考點六 非金屬及其化合物知識點講解硅及其化合物一、硅1硅的存在和物理性質(zhì) 存在：只以化合態(tài)存在，主要以SiO2和硅酸鹽的形式存在于地殼巖層里，在地殼中含量居第二位。 物理性質(zhì)：晶體硅是一種灰黑色固體，具有金屬光澤，硬而脆的固體，熔沸點較高，能導(dǎo)電，是良好 的半導(dǎo)體材料 。2. 硅的化學(xué)性質(zhì) 與單質(zhì)（O2、F2）反應(yīng) Si + O2 SiO2 Si+2F2=SiF4 與酸（HF）反應(yīng)Si+4HF = SiF4+2H2 與強堿（如NaOH）溶液反應(yīng)Si+2NaOH +H2O = Na2SiO3+2H23用途：制造半導(dǎo)體、計算機芯片、太陽能電池。二、CO2和SiO2的比較物 質(zhì)二氧化硅二氧化碳晶體類型原子晶體分子晶體物理性質(zhì)硬度大、熔沸點高、常溫下為固體、不溶于水熔沸點低，常溫下為氣體，微溶于水化學(xué)性質(zhì) 與水反應(yīng)不反應(yīng)CO2 + H2O H2CO3 與酸反應(yīng)SiO2 + 4HF = SiF4+ 2H2O不反應(yīng) 與堿反應(yīng)SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O高溫盛堿液的試劑瓶用橡皮塞CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O或CO2 + NaOH = 2NaHCO3 與鹽反應(yīng)高溫SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClOCO2 + Na2CO3 + H2O = 2NaHCO3 與堿性氧化物反應(yīng)SiO2 + CaO CaSiO3 CO2 + Na2O Na2CO3 與碳反應(yīng)SiO2+2C 2CO+Si CO2+C 2CO主要用途制光學(xué)儀器、石英玻璃。水晶可制作飾品，常用來制造通訊材料光導(dǎo)纖維?；ぴ?、滅火劑。干冰用作制冷劑，人工降雨。 三、硅酸及硅酸鹽1. 硅酸 物理性質(zhì)：與一般的無機含氧酸不同，硅酸難溶于水?；瘜W(xué)性質(zhì)：. 弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2SiO3+2NaOH= Na2SiO3+2H2O。. 不穩(wěn)定性：受熱易分解，化學(xué)方程式為：H2SiO3 H2O+ SiO2。 制備：通過可溶性硅酸鹽與其他酸反應(yīng)制得，如Na2SiO3溶液與鹽酸反應(yīng)：Na2SiO3+2HCl= H2SiO3+2NaCl用途：硅膠可用作干燥劑、催化劑的載體等。2. 硅酸鹽定義：硅酸鹽是由硅、氧、金屬所組成的化合物的總稱。硅酸鹽結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般不溶于水，性質(zhì)很穩(wěn)定。通常用氧化物的形式來表示其組成。例如：硅酸鈉Na2SiO3（Na2OSiO2），高嶺石Al2Si2O5(OH)4（Al2O32SiO22H2O）。書寫順序為：活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物二氧化硅水。注意事項： 氧化物之間以“ ”隔開；計量數(shù)配置出現(xiàn)分數(shù)應(yīng)化為整數(shù)。例如：鉀長石KAlSi3O8不能寫成K2OAl2O33SiO2，應(yīng)寫成K2OAl2O36SiO2。硅酸鈉：Na2SiO3，其水溶液俗名水玻璃，是一種無色粘稠液體，是一種礦物膠，用作黏合劑和木材防火劑。四、常見無極非金屬材料及其主要用途傳統(tǒng)的無極非金屬材料硅酸鹽產(chǎn)品水 泥玻 璃陶瓷原 料石灰石、黏土純堿、石灰石、石英黏土反應(yīng)原理發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化SiO2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2發(fā)生復(fù)雜物理化學(xué)變化主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃窯陶瓷窯主要成分3CaOSiO2、2CaOSiO2、3CaOAl2O3Na2SiO3、CaSiO3、SiO2反應(yīng)條件高溫高溫高溫【總結(jié)提升】1硅(1) 硅的非金屬性弱于碳，但碳在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)，而硅卻只有化合態(tài)。(2) 硅的還原性強于碳，但碳能還原SiO2：SiO2+2C 2CO+Si 。(3) 非金屬單質(zhì)跟堿溶液作用一般無H2產(chǎn)生，但Si能跟堿溶液作用放出H2：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2。(4) 非金屬單質(zhì)一般不跟非氧化性酸反應(yīng)，但硅能跟氫氟酸反應(yīng)。(5) 非金屬單質(zhì)一般為非導(dǎo)體，但硅為半導(dǎo)體。2. 二氧化硅(1) 非金屬氧化物的熔沸點一般較低，但SiO2的熔點卻很高。(2) 酸性氧化物一般不跟酸反應(yīng)，但SiO2能跟氫氟酸反應(yīng)。3. 硅酸(1) 無機酸一般易溶于水，但H2SiO3難溶于水。(2) H2CO3的酸性強于H2SiO3，所以有Na2SiO3+CO2+H2O= H2SiO3+Na2CO3，但在高溫下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2能發(fā)生是因為生成的CO2容易揮發(fā)。典例1（2019屆安徽省阜陽三中高三第一學(xué)期第二次模擬考試）高純度晶硅是典型的無機非金屬材料，又稱“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計算機的一場 “革命”。它可以按下列方法制備如下所示，下列說法正確的是A 步驟的化學(xué)方程式為：SiO2CSiCO2B 灼燒熔融的Na2CO3固體，可用石英坩堝C 二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng)，而硅不能與氫氟酸反應(yīng)D SiHCl3（沸點33.0）中含有少量的SiCl4（沸點67.6），通過蒸餾（或分餾）可提純SiHCl3【答案】DC. 