資源簡(jiǎn)介 清單02 氮及其化合物的性質(zhì)無(wú)機(jī)非金屬材料01氮?dú)馀c氮的固定1.氮?dú)?br/>存在 游離態(tài) 以氮分子的形式存在于空氣中化合態(tài) 存在于動(dòng)植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)中,土壤、海洋里的硝酸鹽和銨鹽中分子結(jié)構(gòu) 氮分子內(nèi)兩個(gè)氮原子間以共價(jià)三鍵(N≡N)結(jié)合,斷開(kāi)該化學(xué)鍵需要較多的能量物理性質(zhì) 無(wú)色、無(wú)味、難溶于水,密度與空氣相近,約占空氣體積的4/5化學(xué)性質(zhì)氧化性 N2+3MgMg3N2N2+3H22NH3還原性 N2+O22NO(閃電、汽車(chē)引擎中發(fā)生的反應(yīng))用途 ①文物館將貴重文物保存在氮?dú)庵小"诘獨(dú)馐呛铣砂惫I(yè)的重要原料——合成氨,制化肥,HNO3。 ③雷電是自然界重要的固氮方式。 ④醫(yī)療上,液氮是常見(jiàn)的冷凍劑。工業(yè)制法 1)分離液態(tài)空氣:2)耗氧法:2.氮的固定和循環(huán)(1)的固定概念 將大氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為氮的化合物的過(guò)程分類(lèi) 自然固氮 高能固氮 如雷雨天氣N2轉(zhuǎn)化為NO生物固氮 如豆科植物的根瘤菌固氮人工固氮 合成氨(工業(yè)上合成氨)仿生固氮(某些金屬有機(jī)化合物可起到根瘤菌的作用)(2)氮的循環(huán)【例1】1.下列關(guān)于氮?dú)獾恼f(shuō)法中,正確的是A.通常情況下,氮?dú)庑再|(zhì)比較穩(wěn)定B.可在氧氣中燃燒,生成一氧化氮C.1molN2與3molH2完全反應(yīng)生成2molNH3D.氮元素是活潑的非金屬元素,氮?dú)庠诨瘜W(xué)反應(yīng)中作氧化劑【例2】2.下列過(guò)程不屬于氮的固定的是A.氫氣與氮?dú)夂铣砂?br/>B.氨和二氧化碳合成CO(NH2)2C.雷雨天時(shí)氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成NOD.大豆根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨態(tài)氮肥02氮的氧化物1.不同價(jià)態(tài)的氮的氧化物氮的氧化物 N2O(笑氣) NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5氮元素化合價(jià) +1 +2 +3 +4 +4 +5上述氮的氧化物中屬于酸性氧化物的是N2O5和N2O3。【注意】①NO2與N2O4存在下列平衡:2NO2 N2O4,因此實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO2的平均相對(duì)分子質(zhì)量總大于46。②驗(yàn)證某無(wú)色氣體為NO的方法是向該無(wú)色氣體中通入O2(或空氣),無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色。2.NO和NO2的比較NO NO2色、態(tài)、味、毒性 無(wú)色、無(wú)味 紅棕色、刺激性氣味有毒氣體水溶性 不溶 易溶且與水反應(yīng)與O2反應(yīng) 2NO+O2=2NO2與H2O反應(yīng) 3NO2+H2O=2HNO3+NO與O2、H2O共同反應(yīng) 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO3氧化性 6NO+4NH35N2+6H2O 6NO2+8NH37N2+12H2O,NO2+SO2=SO3+NO,NO2能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)實(shí)驗(yàn)室制法 銅與稀硝酸反應(yīng) 銅與濃硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)室尾氣處理:通氧氣,用NaOH溶液吸收: ①2NO+O2=2NO2; ②NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O(歸中反應(yīng)) 實(shí)驗(yàn)室尾氣處理:用NaOH溶液吸收: 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O(歧化反應(yīng))3.二氧化氮溶于水的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)操作 在如圖注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳膠管和彈簧夾封住管口,振蕩注射器 打開(kāi)彈簧夾,快速吸入10mL空氣后夾上彈簧夾 振蕩注射器實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 無(wú)明顯現(xiàn)象 無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色 紅棕色氣體變淺至消失,有無(wú)色氣體生成,注射器活塞向內(nèi)滑動(dòng)化學(xué)方程式 2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO(2)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)硝酸的啟示工業(yè)上生產(chǎn)硝酸時(shí),向吸收后的廢氣中再通入適量的氧氣或空氣,能充分利用原料,并能減少NO的排放以保護(hù)環(huán)境。4.常見(jiàn)的NOx尾氣處理方法①堿液吸收法2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2ONO2、NO的混合氣體能被足量燒堿溶液完全吸收的條件是n(NO2)≥n(NO)。一般適合工業(yè)尾氣中NOx處理。②催化轉(zhuǎn)化法在催化劑、加熱條件下,氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2)或NOx與CO在一定溫度下催化轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體(N2和CO2)。一般適用于汽車(chē)尾氣的處理。5.氮的氧化物與氧氣、水反應(yīng)的相關(guān)計(jì)算相關(guān)反應(yīng)原理 3NO2+H2O=2HNO3+NO ①2NO+O2=2NO2 ② 由方程式①×2+②得:4NO2+O2+2H2O=4HNO3 ③ 由方程式①×2+②×3得:4NO+3O2+2H2O=4HNO3 ④三種類(lèi)型 NO2氣體 NO2氣體溶于水時(shí)僅涉及反應(yīng)①:剩余氣體為NONO2和O2的混合氣體 NO2和O2的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng)③NO和O2的混合氣體 NO、O2的混合氣體溶于水時(shí)涉及反應(yīng)④【例3】3.我國(guó)科學(xué)家放大身份識(shí)別,快速鎖定大氣污染“元兇”,快速檢測(cè),助力北京冬奧會(huì)精準(zhǔn)預(yù)報(bào)天氣。下列有關(guān)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.既有氧化性又有還原性 B.實(shí)驗(yàn)室用水吸收尾氣中C.常溫常壓下是紅棕色氣體 D.汽車(chē)尾氣和硝酸廠廢氣都含有【例4】4.將體積為(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的充滿體積為的試管后倒扣在水中,如圖所示。(1)溶于水的化學(xué)方程式是 。(2)使試管中恰好完全被水吸收需要緩慢通入氧氣,標(biāo)準(zhǔn)狀況下通入氧氣的體積為 。最終試管中所得硝酸的物質(zhì)的量濃度為 (假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散)。(3)為了消除的污染,可將它與氨氣在催化劑作用下反應(yīng),生成水和一種無(wú)污染的物質(zhì),該物質(zhì)是空氣的主要成分之一,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。03氨的性質(zhì)與用途1.氨的物理性質(zhì)通常狀況下,氨是一種無(wú)色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣小,極易溶于水(常溫常壓下,體積比為1∶700),氨的水溶液稱(chēng)為氨水。氨在加壓下容易液化,液氨氣化時(shí)吸收大量的熱,使周?chē)h(huán)境溫度急劇降低,工業(yè)上可使用液氨作制冷劑。2.噴泉實(shí)驗(yàn)原理和裝置(1)氨氣噴泉實(shí)驗(yàn)形成原理 當(dāng)氣體接觸外部的水或溶液時(shí),由于氣體大量溶解或與溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而使容器內(nèi)氣壓迅速降低,在外界大氣壓作用下,外部液體迅速進(jìn)入容器,通過(guò)尖嘴導(dǎo)管?chē)姵觯纬蓢娙?br/>引發(fā)操作 打開(kāi)止水夾,擠壓膠頭滴管的膠頭,或其他形成壓強(qiáng)差引發(fā)液體向容器中流動(dòng)噴射的操作。(2)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵——“三要”①裝置氣密性——要好。②燒瓶和氣體——要干。③燒瓶?jī)?nèi)的氨氣——要滿。