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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。化学必修1复习第4章-4非金属及其化合物4-1无机非金属材料的主角硅4-1-1硅元素浅谈硅在地壳中含量仅次于氧，硅的氧化物和硅酸盐构成了地壳中大部分岩石、沙子和土壤，约占地壳质量的90%。硅和碳最外层都有4个电子，二者相似又不同，都不易失去电子也不易得到电子；主要形成+4价化合物，Si是构成岩石与许多矿物的基本元素，C是构成有机物的基本元素。硅主要以熔点很高的氧化物和硅酸盐形式存在,碳在地壳中主要形成石灰岩和碳酸盐等矿物。硅是一种具有亲氧性和亲硅性的元素。4-1-2二氧化硅和硅酸（1）二氧化硅1.二氧化
2、硅是硅最重要的化合物，天然二氧化硅约占地壳质量12%，在大自然中广泛存在存在形态有结晶态、无定形两类，统称硅石。石英晶体是结晶的二氧化硅，具不同晶型和色彩，沙子中含有小粒的石英晶体。其中无色透明的晶体就是通常所谓水晶，具彩色环带状、层状的称为玛瑙。2.二氧化硅各种晶型的基本结构单元：正四面体，每个Si周围结合4个O，Si在中心，O在四个顶角；每个O原子又为两个四面体所共用，与2个Si原子连结；实际上的二氧化硅是Si：O=1：2按比例组成的立体网状结构的晶体，因此用表示二氧化硅的组成。这样的四面体存在于二氧化硅以及所有硅酸盐矿石中。是由原子构成的，化学式不表示它的一个分子，而表示其中Si与O原子
3、数量的比值同样由原子构成的物质：Si、C、SiC网状结构决定了是不溶于水的固体，熔沸点高，硬度大，具优良的物理、化学性质3.应用：沙子做建筑材料；纯二氧化硅做光学材料、光导纤维，石英、玛瑙制手工艺品还可做耐火材料4.二氧化硅的化学性质（很不活泼）物理性质气体，熔沸点低，溶于水固体，熔沸点高，硬度大，不溶于水碱性氧化物碱（只与强碱反应）盐本质：先与水反应，再强酸制弱酸本质：的弱氧化性；将挥发性酸酐从其盐中置换出来碳（制粗硅）（制SiC）水酸（只与HF反应，刻蚀玻璃原理）酸性氧化物的通性：与碱反应生成盐酸性氧化物的性质：与碱反应生成盐、多数能与水反应生成含氧酸含氧酸加热也会分解成水和酸性氧化物酸酐
4、：含氧酸脱水后得到的产物判断条件看氧化物中氧外的另一元素化合价与酸中该元素化合价是否相同（2）硅酸硅酸是一种弱酸（比碳酸弱），不溶于水；遇热分解成水和二氧化硅制取方法是可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，生成物质是硅酸胶体，浓度较大时即成软而透明的、胶冻状的硅酸凝胶，干燥脱水后得到多孔疏松吸附水分能力强的硅酸干凝胶（即硅胶），常用作干燥剂和催化剂载体。制取硅酸：二氧化硅与碱反应过滤，加HCl至沉淀不再产生（如果是实验制取一般从此步开始，使用的是饱和溶液按1：2或1：3体积比用水稀释得到的溶液3-5ml，加入1-2滴酚酞溶液，HCl逐滴滴入，边加边震荡直至红色接近消失，静置）关于这个反应，若HCl量少
5、则产生胶体；若HCl过量则产生沉淀微热浓缩，加热蒸干验证硅酸酸性较碳酸弱HCl与石灰石制二氧化碳饱和溶液除去气体中HCl不可用因其与水、二氧化碳反应二氧化碳与硅酸钠反应（该反应证明硅酸酸性较碳酸弱）（少量）（过量）同理4-1-3硅酸盐1.定义：由硅、氧和金属组成的化合物的总称（不一定要有硅酸根）2.通性：结构复杂，固态，大多数不溶于水，化学性质稳定3.最简单的硅酸盐：硅酸钠溶于水，水溶液俗称水玻璃（又因水溶液呈碱性而称泡花碱），用于制备硅胶、做木材防火剂（将木材浸泡于其中）具有粘合性不能用玻璃瓶储存；与水和二氧化碳反应变质密封储存4.黏土的主要成分：硅酸盐岩石与水和二氧化碳长期反应黏土土壤胶体
