（4）碘的特性：
遇淀粉变蓝色（常用来检验碘的存在）
（5）卤素离子的检验
在含有Cl－、Br－、I－的溶液中加入硝酸银溶液分别生成白色、浅黄色、黄色的卤化银沉淀．若再加入稀硝酸．沉淀不溶解（AgF能溶于水）
（6）海水提溴与海洋的综合利用
①海水提溴：
大体分为三个步骤：
浓缩→氧化→提取。
②海水的综合利用
▲本章专题探究
多步反应计算
若化学计算涉及到几个化学方程式，且一个方程式的生成物又是另一个方程式中的反应物时，我们称这种计算为多步反应计算，这类反应的计算有三点需要注意。
1．多步反应的基本解法是关系式法。
它不需要按每个化学方程式逐一计算，而应找出相应的关系式一步运算。
按关系式进行多步反应的计算，其优点是：
（1）方法简单，运算简便；
（2）减少环节使结果更准确；（3）减少了错误机会。
多步反应计算的关键是找出正确的关系式，因此，应正确地写出各步化学反应方程式，按照方程式中物质问的化学计量数关系找出已知量和未知量相应的关系式，并进行计算。
例如用接触法制硫酸，各步化学方程式如下：
4FeS2＋11O2=2Fe2O3＋8SO22SO2＋O2=SO3SO3＋H2O＝H2SO4
由三个方程式可得关系式FeS2一2H2SO4
若以S原子来分析，又可得关系式S一H2SO4
若已知硫铁矿中Fe52的质量分数，求硫酸的产量，应按关系式FeS2一2H2SO4计算；若已知硫铁矿的含硫量，求硫酸产量，则按关系式S一H2SO4计算即可。
2．多步反应可按质量比计算，也可按物质的量之比进行计算，还可按相同条件下气体体积比进行计算。
若已知量和未知量的单位不同，或分别用质量、物质的量和体积（气体）的单位，必须对应搭配单位，其关系是：
质量——物质的量——气体体积标准状况
gmolL
kgkmolm3
t106moll03m3
而且同一物质使用的单位应相同。
即横向对应，纵向相同。
使用时切勿弄锗。
不过，在计算中，由于化学方程式各物质的物质的量之比为相应物质的化学计量数之比，因此，使用物质的量进行相关计算比较简捷。
3．在遇到原料或中间物质不能全部进入产物的情况，应进行如下相当处理：
化合物中某元素的损失率＝该化合物损失率；中间产物的损失率＝原料的损失率；中间产物的转化率＝原料的转化率。
［例题］用含FeS284％的硫铁矿生产硫酸．硫铁矿煅烧时有4％的硫元素损失而混入炉渣，SO2转化为SO3的转化率为95％，SO3的吸收率为98.5％，求2吨硫铁矿可生产98％的浓H2SO4多少吨？
解析：
SO2的转化率和SO3的吸收率（即转化率）均可累积到FeS2上，硫元素的利用率就是FeS2的转化率，利用下列关系式计算：
设生产98％的H2SO4质量为x。
FeS2～2H2SO4
1202×98
2吨×84％×（1－4％）×95％×98.5％98％x
列比例式：
x＝2.52吨。
答案：
2吨硫铁矿可生产98％的浓H2SO42.52吨。
点评：
涉及多个有关化学方程式的多步反应计算，应用关系式法最为简捷。
不需要按每个化学方程式进行计算，而只要正确找出已知量和未知量的关系式。
要记住以下一些关系式：
（1）接触法制硫酸：
FeS2—2S—2H2SO4，当知道硫铁矿纯度时用FeS2—2H2SO4计算，当已知硫铁矿的含硫量时，应根据S—H2SO4计算。
（2）氨氧化法制硝酸或硝铵：
NH3—NO—HNO3，HNO3—NH4NO3，2NH3—NH4NO3，NH3—2O2等。
练习：
某合成氨厂，日生产能力为30吨，现以NH3为原料生产NH4NO3，若硝酸车间的原料转化率为92％，氨被吸收为NH4NO3的吸收率为98％，则硝酸车间日生产能力应为多少吨才合理?
