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人教版 (新课标)必修1第四章 非金属及其化合物综合与测试学案设计
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这是一份人教版 (新课标)必修1第四章 非金属及其化合物综合与测试学案设计，共12页。学案主要包含了学习目标，知识网络，要点梳理，典型例题解析，思路点拨，总结升华等内容，欢迎下载使用。
《非金属及其化合物》全章复习与巩固
编稿：房鑫 审稿：曹玉婷
【学习目标】
1.总结几种常见非金属（碳、硅、氯、硫、氮）及其化合物的主要性质，理解浓硫酸及硝酸的氧化性。
2. 掌握氯离子、铵根离子的检验方法。
3. 学会氨气、二氧化硫、二氧化碳的检验方法。
4. 掌握氯气、氨气的实验室制法。
【知识网络】
1、碳及其化合物的转化关系
2．硅及其化合物的转化关系
3．氯及其化合物的转化关系
4．硫及其化合物的转化关系
5．氮及其化合物的转化关系
【要点梳理】
要点一、碳、硅及其化合物
1．碳
碳在常温下非常稳定，但在高温条件下活动性增强，主要表现为还原性。
(1)与非金属单质反应
2C+O22CO C+O2CO2
(2)与某些氧化物反应
C+CO22CO C+H2O(g)CO+H2
2C+SiO2Si+2CO↑
C+2CuO2Cu+CO2↑
(3)与氧化性酸反应
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
2．碳的氧化物
(1)CO：主要表现还原性
2CO+O22CO2
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
CO+H2OCO2+H2
(2)CO2
①弱氧化性：CO2+C2CO
②酸性氧化物的三点通性
CO2+H2OH2CO3
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+CaOCaCO3
其它性质：
CO2+H2O+CaCO3=Ca(HCO3)2
2CO2+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2
Na2SiO3 +CO2 +H2O ==H2SiO3↓+ Na2CO3 (CO2少量)
Ca(ClO)2+H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
3．碳酸盐
(1)溶解性
正盐中只有碱金属的碳酸盐和铵盐溶于水，所有酸式盐均溶于水。一般酸式盐比相应正盐易溶，但碱金属的碳酸氢盐比碳酸盐的溶解度小。
(2)热稳定性
一般规律：可溶性碳酸正盐＞不溶性碳酸正盐＞酸式碳酸盐。如：
Na2CO3＞CaCO3＞NaHCO3
(3)正盐与酸式盐的相互转化
4．硅单质
地壳中含量最高的两种元素分别是氧和硅。硅是一种亲氧元素，在自然界中它总是与氧相互化合，硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅原子结构和碳原子结构相似。硅元素是构成岩石与许多矿物的基本元素，碳元素是构成有机物的必要元素。
(1)硅的性质：还原性为主
Si+2Cl2SiCl4(无色液体)
Si+O2SiO2
(2)硅的制取：工业上用碳在高温下还原二氧化硅可得粗硅：SiO2+2CSi+2CO↑
(3)硅的用途
硅是一种重要的非金属单质，用途非常广泛，作为良好的半导体材料，硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器、半导体器件。硅还可制成太阳能电池。
5．二氧化硅
(1)酸性氧化物的通性
SiO2+CaOCaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞
SiO2不溶于水，与水不反应
(2)氧化性
SiO2+CaOCaSiO3
(3) SiO2和HF反应：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（特性）
玻璃中含有SiO2，可以用HF来刻蚀玻璃。盛放氢氟酸不能用玻璃瓶，可以用塑料瓶。
(4)SiO2用途
天然二氧化硅有结晶形和无定形两大类，统称硅石。它的硬度较大，熔点较高。以SiO2为主要成分的沙子是基本的建筑材料。纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料（光导纤维的成分是二氧化硅）。石英、玛瑙（成分SiO2）用于制作饰物和工艺品。
6．硅酸
硅酸是一种溶解度很小的弱酸，酸性比碳酸弱，只能通过硅酸盐与酸反应制取。
Na2SiO3 + 2HCl==H2SiO3（胶体）+2NaCl
要点二、氯及其化合物
氯原子很容易得到一个电子而形成氯离子（Cl-），表现为典型的氧化性。
1．氯气的化学性质
(1)与金属反应：
Cl2+2Na2NaCl 3Cl2+2Fe2FeCl3 Cl2+CuCuCl2
(2)与非金属反应：
Cl2+H22HCl
点燃的氢气在氯气瓶中继续燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有大量的白雾（HCl气体和空气中的水形成盐酸酸雾）。
(3)与水反应 Cl2+H2O HCl+HClO
新制的氯水
久置的氯水
成分
分子：Cl2、H2O、HClO
离子：H+、Cl－、ClO－、OH－
分子：H2O
离子：H+、Cl－、OH－
颜色
黄绿色
无色
性质
酸性、漂白性
酸性且酸性增强、无漂白性
原因
新制的氯水中存在Cl2+H2OHClO+H++Cl－
久置的氯水中HClO完全分解为O2而消耗，最后成为HCl溶液
(4)与碱反应：
①工业制漂白粉或漂粉精2Cl2+2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂白粉的主要成分为：CaCl2+Ca(ClO)2；有效成分为：Ca(ClO)2
漂白粉的使用：Ca(ClO)2+ 2HCl＝CaCl2+2HClO
Ca(ClO)2+ H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO
通过此反应可比较得出酸性强弱：H2CO3＞HClO
②氯气的尾气处理
Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O
(5)与某些盐溶液反应
Cl2+2KI＝I2+2KCl
