【文章內(nèi)容簡介】 【點(diǎn)評】 正確把握 SO2的漂白性應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1 )SO2漂白性的選擇性： SO2不能使紫色石蕊試液褪色， SO2使紅色酚酞溶液褪色，是 SO2與水反應(yīng)生成的 H2SO3具有酸性。 (2 )SO2漂白性的暫時性：如溶有 SO2的無色品紅溶液加熱后溶液變紅。 (3 )SO2使氯水、溴水或酸性 KMnO4溶液褪色，不屬于 SO2的漂白性，而是 SO2的還原性。 下列實(shí)驗(yàn)報告記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是 ( ) B 【解析】 SO2不能使石蕊試液褪色，所以 a 試管溶液為紅色； SO2溶于水顯酸性， Ba(NO3)2電離的 NO－3在該溶液中具有強(qiáng)氧化性，把 SO2氧化成 SO2 －4，所以 c 試管中有白色沉淀生成；SO2與 NaO H 反應(yīng)生成 SO2 －3， SO2 －3與 Ba2 ＋反應(yīng)生成白色沉淀BaS O3。 例 3 用圖 11 － 4 所示實(shí)驗(yàn)裝置 ( 夾持儀器已略去 ) 探究銅絲與過量濃硫酸的反應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn) 不合理． ． ．的是 ( ) 圖 11 － 4 A ．上下移動 ① 中銅絲可控制 SO2的產(chǎn)生量 B ． ② 中選用品紅溶液驗(yàn)證 SO2的生成 C ． ③ 中選用 NaOH 溶液吸收多余的 SO2 D ．為確認(rèn) CuSO4生成，向 ① 中加水，觀察顏色 將一定量的鋅與 10 0 mL 18 .5 mol L－ 1濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時生成氣體 A 33 .6 L( 標(biāo)準(zhǔn)狀況 ) 。將反應(yīng)后的溶液稀釋至 1 L ，則得溶液中 c (H＋) ＝ 0. 1 mol L－ 1，則下列敘述中錯誤的是 ( ) A ．氣體 A 為 SO2和 H2的混合物 B ．氣體 A 中 SO2和 H2的體積比為 1 ∶ 5 C ．反應(yīng)中消耗的 Zn 的質(zhì)量為 97 . 5 g D ．反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移電子 3 mol B 【解析】 反應(yīng)后溶液中 c (H＋) ＝ 0. 1 mol L－ 1，故硫酸過量。反應(yīng)掉的硫酸為 18 .5 mol L－ 1 L －0. 1 mol L－ 1 1 L2＝ 1. 8 mol ，若生成的氣體僅為 SO2，則應(yīng)為12 1. 8 mol L mol－ 1＝ 20 . 1 6 L ≠ 33 .6 L ，故不可能全是 SO2氣體。隨著硫酸濃度的變稀，則會生成 H2， A 項正確；設(shè)生成 SO2的物質(zhì)的量為 x ， H2為 y ，則 x ＋ y ＝33 .6 L22 .4 L mol－ 1 ＝ 1. 5 mol 。設(shè)參加反應(yīng)的 Zn 的物質(zhì)的量為 a ，根據(jù)電子守恒有： 2 x ＋ 2 y ＝ 2 a ，解得 a ＝ 1. 5 mol ，故質(zhì)量為 1. 5 mol 65 g mo l－ 1＝ 97 . 5 g ， C 項正確；反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 2 x ＋ 2 y ＝ 3 mol ，D 項正確。由化學(xué)方程式知，生成 SO2所消耗的 H2SO4為 2 x ，生成H2所消耗的 H2SO4為 y ，則有 2 x ＋ y ＝ 1. 8 mol ， x ＋ y ＝ 1. 5 mol ，解得x ＝ 0. 3 mol ， y ＝ 1. 2 mol ，所以 SO2與 H2的體積比為 1 ∶ 4 ， B 錯。 ? 探究點(diǎn)三 氮及其化合物的性質(zhì) 1． 氮及其重要化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系 2． NO、 NO2與 O2溶于水的計算 ， 利用好兩個比值 4∶ 4∶ 1即可 4NO＋ 3O2＋ 2H2O===4HNO3 4NO2＋ O2＋ 2H2O===4HNO3 3． HNO3的性質(zhì) ， 尤其是強(qiáng)氧化性是熱點(diǎn) ， 涉及與單質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)物的判斷 ， 尤其是與鐵的反應(yīng)如稀 HNO3與 Fe： Fe＋ 4HNO3(稀 ，過量 )===Fe(NO3)3 ＋ NO↑ ＋ 2H2O ； 3Fe( 過量 ) ＋8HNO3(稀 )===3Fe(NO3)2＋ 2NO↑ ＋ 4H2O。 