解析：
解此题必须注意以下三点：
第一，合成氨厂日生产能力为30吨，现以NH3为原料生成NH4NO3．NH3的用途有两方面：
一方面，用NH3氧化制HNO3，另一方面用NH3与制得的HNO3作用制NH4NO3。
关键是计划好生产多少吨HNO3，才能使NH3原料最大限度地被利用。
HNO3生产少了，则NH3不能全部被HNO3吸收，NH3浪费了，HNO3生产多了，HNO3又浪费了。
所以设HNO3日生产能力为x吨，x吨HNO3需用多少吨NH3氧化制得，又可以吸收多少吨NH3生成NH4NO3，通过生产HNO3的数量把氨的两方面用途联系起来。
第二，氨氧化制硝酸中，其关系式如下：
4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
2NO＋O2＝2NO2
3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
此反应中NO是被循环利用的，即NO又被氧化成NO2，再与水作用生成HNO3，因此NO2与水反应的化学方程式应为：
4NO2＋2H2O＋O2＝4HNO3
所以氨氧化制硝酸的关系式如下：
NH3～NO～NO2～HNO3（NH3全部转化成HNO3）
第三，在实际生产过程中，氨不可能100％被氧化生成HNO3，也不可能100％被HNO3吸收生成硝酸铵，题给条件是NH3转化为硝酸的转化率为92％，氨被硝酸吸收的吸收率为98％，在数量关系上，我们必须掌握住一条原则，代入化学方程式的量必须是纯量．
设日产HNO3的质量为x，NH3用于生产HNO3的质量为y．
由各步反应方程式得氨氧化制HNO3的关系为：
NH3～NO～NO2～HNO3
1763
y·92％x
y＝
用于被HNO3吸收的NH3质量为（30t－y）：
30t－y＝30t－
由NH3＋HNO3＝NH4NO3
1763
（30t－
）×98％x
得：
［30t－17x/（63×92％）］·98％＝17x/63
解之得：
x＝52.76t。
答案：
硝酸车间日生产能力为52.76t才合理。
综合能力探究演练
（时间60分钟，满分100分）
一、选择题（36分）
1．下列过程属于人工固氮的是（）
A．分离液态空气制氮气B．闪电时N2转化为NO
C．合成氨D．豆科作物根瘤菌将N2转化为NH3
1．答案：
C
研析：
该题目考查氮的固定知识，将空气中游离态的氮转化为化合物的方法，统称为氮的固定，分为自然固氮和人工固氮，B、D属于自然固氮，C属于人工固氮。
2．采用不同的分类方法，可将非金属氧化物分为不同的类别。
例如，从某种意义讲P2O5、SO2、SO3、CO2、Cl2O7等归为一类，则下列氧化物中与它们同属一类的是（）
A．COB．NOC．N2O5D．NO2
2．答案：
C
研析：
本题考查了基本概念。
题目中所给氧化物都是酸酐，而所给选项中CO、NO、NO2都是不成盐氧化物，只有N2O5是硝酸的酸酐。
3．有关氨的性质的叙述中正确的是（）
A．氨不能在空气中燃烧
B．氨水呈碱性
C．氨气和酸相遇能产生白色烟雾
D．在反应NH3+H+＝NH4+中，氨失去电子被氧化
3．答案：
AB
研析：
氨只能在纯氧中燃烧，不能在空气中燃烧，A正确；因为NH3·H2O＝NH4++OH-，故氨水呈碱性，并视为一元弱碱，B正确；氨气只有与挥发性酸相遇才能生成白烟，C错；反应NH3+H+＝NH4+为非氧化还原反应，D错。
综上分析，本题答案为A、B。
4．下列关于浓硫酸的叙述正确的是（）
A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体
D．浓硫酸在常温下能够使铁铝等金属钝化
4．答案：
D
研析：
浓硫酸使蔗糖炭化，体现的是脱水性而不是吸水性，脱水性和吸水性的本质区别是看氢和氧两元素在原物质中是否是以“H2O”的形式存在。
