?章末總結(jié) 幾種重要的物質(zhì)性質(zhì)比較(教師用書獨具)
一、氫化物(HCl、H2S、NH3)的比較
1．HCl、H2S和NH3的制取方法比較

HCl
H2S
NH3
反應(yīng)
原理
利用食鹽和濃硫酸在不加熱或稍微加熱的條件下，進(jìn)行反應(yīng)：NaCl＋H2SO4(濃)NaHSO4＋HCl↑
用硫化亞鐵跟稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)：FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑，F(xiàn)eS＋H2SO4(稀)===FeSO4＋H2S↑
用NH4Cl固體與消石灰混合加熱：
Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O
反應(yīng)
裝置
固體＋液體氣體
固體＋液體―→氣體
固體＋固體氣體
收集
方法
向上排空氣法
向上排空氣法
向下排空氣法
尾氣
處理
用水或堿溶液吸收
用堿溶液吸收
用稀酸溶液吸收

2.HCl、H2S和NH3的性質(zhì)比較

HCl
H2S
NH3
酸堿性
水溶液顯強(qiáng)酸性，與堿反應(yīng)生成鹽和水，如NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
水溶液顯弱酸性，與堿反應(yīng)生成鹽和水，如2NaOH＋H2S===Na2S＋2H2O
水溶液顯弱堿性，與酸反應(yīng)生成鹽，如NH3＋HCl===NH4Cl
氧化性
與活潑金屬反應(yīng)，表現(xiàn)氧化性，如Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
與較活潑金屬反應(yīng)，表現(xiàn)氧化性
－
還原性
與強(qiáng)氧化劑(如MnO2、KClO3等)反應(yīng)：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
與較強(qiáng)的氧化劑(如O2、Cl2、SO2等)反應(yīng)：H2S＋Cl2S↓＋2HCl，2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
與某些金屬氧化物(氧化劑，如CuO等)反應(yīng)：3CuO＋2NH33Cu＋N2＋3H2O
與
AgNO3
溶液反應(yīng)
生成白色沉淀：
AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3
生成黑色沉淀：
2AgNO3＋H2S
===Ag2S↓＋2HNO3
先生成白色沉淀，氨氣過量時，沉淀溶解：AgNO3＋NH3＋H2O===AgOH↓＋NH4NO3，AgNO3＋3NH3＋H2O===Ag(NH3)2OH＋NH4NO3

二、氧化物(CO2、SO2和SiO2)的比較
1．CO2、SO2和SiO2的物理性質(zhì)比較

CO2
SO2
SiO2
色、態(tài)、味
無色無味氣體
無色刺激性氣味氣體
無色晶體
水溶性
能溶于水(1∶1)
易溶于水(1∶40)
不溶于水
密度
比空氣大
比空氣大
較大
熔、沸點
較低，固態(tài)易升華
較低，易液化
較高

2.CO2、SO2和SiO2的化學(xué)性質(zhì)比較

CO2
SO2
SiO2
與水的反應(yīng)
CO2＋H2OH2CO3
SO2＋H2OH2SO3
與水不反應(yīng)
與堿的反應(yīng)(以NaOH
溶液為例)
2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(CO2不足)
2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O(SO2不足)
2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O
NaOH＋CO2===NaHCO3(CO2足量)
NaOH＋SO2===NaHSO3(SO2足量)
與堿性氧化物反應(yīng)
CaO＋CO2CaCO3
CaO＋SO2CaSO3
CaO＋SiO2CaSiO3
與Na2CO3
反應(yīng)
Na2CO3(aq)＋CO2＋H2O===2NaHCO3
Na2CO3(aq)＋SO2===Na2SO3＋CO2
Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑
與酸的反應(yīng)
—
2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，
2HNO3(稀)＋3SO2＋2H2O===2NO＋3H2SO4
SiO2＋4HF===
SiF4↑＋2H2O
三、三大強(qiáng)酸(鹽酸、硫酸和硝酸)的比較
1．HCl、H2SO4和HNO3的物理性質(zhì)比較

