（课标Ⅲ）2020版高考化学一轮复习 专题九 氧、硫及其化合物 绿色化学与环境保护课件

专题九氧、硫及其化合物绿色化学与环境保护高考化学(课标Ⅲ)A组课标Ⅲ卷区题组五年高考考点一氧、硫及其化合物考点二绿色化学与环境保护(2017课标Ⅲ,7,6分)化学与生活密切相关。下列说法错误的是 ()A.PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料答案CPM2.5是指粒径小于或等于2.5微米的可吸入颗粒物,A正确;绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少或消除生产活动对环境的污染,B正确;氧化钙可与二氧化硫、氧气发生反应生成硫酸钙,从而减少二氧化硫的排放量,但不能减少温室气体CO2的排放量,C错误;天然气的主要成分是甲烷,液化石油气的成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等,燃烧产物对环境无污染,所以天然气和液化石油气均是清洁燃料,D正确。解题关键注意知识的归纳和整理是关键。知识拓展绿色化学的特点是:(1)充分利用资源和能源,采用无毒无害的原料;(2)在无毒无害的条件下进行反应,以减少向环境中排放废物;(3)提高原子利用率,力图使原料的原子都转入产品中,实现零排放;(4)生产出有利于环境保护、社会安全和人体健康的产品。B组课标Ⅰ、课标Ⅱ、自主命题·省(区、市)卷题组考点一氧、硫及其化合物1.(2019江苏单科,3,2分)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 ()A.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白D.Al2O3具有两性,可用于电解冶炼铝答案B本题涉及的考点是常见化合物的性质及其应用,通过性质与应用是否相符的判断,考查了分析和解决化学问题的能力,体现了科学探究与创新意识的学科核心素养;以常见物质的性质推测其应用,体现了关注社会发展、科技进步、生产生活的价值观念。A项,NH4HCO3受热易分解与其用作化肥没有关系,错误;B项,铁锈的主要成分是Fe2O3·nH2O,H2SO4具有酸性,可以将铁锈溶解,正确;C项,SO2具有漂白性,可用于纸浆漂白,错误;D项,Al2O3是离子化合物,可用于电解冶炼铝,错误。2.(2016四川理综,1,6分)化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是 ()A.氯气作水的杀菌消毒剂B.硅胶作袋装食品的干燥剂C.二氧化硫作纸浆的漂白剂D.肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂答案BA项,氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性,能杀菌消毒;B项,硅胶具有吸水性,可作干燥剂;C项,二氧化硫能与有色物质结合生成不稳定的无色物质,可作漂白剂;D项,肥皂水呈弱碱性,可与蚊虫分泌的蚁酸反应,从而减轻痛痒。以上四项中只有B项没有发生化学变化,故选B。3.(2015重庆理综,2,6分)下列说法正确的是 ()A.I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性强B.P的非金属性强于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性强C.Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应D.SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4答案BA项,I的非金属性比Br的非金属性弱,HBr比HI的热稳定性强;B项正确;C项,MgO不与NaOH溶液反应;D项,SO2通入Ba(NO3)2溶液后,溶液显酸性,酸性条件下N 能把S 氧化为S ,从而产生BaSO4沉淀,无BaSO3。3O23O24O4.(2019课标Ⅱ,26,13分)立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。回答下列问题:(1)利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花,亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时,钡的焰色为(填标号)。A.黄色B.红色C.紫色D.绿色(2)以重晶石(BaSO4)为原料,可按如下工艺生产立德粉: ①在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为。回转炉尾气中含有有毒气体,生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体,该反应的化学方程式为。②在潮湿空气中长期放置的“还原料”,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差。其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的(填化学式)。③沉淀器中反应的离子方程式为。(3)成品中S2-的含量可以用“碘量法”测得。称取mg样品,置于碘量瓶中,移取25.00mL0.1000mol·L-1的I2-KI溶液于其中,并加入乙酸溶液,密闭,置暗处反应5min,有单质硫析出。以淀粉为指示剂,过量的I2用0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,反应式为I2+2S2  2I-+S4 。测定时消耗Na2S2O3溶液体积VmL。终点颜色变化为,样品中S2-的含量为(写出表达式)。23O26O答案(1)D(2)①BaSO4+4C BaS+4CO↑CO+H2O CO2+H2②BaCO3③S2-+Ba2++Zn2++S  BaSO4·ZnS↓(3)浅蓝色至无色 ×100%24O1(25.00)0.10003221000Vm解析本题涉及的知识点有焰色反应、陌生氧化还原反应方程式及离子方程式的书写、定量实验的数据处理;考查了学生对化学基础知识的记忆,将提供的信息与已有知识结合利用的能力;同时考查了学生掌握化学实验的基本方法并对实验中的数据进行处理的能力;体现了通过分析、推理认识研究对象的本质特征(证据推理与模型认知)、运用化学实验进行实验探究(科学探究与创新意识)的学科核心素养。(1)重要金属的焰色反应的颜色平时要注意识记。(2)①已知反应物有BaSO4、C,生成物有BaS,因焦炭过量则生成CO,根据得失电子守恒、原子守恒写出化学方程式;CO与H2O(g)反应生成CO2与一种清洁能源气体,不难推测该气体为H2。②“还原料”的主要成分为BaS,长期放置发生水解生成Ba(OH)2与H2S,Ba(OH)2吸收空气中的CO2生成了难溶于水的BaCO3。③沉淀器中溶液的成分为Ba2+、S2-、Zn2+、S ,反应生成了BaSO4·ZnS沉淀,根据电荷守恒、原子守恒写出离子方程式。(3)滴定前,溶液含I2和淀粉,呈蓝色,随着Na2S2O3溶液的滴入,I2不断被消耗,溶液颜色逐渐变浅,当加入最后一滴Na2S2O3溶液时(滴定终点),溶液恰好褪色;样品中的S2-与I2发生反应:S2-+I2 S↓+2I-,参与该反应的I2的物质的量为(25.00×10-3×0.1000-V×10-3×0.1000× )mol=(25.00- V)×24O12120.1000×10-3mol=n(S2-),则样品中S2-的含量为 ×100%。