完整版高考化学总结SCN的性质及有关内容

1、总结 S，C，N 的性质及有关内容1. 硫的存在及物理性质1. 存在: 游离态 : 火山口附近和深藏于地下的硫磺矿（ 如: 美国的路易斯安那州和得克萨2. 斯州盛产单质硫 ）化合态 : 硫化物 辉锑矿 （Sb 2S3） 湖南冷水江 （ 世界锑都之称 ）黄铁矿 （FeS2） 黄铜矿 （CuFeS2）硫酸盐 石膏 （CaSO4.2H2O） 重晶石 （BaSO4） 芒硝 （Na2SO4.10H2O） 在煤和石油里都含有一定量的化合态的硫（ 蛋白质 ）3. 物理性质 :结构 : S 8 分子构成的分子晶体 .溶解性 : 易溶于 CS2, 微溶于酒精 , 难溶于水 （ 从相似相溶的原理去解释 ） 演示 将硫磺在坩埚上加热 , 观察其颜色 , 粘度的变化 . 最后将其倒入冷水 中 , 形成弹性硫 , （ 很慢地转化为斜方硫 ） 同素异型体 : 斜方硫 （ 正交硫 , 菱形硫 ） 和 单斜硫 颜色 : 浅黄色晶体硫华: 硫沸腾产生的蒸汽里有 S8,S 6,S 4,S 2等分子, 温度越高 , S 8越少, S 2越 多 , 硫蒸汽冷却直接成为硫粉 , 不经过液体阶段 , 这种硫粉纯度高 , 叫硫 华

2、.1. 硫的化学性质 : 从硫的原子结构和化合价分析硫的化学性质 （并同氧,氯作对比 ）1. 氧化性 :2. 演示 （1） 将硫粉与还原性铁粉混合均匀 , 平铺在石棉网上 , 用烧热的玻璃棒杵 在混合物上 , 观察现象 .（2）在试管中将硫粉加热至棕色蒸汽上升至试管中部 , 在将打磨干净的铜丝插入蒸 汽中 , 观察现象 .Fe + S = FeS2Cu + S = Cu 2S （并同氯气与铜 ,铁反应作对比 : 反应现象 , 产物颜色 , 产物价态 ） 2Al + 3S = Al 2S3Hg + S = HgS（Black） （ 撒落的水银的处理 , 古代的炼丹术 ）H2 + S = H 2S（可逆）C + 2S = CS 2（高温）3. 还原性 :S + O2 = SO2S + Cl 2 = SCl 2（加热, 还有 S2Cl2）S + 3F 2 = SF61. 硫的用途 : 硫酸 黑火药 硫磺膏 火柴头 硫化橡胶碳1. 碳的单质（1）碳的单质主要有金刚石、石墨和常见的炭。（2）由于金刚石和石墨里碳原子的排列不同，导致它们的物理性质有较大的差异。（ 3）常见的炭包括：木炭、炭黑、活性

3、炭、焦炭。（4）在常温下，单质碳的化学性质不活泼，但随着温度的升高，其化学活动性大大增 强。 可燃性：C O2 点燃 CO2（O2充足）2C O2 点燃 2CO（O2 不充足） 还原性：C co2C 2CuO咼温咼温2CO2CuCO22. 碳的氧化物：（1） CO与CO2的比较:COCO2结构1个分子中有一个氧原子1个分子中有2个氧原子 密度略小于空气大于空气溶解性难溶可溶收集方法只能用排水法只能用瓶口向上排气法:C与O的质 量比3： 43: 8C兀素化合 价+2价+4价可燃性有 2CO O2 点燃 2CO2无还原性有 CO CuO Cu CO2无毒性有，与血红蛋白反应无高温氧化性无有 CO2 C-温 2CO与出0反应不能反应，能 CO2 + H2O=H2CO3与石灰水 反应不能反应冃能 Ca（OH）2 co2CaCO3H20在一定条件下可以相互转化关系CCO2、COCuO 或 O2（2） CO2一般不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气大，所以可用CO2灭火。（3）CO对空气的污染： 产生CO的两种主要方式：碳燃烧不充分：2C 02点燃2COC02遇炽热的碳：CO2 C 高温 2C0