硅能與氫氟酸反應(yīng)生成SiF4和氫氣，故C錯誤；D、沸點相差30以上的兩種液體可以采用蒸餾的方法分離，所以D選項是正確的。典例2（2019屆齊魯名校教科研協(xié)作體湖北、山東部分重點中學(xué)高三第一次聯(lián)考）碳族元素包括碳、硅、鍺（Ge）、錫（Sn）、鉛等，它們的單質(zhì)及化合物廣泛應(yīng)用于我們生活的各個領(lǐng)域。鍺和錫以前曾被用于半導(dǎo)體材料，鉛被用來制造蓄電池。碳族元素在化合物中只有鉛以低價形式存在時較穩(wěn)定，其它元素在化合物中都是以高價形式存在比較穩(wěn)定，回答下列問題：I（1）高嶺土的成分中含Al2(Si2O5)(OH)4，請改寫成氧化物的形式_.（2）實驗室用單質(zhì)錫粉制取少量二氯化錫溶液，制取和保存的方法是(用文字敘述)_ _。（3）鉛有多種氧化物，寫出四氧化三鉛與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式_ .二氧化鉛在空氣中強熱會得到一系列鉛的其它氧化物。若把239g二氧化鉛強熱，當質(zhì)量變?yōu)?31g時，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_.IICH4CO2催化重整不僅可以得到合成氣（CO和H2），還對溫室氣體的減排具有重要意義?；卮鹣铝袉栴}：CH4CO2催化重整反應(yīng)為：CH4(g)+ CO2(g)2CO(g)+2H2(g)已知：C(s)+2H2(g)= CH4 (g) H=75 kJmol1 C(s)+O2(g)=CO2(g) H=394 kJmol1 2C(s)+O2 (g)=2CO(g) H=222kJmol1 （1）有利于提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是_（填標號）。A高溫低壓 B低溫高壓 C高溫高壓 D低溫低壓（2）若該反應(yīng)在容積不變的絕熱容器中進行，能夠判斷該反應(yīng)已達到平衡的是_（填標號）。Ac(CO2)/c(H2)不再發(fā)生變化 B氣體的密度不再發(fā)生變化 C氣體的平均摩爾質(zhì)量不再發(fā)生變化 D每有8molC-H鍵生成的同時有4molH-H鍵的斷裂 E容器的溫度不再發(fā)生變化（3）T時，在體積為10 L的容器中加入10 mol CH4、5 mol CO2以及催化劑進行重整反應(yīng)，達到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率是50%，此溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=_。【答案】Al2O32SiO22H2O用過量的錫粉與鹽酸反應(yīng)，保存時過量的錫粉留在溶液中Pb3O48H+2Cl=3Pb2+Cl2+4H2O4PbO22Pb2O3+O2AACE1/3 【解析】I（1）硅酸鹽用氧化物表示：活潑金屬氧化物在前，水在最后；根據(jù)原子守恒，高嶺土的成分中含Al2(Si2O5)(OH)4，用氧化物的形式表示：Al2O32SiO22H2O；正確答案：Al2O32SiO22H2O。II（1）根據(jù)蓋斯定律，重整反應(yīng)為：-，所以H=-222+394+75=247 kJmol1，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，提高甲烷的轉(zhuǎn)化率的方法是高溫低壓，使平衡正向移動，A項正確；正確選項A。（2）A. CO2為反應(yīng)物，H2為生成物，當c(CO2)/c(H2)不再發(fā)生變化時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，A正確；B反應(yīng)前后氣體的總質(zhì)量不變，容器的體積不變，所以根據(jù)=m/V可知，反應(yīng)進行到任何時候，氣體的密度都不再發(fā)生變化，不能判定反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)，B錯誤； C反應(yīng)前后氣體的總質(zhì)量不變，反應(yīng)后氣體的總量增大，根據(jù)M=m/n可知，當氣體的平均摩爾質(zhì)量不再發(fā)生變化，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，C正確；D每有8molC-H鍵生成，屬于v(逆)，有4molH-H鍵的斷裂，屬于v(逆)，速率同向，不能判定反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)，D錯誤；E若該反應(yīng)在容積不變的絕熱容器中進行，當容器的溫度不再發(fā)生變化，各物質(zhì)的濃度也不再發(fā)生變化，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，E正確；正確選項ACE。（3）已知c(CH4)= 10/10=1mol/L， c(CO2)=5/10=0.5 mol/L；根據(jù)以下步驟計算：CH4(g)+ CO2(g)2CO(g)+2H2(g)起始濃度 1 0.5 0 0變化濃度 0.25 0.550% 0.5 0.5平衡濃度 0.75 0.25 0.5 0.5此溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=c2(CO) c2(H2)/ c(CH4) c(CO2)=（0.520.52）/ （0.750.25）=1/3；正確答案：1/3。氯及其化合物一、氯氣Cl21物理性質(zhì)：常溫、常壓下，氯氣是是黃綠色、有刺激性氣味的氣體；有毒，密度比空氣大；常溫、常壓下的溶解度為1:2，易液化。2化學(xué)性質(zhì)：（1）與金屬單質(zhì)反應(yīng)：a與Na反應(yīng)：2NaCl22NaCl , 現(xiàn)象：產(chǎn)生白煙。b與Cu反應(yīng)：CuCl2CuCl2 ，現(xiàn)象：產(chǎn)生棕黃色的煙。c與Fe反應(yīng)：2Fe3Cl22FeCl3 ， 現(xiàn)象：產(chǎn)生棕色的煙。注：常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應(yīng)，所以液氯通常儲存在鋼瓶中（2）與非金屬單質(zhì)反應(yīng)：a .與氫氣反應(yīng)：H2Cl22HCl，現(xiàn)象：發(fā)出蒼白色火焰，瓶口有白霧生成。