浓硫酸与铜的反应需在加热的条件下进行。
浓硫酸作为干燥剂，不能干燥碱性和强还原性物质，氨气不能用浓硫酸干燥而氢气可以。
浓硫酸使铁铝钝化必须强调在常温下。
5．镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可少的原料，工业上制造镁粉是将镁蒸气在某气体中冷却，有下列气体：
①空气，②CO2，③Ar，④H2，⑤N2其中可作为冷却气体的是（）
A．①②B．②③C．③④D．④⑤
5．答案：
C
研析：
镁的性质非常活泼，不仅在空气中可以燃烧，在CO2或N2中都可以燃烧。
因此，镁蒸气只能在Ar或H2中冷却。
6．关于碳酸氢钙的以下叙述中正确的是
A．用加热浓缩结晶的方法，可以从溶液中得到固态碳酸氢钙
B．碳酸氢钙在270℃时开始分解，有气态二氧化碳释出
C．碳酸氢钙的溶液可以与氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀
D．碳酸钙在碳酸中溶解可形成碳酸氢钙溶液
6．答案：
C、D
研析：
对溶液中Ca（HCO3）2加热（低于100℃），Ca（HCO3）2即发生分解反应：
Ca（HCO3）2＝CaCO3↓＋CO2↑＋H2O，A错、B错；碳酸氢钙的溶液可以与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钙沉淀，C正确；根据CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca（HCO3）2，可判断D正确。
7．能使淀粉碘化钾试纸变蓝的物质是（）
A．氯水B．碘水C．碘化钠溶液D．溴化钠溶液
7．答案：
A、B
研析：
能使淀粉碘化钾试纸变蓝的物质一种是本来就有I2存在,如A，一种是生成I2，如B，Cl2+2KI=2KI+I2
8．把7.4gNa2CO3•10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水，配成100mLD溶液，其中c（Na+）＝0.6mol/L.若把等质量的混合物加热到恒重时，残留物的质量是（）
A.3.18gB.2.21gC.5.28gD.4.22g
8．答案：
A
研析：
混合物加热最终得到的是Na2CO3，根据Na+守恒，
n（Na2CO3）＝1/2n（Na+）＝1/2×0.1L×0.6mol/L＝0.03mol
所以，m（Na2CO3）＝0.03mol×106g/mol＝3.18g
9．强热条件下，硫酸亚铁固体发生分解：
2FeSO4＝Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，如将此反应生成的气体通入BaCl2溶液中，则（）
A．析出BaSO3沉淀B．析出BaSO4沉淀
C．逸出SO3气体D．逸出SO2气体
9．答案：
B、D
研析：
在BaCl2溶液中，SO3和水剧烈反应生成H2SO4，H2SO4再和BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀，由于BaSO4不溶于水和酸，所以析出BaSO4沉淀，不逸出SO3气体。
而BaSO3虽不溶于水，但溶于酸，所以SO2和水和BaCl2溶液不会反应生成BaSO3，SO2在酸性溶液里溶解度很小，所以逸出SO2气体。
10．已知氯化溴（BrCl）能发生下列反应：
nBrCl＋2M＝MCln＋MBrn，BrCl＋H2O＝HBrO＋HCl。
下列推断正确的是（）
A．与水反应时，BrCl是还原剂B．与水反应时，BrCl是氧化剂
C．BrCl氧化性比Br2和Cl2都强D．BrCl氧化性强于Br2弱于Cl2
10．答案：
