高考化學自主復習要點 第6章 氧族元素 環(huán)境保護訓練課件

要點感悟04隨堂試訓08要點感悟 1.同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律及其應用 例2 判斷氧的非金屬性比硫強的事實是（ ） A.氫硫酸敞口放置于空氣中變渾濁 B.常溫下Hg不與O2反應而與硫粉反應 C. Fe在氧氣中燃燒生成Fe3O4，而與硫反應生成FeS D.氧的游離態(tài)大量存在于空氣中；而硫的游離態(tài)主要存在于火山口噴口處 解析 根據(jù)元素非金屬性強弱的具體表現(xiàn)：氫化物的穩(wěn)定性、還原性及生成的難易；最高價氧化物對應水化物酸性的強弱；非金屬單質(zhì)間的置換反應；使同種還原劑中元素化合價升高的多少等。要點感悟 2.氧、臭氧和過氧化氫性質(zhì)的考查 例3 臭氧是氧氣吸收了太陽的波長小于185 nm的紫外線后形成的，不過當波長在25 nm左右的紫外線照射臭氧時，又會使其生成氧氣。下列說法正確的是（ ） A.臭氧有漂白作用，其漂白原理與SO2的漂白原理相同 B.臭氧轉(zhuǎn)化為氧氣和氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧均需要吸收能量 C.和氧氣比較，臭氧的氧化性較強，臭氧的能量較高 D.臭氧和氧氣互為同素異形體，它們之間的轉(zhuǎn)化是物理變化 解析 A答案錯誤，SO2漂白是化合反應，而臭氧的漂白是其強氧化性，兩者原理不同；B答案錯誤，一個反應的兩個方向，必有一個是吸收能量，另一個是放出能量，不可能兩個方向都是吸要點感悟收能量；C答案正確，臭氧氧化性比氧氣強，但其穩(wěn)定性不如氧氣，其能量比氧氣高；D答案錯誤，臭氧和氧氣之間的轉(zhuǎn)化是化學反應。 3.硫與環(huán)境保護 例5 下列有關(guān)環(huán)境問題的說法正確的是（ ） A.燃煤時加入適量石灰石，可減少廢氣中SO2的量 B.臭氧的體積分數(shù)超過104 %的空氣有利于人體健康 C. pH在5.67.0之間的降水通常稱為酸雨 D.含磷合成洗滌劑易于被細菌分解，故不會導致水體污染要點感悟 解析 本題的四個選項分別對應的基礎(chǔ)知識是：A是鈣基固硫,燃煤中加入石灰石或者生石灰使硫元素和鈣形成鹽從而減少二氧化硫的排放，是正確的。B選項考查臭氧的含量與人類的關(guān)系，課本上寫明臭氧的含量大于105 %就對人類有害，顯然是錯誤的。 C選項是考查酸雨的概念的，pH小于5.6才屬于酸雨，也是錯誤的。D選項是考查氮及磷的化合物使水體富營養(yǎng)化而產(chǎn)生污染的，它們不易被細菌分解，當然也錯了。 隨堂試訓 2.下列關(guān)于硒的敘述中，不正確的是（ ） A.硒在空氣中燃燒生成SeO2，和鈉反應生成Na2Se B.硒化氫有惡臭味，有毒，比硫化氫易分解 C.硒化氫在空氣中不能燃燒 D.亞硒酸（H2SeO3）是一種弱酸 解析 硒和硫同屬氧族元素，但硒的核電荷數(shù)，原子半徑都比硫大，這兩種元素除化學性質(zhì)相似外，硒的非金屬性比硫弱，據(jù)此可作如下分析： 硫在空氣中燃燒生成二氧化硫；與鈉能組成化合物Na2S；硫化氫有臭雞蛋氣味，有劇毒；硫化氫在空氣充足時燃燒生成二氧化硫和水，在空氣不足時燃燒生成硫單質(zhì)和水；亞硫酸為中強酸。而硒隨堂試訓的非金屬性比硫弱，所以硒化氫比硫化氫易分解，亞硒酸的酸性比亞硫酸弱，應是弱酸。 4.吸進人體內(nèi)的O2有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強的活性氧副產(chǎn)物，如 等，這些活性氧加速人體衰老，被稱為“奪命殺手”。我國科學家嘗試用含硒化合物Na2SeO3消除人體內(nèi)的活性氧，在消除活性氧時（ ） A.Na2SeO3是氧化劑 B.Na2SeO3是催化劑 C.Se被氧化 D.Se被還原 解析 由題意知活性氧的氧化性極強，要消除人體內(nèi)的活性氧必須選擇的是還原劑，所以Na2SeO3是還原劑，其中的Se元素被氧化。 