注：H2Cl22HCl（會發(fā)生爆炸）不可用于工業(yè)制鹽酸（3）與水反應(yīng)溶于水的氯氣部分與水反應(yīng)Cl2+H2O HCl+HClO（Cl2H2O H+ Cl- HClO）（4）與堿反應(yīng)：a. 與氫氧化鈉反應(yīng)：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O)b. 與氫氧化鈣反應(yīng)：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O)漂白粉的成分是：CaCl2和Ca(ClO)2。有效成分是：Ca(ClO)2。漂白原理：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO； 漂白粉失效：2HClO=2HCl+O2 （見光易分解）。（5）氯氣與還原性物質(zhì)反應(yīng)： 與NaBr：Cl2 + 2NaBr = 2NaCl + Br2 與FeBr2：(少量)：3Cl2 + 2FeBr2 = 2FeCl3 + 2Br2 與SO2混合通入水中：Cl2+SO2+2H2O = H2SO4+2HCl （Cl2+SO2+2H2O=4H+SO42+2Cl）與Na2SO3反應(yīng)：Cl2SO32H2O=SO42-2Cl2H+【拓展提升】氯水成分的復(fù)雜性和多樣性1反應(yīng)原理及成分（三分四離：三種分子和四種離子）Cl2+H2OHCl+HClOHCl=H+Cl-HClO H+ClO-2HClO 2HCl+O2H2O H+OH-新制氯水中，主要存在的分子有三種：Cl2、H2O、HClO；離子有四種：H+、Cl-、ClO-、OH-。2氯水的性質(zhì)氯水在與不同物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，表現(xiàn)出成分的復(fù)雜性和氯水性質(zhì)的多樣性。成分表現(xiàn)的性質(zhì)反應(yīng)實例Cl沉淀反應(yīng)Ag+ Cl=AgClH+強酸性CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O滴入紫色石蕊試液先變紅，后褪色HClO弱酸性強氧化性HClO+ OH= ClO+ H2O漂白、殺菌、消毒Cl2強氧化性呈黃綠色加成反應(yīng)Cl2+2KI=2KCl+I2Cl2+SO2+2 H2O =2HCl+H2SO4Cl2+CH2=CH2 CH2ClCH2ClH2O無水CuSO4粉末變藍CuSO4+5H2O= CuSO45H2O提示：（1）氯水通常密封保存于棕色試劑瓶中（見光或受熱易分解的物質(zhì)均保存在棕色試劑瓶中）；（2）Cl2使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙先變紅，后褪為白色。3影響Cl2+H2OHCl+HClO平衡移動的因素（1）當加入可溶性氯化物時，c（Cl-）增大，平衡左移，因此可用排飽和食鹽水法降低Cl2的溶解度來收集Cl2，也可用飽和食鹽水除去Cl2中的雜質(zhì)HCl。（2）當加濃鹽酸時，c（H+）和c（Cl-）都增大，平衡左移，因此可用次氯酸鹽和濃鹽酸作用來制取Cl2或測漂白粉中的“有效氯”；當加入CaCO3和Na2CO3時，c（H+）減少，平衡右移，可使氯水中c（HClO）增大，增強漂白的作用。（3）當加入堿時，c（H+）和c（HClO）都減少，平衡右移，實驗室經(jīng)常用濃強堿吸收未反應(yīng)完的Cl2，用于工業(yè)制漂白粉和漂白液。（4）氯水光照后，因HClO分解，平衡右移，故氯水須避光貯存，最好現(xiàn)用現(xiàn)制，否則久置的氯水就會成為鹽酸。4漂白劑漂白原理比較：物 質(zhì)漂白原理漂白特點能漂白的物質(zhì)活性炭吸附漂白物理漂白，不可逆一般用于溶液漂白次氯酸次氯酸鹽過氧化鈉過氧化氫強氧化性進行漂白氧化還原漂白，不可逆可以漂白所有有機色質(zhì)二氧化硫生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)化合性漂白，可逆具有選擇性，如品紅、棉、麻、草等 3氯氣的制備 實實驗室制法： 原理：MnO2 + 4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O 2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O 主要裝置：固+液 氣 收集方法：向上排空氣法或排飽和食鹽水的方法。 除雜方法：用飽和食鹽水除去HCl。 干燥：濃H2SO4。 驗滿：濕潤的淀粉碘化鉀試紙放到集氣瓶口，變藍。 檢驗：使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。 尾氣處理：用NaOH溶液吸收尾氣。 工業(yè)制法：原理：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl24用途：制鹽酸、漂白粉、消毒殺菌、農(nóng)藥等。二、鹵族元素包括氟(F)、氯(C1)、溴(Br)、碘(I)和放射性元素砹(At)。在自然界中鹵素無游離態(tài)，都是以化合態(tài)形式存在。1. 鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)遞變氟F氯Cl溴Br碘I核電荷數(shù)9173553原子結(jié)構(gòu)的相似性最外層上的電子數(shù)都是7個鹵素化學(xué)性質(zhì)的相似性氟只有1價，其余鹵素有l(wèi)、+1、+3、+5、+7價單質(zhì)都具有強氧化性，是強氧化劑單質(zhì)均能與H2化合生成鹵化氫氣體，與金屬單質(zhì)化合生成金屬鹵化物單質(zhì)都能與水、強堿反應(yīng)，Br2、I2的反應(yīng)與C12類似原子結(jié)構(gòu)的遞變性核電荷數(shù)、電子層數(shù) 少 多原子半徑 小 大化學(xué)性質(zhì)的遞變性 原子得電子能力單質(zhì)的氧化性 強 弱2. 鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)：顏色狀態(tài)熔點、沸點溶解度(水中)密度F2淺黃綠色淺深氣體低高降低小大Cl2黃綠色氣體部分溶于水，并與水發(fā)生不同程度反應(yīng)Br2深紅棕色液體易揮發(fā)I2紫黑色固體升華3. 鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)： (1) 鹵素單質(zhì)與H2的反應(yīng)(2) 鹵素單質(zhì)與水的反應(yīng) 2F2 + 2H2O 4HF + O2(置換反應(yīng)) 將F2通入某物質(zhì)的水溶液中，F(xiàn)2先跟H2O反應(yīng)如將F2通入NaCl的水溶液中，同樣發(fā)生上述反應(yīng)，等。 