6、（带负电）吸附营养离子保肥5.硅酸盐的氧化物表示法：金属氧化物注意活泼金属氧化物写在前，不活泼金属氧化物写在后如：钾长石K2OAl2O36SiO2或K2Al2Si6O16高岭土Al2O32SiO22H2O或Al2H4Si2O9白云母K2OAl2O36SiO22H2O或K2H4Al2(SiO3)6石棉CaO3MgO4SiO2或CaMg3(SiO3)4沸石Na2OAl2O32SiO2nH2O或Na2A12(SiO4)2nH2O滑石3MgO4SiO2H2O或Mg3H2(SiO3)46.主要硅酸盐材料水泥玻璃陶瓷原料黏土、石灰石纯碱、石灰石、石英黏土设备水泥回转窑玻璃熔炉陶瓷窑变化复杂物理化学变化主要
7、反应：复杂物理化学变化组成3CaOSiO22CaOSiO23CaOAl2O3硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅注意：如不是普通玻璃（钠玻璃），则只要将硅酸钠换成相应的金属硅酸盐即可硅酸盐用途建筑材料玻璃瓶、玻璃仪器、窗玻璃土器、陶器、瓷器等等，在生活生产、科技、实验室中使用广泛特性水硬性非晶体；在一定温度范围内软化可塑抗氧化、抗腐蚀、耐高温、绝缘7.其他主要含硅材料SiC，俗称金刚砂，具金刚石结构，硬度大，作砂纸、砂轮的磨料硅钢，含4%Si，有导磁性，用作变压器铁芯硅橡胶，耐高温又耐低温，作火箭、导弹、飞机零件、绝缘材料分子筛，作吸附剂、催化剂8.新型陶瓷高温结构陶瓷（工程陶瓷），耐高温、耐氧化、耐腐蚀
8、，作洲际导弹端头、火箭发动机尾管、燃烧室，汽车发动机、喷气发动机材料；主要原料是压电陶瓷，可转化机械能和电能，用于电波滤波器、通话器、声纳探伤器、点火器透明陶瓷：具优异光学性质，耐高温，绝缘性好，用于钠灯灯管、防弹汽车车窗、坦克观察窗超导陶瓷生物陶瓷：强度高、耐磨、无毒、不溶于水、对人体组织适应性好用于制人造骨、人造牙齿（需要吸收离子）4-1-4硅单质1.单质硅有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石，是带有金属性光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大，有脆性，常温下化学性质不活泼，是半导体材料。2.Si的化学性质与单质反应与酸反应与碱反应金属与Si混合与碱反应，求使用金属与Si物质的量之比：价态
9、数比的倒数（Si化合价/金属化合价）生成氢气比=物质的量之比n（金属）/n（Si）弱还原性3.Si的制取方法1：方法2：方法2中若混有水若混有氧气：可能爆炸和氧化4-2富集在海水中的元素氯4-2-1氯元素浅谈Cl是最重要的“成盐元素”，主要以NaCl形式存在于海水和陆地的盐矿中。海洋中含盐3%，主要有等盐类，致使海水又咸又苦，不能直接饮用。氯原子电子结构为2-8-7，容易得电子形成，表现为明显的非金属性（元素本身得电子的能力）。氯的自然存在形式为化合态。4-2-2氯气（1）制取1.原理：利用强氧化剂（等等）氧化浓盐酸中体现浓盐酸的酸性和还原性主要方法：快速制取：工业制法（电解饱和食盐水）：（阳