要點感悟04隨堂試訓09要點感悟 1.SO2的還原性 （內(nèi)容詳見學生用書） 2.SO2的漂白性 例2 對某酸性溶液（可能含有Br，SO ，H2SO3，NH ）分別進行如下實驗： 加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色； 加堿調(diào)至堿性后，加熱時放出的氣體可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍； 加入氯水時，溶液略顯黃色，再加入溶液，產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀硝酸。244要點感悟 對于下列物質(zhì)不能確認其在原溶液中是否存在的是（ ） A.Br B.SO C.H2SO3 D.NH24442424 解析 加熱時放出的氣體可以使品紅褪色，則溶液中一定含有H2SO3。因H2SO3不穩(wěn)定，分解產(chǎn)生的SO2可使品紅褪色。加堿加熱后，產(chǎn)生使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍的氣體，即有NH3產(chǎn)生，說明溶液中一定含有NH 。加氯水時溶液顯黃色，說明原溶液中含有Br。再加上BaCl2有不溶于HNO3的白色沉淀生成，說明此時溶液中含SO , 但可能是原溶液含有的，也可能是氯水氧化H2SO3產(chǎn)生的，故不能確定SO 。要點感悟 例3 某學生課外活動小組利用右圖所示裝置分別做如下實驗： （1）在試管中注入某紅色溶液，加熱試管，溶液顏色逐漸變淺，冷卻后恢復紅色，則原溶液可能是 溶液；加熱時溶液由紅色逐漸變淺的原因是： ； （2）在試管中注入某無色溶液，加熱試管，溶液變?yōu)榧t色，冷卻后恢復無色，則此溶液可能是 溶液；加熱時溶液由無色變?yōu)榧t色的原因是： 。 解析 （1）中一種氣體溶于某溶液后顯紅色，加熱時該氣體逸出，使溶液顏色變淺，那么，該氣體是NH3，溶液應該是無色要點感悟酚酞；（2）氣體溶于一種紅色溶液，使紅色褪去，加熱使氣體逸出后溶液又恢復紅色，所以，該氣體是SO2，溶液是品紅溶液。 3.關(guān)于二氧化硫等氣體中的除雜問題 例4 在二氧化碳中混有少量的二氧化硫、三氧化硫、氯化氫雜質(zhì)。設(shè)計一種一步只除去一種雜質(zhì)，最后得到干燥純凈二氧化碳的實驗方案。試回答： （1）使氣體經(jīng)過各試劑（自選）的順序為 ； （2）寫出有關(guān)的離子方程式： 。 答案 （1）稀氨水和酚酞 稀氨水中的NH3氣逸出，所以溶液的顏色變淺 （2）溶有SO2的品紅 SO2氣體逸出，品紅溶液恢復紅色要點感悟 解析 首先確定除各種雜質(zhì)應采用的試劑。除去SO3可選用濃硫酸使它溶解，這樣可以不影響CO2、SO2和HCl。除去SO2的試劑在CO2為主氣體時，不能用NaOH，可用酸性KMnO4溶液，但HCl也溶于KMnO4溶液中，甚至HCl會被氧化生成Cl2（帶入新的雜質(zhì)）。若選用NaHCO3，雖能除SO2，但同時也除去了HCl，所以也不能選用。但若在除SO3之后除去HCl可選用NaHSO3飽和溶液，可不影響CO2、SO2。其后再用飽和NaHCO3除SO2即可。氣體用溶液洗氣后必然混有水蒸氣，可用干燥劑除之。333 答案 （1）濃硫酸飽和NaHSO3飽和NaHCO3濃硫酸（或無水氯化鈣等酸性或中性干燥劑） （2）HSO H H2OSO2 HCO SO2 HSO CO2 隨堂試訓 1.下列物質(zhì)不能使品紅溶液褪色的是（ ） A.SO2 B.Cl2 C.O3 D.CO2 2.高溫下硫酸亞鐵發(fā)生如下反應：2FeSO4 Fe2O3SO2SO3,若將生成的氣體通入氯化鋇溶液中，得到的沉淀物是（ ） A.BaSO3和BaSO4 B.BaS C.BaSO3 D.BaSO4 解析 SO2、HClO(Cl2與H2O作用產(chǎn)物)、O3均有漂白性，可使品紅溶液褪色，CO2不能使品紅溶液褪色。 解析 一般同學誤認為SO2和SO3分別與BaCl2溶液反應，生成BaSO4和BaSO3沉淀，而錯選A。