X2 + H2O = HX + HXO (XC1、Br、I)(3) 鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)2NaBr + C12(新制、飽和) = 2NaCl + Br22Br- + C12 = 2C1- + Br24. 鹵素離子的檢驗方法F2Cl2Br2I2與H2化合的條件冷、暗點燃或光照500持續(xù)加熱反應(yīng)情況爆炸強光照射時爆炸緩慢化合緩慢化合，生成的HI同時分解產(chǎn)生鹵化氫的穩(wěn)定性HFHClHBrHI(1)AgNO3溶沉淀法未知溶液，加AgNO3溶液和稀HNO3，生成白色沉淀原溶液中含有C1-；產(chǎn)生淺黃色沉淀原溶液中含有Br-；產(chǎn)生黃色沉淀，原溶液中含有I-。(2)置換萃取法未知溶液，加適量新制飽和氯水，振蕩，再加入CCl4振蕩，下層呈紅棕色說明原溶液中含有Br-；下層呈紫色，說明原溶液中含有I-?！就卣固嵘葵u素及其化合物的特性和用途 (1) 氟 無正價和含氧酸、非金屬性最強，F(xiàn)的還原性最弱。 與H2反應(yīng)在暗處即爆炸。 2F22H2O = 4HFO2。 HF是弱酸，能腐蝕玻璃，保存在鋁制器皿或塑料瓶中；有毒，在HX中沸點最高。(2) 溴 Br2是深紅棕色液體，易揮發(fā) Br2易溶于有機溶劑。 盛溴的試劑瓶中加水，進行水封，保存液溴不能用橡膠塞。(3) 碘 I2遇淀粉變藍色。 I2加熱時易升華。 I2易溶于有機溶劑。 食用鹽中加入KIO3可防治甲狀腺腫大。I2與Fe反應(yīng)產(chǎn)生Fe I2，其他鹵素單質(zhì)生成FeX2。(4) 鹵化銀 AgF易溶于水，AgCl白色不溶于水，AgBr淡黃色不溶于水，AgI黃色不溶于水。AgCl、AgBr、AgI也不溶于稀硝酸。 除AgF外，均有感光性，其中AgBr作感光材料，可用于照相。 AgI可用于人工降雨。 典例1（2019屆青海省西寧市第四高級中學(xué)高三上學(xué)期第一次模擬考試）下列反應(yīng)的離子方程式正確的是A 硫化氫氣體通入氯水中：H2SCl2S2Cl2HB 向小蘇打溶液中加入過量的石灰水：Ca2+2OH2HCO3CaCO3CO322H2OC 氟氣通入水中： 2F22H2O4F4H+O2D FeBr2溶液與足量的Cl2反應(yīng)：2Fe22Br2Cl22Fe34ClBr2【答案】A典例2（2019屆天津市武清區(qū)城關(guān)中學(xué)高三上學(xué)期化學(xué)月考一）中學(xué)化學(xué)中常見的幾種物質(zhì)存在下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。其中，A是一種黑色粉末狀固體，C是一種黃綠色氣體，實驗室中常用E溶液吸收多余的C。（圖中部分產(chǎn)物和反應(yīng)條件已略去）回答下列問題：（1）寫出A與B的濃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_。（2）固體E中含有化學(xué)鍵的類型是_，C與E反應(yīng)的離子方程式為_。（3）將B的濃溶液與H的濃溶液混合，立即產(chǎn)生大量氣體C，該反應(yīng)的離子方程式為_。（4）某課外小組的同學(xué)用E溶液吸收C，利用下圖所示裝置向吸收液中持續(xù)通入SO2氣體。實驗過程中觀察到如下現(xiàn)象：開始時，溶液上方出現(xiàn)白霧，試紙a變紅。甲同學(xué)認為是HCl使a變紅，乙同學(xué)不同意甲的觀點，乙同學(xué)的認為使a變紅的是_（寫出一種即可）。片刻后，溶液上方出現(xiàn)黃綠色氣體，試紙b變藍。用離子方程式解釋b變藍的原因_。最終試紙b褪色。同學(xué)們認為可能的原因有兩種：一是I2有還原性，黃綠色氣體等物質(zhì)將其氧化成IO3，從而使藍色消失；二是_?！敬鸢浮縈nO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2+2H2O離子鍵、極性鍵Cl2+2OHCl+ClO+H2OClO+Cl+2H+Cl2+H2OSO2（或H2SO3）Cl2+2I2Cl+I2I2有氧化性,SO2能將I2還原成I，從而使藍色消失（4）氯氣與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和HCl，則試紙a變紅，說明有酸性物質(zhì)存在，若二氧化硫過量，試紙a變紅還可能與SO2（或H2SO3）有關(guān)系；上方出現(xiàn)黃綠色氣體，即氯氣，試紙b變藍，說明有單質(zhì)碘生成，發(fā)生反應(yīng)Cl2+2I2Cl+I2；最終試紙b褪色，可能與碘的還原性、氧化性有關(guān)，則可能的原因二為I2有氧化性，SO2能將I2還原成I-，從而使藍色消失。硫及其化合物一、硫1. 硫在自然界的存在：（1）游離態(tài)：硫單質(zhì)俗稱硫磺，主要存在于火山噴口附近或地殼的巖層里。（2）化合態(tài)：主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在。有關(guān)的化學(xué)式為：硫鐵礦FeS2、黃銅礦 CuFeS2、生石膏CaSO42H2O、芒硝Na2SO410H2O 。2. 物理性質(zhì)：淡黃色固體，不于水，可溶于酒精，易溶于CS2（用于洗滌沾有硫的容器） ，熔沸點都很低。3. 硫的化學(xué)性質(zhì) 氧化性：與絕大多數(shù)金屬反應(yīng)：與鐵反應(yīng)Fe + S FeS 、與銅反應(yīng) 2Cu + S Cu2S與非金屬反應(yīng)：H2+SH2S 還原性：與氧氣發(fā)生反應(yīng) SO2 SO2 與強氧化劑反應(yīng)濃HNO3反應(yīng) 自身氧化還原反應(yīng) 3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3 +3H2O二、二氧化硫和三氧化硫1. 