10、极生成氯气，阴极生成氢气）2.实验室制取装置：装置所需仪器：圆底烧瓶/蒸馏烧瓶、分液漏斗、酒精灯、双孔橡皮塞、铁架台、集气瓶、烧杯、导气管收集方法氯气密度比空气大，溶于水跟水反应向上排空气法在饱和食盐水中溶解度较小排饱和食盐水法净化：饱和NaCl溶液除去HCl气体（不能用水，氯气会溶解）浓硫酸（或无水五氧化二磷）出水尾气处理：NaOH等强碱；不能用石灰水，因氢氧化钙溶解度小，不能全部吸收尾气验满：用湿润KI淀粉试纸放在瓶口试纸变蓝；蓝色石蕊试纸试纸先变红后褪色注意事项：a.加热时要不停移动火焰，控制反应温度；氯气出现较快时可暂停加热要防止加强热，避免HCl大量挥发使氯气不纯b.收集氯气时，导气
11、管应插入集气瓶底部，减少混有的气体c.实际产生氯气比理论值少是因为盐酸变稀停止反应。d.要先使反应停止并排出氯气后再拆卸装置（2）物理性质：通常情况下呈黄绿色，是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，在低温、加压条件下可以转为液态（称液氯）和固态。问氯气气味的正确方法：用手轻轻在瓶口扇动，仅使少量氯气飘入鼻孔有色气体：（红棕色）（淡黄绿色）（黄绿色）（红棕色）（紫黑色）（3）化学性质与单质反应（氧化单质）化学性质活泼，有强氧化性和可变价金属化合生成最高价氯化物；不能被氯气氧化的金属是Pt和Au与K、Na反应不需加热，与Cu、Fe需要加热可以用钢瓶储存运输液氯剧烈发光发热的化学反应统称燃烧Na在氯气中
12、燃烧生成白烟；Fe在氯气中燃烧棕黄色烟，加水得棕黄色溶液Cu在氯气中燃烧生成棕黄色烟，加水得蓝绿色溶液氢气在氯气中燃烧安静地燃烧，火焰为苍白色，撤去玻璃片后瓶口有白雾产生（强光照射下会发生爆炸）雾：小液滴（可溶性物质遇水产生的）悬浮在空气中形成烟：固体小颗粒分散到空气中形成氯气与氢气混合充分燃烧后与NaOH反应：V（）：V（）=1：1无剩余气体，产生NaClV（）：V（）1：1无剩余气体，产生NaCl和NaClOV（）：V（）HClHBrHI与水反应卤素单质间反应反应后溶液加入四氯化碳液体分层，上层NaCl/NaBr水层无色；下层溶有卤素的四氯化碳，有颜色与碱碘的特性：淀粉遇单质碘变蓝（只有单
13、质碘）与金属化合形成盐（因而称为卤素）特殊反应（4）卤化银AgFAgClAgBrAgI颜色白色白色浅黄色黄色溶解性溶于水难溶于水，难溶于稀硝酸感光性用途检验卤素（Cl、Br、I）离子存在制作感光材料（一般是AgBr）AgI人工降雨关于指纹判断（5）卤离子检验方法类似于检验氯离子方法，生成对应颜色沉淀说明含对应卤离子注意检验碘离子时只能用少量稀硝酸，因其会被浓稀硝酸直接氧化还原产生单质碘置换萃取法主要使用汽油（此时需观察上层液）、四氯化碳（此时需观察下层液）两种有机溶剂（不使用酒精，因酒精与水混溶）；取少许未知液加入适量新制饱和氯水振荡，加入有机溶剂后振荡、静置，观察有机层颜色置换淀粉法取未知液
14、少许，加入适量新制饱和氯水或溴水，震荡后加入淀粉溶液，变蓝说明含碘离子若氯水过量则观察不到蓝色氟离子：加入浓硫酸能产生可以腐蚀玻璃的气体（6）关于加碘盐：预防地方性甲状腺肿（大脖子病）；通常加入的是碘酸钾，检验是否加碘：水溶液中加食醋和KI淀粉溶液，变蓝说明为加碘盐原理：4-3硫和氮的氧化物4-3-1硫二氧化硫三氧化硫（1）硫（俗称硫磺）存在：游离态S存在于火山喷口附近或地壳岩层中火山喷出物中含大量含硫化合物如化合态S主要以硫化物、硫酸盐形式存在，如硫铁矿，黄铜矿，石膏，芒硝，石油、天然气、煤等化石燃料含硫物理性质：淡黄色粉末，不溶于水，微溶于酒精，易溶于化学性质：a.与金属化合形成金属硫化物
