（浙江专用）2020版高考化学一轮复习 专题十二 硫、氮和可持续发展教师用书（PDF，含解析）

专题十二硫、氮和可持续发展真题多维细目表浙江真题涉分考点含硫化合物的性质和应用生产生活中的含氮化合物关联考点题型难度试题结构核心素养２０１９．４，８２Ｓ的存在Ｓｉ、Ｃｌ及其重要化合物选择易选项并列宏观辨识与微观探析２０１９．４，１１２ＳＯ２、浓Ｈ２ＳＯ４的性质Ｃｌ２、Ｍｇ的性质选择易选项并列宏观辨识与微观探析２０１８．１１，８２硫酸的工业制法Ｍｇ、Ｃｌ２、玻璃的工业制法选择易选项并列宏观辨识与微观探析２０１８．１１，２８４ＳＯ２、浓Ｈ２ＳＯ４的性质填空易设问递进宏观辨识与微观探析２０１８．４，９２含硫化合物的性质选择易选项并列宏观辨识与微观探析２０１７．１１，２７６含硫化合物的性质填空中设问递进宏观辨识与微观探析２０１７．４，６２酸雨的成分ＮａＨＣＯ３、ＦｅＣｌ３、Ｈ２的用途选择易选项并列宏观辨识与微观探析２０１７．４，８２ＮＨ３的检验选择易选项并列宏观辨识与微观探析２０１７．４，２８（１）２ＳＯ２的检验Ｆｅ３＋的检验填空易设问递进宏观辨识与微观探析２０１６．１０，８２ＳＯ２的性质选择易选项并列宏观辨识与微观探析２０１６．４，６２ＳＯ２的用途Ｃｌ２、Ｍｇ的用途选择易选项并列宏观辨识与微观探析２０１６．４，３０（３）２硝酸的工业制法盖斯定律的应用，化学平衡填空中设问递进宏观辨识与微观探析２０１５．１０，１３２ＳＯ２的性质选择易选项并列宏观辨识与微观探析总计卷均分４１１题／８卷２题／８卷选择／填空易／中宏观辨识与微观探析占比４％考频常见考法命题规律与趋势０１考查内容ＳＯ２、Ｈ２ＳＯ４的性质和应用、生产生活的含氮化合物。０２考频赋分本专题中含硫化合物的性质和应用为高频考点，分析已有的选考试题，考查ＳＯ２、Ｈ２ＳＯ４的性质和应用的１１次，考查生产生活中的含氮化合物２次。分值２～６分。０３题型难度固定为１～２道选择题，填空题中第２７题无机推断题及２８题实验题有可能涉及本专题内容。难度以容易或中等题为主。０４核心素养以宏观辨识与微观探析为主。０５命题趋势预计２０２０年学考、选考分卷后选考试题选　　择题中考查本专题知识的趋势减弱，有可能在填空题第１５题无机推断、第１６题工业制备流程题中出现。０６备考建议继续重点关注硫及其重要化合物的性质及相互转化等内容，试题中考查生产生活中的含氮化合物的可能性大增，在复习备考中应予以重视。最新真题示例８４　　　５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）对应学生用书起始页码Ｐ１４７考点一含硫化合物的性质和应用高频考点　　一、含硫化合物的性质和应用１．二氧化硫（１）ＳＯ２的物理性质无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水，易液化。（２）ＳＯ２的化学性质１）具有酸性氧化物的通性。ａ．与碱反应：２ＮａＯＨ＋ＳＯ２􀪅􀪅Ｎａ２ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ　　　　　　ＮａＯＨ＋ＳＯ２􀪅􀪅ＮａＨＳＯ３ｂ．