自然界中的元素 教学设计.docx

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1、%漳未入习方等与全优济估A:归纳整合串联GUINAZHENGHECHUAN1IAN一、自然界中的元素金属镁、单质澳、单质碘硫生质、二氧化硫、硫酸自然界的元素二、各元素物质之间的转化1.含碳元素物质之间的转化关系INa2C3卜CaCO3NaIICO3Ca(HCO3)22.含氮元素物质间的相互转化INHrHzOI=回一审=瓯I=弊或1_TINHNo31NihCi13 .含硫物质间的转化关系4 .海水化工碳及其化合物碳及其化合物作为中学化学重要知识点，是历届各省市高考内容之一。主要涉及到碳的同素异形体、Co2与co、碳酸盐、碳酸氢盐的性质及转化、CO?的检验、温室效应等内容，以选择题、填空题、推断题

2、、实验题等形式考查。考题印证1. （2010全国卷I）请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。（D在下面方框中，A表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在A后完成该反应的实验装置示意图（夹持装置、连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用标出），按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C；其他可选用的仪器（数量不限）简易表示如下：n,R3管:一II-试管：反应管:QO胶寒：o（插入V管表示已开孔）（2）根据方框中的装置图，填写下表:仪器标号仪器中所加物质作用A石灰石、稀盐酸石灰石与盐酸作用产生C02（3）有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试

3、管中。改进后的优点是;（4）验证CO的方法是解析：本题主要考查化学实验，意在考查考生实验设计和评价能力。（1）依据本题实验目的，需要设计实验CCh与木炭在高温条件下反应生成C0,题目已给出了CO2的制备装置，需要依次设计的是：Co2的除杂装置，Co2的干燥装置，CO2与木炭在高温条件下的反应装置，CO除杂装置。（2）CO2的除杂装置中可用NaHeo3溶液，Co2的干燥装置中可用浓硫酸，CO2与木炭在高温条件下的反应装置中要有木炭，CO除杂装置要吸收C02,要用碱液。（3）题给装置不易控制气体生成的快慢且长颈漏斗容易漏气，用长颈漏斗和小试管就避免了这一问题。（4）要检验CO的存在，可将其点燃，再

4、检验其产物中是否有CCh生成。答案：仪器标号仪器中所加物质作用B饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HC1气体C浓硫酸除去Co2中的水汽D干燥木炭粉与CCh反应产生COE氢氧化钠溶液吸收未反应的CO2(3)可以通过控制加酸的量，来控制气体产生的快慢；同时小试管中充满盐酸，可以起到液封作用，防止反应激烈时气体经漏斗冲出(4)点燃气体，火焰呈蓝色，再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊2. (2010上海高考)将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mo1I稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系是()O0.1

5、0.20.3V(HC1)1O0.1020.3V(IIC1)Z1C.D.解析：本题考查NaOH、Na2CO3的性质，意在考查考生对无机反应原理的分析和图像数据的处理能力。向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸，发生反应：OH+HC项正确。=H2CO歹+H+=HC0sHCOH+=H2O+CO2t，则开始产生Co2时消耗的(HQ)=(NaOH)+/I(NazCCh)=端+畏=O.02(mo1),V(HeI)=，#；：1=0.21,产生CO2的最大物质的量为W(CO2)=Zi(Na2CO3)=u.1mo1愕=0.01(mo1),当NaOH、Na2CO3完全反应时，继续滴加盐酸不再产生CCh,总共消

6、耗的(HC1)=(NaoH)+2”(Na2C3)=0.03(mo1),V(HCI)=J艺曙=0.3V.1IT1o1/1答案：C3. （2012安徽高考）下列离子或分子在溶液中能大量共存，通入CO2后仍能大量共存的一组是（）A. K+、Ca2+sC1、No3B. K+、Na+BrSiO3C. HFe2S4、C12D. K+、Ag+NH3H2O、NO3解析：A项中离子能大量共存，通入C02后，溶液呈酸性，不会生成CaCo3沉淀，各离子仍能大量共存，A项正确；B项中通入CO2后SioM因转化为H2SiO?沉淀而不能大量存在；C项中Fe?+与C12发生氧化还原反应不能大量共存；D项中Ag+与NH3H2

7、O因能生成银氨配离子而不能大量共存。答案：A氮及其化合物氮及其化合物是历年高考的重点、热点，常以氮及其化合物知识为载体与基本理论、化学实验及化学计算有机结合，考查学生综合分析问题的能力。NH3的制取和性质，CU与浓、稀HNo3的反应，NO、NO2污染空气的治理是考查的重点。HNO3的氧化性更是贯穿于各类题目中，稍不注意，就会出现错误。考题印证4.判断下列说法正误。（1）（2012天津高考）NCh溶于水时发生氧化还原反应（）（2）（2012重庆高考）过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成（）（3）（2010山东高考）CO、NO、No2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在（）（4）（2010浙江高考