HCl(鹽酸)
H2SO4(硫酸)
HNO3(硝酸)
顏色、狀態(tài)
純凈的鹽酸為無色液體，常見的鹽酸中因含有工業(yè)雜質(zhì)(Fe3＋)而呈黃色
純硫酸是一種無色無味的油狀液體
純凈的硝酸為無色液體，常見濃硝酸因溶有分解產(chǎn)生的NO2而呈黃色
水溶性
以任意比與水互溶
以任意比與水互溶
以任意比與水互溶
揮發(fā)性
易揮發(fā)，揮發(fā)出HCl氣體
高沸點，難揮發(fā)
易揮發(fā)，揮發(fā)出HNO3氣體

2.HCl、H2SO4和HNO3的化學(xué)性質(zhì)比較
(1)不穩(wěn)定性
濃硝酸具有不穩(wěn)定性，見光或受熱易發(fā)生分解，化學(xué)方程式為4HNO3(濃)4NO2↑＋O2↑＋2H2O，而鹽酸、硫酸則不易分解。
注意　久置濃硝酸呈黃色，是因為溶解了HNO3分解生成的NO2。因此，實驗室中存放濃硝酸時，應(yīng)放在棕色試劑瓶中，并置于冷暗處。向變黃的濃硝酸中通入足量空氣(或氧氣)能使其變成無色，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。
(2)強(qiáng)酸性
鹽酸、硫酸、硝酸均為強(qiáng)酸，具有酸的通性，能使酸堿指示劑變色，能與金屬、堿、堿性氧化物、弱酸鹽等發(fā)生反應(yīng)。
①與酸堿指示劑的顯色反應(yīng)
鹽酸、稀H2SO4、稀HNO3均能使紫色石蕊溶液顯紅色。
注意　濃HNO3具有強(qiáng)酸性和強(qiáng)氧化性，能使紫色石蕊溶液先顯紅色(表現(xiàn)強(qiáng)酸性)后褪色(表現(xiàn)強(qiáng)氧化性、漂白性)。
②與金屬的反應(yīng)
鹽酸、稀H2SO4與金屬活動性順序表中位于H之前的金屬單質(zhì)發(fā)生置換反應(yīng)，反應(yīng)通式：活潑金屬＋酸(鹽酸或稀H2SO4)―→相應(yīng)的鹽＋H2↑。例如：
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
HNO3為氧化性酸，與金屬活動性順序表中除Pt、Au之外的金屬都能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，HNO3中的氮元素被還原。其中Fe、Cu、Hg、Ag等分別與稀HNO3、濃HNO3反應(yīng)的通式：
金屬＋稀HNO3―→硝酸鹽＋NO↑＋H2O。例如：
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
金屬＋濃HNO3―→硝酸鹽＋NO2↑＋H2O。例如：
Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
③與堿的反應(yīng)
鹽酸、H2SO4、HNO3都能與堿發(fā)生中和反應(yīng)，反應(yīng)通式：酸＋堿―→鹽＋水。例如：
HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O
Cu(OH)2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O
注意　若堿中金屬元素的化合價較低，具有還原性，則與HNO3、濃H2SO4不發(fā)生中和反應(yīng)，而是發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成高價鹽。例如：
3Fe(OH)2＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O
④與堿性氧化物的反應(yīng)
鹽酸、H2SO4、HNO3都能與堿性氧化物發(fā)生反應(yīng)，生成鹽和水，反應(yīng)通式為酸＋堿性氧化物―→鹽＋水。例如：
CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
注意　若堿性氧化物中金屬元素的化合價較低，具有還原性，則與HNO3、濃H2SO4發(fā)生的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，生成高價鹽。例如：
3FeO＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O
⑤與弱酸鹽的反應(yīng)
鹽酸、H2SO4、HNO3都能與較弱酸形成的鹽反應(yīng)，生成相應(yīng)的鹽和較弱酸，符合“強(qiáng)酸制取弱酸”的反應(yīng)規(guī)律，反應(yīng)通式：強(qiáng)酸＋弱酸鹽―→強(qiáng)酸鹽＋較弱酸。例如：