与水反应：ＳＯ２＋Ｈ２Ｏ􀜩􀜨􀜑Ｈ２ＳＯ３ｃ．与碱性氧化物反应：ＳＯ２＋Ｎａ２Ｏ􀪅􀪅Ｎａ２ＳＯ３２）二氧化硫中硫元素的化合价为＋４，处于中间价态，在反应中既可作氧化剂，也可作还原剂。ａ．氧化性：ＳＯ２＋２Ｈ２Ｓ􀪅􀪅３Ｓ↓＋２Ｈ２Ｏｂ．还原性：２ＳＯ２＋Ｏ２催化剂△􀜩􀜨􀜑􀜑􀜑２ＳＯ３５ＳＯ２＋２ＫＭｎＯ４＋２Ｈ２Ｏ􀪅􀪅Ｋ２ＳＯ４＋２ＭｎＳＯ４＋２Ｈ２ＳＯ４ＳＯ２＋Ｘ２＋２Ｈ２Ｏ􀪅􀪅Ｈ２ＳＯ４＋２ＨＸ（Ｘ为Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）３）漂白性：ＳＯ２可使品红褪色，体现了ＳＯ２的漂白性。２．硫酸（１）硫酸的物理性质纯净的浓硫酸是无色油状液体，密度比水大，难挥发，沸点高。（２）硫酸的化学性质１）稀硫酸具有酸的通性。２）浓硫酸的特性ａ．吸水性：浓硫酸能吸附物质中湿存的水分。Ｈ２ＳＯ４（浓）＋ｎＨ２Ｏ􀪅􀪅Ｈ２ＳＯ４·ｎＨ２Ｏ利用此性质可用浓硫酸作干燥剂，干燥一些不与浓硫酸反应的气体。如可用浓硫酸干燥Ｃｌ２气体（装置如图所示）。浓硫酸不能干燥碱性气体和具有较强还原性的气体，如ＮＨ３、Ｈ２Ｓ等。ｂ．脱水性脱水性指浓硫酸将有机物里的氢、氧原子按２∶１的个数比脱去生成水的性质。例如：Ｃ１２Ｈ２２Ｏ１１浓硫酸→１２Ｃ＋１１Ｈ２ＯＨＣＯＯＨ浓硫酸△→ＣＯ↑＋Ｈ２Ｏｃ．强氧化性常温下，Ｆｅ、Ａｌ遇浓硫酸会发生钝化。但热的浓硫酸能氧化大多数金属（除金、铂外）、非金属单质及一些还原性化合物。例如：Ｃｕ＋２Ｈ２ＳＯ４（浓）△􀪅􀪅ＣｕＳＯ４＋ＳＯ２↑＋２Ｈ２ＯＣ＋２Ｈ２ＳＯ４（浓）△􀪅􀪅ＣＯ２↑＋２ＳＯ２↑＋２Ｈ２Ｏ在这些氧化还原反应中，硫酸对应的还原产物一般为ＳＯ２。３．几种重要的硫酸盐硫酸盐结晶水合物俗名主要用途硫酸钠Ｎａ２ＳＯ４·１０Ｈ２Ｏ芒硝制玻璃、造纸工业续表硫酸盐结晶水合物俗名主要用途硫酸钙ＣａＳＯ４·２Ｈ２Ｏ２ＣａＳＯ４·Ｈ２Ｏ生石膏熟石膏制粉笔、模型、雕像、石膏绷带硫酸锌ＺｎＳＯ４·７Ｈ２Ｏ皓矾收敛剂、防腐剂、制颜料硫酸钡———重晶石“钡餐”，作高档油漆，油墨、造纸、塑料、橡胶的原料及填充剂硫酸亚铁ＦｅＳＯ４·７Ｈ２Ｏ绿矾生产防治缺铁性贫血的药剂、生产铁系列净水剂和颜料氧化铁红的原料硫酸铜ＣｕＳＯ４·５Ｈ２Ｏ蓝矾、胆矾制农药、电镀液硫酸铝钾ＫＡｌ（ＳＯ４）２·１２Ｈ２Ｏ明矾净水剂　　４．ＳＯ２－４的检验值得注意的是，检验ＳＯ２－４时会受到许多离子的干扰。（１）Ａｇ＋的干扰：先用盐酸酸化能排除Ａｇ＋的干扰，因为Ａｇ＋＋Ｃｌ－􀪅􀪅ＡｇＣｌ↓。（２）ＣＯ２－３、ＳＯ２－３、ＰＯ３－４的干扰：因为ＢａＣＯ３、ＢａＳＯ３、Ｂａ３（ＰＯ４）２也是白色沉淀，与ＢａＳＯ４白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸。因此检验ＳＯ２－４时，必须用盐酸酸化（不能用ＨＮＯ３酸化，因为ＳＯ２－３会被ＨＮＯ３氧化）。不能选用Ｂａ（ＮＯ３）２溶液，因为在酸性条件下，ＳＯ２－３、ＨＳＯ－３、ＳＯ２等会被溶液中的ＮＯ－３氧化为ＳＯ２－４，从而干扰对原溶液中ＳＯ２－４的检验。