2019届高考化学总复习 第4章 非金属及其化合物 学案四 元素化合物综合应用（课件+练习）（打包5套）新人教版.zip

1学案四 元素化合物综合应用【教学目标】1．使学生了解解答无机综合题的一般程序。2．让学生学会挖掘隐含信息，应用已知知识推断未知元素化合物结构与性质。3．引导学生对教材中常见代表物的性质进行有序贮存以备检索。4．培养学生发散、联想、归纳、整合、提炼知识的能力。5．训练学生思维的灵活性、变通性，提高学生的类比思维及推理能力。【教学重点】 1.元素化合物综合题解题思路。2.信息的应用及规范答题能力。【教学难点】 元素化合物综合题中方程式的书写及计算。【考情分析】 无机综合应用题是高考常考的题型之一，它集元素化合物知识、基本概念、基本理论和化学计算等知识于一体，且试题结构紧凑、文字表述少、包含信息多。具有考查面广、创新性强、思维容量大的特点。这种题型能较好地考查考生的综合分析能力和逻辑推理能力。因而成了高考命题中一种十分重要的命题形式，如 2016 年浙江理综 27 题对常见金属 Mg、Al、Fe 及其化合物性质与转化进行考查；2016 年北京理综 27 题以化学工艺流程形式对铅的化合物性质进行了综合考查。2015 年全国卷Ⅱ第 28 题对消毒剂 ClO2的综合考查，全国卷Ⅰ第 28 题对碘及其化合物的综合考查；2014 年新课标全国卷Ⅱ第 27 题对铅及其化合物进行考查等。2016 年全国卷Ⅱ第 28 题对铁的化合物的性质的综合考查，2017 年江苏化学 18 题对碱式氯化铜的考查等。1．元素化合物综合题常见设问方向(1)化合价：如 等。(2)电子式：如等。(3)氧化还原反应离子方程式的书写第一步得失电子守恒，配平氧化剂还原剂，氧化产物，还原产物。2第二步电荷守恒，根据反应环境配平 H＋ 或 OH－ 。第三步原子守恒，根据反应前后，氢原子或氧原子配平水的系数。(4)问题简答：常见的有反应现象叙述，基本实验操作等，如现象描述可通过下面程序和模板加以规范，①全面描述现象的程序——“海、陆、空”“海”——溶液有什么变化；“陆”——固体有什么变化；“空”——气体有什么变化。②规范描述现象的答题模板如 a.颜色：……由……(具体颜色)变为……(具体颜色)；b．气体：溶液中产生……(颜色)的气泡，(或)在固体表面产生……(颜色)气泡；c．沉淀：在……(颜色)溶液中产生……(颜色)的沉淀(浑浊)。2．元素化合物综合题常涉及到的环境污染及防治主要污染物及来源 主要危害 防治措施大气污染①污染物：硫氧化物、氮氧化物、碳氢化合物、固体颗粒②来源：化石燃料的燃烧，工业烟尘①危害人体健康②破坏建筑③影响动、植物生长④改变气候①开发新能源，减少化石燃料的燃烧②对工业尾气进行处理③立法管理水污染①污染物：重金属盐、耗氧有机物，氮、磷化合物等 ②来源：工业废水、生活废水、实验室和医院废水①污染饮用水、影响人畜健康②影响植物生长③形成水华、赤潮，影响水中生物生长①对废水进行无害化处理后排放②立法管理土壤污染①污染物：重金属盐、废塑料、工业废料、建筑垃圾②来源：生活垃圾、工厂、建筑、化肥、农药、各种废水①使土壤板结、硬化②水肥流失①对垃圾进行回收和分类处理，综合利用②控制各种污水排放33.元素化合物综合题的解题程序一、抓元素，知性质在非金属元素中，以 Cl、O、S、N、P、C、Si 为重点。在金属元素中，以 Na、Al、Fe、Cu 为重点。其中 Cl、N、S、Na、Al、Fe六种元素的单质及其化合物性质最典型、最重要，要重点掌握二、明目的，知特性要熟悉含各元素的物质的一些特性，如含 Fe3＋ 的溶液遇 KSCN 溶液变红色，含 Fe2＋ 的溶液与碱溶液反应的特殊现象，Al、Al 2O3、Al(OH) 3的两性，NH 3遇 HCl、Cl 2、HNO 3产生白烟，NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝，SO 2的漂白性等三、会结合要学会将元素化合物知识与元素周期律、物质结构、氧化还原反应、中和滴定、化学反应速率、化学平衡、电化学等密切结合起来四、结合题目信息作答将掌握的元素化合物知识与题目所给信息相结合，判断不同情况下框图中各字母代表的物质，进而结合物质的性质按要求回答问题考法指导 1 信息提供型元素化合物综合题【题型说明】此类题目往往起点高、落点低，考查的是对信息的获取与问题解决能力，解题的关键是理解新信息。