二氧化硫（1）物理性質(zhì)顏 色氣 味毒 性密 度溶解性無色刺激性有比空氣大易溶（1:40）（2）化學(xué)性質(zhì) 酸性氧化物-亞硫酐a二氧化硫與水反應(yīng) ：SO2 + H2O H2SO3 (亞硫酸)使紫色石蕊試液變紅.b二氧化硫與堿的反應(yīng)SO2少量：SO2 + 2 NaOH = Na2SO3 + H2O ；SO2過量：SO2 + NaOH = NaHSO3 SO2 + 2 NaOH = Na2SO3 + H2O；Na2SO3 + H2O + SO2 = 2NaHSO3 c與堿性氧化物反應(yīng) SO2+CaO=CaSO3 二氧化硫的氧化性：SO2+2H2S = 3S + 2H2O 二氧化硫的還原性 aSO2O22SO3b與鹵素單質(zhì)反應(yīng)：SO2 + Br2 + 2 H2 O = H2 SO4 + 2HBr SO2 + Cl2 + 2 H2 O = H2 SO4 + 2HClc與某些強氧化劑的反應(yīng)：2KMnO4 + 2H2O+ 5SO2 = K2SO4 +2MnSO4 + 2H2SO4 漂白性 品紅溶液中通入SO2， 再回熱變?yōu)榧t色。 用途：制H2SO4 ；作漂白劑；殺菌，消毒。2. 三氧化硫（1）物理性質(zhì)：又名硫酸酐，是一種無色易揮發(fā)的晶體，溶點16.80C，沸點44.80C，標況下為固體。（2）化學(xué)性質(zhì)：具有酸的氧化物的通性，與水反應(yīng)放出大量的熱，具有較強的氧化性。3. 硫的氧化物對大氣的污染;酸雨的pH小于5.6。三、硫酸1. 物理性質(zhì)：難揮發(fā)；與水以任意比例互溶，溶解時可放出大量熱。稀釋濃硫酸的方法是：把濃硫酸沿器壁慢慢注入水里，并邊加加攪拌。2. 濃硫酸的特性：吸水性：常用作干燥劑，但不能干燥NH3、H2S、HBr、HI。脫水性：將有機物中的氫氧原子以2：1比例脫去，如使蔗糖碳化。強氧化性;鐵、鋁遇濃硫酸鈍化。與銅反應(yīng)：Cu +2H2SO4 CuSO4 + SO2 +2H2O與碳反應(yīng)：C + 2H2SO4 CO2 + 2SO2 +2H2O3. SO42-的檢驗（干擾離子可能有：CO32-、SO32-、SiO32-、Ag、PO43等）：待測液 ，加過量鹽酸酸化，變?yōu)槌吻逡?，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明待測液中含有SO42-離子。四、氧族元素：1氧族元素比較：原子半徑 OSSeTe單質(zhì)氧化性 O2SSeTe單質(zhì)顏色 無色 淡黃色 灰色 銀白色單質(zhì)狀態(tài) 氣體 固體 固體 固體氫化物穩(wěn)定性 H2OH2SH2SeH2Te最高價含氧酸酸性 H2SO4H2SeSO4H2TeO42O2和O3比較：O2O3顏 色無色氣態(tài)淡藍色氣 味無刺激性特殊臭味水溶性臭氧比氧氣易溶于水密 度臭氧密度比氧氣的大氧化性強（不易氧化Ag、Hg等）極強（O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2）（易氧化Ag、Hg等不活潑金屬）漂白性無有（極強氧化性作消毒劑和脫色劑）穩(wěn)定性強弱相互關(guān)系3O2 高壓=或放電2O3 臭氧和氧氣是氧的同素異形體3比較H2O和H2O2H2OH2O2電子式H 化學(xué)鍵極性鍵極性鍵和非極性鍵分子極性有有穩(wěn)定性穩(wěn)定2H2O 2H2+O2不穩(wěn)定2H2O22H2O+O2氧化性較弱（遇強還原劑反應(yīng)）2Na+2H2O=2NaOH+H2較強（遇還原劑反應(yīng)）SO2+H2O2=H2SO4還原性較弱（遇極強氧化劑反應(yīng)）2F2+2H2O=4HF+O2較強（遇較強氧化劑反應(yīng)）2MnO4+5H2O2+6H+=2Mn2+5O2+8H2O作 用飲用、溶劑等氧化劑、漂白劑、消毒劑、脫氯劑等典例1（2019屆青海省西寧市第四高級中學(xué)高三上學(xué)期第一次模擬考試）根據(jù)題意完成下列問題：（1）做實驗時皮膚上不小心粘了一些高錳酸鉀，形成的黑斑很久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以復(fù)原，其離子方程式為：MnO4- + C2O42- + H+ CO2+ Mn2+ + 該反應(yīng)的氧化劑是_右邊方框內(nèi)的產(chǎn)物是_完成并配平該離子方程式 _電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是_ e-（2）如圖表示某固態(tài)單質(zhì)A及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系（某些產(chǎn)物和反應(yīng)條件已略去）。單質(zhì)A能與某氣態(tài)單質(zhì)化合生成化合物B。若化合物B是造成酸雨的主要污染物，化合物D是組成單質(zhì)A元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物，則單質(zhì)A是_（物質(zhì)名稱），將化合物B通入溴水中觀察到的現(xiàn)象是_ ，該現(xiàn)象說明化合物B具有_ 性。【答案】MnO4-H2O2 MnO4- +5 C2O42- + 16 H+ = 10 CO2+ 2 Mn2+ + 8H2O10硫黃溴水褪色還原性（2）造成酸雨的主要污染物是SO2，所以B是SO2，則A是單質(zhì)S，C是SO3，D是H2SO4，E可以是H2SO3或亞硫酸鹽。SO2具有還原性，能被溴水氧化，而使溴水褪色。典例2（2019屆福建省廈門外國語學(xué)校高三上學(xué)期第一次月考）下列關(guān)系圖中，A是一種正鹽，B是氣態(tài)氫化物，C是單質(zhì)，F(xiàn)是強酸。當X無論是強酸還是強堿時都有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系（其他反應(yīng)產(chǎn)物及反應(yīng)所需條件均已略去）。當X是強堿時， B能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。下列說法中不正確的是A 當X是強酸時，A、B、C、D、E、F中均含同一種元素，F(xiàn)可能是H2SO4B 當X是強堿時，A、B、C、D、E、F中均含同一種元素，F(xiàn)是HNO3C B和Cl2的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)D 當X是強酸時，C在常溫下是氣態(tài)單質(zhì)【答案】D氮及其化合物一、氮氣1. 氮氣的分子結(jié)構(gòu)，N2電子式：，結(jié)構(gòu)式為NN。由于N2分子中的NN鍵很牢固，所以通常情況下，氮氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不活潑。