直接反射 以热能方式离开地球 水循环 大气流动 52,000×10 千焦/秒 81,000×10 千焦/秒 40,000×10 千焦/秒 370×10 千焦/秒 99999光合作用 40×10 千焦/秒 请选用以上数据计算: (1)地球对太阳能的利用率约为 。 (2)通过光合作用,每年有 千焦的太阳能转化为化学能(每年按365 天计算)。
??C6H12O6+6O2)为我们 生存的环境除去CO2(3)每年由绿色植物通过光合作用(6CO2+6H2O?的质量A。试根据能量关系列出A的计算式。 列式中缺少的数据用符号表示。
A= kg。所缺数据的化学含义为 。
知识点:本题是一道综合信息题能力点:培养学生阅读能力、自学能力以及综合思维能力 。 17.水在自然净化中,要把有机污染物自发地氧化转变为简单的无机物质。1L水中含有机物 转化为无机物所需要的氧气数量称为生化需氧量(BOD),其单位用(g/L)表示。
某地区一条污水河,测定其中含0.0010%的有机物(该有机物的分子式以C6H10O5表示)。已知20℃、常压下,氧气在纯水中的溶解度为0.0092g/L;鱼在含氧量小于0.004g/L 的水中不能生存。
(1)计算此条河中的BOD;
(2)判断此条河中的鱼能否生存。
知识点:本题是一道信息题,涉及到数学计算,物质的量浓度的计算。 能力点:培养学生利用已学过的知识解决实际问题的能力。
18.取0.45mol NaOH,0.35mol Na2CO3和0.20mol NaHCO3溶解于水,在该混合物溶液中加入盐酸,反应物明 显分三个阶段进行。若加入的盐酸n mol,溶液中NaCl、Na2CO3和NaHCO3分别为X mol、Y mol、Z mol,试分别计算在n值增大的过程中,不同反应阶段的n值范围和所对应的X、Y 、Z的值,将其计算结果填入下表。 加入HCl 溶液中NaCl 溶液中Na2CO3 溶液中NaHCO 3 n(mol) X(mol) Y(mol) Z(mol) 知识点:本题是一道信息试题,考查物质的量的计算能力点:培养学生分析问题和解决问 题的能力。
参 考 答 案
1.AC 2.A 3.C 4.D 5.C 6.BD 7.D 8.AC 9.A 10.A 11.C
bV12.(1)4amol/L (2)溶液由蓝色变无色 (3)测定结果将偏高,因为空气中的氧气溶解所
至 (4)测定结果将偏高,因为空气中的氧气溶解所至。
13.①计算:MNa2SO4=24.1g MKCl=37.3g MNaCl=9.4g
②称量:用托盘天平准确称取24.1gNa2SO4,37.3gKCl,9.4gNaCl ③溶解:将②称取的三物质溶于适量的蒸馏水,搅拌,静置至室温。 ④转液:将③所得溶液沿玻棒转移至1L容量瓶中。
⑤洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯,玻棒2—3次,并把洗涤液都注入容量瓶中,然后缓缓地把蒸
- 11 -
馏 水直接注入容量瓶直到液面接近刻度2—3cm处,并振荡,摇匀。
⑥定容:用胶头滴管加水到瓶颈刻度处,使溶液的凹液面的最低点正为与刻度线相平。 ⑦摇匀:塞上瓶塞,摇匀即可。
⑧装瓶贴签:将⑦所得的溶液注入试剂瓶,并贴上标签。 14.若H2过量,nH2∶若O2过量,nH2∶
nO2=7∶2
nO2=4∶5
15.①mH2O=200g ②mKNO3=200.8g ③60℃
18
16.①23.2% ②1.26×10KJ
1.26?1018KJ?6?44g·mol?1?11000QKJ·mol③A=
(Q为每生成1mol葡萄糖所需吸收的能量)
17.(1)1L水中有机物的质量为1000g×0.0010%=0.010g C6H10O5 + 6O2CO2+5H2O 162g 192g 0.10g x
x=0.012g,河水的BOD为0.012g/L。
(2)0.012g/L>0.0092g/L,鱼类不能生存。 18. 0~0.25 n 0.55 0.25~0.8 0.8~1.35
n n 0.8-n 0 0 n-0.25 1.85-n 第三章 硫、硫酸
一、考纲要求
1.以硫元素为代表,了解氧族元素的单质、氢化物及其氧化物的重要性质;理解氧族元素的性质递变规律;
2.了解硫的氧化物对环境的污染及环境保护的意义;
3.掌握工业上接触法制硫酸的反应原理及有关的多步反应的计算;
4.了解硫酸的性质、用途及硫酸根离子的检验;了解几种常见的硫酸盐。 5.掌握离子反应、离子反应发生的条件及离子方程式的书写。
二、知识结构
1.氧族元素原子结构、单质性质 元素名称和符号 氧(O) 硫(S) 硒(Se) 碲(Te) 原子序数 8 16 34 52 原结构示意图 子 结电子式 ??O·??∶ 构 主要化合价 -2 相同点 不同点
·??∶ -2,+4,+6 · ·??S?e?S??∶ ?e?T??∶ -2,+4,+6 -2,+4,+6 最外层电子数相同,都是6个电子 原子核外电子层数不同,依次增大 - 12 -