1(25.00)0.10003221000Vm易错提醒(2)①重晶石与过量焦炭反应除生成BaS,还应生成CO而不是CO2。因为即使生成CO2,在过量焦炭、高温条件下也会转化成CO。5.(2018北京理综,27,12分)近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下: (1)反应Ⅰ:2H2SO4(l) 2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol-1反应Ⅲ:S(s)+O2(g) SO2(g)ΔH3=-297kJ·mol-1反应Ⅱ的热化学方程式:。(2)对反应Ⅱ,在某一投料比时,两种压强下,H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。p2p1(填“”或“”),得出该结论的理由是。 (3)I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂,可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整。ⅰ.SO2+4I-+4H+ S↓+2I2+2H2Oⅱ.I2+2H2O+ ++2I-(4)探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO2歧化反应速率的关系,实验如下:分别将18mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中,密闭放置观察现象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)序号ABCD试剂组成0.4mol·L-1KIamol·L-1KI0.2mol·L-1H2SO40.2mol·L-1H2SO40.2mol·L-1KI0.0002molI2实验现象溶液变黄,一段时间后出现浑浊溶液变黄,出现浑浊较A快无明显现象溶液由棕褐色很快褪色,变成黄色,出现浑浊较A快①B是A的对比实验,则a=。②比较A、B、C,可得出的结论是。③实验表明,SO2的歧化反应速率DA。结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因:。答案(1)3SO2(g)+2H2O(g) 2H2SO4(l)+S(s)ΔH2=-254kJ·mol-1(2)反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应,温度一定时,增大压强使反应正向进行,H2SO4的物质的量增大,体系总物质的量减小,H2SO4的物质的量分数增大(3)SO2S 4H+(4)①0.4②I-是SO2歧化反应的催化剂,H+单独存在时不具有催化作用,但H+可以加快歧化反应速率③反应ⅱ比ⅰ快;D中由反应ⅱ产生的H+使反应ⅰ加快24O解析本题以“含硫物质热化学循环”素材为载体,考查热化学方程式的书写、平衡移动、实验方案的设计与分析等知识。(1)反应Ⅱ为3SO2(g)+2H2O(g) 2H2SO4(l)+S(s),根据盖斯定律,由(反应Ⅰ+反应Ⅲ)即得反应Ⅱ的逆反应,所以反应Ⅱ的ΔH=-(551-297)kJ·mol-1=-254kJ·mol-1。(2)反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应,加压时平衡正向移动,H2SO4的物质的量分数会升高,所以p2p1。(3)催化剂在反应前后质量和化学性质保持不变,在ⅰ中I-被氧化为I2,则在ⅱ中I2应该被SO2还原为I-,结合原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒可配平反应ⅱ的离子方程式。(4)①B是A的对比实验,B中加入0.2mol·L-1的H2SO4,A中不加H2SO4,所以KI的浓度应该与A相同,即a=0.4。②比较A、B、C可知,有H2SO4和KI时,SO2歧化反应速率较只有KI时快;只有H2SO4,无KI时不发生歧化反应,所以可得出的结论为酸性增强,I-催化SO2歧化反应速率提高。规律总结Fe3+催化H2O2分解与I-催化SO2歧化反应相似,Fe3+催化H2O2分解的过程为:2Fe3++H2O2 O2↑+2Fe2++2H+、2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O。6.(2018北京理综,26,13分)磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下:  磷精矿粉 已知:磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH),还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。溶解度:Ca5(PO4)3(OH)CaSO4·0.5H2O。(1)上述流程中能加快反应速率的措施有。(2)磷精矿粉酸浸时发生反应:2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO4 10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4①该反应体现出酸性关系:H3PO4H2SO4(填“”或“”)。②结合元素周期律解释①中结论:P和S电子层数相同,。(3)酸浸时,磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF,并进一步转化为SiF4除去。写出生成HF的化学方程式:。(4)H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除,同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间,不同温度下的有机碳脱除率如图所示。80℃后脱除率变化的原因:。 (5)脱硫时,CaCO3稍过量,充分反应后仍有S 残留,原因是;加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率,其离子方程式是。(6)取ag所得精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞作指示剂,用bmol·L-1NaOH溶液滴定至终24O点时生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液cmL。精制磷酸中H3PO4的质量分数是。(已知:H3PO4摩尔质量为98g·mol-1)答案(1)研磨、加热(2)①②核电荷数PS,原子半径PS,得电子能力PS,非金属性PS(3)2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O 10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4+2HF(4)80℃后,H2O2分解速率大,浓度显著降低(5)CaSO4微溶BaCO3+S +2H3PO4 BaSO4+CO2↑+H2O+2H2P (6) 24O4O0.049bca解析本题以磷