2. 物理性質(zhì)：是一種無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。3. 氮氣的化學(xué)性質(zhì)：常溫下氮氣很穩(wěn)定，很難與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，但這種穩(wěn)定是相對的，在一定條件下（如高溫、放電等），也能跟某些物質(zhì)（如氧氣、氫氣等）發(fā)生反應(yīng)。 N2的氧化性： 與H2化合生成NH3 N2 +3H22NH3 該反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)，是工業(yè)合成氨的原理。點燃 鎂條能在N2中燃燒 N2 + 3Mg = Mg3N2（金屬鎂、鋰均能與氮氣反應(yīng)）Mg3N2易與水反應(yīng)：Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2 + 2NH3點燃點燃點燃鎂條在空氣中點燃發(fā)生的反應(yīng)有： 2Mg + O2 = 2MgO N2 + 3Mg = Mg3N2 2Mg + CO2 = 2MgO + C N2與O2化合生成NO： N2 + O22NO 在閃電或行駛的汽車引擎中會發(fā)生以上反應(yīng)。4氮氣的用途： 合成氨，制硝酸； 代替稀有氣體作焊接金屬時的保護氣，以防止金屬被空氣氧化； 在燈泡中填充氮氣以防止鎢絲被氧化或揮發(fā)； 保存糧食、水果等食品，以防止腐爛； 醫(yī)學(xué)上用液氮作冷凍劑，以便在冷凍麻醉下進行手術(shù)； 利用液氮制造低溫環(huán)境，使某些超導(dǎo)材料獲得超導(dǎo)性能。5制法： 實驗室制法：加熱NH4Cl飽和溶液和NaNO2晶體的混合物。NaNO2 + NH4Cl = NaCl + N2+ 2H2O 工業(yè)制法： 6氮的固定：游離態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)氮的方法。自然固氮 閃電時，N2 轉(zhuǎn)化為NO生物固氮 豆科作物根瘤菌將N2 轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮 工業(yè)固氮 工業(yè)上用N2 和H2合成氨氣二、氮的氧化物各種價態(tài)氮氧化物：（N2O）、（NO）、（N2O3）、（NO2、N2O4）、（N2O5），其中N2O3和N2O5分別是HNO2和HNO3的酸酐。氣態(tài)的氮氧化物幾乎都是劇毒性物質(zhì)，在太陽輻射下還會與碳氫化物反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧。1NO、NO2性質(zhì)：氮的氧化物一氧化氮(NO)二氧化氮(NO2)物理性質(zhì)為無色、不溶于水、有毒的氣體為紅棕色、有刺激性氣味、有毒的氣體，易溶于水化學(xué)性質(zhì)極易被空氣中的O2氧化：2NO + O2= 2NO2NO中的氮為+2價，處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性與H2O反應(yīng)：3NO2 + H2O2HNO3 + NO(工業(yè)制HNO3原理在此反應(yīng)中，NO2同時作氧化劑和還原劑)與NaOH等強堿溶液的反應(yīng)，2NO2 + 2NaOH = NaNO2 +NaNO3 + H2O平衡體系：2NO2 N2O4氮氧化物對環(huán)境的污染、危害及防治措施硝酸型酸雨的產(chǎn)生及危害造成光化學(xué)煙霧的主要因素：氮氧化物（NxOy）和碳氫化合物（CxHy）在大氣環(huán)境中受到強烈的太陽紫外線照射后，發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，主要生成光化學(xué)氧化劑（主在是O3）及其他多種復(fù)雜的化合物，這是一種新的二次污染物，統(tǒng)稱為光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧刺激呼吸器官，使人生病甚至死亡。光化學(xué)煙霧主要發(fā)生在陽光強烈的夏、秋季節(jié)。破壞臭氧層措施：空氣中的NO、NO2污染物主要來自于石油產(chǎn)品和煤燃燒的產(chǎn)物、汽車尾氣以及制硝酸工廠的廢氣，因此使用潔凈能源，減少氮氧化物的排放；為汽車安裝尾氣轉(zhuǎn)化裝置；處理工廠廢氣可以減少排放。2NO、NO2的制?。?實驗室NO可用Cu與稀HNO3反應(yīng)制取：3Cu8HNO3（?。?Cu（NO3）22NO4H2O，由于NO極易與空氣中的氧氣作用，故只能用排水法收集。 實驗室NO2可用Cu與濃HNO3反應(yīng)制?。篊u4HNO3（濃）Cu（NO3）22NO22H2O，由于NO2可與水反應(yīng)，故只能用排空氣法收集。32NO2 N2O4 H<0 的應(yīng)用4有關(guān)NO、NO2、O2的混合氣體和水反應(yīng)的計算基本反應(yīng)：3NO2+H2O=2HNO3+NO 2NO+O2=2NO24NO2+O2+2H2O=4HNO3 4NO+3O2+2H2O=4HNO3三、氨氣、銨鹽1氨分子的結(jié)構(gòu)：NH3的電子式為，結(jié)構(gòu)式為，氨分子的結(jié)構(gòu)為三角錐形，N原子位于錐頂，三個H原子位于錐底，鍵角10718，是極性分子。2. 物理性質(zhì)：氨氣是無色、有刺激性氣味的氣體，在標準狀況下，密度是0.771gL1，比空氣小。氨易液化，液氨氣化時要吸收大量的熱，使周圍溫度急劇下降，所以液氨可作致冷劑。氨氣極易溶于水，常溫常壓下，1體積水中大約可溶解700體積的氨氣。氨的水溶液稱氨水。計算氨水的濃度時，溶質(zhì)應(yīng)為NH3 。3.化學(xué)性質(zhì)： 跟水反應(yīng)：氨氣溶于水時（氨氣的水溶液叫氨水），大部分的NH3分子與H2O分子結(jié)合成NH3H2O（一水合氨）。NH3H2O為弱電解質(zhì)，只能部分電離成NH4和OH。NH3 + H2ONH3H2O NH4 + OH氨水的性質(zhì)：氨水具有弱堿性，使無色酚酞試液變?yōu)闇\紅色，使紅色石蕊試液變?yōu)樗{色。氨水的濃度越大，密度反而越?。ㄊ且环N特殊情況）。NH3H2O不穩(wěn)定，故加熱氨水時有氨氣逸出： NH3H2O NH3+ H2O氨水的組成：氨水是混合物（液氨是純凈物），其中含有3種分子（NH3、NH3H2O、H2O）和3種離子（NH4和OH、極少量的H）。