15、b.与非金属化合c.与某些化合物反应S的几个价态：-2价是最低价，只有还原性；0价、4价是中间价，既有还原性也有氧化性；通常S元素化合价变化时，升高、降低到相邻价态，且相邻价态间不反应；特殊情况：-2价、0价遇强氧化剂“跳位”成+6价（2）硫化氢物理性质：无色，有臭鸡蛋气味，密度大于空气，常温常压下1体积水溶2.6体积硫化氢，水溶液称氢硫酸，易挥发化学性质A.不稳定：（隔绝空气时）B.C.强还原性：D.水溶液呈弱酸性（比碳酸弱）E.毒性制备：,用向上排空气法收集鉴定：通入溶液产生黑色沉淀；（醋酸铅）试纸变黑存在：工业废气、井喷气体、腐败鱼肉蛋、阴沟、粪池（3）二氧化硫物理性质：无色有刺激性气味
16、，密度大于空气，易液化，易溶于水（常温常压下1体积水溶40体积二氧化硫）化学性质a.酸性氧化物通性（二氧化硫是亚硫酸酐）可逆反应：正逆反应同时进行正逆反应所需条件完全相同b.氧化性c.还原性d.漂白性原理：与有色物质结合形成不稳定（遇热分解）无色化合物范围：品红及某些无机色质；指示剂、pH试纸不会被漂白注意溴水、氨水、高锰酸钾溶液褪色是因为其还原性漂白性：使有机色质褪色的性质一般漂白物质原理：1.氧化型具强氧化性，将有色物质氧化为无色物质，不能复原2.加合型（）与有色物质结合形成不稳定无色化合物不是氧化还原反应，加热后可以复原3.吸附型（活性炭、胶体）物理过程，疏松多孔的物质表面吸住周围有色物
17、质e.毒性实验室制取制取：收集：向上排空气法检验：酸性高锰酸钾溶液褪色；品红溶液褪色，加热后复色不能使用碱性干燥剂干燥用途：工业用于漂白纸浆、毛、丝、草编制品；杀菌消毒毒害：气体损害呼吸系统；陆生高等植物叶组织受损加工食品肝肾损害，致癌（3）三氧化硫物理性质：无色，易挥发晶体，易溶于水化学性质：a.溶于水剧烈反应b.酸性氧化物通性c.氧化性几种物质的鉴别：品红溶液，褪色为（1）加入HCl，产生气体使品红褪色（2）加入溶液，生成白色沉淀，溶于HCl并产生有刺激性气味的气体4-3-2氮一氧化氮二氧化氮（1）氮存在：游离态空气，占空气体积分数78%，质量分数75%化合态各种无机物、有机物；是蛋白质、
18、核酸不可缺少元素物理性质：无色无味，密度略小于空气，易液化，溶解度小化学性质：稳定，不活泼A.还原性(反应程度小，不适合工业制NO)同为放电条件下的化合反应为：B.氧化性Mg在空气中燃烧：除与氮气、氧气反应外，尚有用途：合成氨气、制硝酸；焊接金属保护气（防止金属被空气氧化）；灯泡填充气（防止钨丝被氧化、挥发）；食品保护气；液氮做冷冻剂制取：实验室工业分离液态空气雷雨壮庄稼的原理（2）氮的氧化物氮的各种氧化物物理性质化学性质制备无色，有甜味，溶于水可助燃有氧化性无色无味，不溶于水有毒，易被氧气氧化排水法收集（式量与空气接近，又与空气反应）蓝色气体是亚硝酸酐；不稳定红棕色气体，易溶于水，易液化有毒
19、；向上排空气法收集无色气体，易液化火箭升空原理（燃料为偏二甲肼）：白色固体为硝酸酐，极其不稳定溶于水实验：尽可能的吸收二氧化氮1.将充满试管倒扣于水槽中红棕色气体变为无色，液面上升到试管2/32.向试管慢慢通入氧气液体充满试管二氧化氮和四氧化二氮的平衡降低温度/增大压强气体颜色变浅，主要以存在升高温度/降低压强气体颜色变深，主要以存在不存在纯净的、，两者必同时存在的相对分子质量、密度比实际值大、相反1mol“”在标况下体积小于22.4L，标况下22.4L“”质量大于46g增加或，相当于增大压强，生成更多二氧化氮与溴蒸气同：有氧化性、水溶液呈酸性、能与碱反应、使湿润的淀粉KI试纸变蓝异：（1）通
