④Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O。 五、氮及其重要化合物的性质和应用 1．理清知识主线
铵盐NH3―→N2―→N2O―→NO―→NO2―→HNO3―→硝酸盐 2．明确转化关系(部分反应条件略)
3．易错易混排查
(1)氮的固定指氮元素由游离态变为化合态，故NH3转化为NO、HNO3转化为NO等反应不是氮的固定。
(2)氮氧化物的排放会造成光化学烟雾、硝酸型酸雨、臭氧空洞等环境问题。 (3)通常收集气体的方法中，NH3只能用向下排空气法收集；NO只能用排水法收集；NO2
只能用向上排空气法收集。
(4)硝酸、浓H2SO4、HClO均具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HClO见光或受热易分解。
(5)浓、稀硝酸均具有强氧化性，故与金属反应时都不能生成H2，但二者反应气体产物不同，浓硝酸的还原产物是NO2，稀硝酸的还原产物是NO。根据铜与浓HNO3、稀HNO3反应的剧烈程度差异，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，且一般硝酸的浓度越小，还原产物的化合价越低。
(6)浓HNO3显黄色是因为溶有NO2(HNO3见光或受热分解产生)，而工业上制备的盐酸显黄色，是因为溶有Fe。
(7)实验室制备NH3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl反应外，还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取，而检验NH4需用浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，以确定NH4的存在。
(8)收集NH3时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕尾气处理时，应在试管口放一团用稀硫酸浸湿的棉花，以吸收NH3。
(9)浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于HCl和NH3的相互检验。
(10)NH3、HCl、SO2、NO2可用水进行喷泉实验，水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO2用NaOH溶液)进行喷泉实验。
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＋
＋
3＋
(11)几个重要反应
催化剂
①NOx尾气处理：2NO＋2CO=====N2＋2CO2；2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O；NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O。
②有关NO计算的几个方程式：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3；4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3；3NO2
＋H2O===2HNO3＋NO。
③NH3和HNO3的制备
△
NH3的制备：2NH4Cl＋Ca(OH)2=====2NH3↑＋CaCl2＋2H2O；
催化剂
HNO3的制备：4NH3＋5O2=====△4NO＋6H2O、2NO＋O2===2NO2、3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 (12)Cu与混酸(HNO3与H2SO4混合)反应，写成离子方程式再进行相关计算：3Cu＋8H＋2NO3===3Cu＋2NO↑＋4H2O。
六、物质的特殊转化关系 1．直线型转化
XX
A――→B――→C
(1)X为O2
Na―→Na2O―→Na2O2
N2―→NO―→NO2或NH3―→NO―→NO2 S―→SO2―→SO3或H2S―→SO2―→SO3 C―→CO―→CO2或CH4―→CO―→CO2 伯醇―→醛―→羧酸 (2)X为CO2
CO2CO2
NaOH――→Na2CO3――→NaHCO3 (3)X为强酸，如HCl HClHClNa2CO3――→NaHCO3――→CO2 2．交叉型转化
－
2＋
＋
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3．三角型转化
4．注意反应形式与物质的关系，特别是置换反应 (1)金属―→金属：金属＋盐―→盐＋金属，铝热反应。
点燃＋(2)金属―→非金属：活泼金属＋H2O(或H)―→H2，2Mg＋CO2=====2MgO＋C。 (3)非金属―→金属：用H2、C冶炼金属。 七、物质推断中的“三大”特征 1．化学反应与反应条件
多数化学反应需要一定条件，条件不同化学反应也不同。
(1)“催化剂”：不同无机化学反应需要的催化剂不同，根据“催化剂”这一条件，可将氯酸钾分解、双氧水分解、工业合成氨、SO2催化氧化、氨催化氧化联系起来，形成知识链。
(2)“通电”或“电解”：可以锁定在电解水、氯化钠、氯化镁、氯化铜、硫酸铜、硝酸盐等溶液以及熔融氯化钠范围内。
(3)“高温”：常见的反应有碳酸钙的分解反应、铝热反应等。 2．物质特征颜色和特殊状态
(1)(淡)黄(棕)色固体：Na2O2、S、FeCl3；黑色固体：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固体：KMnO4、I2；红色固体：Cu；绿色固体：Cu2(OH)2CO3。
(2)有色气体：NO2(红棕色)、Cl2(黄绿色)；无色刺激性气味气体：SO2、NH3、HX(X为F、Cl、Br、I)；无色无味气体：H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。
(3)常温下呈液态的特殊物质：Br2(非金属单质)、Hg(金属单质)、H2O、H2O2等。 (4)溶液中的有色离子：Cu(蓝色)、Fe(浅绿色)、Fe(棕黄色)、MnO4[紫(红)色]。 (5)有色沉淀：①白色沉淀：AgCl、BaSO4、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等；②(淡)黄色沉淀：S、AgBr、AgI；③红褐色沉淀：Fe(OH)3；④蓝色沉淀：