(3)噴泉的常見(jiàn)類(lèi)型方法 減小內(nèi)壓法 增大外壓法裝置原理 減小燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng),形成壓強(qiáng)差,產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象 增大錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng),形成壓強(qiáng)差,產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象(4)常見(jiàn)產(chǎn)生噴泉實(shí)驗(yàn)的組合氣體 NH3 HCl SO2、CO2、NO2、Cl2 NO2和O2吸收劑 水或鹽酸 水或氫氧化鈉溶液 濃氫氧化鈉溶液 水3.氨的化學(xué)性質(zhì)【注意】①NH3是中學(xué)化學(xué)中唯一的堿性氣體,能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),可在推斷題中作為解題突破口。②氨溶于水得氨水,氨水是混合物,溶液中存在的微粒有三種分子:NH3·H2O、NH3、H2O;三種離子:、OH-及少量的H+。氨水呈堿性,NH3·H2O屬于一元弱堿,氨水可使紫色石蕊試液變藍(lán),故常用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)NH3的存在。計(jì)算氨水的濃度時(shí),溶質(zhì)按NH3進(jìn)行計(jì)算。③氨的還原性拓展:a.在純氧中燃燒:4NH3+3O22N2+6H2O。b.與氯氣反應(yīng):2NH3+3Cl2=N2+6HCl或8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl(用于檢驗(yàn)Cl2管道泄漏)。c.與CuO反應(yīng):2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O(用于實(shí)驗(yàn)室制少量N2)。4.氨的用途①液氨汽化時(shí)吸收大量的熱,故用作制冷劑。②制氮肥、硝酸、銨鹽、純堿等。【例5】5.2022年北京冬奧會(huì)雪車(chē)雪橇中心的滑雪道是以液氨作為制冷劑,以下關(guān)于氨的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.NH3的熔沸點(diǎn)低,故常用液氨作制冷劑B.可利用NH3做噴泉實(shí)驗(yàn),可證明氨氣極易溶于水C.NH3中N元素顯-3價(jià),故NH3具有還原性,可被氧化D.將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒相互靠近,產(chǎn)生白煙,說(shuō)明氨水顯堿性04氨的實(shí)驗(yàn)室制取1.氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法(1)反應(yīng)原理:利用復(fù)分解反應(yīng)強(qiáng)堿制弱堿。2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(2)藥品的選擇:①銨鹽:制取NH3時(shí),一般用NH4Cl而不用NH4NO3、(NH4)2SO4或(NH4)2CO3,原因如下:銨鹽 不選用的理由NH4NO3 受熱分解,會(huì)發(fā)生爆炸,不安全(NH4)2SO4 與Ca(OH)2反應(yīng)時(shí)生成CaSO4,反應(yīng)物呈塊狀,不利于NH3逸出,且反應(yīng)后試管難清洗(NH4)2CO3 受熱分解會(huì)產(chǎn)生CO2,使收集到的NH3不純②堿:一般用熟石灰,不用NaOH或KOH,因?yàn)镹aOH或KOH易吸水結(jié)塊,而且對(duì)玻璃儀器腐蝕性較強(qiáng)。(3)裝置:(4)氨氣制備實(shí)驗(yàn)各部分裝置的選擇:裝置 選擇 選擇原因制備裝置 固+固氣 反應(yīng)原理凈化裝置 裝有堿石灰的干燥管 NH3具有堿性,不與堿石灰反應(yīng)不用濃硫酸和無(wú)水氯化鈣 NH3能被濃硫酸和無(wú)水氯化鈣吸收收集裝置 向下排空氣法 NH3的密度遠(yuǎn)小于空氣,且常溫下不與空氣成分反應(yīng)不采用排水法 NH3極易溶于水驗(yàn)滿方法 將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口,試紙變藍(lán)色 氨水顯堿性將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口,有白煙產(chǎn)生 氨氣遇揮發(fā)性酸反應(yīng)生成固體銨鹽小顆粒尾氣處理 試管口放一團(tuán)用水或稀硫酸浸濕的棉花球 NH3極易溶于水,與酸反應(yīng)(5)其它實(shí)驗(yàn)室制取NH3的簡(jiǎn)易方法方法 化學(xué)方程式(或原理) 氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水 NH3·H2ONH3↑+H2O濃氨水+固體NaOH NaOH溶于水放熱,促使NH3·H2O分解,且OH-濃度的增大也有利于NH3的生成濃氨水+固體CaO CaO與水反應(yīng)生成OH-,使溶劑(水)減少;且反應(yīng)放熱,促使NH3·H2O分解。化學(xué)方程式:NH3·H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2特別提醒:實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的幾個(gè)注意事項(xiàng)(1)收集裝置和反應(yīng)裝置的試管和導(dǎo)管必須是干燥的。(2)發(fā)生裝置的試管口略向下傾斜。(3)由于氨氣的密度比空氣小,因此收集氨氣時(shí),導(dǎo)管口應(yīng)插入試管的底部。(4)棉花團(tuán)上蘸有稀硫酸,既防止空氣對(duì)流又防止氨氣逸出污染空氣。(5)干燥NH3不能用P2O5、濃硫酸等酸性干燥劑,也不能用CaCl2干燥,原因是CaCl2與NH3反應(yīng)生成CaCl2·8NH3。(6)尾氣處理時(shí)注意防倒吸。多余的氨氣要吸收(可在導(dǎo)管口放一團(tuán)用水或稀硫酸浸潤(rùn)的棉花球)以避免污染空氣。在用水吸收氨氣時(shí)要防止倒吸,常采用的裝置有:【例6】6.下列有關(guān)氨氣的制備、干燥、收集和尾氣處理正確的是A.圖甲:實(shí)驗(yàn)室制氨氣 B.圖乙:干燥氨氣C.圖丙:收集氨氣 D.圖丁:尾氣處理05銨鹽的性質(zhì)及銨根離子的檢驗(yàn)1.常見(jiàn)的銨鹽銨根離子()與酸根離子形成的化合物稱(chēng)為銨鹽。農(nóng)業(yè)上常用的銨態(tài)氮肥,如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等都屬于銨鹽,它們都是易溶于水的晶體。2.化學(xué)性質(zhì)通性 與鹽反應(yīng) NH4Cl+AgNO3=NH4NO3+AgCl↓與酸反應(yīng) NH4HCO3+HCl=NH4Cl+CO2↑+H2O與堿反應(yīng) NH4Cl+NaOH=NH3·H2O+NaCl、NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O不穩(wěn)定性 揮發(fā)酸銨鹽 NH4ClNH3↑+HCl↑不穩(wěn)定酸銨鹽 NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O氧化性酸銨鹽 溫度不同產(chǎn)物各異:NH4NO3N2O↑+2H2O、NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O、2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O3.銨鹽(銨根離子)的檢驗(yàn)原理 +OH-NH3↑+H2O答題模板 操作 取少許溶液于試管中,再加入濃的NaOH溶液,加熱,試管口放濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙現(xiàn)象 若紅色石蕊試紙變藍(lán)色結(jié)論 則溶液中含有【例7】7.下列有關(guān)銨鹽的說(shuō)法中正確的是A.所有銨鹽受熱均可以分解,產(chǎn)物均有B.絕大多數(shù)銨鹽都易溶于水C.向盛有硫酸亞鐵銨溶液的試管中滴加少量溶液,在試管口用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn),試紙變藍(lán)D.銨鹽都能與堿反應(yīng),不能與酸反應(yīng)【例8】8.只用一種試劑,將NH4Cl、、Na2SO4、NaCl 4種物質(zhì)的溶液區(qū)分開(kāi),這種試劑是A.NaOH溶液 B.AgNO3溶液 C.BaCl2溶液 D.溶液06硝酸1.硝酸的性質(zhì)物理性質(zhì) 純硝酸為無(wú)色、有刺激性氣味的液體,沸點(diǎn)低,易揮發(fā),在空氣中呈“白霧”狀,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%以上的濃硝酸稱(chēng)為“發(fā)煙硝酸”化學(xué)性質(zhì) 強(qiáng)酸性 具有酸的通性不穩(wěn)定性 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O長(zhǎng)期存放的濃硝酸呈黃色是因?yàn)槠浞纸馍傻腘O2溶于硝酸中;實(shí)驗(yàn)室常將濃硝酸保存在棕色試劑瓶中,并放在陰涼處強(qiáng)氧化性 金屬 活潑金屬 常溫下Fe、Al在濃硝酸中鈍化Fe+4HNO3(稀過(guò)量)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O不活潑金屬 Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O非金屬 C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2OS+6HNO3(濃)H2SO4+6NO2↑+2H2O還原性化合物 如HI、HBr、SO2、FeO、S2-、、I-、Fe2+等均能被HNO3氧化。