氨水的保存方法：氨水對許多金屬有腐蝕作用，所以不能用金屬容器盛裝氨水。通常把氨水盛裝在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷壇或內(nèi)涂瀝青的鐵桶里。有關(guān)氨水濃度的計算：氨水雖然大部分以NH3H2O形式存在，但計算時仍以NH3作溶質(zhì)。NH3是唯一能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，常用此性質(zhì)檢驗NH3。 氨與酸（硫酸、硝酸、鹽酸等）反應(yīng)，生成銨鹽。反應(yīng)原理： NH3 + H+ = NH4+當蘸有濃氨水的玻璃棒與蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近時，產(chǎn)生大量白煙。這種白煙是氨水中揮發(fā)出來的NH3與鹽酸揮發(fā)出來的HCl化合生成的NH4C1晶體小顆粒。反應(yīng)的方程式：NH3 + HCl = NH4Cl氨氣與揮發(fā)性酸（濃鹽酸、濃硝酸等）相遇，因反應(yīng)生成微小的銨鹽晶體而冒白煙，這是檢驗氨氣的方法之。與O2反應(yīng)：4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O點燃氨氣在催化劑（如鉑等）、加熱條件下，被氧氣氧化生成NO和H2O。此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，叫做氨的催化氧化（或叫接觸氧化）是工業(yè)制硝酸的反應(yīng)原理之一。 4NH3 + 3O2（純氧） = 2N2 + 6H2O（黃綠色火焰）還原性：與CuO、Cl2等的反應(yīng)。氨氣還原CuO是實驗室制氮氣的方法之一，其反應(yīng)方程式為3CuO + 2NH3 N2 + 3Cu +3H2O氨氣與少量氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl氨氣與足量氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl4氨氣的用途： 是氮肥工業(yè)及制造硝酸、銨鹽、純堿的原料； 是有機合成工業(yè)如合成纖維、塑料、染料、尿素等的常用原料； 用作冰機中的致冷劑。5氨的實驗室制法： 反應(yīng)原理：2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3+ 2H2O 發(fā)生裝置：固固反應(yīng)加熱裝置，與制取氧氣的發(fā)生裝置相同。干燥：用堿石灰干燥。不能用濃H2SO4、P2O5等酸性干燥劑和CaCl2干燥氨氣，因為它們都能與氨氣發(fā)生反應(yīng)（CaCl2與NH3反應(yīng)生成CaCl28NH3）。 收集方法：由于氨極易溶于水，密度比空氣小，所以只能用向下排空氣法收集。 檢驗： a用濕潤的紅色石蕊試紙放試管口或者瓶口（變藍）b蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近試管口或者瓶口（產(chǎn)生白煙）。棉花團的作用：是為了防止試管內(nèi)的NH3與試管外的空氣形成對流，以期在較短時間內(nèi)收集到較為純凈的氨氣。 制氨氣所用的銨鹽不能用NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等代替，因為NH4NO3在加熱時易發(fā)生爆炸，而NH4HCO3、(NH4)2CO3極易分解產(chǎn)生CO2氣體使制得的NH3不純。 消石灰不能用NaOH、KOH等強堿代替，因為NaOH、KOH具有吸濕性，易潮解結(jié)塊，不利于生成的氨氣逸出，而且NaOH、KOH對玻璃有強烈的腐蝕作用。 NH3極易溶于水，制取和收集的容器必須干燥。 實驗室制取氨氣的另一種常用方法：將濃氨水滴到生石灰或燒堿固體上。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為： CaO + NH3H2O = Ca(OH)2 + NH3 燒堿或生石灰的作用：一是增大溶液中的OH濃度，二是溶解或反應(yīng)放熱，促使NH3H2O轉(zhuǎn)化為NH3，這種制氨氣的發(fā)生裝置與實驗室制O2（H2O2為原料）、C2H2氣體的裝置相同。6銨鹽：由銨離子和酸根離子構(gòu)成的鹽。如：硫酸銨【（NH4）2SO4 ，俗稱硫銨，又稱肥田粉】，氯化銨【NH4Cl，俗稱氯銨】，硝酸銨【NH4NO3，俗稱硝銨】，碳酸氫銨【NH4HCO3，俗稱碳銨】銨鹽屬于銨態(tài)氮肥。 銨鹽的性質(zhì) 銨鹽都是無色或白色的晶體晶體，且都易溶于水。 與堿作用：(NH4)2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2NH3+ 2H2ONH3NO3 + NaOH NaNO3 + NH3+ H2O實質(zhì)：NH4+ + OH NH3+ H2O銨鹽與堿共熱都能產(chǎn)生NH3，這是銨鹽的共同性質(zhì)。有關(guān)系式：NH4+ NH3，相互之間可以轉(zhuǎn)化。a若是銨鹽溶液與燒堿溶液共熱，則可用離子方程式表示為：NH4+ OHNH3+ H2Ob若反應(yīng)物為稀溶液且不加熱時，則無氨氣逸出，用離子方程式表示為：NH4+ OHNH3 H2Oc若反應(yīng)物都是固體時，則只能用化學(xué)方程式表示。 受熱發(fā)生分解反應(yīng)：固態(tài)銨鹽受熱都易分解根據(jù)組成銨鹽的酸根陰離子對應(yīng)的酸的性質(zhì)的不同，銨鹽分解時有以下兩種情況：a組成銨鹽的酸根陰離子對應(yīng)的酸是非氧化性的揮發(fā)性酸時，則加熱時酸與氨氣同時揮發(fā)，冷卻時又重新化合生成銨鹽。例如：NH4Cl(固) NH3+ HCl NH3 + HClNH4Cl （試管上端又有白色固體附著）又如： NH4HCO3NH3+ H2O + CO2b組成銨鹽的酸根陰離子對應(yīng)的酸是氧化性酸，加熱時則發(fā)生氧化還原反應(yīng)，無氨氣逸出例如：NH3NO3 N2O+ 2H2O （發(fā)生復(fù)雜的反應(yīng)，爆炸）貯存銨態(tài)氮肥時，為了防止受熱分解，應(yīng)密封包裝并放在陰涼通風處；施用氮肥時應(yīng)埋在土下并及時灌水，以保證肥效。