SO3溶于BaCl2溶液, 生成了BaSO4隨堂試訓沉淀，并使溶液呈強酸性：BaCl2SO3H2O BaSO42HCl。而SO2溶于水生成H2SO3，酸性H2SO3鹽酸，所以BaCl2與SO2的水溶液不反應，只有強酸和弱酸鹽反應。而且SO2在酸性溶液中溶解度很低，所以SO2從溶液中逸出。本題看似簡單，但在實際解題時，學生最容易選擇A，做錯的關(guān)鍵在于學生對二氧化硫和三氧化硫的化學性質(zhì)掌握不夠好，在學習二者性質(zhì)時應注意比較對照。 3.一瓶無色氣體，可能含有HCl、H2S、SO2、NO2、HBr、CO2中的一種或幾種，將其通入氯水中，得無色透明溶液。將該溶液分成兩份，一份加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液，另一份加入用硝酸酸化隨堂試訓的AgNO3溶液，均有白色沉淀生成。則原混合氣體里一定含有的氣體有（ ） A.一種 B.兩種 C.三種 D.四種 解析 “無色”，排除了NO2；通入氯水后無色透明，所以，原氣體中無H2S、HBr; 加BaCl2出現(xiàn)沉淀, 原來必含SO2：SO2Cl22H2O H2SO42HCl；但加AgNO3有沉淀不能確定原來有無HCl，因為Cl也可來自氯水的還原產(chǎn)物。所以，原氣體中肯定有SO2，肯定無H2S、NO2、HBr；CO2和HCl不能確定其是否存在。 要點感悟04隨堂試訓09要點感悟 1.硫酸的酸性 （內(nèi)容詳見學生用書） 2.濃硫酸的脫水性和吸水性 例2 取四張濕潤的藍色石蕊試紙放在玻璃片上，然后按順序分別滴加69%的硝酸、98.3%的硫酸、新制氯水、濃氨水，四張試紙最后呈現(xiàn)的顏色是（ ） A.白、紅、白、藍 B.白、黑、白、藍 C.白、白、白、藍 D.紅、黑、紅、藍 解析 69%的硝酸、新制氯水具有漂白性使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙最終變?yōu)榘咨?8.3%的硫酸具有脫水性使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙最終變?yōu)楹谏?，濃氨水不能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變色。要點感悟 3.濃硫酸的氧化性 例3 50 mL 18 molL的硫酸中加入足量的銅片并加熱，被還原的硫酸的物質(zhì)的量是（ ） A.等于0.9 mol B.大于0.45 mol，小于0.9 mol C.等于0.45 mol D.小于0.45 mol 解析 Cu與濃硫酸共熱，反應方程式為Cu2H2SO4（濃）CuSO4SO22H2O，參加反應的H2SO4，有一半被還原，有一半起酸的作用。隨著反應的進行，濃硫酸的濃度會逐漸降低，變?yōu)橄2SO4時，反應就會停止。所以0.9 mol H2SO4與足量Cu反應，被還原的H2SO4的物質(zhì)的量應小于0.45 mol。要點感悟 4.關(guān)于氧族元素的單質(zhì)及化合物性質(zhì)的綜合運用 例4 化合物X、Y、Z是由短周期的三種元素兩兩結(jié)合而成，X、Y、Z之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示（無被省略的物質(zhì)）：要點感悟 又知：X、N、W均為液態(tài)物質(zhì)，且X與N的組成元素相同。試回答： （1）上述轉(zhuǎn)化關(guān)系圖中涉及的基本反應類型是 ； （2）X、Y、Z、W的化學式依次是：X 、Y 、Z 、W ； （3）寫出X與Y、X與Z反應的化學方程式： XY： ； XZ： 。 解析 突破口在于X、N、W均為液態(tài)物質(zhì)且X與N的組成元素相同，所以，就初步確定X、N為H2O2和H2O，考慮到H2O2作氧化要點感悟劑時產(chǎn)物是H2O，可初步認定X為H2O2，N為H2O；Z與H2O2反應，Z應有還原性，聯(lián)想到H2S、SO2，特別是H2S和SO2可以生成S和H2O，SO2溶于H2O2中可被氧化成H2SO4，所以，整個關(guān)系圖全部推出。 