如稀硝酸與Fe2+溶液反應(yīng)的離子方程式:3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+H2O2.硝酸的工業(yè)制備寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:(1)氨在催化劑、加熱條件下氧化為NO:4NH3+5O24NO+6H2O。(2)NO被空氣氧化為NO2:2NO+O2=2NO2。(3)NO2溶于水制備HNO3:3NO2+H2O=2HNO3+NO。【特別提醒】在利用HNO3的酸性時(shí),要注意考慮它的強(qiáng)氧化性。如FeO與稀硝酸反應(yīng)時(shí)的方程式應(yīng)是:3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O,而不是FeO+2HNO3(稀)=Fe(NO3)2+H2O。3.用途:硝酸是一種重要的化工原料,可用于制造化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽類(lèi)等。【歸納總結(jié)】有關(guān)硝酸反應(yīng)的計(jì)算思路三個(gè)守恒 得失電子守恒 金屬失電子數(shù)=n(NO2)+3n(NO)氮原子守恒 n(HNO3)=xn[M(NO3)x]+n(NO2)+n(NO)電荷守恒 若向反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液恰好使Mx+沉淀完全,此時(shí)溶質(zhì)為NaNO3,則存在:n(Na+)=n()=n(HNO3)-n(NO)-n(NO2)。一個(gè)關(guān)系 起酸性作用的HNO3的物質(zhì)的量是金屬物質(zhì)的量和金屬所帶電荷數(shù)的乘積,可表示為:n(HNO3)酸性=xn(Mx+)=n(轉(zhuǎn)移電子)一個(gè)方程式 對(duì)于金屬銅與稀硝酸和稀硫酸的混合溶液反應(yīng),應(yīng)用以下離子方程式計(jì)算:3Cu+2+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O【例9】9.將相同質(zhì)量的銅分別與過(guò)量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)。下列敘述正確的是A.反應(yīng)速率:二者相同B.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù):二者相同C.消耗硝酸的物質(zhì)的量:前者少,后者多D.反應(yīng)生成氣體的顏色:前者淺,后者深【例10】10.現(xiàn)有16.8gFe粉,加入VL1mol·L-1HNO3溶液使其恰好完全溶解后,向所得溶液中繼續(xù)滴加稀硫酸,至不再產(chǎn)生氣泡。下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生氣體的總體積為6.72LB.V=0.8C.該實(shí)驗(yàn)可以證明Fe2+與NO不能大量共存D.滴加稀硫酸時(shí),產(chǎn)生的氣體為SO2【例11】11.某校化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組為了證明銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生一氧化氮,用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(加熱裝置和夾持裝置均已略去,裝置氣密性良好,F(xiàn)是用于鼓入空氣的雙連打氣球)。試回答下列問(wèn)題:(1)將B裝置下移,使碳酸鈣與稀硝酸接觸,產(chǎn)生氣體的化學(xué)式為 。該操作的目的是 。(2)當(dāng)C裝置中產(chǎn)生白色沉淀時(shí),立刻將B裝置上提,原因是 。(3)將A裝置中銅絲放入稀硝酸中,給A裝置微微加熱,A裝置中產(chǎn)生無(wú)色氣體的離子方程式是 。E裝置中開(kāi)始時(shí)出現(xiàn)淺紅棕色氣體的原因是 。(4)用F裝置向E裝置中鼓人空氣,E裝置內(nèi)氣體顏色加深的原因是 。(用化學(xué)方程式表示)。(5)反應(yīng)一段時(shí)間后,C裝置中白色沉淀溶解的原因是(用兩個(gè)化學(xué)方程式說(shuō)明) , 。(6)D裝置的作用是 。若一定體積的,被的溶液恰好完全吸收,溶液質(zhì)量增加,則x的值為 。07酸雨及防治SO2與NOx的主要來(lái)源 SO2 主要來(lái)自煤、石油的燃燒和某些含硫金屬礦物的冶煉NOx 主要來(lái)自機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣(高溫條件下氮?dú)夂脱鯕馍傻趸?酸雨的概念 pH<5.6的降雨(正常雨水的pH約為5.6,這是因?yàn)橛晁腥芙饬硕趸嫉木壒?酸雨的形成 成因 主要是大氣中的SO2和NOx以及它們?cè)诖髿庵邪l(fā)生反應(yīng)后的生成物溶于水形成的類(lèi)型 硫酸型硝酸型 汽車(chē)尾氣→NONO2HNO3酸雨的危害 ①直接損傷農(nóng)作物,破壞森林和草原,使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具和電纜的腐蝕。 ③導(dǎo)致地下水中重金屬元素含量增加,污染水源,危害人體健康。酸雨的防治 ①消除污染源,改變能源結(jié)構(gòu),開(kāi)發(fā)利用清潔能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能等。②對(duì)酸性物質(zhì)的排放加以控制,如燃料脫硫處理,廢氣中二氧化硫回收利用、控制汽車(chē)尾氣排放等。 ③健全法律法規(guī),嚴(yán)格規(guī)定污染物的排放標(biāo)準(zhǔn),提高環(huán)境保護(hù)意識(shí)。【例12】12.硫和氮及其化合物對(duì)人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展意義重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問(wèn)題也日益受到關(guān)注,下列說(shuō)法正確的是A.NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體,是酸雨的主要成因B.汽車(chē)尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5C.植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料,實(shí)現(xiàn)氮的固定D.工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除08含氮化合物的轉(zhuǎn)化1.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系部分轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式如下:N2+O22NO3Mg+N2Mg3N22NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NON2+3H22NH3NH3+H2O NH3·H2ONH3+H+=4NH3+5O24NO+6H2ONH3·H2ONH3↑+H2OAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4ClNH3↑+HCl↑NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑NaOH+NH4NO3NH3↑+NaNO3+H2O2.氮元素的“價(jià)類(lèi)二維圖”氮元素有多種可變化合價(jià),物質(zhì)的種類(lèi)較多,在復(fù)習(xí)時(shí)要從物質(zhì)類(lèi)別和價(jià)態(tài)變化理解這些物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。【例13】13.依據(jù)圖中氮元素及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.X是B.工業(yè)上以、空氣、水為原料生產(chǎn)硝酸C.可用排空氣法收集氣體D.由可知,原理上與反應(yīng)生成也可以實(shí)現(xiàn)09無(wú)機(jī)非金屬材料1.