2HNO3＋CaCO3===Ca(NO3)2＋H2O＋CO2↑(酸性：HNO3＞H2CO3)
2HCl＋Na2SiO3===H2SiO3↓＋2NaCl(酸性：HCl＞H2SiO3)
注意　亞鐵鹽(如FeSO4)、亞硫酸鹽(如Na2SO3)等具有較強(qiáng)的還原性，與HNO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不符合“強(qiáng)酸制取弱酸”這一反應(yīng)規(guī)律。例如：
3Na2SO3＋2HNO3(稀)===3Na2SO4＋2NO↑＋H2O
(3)還原性
濃鹽酸能與MnO2、KClO3、KMnO4等氧化性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成Cl2，其中HCl表現(xiàn)還原性和酸性。
(4)氧化性
稀HNO3、濃HNO3和濃H2SO4均為氧化性酸，具有較強(qiáng)的氧化性。鹽酸具有較弱的氧化性，其實是H＋的氧化性，只能與活潑金屬反應(yīng)表現(xiàn)其氧化性。
①與金屬的反應(yīng)
稀HNO3、濃HNO3和濃H2SO4都能與金屬活動性順序表中除金、鉑之外的金屬發(fā)生反應(yīng)，但不產(chǎn)生H2，其中上述酸表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性和酸性，反應(yīng)通式：氧化性酸＋金屬―→鹽＋還原產(chǎn)物＋H2O。
②與非金屬的反應(yīng)
濃H2SO4、濃HNO3在加熱條件下，都能與非金屬單質(zhì)(如C、S、P等)發(fā)生反應(yīng)，生成相應(yīng)的含氧酸或氣體，這兩種酸只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。
針對訓(xùn)練
1．下列說法不正確的是(　　)
A．濃硝酸與足量銅片反應(yīng)時，先生成紅棕色氣體，后生成無色氣體
B．濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，常溫下可將鐵、鋁的單質(zhì)氧化
C．飽和氯水既有酸性又有漂白性，加入NaHCO3后漂白性減弱
D．濃鹽酸與二氧化錳加熱的反應(yīng)中，鹽酸表現(xiàn)為還原性和酸性
答案　C
解析　濃硝酸和銅反應(yīng)生成二氧化氮紅棕色氣體，隨反應(yīng)進(jìn)行濃硝酸變?yōu)橄∠跛?，稀硝酸和銅反應(yīng)生成無色氣體一氧化氮，故A正確；常溫下鐵、鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化，不能繼續(xù)反應(yīng)，故B正確；氯水中氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，加入碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，和次氯酸不反應(yīng)，漂白性不減弱，故C錯誤。
2．(2019·西安調(diào)研)下列有關(guān)SO2與SiO2的比較，正確的是(　　)
A．它們均為酸性氧化物
B．都溶于水，都能與強(qiáng)堿反應(yīng)
C．S元素和Si元素化合價都為＋4價，因此從氧化還原角度考慮它們具有一樣的性質(zhì)
D．SiO2可與HF反應(yīng)，這是SiO2作為酸性氧化物的通性
答案　A
解析　SO2和SiO2均能和堿反應(yīng)生成鹽和水，屬于酸性氧化物，故A正確；二氧化硅不溶于水，不與水反應(yīng)，故B錯誤；SO2具有強(qiáng)還原性，SiO2沒有，故C錯誤；因為酸性氧化物的通性為能夠與堿反應(yīng)只生成鹽和水，能夠與堿性氧化物反應(yīng)只生成鹽，所以SiO2可與HF反應(yīng)不屬于酸性氧化物的通性，故D錯誤。
3．(2019·長春模擬)下表中甲物質(zhì)在一定條件下與乙組中的4種物質(zhì)都能發(fā)生反應(yīng)的是(　　)
選項
甲物質(zhì)
乙組中的物質(zhì)
A
SO2
KIO3溶液、氨水、KMnO4溶液、碳酸氫鈉溶液
B
CO2
NaOH溶液、Mg、NaClO溶液、飽和亞硫酸氫鈉溶液
C
SiO2
HF溶液、NaOH溶液、稀硝酸、Na2CO3
D
鹽酸
Al(OH)3、BaSO4、Cu2(OH)2CO3、CuS