检验ＳＯ２－４的正确操作为：待测液加足量盐酸酸化→取清液滴加ＢａＣｌ２溶液→有无白色沉淀（判断有无ＳＯ２－４）。５．硫酸的工业制法————接触法三阶段ＳＯ２的制取和净化ＳＯ２转化为ＳＯ３ＳＯ３的吸收和Ｈ２ＳＯ４的生成三化学方程式４ＦｅＳ２＋１１Ｏ２高温􀪅􀪅２Ｆｅ２Ｏ３＋８ＳＯ２２ＳＯ２＋Ｏ２Ｖ２Ｏ５△􀜩􀜨􀜑２ＳＯ３ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ􀪅􀪅Ｈ２ＳＯ４三设备沸腾炉接触室吸收塔有关原理粉碎矿石，以增大矿石与空气的接触面积，加快反应速率逆流原理（热交换器）：冷、热气体流向相反，冷的ＳＯ２、Ｏ２、Ｎ２被预热，而热的ＳＯ３、ＳＯ２、Ｏ２、Ｎ２被冷却逆流原理：９８．３％的浓硫酸从塔顶淋下，气体由下往上，流向相反，充分接触，吸收更完全设备中排出的气体炉气：ＳＯ２、Ｎ２、Ｏ２、矿尘（除尘）、砷硒化合物（洗涤）、Ｈ２Ｏ（ｇ）（干燥）等净化气：ＳＯ２、Ｎ２、Ｏ２ＳＯ２、Ｏ２、Ｎ２、ＳＯ３尾气：ＳＯ２及Ｎ２、Ｏ２􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋专题十二　硫、氮和可持续发展８５　　　续表说明矿尘、杂质易使催化剂中毒；有的杂质腐蚀设备、影响生产反应条件理论需要：低温、高压、催化剂；实际应用：４００～５００℃、常压、催化剂实际用９８．３％的浓硫酸吸收ＳＯ３，以免形成酸雾降低吸收效率　　６．硫及其化合物的相互转化二、环境污染与保护１．环境污染主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境的破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。工业“三废”主要是指废气、废水和废渣。环境污染主要包括大气污染、水污染、土壤污染等，还包括固体废弃物、放射性、噪声等污染。２．常见环境污染类型３．酸雨的形成、危害及防治（１）酸雨大气中的二氧化硫和二氧化氮等溶于水后形成酸性溶液，随雨雪降下，就可能形成酸雨，酸雨的ｐＨ小于５．６。（２）硫酸型酸雨的形成途径途径１：在空气中飘尘的催化作用下发生反应２ＳＯ２＋Ｏ２催化剂􀜩􀜨􀜑􀜑􀜑２ＳＯ３、ＳＯ３＋Ｈ２Ｏ􀪅􀪅Ｈ２ＳＯ４。途径２：ＳＯ２＋Ｈ２Ｏ􀜩􀜨􀜑Ｈ２ＳＯ３、２Ｈ２ＳＯ３＋Ｏ２􀪅􀪅２Ｈ２ＳＯ４。（３）酸雨的危害：直接破坏农作物、森林、草原，使湖泊酸化，加快建筑物的腐蚀等。（４）酸雨的防治措施：ａ．调整能源结构；ｂ．原煤脱硫；ｃ．改进燃烧技术；ｄ．对煤燃烧后的烟气脱硫；ｅ．开发氢能、风能、太阳能等清洁能源；ｆ．严格控制ＳＯ２的排放等。（２０１８浙江１１月选考，２８，４分）某同学用下列装置完成了浓硫酸和ＳＯ２的性质实验（夹持装置已省略）。请回答：（１）下列说法正确的是　　　　（填字母）。Ａ．反应后，将试管Ⅰ中的白色固体加入水中，溶液呈蓝色Ｂ．取下试管Ⅲ并不断振荡，试管中出现浑浊，是因为生成了ＢａＳＯ４Ｃ．试管Ⅳ中ＫＭｎＯ４溶液褪色，说明ＳＯ２具有氧化性Ｄ．试管Ⅴ中的ＮａＯＨ溶液可用Ｎａ２ＣＯ３溶液代替（２）取下试管Ⅱ，在该试管口套上气球，将无色溶液加热恢复至红色，冷却后，发现溶液颜色再次变浅。