高中化学化工生产中的重要非金属元素单元综合与测试学案及答案

这是一份高中化学化工生产中的重要非金属元素单元综合与测试学案及答案，共17页。


相关反应的化学方程式：
①2H2S＋O2(少量)eq \(=====,\s\up9(点燃))2H2O＋2S；
H2SO3＋2H2S===3H2O＋3S↓；
②H2＋Seq \(=====,\s\up9(△))H2S；
③S＋O2eq \(=====,\s\up9(点燃))SO2；
④2H2S＋SO2===3S＋2H2O；
⑤2SO2＋O2eq \(,\s\up9(催化剂),\s\d9(△))2SO3；
⑥2SO3eq \(,\s\up9(催化剂),\s\d9(△))2SO2＋O2；
⑦SO3＋2NaOH===Na2SO4＋H2O；
⑧SO3＋H2O===H2SO4；
⑨Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl；
⑩H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl；
⑪Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up9(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O；
C＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up9(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；
⑫2H2SO3＋O2===2H2SO4；
⑬SO2＋H2OH2SO3；
⑭H2SO3eq \(=====,\s\up9(△))H2O＋SO2↑；
⑮H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O；
⑯Na2SO3＋2HCl===2NaCl＋SO2↑＋H2O；
⑰2Na2SO3＋O2===2Na2SO4；
⑱4FeS2＋11O2eq \(=====,\s\up9(高温))2Fe2O3＋8SO2；
⑲Fe＋Seq \(=====,\s\up9(△))FeS；
⑳FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑；
eq \(○,\s\up1(21))2H2S＋3O2(过量)eq \(=====,\s\up9(点燃))2H2O＋2SO2。
2．氮及其化合物之间的相互转化
相关反应的化学方程式：
①2NO＋O2===2NO2；
②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO；
③4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3；
④Zn＋4HNO3(浓)===Zn(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；
⑤3Zn＋8HNO3(稀)===3Zn(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；
⑥N2＋3H2eq \(,\s\up9(高温、高压),\s\d9(催化剂))2NH3；
⑦N2＋O2eq \(=====,\s\up9(放电或高温))2NO；
⑧N2＋3Mgeq \(=====,\s\up9(点燃))Mg3N2；
⑨4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up9(催化剂),\s\d9(△))4NO＋6H2O；
⑩NH3＋HCl===NH4Cl；
⑪NH4Cleq \(=====,\s\up9(△))NH3↑＋HCl↑；
⑫Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；
⑬C＋4HNO3(浓)eq \(=====,\s\up9(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；
⑭3Fe(过量)＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；
⑮Fe(少量)＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O；
⑯NH3＋HNO3===NH4NO3。
3．硅及其化合物之间的相互转化
相关反应的化学方程式：
①Si＋2F2===SiF4，Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑；
②Si＋O2eq \(=====,\s\up9(△))SiO2；
Si＋2FeOeq \(=====,\s\up9(高温))SiO2＋2Fe；
③SiO2＋2Ceq \(=====,\s\up9(高温))Si＋2CO↑；
④Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑；
⑤SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O；