当遇到这一类题时，第一步是读题，陌生度较高的信息应逐字逐句地阅读，挖掘关键字，排除定势思维的影响；第二步是联想，在读题的基础上结合题目的问题联想分析考查的知识模块，提取出已学的相关化学知识；第三步是解题，按要求填好相应的问题答案，使化学意义顺畅。【案例 1】 (浙江理综)Ⅰ.(6 分)请回答：(1)H2O2的电子式________。(2)镁燃烧不能用 CO2灭火，用化学方程式表示其理由________________________________________________________________。(3)在 AgCl 沉淀中加入 KBr 溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式_______________________________________________________。4(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式：( )MnO ＋( )C 2O ＋________= ==( )Mn 2＋ ＋( )CO 2↑＋________－ 4 2－4Ⅱ.(12 分)化合物甲和 NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和 H2反应生成甲。甲与水反应可产生 H2，甲与 AlCl3反应可得到 NaAlH4。将 4.80 g 甲加热至完全分解，得到金属钠和 2.24 L(已折算成标准状况)的 H2。请推测并回答：(1)甲的化学式________。(2)甲与 AlCl3反应得到 NaAlH4的化学方程式____________________________________________________________________________________________。(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式______________________________________________________________________________________。(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为 Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式_____________________________________。(5)某同学认为：用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到的固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生H2，即可证明得到的甲一定是纯净的。判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由___________________________________________________________。[标准答案] Ⅰ.(1) (1 分)(2)2Mg＋CO 2 2MgO＋C(2 分)= = = = =点 燃 (3)AgCl(s)＋Br － (aq)===AgBr(s)＋Cl － (aq)(1 分)(4)2MnO ＋5C 2O ＋16H ＋ ===2Mn2＋ ＋10CO 2↑＋8H 2O(2 分)－ 4 2－4Ⅱ.(1)NaH(2 分) (2)4NaH＋AlCl 3===NaAlH4＋3NaCl(2 分)(3)NaAlH4＋2H 2O===NaAlO2＋4H 2↑(2 分)(4)3NaH＋Fe 2O3===2Fe＋3NaOH(2 分)(5)制备过程不合理，因为盐酸易挥发，H 2中混有 HCl，导致产物中有 NaCl；(2 分)验纯方法不合理，如果有 Na 残留，Na 与水反应也产生 H2；没有考虑混入的 NaCl(2 分)[评分细则] Ⅰ.(1)写成离子化合物的形式不给分5(2)漏掉条件扣 1 分(3)、(4)写成化学方程式或不配平不给分Ⅱ.(2)、(3)、(4)不配平不给分(5)没有判断结论扣 1 分[师→点评] 本题要求根据物质的性质及其计算进行推理，考查了化学式、电子式、化学方程式的正确书写，根据题给信息设计实验的能力，并要求根据物质的组成判断物质的化学性质。