硅酸鹽材料①硅酸鹽的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)硅氧四面體 硬度高、熔點(diǎn)高、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕等②硅酸鹽材料陶瓷 普通玻璃 普通水泥原料 黏土 純堿(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)、石英砂(SiO2) 主要原料:石灰石、黏土輔助原料:適量的石膏設(shè)備 — 玻璃窯 水泥回轉(zhuǎn)窯制備過(guò)程 原料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成 原料經(jīng)混合、粉碎,在玻璃窯中熔融,發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化而制得 原料與其他輔料經(jīng)混合、研磨后在水泥回轉(zhuǎn)窯中煅燒,發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化,加入適量石膏調(diào)節(jié)水泥硬化速率,再磨成細(xì)粉即得主要成分 成分復(fù)雜 硅酸鈉(Na2SiO3)、硅酸鈣(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2) 硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)、鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3)特點(diǎn) 抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣 玻璃是非晶體,稱(chēng)為玻璃態(tài)物質(zhì),無(wú)固定熔點(diǎn),在某一溫度范圍內(nèi)軟化可加工成制品 具有水硬性,與水摻和攪拌并靜置后,很容易凝固變硬用途 建筑材料、絕緣材料、日用器皿、衛(wèi)生潔具 建筑材料、光學(xué)儀器、各種器皿、制造玻璃纖維 大量用于建筑和水利工程2.新型無(wú)機(jī)非金屬材料①硅和二氧化硅主要應(yīng)用 硅 半導(dǎo)體材料→硅芯片、硅太陽(yáng)能電池二氧化硅 光導(dǎo)纖維制備 粗硅 SiO2+2CSi+2CO↑高純硅 Si+3HClSiHCl3+H2SiHCl3+H2Si+3HCl或Si+2Cl2SiCl4SiCl4+2H2Si+4HCl②新型陶瓷——碳化硅(SiC)俗稱(chēng) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 主要性能 生產(chǎn)應(yīng)用金剛砂 碳原子、硅原子以共價(jià)鍵連接,結(jié)構(gòu)類(lèi)似金剛石 硬度很大、高溫抗氧化性能優(yōu)異 砂紙和砂輪的磨料、耐高溫結(jié)構(gòu)材料和耐高溫半導(dǎo)體材料③碳納米材料類(lèi)別 成分 性能 應(yīng)用富勒稀 由碳原子構(gòu)成的一系列籠形分子的總稱(chēng),其代表物為C60 —— 納米汽車(chē)碳納米管 由石墨片層卷成的管狀物,具有納米尺度的直徑 碳納米管的比表面積大,強(qiáng)度高、優(yōu)良化學(xué)性能 生產(chǎn)復(fù)合材料、電池和傳感器等石墨烯 只有一個(gè)碳原子直徑厚度的單層石墨 電阻率低、熱導(dǎo)率高,強(qiáng)度高 光電器件、超級(jí)電容器、電池和復(fù)合材料【例14】14.從物質(zhì)類(lèi)別、元素化合價(jià)、物質(zhì)所含元素在周期表中的位置三個(gè)角度可以認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料B.具有氧化性,能發(fā)生反應(yīng):C.與同屬酸性氧化物,能與水反應(yīng):D.溶液能與鹽酸反應(yīng)生成硅酸:【例15】15.工業(yè)制備高純硅的原理示意圖如下:則下列說(shuō)法正確的是A.硅的非金屬性比碳弱,硅在自然界中主要以單質(zhì)和硅酸鹽形式存在B.反應(yīng)①為:C.反應(yīng)②③均為置換反應(yīng)D.高純硅可用來(lái)生產(chǎn)光導(dǎo)纖維16.下列關(guān)于的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.可在電焊時(shí)作保護(hù)氣 B.的質(zhì)量約占空氣總質(zhì)量的C.氮?dú)獾碾娮邮綖?D.氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)式為17.下列關(guān)于氮的固定,說(shuō)法不正確的是A.在雷雨天,N2可直接轉(zhuǎn)化為NOB.工業(yè)上將氨轉(zhuǎn)化為硝酸和其他含氮化合物的過(guò)程被稱(chēng)之為人工固氮C.氮的固定的過(guò)程中氮原子有可能被氧化,也有可能被還原D.一些豆科植物的根瘤菌可以將空氣中的N2轉(zhuǎn)化為硝酸鹽18.硅及其化合物廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活,下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.Si可以用作半導(dǎo)體材料B.互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)光纖交換信息,光纖的主要原料是SiO2C.硅酸鈉的溶液俗稱(chēng)水玻璃,常用作木材的阻燃劑D.玻璃上的精美刻花,是工藝師用鹽酸刻蝕形成的19.下列有關(guān)氮及其化合物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.的性質(zhì)穩(wěn)定,可用于制 B.液氨汽化時(shí)吸收大量熱,可用作制冷劑C.易分解,農(nóng)業(yè)上用作化肥 D.極易溶于水,工業(yè)上用于制硝酸20.2023年,農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展步伐加快,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善。下列說(shuō)法正確的是A.銨鹽、硝酸因含有N元素,在農(nóng)業(yè)上常作化肥使用B.“雷雨發(fā)莊稼”,N2與O2在放電的條件下一步轉(zhuǎn)化為NO2,NO2再經(jīng)過(guò)一系列轉(zhuǎn)化生成硝酸鹽C.膽礬和石灰乳混合可制成農(nóng)藥波爾多液,膽礬的化學(xué)式為CuSO4·5H2OD.農(nóng)村常用木柴作燃料做飯,木柴屬于化石燃料21.氨水能夠?qū)щ姡龇犹芤鹤兗t。下列說(shuō)法正確的是A.氨氣屬于電解質(zhì)B.氨水遇酚酞變紅,說(shuō)明氨氣在水溶液中能電離出C.氨水能夠?qū)щ姡簯B(tài)的氨也能夠?qū)щ?br/>D.實(shí)驗(yàn)室可以用濃氨水與生石灰反應(yīng)制備少量氨氣22.下列對(duì)硝酸的認(rèn)識(shí)正確的是A.濃硝酸和稀硝酸都具有強(qiáng)氧化性B.銅與稀硝酸的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)C.可用鋁制或鐵制容器盛裝稀硝酸D.在銅與濃硝酸的反應(yīng)中,硝酸只體現(xiàn)氧化性,沒(méi)有體現(xiàn)酸性23.NSR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在空氣過(guò)量條件下的NOx,排放,NOx的儲(chǔ)存和還原在不同時(shí)段交替進(jìn)行,工作原理如圖所示:下列說(shuō)法正確的是A.柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中NOx來(lái)源于柴油的不充分燃燒B.BaO轉(zhuǎn)化為Ba(NO3)2的過(guò)程實(shí)現(xiàn)NOx的還原C.在儲(chǔ)存和還原過(guò)程中只有O2體現(xiàn)氧化性D.反應(yīng)消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是5:124.某同學(xué)仿照噴泉實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)驗(yàn)室里做了一個(gè)“噴煙實(shí)驗(yàn)”。如圖所示,在甲、乙兩個(gè)燒瓶中分別裝入X、Y兩種無(wú)色氣體,膠頭滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)時(shí)將膠頭滴管內(nèi)的液體擠入甲燒瓶中,然后打開(kāi)彈簧夾,便可看到甲燒瓶中的導(dǎo)管?chē)姵霭咨臒煟瑫r(shí)甲燒瓶中的溶液顏色逐漸變淺最后褪為無(wú)色。則X、Y分別為A.HCl和NH3B.NH3和HClC.SO2和HClD.NO和HCl25.下列關(guān)于的敘述正確的是①能與水反應(yīng)生成硅酸②對(duì)應(yīng)的水化物是可溶性弱酸③硅原子和碳原子的最外層電子數(shù)相同,和的分子結(jié)構(gòu)也相同④既能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)又能與氫氟酸反應(yīng),故是兩性氧化物⑤中硅元素為價(jià),故具有氧化性⑥在中,每個(gè)硅原子結(jié)合2個(gè)氧原子A.①③⑤ B.①②④⑥ C.③ D.⑤26.工業(yè)上以氮?dú)鉃橹饕现苽湎跛幔滢D(zhuǎn)化過(guò)程如下所示,其中氮元素只被還原的一步是 N2NH3NONO2HNO3A.① B.② C.③ D.④27.太陽(yáng)能電池是通過(guò)光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。第一代電池的光電轉(zhuǎn)換材料是單晶硅。某單晶硅制備工藝中涉及的主要物質(zhì)轉(zhuǎn)化如下:下列事實(shí)能作為“非金屬性C比Si強(qiáng)”的證據(jù)的是A.i中,C做還原劑,能置換出Si B.碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸C.碳酸的熱穩(wěn)定性弱于硅酸 D.碳化硅(SiC)的結(jié)構(gòu)類(lèi)似金剛石,硬度大28.某同學(xué)利用如圖所示裝置(夾持裝置已省略)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行銅與稀硝酸反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.