⑥SiO2＋CaOeq \(=====,\s\up9(高温))CaSiO3；
⑦SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O；
⑧Na2SiO3＋2HCl＋H2O===H4SiO4↓＋2NaCl；
Na2SiO3＋CO2(少量)＋2H2O===H4SiO4↓＋Na2CO3；
Na2SiO3＋2CO2(过量)＋3H2O===H4SiO4↓＋2NaHCO3；
⑨SiO2＋Na2CO3eq \(=====,\s\up9(高温))Na2SiO3＋CO2↑；
⑩SiO2＋CaCO3eq \(=====,\s\up9(高温))CaSiO3＋CO2↑；
⑪H2SiO3eq \(=====,\s\up9(△))SiO2＋H2O；
⑫Na2SiO3＋CaCl2===CaSiO3↓＋2NaCl。
[专题重难突破]
eq \a\vs4\al(专题1 无机框图推断题的解题方法与技巧)
【知识整合】
无机框图推断题集元素及其化合物、化学实验等知识以及基本概念和基本理论等知识为一体，具有考查知识面广和综合性强的特点。
元素及其化合物推断题的解题方法一般分为四步，即审读、找眼(题眼)、解答、检验，具体流程如图所示。
无机框图推断题由于题目字数少，题目所提供的信息新颖且简洁，因此利用元素化合物间的转化特点、物质性质等“题眼”寻找突破口就显得尤为重要。常见的“题眼”可从如下几个方面归纳。
1．物质的特殊颜色
(1)有色固体
①红色：Cu、Cu2O、Fe2O3；
②红褐色：Fe(OH)3；
③黄色：S、AgI、Ag3PO4；
④淡黄色：Na2O2、AgBr；
⑤蓝色：Cu(OH)2、CuSO4·5H2O；
⑥黑色：炭粉、CuO、FeO、Fe3O4、FeS、CuS、Ag2S、PbS；
⑦紫黑色：KMnO4、I2。
(2)有色溶液
Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(棕黄色)、Cu2＋(蓝色)、MnOeq \\al(－,4)(紫红色)、Fe3＋与SCN－(红色)、I2与淀粉(蓝色)等。
(3)有色气体
Cl2(黄绿色)、Br2(g)(红棕色)、NO2(红棕色)、I2(g)(紫色)等。
(4)火焰颜色
①焰色试验：Na＋(黄色)、K＋(紫色，透过蓝色钴玻璃)等；
②淡蓝色：S、H2、CH4、CO等在空气中燃烧；
③苍白色：H2在Cl2中燃烧。
2．物质的特征性质
(1)能使品红溶液褪色的气体：SO2(加热后品红溶液又恢复红色)、Cl2(加热后品红溶液不恢复红色)。
(2)沉淀特殊的颜色变化：白色沉淀先变成灰绿色，再变成红褐色，Fe(OH)2eq \(――――――――→,\s\up9(放置于空气中))Fe(OH)3。
(3)在空气中变为红棕色：NO(无色)eq \(―――――――→,\s\up9(被氧气氧化))NO2(红棕色)。
(4)能使澄清石灰水变浑浊的气体：CO2、SO2。
(5)通入CO2气体变浑浊的溶液：澄清石灰水(CO2过量则又变澄清)、Na2SiO3溶液、饱和Na2CO3溶液、NaAlO2溶液等。
(6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体：NH3。
(7)使湿润的淀粉KI试纸变蓝：NO2、Cl2、Br2、FeCl3等。
(8)能与SO2、Cl2、O2等气体(或其水溶液)反应析出淡黄色沉淀：H2S。
(9)在一定条件下具有漂白性的物质：Na2O2、H2O2、SO2、氯水、活性炭等。
(10)常温下能溶解SiO2固体的物质：氢氟酸和NaOH溶液。
(11)能与稀硫酸、铜片反应产生红棕色气体(NO2)的溶液：硝酸盐(或硝酸)溶液。
(12)滴入沸水中可得到红褐色胶体的溶液：含Fe3＋的溶液。
(13)烟雾现象
①棕黄色的烟：Cu在Cl2中燃烧；
②棕红色的烟：Fe在Cl2中燃烧；
③白烟：Na在Cl2中燃烧，NH3遇到HCl气体；
④白雾：由HX等极易溶于水的气体产生。
(14)Si可做半导体材料，SiO2可制作光导纤维。
(15)与水反应放出气体的物质：Na、K、Na2O2等。
(16)可使溴水或KMnO4溶液褪色的物质：H2S、SO2等。
3．物质之间的特征转化关系
(1)符合转化关系“”，A物质应是弱酸的铵盐，如(NH4)2CO3或NH4HCO3、(NH4)2S或NH4HS、(NH4)2SO3或NH4HSO3，C应为NH3，B应为CO2、H2S或SO2。
(2)符合转化关系“Aeq \(――→,\s\up9(O2))Beq \(――→,\s\up9(O2))Ceq \(――→,\s\up9(H2O))(酸或碱)”的常见物质A为NH3、N2、H2S、S、CH4、C、Na等。例如：
NH3(N2)eq \(――→,\s\up9(O2))NOeq \(――→,\s\up9(O2))NO2eq \(――→,\s\up9(H2O))HNO3；
H2S(S)eq \(――→,\s\up9(O2))SO2eq \(――→,\s\up9(O2))SO3eq \(――→,\s\up9(H2O))H2SO4；
CH4(C)eq \(――→,\s\up9(O2))COeq \(――→,\s\up9(O2))CO2eq \(――→,\s\up9(H2O))H2CO3；