定性与定量相结合推断物质，重点考查学生分析问题与解决问题的能力。将计算与物质的性质紧密联系起来，可培养学生的逻辑推理能力。无机推断是高考命题的一种经典题型，既能考查学生掌握元素及其化合物知识的熟悉程度，又能考查学生分析问题、逻辑推理及灵活运用知识的能力，因而无机推断对学生的学科素质要求较高，同时无机推断也是历年高考的难点之一，随着高考注重基础、凸显能力的命题趋势，无机推断更侧重于物质结构知识的考查、侧重于元素周期表周期律的考查、侧重于元素化合物性质的考查。同时化学实验出现在无机推断题中、化学计算分散在无机推断题中、与科技有关的化学物质出现在推断中。[生→心得] 元素化合物知识是中学化学的主干知识，要学好元素化合物知识，需注意以下几点：①回归教材，立足基础。②注重知识点之间的联系，形成知识网络，在“融会贯通”上下功夫。③反思纠正作业、练习和考试中出现的差错。【对点训练 1】 工业上氰化物的用途广泛，在电镀、洗注、油漆、燃料、橡胶等行业都会用到。(1)氢氰酸(HCN)是一种酸性很弱的酸，其中碳元素的化合价为________，氢氰酸分子的结构式为________。(2)氰化钠(NaCN)溶液显强碱性，原因是(用离子方程式表示)________________________。已知 Na2CO3溶液能和 HCN 反应：Na 2CO3＋HCN= ==NaHCO3＋NaCN，则向 NaCN 溶液中通入少量CO2时反应的离子方程式为_________________________________________________。(3)双氧水可消除氰化物(如 NaCN)污染：NaCN＋H 2O2＋H 2O===A＋NH 3↑，则生成物 A 的化学式为________________，H 2O2常被称为“绿色氧化剂”的理由是______________________________________________________________。(4)在氯氧化法处理含 CN－ 的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。某厂废水中含 KCN，其浓度为 650 mg·L－1 。现用氯氧化法处理，发生如下反应：6KCN＋2KOH＋Cl 2===KOCN＋2KCl＋H 2O，投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气：2KOCN＋4KOH＋3Cl 2===2CO2＋N 2＋6KCl＋2H 2O。若处理上述废水 20 L，使 KCN 完全转化为无毒物质，至少需液氯________g。解析 (1)根据价键规律，可知 C、N 之间以三键结合，H 和 C 之间以单键结合。H 显＋1 价，N 的非金属性比 C 强，N 显－3 价，则 C 显＋2 价。(2)NaCN 是强碱弱酸盐，CN － 水解使溶液显碱性。因为 HCN 和 Na2CO3反应生成 NaHCO3，说明 HCN 的酸性比 H2CO3弱但比 HCO 强，－ 3在 NaCN 溶液中通入 CO2会生成 HCN 和 NaHCO3。(3)NaCN＋H 2O2＋H 2O===A＋NH 3↑，根据质量守恒，可知 A 为 NaHCO3。H 2O2作氧化剂时，其还原产物 H2O 没有污染性，故 H2O2常被称为“绿色氧化剂” 。(4)20 L 废水中含 KCN 的质量为：650 mg·L－1 ×20 L＝13 000 mg＝13 g。合并两步反应的化学方程式得：2KCN＋8KOH＋5Cl 2===10KCl＋2CO 2＋N 2＋4H 2O，则：m(Cl2)＝(355×13÷130)g＝35.5 g。答案 (1)＋2 (2)CN－ ＋H 2O HCN＋OH － CN － ＋H 2O＋CO 2===HCO ＋HCN－ 3(3)NaHCO3 H 2O2作氧化剂时，其还原产物 H2O 没有污染性(4)35.5考点指导 2 主题素材确定型元素化合物综合题【题型说明】以某一主题组织素材的综合应用题，考查范围广，不但可考查常见元素的单质及其化合物的相互转化，还可结合基本理论进行考查，如：物质结构及元素周期律、化学平衡及电离平衡理论、氧化还原及电化学知识等。解答这一类题时，先要仔细审题，了解命题意图及考查的知识点，然后认真分析已知条件并结合已学知识分析注意事项、补充所缺项目，使整个题目前后连贯起来，规范做出正确答案。