8、）氯化镁溶液与氨水反应：Mg2+2OH=Mg（OH）2I（）（5）（2010上海高考）N0可用于某些疾病的治疗（）(6)(2011江苏高考)N2与水的反应：3NO2+H2O=2NO3+NO+2H+(7)(2011江苏高考)1.Omo111KNCh溶液中H+、Fe2+C1、SOi一定大量共存解析：(1)No2溶于水时发生了3NO2+H2O=2HNO3+NO,是氧化还原反应。(2)过量的铜与浓硝酸反应，随反应的进行，浓硝酸逐渐变为稀硝酸，与铜反应生成N0。(3)Nc)与空气中02反应生成NCh,NO2又与空气中少量水蒸气反应。(4)NH3H2O是弱电解质，在离子方程式中写化学式。(5)NO在使血管

9、扩张、免疫、增强记忆力等方面有重要作用。(6)NO2与水反应方程式是3NO2+H2O=2HNO3+NO,离子方程式是3N2+H2=2NO,+NO+2H+(7)在酸性条件下，NO1有强氧化性，能氧化Fe?+。答案：J(2)(3)(4)(5)(6)(7)5.(2012四川高考)向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.51,固体物质完全反应，生成No和CiI(NO3)2,在所得溶液中加入1OmoI/1的NaOH溶液1.01,此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法不事砸的是()A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2：1B.硝酸的物质的量浓度为2.6mo1

10、1C.产生的No在标准状况下的体积为4.481D.Cu、CU20与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mo1解析：结合题意，反应过程为CuCu2O+HNO3Cu(NO3)2+NOT+H2O,392。(2)NaOH+HNO3Cu(NO3)2NaNO3+Cu(OH)21+H2OoNCU(OH)2=充京俞T=0.4mo1,故CU(NO3)2消耗NaOHO.4mo1X2=0.8mo1,余下硝酸1omOI/1X1.010.8mo1=0.2mo1,D项正确；w(Cu)+2(Cu2)=0.4mo1,(Cu)64gmo1,+7(Cu2O)144gmo,=27.2g,解得：(CU)=O.2mo1,(Cu2O)=O.1

11、mo1根据电子得失守恒有0.2mo1X2+0.1mo121=(NO)3,MNo)=O.2mo1,其在标况下的体积为4.481,A、C项正确；C(HNO3)原=B项错误。=2.4mo11,0.2mo1+04mo1X2+2mo1051答案：B6.(2009北京理综)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将Nc)氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、3mo11稀硝酸、蒸储水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与No反应，能与NO2反应。2NO2+2Na0H=NaN03+

12、NaNO2+H2O(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置、中盛放的药品依次是O(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后(3)装置中发生反应的化学方程式是(4)装置的作用是发生反应的化学方程式是(5)该小组得出,的结论所依据的实验现象是(6)实验结束后，同学们发现装置中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)。a.加热该绿色溶液，观察颜色变化b.加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化c.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜

13、色变化d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化解析：(1)根据装置特点和实验目的，装置收集NO,装置中盛放NaOH溶液吸收N02,因为要险证稀硝酸不能氧化NO,所以装置中应该盛放稀硝酸。(2)由于装置中残存的空气能氧化No而对实验产生干扰，所以滴加浓硝酸之前需要通入一段时间C02赶走装置中的空气，同时也需将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生的NO气体逸出。(3)CU与浓HNO3反应生成CU(NO3)2、NO2、H2O:Cu+4HNCh(浓)=Cu(NO3)2+2NO2t+2H2Oo(4)装置中盛放蒸僚水，使NCh与H2O反应生成NO:3NO2+H2O=2HNO3

14、+NOo(5)No通过稀HNO3溶液后，若无红棕色NCh产生，说明稀HNo3不能氧化NO,所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明之。装置中盛放的是浓HNo3,若浓HNo3能氧化NO则装置液面的上方会产生红棕色气体。(6)要证明是Cu(NOj)2浓度过高或是溶解了NO2导致装置中溶液呈绿色，可设计将溶解的NCh赶走(a、C方案)再观察颜色变化，也可在CU(NO3)2浓溶液中通入No2进行比较观察反应后的颜色变化(d方案)，确定是否是因溶有NO2引起的。一方案b中由于CU(NO3)2和溶解在其中的NCh浓度均可发生变化，无法确定是哪一种因素引起的。答案：(1)3mo1-11稀硝酸、浓

15、硝酸、氢氧化钠溶液(2)通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内(3)Cu+4HNO3()=Cu(NO3)2+2NO2t+2H2O(4)将NO2转化为NO3NO2+H2O=2HNO3+NO(5)装置中液面上方气体仍为无色，装置中液面上方气体由无色变为红棕色(6)acd硫及其化合物硫及其化合物间的转化关系复杂，氧化还原反应知识、复分解反应知识和化学计算的综合考查是本部分的热点，近年高考主要考查硫及其化合物的转化关系，其中S02的性质，浓H2SO4的性质，S02对环境的污染是重点。考题印证7.判断下列说法正误。(1)(2012广东高考)用BaQ2溶液鉴别Scr与SO?()(2)(2012江苏高考)SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆()(3)(2012天津高考)