2＋
2＋
3＋
－
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Cu(OH)2；⑤红色沉淀：Cu2O。
3．特征反应现象
(1)燃烧：H2＋Cl2(苍白色火焰)，C2H2(C6H6)＋O2(明亮火焰，大量黑烟)，Mg＋O2(耀眼白光，有白色固体生成)，金属焰色试验。
(2)淀粉遇碘(I2)变蓝，蛋白质遇浓硝酸变黄。
(3)使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3，使品红溶液褪色的气体是Cl2、SO2等。 (4)在空气中由无色变为红棕色的气体是NO。
(5)Fe遇OH生成红褐色沉淀，遇苯酚显紫色，遇SCN显红色。
(6)Fe遇OH生成白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变为红褐色；Fe遇SCN
－
2＋
－
2＋
3＋
－
－
无明显现象，再通入Cl2后溶液显红色。
(7)与碱反应加热产生气体的溶液中一般含有NH4。
(8)既能与酸反应又能与碱反应并产生气体的物质：Al、弱酸的铵盐(碳酸铵、硫化铵等)、
＋
弱酸的酸式铵盐(碳酸氢铵、硫氢化铵等)。
(9)燃烧能生成烟：Na在氯气中燃烧生成白烟，Fe在氯气中燃烧生成红棕色烟，Cu在氯气中燃烧生成棕黄色烟。
角度一 物质的性质及应用
1．(2019·高考天津卷)下列有关金属及其化合物的应用不合理的是( ) A．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2 B．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业 C．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良 D．无水CoCl2呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水
解析：选C。将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2，发生反应2FeCl2
＋Cl2===2FeCl3、2FeCl3＋Fe===3FeCl2，A项正确；铝中添加适量锂，制得的铝合金密度小、硬度大，可用于航空工业，B项正确；盐碱地中施加熟石灰，发生反应Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3＋2NaOH，生成的NaOH为强碱，不利于作物生长，C项错误；无水CoCl2吸水后会发生颜色变化，可用于判断变色硅胶是否吸水，D项正确。
2．(2019·高考全国卷Ⅱ)下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是( ) A．向CuSO4溶液中加入足量Zn粉，溶液蓝色消失：Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4
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B．澄清的石灰水久置后出现白色固体：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O C．Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O2===2Na2O＋O2↑
D．向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀：3Mg(OH)2＋2FeCl3===2Fe(OH)3＋3MgCl2
解析：选C。CuSO4溶液呈蓝色，加入足量Zn粉后，Cu被还原为Cu，溶液变成无色，A项正确；澄清石灰水在空气中久置能吸收空气中的CO2，生成CaCO3白色固体，B项正确；Na2O2呈淡黄色，在空气中放置后变为白色，是Na2O2吸收空气中的CO2和H2O转化成了Na2CO3和NaOH的缘故，C项错误；向Mg(OH)2 悬浊液中加入足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀，是因为Mg(OH)2 与FeCl3溶液发生复分解反应生成了更难溶的Fe(OH)3，D项正确。
3．(2018·高考北京卷)下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是( ) 实验 FeSO4溶液中 产生白色沉淀，随现象 后变为红褐色 速褪色 为黑色 后变为红棕色 解析：选C。NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，发生反应：2NaOH＋FeSO4===Fe(OH)2↓＋Na2SO4，生成白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2迅速被空气中的氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，后一过程发生了氧化还原反应，A项不符合题意；氯水中含有HCl和HClO，溶液呈酸性，能使石蕊溶液变红，次氯酸具有强氧化性，能将红色物质氧化，溶液红色褪去，该过程发生了氧化还原反应，B项不符合题意；Na2S溶液滴入AgCl浊液中，发生了沉淀的转化：Na2S(aq)＋2AgCl(s)
Ag2S(s)＋2NaCl(aq)，此过程中不涉及氧化还原反
中 溶液变红，随后迅浊液中 沉淀由白色逐渐变中 产生无色气体，随A NaOH溶液滴入B 石蕊溶液滴入氯水C Na2S溶液滴入AgClD 热铜丝插入稀硝酸2＋
应，C项符合题意；将热铜丝插入稀硝酸中，发生反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，生成无色气体NO，但NO能与空气中的氧气发生反应变为红棕色：2NO＋O2===2NO2，这两步反应都是氧化还原反应，D项不符合题意。
4．(2017·高考全国卷Ⅱ改编)由下列实验及现象不能推出相应结论的是( ) 实验 向2 mL 0.1 mol·L 的FeCl3黄色逐渐消失，加KSCNA 溶液中加足量铁粉，振荡，加1溶液颜色不变 滴KSCN溶液 还原性：Fe＞Fe 2＋－1现象 结论 30
2021年高考化学二轮复习专题六元素及其化合物教案