【案例 2】 铜是一种古老而又年轻的金属元素，铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。(1)古代留下来的青铜器表面呈绿色，原因是在潮湿的空气中，铜易发生腐蚀生成铜绿，有关反应的化学方程式为：__________________________________________________________________________________________________。(2)现代工业主要采用高温冶炼黄铜矿(CuFeS 2，也可表示为 Cu2S·Fe2S3)的方法获得铜。7火法炼铜首先要焙烧黄铜矿：2CuFeS 2＋4O 2 Cu2S＋3SO 2＋2FeO，每转移= = = = =800 ℃ 0.6 mol 电子，有________ mol 硫原子被氧化。(3)CuSO4可用于游泳池水的消毒，原因是_______________________________________________________________________________________。(4)向 CuCl2和 FeCl3的混合溶液中加入 CuO 粉末会产生新的沉淀，该沉淀的主要成分的化学式为________(已知：Fe 3＋ 水解程度比 Cu2＋ 大)。(5)利用 Cu 和 FeCl3溶液的反应可制作印刷电路板，为了从含有 FeCl3、FeCl 2、CuCl 2的废液中回收 Cu，某化学兴趣小组的同学设计了以下两种实验方案：方案 1：向废液中加入过量铁粉，充分反应后过滤。在所得滤渣中加入足量盐酸，充分反应后，再过滤即得到铜。方案 1 中涉及的四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为________。方案 2：在废液中加入适量的盐酸调节溶液的 pH＝1，用铜和石墨作电极进行电解。当观察到阴极上有少量气泡产生时，即停止电解，这时 Cu 已全部析出，在电极上可直接回收铜。操作上比方案 1 简便，但方案 2 也有不足之处，主要表现为________。解析 (1)在潮湿的空气中，铜易与 O2、H 2O、CO 2发生反应生成铜锈，铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。(2)在 CuFeS2中 Cu、Fe、S 三种元素的化合价依次是＋1、＋3、－2，2 mol CuFeS2发生反应时，转移 18 mol 电子，有 3 mol 硫原子被氧化，则每转移 0.6 mol 电子，有 0.1 mol 硫原子被氧化。(3)CuSO 4是重金属盐，能使蛋白质变性，可杀灭水中的细菌。(4)CuCl2和 FeCl3水解使溶液显酸性，向混合溶液中加入 CuO 时，CuO 与水解生成的酸反应，使水解平衡正向移动，因 Fe3＋ 水解程度比 Cu2＋ 大，故主要生成 Fe(OH)3沉淀。(5)根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性：Fe3＋ ＞Cu 2＋ ＞H ＋ ＞Fe 2＋ 。方案 2 电解时有污染性的气体 Cl2产生，且能耗大。答案 (1)2Cu＋O 2＋H 2O＋CO 2===Cu2(OH)2CO3(2)0.1(3)CuSO4能使蛋白质变性(4)Fe(OH)3(5)Fe3＋ ＞Cu 2＋ ＞H ＋ ＞Fe 2＋ 有污染性气体 Cl2产生，使用了电解装置，成本较高【对点训练 2】 硫的化合物丰富多彩，且都有一定的用途。(1)用作橡胶工业的硫化剂 S2Cl2的分子结构中每个原子均满足 8 电子稳定结构，S 2Cl2的电8子式为________。S 2Cl2遇水很容易发生水解反应生成一种淡黄色固体和两种气体，其反应的化学方程式为________________________________。(2)用作氧化剂的过二硫酸铵[(NH 4)2S2O8]属于离子化合物，易溶于水，其可由硫酸铵[(NH 4)2SO4]为原料制备。①(NH 4)2SO4溶液呈酸性的原因是________________________(用离子方程式表示)，(NH 4)2SO4中各种离子的浓度由大到小的顺序为________________________。②若硫酸铵溶液的浓度为 250 g·L－1 ，其物质的量浓度是________mol·L －1 。