Naeq \(――→,\s\up9(O2))Na2Oeq \(――→,\s\up9(O2))Na2O2eq \(――→,\s\up9(H2O))NaOH。
(3)三角型转化
(4)交叉型转化
4．特殊的反应条件
5.不能一步实现的反应归纳
(1)H2S(或S)不能一步转化为SO3。
(2)N2(或NH3)不能一步转化为NO2。
(3)SiO2不能一步反应生成H2SiO3。
(4)Fe2O3、Al2O3、CuO等不溶性金属氧化物都不能一步反应生成相应的氢氧化物。
【强化训练】
1．A是一种正盐，D的相对分子质量比C的大16，E是强酸，X无论是强酸还是强碱都有如图所示的转化关系。当X是强酸时，A、B、C、D、E均含有同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素。下列说法一定不正确的是( )
eq \x(A)eq \(――→,\s\up9(X))eq \x(B)eq \(――→,\s\up9(Y))eq \x(C)eq \(――→,\s\up9(Y))eq \x(D)eq \(――→,\s\up9(H2O))eq \x(E)
A．D和H2O反应生成E可能是非氧化还原反应
B．当X是强碱时，E是HNO3；当X是强酸时，E是H2SO4
C．当X是强酸时，C在常温下是气态单质
D．A为硫化铵
解析：选C。D的相对分子质量比C的大16，即D比C多1个氧原子，且E是强酸，B连续与Y反应生成C和D，在中学化学阶段很容易想到C和D分别是NO、NO2或SO2、SO3 ，Y是O2，E是HNO3或H2SO4；根据X是强酸时，A、B、C、D、E中均含有同一种元素推知，B为H2S，A中含有硫元素；根据X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素，且NHeq \\al(＋,4)能与碱反应生成NH3推知，B为NH3，A中含有NHeq \\al(＋,4)；由A是一种正盐可知，A为(NH4)2S。A项，当D为SO3时，E为H2SO4 ，SO3与H2O化合生成H2SO4，属于非氧化还原反应，当D为NO2时，E为HNO3，NO2与H2O反应生成HNO3和NO，是氧化还原反应。B项，当X是强碱时，B为NH3，C为NO，D为NO2 ，E为HNO3；当X是强酸时，B为H2S，C为SO2 ，D为SO3 ，E是H2SO4。C项，当X是强酸时，C为SO2，为气态化合物。D项，由上述分析可知，A为硫化铵。
2．如图所示是无机物A～M在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列出)。其中，I是日常生活中常见的一种金属，在建筑、食品包装等领域应用广泛，K是一种红棕色气体。
已知：Fe2O3＋2Aleq \(=====,\s\up9(高温))2Fe＋Al2O3。
请回答下列问题：
(1)G的元素符号是________。
(2)在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)在反应②③⑥⑨中，既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是________ (填序号)。
(4)反应④的离子方程式为__________________________________。
(5)将化合物D与KNO3、KOH共熔，可制得一种绿色环保的高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾)，同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式为____________________________________________________________________。
解析：一般的框图题，只要推出图中各种物质，题中各项设问就迎刃而解了。所以，推出相应物质是解题的前提。做题步骤如下：首先，把题给信息写在框图上。
从“I是日常生活中常见的一种金属，在建筑、食品包装等领域应用广泛”，可知I为Al单质；从“K是一种红棕色气体”可知K为NO2；从题(1)知G为单质。把这些信息写在框图上，如图所示。
接着，以已知物质K(NO2)、I(Al)、FeS2为突破口，把各种物质联系起来。
突破口1：FeS2
突破口2：I(Al)
突破口3：K(NO2)
最后，把M、C(H2SO4)、D(Fe2O3)三者联系起来，可以推出E为Fe(OH)3、F为Fe2(SO4)3、M为Fe(NO3)2。
答案：(1)Fe (2)1∶2 (3)③ (4)3Fe2＋＋NOeq \\al(－,3)＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O (5)Fe2O3＋3KNO3＋4KOHeq \(=====,\s\up9(高温))2K2FeO4＋3KNO2＋2H2O
3．A～H均是中学常见物质，它们之间有如图所示转化关系(部分产物已略去)。已知，A为酸式盐，常用作化肥；常温下B、D、E、F、G均为气体，C为无色液体。
回答下列问题：
(1)实验室检验D的方法及现象：________________________________。