Cl2+2Fe2+＝2Fe3++2Cl—
Cl2+ SO2+2H2O＝2HCl+ H2SO4
2．氯气的实验室制备
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
3．次氯酸、漂白粉的性质
(1)HClO是一种弱酸，H2CO3＞HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(2) HClO和ClO-都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应，能使品红溶液褪色。
(3)HClO见光易分解：2HClO2HCl+O2↑。
4．氯离子的检验
在被检物质的溶液中，先滴入少量的稀硝酸，将其酸化，排除CO32-等离子的干扰，然后再滴入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有Cl-。
要点三、硫及其重要化合物的主要性质
1．S：
游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层里。俗称硫磺，是一种黄色晶体，硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。
(1) 氧化性：
①和金属Fe+SFeS(黑色) 2Cu+SCu2S(黑色)
②和非金属S+H2H2S
(2)还原性：S+O2SO2
2．SO2
二氧化硫是无色、有刺激气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水。二氧化硫是形成酸雨的主要气体，排放到大气中有很大危害。
(1)酸性氧化物的通性
①与H2O反应：SO2+H2OH2SO3
②与碱反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO2+Na2SO3+H2O= 2NaHSO3
SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O
SO2+CaSO3+H2O=Ca(HSO3)2
(CO2，SO2均可使澄清石灰水变浑浊)
③与碱性氧化物的作用
SO2+CaO =CaSO3
(2)氧化性和还原性
SO2中的S元素化合价为+4价，处于中间价态，表现出双重性，但以还原性为主。
例：SO2 +2H2S=3S↓+2H2O ——氧化性
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI ——还原性
SO2可使酸性KMnO4溶液褪色
SO2可以被O2、Cl2、Br2、I2、KMnO4、HNO3、Fe3+等所氧化
(3)特性：漂白性
二氧化硫有漂白性，它能与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质。这种物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。因此，二氧化硫气体可使品红溶液褪色，加热后溶液又恢复原来的颜色。
小结所学的漂白剂及其漂白原理
漂白剂
漂白原理
活性炭
物理吸附
HClO、O3、H2O2
强氧化作用
SO2
结合生成不稳定的无色物质，加热又复色
3．浓硫酸
硫酸是一种强酸，其稀溶液具有酸的通性。但浓硫酸还具有三大特性：
(1)吸水性：可做气体干燥剂。
(2)脱水性：按水的组成比脱去有机物中的氢、氧元素，生成水。浓硫酸对皮肤有强腐蚀性。
(3)强氧化性
2H2SO4(浓)+ CCO2↑ + 2H2O + 2SO2↑
2H2SO4(浓) + Cu CuSO4 + 2H2O +SO2↑
常温时， Fe、Al与浓硫酸作用，使金属表面生成致密氧化膜（钝化）。
要点四、氮及其重要化合物的主要性质
1．氮气
氮气占空气体积的78%左右，氮的化学性质稳定，不活泼，但在一定条件下可以和氧气、氢气发生反应：
N2+O2 2NO
2．NO和NO2
NO
NO2
物
理性质
色态味
无色、无味、气体
红棕色、刺激性气味、气体
密度
略大于空气
大于空气
熔沸点
低
低
溶解性
不溶于水
易溶于水并反应
毒性
有毒
有毒
化学性质
与水
不反应
3NO2+H2O=2HNO3+NO
NO2既是氧化剂，又是还原剂
与碱
不反应
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
与氧气
2NO+O2=2NO2
不反应
实验室制法
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3．氨气(NH3)
(1)与酸反应
NH3+HCl=NH4Cl（白烟）
NH3+HNO3=NH4NO3（ 白烟）
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
(2)与水反应：
氨气是无色有刺激气味的气体，极易溶于水并发生反应，常温下，1体积水大约可溶解700体积氨气。实验室可以用氨气做喷泉实验。氨的水溶液是氨水，
NH3+H2ONH3 ·H2ONH4++OH－ (NH3·H2O是弱碱)
所以，氨水中的微粒共有六种：
分子：NH3·H2O、H2O、NH3；
离子：NH4+ 、OH－、H+
(3)还原性
在催化剂作用下氨气可以被氧化成一氧化氮：
因此，氨经一系列反应可以得到硝酸：
NH3NONO2HNO3
此外，氨还可与Cl2反应：
8NH3+3Cl2=2N2+6NH4Cl（氨过量）
(4)氨气的实验室制法
①原理： 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
②装置：固－固反应加热装置(同制O2)
③干燥：碱石灰(或固体NaOH、固体CaO)
(不能用浓H2SO4、CaCl2干燥，因CaCl2与NH3反应：CaCl2+8NH3= CaCl2·8 NH3)
④收集：向下排空气法收集
⑤验满：用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)或蘸有浓HCl的玻璃棒接近瓶口(产生白烟)。
⑥尾气吸收：水(防止倒吸)
4．铵盐
(1)铵盐都是离子化合物，都易溶于水
(2)铵盐的化学性质
①不稳定性，受热易分解
NH4Cl NH3 ↑+ HCl↑(用于除去或分离铵盐)
NH4HCO3 NH3 ↑+ H2O + CO2↑
②与碱反应NH4++OH－NH3↑+H2O(用于NH4+的检验)
③NH3与NH4+的相互转化