③(NH 4)2S2O8在 Ag＋ 的催化作用下能将 Mn2＋ 氧化成 MnO ，其反应的离子方程式为－ 4__________________________________________________________。(3)Na2S2O4在空气分析中常用来吸收氧气，当吸收氧气、水蒸气后发生反应时，若还原剂和氧化剂的物质的量之比为 1∶1，则产物为________(填化学式)。解析 (1)S 2Cl2中每个原子均满足 8 电子稳定结构，其结构式为 Cl—S—S—Cl，则电子式为 ；由题意可知有 S 生成，根据氧化还原反应和水解反应的规律知有 HCl、SO 2生成，则发生反应的化学方程式为 2S2Cl2＋2H 2O===4HCl↑＋SO 2↑＋3S↓。(2)①(NH 4)2SO4溶液因 NH 水解而呈酸性，则水解方程式为＋ 4NH ＋H 2O NH3·H2O＋H ＋ ；(NH 4)2SO4水解是一个微弱的过程，则 c(NH )＞ c(SO )＋ 4 ＋ 4 2－4＞ c(H＋ )＞ c(OH－ )。② c＝[250÷(18×2＋32＋16×4)] mol·L－1 ＝1.89 mol·L－1 。③根据氧化还原反应中得失电子守恒以及电荷守恒可得离子方程式 2Mn2＋ ＋5S 2O ＋8H 2O2－82MnO ＋10SO ＋16H ＋ 。(3)根据还原剂和氧化剂的物质的量之比为= = = = =Ag＋ － 4 2－41∶1 以及得失电子守恒可写出反应的化学方程式 Na2S2O4＋O 2＋H 2O===NaHSO4＋NaHSO 3；产物为 NaHSO4和 NaHSO3。答案 (1) 2S 2Cl2＋2H 2O===4HCl↑＋SO 2↑＋3S↓(2)①NH ＋H 2O NH3·H2O＋H ＋ c(NH )＞ c(SO )＞ c(H＋ )＞ c(OH－ ) ②1.89 ＋ 4 ＋ 4 2－4③2Mn 2＋ ＋5S 2O ＋8H 2O 2MnO ＋10SO ＋16H ＋2－8 = = = = =Ag＋ － 4 2－4(3)NaHSO4和 NaHSO39考点指导 3 元素化合物综合题中的环境保护和绿色化学【题型说明】以单质及其化合物的性质，考查环境保护与绿色化学的应用是近几年高考命题的热点；是一类与社会、生产、生活结合较为紧密的一类题目，题中一些答案的制定经常具有一定的开放性，作答时，要联系生产、生活实际，充分利用化学语言，敢于下笔。【案例 3】 (北京卷)研究 CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。(1)溶于海水的 CO2主要以 4 种无机碳形式存在，其中 HCO 占 95%。写出 CO2溶于水产生－ 3HCO 的方程式：______________________________________。－ 3(2)在海洋碳循环中，通过下图所示的途径固碳。①写出钙化作用的离子方程式：____________________________________________________________________________________________________。②同位素示踪法证实光合作用释放出的 O2只来自于 H2O，用 18O 标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整：________＋________ (CH2O)x＋ x18O2＋ xH2O= = = = = = = = =光 能 叶 绿 体(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的 95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础。测量溶解无机碳，可采用如下方法：①气提、吸收 CO2。用 N2从酸化后的海水中吹出 CO2并用碱液吸收(装置示意图如下)。将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。②滴定。将吸收液吸收的无机碳转化为 NaHCO3，再用 x mol·L－1 HCl 溶液滴定，消耗 y mL HCl 溶液。海水中溶解无机碳的浓度＝________ mol·L －1 。10(4)利用如图所示装置从海水中提取 CO2，有利于减少环境温室气体含量。