例 4 向含 4 mol HNO3的稀溶液中 ， 逐漸加入鐵粉至過量。假設(shè)生成的氣體只有一種，請在坐標(biāo)系中畫出 n (Fe2 ＋) 隨 n (Fe) 變化的示意圖，并標(biāo)出 n (Fe2 ＋) 的最大值。 圖 11 － 5 【 答案 】 【解析】 向稀 HNO3溶液中加入 Fe 粉，開始時 H NO3過量，F(xiàn)e 被氧化成 Fe(NO3)3： Fe ＋ 4H NO3( 稀 ) == = Fe(NO3)3＋ NO ↑ ＋2H2O ，但加入 1 mol F e 時恰好生成 1 mol F e(NO3)3。再加入鐵粉時，發(fā)生反應(yīng)： Fe ＋ 2F e(N O3)3== =3Fe( N O3)2，當(dāng)加入 1. 5 mol Fe 時，生成 1. 5 mol Fe (NO3)2，繼續(xù)加入鐵粉后，不再發(fā)生反應(yīng)， n (Fe2 ＋) 不變。由此可畫出 n (Fe2 ＋) 隨 n ( Fe) 變化的曲線。 【點(diǎn)評】 圖像題、畫圖題是近幾年高考的熱點(diǎn)問題，應(yīng)予以重視。解答這類題目的關(guān)鍵是分析化學(xué)反應(yīng)的過程。 將 22 .4 g 鐵粉逐漸加入到含 HNO3 0. 8 mol 的稀硝酸中，反應(yīng)生成的氣體的物質(zhì)的量 ( x ) 隨消耗鐵粉的物質(zhì)的量 ( y ) 變化關(guān)系中正確的是 ( ) 圖 11 － 6 C 【解析】 22 .4 g 鐵的物質(zhì)的量為 0. 4 mol ，鐵粉發(fā)生的反應(yīng)有以下兩個階段： Fe ＋ 4HN O3( 稀 ) == =Fe(N O3)3 ＋ NO ↑ ＋ 2H2O 0 ． 2 mol mo l 0. 2 mol 0. 2 mol Fe ＋ 2F e(NO3)3== = 3F e(NO3)2 0 ． 1 mol mo l 結(jié)合圖像分析知 C 項符合題意。 氮和磷都是重要的非金屬元素。 (1 ) 在 O 、 Si 、 P 、 S 四種元素中，原子半徑由大到小的順序是 __ __ _____ 。 (2 ) “ 雷雨發(fā)莊稼 ” 是指自然界進(jìn)行的大氣固氮，打雷下雨時不會生成的物質(zhì)是 __ ____ __( 選填序號 ) 。 a ． NO b ． NO2 c ． HNO3 d ． NH3 (3 )NH3分子的空間構(gòu)型為 _____ ；寫出氨水呈堿性的電離方程式__ ____ ________ 。 (4 ) 根據(jù)下表中的鍵能數(shù)據(jù)，回答： 共價鍵 鍵能 (kJ/mol) N ≡ N 946 H — N 391 H — H 436 ① N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，原因是 ___ ______________ ； ② 寫出氮?dú)?、氫氣一定條件下合成氨氣的熱化學(xué)方程式___ ______________ ________ 。 ③ NH3的沸點(diǎn)比 PH3高，原因可能是 ________( 選填序號 ) a ． H — N 鍵鍵能大于 H — P 鍵鍵能 b ． NH3分子間范德華力大于 PH3分子間范德華力 c ．其他原因 【答案】 (1) Si ＞ P ＞ S ＞ O (2) d (3) 三角錐形 NH3H2O NH＋4 ＋ OH－ (4) ① N ≡ N 鍵能大，難以破壞 ② N2(g) ＋ 3H2 3(g) Δ H ＝－ 92 k J mol－ 1 ③ c 【解析】 (1 )O 和 S 同主族，少一個電子層，半徑 OS ， Si 、 P 、S 同一周期，半徑減小，所以半徑大小為 Si ＞ P ＞ S ＞ O 。 (2 ) 打雷時， N2和 O2發(fā)生反應(yīng)生成 NO ， NO 與空氣中 O2繼續(xù)反應(yīng)生成 NO2， NO2與 H2O 反應(yīng)生成 HNO3，整個過程中沒有 H2產(chǎn)生，所以不會生成 NH3。 (3 )NH3呈三角錐形結(jié)構(gòu)，溶于水后發(fā)生電離產(chǎn)生 NH＋4和 OH－，顯堿性。 (4 ) 從表中數(shù)據(jù)可以看出， N ≡ N 鍵能特別大，共價鍵很難斷裂，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。 N2和 H2反應(yīng)生成 NH3過程中，反應(yīng)熱等于舊鍵斷裂吸收的能量減去新鍵形成放出的能量，則 Δ H ＝ 94 6 kJ 18