5．硝酸
(1)酸的通性：（石蕊、金属、碱、碱性化合物、某些盐）
(2)氧化性：
①与金属单质的反应：
a．活泼金属
b．Al、Fe钝化
常温浓硝酸可使铝、铁钝化，但加热能使它们发生剧烈的化学反应。
Al+6HNO3（浓）Al(NO3)3+3NO2↑+3H2O
c．不活泼金属
Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
②与非金属单质的反应：
C+4HNO3（浓）CO2+4NO2↑+2H2O
③与还原性物质的反应：如可使下列变化发生
Fe2+→Fe3+ ；SO32-→SO42- ； I-→I2
(3)不稳定性：
(浓硝酸应保存在棕色瓶中，并置于阴凉处)
【典型例题解析】
类型一：氯及其化合物
例1、下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（ ）
A．CuCl2 B．FeCl2 C．FeCl3 D．AlCl3
【思路点拨】具有可变价态的金属（如Fe、Cu等）与氯气反应，生成高价态金属氯化物；活泼的金属与盐酸反应，生成低价态金属氯化物，而不活泼的金属与盐酸不反应。
【答案】D
【解析】铜与氯气反应，生成CuCl2，与盐酸不反应，所以A错误；铁与氯气反应生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2，所以B、C错误；铝与氯气反应生成AlCl3，与盐酸反应生成AlCl3和H2，所以D正确。
【总结升华】氯气与大多数金属反应，生成高价态金属氯化物；只有金属活动顺序表中氢以前的金属，才能跟盐酸反应，并且一般生成低价态金属氯化物和氢气，所以符合题意的是具有不变价态、且在金属活动顺序表中排在氢以前的金属的氯化物。
举一反三：
【变式】下列物质中，不能使干燥的有色布条褪色的是
A．Cl2 B．氯水 C．NaClO溶液 D．H2O2
【答案】A
类型二：硫及其化合物
例2、某学生课外活动小组利用下图所示装置，分别做如下实验：（1）在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是 _____________ 溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是： _______________________________________。
(2)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色。冷却后恢复无色，则此溶液可能是_______溶液。加热时溶液由无色变为红色的原因是：______________________ 。
【思路点拨】注意颜色的变化，以此作为突破口进行推测。
【答案】(1)稀氨水和酚酞；稀氨水中的NH3逸出，所以溶液的颜色变浅。
(2)溶有SO2的品红；SO2气体逸出，品红溶液恢复红色。
【解析】（1）认真观察实验装置的特点：试管口上套有气球，说明加热时会有气体逸出，一下就使“红色溶液”的范围缩小：溶有酸性气体的石蕊溶液或溶有碱性气体的酚酞溶液。而前者加热后，红色变为紫色，不符合“溶液颜色逐渐变浅”的条件，结论只有稀氨水和酚酞。
（2）由无色溶液气体+溶液变红气体+溶液无色。联想无色溶液虽多，但加热后放出气体且溶液变红不多，又冷却后该气体可使红色溶液褪色——显然该气体有漂白作用，并是一可逆过程，符合条件的无色溶液只能是SO2漂白过的品红溶液。
【总结升华】颜色的变化是此题的突破口，在中学教材中还有许多物质有特殊的颜色，这些特征颜色往往是解题的关键，要注意积累归纳。
举一反三：
【变式1】能鉴别CO2和SO2的试剂是（ ）
A．品红溶液 B．澄清石灰水
C．紫色石蕊试液 D．氯化钡溶液和氯水混合液
【答案】AD
【解析】CO2与SO2溶于水可得碳酸和亚硫酸，均可电离出氢离子，均可使紫色石蕊试剂变红。它们与澄清石灰水均可生成白色沉淀，且过量后均可溶解。CO2与SO2在还原性方面不同。SO2具有还原性可以被氯单质氧化而在水溶液中生成硫酸根离子，可与氯化钡生成硫酸钡白色沉淀，而CO2不能。SO2有漂白性，CO2没有。
【变式2】三位同学设计了下述三个方案，并都认为：如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证试液中有SO42－。
试评价上述方案是否严密，并分别说明理由。
方案甲：_________；
方案乙：_________；
方案丙：_________。
【答案】甲：不合理，因试液中如含有Ag+，而不含SO42-的无色溶液同样产生白色沉淀。
乙：合理，加稀HCl排除CO32-、SO32-的干扰，同时无白色沉淀说明原无色溶液中无Ag+，再加入BaCl2产生白色沉淀说明原溶液肯定有SO42-。
丙：不合理，如含有SO32-不含SO42-，强氧化性的酸HNO3会把SO32-氧化成SO42-，从而和Ba(NO3)2反应生成BaSO4白色沉淀。
【解析】对检验SO42-干扰的离子有Ag+、CO32-、SO32-来进行分析。检验SO42-的方法是：先用HCl(HNO3)酸化再用钡盐滴定。如果有Ag+干扰可用HNO3酸化，如果有SO32-用稀HCl酸化，既有Ag+也有SO32-应用稀HCl酸化。
类型三：氮及其化合物
例3、如图表示，A、B、C、D、E五种含氮物质相互转化的关系图，其中A、B、C、D常温下都是气体，B为红棕色，写出A、B、C、D、E的化学式和各步反应的化学方程式。
(1)各物质的化学式为：
A、__________，B、___________，C、__________，D、__________，E、___________。
(2)各步反应的化学方程式为：
A→C：____________________________________ ；
D→C：____________________________________ ；
B→E：____________________________________ ；
E→C：____________________________________ 。
【思路点拨】把B为红棕色气体作为突破口，根据框图中的反应条件进行推测。
【答案】(1)A：N2 B：NO2 C：NO D：NH3 E：HNO3
(2)A→C：N2＋ O22NO D→C：4NH3＋5O24NO＋6H2O
B→E：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