(2)写出反应①的离子方程式：__________________________________。
(3)写出反应②的化学方程式：__________________________________，若生成3.2 g E，则转移电子的物质的量为________ml。
(4)反应③的化学方程式为_____________________________________，常用于工业制________。
解析：常温下B、D、E、F、G均为气体，C为无色液体；A为酸式盐，常用作化肥；A加热分解生成B、C、D，A与足量NaOH溶液在加热时反应生成D，A与稀硫酸反应生成B，B与Na2O2反应生成E，则D是NH3，E是O2，C为H2O，B为CO2，从而推知A为NH4HCO3。D(NH3)与E(O2)在催化剂、加热条件下反应生成F，则F是NO；NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，故G是NO2，H是HNO3。
(1)实验室常用湿润的红色石蕊试纸检验NH3，试纸变成蓝色，或用蘸有浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒靠近，会产生大量白烟。
(2)NH4HCO3溶液中加入足量NaOH溶液并加热，NHeq \\al(＋,4)、HCOeq \\al(－,3)均与OH－发生反应，离子方程式为NHeq \\al(＋,4)＋HCOeq \\al(－,3)＋2OH－eq \(=====,\s\up9(△))NH3↑＋COeq \\al(2－,3)＋2H2O。
(3)Na2O2与CO2发生反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，该反应中Na2O2中－1价氧元素发生歧化反应变成0价和－2价，生成1 ml O2时转移2 ml电子。若生成3.2 g O2，其物质的量为0.1 ml，则转移电子的物质的量为0.2 ml。
(4)反应③中NH3发生催化氧化生成NO，化学方程式为4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up9(催化剂),\s\d9(△))4NO＋6H2O，该反应是工业上制取HNO3的第一步反应，NO被氧化生成NO2，NO2与H2O反应生成HNO3。
答案：(1)用湿润的红色石蕊试纸靠近NH3，试纸变蓝色[或遇蘸有浓盐酸(或浓硝酸)的玻璃棒产生白烟]
(2)NHeq \\al(＋,4)＋HCOeq \\al(－,3)＋2OH－eq \(=====,\s\up9(△))NH3↑＋COeq \\al(2－,3)＋2H2O
(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 0.2
(4)4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up9(催化剂),\s\d9(△))4NO＋6H2O 硝酸
eq \a\vs4\al(专题2 常见气体的制备、净化、检验和收集)
【知识整合】
1．常见气体的实验室制法
2.气体的干燥
3.常见气体的检验
4.常见混合气体的除杂方法
5.气体的收集
【强化训练】
4．如图中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂，可用图中装置制取、净化、收集的气体是( )
解析：选B。A项，NH3应用向下排空气法收集，且固体干燥剂一般用干燥管或U形管盛装，错误；B项，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，CO2中的HCl可用饱和NaHCO3溶液除去，并用向上排空气法收集CO2，正确；C项，NO不能用排空气法收集，错误；D项，NO2能被NaOH溶液吸收，错误。
5．氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：
(1)氨的制备
①氨的发生装置可以选择图中的____________________，反应的化学方程式为_________________________________________________；
②欲收集一瓶干燥的氨，选择图中的装置，其连接顺序为发生装置→________(按气流方向，用小写字母表示)。
(2)氨与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图所示装置进行实验。
解析：(1)①观察装置知，A装置适合加热固体制备气体，B装置适合加热液体与固体制备气体或加热液体制备气体。实验室通过氯化铵和消石灰共热制备氨，加热固体混合物制备气体，可以选择A装置做发生装置，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up9(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O。实验室还可以通过加热浓氨水制备氨，故也可以选择B装置做发生装置，化学方程式为NH3·H2Oeq \(=====,\s\up9( △))NH3↑＋H2O；②实验室用碱石灰干燥氨，用向下排空气法收集氨，用水吸收尾气中的氨并注意防倒吸。故选择C、D、F装置，注意连接干燥管时应大口进气，小口出气。所以，连接顺序为a、d、c、f、e、i或b、d、c、f、e、i。(2)NO2呈红棕色，氨与二氧化氮发生反应：8NH3＋6NO2eq \(========,\s\up10(催化剂),\s\d10(一定条件))7N2＋12H2O，故观察到Y管中红棕色气体慢慢变浅。NH3与NO2反应后生成的气态水凝聚，反应后气体分子数减少，装置内压强减小，故打开K2，氢氧化钠溶液会产生倒吸现象。