注射器A中的稀硝酸與NaHCO3反應(yīng)體現(xiàn)了硝酸的酸性B.當(dāng)觀察到澄清石灰水變渾濁后關(guān)閉止水夾1、2,將銅絲伸入稀硝酸中,觀察到銅絲溶解,有無(wú)色氣體產(chǎn)生C.銅與稀硝酸反應(yīng)后,將注射器B中的空氣注入具支試管,試管內(nèi)氣體會(huì)變成紅棕色D.澄清石灰水可吸收揮發(fā)出來(lái)的NO,同時(shí)防止外界空氣進(jìn)入具支試管中干擾實(shí)驗(yàn)29.將3.84g銅粉與一定質(zhì)量濃硝酸反應(yīng),當(dāng)銅完全溶解時(shí),收集到NO、NO2混合氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則所消耗酸的物質(zhì)的量是A.0.1mol B.0.11mol C.0.16mol D.0.22mol30.某溶液含有下列離子中的幾種:K+、、Ba2+、、、Cl-,且溶液中各離子濃度相等。取該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):(1)取該溶液與足量NaOH溶液共熱產(chǎn)生刺激性氣體(2)另取該溶液加入稀HCl無(wú)明顯現(xiàn)象,再加足量BaCl2 溶液得到白色沉淀(3)取(2)的上層清液加入AgNO3溶液和稀硝酸得到白色沉淀下列結(jié)論正確的是A.一定不含Ba2+、,可能含有K+B.一定含K+、、,一定不含Cl-、、Ba2+C.一定含、,可能含K+ 、Cl-D.一定不含,一定含、、Cl-31.如圖是氮元素的幾種價(jià)態(tài)與物質(zhì)類(lèi)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出N2的一種用途: 。(2)B物質(zhì)的電子式為: 。(3)HNO3與圖中的物質(zhì)C常用于檢驗(yàn)Cl-的存在,則C的化學(xué)式為 。(4)實(shí)驗(yàn)室制取物質(zhì)B的化學(xué)方程式為 。(5)濃硝酸與木炭在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(6)從N元素化合價(jià)角度分析,上圖中涉及的六種物質(zhì)只有還原性的是 (填化學(xué)式,下同),既有氧化性又有還原性的是 。32.某化學(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì):(1)已知NH3難溶于有機(jī)溶劑CCl4,該小組成員設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備氨氣并探究氨氣的還原性及產(chǎn)物,提供實(shí)驗(yàn)裝置如圖:①裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為②根據(jù)上述提供的裝置正確的連接順序?yàn)? (用各接口序號(hào)表示)③該裝置在設(shè)計(jì)上有一定的缺陷,你對(duì)該裝置的改進(jìn)措施是 。(2)利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到CuO全部變?yōu)榧t色物質(zhì),無(wú)水CuSO4變藍(lán),同時(shí)生成一種無(wú)污染的氣體。請(qǐng)寫(xiě)出NH3與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式(3)有同學(xué)認(rèn)為:NH3與CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可能含有Cu2O。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)該紅色物質(zhì)中是否含有Cu2O 。(已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2+ +H2O)(4)按下圖裝置進(jìn)行NH3性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。①先打開(kāi)旋塞1,現(xiàn)象是 ,穩(wěn)定后,關(guān)閉旋塞1。②再打開(kāi)旋塞2,B瓶中的現(xiàn)象是 。33.非金屬材料及其化合物是無(wú)機(jī)非金屬材料的主要成分,硅是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角,硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。I.(1)計(jì)算機(jī)芯片和太陽(yáng)能電池的主要成分是 (填化學(xué)式,下同);光導(dǎo)纖維的主要成分是 ;工藝師常用氫氟酸來(lái)雕刻玻璃,其原理為 (填化學(xué)方程式)。Ⅱ.高純度單晶硅的制備方法: 某同學(xué)從資料中查知:SiCl4的熔點(diǎn)為-70℃,沸點(diǎn)為57.6℃,在潮濕的空氣中與水發(fā)生反應(yīng)而變質(zhì)。該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置制取純硅(裝置中的熱源及夾持裝置均已略去)。 (2)已知:步驟①生成的另一產(chǎn)物為CO,寫(xiě)出步驟①中反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(3)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。(4)已知:SiCl4在潮濕的空氣中能與水發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫。為防止空氣污染,含有SiCl4的尾氣可通入盛有 (填試劑名稱(chēng))的燒杯中。(5)同學(xué)甲認(rèn)為用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗,為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功,你認(rèn)為該裝置應(yīng)進(jìn)行的改進(jìn)措施是 。中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)試卷第1頁(yè),共3頁(yè)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)參考答案:1.A【詳解】A.通常情況下,氮?dú)夥肿又泻械I,鍵能大,性質(zhì)比較穩(wěn)定,A正確;B.N2不能在O2中燃燒,與O2在放電時(shí)反應(yīng)生成NO,B錯(cuò)誤;C.N2與H2的反應(yīng)是可逆反應(yīng),1molN2與3molH2不可能完全反應(yīng)生成2molNH3,C錯(cuò)誤;D.氮?dú)庵械氐幕蟽r(jià)為零價(jià),在化學(xué)反應(yīng)中即可升高也可降低,即可作氧化劑,也可作還原劑,D錯(cuò)誤;故選A。2.B【分析】將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮的方法叫氮的固定,據(jù)此分析解答。【詳解】A.氫氣與氮?dú)夂铣砂保赜蓡钨|(zhì)轉(zhuǎn)化為氮的化合物,屬于氮的固定,A不符合題意;B.氨和二氧化碳合成CO(NH2)2,是氮元素的化合物的轉(zhuǎn)化,不屬于氮的固定,B符合題意;C.雷雨天時(shí)氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成NO,是氮元素由單質(zhì)轉(zhuǎn)化為氮的化合物,屬于氮的固定,C不符合題意;D.大豆根瘤菌將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨態(tài)氮肥,是氮元素由單質(zhì)轉(zhuǎn)化為氮的化合物,屬于氮的固定,D不符合題意;故合理選項(xiàng)是B。3.B【詳解】A.NO2中N顯+4價(jià),處于中間價(jià)態(tài)既有氧化性,又有還原性,故A說(shuō)法正確;B.水與NO2反應(yīng)生成3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO有毒,污染空氣,因此水不能完全吸收NO2,實(shí)驗(yàn)室用氫氧化鈉溶液吸收NO2氣體,,故B說(shuō)法錯(cuò)誤;C.常溫常壓下NO2是紅棕色氣體,故C說(shuō)法正確;D.汽車(chē)發(fā)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電火花,空氣中的氮?dú)夂脱鯕庠陔娀鸹ㄗ饔孟律蒒O,NO在空氣中轉(zhuǎn)化成NO2,故D說(shuō)法正確;答案為B。4.【詳解】(1)溶于水生成和,反應(yīng)的化學(xué)方程式是。故答案為:;(2)由化學(xué)方程式可推出,使試管中恰好完全被水吸收,需要通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為,根據(jù)化學(xué)方程式可知最終試管中所含的硝酸的物質(zhì)的量濃度為。故答案為:;;(3)為了消除的污染,可將它與氨氣在催化劑作用下反應(yīng),生成水和一種無(wú)污染的物質(zhì),該物質(zhì)是空氣的主要成分之一,該物質(zhì)是氮?dú)猓磻?yīng)的化學(xué)方程式是。故答案為:。5.D【詳解】A.NH3的熔沸點(diǎn)低,氨氣在加壓時(shí)易液化,液氨汽化時(shí)吸收大量的熱,工業(yè)上可使用液氨作制冷劑,故A正確;B.