答案　A
解析　B項，因H2SO3的酸性比碳酸強(qiáng)，故CO2不能與NaHSO3反應(yīng)；C項，SiO2不溶于HNO3；D項，BaSO4、CuS均不溶于水，不溶于強(qiáng)酸。
4.(2019·武漢模擬)如圖所示，錐形瓶內(nèi)盛有氣體X，滴管內(nèi)盛有液體Y，若擠壓膠頭滴管，使液體Y滴入瓶中，振蕩，過一會可見小氣球a鼓起。氣體X和液體Y不可能是(　　)

A．X是NH3，Y是水
B．X是SO2，Y是NaOH濃溶液
C．X是CO2，Y是稀硫酸
D．X是HCl，Y是NaNO3稀溶液
答案　C
解析　NH3極易溶于水，當(dāng)水滴入瓶中，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致小氣球a鼓起，故A正確；SO2能與NaOH濃溶液反應(yīng)，錐形瓶中的壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致小氣球a 鼓起，故B正確；CO2與稀硫酸不反應(yīng)，難溶于稀硫酸，瓶內(nèi)壓強(qiáng)基本不變，小氣球不能鼓起，故C錯誤；氯化氫不與NaNO3反應(yīng)，但氯化氫極易溶于水，當(dāng)NaNO3溶液滴入瓶中，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致小氣球a鼓起，故D正確。
5．在給定條件下，下列加下劃線的物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中能被完全消耗的是(　　)
①用濃鹽酸與過量二氧化錳共熱制取氯氣
②標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將鋁片投入到過量濃硫酸中
③向100 mL 3 mol·L－1的硝酸中加入5.6 g鐵
④向100 mL 3 mol·L－1的稀鹽酸溶液中，逐滴加入100 mL 3 mol·L－1的碳酸鈉
⑤將足量鋅粉投入到50 mL 18 mol·L－1的硫酸中
⑥將足量Ca(ClO)2投入到20 mL 10 mol·L－1鹽酸中
⑦將足量銅投入到50 mL 12 mol·L－1的硝酸中
A．②④⑥⑦ B．③⑤⑥⑦
C．④⑤⑥ D．①②③
答案　B
解析?、贊恹}酸變稀到一定程度不會再和二氧化錳發(fā)生氧化還原反應(yīng)；②標(biāo)準(zhǔn)狀況下，鋁片遇濃硫酸發(fā)生鈍化，阻止反應(yīng)進(jìn)行；③根據(jù)反應(yīng)Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O,0.3 mol硝酸氧化0.075 mol鐵為三價鐵離子，剩余的0.025 mol鐵會繼續(xù)和生成的0.075 mol 三價鐵離子反應(yīng)，依據(jù)反應(yīng)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋可知，剩余的0.025 mol鐵全部溶解需要三價鐵離子0.05 mol，硝酸、鐵粉都能完全反應(yīng)；④在鹽酸中滴加碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式：2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O，反應(yīng)消耗一半碳酸鈉；⑤將足量鋅粉投入到50 mL 18 mol·L－1的硫酸中，首先生成二氧化硫，當(dāng)濃硫酸轉(zhuǎn)化為稀硫酸時與鋅粉反應(yīng)生成氫氣，故硫酸可以完全反應(yīng)；⑥將足量Ca(ClO)2投入到20 mL 10 mol·L－1鹽酸中，發(fā)生歸中反應(yīng)生成氯氣，鹽酸完全轉(zhuǎn)化；⑦將足量銅投入到50 mL 12 mol ·L－1的硝酸中，首先生成二氧化氮氣體，后來生成一氧化氮氣體，硝酸完全反應(yīng)。

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