答案：(1)①A 2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up9(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O[或B NH3·H2Oeq \(=====,\s\up9(△))NH3↑＋H2O] ②d、c、f、e、i (2)①红棕色气体慢慢变浅 ②8NH3＋6NO2eq \(========,\s\up10(催化剂),\s\d10(一定条件))7N2＋12H2O ③Z中NaOH溶液产生倒吸现象 ④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压
6．A、B、C、D、E、F、G、H是中学化学常见的气体，它们均由前18号元素组成，具有如下性质：
①A、B、E、F、G能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，H能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，C、D不能使湿润的石蕊试纸变色；
②A和H相遇产生白烟；
③B和E都能使品红溶液褪色；
④将红热的铜丝放入装有B的集气瓶中，集气瓶内充满棕黄色的烟；
⑤将点燃的镁条放入装有F的集气瓶中，镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，集气瓶内壁附着黑色颗粒；
⑥C和D相遇生成红棕色气体；
⑦G在足量的D中燃烧可以产生E和H2O。
回答下列问题：
(1)H的化学式是________，A的化学式是________，②中白烟的化学式是________。
(2)④中发生反应的化学方程式是__________________________________。
(3)⑤中发生反应的化学方程式是__________________________________。
(4)C的化学式是________，D的化学式是________。
(5)⑦中发生反应的化学方程式是_________________________________。
解析：由①确定H为NH3，由②确定A为HCl，由③④确定B为Cl2、E为SO2，由⑤确定F为CO2，由⑥⑦确定D为O2，C为NO，G为H2S。
答案：(1)NH3 HCl NH4Cl (2)Cu＋Cl2eq \(=====,\s\up9(△))CuCl2
(3)2Mg＋CO2eq \(=====,\s\up9(点燃))2MgO＋C (4)NO O2 (5)2H2S＋3O2eq \(=====,\s\up9(点燃))2H2O＋2SO2水(溶剂)
苯(溶剂)
CCl4(溶剂)
Br2
黄色→橙色
黄色→红棕色
I2
深黄色→褐色
淡紫色→紫红色
紫色→深紫色
放电
N2＋O2eq \(=====,\s\up9(放电))2NO；
3O2eq \(=====,\s\up9(放电))2O3
光照
2HClOeq \(=====,\s\up9(光照))2HCl＋O2↑；
4HNO3eq \(=====,\s\up9(光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O
催化剂
2H2O2eq \(=====,\s\up9(MnO2))2H2O＋O2↑；
2KClO3eq \(=====,\s\up9(MnO2),\s\d9(△))2KCl＋3O2↑；
2SO2＋O2eq \(,\s\up9(催化剂),\s\d9(△))2SO3；
N2＋3H2eq \(,\s\up9(高温、高压),\s\d9(催化剂))2NH3；
4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up9(催化剂),\s\d9(△))4NO＋6H2O
制取物质
试剂
反应原理(化学方程式)
发生装置
氯气
MnO2、浓盐酸
MnO2＋4HCl(浓)eq \(=====,\s\up9(△))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
⑤或⑥
氢气
Zn、稀硫酸
(稀盐酸)
Zn＋H2SO4===H2↑＋ZnSO4
②或③或④
二氧化碳
CaCO3、稀盐酸
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
②或③
或④
氨
NH4Cl、
Ca(OH)2
2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up9(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
①
氧气
KMnO4