氨氣極易溶于水,能夠使瓶?jī)?nèi)外在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生較大的氣壓差,所以能夠形成噴泉實(shí)驗(yàn),故B正確;C.NH3中N元素為-3價(jià),可以升高,故NH3在氧化還原反應(yīng)中可以做還原劑,可被氧化,故C正確;D.將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒相互靠近,產(chǎn)生白煙,是氨氣的性質(zhì),不能說(shuō)明氨水顯堿性,故D錯(cuò)誤;故選:D。6.C【詳解】A.氯化銨加熱可生成氨氣和氯化氫,在試管口遇冷又化合成氯化銨,不能制備氨氣,故A錯(cuò)誤;B.堿石灰可吸收水,干燥氣體應(yīng)從大口進(jìn)小口出,故B錯(cuò)誤;C.氨氣的密度比空氣密度小,導(dǎo)管短進(jìn)長(zhǎng)出可收集氨氣,故C正確;D.倒扣的漏斗在液面下,易發(fā)生倒吸,漏斗口應(yīng)在液面上,故D錯(cuò)誤;故選:C。7.B【詳解】A.銨鹽分解不一定產(chǎn)生氨氣,如在400℃以上分解生成、和,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.銨鹽為離子化合物,絕大多數(shù)銨鹽都易溶于水,B項(xiàng)正確;C.加入少量NaOH,與反應(yīng)生成,不會(huì)產(chǎn)生,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.弱酸的銨鹽[如、等]既能與堿反應(yīng),又能與酸反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。故答案選B。8.D【詳解】加入Ba(OH)2溶液并加熱,只有刺激性氣味氣體產(chǎn)生的是NH4Cl,既有氣體產(chǎn)生又有白色沉淀生成的是(NH4)2SO4,只有白色沉淀生成的是Na2SO4,無(wú)明顯現(xiàn)象的為NaCl,其余各項(xiàng)不符合條件,只有D正確;故選D。9.B【詳解】A.反應(yīng)速率與離子濃度成正比,所以在常溫下,開(kāi)始的反應(yīng)速率:前者大于后者,故A錯(cuò)誤;B.消耗銅的質(zhì)量相等,且銅都生成二價(jià)銅離子,所以轉(zhuǎn)移電子相等,故B正確;C.Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3=3 Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,銅的質(zhì)量相等,根據(jù)方程式知,濃硝酸消耗的量大于稀硝酸,故C錯(cuò)誤;D.NO2是紅棕色氣體、NO是無(wú)色氣體,所以試管中氣體的顏色:前者深,后者淺,故D錯(cuò)誤;故選:B。10.B【詳解】A.未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況,無(wú)法計(jì)算物質(zhì)的量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.使鐵粉恰好完全溶解時(shí),與反應(yīng)生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,粉物質(zhì)的量為,需要,B項(xiàng)正確;C.該實(shí)驗(yàn)可以證明與在酸性環(huán)境下不能大量共存,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.滴加稀硫酸時(shí),產(chǎn)生的氣體為,D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。11.(1) CO2 用碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳趕走裝置內(nèi)的空氣(2)防止消耗稀硝酸過(guò)多,從而影響銅與稀硝酸的反應(yīng)(3) 3Cu+8H++NO(稀) = 3Cu2++2NO↑+4H2O CO2的密度比空氣的大,CO2從長(zhǎng)管進(jìn)入E裝置,并沒(méi)有把E裝置中的空氣排盡,致使部分NO先與未排盡的空氣反應(yīng)生成少量紅棕色NO2(4)2NO+O2=2NO2(5) 3NO2+H2O=2HNO3+NO(或4NO+3O2+2H2O=4HNO3) CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O(6) 平衡壓強(qiáng),吸收NO、NO2、CO2尾氣,防止污染大氣 1.6【分析】裝置A中利用碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,將裝置內(nèi)的空氣排干凈,然后再讓銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生一氧化氮;裝置E的目的是收集產(chǎn)生的一氧化氮,與F相連的氣球中的空氣擠入E中可以驗(yàn)證E中收集到的氣體為一氧化氮;C中產(chǎn)生白色沉淀時(shí),說(shuō)明裝置中空氣已經(jīng)排干凈,需要將碳酸鈣與稀硝酸分離,防止消耗較多的稀硝酸,影響銅與稀硝酸的反應(yīng);D裝置可以起到平衡壓強(qiáng)的作用,且其中的氫氧化鈉可以吸收NO、NO2、CO2尾氣,防止污染大氣。【詳解】(1)稀硝酸與碳酸鈣反應(yīng)產(chǎn)生的氣體為CO2;根據(jù)分析可知該操作的目的是:用碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳趕走裝置內(nèi)的空氣;(2)當(dāng)C裝置中產(chǎn)生白色沉淀時(shí),立刻將B裝置上提,根據(jù)分析可知原因?yàn)椋悍乐瓜南∠跛徇^(guò)多,從而影響銅與稀硝酸的反應(yīng);(3)銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為:3Cu+8H++NO(稀) = 3Cu2++2NO↑+4H2O;E裝置中開(kāi)始時(shí)出現(xiàn)淺紅棕色氣體即產(chǎn)生了二氧化氮,可能的原因是:CO2的密度比空氣的大,CO2從長(zhǎng)管進(jìn)入E裝置,并沒(méi)有把E裝置中的空氣排盡,致使部分NO先與未排盡的空氣反應(yīng)生成少量紅棕色NO2;(4)顏色加深的原因是一氧化氮與氧氣發(fā)生了反應(yīng):2NO+O2=2NO2;(5)C裝置中白色沉淀溶解是因?yàn)楫a(chǎn)生的二氧化氮與水反應(yīng)(或一氧化氮與氧氣和水反應(yīng))生成了硝酸,硝酸與碳酸鈣反應(yīng)使沉淀溶解,故涉及到的化學(xué)方程式為:3NO2+H2O=2HNO3+NO(或4NO+3O2+2H2O=4HNO3);CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O;(6)根據(jù)分析可知,平衡壓強(qiáng),吸收NO、NO2、CO2尾氣,防止污染大氣;一定體積的NOx,被250mL2mol L 1的NaOH溶液恰好完全吸收,得到的產(chǎn)物為NaNOx,根據(jù)元素守恒,N的物質(zhì)的量與Na的物質(zhì)的量相同,n(Na)=n(N)= ,N的質(zhì)量為,氧元素的質(zhì)量為19.8-7=12.8g,O的物質(zhì)的量為0.8mol,故。12.D【詳解】A.是紅棕色且有刺激性氣味的氣體,而是無(wú)色有刺激性氣味的氣體,A錯(cuò)誤;B.汽車(chē)尾氣的主要大氣污染物為C與N的氧化物,如NOx和CO等,B錯(cuò)誤;C.氮的固定是指將游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài),且植物可吸收土壤中的銨根離子或硝酸根離子作為肥料,不能直接吸收空氣中的氮氧化物,C錯(cuò)誤;D.工業(yè)廢氣中的可采用石灰法進(jìn)行脫除,如加入石灰石或石灰乳均可進(jìn)行脫硫處理,D正確;故選D。13.C【詳解】A.由圖可知,為氮的氧化物,氮元素的化合價(jià)為,所以為,A項(xiàng)正確;B.工業(yè)上利用氨的催化氧化反應(yīng)生產(chǎn)硝酸所需要的原料有、空氣、,B項(xiàng)正確;C.遇空氣會(huì)被氧化生成,不能用排空氣法收集,只能用排水法收集,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.與反應(yīng)的化學(xué)方程式為,D項(xiàng)正確;答案選C。14.C【詳解】A.硅具有良好的導(dǎo)電性,是良好的半導(dǎo)體材料,故A正確;B.反應(yīng)中,Si元素的化合價(jià)降低,被還原,SiO2為氧化劑,體現(xiàn)氧化性,故B正確;C.是酸性氧化物,但與水不反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.鹽酸的酸性強(qiáng)于硅酸,因此溶液能與鹽酸發(fā)生反應(yīng),故D正確;答案選C。15.C【詳解】A.硅的非金屬性比碳弱,但是硅為親氧元素,硅在自然界中主要以氧化物和硅酸鹽形式存在,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.根據(jù)原理圖,反應(yīng)①為:,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.根據(jù)原理圖,反應(yīng)②為,反應(yīng)③為,均為置換反應(yīng),C項(xiàng)正確;D.二氧化硅具有良好的光學(xué)特性,可用來(lái)生產(chǎn)光導(dǎo)纖維,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C。16.B【詳解】A.構(gòu)成氮?dú)獾膬蓚€(gè)氮原子間是氮氮三鍵,鍵能很大,通常情況下,氮?dú)獾男再|(zhì)穩(wěn)定,可在電焊時(shí)作保護(hù)氣,故A正確;B.