cl-脱离固体表面进入水中，与H2O结合成自由移动的水合Na+和水合Cl- （3）写出上图③状态下发生反应的化学方程式 。写出该反应中属于电解质的电子式 ，可用于检验N极产生气体的试剂是 。 A．稀盐酸   B．氢氧化钠溶液   C．淀粉碘化钾溶液   D．硝酸银溶液 （4）由上图④可知M与电源的 (填“正极”或“负极”)相连。由图中③④可知电解质导电的条件是 。 8．兴趣小组同学设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。 （1）能验证具有氧化性的实验现象为 。 （2）为验证的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验： 方案Ⅰ：向第一份溶液中加入品红溶液，红色褪去 方案Ⅱ：向第二份溶液中加入溶液，产生白色沉淀 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成 上述方案中合理的是 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)；试管b中发生反应的离子方程式为 。 （3）另一个实验小组的同学由上述实验引发思考，认为和都有漂白性，但二者混合后的漂白性减弱，若将和混合后通入品红溶液中，品红溶液褪色，则为一种气体过量，请设计简单实验检验是哪种气体过量(写出简要的实验过程和结论)： 。 9．（24-25高一上·上海·阶段练习）某同学根据铜与浓硫酸的反应，设计如图所示装置探究锌与浓硫酸反应的产物(部分加热和夹持装置略)。请回答下列问题： （1）装置A为制备氮气的装置，该反应的化学方程式为 。 （2）装置B中加入50.0g锌粉，通过分液漏斗加入浓硫酸并加热，产生的气体能使品红溶液褪色，产生该气体的反应化学方程式为 该反应中浓硫酸体现的性质为 （3）a处导管的作用是 。实验开始时，应先点燃 (选填“A”或“F”)装置的酒精灯，目的是 。 （4）装置D中装有足量NaOH溶液，装置F中黑色固体变成红色，假设不考虑装置C中气体的损失，且通过装置F的气体完全反应，称量装置D和G的增重分别是19.2g和5.4g，则剩余锌的质量为 g。 （5）装置H中碱石灰的作用是 。 （6）若将装置D中溶液换成酸性高锰酸钾溶液，补全该反应的离子方程式： 。 ______________ +_______=_____________+______ 10．（24-25高一上·上海静安·期末）氮是动植物生长不可缺少的元素，含氮化合物也是重要的化工原料 某同学用下图所示装置制备氨气： （1）写出上图制备氨气的化学方程式： 。 （2）为防止过量氨气外逸，需要在上述装置的末端增加一个尾气吸收装置，应选用的装置是 (不定项) （3）用电离方程式表示氨水呈碱性的原因： 。 （4）上述氮元素转化过程中②~④为硝酸工业的重要过程，其中控制NH3和O2的比例是制备硝酸的关键。 ①当比例不合适时，会有白烟生成，该白烟的化学式是 。 ②欲使氨气尽可能安全转化为硝酸，理论上n(NH3)和n(O2)的最佳比例为 。 （5）等物质的量NH4NO3和(NH4)2SO4的混合物，与足量氢氧化钠溶液加热，产生气体10.08 L(标准状况下)，发生的离子方程式为： ，固体混合物的质量为 g。 （6）写出铵态氮肥保存或施用时注意事项(任写一点)： 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $