高中化學(xué)氮族元素知識點(diǎn)總結(jié)+練習(xí)

1、必修三-氮族元素一、氮和磷.氮族元素：包括氮（7N）、磷、（15P）、神（33AS）、睇（5lSb）、州（83Bi）五種元素.氮族元素位于元素周期表中第VA族,其代表元素為氮和磷.氮族元素的原子結(jié)構(gòu)（1）相似性:最外層電子數(shù)均為 5個；主要化合價：氮有 3、+1、+2、+3、+4、+5價；磷和神有3、+3、+5價；睇、州有+3、+5價.（2）遞變規(guī)律：按氮、磷、神、睇、州的順序，隨著核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)增多，原子半徑增大，失電子能力增強(qiáng)，得電子能力減弱，非金屬性減弱，金屬性增強(qiáng).在氮族元素的單質(zhì)中，氮、磷具有較明顯的非金屬性；碑雖然是非金屬，但有一些金屬性；睇、韌為金屬.氮族元素單質(zhì)的物理

2、性質(zhì)N2PAsSbBi顏色無色白磷：白色或更色紅磷：紅棕色灰神：灰色銀白色銀白色或微顯紅色狀態(tài)氣體固體固體固體固體密度逐漸增人4熔點(diǎn)、沸點(diǎn)先按N2、P、As的順序逐漸升高，而后按 Sb、Bi的順序逐漸降低（一）.氮?dú)?.（1）氮元素在自然界中的存在形式：既有游離態(tài)又有化合態(tài).空氣中含N2 78% （體積分?jǐn)?shù)）或75% （質(zhì)量分?jǐn)?shù)）；化合態(tài)氮存在于多種無機(jī)物和有機(jī)物中，氮元素是構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸不可缺少的元素.（2）氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)：純凈的氮?dú)馐菬o色氣體，密度比空氣略小.氮?dú)庠谒械娜芙舛群苄?在常壓下，經(jīng)降溫后，氮 氣變成無色液體，再變成雪花狀固體.V V V(3)氮?dú)獾姆肿咏Y(jié)構(gòu)：氮分子 (N2)

3、的電子式為N三M ,結(jié)構(gòu)式為N-N.由于N2分子中的N-N鍵很牢固，所以通常情況下，氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不活潑.(4)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)：筒#,施壓一N2與H2化合生成NH3 N2 +3H 2 f燧優(yōu)荊- 2NH 3 (該反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)，是工業(yè)合成氨的原理.)N2與O2化合生成NO : N2 + O2-2-2NO(在閃電或行駛的汽車引擎中會發(fā)生以上反應(yīng).)(5)氮?dú)獾挠猛竞铣砂保葡跛幔淮嫦∮袣怏w作焊接金屬時的保護(hù)氣，以防止金屬被空氣氧化；在燈泡中填充氮?dú)庖苑乐锅d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(jìn)行手術(shù)；利用液氮制造低溫環(huán)境，使某些超導(dǎo)

4、材料獲得超導(dǎo)性能.NO、NO2性質(zhì)的比較氮的氧化物一氧化氮(NO)二氧化氮(NO 2)物理性質(zhì)為無色、不溶于水、有毒的氣體為紅棕色、有喇J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 + O 2= 2NO 2NO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 + H2O = 2HNO 3 + 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).自然界中硝酸鹽的形成過程(1)電閃雷鳴時：N2+O22NO (2) 2NO + O 2= 2NO 2下雨時：3NO2 + H2O = 2HNO 3 + NO (4)生成的硝酸隨雨水淋

5、灑到土壤中，并與土壤中的礦物作用生成能被植物吸收的硝酸鹽.4.光化學(xué)煙霧：NO、NO2有毒，是大氣的污染物.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.NO 2在紫外線照射下，發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一種有毒的煙霧一一光化學(xué)煙霧.因此，NO 2是造成光化學(xué)煙霧的主要因素.光化學(xué)煙霧刺激呼吸器官，使人生病甚至死亡.(二)磷1. (1)磷元素在自然界中的存在形式：自然界中無游離態(tài)的磷.化合態(tài)的磷主要以磷酸鹽的形式存在于礦石中.動物的骨骼、牙齒和神經(jīng)組織，植物的果實(shí)和幼芽，生物的細(xì)胞里都含有磷.(2)單質(zhì)磷的化學(xué)性質(zhì)：與 O2 反應(yīng)：4P+5O 2

6、 W2P2。5磷在 C12 中燃燒：2P+3C1 2(不足量)TS-2PC13 2P+5C12(足量)2PC1 5.磷的同素異形體一一白磷與紅磷磷的同素異形體白磷紅磷說明物顏色、狀態(tài)無色蠟狀固體紅棕色粉末白磷與紅磷的結(jié)構(gòu)不向是物理性質(zhì)存在差別的原理密度(g cm3)1.822.34因由兩者物理性質(zhì)的不向，證明了白磷與紅磷是/、同的單質(zhì)性溶解性不溶于水，溶于CS2不溶于水，也不溶于 CS2毒性居U毒無毒質(zhì)著火點(diǎn)40 C （白磷受到輕微的摩擦就會燃燒；常溫時，白磷可被氧化而發(fā)光）240 c化學(xué)性質(zhì)白磷、紅磷在空氣中燃燒，都生成白色的P2O5白磷與紅磷燃燒都生成P2O5 ,證明它們都是由磷元素形成的

7、單質(zhì)相互轉(zhuǎn)化隔絕空氣加熱到260C-白磷f加熱到418C后升華，冷凝 紅磷證明白磷與紅磷所含元素相同一一互為同素異形體保存方法密封保存，少量白磷保存在水中密封保存，防止吸濕切削白磷應(yīng)在水中進(jìn)行用途制造高純度磷酸；制造燃燒彈、煙幕彈制造局純度磷酸；制農(nóng)藥、安全火柴.五氧化二磷、磷酸（1）五氧化二磷的性質(zhì)：五氧化二磷是白色粉末狀固體，極易吸水（因此可作酸性氣體的干燥劑 ）.P2O5是酸性氧化物,與水反應(yīng)：P2O5+3H2O _ 2H 3PO 4（2）磷酸的性質(zhì)、用途：磷酸 （H3PO 4）是一種中等強(qiáng)度的三元酸，具有酸的通性.磷酸主要用于制造磷肥，也用于食品、 紡織等工業(yè).4.氮、磷元素及其單質(zhì)、

8、化合物性質(zhì)的比較TOft氮(N)磷(P)自然界中存在的形式游離態(tài)和化合態(tài)只有化合態(tài)單質(zhì)與02化合的情況N2+O2-2NO （易）4P+5O 2SL 2P2。5 （難）單質(zhì)與H2化合的情況-，商壓.N2 +3H 2 f 1 御t荊2NH32P（蒸汽）+ 3H 2 T=2PH3單質(zhì)的化學(xué)活潑性及原因單質(zhì)活潑性：N2PH3最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性HNO 3H3PO4非金屬性N P二.錢鹽1,氨(1)氨的物理性質(zhì)：氨是無色、有刺激性氣味的氣體，比空氣輕；氨易液化.在常壓下冷卻或常溫下加壓，氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為無色的液態(tài)氨，同時放出大量熱.液態(tài)氨氣化時要吸收大量的熱，使周圍的溫度急劇下降；氨氣極易溶于水.在

9、常溫、常壓下，1體積水中能溶解約 700體積的氨氣(因此，氨氣可進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn))；氨對人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用.若不慎 接觸過多的氨而出現(xiàn)病癥，要及時吸入新鮮空氣和水蒸氣，并用大量水沖洗眼睛.H-W-H(2)氨分子的結(jié)構(gòu)：NH3的電子式為近，結(jié)構(gòu)式為H，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 107。18,是極性分子.(3)氨的化學(xué)性質(zhì)：跟水反應(yīng).氨氣溶于水時(氨氣的水溶?叫氨水 )，大部分的 NH3分子與 H2O分子結(jié)合成 NH3 H20(叫一水合氨).NH 3 H20為弱電解質(zhì)，只能部分電離成 NH4+和OH-:NH3 + H2O -NH3 H2O -NH4

10、+ + OHa.氨水的性質(zhì)：氨水具有弱堿性，使無色酚酗:試液變?yōu)闇\紅色，使紅色石蕊試液變?yōu)樗{(lán)色.氨水的濃度越大，密度反而越?。ㄊ且环N特殊情況）.NH 3 H2。不穩(wěn)定，故加熱氨水時有氨氣逸出：NH4+ OH AnH3 T+ H2Ob.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、NH3 H2O、H2O）和3種離子（NH4+和OH-、極少量的H + ）.c.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.d.有關(guān)氨水濃度的計(jì)算：氨水雖然大部分以NH 3 H2O形式存在，但計(jì)算時仍以 NH3作

11、溶質(zhì).跟氯化氫氣體的反應(yīng)：NH3 + HCl = NH4CI說明：a.當(dāng)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NH4CI晶體小顆粒.b.氨氣與揮發(fā)性酸（濃鹽酸、濃硝酸等）相遇，因反應(yīng)生成微小的俊鹽晶體而冒白煙，這是檢驗(yàn)氨氣的方法之一.c.氨氣與不揮發(fā)性酸（如H2SO4、H3PO4等）反應(yīng)時，無白煙生成.跟氧氣反應(yīng)：4NH 3 + 5O24NO + 6H 2O說明：這一反應(yīng)叫做氨的催化氧化 （或叫接觸氧化），是工業(yè)上制硝酸的反應(yīng)原理之一.（4）氨氣的用途：是氮肥工業(yè)及制造硝酸、錢鹽、純堿的原料；是有機(jī)合成工業(yè)

12、如合成纖維、塑料、染料、尿素等的常用原料；用作冰機(jī)中的致冷劑.2.錢鹽俊鹽是由俊離子（NH4+）和酸根陰離子組成的化合物.錢鹽都是白色晶體，都易溶于水.（1）錢鹽的化學(xué)性質(zhì)：受熱分解.固態(tài)錢鹽受熱都易分解.根據(jù)組成錢鹽的酸根陰離子對應(yīng)的酸的性質(zhì)的不同，錢鹽分解時有以下三種情況：a.組成錢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俊鹽。例如：NH4C1(固)ANH3T+ HCl TNH3 + HCl = NH 4CI (試管上端又有白色固體附著 )又如：(NH4)2CO3=2NH 3?+ H2O + CO 2 T NH4HCO 3= NH3 T+

13、 H2O + CO 2 Tb.組成錢鹽的酸根陰離子對應(yīng)的酸是難揮發(fā)性酸，加熱時則只有氨氣逸出，酸或酸式鹽仍殘留在容器中.如：(NH 4)2SO 4 一 NH 4HSO 4 + NH 3 T (NH 4)3PO 4 - H3PO 4 + 3NH 3 Tc.組成錢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：NH4NO3 - N2O T+ 2H 2O跟堿反應(yīng)一一錢鹽的通性.固態(tài)錢鹽+強(qiáng)堿(NaOH、KOH) 無色、有刺激性氣味的氣體 一里吧空型土 t試紙變藍(lán)色.例如：(NH4)2SO4+2NaOH- Na?SO4 + 2NH 3 T+ 2H 2ONH4NO3+NaO

14、H - NaNO 3 + NH 3 T+ H2O說明：a.若是錢鹽溶液與燒堿溶液共熱，則可用離子方程式表示為：NH4+ OH =NH3 T+ 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+ OH = NH3 - H2Oc.若反應(yīng)物都是固體時，則只能用化學(xué)方程式表示.(2)氮肥的存放和施用.錢鹽可用作氮肥.由于錢鹽受熱易分解，因此在貯存時應(yīng)密封包裝并存放在陰涼通風(fēng)處；施用氮肥時應(yīng)埋在土下并及時灌水，以保證肥效.錢鹽(NH 4+)的檢驗(yàn) 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?jiān)诠芸跈z驗(yàn),若試紙變藍(lán)色，則證明待檢物中含俊鹽(NH4

15、+).氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法（1）反應(yīng)原理：固態(tài)俊鹽如NH4C1、（NH4）2SO4等與消石灰混合共熱：2NH 4C1+Ca（OH） 2 A CaCl 2 + 2NH 3?+ 2H 2O（2）發(fā)生裝置類型：固體+固體氣體型裝置（與制O2相同）.（3）干燥方法：常用堿石灰（CaO和NaOH的混合物）作干燥劑.不能用濃 H2SO4、P2O5等酸性干燥劑和 CaC12干燥氨 氣，因?yàn)樗鼈兌寄芘c氨氣發(fā)生反應(yīng)（CaC12與NH3反應(yīng)生成CaC12 8NH 3）.（4）收集方法：只能用向下排氣法，并在收集氨氣的試管口放一團(tuán)棉花，以防止氨氣與空氣形成對流而造成制得的氨氣 不純.（5）驗(yàn)滿方法；將濕潤的紅色石蕊試紙

16、接近集氣瓶口，若試紙變藍(lán)色，則說明氨氣已充滿集氣瓶；將蘸有濃鹽酸的 玻璃棒接近集氣瓶口，有白煙產(chǎn)生，說明氨氣已充滿集氣瓶.注意 制氨氣所用的錢鹽不能用NH4NO3、NH4HCO3、（NH4）2CO3等代替，因?yàn)镹H4NO3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(qiáng)堿代替，因?yàn)?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(qiáng)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(shí)驗(yàn)室制取氨氣的另一種常用方法：將生石灰或燒堿加入濃氨水中并加熱.有關(guān)反應(yīng)的化

17、學(xué)方程式為：CaO + NH 3 H2O Ca（OH） 2 + NH 3 T（加燒堿的作用是增大溶液中的OH-濃度，促使NH3 H2。轉(zhuǎn)化為NH3,這種制氨氣的發(fā)生裝置與實(shí)驗(yàn)室制C12、HC1氣體的裝置相同）.三、硝酸.硝酸（1）物理性質(zhì)：純硝酸是無色、易揮發(fā)（沸點(diǎn)為83 C）、有刺激性氣味的液體.打開盛濃硝酸的試劑瓶蓋，有白霧產(chǎn)生.（與鹽酸相同）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 98 %以上的濃硝酸揮發(fā)出來的HNO 3蒸氣遇空氣中的水蒸氣形成的極微小的硝酸液滴而產(chǎn)生“發(fā)煙現(xiàn)象;因此，質(zhì)量分?jǐn)?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.例如：CaCO 3 + 2HNO 3（?。?Ca

18、（NO3）2 + CO2T+ H 2O（實(shí)驗(yàn)室制CO 2氣體時，若無稀鹽酸可用稀硝酸代替）不穩(wěn)定性.HNO 3見光或受熱發(fā)生分解，HNO3越濃，越易分解.硝酸分解放出的NO 2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：4HNO3 成光照 2H2O + 4NO 2 T+O2 T強(qiáng)氧化性：不論是稀 HNO3還是濃HNO3,都具有極強(qiáng)的氧化性.HNO3濃度越大，氧化性越強(qiáng).其氧化性表現(xiàn)在以下幾方面：a.幾乎能與所有金屬（除Hg、Au外）反應(yīng).當(dāng)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)還原性的弓II弱.對于同一金屬單質(zhì)而言，HNO 3的濃

19、度越小，HNO 3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 + HNO 3（濃）一硝酸鹽 + NO 2 T + H2O金屬+ HNO 3（?。┮幌跛猁} + NO T + H2O較活潑的金屬（如Mg、Zn等）+ HNO 3（極稀）一硝酸鹽+ H2O + N20T（或NH3等）金屬與硝酸反應(yīng)的重要實(shí)例為：3Cu + 8HNO 3（?。?3Cu（NO 3）2 + 2NO T+ 4H 2O該反應(yīng)較緩慢，反應(yīng)后溶液顯藍(lán)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(shí)驗(yàn)室通常用此反應(yīng)制取 NO氣體.Cu + 4HNO 3（濃）=Cu（NO 3）2

20、 + 2NO 2 T+ 2H 2O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(jìn)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.b.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)c.濃HNO 3與濃鹽酸按體積比1 3配制而成的混合液叫王水.王水溶解金屬的能力更強(qiáng)，能溶解金屬Pt、Au .d.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 + 4HNO 3(濃)=CO2T+ 4NO 2

21、 T+ 2H 2Oe.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(dāng)NO3-在酸性溶液中時，則具有弓II氧化性.例如，在 Fe(NO 3)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(NO 3)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).f.能氧化并腐蝕某些有機(jī)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.(3)保存方

22、法.硝酸易揮發(fā)，見光或受熱易分解，具有強(qiáng)氧化性而腐蝕橡膠，因此，實(shí)驗(yàn)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、硝酸鹽等.亞硝酸鹽(1)亞硝酸鈉的性質(zhì)：亞硝酸鈉 (NaNO 2)是無色或淺黃色晶體，外觀類似食鹽，有咸味，易溶于水，有毒.既具有氧化 性又具有還原性.(2)亞硝酸鈉的存在：長時間加熱煮沸或反復(fù)加熱沸騰的水，由于水中NO 3一濃度增大，飲用后部分NO 3一在人體內(nèi)被還原為NO腐爛的蔬菜中；腌制的食品如酸菜、肉制品中.(3)亞硝酸鹽的用途：用于印染、漂白等行業(yè)；在某些食品如臘肉、香

23、腸中用作防腐劑和增色劑；用作混凝土的 摻合劑等.(4)亞硝酸鹽對人體的危害.亞硝酸鹽是一種潛在的致癌物質(zhì)，過量或長期食用對人體會造成危害.若誤食亞硝酸鹽或 食用含有過量的亞硝酸鹽的食物，會出現(xiàn)嘴唇、指甲、皮膚發(fā)紫以及頭暈、嘔吐、腹瀉等癥狀，嚴(yán)重時可致人死亡.所以，國家對食品中的亞硝酸鹽的含量有嚴(yán)格的限制.四.氧化還原反應(yīng)方程式的配平氧化還原反應(yīng)方程式的配平包括氧化還原反應(yīng)化學(xué)方程式的配平和氧化還原反應(yīng)離子方程式的配平.配平的原則：質(zhì)量守恒原則：反應(yīng)前后各元素的原子個數(shù)相等.化合價守恒原則：氧化劑化合價降低的總數(shù)與還原劑化合價升高的總數(shù)相等.電荷守恒原則：離子方程式兩邊陰、陽離子所帶的正、負(fù)電荷

24、的總數(shù)相等.(2)配平的一般步驟：“標(biāo)價態(tài):將反應(yīng)前后價態(tài)發(fā)生了改變的元素的化合價標(biāo)出.列變化:根據(jù)所標(biāo)價態(tài)，列出化合價升高值和降低值.“求總數(shù):用最小公倍數(shù)法使化合價升降的總數(shù)相等，以保證化合價守恒.“配系數(shù)：先將氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物配平后，再配平價態(tài)未發(fā)生變化的物質(zhì)(一般為酸、堿、水),以保證質(zhì)量守恒和電荷守恒.(3)配平的一般方法：在具體涉及到一個氧化還原反應(yīng)方程式的配平時，究竟是先配反應(yīng)物還是產(chǎn)物，或是先配氧化劑及其還原產(chǎn)物、再配還原劑及其氧化產(chǎn)物，則需根據(jù)不同的氧化還原反應(yīng)方程式作具體分析.順向法.配系數(shù)時，先配反應(yīng)物、后配生成物.適用情況：這種配平方法適用于大多數(shù)的氧

25、化還原反應(yīng)方程式的配平，尤其是下列幾類反應(yīng)的配平，a.有兩種以上元素被氧化或還原的反應(yīng)；b.歸中反應(yīng)；c.氧化劑或還原劑的化學(xué)式中有腳標(biāo)的反應(yīng).例1 配平化學(xué)方程式：FeS2 + O2 Fe2O3+ SO 2例2 配平化學(xué)方程式：S + KOH K2s + K2SO3(答案見最后)五.有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算1.有一種反應(yīng)物過量的計(jì)算在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物之間是按化學(xué)方程式所確定的質(zhì)量比進(jìn)行反應(yīng)的.若反應(yīng)中給出了一種反應(yīng)物的質(zhì)量，而 其他反應(yīng)物是足量的或過量的，則可利用已知的反應(yīng)物的質(zhì)量求算生成物的質(zhì)量.若反應(yīng)中的兩種反應(yīng)物的質(zhì)量都已 給出，則應(yīng)先通過計(jì)算判斷兩種反應(yīng)物是否恰好完全反應(yīng)，如果不是恰好

26、完全反應(yīng)，應(yīng)判斷哪種反應(yīng)物有剩余 (即過量),然后再根據(jù)不足量的反應(yīng)物求算生成物的質(zhì)量.判斷反應(yīng)物過量的方法有：(1)假設(shè)法.假設(shè)一種反應(yīng)物A完全反應(yīng)，根據(jù) A的質(zhì)量求算出與 A恰好反應(yīng)的另一反應(yīng)物B的質(zhì)量x(B),再將x(B)與題名的B的質(zhì)量m(B)相比較.若X(B) m(B),則假設(shè)不成立，即 A過量，B完全反應(yīng)，應(yīng)以B求算生成物的量.(2)比較法.設(shè) A與B按化學(xué)方程式所確定的質(zhì)量分別為M(A)和M(B),然后將題目所給的質(zhì)量m(A)與m(B)分別與M(A)和M(B)相比，再看比較結(jié)果的大小.若 叫立 里且 則反應(yīng)物a過量，B反應(yīng)完全，用B求算生成物的量；M (A) M (B)若 叫立里

27、且 應(yīng) b過量，A反應(yīng)完全，用A求算生成物的量；M(A) M(B)若皿=里且 則a與B恰好完全反應(yīng)，用 A或B求算生成物的量均可.M (A) M(B)(3)交叉法.將兩種反應(yīng)物的質(zhì)量 m(A)、m(B)分別列入化學(xué)方程式中對應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)量M(A)、M(B)之下，然后交叉相乘，乘積大者的已知量為過量，小者則反應(yīng)完全.例如， M(B) m(A) M(A) m(B)時，反應(yīng)物A過量，B反應(yīng)完全. 注意：在進(jìn)行有一種反應(yīng)物過量的計(jì)算時，還要考慮生成物是否與過量的反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)，若繼續(xù)反應(yīng)，又要進(jìn)一步 判斷繼續(xù)反應(yīng)時哪一種反應(yīng)物過量，再進(jìn)行下一步計(jì)算.例1 將3.3 gCO 2通入含3.7 gCa(OH)

28、 2的澄清石灰水中，問能產(chǎn)生 CaCO3沉淀多少克？分析 此題中兩種反應(yīng)物的質(zhì)量都已給出.若CO2氣體過量，則反應(yīng)生成的CaCO3與可能過量的 CO2會再發(fā)生反應(yīng)，生成Ca(HCO 3)2,使生成的CaCO3部分溶解.解：先判斷CO2氣體與Ca(OH)2哪個過量.設(shè)3.3 g CO 2完全反應(yīng)需 Ca(OH) 2 x g,則Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 J+ H2O7444X 3.374 3.344=5.55由于x = 5.55(g) 3.7(g),即所需的Ca(OH) 2的質(zhì)量小于題給的質(zhì)量，故 Ca(OH) 2為不足量，CO2過量.用不足量的Ca(OH) 2求算CaCO