的體積約占空氣總體積的,故B錯(cuò)誤;C.氮原子最外層有5個(gè)電子,兩個(gè)氮原子之間共用三對(duì)電子,可以使得每個(gè)氮原子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則氮?dú)獾碾娮邮綖椋蔆正確;D.結(jié)合C,把電子式中的共用電子對(duì)改成短線即為結(jié)構(gòu)式,故氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)式為,故D正確;故答案為:B17.B【詳解】A.雷雨天,氮?dú)夂脱鯕饽芊磻?yīng)生成一氧化氮,A正確;B.工業(yè)上將氨轉(zhuǎn)化為硝酸和其他含氮化合物,是不同氮的化合物之間的轉(zhuǎn)化,不屬于氮的固定,不是人工固氮,B錯(cuò)誤;C.氮的固定的過(guò)程中,氮元素化合價(jià)有可能升高,如氮?dú)庾優(yōu)橐谎趸灿锌赡芙档停绲獨(dú)庾優(yōu)榘睔猓吹佑锌赡鼙谎趸灿锌赡鼙贿€原,C正確;D.一些豆科植物的根瘤菌可以將空氣中的N2轉(zhuǎn)化為硝酸鹽,形成氮肥,屬于生物固氮,D正確;答案選B。18.D【詳解】A.硅是良好的半導(dǎo)體材料,故A正確;B.二氧化硅可用于制造光導(dǎo)纖維,故B正確;C.硅酸鈉的溶液俗稱(chēng)水玻璃,硅酸鈉不能燃燒,常用作木材的阻燃劑,故C正確;D.二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng),玻璃上的精美刻花是工藝師用氫氟酸刻蝕形成的,故D錯(cuò)誤;故選D。19.B【詳解】A.氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,常用作保護(hù)氣,與制氨氣無(wú)關(guān),A錯(cuò)誤;B.液氨汽化時(shí)吸收大量熱,可用作制冷劑,B正確;C.NH4HCO3 易分解與農(nóng)業(yè)上用作化肥并無(wú)關(guān)聯(lián),C錯(cuò)誤;D.NH3 極易溶于水是物理性質(zhì),與制硝酸無(wú)關(guān)聯(lián),D錯(cuò)誤;故選B。20.C【詳解】A.硝酸不能作化肥,銨鹽、硝酸鹽在農(nóng)業(yè)上常作化肥使用,故A錯(cuò)誤;B.N2與O2在放電的條件下轉(zhuǎn)化為NO,故B錯(cuò)誤;C.膽礬和石灰乳混合可制成農(nóng)藥波爾多液,膽礬的化學(xué)式為CuSO4·5H2O,故C正確;D.木柴不屬于化石燃料,是可再生能源,故D錯(cuò)誤;故選C。21.D【詳解】A.氨氣為化合物,本身不能電離產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子,屬于非電解質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.氨水遇酚酞變紅是因?yàn)榘睔馀c水反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨為電解質(zhì),部分電離產(chǎn)生氫氧根離子,故B錯(cuò)誤;C.氨水能夠?qū)щ娛且驗(yàn)榘彼泻凶杂梢苿?dòng)的離子,液態(tài)的氨不能電離,不存在自由移動(dòng)的離子,也不存在自由電子,不導(dǎo)電,故C錯(cuò)誤;D.生石灰是氧化鈣,溶于水生成氫氧化鈣并放出大量的熱,堿性又增強(qiáng),都能促使一水合氨的分解,促進(jìn)氨氣的逸出,所以實(shí)驗(yàn)室里可用濃氨水與生石灰制取少量氨氣,故D正確;故選:D。22.A【詳解】A.硝酸根離子在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,所以濃硝酸和稀硝酸都具有強(qiáng)氧化性,A正確;B.銅與稀硝酸發(fā)生反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水,不屬于置換反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.鋁或鐵在常溫下遇到濃硝酸會(huì)發(fā)生鈍化,所以可用鋁制或鐵制容器盛裝濃硝酸,因?yàn)橄∠跛釙?huì)與它們發(fā)生反應(yīng),因此不能用鋁制或鐵制容器盛裝稀硝酸,C錯(cuò)誤;D.銅與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水,其中硝酸部分被還原,體現(xiàn)氧化性,還有一部分未被還原,生成硝酸銅,體現(xiàn)其酸性,D錯(cuò)誤;故選A。23.D【詳解】A.柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在空氣過(guò)量時(shí),在電火花條件下和化合生成的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.從圖示可知,BaO轉(zhuǎn)化為的過(guò)程實(shí)現(xiàn)的儲(chǔ)存,而非的還原,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.在儲(chǔ)存過(guò)程中體現(xiàn)氧化性,在還原過(guò)程中體現(xiàn)氧化性,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.還原過(guò)程中與反應(yīng),生成,生成,根據(jù)電子守恒,與的物質(zhì)的量之比是5:1,D項(xiàng)正確。故選D。24.B【分析】甲、乙兩個(gè)燒瓶中分別充入X、Y兩種無(wú)色氣體,在膠頭滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)時(shí)將膠頭滴管內(nèi)的液體擠入甲燒瓶?jī)?nèi),然后打開(kāi)止水夾,便可以看到甲燒瓶中的導(dǎo)管口噴出白色的煙,同時(shí)甲燒瓶中的溶液顏色逐漸變淺最后褪為無(wú)色,X與Y反應(yīng)生成白色固體,同時(shí)甲中溶液的堿性減弱,據(jù)此分析解答。【詳解】A.HCl為酸性氣體,若甲裝置中X為HCl,則將膠頭滴管內(nèi)含酚酞的NaOH溶液擠入甲燒瓶中雖會(huì)與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng),使堿性減弱,溶液顏色變淺,但屬于打開(kāi)止水夾之前的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,與題干不符,A錯(cuò)誤;B.X是NH3,Y是HCl,氨氣的水溶液顯堿性,然后打開(kāi)止水夾,氨氣與HCl反應(yīng)生成氯化銨固體,可觀察到白煙,生成的氯化銨與氫氧化鈉反應(yīng)生成氨水,溶液的堿性減弱,溶液的顏色變淺,B正確;C.SO2為酸性氣體,若甲裝置中X為SO2,則將膠頭滴管內(nèi)的酚酞擠入甲燒瓶中,二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng),溶液的堿性會(huì)減弱,顏色變淺,但屬于打開(kāi)止水夾之前的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,與題干不符,且SO2和HCl不會(huì)發(fā)生反應(yīng),無(wú)白煙生成,C錯(cuò)誤;D.X是NO,Y是HCl,NO不溶于水,也不能與氫氧化鈉反應(yīng),打開(kāi)止水夾,HCl不能進(jìn)入甲中,沒(méi)有白煙生成,故D錯(cuò)誤;故選A。25.D【詳解】①不與水反應(yīng);②對(duì)應(yīng)的水化物(弱酸)不溶于水;③晶體中不存在單個(gè)的分子,且每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合,而二氧化碳分子中1個(gè)碳原子與1個(gè)氧原子形成兩條共價(jià)鍵,結(jié)構(gòu)式為O=C=O,所以二者的分子結(jié)構(gòu)不同;④二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅和水,沒(méi)有鹽生成,與堿反應(yīng)生成鹽和水,所以二氧化硅屬于酸性氧化物,不屬于兩性氧化物;⑤具有弱氧化性,如高溫條件下被碳還原制取粗硅:;⑥晶體中不存在單個(gè)的分子,且每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合;結(jié)合以上分析可知,不正確的有①②③④⑥,只有⑤正確;故選D。26.A【分析】氮元素只被還原,表明含氮物質(zhì)作氧化劑,氮元素化合價(jià)降低。【詳解】①N2→NH3,N元素的化合價(jià)降低,①符合題意;②NH3→NO,N元素的化合價(jià)升高,②不合題意;③NO→NO2,N元素的化合價(jià)升高,③不合題意;④NO2→HNO3,N元素的化合價(jià)一部分升高,一部分降低,④不合題意;綜合以上分析,只有①符合題意;故選A。27.B【分析】某單晶硅制備工藝,步驟Ⅰ中發(fā)生反應(yīng):,步驟Ⅱ發(fā)生反應(yīng):,步驟Ⅲ發(fā)生反應(yīng):。【詳解】A. ⅰ中C在高溫下還原二氧化硅為硅單質(zhì),同時(shí)生成一氧化碳逸出使得反應(yīng)能夠進(jìn)行,不能說(shuō)明“非金屬性C比Si強(qiáng)”,A錯(cuò)誤;B. 非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸,能說(shuō)明“非金屬性C比Si強(qiáng)”,B正確;C. 非金屬性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng);而碳酸的熱穩(wěn)定性弱于硅酸,不能說(shuō)明“非金屬性C比Si強(qiáng)”,C錯(cuò)誤;D. 