答案 （1）化合反應 （2）H2O2 SO2 H2S H2SO4 （3）H2O2SO2 H2SO4 H2O2H2S S2H2O 隨堂試訓 1.下列反應或運用各表現(xiàn)了濃H2SO4的什么性質(zhì)？請?zhí)羁胀瓿桑悍磻蜻\用表現(xiàn)的性質(zhì)（1）C6H12O6 6C6H2O （2）濃硫酸能作干燥劑 （3）2NaClH2SO4 Na2SO42HCl （4）Cu2H2SO4(濃) CuSO4SO22H2O （5）Na2SO3H2SO4 Na2SO4SO2H2O （6）C2H2SO4 CO22SO22H2O （7）Ca3(PO4)23H2SO4 3CaSO42H3PO4 脫水性吸水性不揮發(fā)性、酸性氧化性、酸性不揮發(fā)性、酸性氧化性強酸性隨堂試訓 2.關(guān)于濃H2SO4、稀H2SO4的敘述中正確的是（ ） A.濃H2SO4、稀H2SO4都難揮發(fā) B.濃H2SO4、稀H2SO4都有氧化性，故濃硫酸、稀H2SO4都是氧化性的酸 C.濃H2SO4、稀H2SO4在加熱時都能與銅反應 D.濃H2SO4、稀H2SO4在常溫下都能用鐵制容器貯存 解析 A中H2SO4是一種高沸點的酸，故難揮發(fā)，與酸的濃度無關(guān)。B中濃H2SO4是強氧化性酸，表現(xiàn)在H2SO4中的硫元素上，而稀H2SO4的氧化性表現(xiàn)在H2SO4電離出的H上，屬于酸的通性。隨堂試訓故濃H2SO4為氧化性酸，稀H2SO4只能說具有酸的通性，不能稱之為氧化性酸。C中濃H2SO4有強氧化性，在加熱的條件下能與Cu反應；而稀H2SO4具有酸的通性，只能和在金屬活動順序表中氫前面的金屬發(fā)生置換反應，因Cu在金屬活動順序表中排在氫后面，不能與稀H2SO4反應。D中濃H2SO4有強氧化性，常溫下能使鐵鈍化，故濃H2SO4可用鐵器貯存。而稀H2SO4具有酸的通性，能與在金屬活動順序表中排在氫前面的鐵發(fā)生置換反應，故稀H2SO4不能用鐵容器貯存。隨堂試訓 4.在一定體積的18 molL1的濃硫酸中加入過量銅片，并加熱，被還原的硫酸為0.9 mol。則濃H2SO4的實際體積為（ ） A.等于50 mL B.大于50 mL C.等于100 mL D.大于100 mL 解析 由化學方程式可知： Cu2H2SO4(濃) CuSO4SO22H2O 實際參加反應的硫酸為20.9 mol1.8 mol，即100 mL，但Cu與稀H2SO4不反應，故濃H2SO4的實際體積大于100 mL。 要點感悟04隨堂試訓11要點感悟 1.硫酸工業(yè) （內(nèi)容詳見學生用書） 2.接觸法制硫酸的相關(guān)計算 例2 硫鐵礦高溫下空氣氧化產(chǎn)物二氧化硫，4FeS211O2 8SO22Fe2O3設(shè)空氣中N2、O2的含量分別為0.800和0.200（體積分數(shù)，以下氣體含量均用體積分數(shù)表示），試完成下列各題： （1）1.00 mol FeS2完全氧化，需要空氣的體積（標準狀況）為 L。 （2）55 L空氣和足量FeS2完全反應后，氣體體積（同溫同壓）變?yōu)?L。要點感悟 （3）用空氣氧化FeS2產(chǎn)生的氣體混合物中，O2含量為0.0800，計算SO2的含量。411411 解析 （1）1.00 mol FeS2完全氧化需O2為 mol，則需標準狀況下的空氣為： mol22.4 Lmol10.200308 L （2）采用體積差列式求減少的體積 4FeS211O2 8SO22Fe2O3 V 11 3 55 L0.200 3 最后氣體體積為55 L3 L52 L要點感悟 （3）設(shè)SO2為x（體積分數(shù)） 則有 x0.0923xx0800. 01)0800. 0118(4xx0800. 01)0800. 0118(4 答案 （1）308 （2）52 （3）設(shè)SO2為x（體積分數(shù)）則有 x0.0923要點感悟 3.