解析 根据装置图可知,最左侧装置是制备SO2,中间装置用来制备硫代硫酸钠(Na2S2O3),右侧装置是尾气处理装置(吸收SO2)。
(1)b用来制备SO2,实验室常用亚硫酸钠(或亚硫酸氢钠)和硫酸反应生成二氧化硫、硫酸钠和水,离子方程式为SO23-+2H+===SO2↑+H2O或HSO3-+H+===SO2↑+H2O;根据制取硫代硫酸钠(Na2S2O3)的方程式2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2,可知c中试剂为硫化钠和碳酸钠混合溶液。
(2)因为SO2具有氧化性,溶液中存在S2-,所以二者能发生氧化还原反应生成单质S。 (3)d是尾气处理装置(吸收SO2),所以d中盛放的试剂是NaOH溶液。 (4)控制SO2生成速率,可以采取控制反应温度、调节酸的滴加速度(或调节酸的浓度)的方法。 (5)硫代硫酸钠(Na2S2O3)属于强碱弱酸盐,与酸容易发生反应(S2O23-+2H+===S↓+SO2↑+H2O),若SO2过量,则溶液显酸性,硫代硫酸钠(Na2S2O3)就发生反应导致产品质量减少。
考点四 氮及其重要化合物
1.理清知识主线
-30+1+2+4+5NH3―→N2 ―→N2O―→NO―→NO2―→HNO3 2.注意网络构建
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3.扫除知识盲点
(1)NO只能用排水法或气囊法收集。
(2)NO2或NO与O2通入水的计算中常用到4NO+3O2+2H2O===4HNO3、4NO2+O2+2H2O===4HNO3两个方程式。
(3)浓HNO3显黄色是因为溶有NO2,而工业上制备的盐酸显黄色,是因为溶有Fe3+。 (4)硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO3、HClO见光或受热易分解。
(5)强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2;金属和浓HNO3反应一般生成NO2,而金属和稀HNO3反应一般生成NO。 (6)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+须用浓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NH+4的存在。
(7)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,应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口,以吸收NH3。
(8)铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2,而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体。
(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。
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题组一 重要反应必练
1.按要求书写反应方程式。 (1)书写离子方程式 ①将NO2通入水中
3NO2+H2O===2H++2NO-3+NO。 ②将NH4Cl溶液与NaOH溶液混合加热 NH4++OH-=====△
NH3↑+H2O。
③把NH3通入到AlCl3溶液中
3NH3+3H2O+Al3+===Al(OH)3↓+3NH+4。 ④将氨水滴入到FeCl3溶液中 3NH3·H2O+Fe3+===Fe(OH)3↓+3NH4+。 ⑤Cu和浓HNO3反应 Cu+4H++2NO-3===Cu2++2H2O+2NO2↑。 ⑥Cu和稀HNO3反应 3Cu+8H++2NO3-===3Cu2++2NO↑+4H2O。⑦C和浓HNO3反应
C+4H++4NO-3=====△
CO2↑+4NO2↑+2H2O。(2)书写化学方程式 ①N2和O2的反应 N2+O2放电或高温
=====2NO。 ②氨的催化氧化
4NH3+5O2=====Pt
△4NO+6H2O。 ③实验室用消石灰和NH4Cl制氨气
Ca(OH)2+2NH4Cl=====△
CaCl2+2NH3↑+2H2O。④浓HNO3变黄
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光或△
4HNO3=====4NO2↑+O2↑+2H2O。
题组二 准确判断物质性质 2.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气(×) (2014·天津理综,2D)
(2)液氨用作制冷剂不涉及化学变化(√) (2014·重庆理综,1B)
(3)NH3能使酚酞试液变红,所以NH3可用于设计喷泉实验(×) (2014·广东理综,9C)
(4)浓氨水可检验氯气管道漏气(√) (2014·海南,9C)
(5)P2O5可用于干燥Cl2和NH3(×) (2014·海南,10A)
(6)利用
Na2SiO3溶液可证明酸性:硝酸>碳酸>硅酸(×) (2014·新课标全国卷Ⅰ,13D)
Na2CO3,③
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,根据①浓硝酸,②