①结合方程式简述提取 CO2的原理：________________________________________________________________________________________________。②用该装置产生的物质处理 b 室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[名师评析] 本题以 CO2在海洋中的转移和归宿为素材，考查有关化学反应原理知识，难度不大，要求学生掌握弱电解质的电离、化学方程式的书写以及利用守恒观点配平方程式，第(3)小问则考查学生化学实验设计与计算能力，第(4)问利用电化学有关理论从海水中提取 CO2，有利于减少环境温室气体含量，体现了化学与环境保护、理论与实际相结合的特点。解析 (1)CO 2溶于水生成 H2CO3，H 2CO3电离出 H＋ 和 HCO 。(2) ①根据钙化作用的反应物－ 3是 HCO 和 Ca2＋ ，生成物是 CaCO3和 CO2，故不难写出反应的离子方程式为－ 32HCO ＋Ca 2＋ ===CaCO3↓＋CO 2↑＋H 2O。②根据元素守恒及示踪原子的标记知，方程式中的－ 3填空为： xCO2和 2xH O。(3) ①该装置为洗气瓶的装置，要注意装置中长管进、短管出，182且用分液漏斗滴加酸化所用试剂稀硫酸，因 HCl 易挥发出来影响后续的滴定而不能用盐酸。②根据该滴定过程得关系式：CO 2～HCO ～HCl， n(CO2) ＝ n(HCl)－ 3＝ xmol·L－1 ×y×10－3 L＝ xy×10－3 mol，所以 c(CO2)＝ ＝ xy×10－ 3 molz×10－ 3 L xyzmol·L－1 。(4) ①a 室的电极连接电源的正极，作阳极，发生氧化反应：2H 2O―4e － === O2↑＋4H ＋ ， c(H＋ )增大，H ＋ 从 a 室通过阳离子交换膜进入 b 室，发生反应：HCO ＋H ＋ ===CO2↑＋H 2O。②海水的 pH≈8，电解后的海水 pH＜6，呈酸性；c 室的反应：－ 32H2O＋2e － === H2↑＋2OH － ，可用 c 室排出的碱液与从 b 室排出的酸液中和调至接近装置入11口海水的 pH，即处理合格。答案 (1)CO 2＋H 2O H2CO3、H 2CO3 H＋ ＋HCO － 3(2)①2HCO ＋Ca 2＋ ===CaCO3↓＋CO 2↑＋H 2O－ 3② xCO2 2 xH O 182(3) ①②xyz(4)①a 室：2H 2O―4e － === O2↑＋4H ＋ ，H ＋ 通过阳离子膜进入 b 室，发生反应：HCO ＋H ＋ ===CO2↑＋H 2O ②c 室的反应：2H 2O＋2e － ===H2↑＋2OH － ，用 c 室排出的碱液将－ 3从 b 室排出的酸液调至接近装置入口海水的 pH【对点训练 3】 无机化合物对人们的生活有广泛的影响。Ⅰ.防止雾霾天气的主要措施有机动车临时交通管制，工矿企业停业限产，扬尘污染控制等。(1)化工上，可以用强氧化剂 NaClO2溶液吸收尾气中的 SO2，写出离子方程式_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)雾霾的主要成分之一是来自汽车尾气的氮氧化物。研究表明 CH4可以消除汽车尾气中氮氧化物的污染。甲烷在一定条件下还原 NO2生成一种单质和两种氧化物。写出化学方程式_______________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.氯系消毒剂在生活、生产中有广泛应用。(1)液氯可用于自来水的消毒。新制氯水中具有氧化性含氯元素的粒子符号分别为________。(2)二氧化氯是一种新型消毒剂，实验室可以用浓盐酸和氯酸钾制备：2KClO3＋4HCl(浓)= ==2KCl＋Cl 2↑＋2ClO 2↑＋2H 2O该反应中，氯化氢表现的性质是________(填序号)；该方法制二氧化氯的缺点是________。12①氧化性 ②还原性 ③氧化性和酸性 ④还原性和酸性解析 Ⅰ.(1)NaClO 2与 SO2反应的离子方程式为2SO2＋ClO ＋2H 2O===Cl－ ＋2SO ＋4H ＋ 。－ 2 2－4(2)CH4与 NO2反应生成 N2、CO 2和 H2O。Ⅱ.(1)含氯元素的氧化性粒子有 3 种。(2)在该反应中氯气中氯元素来自氯化氢，氯化钾中氯元素也来自氯化氢，故 HCl 表现的是还原性和酸性。