20、入水后二氧化氮无色；溴橙色（2）通入硝酸银溶液中二氧化氮无明显现象，溴有淡黄色沉淀（3）通入四氯化碳，二氧化氮无明显现象，溴易溶且呈红色（4）冷水中冷却，二氧化氮颜色变浅，溴无明显现象氮的氧化物溶于水的计算方程式：（完全被水吸收）（NO完全被水吸收）其他复杂关系：计算方法1：利用化学式推算溶于水的反应物反应物体积比反应式有关剩余气体计算结论任意剩余气体为NOV（余）=V（）、任意剩余气体为NOV（余）=V（）+V（NO）原、V（）：V（）=4：1无剩余V（）：V（）4：1先后剩余气体V（余）=V（）-4V（）、V（）：V（）=4：3无剩余V（）：V（）4：3剩余气体V（余）=V（NO）-V（）
21、V（）：V（）1：1NO过量V（反应后气体）=V（NO）V（NO）：V（）2：5剩（a-x）：（2a+2b-x）=2：5a：（2a+2b）2：5剩（a-x）：（a+2b-x）=2：5a：（a+2b）2：5剩（a+b-x）：（a+2b+2c-x）=2：5（a+b）：（a+2b+2c）2：5剩（a+b）：（a+2b+2c-2x）=2：5注：x=剩余气体摩尔数4-3-3大气污染来源：煤、石油、金属矿物中含硫或硫化合物的燃烧冶炼NO、来源：机动车内燃机内部高温、电火花作用下空气中氮气参与反应汽车尾气有害气体的直接危害：引起呼吸道疾病，严重时致死光化学烟雾：在光照作用下，与碳氢化合物（烃类）发生化学反应
22、产生有毒烟雾汽车尾气：含有含氮化合物、CO、未燃烧碳氢化合物、颗粒物、含铅化合物（如使用含铅汽油），一般汽车使用催化转化器（Pt-Rh合金催化）解决该问题，缺点是变为产生硫酸酸雾酸雨：大气中、等等溶于水中形成pH17的气体均可形成喷泉，如（后两者滴管中需要较多水）酸性气体等等在碱性溶液中也能形成喷泉有机气体与有机溶剂也能形成喷泉；不溶于水的气体反应后也能形成喷泉，关键是形成压强差试图增大烧瓶外的压强也能达到同样效果（3）关键：装置气密性、烧瓶干燥、气体充满烧瓶，滴管挤入水或溶液不能太少（少了滴管可以打开止水夹捂热烧瓶使气体膨胀压强降低）（4）无数据巧算：等的喷泉实验，混有不与该气体反应气体，不
23、论比例如何，水充满整个烧瓶则标况下溶于水的浓度c=（1/22.4）mol/L（5）几种拓展反应左图：挤压滴管，打开活塞a、b则右瓶喷烟再打开c则左瓶有红色喷泉，右瓶有蓝色喷泉右图：松开弹簧夹A，通过导管C向盛溴水的锥形瓶中鼓入空气，使约10mL溴水压入烧瓶，再把弹簧夹A夹紧。振荡烧瓶，溴水很快褪色，有油状物生成，烧瓶内形成负压。松开弹簧夹A，溴水自动喷入。喷入约10mL溴水后，再把弹簧夹A夹紧，振荡烧瓶，溴水又很快褪色。如此重复操作几次。当喷入的溴水颜色不能完全褪尽时，说明烧瓶中的气体已经完全反应。松开弹簧夹B，让蒸馏水喷入烧瓶也可形成喷泉。只要反应完全，液体几乎可充满整个烧瓶。左图：人造喷泉
24、、火山爆发原理，锥形瓶外放一水槽，瓶中放酒精，水槽中加水和浓硫酸或锥形瓶中放能产生气体的物质，下部锥形瓶气压增大形成喷泉化学性质：a.与水部分反应氨是唯一能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体氨水有关问题：a.氨水密度永远小于水，浓度越大密度越小，计算氨水浓度时，溶质应为b.氨水是混合物，存在6种粒子：氨水是弱电解质溶液，电解质是c.氨水对许多金属有腐蚀作用，通常储存于玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛和内涂沥青的铁桶中原理是与金属形成配合物（络离子）发生电化学腐蚀d.受热、加入生石灰（CaO）等固态碱性物质放氨气e.是良好的沉淀剂，能沉淀多种阳离子（生成氢氧化物沉淀）b.与酸反应：蘸有浓氨水的玻璃棒与蘸有浓H