D
研析：
本题是一道信息迁移题。
解题时应充分利用类比的方法，既要注意卤素互化物与卤素的相似性，又要注意差异性，将信息正确迁移。
卤素互化物BrCl性质虽与卤素单质相似，但它们的化合价不同，单质中卤素的化合价为零价，而BrCl中，Br为＋1价，Cl为－1价。
这是解本题的关键所在。
在BrCl中元素的化合价应是：
Br为+1价，Cl为－1价。
所以在nBrCl＋2M＝MCln＋MBrn中，溴的价态降低，而M的价态升高，氯的化合价不变。
在BrCl＋H2O＝HBrO＋HCl中，各元素的化合价均没有变化。
在BrCl中，溴显＋1价，氧化性强于Br2。
BrCl与H2O反应中，并未把Cl－氧化成Cl2，所以氧化性BrCl＜Cl2。
11．由碳、氧两种元素组成的气体中，碳与氧的质量比为3∶5，则该气体可能是（）
A．由CO或CO2单独组成的纯净物B．由CO和CO2共同组成的混合物
C．由CO和O2共同组成的混合物D．由CO2和O2共同组成的混合物
11．答案：
BC
研析：
由碳、氧元素组成的纯净物有CO和CO2，CO中碳、氧元素质量比是3∶4，CO2中碳、氧元素质量比为3∶8，因此不可能是CO或CO2中的一种组成，A错误；选项B，CO与CO2组成的混合气体，碳、氧元素质量比肯定小于3∶4而大于3∶8，有可能是3∶5，正确；选项C，CO与O2的混合物，碳、氧元素质量比小于3∶4而大于3∶8，有可能是3∶5，正确；选项D，碳、氧元素质量比会小于3∶8，不可能是3∶5，错误。
12．把CO2通入NaOH溶液中，当生成Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为2：
1时，CO2和NaOH的物质的量之比为（）
A．3：
2B．3：
4C．3：
5D．1：
2
12．答案：
C
研析：
本题可直接用“钠离子和碳原子守恒”来做。
设Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为2mol、1mol。
则钠离子的物质的量为2mol×2＋1mol＝5mol；碳原子的物质的量为2mol＋1mol＝3mol。
显然，CO2和NaOH的物质的量之比为3：
5。
二、非选择题（64分）
13．从海水中提取镁有以下主要步骤，请写是每步化学方程式①燃烧贝壳；②制取石灰乳；③将石灰乳加入到引入蓄水池的海水里；④滤出白色沉溶物并灼烧；⑤用盐酸溶解灼烧产物；⑥浓缩溶液、结晶、过滤、干燥后，对熔融物进行电解由此得金属镁。
13．答案：
CaCO3
CaO+CO2↑；CaO+H2O
Ca（OH）2；MgCl2+Ca（OH）2
Mg（OH）2↓+CaCl2
Mg（OH）2
MgO+H2O；MgO+2HCl
MgCl2+H2O；MgCl2
Mg+Cl2↑
14．如图所示，试管中集满干燥的氯气，胶头滴管中装有供反应的足量浓氨水。
滴入浓氨水，开始时试管内发生的反应有氧化还原反应：
NH3＋Cl2→N2＋HCl并产生红光和白烟。
请根据以上反应和现象回答下列问题：
（1）标志反应全部完成的现象是。
（2）反应完毕后，将试管浸入水中并倒立着试管，取下滴管，有水进入试管．在室温时，进入试管内的水约占试管容积的。
（3）反应中生成的白烟是。
（4）用写出试管中反应的化学方程式。
14．研析：
由题意知因发生反应8NH3＋3Cl2＝6NH4Cl＋N2时放出大量的热而产生红光和白烟。
当不再产生红光和白烟时表明不再放出大量的热，此时反应已经完成。
由反应方程式可知，反应产生的N2为参加反应的Cl2的物质的量的1/3，故进入试管的水的体积约为试管容积的2/3。
显然白烟为NH4Cl。
答案
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