E→C 3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)+2NO↑+4H2O
【解析】解题的突破口是B 为红棕色气体，则B为NO2，C与O2能生成气体B，故C为NO。E在常温下不是气体，故E为稀HNO3。由图转化关系进一步分析可知：A为N2、 D为NH3。
【总结升华】做推断题时要以特殊性质或现象作为突破口，特殊性质包括颜色、状态、气味等，在学习的过程中要加以积累、记忆。
举一反三：
【变式1】已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图示：
(1)D的化学式(分子式)是____________，E的化学式(分子式)是______________。
(2)A和B反应生成C的化学方程式是_______________________________________。
(3)E和F反应生成D、H和G的化学方程式是_________________________________。
【答案】（1）NH3 NH4Cl （2）H2+Cl22HCl
（3）2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+2H2O+CaCl2
【解析】此题综合考查了元素化合物知识，是典型的框图推断题，要求对元素化合物知识要有全面的掌握，较难。在解答此题时要紧密结合物质的状态及已知物G进行假设。从题知：A、B、C、D为气态，E、F为固态，则H为液态；由最后生成D气体、H液体和固体CaCl2，再联想常见的生成液体为H2O，结合E、F为固体可猜测是实验室制NH3的反应，即D为NH3，则E、F分别为NH4Cl和Ca(OH)2；由于E是气态D（氨气）、C形成的，所以E为NH4Cl，C为HCl，F为Ca(OH)2；又由于C为HCl，所以A、B分别为H2和Cl2。验证假设的内容，发现符合框图，所以假设成立。
类型四：碳、硅及其化合物
例4、在一定条件下，下列物质不能与二氧化硅反应的是（ ）
①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤浓硝酸 ⑥烧碱溶液 ⑦氧化钙 ⑧氮气
A．③⑤⑦⑧ B．⑤⑦⑧ C．⑤⑧ D．⑤
【思路点拨】掌握SiO2与一些物质反应的条件及化学方程式，就可迅速解题。
【答案】C
【解析】二氧化硅是酸性氧化物，不与强酸反应，因此⑤浓硝酸不会与二氧化硅反应；氮气的化学性质不活泼，很能与一些物质反应，不会与二氧化硅反应，故选C。
【总结升华】二氧化硅的化学性质很稳定，常温下只与氢氟酸、强碱溶液反应，在加热条件下可体现二氧化硅酸性氧化物的通性。 作为酸性氧化物，SiO2可与强碱和碱性氧化物反应，在常温下SiO2可与氢氟酸反应，在加热时SiO2可被焦炭还原，可与碳酸钙、纯碱反应。
举一反三：
【变式1】不能用磨口玻璃塞的试剂瓶贮存的一组物质是（ ）
A．溴水、氯水、碘水
B．氢溴酸、盐酸、氢硫酸
C．浓硝酸、浓硝酸、高氯酸
D．NaOH溶液、KOH溶液、Na2SiO3溶液
【答案】D
【变式2】向下列物质的浓溶液中缓慢地通入过量CO2气体，整个过程中无明显现象的是（ ）
A．水玻璃 B．氯化钙
C．漂白粉 D．饱和碳酸钠
【答案】B
【解析】CO2溶于水生成碳酸，碳酸的酸性比盐酸弱，而比硅酸、次氯酸强。根据酸与盐反应的规律（弱酸不能制强酸），过量CO2通入硅酸钠溶液中有白色沉淀H2SiO3生成；CO2通入氯化钙溶液无明显现象； CO2通入次氯酸钙溶液过程中会生成碳酸钙白色沉淀，CO2过量最终沉淀会消失；过量CO2通入饱和碳酸钠溶液会生成碳酸氢钠，碳酸氢钠溶解度比碳酸钠溶解度小而结晶析出。
类型五：气体的实验室制法
例5、实验室用二氧化锰和浓盐酸加热来制取氯气，反应的化学方程式为________________，其中二氧化锰的作用是____________。按上述方法制得的氯气中，可能含有的杂质气体有________、________。若需制得纯净、干燥的氯气，应将由发生装置导出的气体依次通过分别盛有________、________的洗气瓶。为防止氯气污染空气，多余的氯气通常可用________吸收，这个反应的离子方程式为________________。
【思路点拨】本题考查氯气的实验室制法，在除杂过程中抓住每个杂质气体的特殊性质进行处理。
【答案】MnO2+4HCl (浓)MnCl+Cl2+2H2O 氧化剂 HCl H2O（g） 饱和食盐水 浓硫酸 NaOH溶液 Cl2+2OH－==Cl－+ClO－+H2O
【解析】实验室制取氯气的反应为：MnO2+4HCl (浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，由此分析从气体发生装置出来的氯气中有HCl和H2O（g）杂质，所以需用饱和食盐水洗去HCl，用浓硫酸干燥氯气；由氯气的密度和溶解性，可选择向上排空气法收集氯气；根据氯气的性质，可用湿润的KI淀粉试纸检验集气瓶是否充满，剩余的氯气可用NaOH溶液吸收。
【总结升华】要善于运用所学的实验知识和氯气的性质，通过分析整理出有关气体的实验室制法的七个方面的内容，使之成为理性记忆分析能力。
举一反三
【变式1】下图是某同学设计的实验室制备干燥的Cl2及吸收多余氯气的实验装置，根据图中的装置和有关试剂回答下列问题。
（1）指出上述装置中的各处错误：
①_________________；②_________________；③_________________；
④_________________；⑤_________________
（2）在改正过来的装置中，下列物质的作用分别是：
①饱和食盐水_________________；②浓硫酸_________________；
③NaOH溶液_________________；④MnO2_________________；
【答案】（1）①不能用稀盐酸，应改用浓盐酸；②没有酒精灯；③盛有浓硫酸和饱和食盐水的位置颠倒；④缺少石棉网；⑤收集氯气的集气瓶的进气管和出气管接反
（2）①除去氯气中的HCl ②除去氯气中的H2O（g） ③吸收多余的氯气 ④作氧化剂
【解析】对气体的实验室制法，一般应从以下几个方面考虑分析：①反应原理 ②反应装置及仪器 ③除杂装置 ④干燥装置 ⑤气体收集方法及装置 ⑥验满方法 ⑦余气处理装置。
【变式2】实验室用下列两种方案制取氯气：①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87 g MnO2与足量的浓盐酸反应。则所得氯气（ ）