该方法中产生副产物氯气，氯元素的利用率低。答案 Ⅰ.(1)ClO ＋2SO 2＋2H 2O===2SO ＋Cl － ＋4H ＋－ 2 2－4(2)CH4＋2NO 2 N2＋CO 2＋2H 2O= = = = = = = = = =一 定 条 件 Ⅱ.(1)HClO，Cl 2，ClO －(2)④ 产生有毒气体且氯元素利用率低【课堂总结】在复习元素化合物知识时，必须注重挖掘课本，增强对基础知识的理解深度；联系实际，关注热点，突破难点；重视基本实验，提高分析能力；优化课堂教学，提升自主学习能力；加强能力培养，养成反思意识；注意答题的严密性和规范性。1．Ⅰ.NH 3与 NO2是常见的氮的化合物，研究它们的综合利用有重要意义。(1)NO2产生的环境问题有______________________________________________________________________________________________(填一种)。(2)热电厂通常用 NH3消除燃煤烟气中的 NO2，写出该反应的化学方程式______________________________________________________________。(3)氨气与氯化氢气体混合的现象是________________________________，该反应可用于___________________________________________________。(4)若将少量氨气与过量氯气混合，则生成一种酸性气体和另一种化合物 A，A 中所有原子均满足 8 电子稳定结构，试写出 A 的电子式____________________，A 在一定条件下能与水反应，可用于饮用水的消毒，试写出此反应的化学方程式___________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.向 SO2的饱和溶液中加入 BaCl2溶液无明显现象，得混合溶液 M。13(5)若将下列各物质分别加入溶液 M 中，均可产生沉淀。其中原理相同、沉淀相同的是________。a．氨水、NaOH 溶液b．氯水、FeCl 3溶液c．H 2S 溶液、氯水d．硫酸、溴水(6)若向溶液 M 中加入 CaCO3粉末，则产生亚硫酸钡沉淀，请用化学反应原理予以解释(用离子方程式结合必要的文字)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析 Ⅰ.(1)NO 2产生的环境问题有光化学烟雾污染、酸雨、臭氧空洞等。(2)NH 3与 NO2发生氧化还原反应生成 N2和 H2O。(3)NH 3与 HCl 反应生成 NH4Cl 固体，可观察到产生白烟。该反应可以用于检验 NH3、HCl 是否泄漏，可以用于气体的验满等。(4)A 中所有原子均满足 8 电子稳定结构，则只能是 N 和 Cl 形成的化合物，根据 N、Cl 的原子结构，可以推断出A 为 NCl3，电子式为 。根据题中信息可写出 NCl3与 H2O 反应的化学方程式：NCl 3＋3H 2O===3HClO＋NH 3。Ⅱ.(5)a 项，氨水、NaOH 溶液均可将 SO2转化为 SO ，最终生成 BaSO3沉淀，原理相同，2－3a 项符合题意；b 项，加入氯水、FeCl 3溶液，Cl 2、Fe 3＋ 均可将 SO2氧化为 SO ，最终生2－4成 BaSO4沉淀，原理相同，b 项符合题意；c 项，加入 H2S 溶液，发生反应2H2S＋SO 2===3S↓＋2H 2O，生成的沉淀为 S，加入氯水，Cl 2将 SO2氧化为 SO ，最终生成2－4BaSO4沉淀，原理不同，沉淀也不相同，故 c 项不符合题意；加入硫酸，SO 与 Ba2＋ 反应2－4生成 BaSO4沉淀，加入溴水，Br 2将 SO2氧化为 SO ，最终生成 BaSO4沉淀，原理不同，d2－4项不符合题意。答案 Ⅰ.(1)光化学烟雾污染(或酸雨、臭氧空洞等)(2)8NH3＋6NO 2===7N2＋12H 2O(3)产生白烟 检验 NH3(或 HCl)是否泄漏、用于气体的验满等14(4) NCl 3＋3H 2O===3HClO＋NH 3(或 NCl3＋4H 2O===3HClO＋NH 3·H2O)Ⅱ.