25、Cl的玻璃棒接近时，会因挥发出的化合生成小颗粒形成白烟与挥发性酸（浓HCl、浓）形成铵盐颗粒白烟与不挥发酸（）不形成白烟（氨气不可用浓硫酸干燥、不与HCl气体共存）c.还原性（N为-3价，最低价态）用途：氮肥工业，制硝酸、铵盐原料；有机合成工业常用原料，制冷剂，制弱碱制取：工业实验室a.装置：固固加热型，发生装置与制氧气类似b.收集：氨气溶于水，密度比空气小，只能用向上排空气法为避免氨气与空气对流导致不纯、外溢氨气污染环境，收集试管口放（浸稀硫酸的）棉花c.验满：1.湿润红色石蕊试纸接近瓶（试管）口变蓝2.蘸浓盐酸玻璃棒接近瓶（试管）口白烟d.注意事项：1.不能用，前者易爆炸，后者易分解产生2
26、.不能用NaOH、KOH代替消石灰，因为它们具吸湿性易结块且高温下腐蚀试管3.不能用等干燥，会发生反应：一般使用碱石灰作干燥剂4.制备、收集过程中尽量使其不要与水接触，防止损失和倒吸5.防倒吸特殊装置：多孔球泡、水+四氯化碳（试管插入下层即四氯化碳层）4-4-2铵盐物理性质共性：白色晶体，易溶于水化学性质：a.受热分解1.非氧化性酸的铵盐，加热分解成氨和相应的酸2.不挥发性酸形成的铵盐加热时只有氨气逸出，酸残留3.氧化性酸的铵盐加热时发生自身氧化还原反应b.与碱反应c.弱酸的铵盐、弱酸的酸式铵盐能和酸反应也能和碱反应aL混合物加入bmol恰完全沉淀，取沉淀加入足量强碱加热生成cmol氨气，原溶
27、液n=（c/2）mol；参与反应的n（）=（c/2）mol剩余n（）=b-（c/2）mol；原溶液中n（）=b-（c/2）mol由于电荷守恒，3n（）=2n（）c（）=（2b-c）/3amol/L存放：密封置于阴凉通风处；硝酸铵应轻拿轻放避免撞击不与碱性肥料混施4-4-3硫酸物理性质：无色油状液体，沸点高，难挥发，浓硫酸质量分数98%，密度18.4g/L，物质的量浓度18.4mol/L,易溶于水，溶于水中放出大量的热。“发烟硫酸”指溶有三氧化硫的硫酸，会发出白烟。稀释浓硫酸：浓硫酸沿器壁倒入水中，不断搅拌（散热）；不可把水倒入硫酸，以免热酸液喷溅。两种液体混合时，应将密度大的加到密度小的液体中
28、稀硫酸性质：1.在水中电离2.酸的通性与酸碱指示剂反应与活泼金属反应生成盐和氢气与碱性氧化物反应生成盐和水与某些盐反应生成新酸和新盐与碱发生中和反应生成盐和水浓硫酸性质：1.吸水性：将物质本身含有的水分子和结晶水吸收形成水合分子实验室常用干燥剂；不能干燥碱性气体（等）和有较强还原性的气体（等）2.脱水性：将有机物中H、O原子按2：1形式脱去，使某些有机物碳化（生成C）与吸水性差异：关键是物质本身是否含游离水或酒精水3.强氧化性：a.可氧化各种金属单质（Au、Pt除外）；产物只有二氧化硫气体；特例：Fe、Al遇冷浓硫酸钝化，生成氧化膜不继续反应热浓硫酸也可氧化C、S、P等非金属实际反应时由于硫酸
29、浓度会逐渐变稀，反应会中途停止，导致有关计算理论值和实验值差异。b.与还原性较强物质反应4.难挥发性：利用该性质制挥发性酸制取：常用接触法制硝酸黄铜矿或硫造气沸腾炉空气接触氧化接触室、热交换器98.3%浓硫酸吸收三氧化硫吸收塔（1）原理分析：接触法增大反应物浓度、增大反应物间接触面积。提高反应速率，充分提高原料利用率；反应放出热量经过热交换器传递给进入接触室需要预热的混合气体，为二氧化硫接触氧化和三氧化硫吸收提供有利条件（加热未起反应的二氧化硫和空气）；液体从上向下流，气体从下向上流，充分反应（2）反应气体总体积缩小，放热，可逆温度应取400-500C间，较低温度虽然理论上有利反应，但催化剂活