A．①多 B．②多 C．一样多 D．无法比较
【答案】B
【解析】问题①MnO2足量，反应后期浓盐酸变稀，稀盐酸与MnO2不反应，反应自动停止。
《非金属及其化合物》全章复习与巩固
编稿：房鑫 审稿：曹玉婷
【学习目标】
1.总结几种常见非金属（碳、硅、氯、硫、氮）及其化合物的主要性质，理解浓硫酸及硝酸的氧化性。
2. 掌握氯离子、铵根离子的检验方法。
3. 学会氨气、二氧化硫、二氧化碳的检验方法。
4. 掌握氯气、氨气的实验室制法。
【知识网络】
1、碳及其化合物的转化关系
2．硅及其化合物的转化关系
3．氯及其化合物的转化关系
4．硫及其化合物的转化关系
5．氮及其化合物的转化关系
【要点梳理】
要点一、碳、硅及其化合物
1．碳
碳在常温下非常稳定，但在高温条件下活动性增强，主要表现为还原性。
(1)与非金属单质反应
2C+O22CO C+O2CO2
(2)与某些氧化物反应
C+CO22CO C+H2O(g)CO+H2
2C+SiO2Si+2CO↑
C+2CuO2Cu+CO2↑
(3)与氧化性酸反应
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
2．碳的氧化物
(1)CO：主要表现还原性
2CO+O22CO2
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
CO+H2OCO2+H2
(2)CO2
①弱氧化性：CO2+C2CO
②酸性氧化物的三点通性
CO2+H2OH2CO3
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+CaOCaCO3
其它性质：
CO2+H2O+CaCO3=Ca(HCO3)2
2CO2+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2
Na2SiO3 +CO2 +H2O ==H2SiO3↓+ Na2CO3 (CO2少量)
Ca(ClO)2+H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
3．碳酸盐
(1)溶解性
正盐中只有碱金属的碳酸盐和铵盐溶于水，所有酸式盐均溶于水。一般酸式盐比相应正盐易溶，但碱金属的碳酸氢盐比碳酸盐的溶解度小。
(2)热稳定性
一般规律：可溶性碳酸正盐＞不溶性碳酸正盐＞酸式碳酸盐。如：
Na2CO3＞CaCO3＞NaHCO3
(3)正盐与酸式盐的相互转化
4．硅单质
地壳中含量最高的两种元素分别是氧和硅。硅是一种亲氧元素，在自然界中它总是与氧相互化合，硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅原子结构和碳原子结构相似。硅元素是构成岩石与许多矿物的基本元素，碳元素是构成有机物的必要元素。
(1)硅的性质：还原性为主
Si+2Cl2SiCl4(无色液体)
Si+O2SiO2
(2)硅的制取：工业上用碳在高温下还原二氧化硅可得粗硅：SiO2+2CSi+2CO↑
(3)硅的用途
硅是一种重要的非金属单质，用途非常广泛，作为良好的半导体材料，硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器、半导体器件。硅还可制成太阳能电池。
5．二氧化硅
(1)酸性氧化物的通性
SiO2+CaOCaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞
SiO2不溶于水，与水不反应
(2)氧化性
SiO2+CaOCaSiO3
(3) SiO2和HF反应：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（特性）
玻璃中含有SiO2，可以用HF来刻蚀玻璃。盛放氢氟酸不能用玻璃瓶，可以用塑料瓶。
(4)SiO2用途
天然二氧化硅有结晶形和无定形两大类，统称硅石。它的硬度较大，熔点较高。以SiO2为主要成分的沙子是基本的建筑材料。纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料（光导纤维的成分是二氧化硅）。石英、玛瑙（成分SiO2）用于制作饰物和工艺品。
6．硅酸
硅酸是一种溶解度很小的弱酸，酸性比碳酸弱，只能通过硅酸盐与酸反应制取。
Na2SiO3 + 2HCl==H2SiO3（胶体）+2NaCl
要点二、氯及其化合物
氯原子很容易得到一个电子而形成氯离子（Cl-），表现为典型的氧化性。
1．氯气的化学性质
(1)与金属反应：
Cl2+2Na2NaCl 3Cl2+2Fe2FeCl3 Cl2+CuCuCl2
(2)与非金属反应：
Cl2+H22HCl
点燃的氢气在氯气瓶中继续燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有大量的白雾（HCl气体和空气中的水形成盐酸酸雾）。
(3)与水反应 Cl2+H2O HCl+HClO
新制的氯水
久置的氯水
成分
分子：Cl2、H2O、HClO
离子：H+、Cl－、ClO－、OH－
分子：H2O
离子：H+、Cl－、OH－
颜色
黄绿色
无色
性质
酸性、漂白性
酸性且酸性增强、无漂白性
原因
新制的氯水中存在Cl2+H2OHClO+H++Cl－
久置的氯水中HClO完全分解为O2而消耗，最后成为HCl溶液
(4)与碱反应：
①工业制漂白粉或漂粉精2Cl2+2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂白粉的主要成分为：CaCl2+Ca(ClO)2；有效成分为：Ca(ClO)2
漂白粉的使用：Ca(ClO)2+ 2HCl＝CaCl2+2HClO
Ca(ClO)2+ H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO
通过此反应可比较得出酸性强弱：H2CO3＞HClO
②氯气的尾气处理
Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O
(5)与某些盐溶液反应
Cl2+2KI＝I2+2KCl
Cl2+2Fe2+＝2Fe3++2Cl—
Cl2+ SO2+2H2O＝2HCl+ H2SO4
2．氯气的实验室制备
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
3．次氯酸、漂白粉的性质