(5)ab(6)SO2溶于水生成 H2SO3：SO 2＋H 2O H2SO3，H 2SO3在水溶液中发生电离：H2SO3 H＋ ＋HSO 、HSO SO ＋H ＋ ，加入的 CaCO3与 H＋ 反应，使溶液中 c(H＋ )－ 3 － 3 2－3降低，上述平衡向右移动， c(SO )增大，SO 与 Ba2＋ 反应产生 BaSO3沉淀2－3 2－32．氯、溴、碘及其化合物在生活、生产等方面有着广泛的用途。(1)二氧化氯是一种新型的消毒剂。实验室可用氯酸钾与浓盐酸反应制得，产物除 ClO2外，还有 Cl2、KCl 等。写出该反应的化学方程式并用单线桥表示电子转移的数目和方向________________________________，若生成 11.2 L 氯气(标准状况)，则转移的电子数为________。(2)ICl、ICl 3的化学性质与卤素相似，被称为卤素互化物。①从海带等海产品中提取的碘单质中常混有 ICl，可通过加入 KI 后加热升华的方法提纯碘，写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________。②三氯化碘常以二聚体 I2Cl6的形式存在，经电导仪测定知，它能发生部分电离，生成的两种离子的相对质量分别为 198 和 269，则其电离方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)向盛有一定量的溴化亚铁溶液和四氯化碳的试管中持续通入氯气，反应完毕后，振荡、静置、分层，发现有机层呈红棕色，经检验生成了 BrCl。可能发生如下反应：①2Br － ＋Cl 2===2Cl－ ＋Br 2 ②Br 2＋Cl 2===2BrCl③2Fe 2＋ ＋Cl 2===2Fe3＋ ＋2Cl －则发生反应的先后顺序为________(填序号)。如果在氯化溴溶液中滴加氯化亚铁溶液，红棕色溶液变成浅黄色溶液。该反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________________。解析 (1)根据归中反应原理，氯酸钾中氯元素转化成二氧化氯，氯化氢中氯元素转化成氯气、氯化钾，生成 1 mol 氯气过程中转移 2 mol 电子，则生成 0.5 mol 氯气时转移电子数15为 6.02×1023。(2)①碘化钾和氯化碘发生归中反应生成氯化钾和碘单质，碘单质易升华。②因 I2Cl6部分电离生成一种阳离子、一种阴离子，再结合两种离子的相对质量为整数知，两种离子中的氯原子个数均为偶数，推知此电离方程式为 I2Cl6 ICl ＋ICl 。(3)＋ 2 － 4还原性：Fe 2＋ ＞Br － ，氯气先氧化亚铁离子，后氧化溴离子，最后氧化溴单质。氯化溴具有强氧化性，溴元素由＋1 价降至－1 价。答案 (1)4 ===2KCl＋2ClO 2↑＋Cl 2↑＋2H 2O 6.02×10 23(2)①KI＋ICl KCl＋I 2 ②I 2Cl6 ICl ＋ICl= = = = =△ ＋ 2 － 4(3)③①② 2Fe 2＋ ＋BrCl= ==2Fe3＋ ＋Br － ＋Cl －3．锂、铬、铈、镍均为金属元素，这些金属元素的化合物在工业生产中有着重要作用。(1)LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质，LiPF 6中 P 的化合价为________________。(2)自然界中 Cr 主要以＋3 价和＋6 价形式存在。＋6 价的 Cr 能引起细胞的突变，可以用亚硫酸钠在酸性条件下将其还原为＋3 价的 Cr。完成并配平下列离子方程式：________Cr2O ＋________SO ＋________= ==________Cr3＋ ＋________SO ＋_______2－7 2－3 2－4_H2O(3)二氧化铈(CeO 2)在平板电视显示屏的制造中有着重要应用。CeO 2在稀硫酸和 H2O2的作用下可生成 Ce3＋ ，写出该反应的化学方程式：_____________________________________________________________________________。(4)如图所示是由 Ce3＋ 再生 Ce4＋ 的装置示意图。电解总反应为 2HSO ＋4H ＋ ＋4Ce 3＋－ 3S2O ＋4Ce 4＋ ＋3H 2O。= = = = =通 电 2－3①生成 Ce4＋ 的电极反应式为__________________________________。②生成的含