2KMnO4eq \(=====,\s\up9(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑
①
KClO3
2KClO3eq \(=====,\s\up9(MnO2),\s\d9(△))2KCl＋3O2↑
H2O2
2H2O2eq \(=====,\s\up9(MnO2))2H2O＋O2↑
②
液态干燥剂
固态干燥剂
装置
常见的
干燥剂
浓硫酸(酸性)
无水氯化钙(中性)
碱石灰(碱性)
可干燥
的气体
H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2等
H2、O2、Cl2、SO2、N2、CO、CO2、CH4等
H2、O2、N2、CH4、NH3等
不可干燥
的气体
还原性的气体及碱性气体，如HBr、HI、H2S、NH3等
NH3等
Cl2、SO2、CO2、NO2等
气体
检测方法
注意事项
O2
使带火星的木条复燃
—
H2
纯净的H2在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，混入空气后点燃有爆鸣声
CH4、CO在空气中燃烧也产生淡蓝色火焰，并生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
CO2
能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭
SO2也能使澄清石灰水变浑浊；N2也能使燃着的木条熄灭
SO2
无色、有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊；能使品红溶液褪色；能使酸性KMnO4溶液、溴水等褪色
CO2也能使澄清石灰水变浑浊；Cl2也能使品红溶液褪色
NO
无色、无味气体，遇空气很快变成红棕色
—
NO2
红棕色、有刺激性气味的气体，通入水中生成无色溶液，并生成无色气体，所得溶液呈酸性
NO2颜色与溴蒸气颜色相近，将NO2通入AgNO3溶液中，无沉淀生成，将溴蒸气通入AgNO3溶液中，有淡黄色沉淀生成
Cl2
黄绿色、有刺激性气味的气体，能使湿润的淀粉KI试纸变蓝；能使品红溶液褪色
Cl2使品红溶液褪色的原理与SO2使品红溶液褪色的原理不同
HCl
无色、有刺激性气味的气体，在潮湿的空气中形成白雾；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时有白烟生成；通入AgNO3溶液中有白色沉淀生成
HCl极易溶于水，用水吸收HCl时注意防倒吸
NH3
无色、有刺激性气味的气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时有白烟生成
NH3极易溶于水，用水吸收NH3时注意防倒吸
混合气体
除杂试剂
原理
CO2(HCl)
饱和NaHCO3溶液
HCl＋NaHCO3===NaCl＋CO2＋H2O
SO2(HCl)
饱和NaHSO3溶液
HCl＋NaHSO3===NaCl＋SO2＋H2O
Cl2(HCl)
饱和NaCl溶液
HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小
CO2(SO2)
饱和NaHCO3溶液
SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋2CO2＋H2O
CO2(CO)
灼热的CuO
CO＋CuOeq \(=====,\s\up9(△))Cu＋CO2
CO(CO2)
NaOH溶液
CO2＋2NaOH===H2O＋Na2CO3
N2(O2)
灼热的铜网
2Cu＋O2eq \(=====,\s\up9(△))2CuO
收集方法
收集气体的类型
收集装置
可收集的气体
排水法
难溶于水，且不与水反应的气体
O2、H2、N2、Cl2(饱和NaCl溶液)、NO、CO2(饱和NaHCO3溶液)、CO等
排
空
气
法
向上排
空气法
密度大于空气且不与空气中的成分反应
Cl2、SO2、 NO2、CO2
向下排
空气法
密度小于空气且不与空气中的成分反应
H2、NH3
选项
气体
a
b
c
A
NH3
浓氨水
生石灰
碱石灰
B
CO2
盐酸
碳酸钙
饱和NaHCO3溶液
C
NO
稀硝酸
铜屑
H2O
D
NO2
浓硝酸
铜屑
NaOH溶液
操作步骤
实验现象
解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中
①Y管中______________
______________________
______________________
②反应的化学方程式为
____________________________________________
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温
Y管中有少量水珠
生成的气态水凝聚
打开K2
③____________________
____________________________________________
④____________________
____________________________________________