(1)HClO是一种弱酸，H2CO3＞HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(2) HClO和ClO-都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应，能使品红溶液褪色。
(3)HClO见光易分解：2HClO2HCl+O2↑。
4．氯离子的检验
在被检物质的溶液中，先滴入少量的稀硝酸，将其酸化，排除CO32-等离子的干扰，然后再滴入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有Cl-。
要点三、硫及其重要化合物的主要性质
1．S：
游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层里。俗称硫磺，是一种黄色晶体，硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。
(1) 氧化性：
①和金属Fe+SFeS(黑色) 2Cu+SCu2S(黑色)
②和非金属S+H2H2S
(2)还原性：S+O2SO2
2．SO2
二氧化硫是无色、有刺激气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水。二氧化硫是形成酸雨的主要气体，排放到大气中有很大危害。
(1)酸性氧化物的通性
①与H2O反应：SO2+H2OH2SO3
②与碱反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO2+Na2SO3+H2O= 2NaHSO3
SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O
SO2+CaSO3+H2O=Ca(HSO3)2
(CO2，SO2均可使澄清石灰水变浑浊)
③与碱性氧化物的作用
SO2+CaO =CaSO3
(2)氧化性和还原性
SO2中的S元素化合价为+4价，处于中间价态，表现出双重性，但以还原性为主。
例：SO2 +2H2S=3S↓+2H2O ——氧化性
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI ——还原性
SO2可使酸性KMnO4溶液褪色
SO2可以被O2、Cl2、Br2、I2、KMnO4、HNO3、Fe3+等所氧化
(3)特性：漂白性
二氧化硫有漂白性，它能与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质。这种物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。因此，二氧化硫气体可使品红溶液褪色，加热后溶液又恢复原来的颜色。
小结所学的漂白剂及其漂白原理
漂白剂
漂白原理
活性炭
物理吸附
HClO、O3、H2O2
强氧化作用
SO2
结合生成不稳定的无色物质，加热又复色
3．浓硫酸
硫酸是一种强酸，其稀溶液具有酸的通性。但浓硫酸还具有三大特性：
(1)吸水性：可做气体干燥剂。
(2)脱水性：按水的组成比脱去有机物中的氢、氧元素，生成水。浓硫酸对皮肤有强腐蚀性。
(3)强氧化性
2H2SO4(浓)+ CCO2↑ + 2H2O + 2SO2↑
2H2SO4(浓) + Cu CuSO4 + 2H2O +SO2↑
常温时， Fe、Al与浓硫酸作用，使金属表面生成致密氧化膜（钝化）。
要点四、氮及其重要化合物的主要性质
1．氮气
氮气占空气体积的78%左右，氮的化学性质稳定，不活泼，但在一定条件下可以和氧气、氢气发生反应：
N2+O2 2NO
2．NO和NO2
NO
NO2
物
理性质
色态味
无色、无味、气体
红棕色、刺激性气味、气体
密度
略大于空气
大于空气
熔沸点
低
低
溶解性
不溶于水
易溶于水并反应
毒性
有毒
有毒
化学性质
与水
不反应
3NO2+H2O=2HNO3+NO
NO2既是氧化剂，又是还原剂
与碱
不反应
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
与氧气
2NO+O2=2NO2
不反应
实验室制法
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3．氨气(NH3)
(1)与酸反应
NH3+HCl=NH4Cl（白烟）
NH3+HNO3=NH4NO3（ 白烟）
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
(2)与水反应：
氨气是无色有刺激气味的气体，极易溶于水并发生反应，常温下，1体积水大约可溶解700体积氨气。实验室可以用氨气做喷泉实验。氨的水溶液是氨水，
NH3+H2ONH3 ·H2ONH4++OH－ (NH3·H2O是弱碱)
所以，氨水中的微粒共有六种：
分子：NH3·H2O、H2O、NH3；
离子：NH4+ 、OH－、H+
(3)还原性
在催化剂作用下氨气可以被氧化成一氧化氮：
因此，氨经一系列反应可以得到硝酸：
NH3NONO2HNO3
此外，氨还可与Cl2反应：
8NH3+3Cl2=2N2+6NH4Cl（氨过量）
(4)氨气的实验室制法
①原理： 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
②装置：固－固反应加热装置(同制O2)
③干燥：碱石灰(或固体NaOH、固体CaO)
(不能用浓H2SO4、CaCl2干燥，因CaCl2与NH3反应：CaCl2+8NH3= CaCl2·8 NH3)
④收集：向下排空气法收集
⑤验满：用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)或蘸有浓HCl的玻璃棒接近瓶口(产生白烟)。
⑥尾气吸收：水(防止倒吸)
4．铵盐
(1)铵盐都是离子化合物，都易溶于水
(2)铵盐的化学性质
①不稳定性，受热易分解
NH4Cl NH3 ↑+ HCl↑(用于除去或分离铵盐)
NH4HCO3 NH3 ↑+ H2O + CO2↑
②与碱反应NH4++OH－NH3↑+H2O(用于NH4+的检验)
③NH3与NH4+的相互转化
5．硝酸
(1)酸的通性：（石蕊、金属、碱、碱性化合物、某些盐）
(2)氧化性：
①与金属单质的反应：
a．活泼金属
b．Al、Fe钝化
常温浓硝酸可使铝、铁钝化，但加热能使它们发生剧烈的化学反应。
Al+6HNO3（浓）Al(NO3)3+3NO2↑+3H2O
c．不活泼金属
Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
②与非金属单质的反应：
C+4HNO3（浓）CO2+4NO2↑+2H2O
③与还原性物质的反应：如可使下列变化发生
Fe2+→Fe3+ ；SO32-→SO42- ； I-→I2
(3)不稳定性：
(浓硝酸应保存在棕色瓶中，并置于阴凉处)
【典型例题解析】
类型一：氯及其化合物
例1、下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（ ）
A．CuCl2 B．FeCl2 C．FeCl3 D．AlCl3
【思路点拨】具有可变价态的金属（如Fe、Cu等）与氯气反应，生成高价态金属氯化物；活泼的金属与盐酸反应，生成低价态金属氯化物，而不活泼的金属与盐酸不反应。
【答案】D
【解析】铜与氯气反应，生成CuCl2，与盐酸不反应，所以A错误；铁与氯气反应生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2，所以B、C错误；铝与氯气反应生成AlCl3，与盐酸反应生成AlCl3和H2，所以D正确。
【总结升华】氯气与大多数金属反应，生成高价态金属氯化物；只有金属活动顺序表中氢以前的金属，才能跟盐酸反应，并且一般生成低价态金属氯化物和氢气，所以符合题意的是具有不变价态、且在金属活动顺序表中排在氢以前的金属的氯化物。
举一反三：
【变式】下列物质中，不能使干燥的有色布条褪色的是
A．Cl2 B．氯水 C．NaClO溶液 D．H2O2
【答案】A
类型二：硫及其化合物
例2、某学生课外活动小组利用下图所示装置，分别做如下实验：（1）在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是 _____________ 溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是： _______________________________________。
(2)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色。冷却后恢复无色，则此溶液可能是_______溶液。加热时溶液由无色变为红色的原因是：______________________ 。
【思路点拨】注意颜色的变化，以此作为突破口进行推测。
【答案】(1)稀氨水和酚酞；稀氨水中的NH3逸出，所以溶液的颜色变浅。
(2)溶有SO2的品红；SO2气体逸出，品红溶液恢复红色。
【解析】（1）认真观察实验装置的特点：试管口上套有气球，说明加热时会有气体逸出，一下就使“红色溶液”的范围缩小：溶有酸性气体的石蕊溶液或溶有碱性气体的酚酞溶液。而前者加热后，红色变为紫色，不符合“溶液颜色逐渐变浅”的条件，结论只有稀氨水和酚酞。
（2）由无色溶液气体+溶液变红气体+溶液无色。联想无色溶液虽多，但加热后放出气体且溶液变红不多，又冷却后该气体可使红色溶液褪色——显然该气体有漂白作用，并是一可逆过程，符合条件的无色溶液只能是SO2漂白过的品红溶液。
【总结升华】颜色的变化是此题的突破口，在中学教材中还有许多物质有特殊的颜色，这些特征颜色往往是解题的关键，要注意积累归纳。
举一反三：
【变式1】能鉴别CO2和SO2的试剂是（ ）
A．品红溶液 B．澄清石灰水
C．紫色石蕊试液 D．氯化钡溶液和氯水混合液
【答案】AD
【解析】CO2与SO2溶于水可得碳酸和亚硫酸，均可电离出氢离子，均可使紫色石蕊试剂变红。它们与澄清石灰水均可生成白色沉淀，且过量后均可溶解。CO2与SO2在还原性方面不同。SO2具有还原性可以被氯单质氧化而在水溶液中生成硫酸根离子，可与氯化钡生成硫酸钡白色沉淀，而CO2不能。SO2有漂白性，CO2没有。
【变式2】三位同学设计了下述三个方案，并都认为：如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证试液中有SO42－。
试评价上述方案是否严密，并分别说明理由。
方案甲：_________；
方案乙：_________；
方案丙：_________。
【答案】甲：不合理，因试液中如含有Ag+，而不含SO42-的无色溶液同样产生白色沉淀。
乙：合理，加稀HCl排除CO32-、SO32-的干扰，同时无白色沉淀说明原无色溶液中无Ag+，再加入BaCl2产生白色沉淀说明原溶液肯定有SO42-。
丙：不合理，如含有SO32-不含SO42-，强氧化性的酸HNO3会把SO32-氧化成SO42-，从而和Ba(NO3)2反应生成BaSO4白色沉淀。
【解析】对检验SO42-干扰的离子有Ag+、CO32-、SO32-来进行分析。检验SO42-的方法是：先用HCl(HNO3)酸化再用钡盐滴定。如果有Ag+干扰可用HNO3酸化，如果有SO32-用稀HCl酸化，既有Ag+也有SO32-应用稀HCl酸化。
类型三：氮及其化合物
例3、如图表示，A、B、C、D、E五种含氮物质相互转化的关系图，其中A、B、C、D常温下都是气体，B为红棕色，写出A、B、C、D、E的化学式和各步反应的化学方程式。
(1)各物质的化学式为：
A、__________，B、___________，C、__________，D、__________，E、___________。
(2)各步反应的化学方程式为：
A→C：____________________________________ ；
D→C：____________________________________ ；
B→E：____________________________________ ；
E→C：____________________________________ 。
【思路点拨】把B为红棕色气体作为突破口，根据框图中的反应条件进行推测。
【答案】(1)A：N2 B：NO2 C：NO D：NH3 E：HNO3
(2)A→C：N2＋ O22NO D→C：4NH3＋5O24NO＋6H2O
B→E：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
E→C 3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)+2NO↑+4H2O
【解析】解题的突破口是B 为红棕色气体，则B为NO2，C与O2能生成气体B，故C为NO。E在常温下不是气体，故E为稀HNO3。由图转化关系进一步分析可知：A为N2、 D为NH3。