4、污染源：主要来自含碳燃料的燃烧，石油炼制，钢铁冶炼以及汽车排放的废气等。 实验室对多余的 CO气体（尾气）可用燃烧的方法使之变成 C02,防止对空气的污染。（4） 做CO燃烧和还原性实验前，必须检验 CO的纯度，防止不纯的 CO燃烧时发生 爆炸。3. 碳酸钙：化学性质：（1 ）能跟盐酸反应：CaCO3 2HCl CaCl2 CO2H2O此反应用于实验室制备 CO2气体（2）能跟CO2和水反应CaCO3 CO2 H2O Ca（HCO3）2（3）高温分解：咼温CaCO3CaO CO2氮气1. 由于氮分子（J： I ）的键能很大，结构稳定，在常温下它很不活泼。 但在高温下， 氮分子也能跟氢气、氧气、金属等许多物质起化学反应。2. 氮有很多氧化物，其中一氧化氮和二氧化氮是两种重要的氮的氧化物。氮是一种重要元素，它以双原子分子存在于大气中，约占大气总体积的 78%和质量的75%。除了大气是氮的贮藏库外，氮也以化合态形式存在于很多无机物（如硝酸钠和硝酸钾）和有机物（如蛋白质和核酸，二者都是形成生命的重要物质）中。工业上所用的氮气，通常是以空气为原料，将空气液化后，利用液态空气中液态氮的沸点比液态氧

5、的沸点低而加以分离制得。一、氮气的物理性质纯净的氮气是一种没有颜色、没有气味的气体，比空气稍轻（在标准状况下，1升氮气的质量为1.25克）。氮气在压强为1.013X 105帕、-1958C时，变成没有颜色的液体，-209.86 C时，变成雪状的固体。氮气在水里的溶解度很小，在通常状况下，1体积水中大约可溶解 0.02体积的氮气。二、氮气的化学性质氮分子是由两个氮原子共用三对电子结合而成的分子（图7-1）,氮分子中有三个共价键：:N* 泅：它的键能很大（946千焦/摩），大于其它双原子分子（如氢分子的键能为 436.0千焦/摩， 氧分子的键能为497.3千焦/摩），因而氮分子的结构很稳定。在通常情况下，氮气的性质 很不活泼，很难跟其它物质发生化学反应。但在高温下，氮分子获得了足够的能量，促使它的共价键断裂，就能跟氢、氧、金属等物质发生化学反应。1. 氮气跟氢气的反应氮气跟氢气在高温、高压并有催化剂存在的条件下，可以直接化合生成氨（NH3）。叽+爼2高睿化管 2NH3 +沦3汗焦工业上就是利用这个反应原理来合成氨的。2. 氮气跟氧气的反应在放电条件下，氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮

6、（NO）。一氧化氮不溶于水，在常温下很容易跟空气中的氧气化合，生成棕色并有刺激性气味的二氧化氮（NO 2）。2NO+O2=2NO2因此在闪电时，大气中常有少量的二氧化氮产生。二氧化氮有毒，易溶于水。它溶于水后生成硝酸和一氧化氮。3NO2+H2O=2HNO 3+NO二氧化氮还可相互化合成无色的四氧化二氮（N2O4）气体。2NO2= N2O4（棕色）（无色）一氧化氮和二氧化氮是两种重要的氮的氧化物。氮的氧化物除这两种外，还有一氧化二氮（N 2O）、三氧化二氮（N2O3）、四氧化二氮（N2O4）、五氧化二氮（N2O5）等，可见氮跟氧化合时， 在不同条件下，它能生成不同的氧化物。氮在N20、NO、N2O3、NO2、N2O5这5种不同的氧化物里，其化合价分别是 +1、+2、+3、+4、+5价，氮的最高化合价是 +5价。3. 氮气跟某些金属的反应在高温的时候，氮气能够跟镁、钙、锶、钡等金属化合。例如，镁在空气里燃烧时，除跟氧气化合生成氧化镁外，也能跟氮气化合生成微量的氮化镁（Mg 3N2）。三、氮的固定把大气中的氮转化为氮的化合物叫做氮的固定。 上文所述，在闪电时大气中有氮的氧化 物生成，这是自然