環(huán)境污染與環(huán)境保護 例3 最近，國際上提出的“綠色化學”是指化學工業(yè)生產(chǎn)中的（ ） A.對廢水、廢氣、廢渣進行嚴格處理 B.在化學生產(chǎn)中不排放任何有害物質(zhì) C.對化工廠及周圍種草、種樹、種花，使工廠成為花園式工廠 D.以綠色植物為原料，以生物催化劑實現(xiàn)化工生產(chǎn)過程的化學 解析 綠色化學是指以綠色意識為指導，研究和設(shè)計沒有（或盡可能少的）環(huán)境負作用，在技術(shù)上和經(jīng)濟上可行的化學品與化學過程。其目標就是研究與尋找能充分利用無毒害原材料，最大要點感悟限度地節(jié)約能源，在各個環(huán)節(jié)都實現(xiàn)凈化和無污染的反應途徑的工藝，是始端實現(xiàn)污染預防而非終端治理的科學手段。由于它在通過化學轉(zhuǎn)化獲取新物質(zhì)的過程中，就已充分利用了每種原料的全部原子，因而生產(chǎn)過程和末端均為零排放或零污染，是提高經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的根本措施。 4.硫及其化合物的性質(zhì)和相互轉(zhuǎn)化關(guān)系的應用 例4 根據(jù)下圖所示關(guān)系填空，已知所有字母表示的是純凈物或水溶液，反應、是工業(yè)生產(chǎn)中的重要反應，D、E常溫下為氣體，X常溫下為無色液體，H與E相對分子質(zhì)量之間的關(guān)系為Mr(H)Mr(E)34，又知C焰色反應火焰呈黃色。要點感悟 （1）B 固體中所包含的化學鍵有： ； （2）反應的化學方程式為： ；反應的離子方程式為： ； （3）工業(yè)上反應的條件為： ； （4）在工業(yè)上G 是如何轉(zhuǎn)化為H的？（請用文字敘述） 。要點感悟 解析 突破口是和是工業(yè)生產(chǎn)中的重要反應，聯(lián)想到工業(yè)制硅（條件高溫、產(chǎn)物中有氣體）、制HNO3、制H2SO4、合成氨等，因為和串在一起，是一套完整的工業(yè)生產(chǎn)過程，所以，再聯(lián)想到“X是無色液體”，就可以基本肯定X是H2O，GH可能是NO2被水吸收或SO3被水吸收。再由“Mr(H)Mr(E)34”就可得出實際上H是H2SO4，E是SO2。 答案 （1）離子鍵，共價鍵（或?qū)懗煞菢O性共價鍵） （2）4FeS211O2 2Fe2O38SO2 Fe33OH Fe(OH)3 （3）常壓，400 500 ，催化劑 （4）在吸收塔里用98.3%的濃硫酸吸收SO3 隨堂試訓 1.你認為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可采取的措施是（ ） 用煤作燃料 把工廠煙囪造高 燃料脫硫 在已酸化的土壤中加石灰 開發(fā)新能源 A. B. C. D. 2.為方便某些化學計算，有人將98濃硫酸表示成下列形式，其中合理的是（ ） A.H2SO4 H2O B.H2SO4H2O C.H2SO4SO3 D.SO3 H2O91919 解析 酸雨的形成主要是煤和石油的大量使用造成的，開發(fā)新能源可以減少對煤的使用，燃料脫硫可以減少SO2的排放量，這些都是可行的。隨堂試訓 解析 設(shè)100 g 90%濃H2SO4，即有 則其物質(zhì)的量之比為n(H2SO4) n(H2O) 1 19。 即可判斷A正確，B、C不正確。D項略作變形：SO3 H2OSO3H2O H2OH2SO4 H2O，即與A選項相同，故A正確。g 2 g 98 SOH42水18298989109191隨堂試訓 4.已知在某溫度下，將1 mol SO3(g)充入一定容積的密閉容器中，反應：2SO3 2SO2(g)O2(g)達到平衡時，混合氣體的壓強比起始時增大了20%。若起始充入1 mol SO2和1 mol O2，在相同條件下建立平衡，則該情況下SO2轉(zhuǎn)化率為（ ） A. 20% B. 20%60% C. 60% D. 大于60% 解析 1 mol SO2和1 mol O2等效于1 mol SO3加0.5 mol O2。