解释“无色→红色→颜色变浅”变化的原因　　　　　　　　。本题涉及的考点有浓硫酸和ＳＯ２的性质，考查了学生的知识应用能力及分析问题、解决问题能力，体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。试题难度不大，明确每支试管中发生的反应及作用是解题的关键。解析　根据装置图可以判断，Ⅰ生成ＳＯ２，Ⅱ验证ＳＯ２，Ⅲ验证ＳＯ２是否和ＢａＣｌ２反应，Ⅳ验证ＳＯ２的还原性，Ⅴ吸收剩余的ＳＯ２，防止污染。（１）Ａ项，白色固体应为ＣｕＳＯ４，加水，溶液呈蓝色，Ａ正确；Ｂ项，由于在Ⅲ中生成了Ｈ２ＳＯ３，Ｈ２ＳＯ３易被Ｏ２氧化生成Ｈ２ＳＯ４，所以会生成ＢａＳＯ４沉淀，Ｂ正确；Ｃ项，试管Ⅳ中ＫＭｎＯ４溶液褪色，体现ＳＯ２的还原性，Ｃ错误；Ｄ项，由于Ｎａ２ＣＯ３水解呈碱性，所以也可以吸收ＳＯ２气体，Ｄ正确。答案　（１）ＡＢＤ（２）ＳＯ２遇品红生成不稳定无色物质，受热释放ＳＯ２，溶液恢复红色；温度降低，ＳＯ２在品红溶液中溶解度增大，溶液颜色变浅１．（２０１９宁波镇海中学高一期中，１６）某同学进行ＳＯ２的性质实验。在点滴板ａ、ｂ、ｃ处分别滴有不同的试剂，再向Ｎａ２ＳＯ３固体上滴加数滴浓Ｈ２ＳＯ４后，在整个点滴板上盖上培养皿，一段时间后观察到的实验现象如下表所示：序号试剂实验现象ａ品红溶液红色褪去ｂ酸性ＫＭｎＯ４溶液紫色褪去ｃＮａＯＨ溶液（含２滴酚酞）红色褪去下列说法正确的是（　　）Ａ．浓硫酸与Ｎａ２ＳＯ３固体发生了氧化还原反应Ｂ．ａ、ｂ均表明ＳＯ２具有漂白性Ｃ．ｃ中只可能发生反应：ＳＯ２＋２ＯＨ－􀪅􀪅ＳＯ２－３＋Ｈ２ＯＤ．ｃ中所得溶液的离子浓度一定存在关系：ｃ（Ｎａ＋）＋ｃ（Ｈ＋）＝２ｃ（ＳＯ２－３）＋ｃ（ＨＳＯ－３）＋ｃ（ＯＨ－）１．答案　Ｄ　浓硫酸与Ｎａ２ＳＯ３固体反应可生成Ｎａ２ＳＯ４、ＳＯ２和Ｈ２Ｏ，该反应中各元素的化合价没有发生变化，是非氧化还原反应，Ａ错。ＳＯ２可与酸性ＫＭｎＯ４溶液发生氧化还原反应而使ＫＭｎＯ４溶液的紫色褪去，表明ＳＯ２具有还原性，Ｂ错。ＳＯ２过量时，ｃ中还可能发生ＯＨ－＋ＳＯ２􀪅􀪅ＨＳＯ－３，Ｃ错。ｃ溶液中含有ＳＯ２－３、ＨＳＯ－３等，根据电荷守恒可得：ｃ（Ｎａ＋）＋ｃ（Ｈ＋）＝ｃ（ＯＨ－）＋ｃ（ＨＳＯ－３）＋２ｃ（ＳＯ２－３），Ｄ正确。２．（２０１９台州中学复习检测，９）探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作正确的是（　　）􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋８６　　　５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）Ａ．用装置甲进行铜和浓硫酸的反应Ｂ．用装置乙收集二氧化硫并吸收尾气Ｃ．用装置丙稀释反应后的混合液Ｄ．用装置丁测定余酸的浓度２．答案　Ｃ　铜与浓硫酸需要在加热条件下才能反应，Ａ错误；ＳＯ２的密度比空气的大，应使用向上排空气法收集，即气体“长进短出”，Ｂ错误；反应后的混合液中含有过量的浓硫酸，稀释时，应将其沿烧