原子半径 ? 逐渐增大 ???????? 颜色和状态 无色无味气体 淡黄固体 物 密度 逐渐增大 ????????? 理性 熔点(℃) ? 逐渐增大 ???????? 质 沸点(℃) 水、有机溶济溶解度 ? 逐渐增大 ???????? ? 逐渐增大 ???????? 灰色固体 银白色固体 与金属反应 易与金属反应 易与金属反应 反应较难 化学与非金属反易与H2、C、P、能与H2、C、O2反应 反应难 反 应 S等反应 与化合物应 能与许多物质反应 多数不反应 一般不反应 反应很少 能与氧化性酸、强碱反应 反应少 2.硫的氢化物、氧化物及其水化物的结构、性质 类别 氢化物 氧 化 物 分子式 H2S SO2 SO2 结 化学键 构 晶体类型 极性键 分子晶体 极性键 分子晶体 无色有刺激性气味的气体 有毒气体,是空气污染物 SO2+H2OH2SO3 不反应 稳定 极性键 分子晶体 无色固体 氧化物水化物 H2SO3 极性键配位 无色有刺激性气味的液体 有毒不稳定 H2SO4 极性键配位 无色油状液体 无毒,强腐蚀性 溶于水 分子晶体 分子晶体 物色、味、态 无色有臭鸡蛋理气味的气体 性质 毒性 有毒气体是空气污染物 与水反应 溶于水,不与水化反应 学 性 与金属反应 2Na+H2S质 Na2S+H2↑ 稳定性 不稳定H2S △??? H2+S 无毒腐蚀性强 H2O+SO3H2SO4 不反应 较稳定 溶于水,不与水反应 与较活泼反应 金属反应 不稳定 稳定 酸性强弱 检验 弱酸性 使含Pb的湿润试纸变黑或2+与Cu反应生成CuS沉淀 2+弱酸性 使品红溶液褪色加热又重新出现红色 强酸性 与BaCl2 稀现象:生成不溶于稀HNO3的白色弱酸性 同SO2 强酸性 同SO2 - 13 -
沉淀 3.金属硫化物的颜色和溶解性 硫化物 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag
??????黑色???????????白色??????颜 色 溶于水 溶解性???????? 性 酸 ??????且水解????溶于盐酸???只溶于强氧化
4.SO2与Cl2的漂白性比较
两种气体虽都有漂白性,但原理及现象又不同。Cl2是由于溶于水生成的HClO有强氧化性 ,将有色物质氧化成无色物质,褪色后不能恢复到原来颜色——永久漂白,而SO2是由于溶于水生成的H2SO3与有色物质直接结合,形成不稳定的无色化合物,褪色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色——暂时漂白。 5.可逆反应
在同一条件下,同时向正、逆反应方向进行的反应。 如:2H2+O22H2O,2H2O2H2↑+O2↑ 这两个反应条件不同,故不能视为可逆反应。
而2SO2+O22SO3,SO2+H2OH2SO 3发生在同一条件下,它们均为可逆反应。 6.常见气体的制取、收集和净化等知识归纳如下: (1)气体制取装置分为三类,见下图所示。
??,可选用图(丙)。可制取O2、NH3、CH4等。 ①固+固???,可选用图(乙)或(丁)。图(乙)可制取H2、CO2、H2S、NO2、C2H 2等。图(丁)②固+液?只可制取H2、CO2、H2S(要注意启普发生器使用的三个条件)。
△??,可选用图(甲)。可制取Cl2、HCl、SO2、CO、NO、C2H2等气体。 ③固(或液)+液?(2)气体收集的三种方法:
△ - 14 -
(3)气体净化装置常见的有三种,如下图所示。
①装置(甲)是洗气瓶。选择的除杂试剂的是液态。如H2中的HCl用NaOH溶液除去;CO2中的SO2用饱和NaHCO3溶液除去;Cl2中的HCl用饱和食盐水除去;SO2中的SO3用饱 和NaHSO3或H2SO4除去。
②装置(乙)是干燥管。选择的除杂试剂是固态的。如H2中水蒸气可用无水CaCl2;CO中的CO2可用碱石灰。注意气体流入方向:“大进小出”。
③装置(丙)是硬质玻璃管。选择的试剂是固体,需加热时采用此装置。如CO2中的CO用灼
热CuO除去,空气中的O2用灼热的铜粉除去。 ④尾气吸收装置有三种,如下图所示。
①(甲)是易溶于水的气体的吸收装置。如用水吸收HCl、NH3,用NaOH溶液吸收HCl,用氨水吸收SO2等。
②(乙)是能溶于溶液的气体吸收装置或有毒气体的尾气处理装置。如用NaOH溶液吸收Cl2、H2S,用CuSO4溶液吸收H2S等。
③(丙)是CO在空气中点燃的方法处理,防止污染大气。 三、知识点、知识点提示
1.硫单质与氢化物、氧化物的性质及化合价关系
?2SS0?4S?6S
强还原性 氧化性、还原性 强氧化性
特别注意:中间价态的两类硫既有氧化性,又有还原性,SO2、H2SO3、Na2SO3以 还原性为主。 2.硫的四种价态间的含硫物质之间的网络关系
①H2S是具有臭蛋气味的剧毒气体,其水溶液——氢硫酸是一种具有挥发性的二元弱酸,硫化氢、氢硫酸都具有强还原性可被碘水、溴水、氯水、FeCl3溶液、HNO3等氧化。H2S能燃烧,燃烧依反应条件不同而不同。
②硫与Fe、Cu反应时,由于其非金属性比氯弱,所以生成低价态的物质FeS、Cu2S。
③硫的氧化物有SO2和SO3,其中SO2是一种有刺激气味的气体,易液化,易溶于水——其水溶液叫亚硫酸、二元弱酸。SO2是重要的大气污染物(其危害详见课本),防治方法有排烟除硫
- 15 -