29、 3的質(zhì)量.Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 J+ H2O74441003.7mi(CO 2) mi(CaCO 3)mi(CO2) =44 3.774= 2.2故剩余 m(CO 2)= 3.32.2 = 1.1(g).100 3.7m 1 (CaCO 3) 5.0又判斷CO 2與CaCO 3哪個過量.CaCO 3 + CO 2 + H2O = Ca(HCO 3)2 TOC o 1-5 h z 100445.01.150 ,比值大者為過量.所以 CaCO 3過量，用CO2求算溶解的CaCO 3的質(zhì)量.10044CaCO 3 + CO2 + H2O = Ca(HCO 3)21004

30、4m2 (CaCO 3)1.1八一 100 11m2 (CaCO 3) = 2.5(g)44所以最后剩余的 CaCO 3 的質(zhì)量為：m(CaCO 3)= mi (CaCO 3)- m2 (CaCO 3)= 5.0 -2.5 = 2.5 (g)即生成的CaCO3沉淀為2.5 g .答案：略.2.多步反應(yīng)的計(jì)算(1)從最初的原料反應(yīng)物經(jīng)過多步反應(yīng)變成最后的產(chǎn)物，要求根據(jù)反應(yīng)物的量計(jì)算生成物的量或者根據(jù)生成物的量求算反應(yīng)物的量時，可用關(guān)系式法求解.關(guān)系式法的解題原理是：根據(jù)多步反應(yīng)中的每一步化學(xué)方程式，找出最初反應(yīng)物與最終生成物之間的物質(zhì)的量的關(guān)系，一步列式進(jìn)行計(jì)算.(2)多步反應(yīng)計(jì)算的一般步驟為：

31、(1)寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式并配平；(2)根據(jù)化學(xué)方程式找出可作為中介的物質(zhì)，并確定最初反應(yīng)物、中介物質(zhì)及最終生成物之間量的關(guān)系；(3)確定最初反應(yīng)物和最終生成物之間的量的關(guān)系；(4)根據(jù)所確定的最初反應(yīng)物與最終生成物之間的量的關(guān)系和已知條件進(jìn)行計(jì)算注意 若最初的反應(yīng)物與最終的生成物含有相同元素，則可直接利用元素的原子個數(shù)守恒來列式計(jì)算.例如，接觸法制H2SO4時，若用FeS2為原料，則有：FeS22H2SO4；若用S為原料，則有：S-H2SO4.若在反應(yīng)的各步均有反應(yīng)物損失，可利用下列關(guān)系進(jìn)行計(jì)算：a.每步反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率可累積到原料或產(chǎn)物上；b.某一化合物中的某一元素的損失率等于該化合物的損

32、失率.例如：S的損失率=FeS2的損失率；c.原料利用率=1 原料損失率.例2 接觸法制硫酸尾氣中的SO2可用氨水吸收，吸收達(dá)到飽和后的溶液再與93%的硫酸反應(yīng)，可放出 SO2并得到(NH4)2SO4溶液.此法可制得較純的 SO 2,將(NH4)2SO4溶液經(jīng)結(jié)晶、分離、干燥后可制得固體硫酸俊肥料.(1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式.(2)某廠每天排放含 SO2的體積分?jǐn)?shù)為0.2 %的尾氣10 000 m 3,問每天要消耗同溫、同壓下(標(biāo)準(zhǔn)況)的氨氣多少立方米？可得到硫酸錢多少千克 ？解 (1)SO2 + 2NH 3 H2O = (NH4)2SO3 + H2O(NH4)2SO3 + SO 2 + H2O = 2NH4HSO32NH4HSO3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 + 2SO2T+ 2H 2O(NH4)2SO3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 + SO2T+ H2O(2)從上述反應(yīng)、可知：2SO 2 2NH 3 H 2O 2NH 3 2NH 4HSO 3(NH 4)2SO 4則SO 2與NH3之間的比例關(guān)系為：SO2NH310 000 X0.2%V(NH 3)1 10000 0.2002V(NH 3)(m3)0 =201又由上述關(guān)系知，SO2與(NH 4)