30、性低虽压强增加会较有利，考虑装置成本，一般常压（3）注意事项：1.矿石要粉碎以增大与空气接触面积充分燃烧2.采用过量空气，增大廉价原料以使贵重原料充分利用3.进入接触室混合气体需预先净化因存在杂质气体；矿尘和砷，硒化合物使催化剂中毒（失活）；水蒸气对设备有不良影响故炉气要先除尘、洗涤、干燥后再进入接触室4.吸收三氧化硫用浓硫酸而不是水是因为水或稀硫酸吸收容易形成酸雾，且吸收速度慢5.尾气需要处理：一般使用氨水废液处理：石灰乳中和酸性废液废渣处理：黄铁矿矿渣制水泥、砖；含铁品位高的矿渣处理后可炼铁浓、稀硫酸的鉴别倒入水放热的是浓硫酸；称量，等体积较重的是浓硫酸；油状粘稠的是浓硫酸；投入铁片产生气
31、泡的是稀硫酸；写字，纸变黑的是浓硫酸；投入Cu，加热，生成气泡的是浓硫酸；投入锯末、蔗糖变黑的是浓硫酸；石蕊试纸投入变红后还变黑的是浓硫酸；等质量敞口放置一段时间后质量明显变大的是浓硫酸4-4-4硝酸物理性质：无色、有刺激性气味的液体，一般是黄色（因溶有）；低沸点、易挥发，在空气中遇水蒸气呈白雾状（37%-38%浓HCl也会如此）；69%硝酸称为浓硝酸，98%的称为发烟硝酸化学性质：A.酸的通性（强酸）注：浓硝酸使石蕊试液先变红后褪色，是因为其还有强氧化性B.不稳定性越浓越易分解C.强氧化性1.与活动性位于氢前金属反应不论浓稀都不产生氢气，因氢离子得电子能力没有+5价N原子得电子能力强。2.与
32、活动性在氢后的金属反应，如果是浓的，还原产物是，稀的就是NO，金属则氧化成相应硝酸盐，只有Pt、Au不反应溶解一定量的Cu，稀酸比浓酸好：消耗硝酸量少，产生污染物量少硝酸与金属反应的有关计算：1.电子得失守恒求出还原后N的价态，从而确定反应产物2.物料守恒全反应生成N原子的mol数就是被还原的硝酸的量3.电荷守恒金属阳离子与氢离子电荷总量应与硝酸根电荷总数相同4.变价金属反应，金属不足时生成高价态金属盐，金属过量则为低价态3.与金属氧化物反应4.常温下浓硝酸钝化Fe、Al，加热后都能反应5.非金属与浓硝酸反应，非金属被氧化成最高价氧化物或其对应水合物6.与其他还原剂反应（等等）浓的硝酸氧化性永
33、远比稀的强7.浓硝酸：浓盐酸按物质的量比1：3混合物称王水，有极强的氧化性,可溶Pt、Au保存：易挥发，受热、见光易分解，有强氧化性腐蚀橡胶，应存放在带玻璃塞的棕色试剂瓶中，储存在黑暗温度较低处用途：化工原料，制造炸药、染料、塑料、硝酸盐；重要化学试剂的鉴别：试液加浓硫酸和铜片，产生蓝色溶液和红棕色气体如果试液较稀，相当于Cu和稀硝酸反应，现象不明显，故应浓缩后检验亚硝酸盐：性质：无色或浅黄色晶体，外观似食盐，有咸味，易溶于水，有毒存在：长时间加热或反复煮沸的水；腐烂蔬菜；腌制食品用途：印染、漂白行业；食品防腐剂、增色剂；混凝土掺加剂鉴别亚硝酸盐和食盐若将亚硝酸盐放入烧红的铁锅内，即被熔化，因
34、为其熔点仅为211，而食盐的熔点高达801，难以熔化；亚硝酸盐的溶解度受温度的影响比较大，在热水中的溶解速度明显变快，溶解度变大，而食盐受温度的影响却很小。亚硝酸盐的水溶液呈碱性反应，而食盐溶液为中性，只要用试纸测一下就可得知；也可以把样品放入碘化钾的硫酸溶液中，再加淀粉，如果显蓝色就证明该样品是亚硝酸盐；用硝酸银法鉴别：取少许样品溶于蒸馏水中，加入几滴0.1M硝酸银（AgNO3）溶液，不出现白色沉淀者为亚硝酸盐；若出现白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀硝酸者为食盐。火中灼烧该物质，要是亚硝酸盐的话，在空中就会氧化成硝酸盐，粉末溶于水后加入食醋，放入铁丝，在火上高温照烧，若有红色气体（二氧化氮或一氧化氮）冒出说明就是亚硝酸盐，白色气体（氢气）无其他变化的就是食盐。-