碳化硅(SiC)的結(jié)構(gòu)類(lèi)似金剛石,硬度大,與晶體類(lèi)型有關(guān),不能說(shuō)明“非金屬性C比Si強(qiáng)”,D錯(cuò)誤;故答案為:B。28.D【分析】先打開(kāi)止水夾1、2,將注射器A中的稀硝酸注入,與NaHCO3反應(yīng)生成二氧化碳,排盡裝置內(nèi)空氣,當(dāng)觀察到澄清石灰水變渾濁,說(shuō)明裝置內(nèi)空氣被排盡了,然后關(guān)閉止水夾1、2,將銅絲伸入稀硝酸中,進(jìn)行銅與稀硝酸的反應(yīng),有無(wú)色氣體NO產(chǎn)生,再注射器B的空氣注入具支試管中,觀察氣體顏色變化,據(jù)此分析解答。【詳解】A.注射器A中的稀硝酸與NaHCO3反應(yīng)生成硝酸鈉、水和二氧化碳,發(fā)生的是復(fù)分解反應(yīng),體現(xiàn)了硝酸的酸性,故A正確;B.當(dāng)觀察到澄清石灰水變渾濁,說(shuō)明裝置內(nèi)空氣被排盡了,然后關(guān)閉止水夾1、2,銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO,故將銅絲伸入稀硝酸中,觀察到銅絲溶解,有無(wú)色氣體產(chǎn)生,故B正確;C.銅與稀硝酸反應(yīng)后,將注射器B中的空氣注入具支試管,發(fā)生反應(yīng),故試管內(nèi)氣體會(huì)變成紅棕色,故C正確;D.NO難溶于水,也不堿溶液反應(yīng),澄清石灰水不能吸收揮發(fā)出來(lái)的NO,故D錯(cuò)誤;故選D。29.D【分析】根據(jù)銅和硝酸的反應(yīng),可知消耗的硝酸有兩個(gè)去處,一個(gè)是被還原生成氮的氧化物,一個(gè)是生成硝酸銅,根據(jù)元素守恒可得答案。【詳解】根據(jù)銅和硝酸的反應(yīng),3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,Cu+4HNO3(濃)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,可知消耗的硝酸有兩個(gè)去處,一個(gè)是被還原生成氮的氧化物,一個(gè)是生成硝酸銅,根據(jù)元素守恒n(HNO3)= n(NOx)+ 2n(Cu(NO3)2)= ,故選D。30.B【分析】取該溶液與足量NaOH溶液共熱產(chǎn)生刺激性氣體,該氣體為NH3,說(shuō)明含有,另取該溶液加入稀HCl無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明原溶液中不含,再加足量BaCl2 溶液得到白色沉淀說(shuō)明原溶液中含有,不含Ba2+,由于第(2)步加入HCl和BaCl2,引入Cl-,因此第(3)步加AgNO3生成沉淀不能說(shuō)明原溶液中含有Cl-,因?yàn)槿芤褐懈麟x子濃度相等,帶有2個(gè)單位的負(fù)電荷,帶有1個(gè)單位的正電荷,因此溶液中一定含有K+,一定不含Cl-,綜上所述,一定含有的離子有、、K+,一定不含的離子有、Ba2+、Cl-。【詳解】根據(jù)分析,溶液中一定含有的離子有、、K+,一定不含的離子有、Ba2+、Cl-,故選B。31.(1)做保護(hù)氣(冷凍劑、制氨氣)(2)(3)AgNO3(4)(5)(6) NH3 N2、NO、NO2【詳解】(1)氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,可以用來(lái)做保護(hù)氣,也可以用來(lái)保存糧食,也可做冷凍劑、制氨氣等;(2)B為氨氣,電子式為;(3)Cl-的檢驗(yàn)方法是向待測(cè)溶液中加入硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,若產(chǎn)生不是沉淀,就證明溶液中含有Cl-。因此C為AgNO3;(4)在實(shí)驗(yàn)室中是用銨鹽與堿共熱來(lái)制取氨氣的。制取物質(zhì)氨氣的化學(xué)方程式為;(5)濃硝酸有強(qiáng)氧化性,在加熱條件下與木炭發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CO2、NO2、H2O。反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(6)化合價(jià)最低的NH3只有還原性,處于中間價(jià)態(tài)的N2、NO、NO2既有氧化性又有還原性。32.(1) 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2+2H2O g→ab→ef→d 在裝置C和A之間連接一個(gè)盛有堿石灰的干燥管(2)2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O(3)取少量樣品于試管中,加入稀硫酸,若溶液出現(xiàn)藍(lán)色,說(shuō)明紅色物質(zhì)中含有Cu2O;反之,則沒(méi)有(4) B瓶中出現(xiàn)白煙(必須指出B瓶) 燒杯中溶液倒吸入B瓶(且紫色石蕊溶液變紅色)【詳解】(1)①在裝置C中用NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱制取NH3,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2+2H2O;②裝置d連接順序?yàn)椋褐迫“睔狻边€原性驗(yàn)證→產(chǎn)物檢驗(yàn)→尾氣處理,所以裝置正確的接口連接順序?yàn)間→ab→ef→d;③氨氣還原CuO生成水,為防止氨氣中混入水的干擾,制取的氨氣必須干燥,不能選擇酸性干燥劑和無(wú)水氯化鈣,可選用堿石灰或生石灰干燥,即在裝置C和A之間連接一個(gè)盛有堿石灰的干燥管;(2)氨氣還原CuO的現(xiàn)象為:黑色固體全部變?yōu)榧t色物質(zhì),無(wú)水CuSO4變藍(lán),同時(shí)生成一種無(wú)污染的氣體N2,即氨氣還原CuO生成H2O、Cu和N2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O;(3)根據(jù)信息:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O可知,Cu2O能與稀硫酸、HCl等非氧化性酸反應(yīng),生成藍(lán)色溶液,所以設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是:取少量樣品于試管中,加入稀硫酸,若溶液出現(xiàn)藍(lán)色,說(shuō)明紅色物質(zhì)中含有Cu2O;反之,則沒(méi)有Cu2O;(4)①打開(kāi)旋塞1,由于A中HCl的氣體壓強(qiáng)大于B瓶,所以A中HCl氣體向B瓶中擴(kuò)散,并在B瓶發(fā)生反應(yīng):NH3+HCl=NH4Cl,NH3與HCl混合發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NH4Cl白色固體,因此會(huì)看到B瓶中出現(xiàn)白煙現(xiàn)象;②再打開(kāi)旋塞2,由于B瓶中氣體壓強(qiáng)減小,燒杯中的溶液在外界大氣壓強(qiáng)作用下倒吸至B瓶中,NH4Cl是強(qiáng)酸弱堿鹽,水解使溶液顯酸性,酸性溶液可以使紫色石蕊試液變?yōu)榧t色,因此B瓶中的現(xiàn)象是燒杯中溶液倒吸入B瓶(且紫色石蕊溶液變紅色)。33.(1) Si SiO2 4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O(2)2C+SiO2Si+2CO↑(3)Zn+2H+=Zn2++H2↑(4)氫氧化鈉溶液(5)在裝置A與裝置B之間連接一個(gè)盛有濃硫酸的洗氣瓶(或堿石灰的干燥管)【分析】二氧化硅和炭粉反應(yīng)生成粗硅和CO,粗硅和氯氣反應(yīng)生成四氯化硅,用氫氣還原四氯化硅生成高純硅和氯化氫。【詳解】(1)計(jì)算機(jī)芯片和太陽(yáng)能電池的主要成分是Si;光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2;工藝師常用氫氟酸來(lái)雕刻玻璃,其原理為二氧化硅和氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅氣體和水,反應(yīng)方程式為4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O;(2)步驟①二氧化硅在高溫條件下和炭粉反應(yīng)生成粗硅和CO,步驟①中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2C+SiO2Si+2CO↑。(3)裝置A中鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H+=Zn2++H2↑;(4)SiCl4在潮濕的空氣中能與水發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫和硅酸,所以為防止空氣污染,含有SiCl4的尾氣可通入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中;(5)SiCl4在潮濕的空氣中能與水發(fā)生反應(yīng)生,用該裝置制備的氫氣中含有水蒸氣,可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗,為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功,在裝置A與裝置B之間連接一個(gè)盛有濃硫酸的洗氣瓶。答案第1頁(yè),共2頁(yè)答案第1頁(yè),共2頁(yè) 展開(kāi)更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)