NH4+的檢驗方法：將待檢物取出少量置于試管中，加入NaOH溶液后，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙在管口檢驗，若試紙變藍色，則證明待檢物中含銨鹽(NH4)。四、硝酸1物理性質(zhì)： 純硝酸是無色、易揮發(fā)（沸點為83）、有刺激性氣味的液體，常用濃HNO3的質(zhì)量分數(shù)為69%，能跟水以任意比互溶，打開盛濃硝酸的試劑瓶蓋，有白霧產(chǎn)生。（與濃鹽酸相同） 質(zhì)量分數(shù)為98以上的濃硝酸揮發(fā)出來的HNO3蒸氣遇空氣中的水蒸氣形成極微小的硝酸液滴而產(chǎn)生“發(fā)煙現(xiàn)象”。因此，質(zhì)量分數(shù)為98以上的濃硝酸通常叫做“發(fā)煙硝酸”。2化學(xué)性質(zhì)： 具有酸的一些通性，但硝酸與金屬反應(yīng)時一般無氫氣產(chǎn)生。例如： CaCO3 + 2HNO3(稀)Ca(NO3)2 + CO2+ H2O（實驗室制CO2氣體時，若無稀鹽酸可用稀硝酸代替） 不穩(wěn)定性。HNO3見光或受熱易發(fā)生分解，HNO3越濃，越易分解。硝酸分解放出的NO2溶于其中而使硝酸呈黃色。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 4HNO32H2O + 4NO2+O2 強氧化性：不論是稀HNO3還是濃HNO3，都具有極強的氧化性。HNO3濃度越大，氧化性越強。其氧化性表現(xiàn)在以下幾方面： 幾乎能與所有金屬（除Pt、Au外）反應(yīng)。當HNO3與金屬反應(yīng)時，HNO3被還原的程度（即氮元素化合價降低的程度）取決于硝酸的濃度和金屬單質(zhì)還原性的強弱。對于同一金屬單質(zhì)而言，HNO3的濃度越小，HNO3被還原的程度越大，氮元素的化合價降低越多。一般反應(yīng)規(guī)律為： 金屬 + HNO3(濃) 硝酸鹽 + NO2 + H2O 金屬 + HNO3(稀) 硝酸鹽 + NO + H2O 較活潑的金屬(如Mg、Zn等) + HNO3(極稀) 硝酸鹽 + H2O + N2O(或NH3等)金屬與硝酸反應(yīng)的重要實例為： 3Cu + 8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O該反應(yīng)較緩慢，反應(yīng)后溶液顯藍色，反應(yīng)產(chǎn)生的無色氣體遇到空氣后變?yōu)榧t棕色（無色的NO被空氣氧化為紅棕色的NO2）。實驗室通常用此反應(yīng)制取NO氣體Cu + 4HNO3(濃) Cu(NO3)2 + 2NO2+ 2H2O該反應(yīng)較劇烈，反應(yīng)過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生，此外，隨著反應(yīng)的進行，硝酸的濃度漸漸變稀，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是NO2、NO等的混合氣體。 變價金屬與硝酸反應(yīng)時，產(chǎn)物的價態(tài)則要看硝酸與金屬的物質(zhì)的量的相對大小，若金屬過量，則生成低價的金屬硝酸鹽；若硝酸過量，則生成高價的金屬硝酸鹽。如：鐵與稀硝酸的反應(yīng)：3Fe（過量）8HNO3（稀）3Fe（NO3）22NO4H2OFe（不足）4HNO3（?。〧e（NO3）3NO2H2O 常溫下，濃HNO3能將金屬Fe、A1鈍化，使Fe、A1的表面氧化生成一薄層致密的氧化膜。因此，可用鐵或鋁制容器盛放濃硝酸，但要注意密封，以防止硝酸揮發(fā)變稀后與鐵、鋁反應(yīng)。（與濃硫酸相似） 濃HNO3與濃鹽酸按體積比13配制而成的混合液叫王水。王水溶解金屬的能力更強，能溶解金屬Pt、Au。 能把許多非金屬單質(zhì)（如C、S、P等）氧化，生成最高價含氧酸或最高價非金屬氧化物。例如： C + 4HNO3(濃) = CO2+ 4NO2+ 2H2O 能氧化某些具有還原性的物質(zhì)，如H2S、SO2、Na2SO3、HI、HBr、Fe2等。應(yīng)注意的是，NO3無氧化性，而當NO3在酸性溶液中時，則具有強氧化性。例如，在Fe(NO3)2溶液中加入鹽酸或硫酸，因引入了H而使Fe2被氧化為Fe3；又如，向濃HNO3與足量的Cu反應(yīng)后形成的Cu(NO3)2中再加入鹽酸或硫酸，則剩余的Cu會與后來新形成的稀HNO3繼續(xù)反應(yīng)。 能氧化并腐蝕某些有機物，如皮膚、衣服、紙張、橡膠等。因此在使用硝酸（尤其是濃硝酸）時要特別小心，萬一不慎將濃硝酸弄到皮膚上，應(yīng)立即用大量水沖洗，再用小蘇打或肥皂液洗滌。 與有機物反應(yīng)：在一定條件下硝酸可與某些有機物發(fā)生取代反應(yīng)和顏色反應(yīng)。如：濃硝酸與苯、苯酚等物質(zhì)的硝化反應(yīng)；與纖維素的酯化反應(yīng)；與某些蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)等。3保存方法：硝酸易揮發(fā)，見光或受熱易分解，具有強氧化性而腐蝕橡膠，因此，實驗室保存硝酸時，應(yīng)將硝酸盛放在帶玻璃塞的棕色試劑瓶中，并貯存在黑暗且溫度較低的地方。4用途：硝酸是一種重要的化工原料，可用于制造炸藥、染料、塑料、硝酸鹽、氮肥等。5硝酸的制法： 硝酸的實驗室制法：微熱原理：利用濃H2SO4的高沸點，難揮發(fā)性制取揮發(fā)性的HNO3。NaNO3 + H2SO4(濃) = NaHSO4 + HNO3 因HNO3的不穩(wěn)定性，加熱溫度不宜過高，還因為硝酸易腐蝕橡膠，所以此反應(yīng)禁用橡膠塞，所用儀器為曲頸甑。 硝酸的工業(yè)制法：4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO尾氣吸收：NO2和NO NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+ H2O 2NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O消除對大氣的污染當V(NO2)V(NO)11時，尾氣可全部被吸收；當NO過量時，應(yīng)先補充適量的O2。典例1（2018年湖北省黃岡市高三年級9月質(zhì)量檢測）標準狀況下，三個燒瓶分別盛混有空氣的氨氣、等體積的二氧化氮與氧氣的混合氣、二氧化氮，將它們分別倒置于盛足量水的水槽中，當水進入燒瓶中，并使氣體充分溶解，假定燒瓶中溶液無損失，所得溶液的物質(zhì)的量濃度之比為A 5：4：5 B 1：1：1 C 15: 12: 10 D 無法計算【答案】A在盛足量水的水槽中，發(fā)生