【总结升华】做推断题时要以特殊性质或现象作为突破口，特殊性质包括颜色、状态、气味等，在学习的过程中要加以积累、记忆。
举一反三：
【变式1】已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图示：
(1)D的化学式(分子式)是____________，E的化学式(分子式)是______________。
(2)A和B反应生成C的化学方程式是_______________________________________。
(3)E和F反应生成D、H和G的化学方程式是_________________________________。
【答案】（1）NH3 NH4Cl （2）H2+Cl22HCl
（3）2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+2H2O+CaCl2
【解析】此题综合考查了元素化合物知识，是典型的框图推断题，要求对元素化合物知识要有全面的掌握，较难。在解答此题时要紧密结合物质的状态及已知物G进行假设。从题知：A、B、C、D为气态，E、F为固态，则H为液态；由最后生成D气体、H液体和固体CaCl2，再联想常见的生成液体为H2O，结合E、F为固体可猜测是实验室制NH3的反应，即D为NH3，则E、F分别为NH4Cl和Ca(OH)2；由于E是气态D（氨气）、C形成的，所以E为NH4Cl，C为HCl，F为Ca(OH)2；又由于C为HCl，所以A、B分别为H2和Cl2。验证假设的内容，发现符合框图，所以假设成立。
类型四：碳、硅及其化合物
例4、在一定条件下，下列物质不能与二氧化硅反应的是（ ）
①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤浓硝酸 ⑥烧碱溶液 ⑦氧化钙 ⑧氮气
A．③⑤⑦⑧ B．⑤⑦⑧ C．⑤⑧ D．⑤
【思路点拨】掌握SiO2与一些物质反应的条件及化学方程式，就可迅速解题。
【答案】C
【解析】二氧化硅是酸性氧化物，不与强酸反应，因此⑤浓硝酸不会与二氧化硅反应；氮气的化学性质不活泼，很能与一些物质反应，不会与二氧化硅反应，故选C。
【总结升华】二氧化硅的化学性质很稳定，常温下只与氢氟酸、强碱溶液反应，在加热条件下可体现二氧化硅酸性氧化物的通性。 作为酸性氧化物，SiO2可与强碱和碱性氧化物反应，在常温下SiO2可与氢氟酸反应，在加热时SiO2可被焦炭还原，可与碳酸钙、纯碱反应。
举一反三：
【变式1】不能用磨口玻璃塞的试剂瓶贮存的一组物质是（ ）
A．溴水、氯水、碘水
B．氢溴酸、盐酸、氢硫酸
C．浓硝酸、浓硝酸、高氯酸
D．NaOH溶液、KOH溶液、Na2SiO3溶液
【答案】D
【变式2】向下列物质的浓溶液中缓慢地通入过量CO2气体，整个过程中无明显现象的是（ ）
A．水玻璃 B．氯化钙
C．漂白粉 D．饱和碳酸钠
【答案】B
【解析】CO2溶于水生成碳酸，碳酸的酸性比盐酸弱，而比硅酸、次氯酸强。根据酸与盐反应的规律（弱酸不能制强酸），过量CO2通入硅酸钠溶液中有白色沉淀H2SiO3生成；CO2通入氯化钙溶液无明显现象； CO2通入次氯酸钙溶液过程中会生成碳酸钙白色沉淀，CO2过量最终沉淀会消失；过量CO2通入饱和碳酸钠溶液会生成碳酸氢钠，碳酸氢钠溶解度比碳酸钠溶解度小而结晶析出。
类型五：气体的实验室制法
例5、实验室用二氧化锰和浓盐酸加热来制取氯气，反应的化学方程式为________________，其中二氧化锰的作用是____________。按上述方法制得的氯气中，可能含有的杂质气体有________、________。若需制得纯净、干燥的氯气，应将由发生装置导出的气体依次通过分别盛有________、________的洗气瓶。为防止氯气污染空气，多余的氯气通常可用________吸收，这个反应的离子方程式为________________。
【思路点拨】本题考查氯气的实验室制法，在除杂过程中抓住每个杂质气体的特殊性质进行处理。
【答案】MnO2+4HCl (浓)MnCl+Cl2+2H2O 氧化剂 HCl H2O（g） 饱和食盐水 浓硫酸 NaOH溶液 Cl2+2OH－==Cl－+ClO－+H2O
【解析】实验室制取氯气的反应为：MnO2+4HCl (浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，由此分析从气体发生装置出来的氯气中有HCl和H2O（g）杂质，所以需用饱和食盐水洗去HCl，用浓硫酸干燥氯气；由氯气的密度和溶解性，可选择向上排空气法收集氯气；根据氯气的性质，可用湿润的KI淀粉试纸检验集气瓶是否充满，剩余的氯气可用NaOH溶液吸收。
【总结升华】要善于运用所学的实验知识和氯气的性质，通过分析整理出有关气体的实验室制法的七个方面的内容，使之成为理性记忆分析能力。
举一反三
【变式1】下图是某同学设计的实验室制备干燥的Cl2及吸收多余氯气的实验装置，根据图中的装置和有关试剂回答下列问题。
（1）指出上述装置中的各处错误：
①_________________；②_________________；③_________________；
④_________________；⑤_________________
（2）在改正过来的装置中，下列物质的作用分别是：
①饱和食盐水_________________；②浓硫酸_________________；
③NaOH溶液_________________；④MnO2_________________；
【答案】（1）①不能用稀盐酸，应改用浓盐酸；②没有酒精灯；③盛有浓硫酸和饱和食盐水的位置颠倒；④缺少石棉网；⑤收集氯气的集气瓶的进气管和出气管接反
（2）①除去氯气中的HCl ②除去氯气中的H2O（g） ③吸收多余的氯气 ④作氧化剂
【解析】对气体的实验室制法，一般应从以下几个方面考虑分析：①反应原理 ②反应装置及仪器 ③除杂装置 ④干燥装置 ⑤气体收集方法及装置 ⑥验满方法 ⑦余气处理装置。
【变式2】实验室用下列两种方案制取氯气：①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87 g MnO2与足量的浓盐酸反应。则所得氯气（ ）
A．①多 B．②多 C．一样多 D．无法比较
【答案】B
【解析】问题①MnO2足量，反应后期浓盐酸变稀，稀盐酸与MnO2不反应，反应自动停止。
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