7、界的一种氮的固定过程。 豆科作物的根部常附有小根瘤， 其中含有能使空 气中氮气在常温常压下转化为硝酸盐的固氮菌。这种转化是自然界的又一种氮的固定过程。工业上用氮气合成氨， 以及在放电条件下制备氮的氧化物， 再合成硝酸，这是人工氮的 固定过程。氮化合物的天然矿藏是很少的，而燃料的燃烧、有机物的腐败，又常使氮化合物分解生成氮气进入大气中。面临对氮的化合物的庞大需要（氮肥、炸药、染料、合成纤维等都需用氮的化合物作原料 ），当前研究人工氮的固定是十分重要的。四、氮气的用途 大量的氮气在工业上用作合成氨的原料，从氨又可以制备各种氮肥和硝酸。 因此， 氮气也是一种重要的化工原料。 由于氮气的化学性质不活泼， 氮气可用来代替稀有气体作焊 接金属时的保护气；氮气或氮气和氩气的混和气体可用来充填灯泡， 以防止钨丝的氧化和减 慢钨丝的挥发，使灯泡经久耐用。粮食、 水果如处于低氧高氮的环境中，能使害虫缺氧窒息 而死，同时能使植物种子处于休眠状态， 代谢缓慢，所以可利用氮气保存粮食、水果等农副 产品。1. 氧化性与金属单质反应：铜一硫化亚铜；铁一硫化亚铁；铝，钠等金属 往往将其氧化为较低价态 特性：银与硫摩擦

8、生成硫化银；汞与硫研磨生成硫化汞 与非金属反应：2S + C =高温=CS?; S + H ?= = H?S 与其他的还原剂：S+Na?SO?=A = Na?SO?S （Na?S?O?）（学名;硫代硫酸 钠）2. 还原性：S + O?=点燃=SO?3. 既氧化又还原：3S 6KOH =A= 2K ?S K?SO? 2H?O （歧化反应）常用方程式3S 6OH- =A= 2S- SO?2- 3H?OS2- + H?O = HS- + OH-水解反应3S2- + 2AI3+ + 6H?O = 2AI（OH） ?J+ 3H?STS2- +2Fe3+ = 2Fe2+ SjSO?+ Ca2+ 2CIO- + H?O = CaSO ? J + HCIO- + H+ + Cl-（少量 SO2）2SO?+ Ca2+ + 2CIO- + 4H?O = CaSO ?j + 2CI- + 4H+ +SO ?2- （足量 SO2）SO?+ 2Fe3+ +2H?O = 2Fe2+ SO?2- + 4H+SO? + 2HCO?= SO ?2- + CO?T + HPOSO?+ 2OH = SO ?2-+ H?OSO? + OH- = HSO ?-2SO?+ O?= 2SO ?（加热，V?O5 催化）SO?+ CI?+ 2H?O =2CI- +2H+ + SO?2-SO?+ Br?+ 2H?O = 2Br- + 2H+ + SO?2-SO?+ I?+ 2H?O = 2I- + 2H+ + SO?2-SO? H?O?= 2H+ SO?2-3S0? + 2N0?-+ 2H?0 = 3SO ?2- + 2NO? + 4H+SO? ClO - H?O = 2H+ Cl- SO?2-S0?+ 2H?S = 3S J + 2H?0S0? H?0 = H ?S0?2H?S0?+0?= 2H ?S0?2Na?S0?+0?= 2Na ?S0?5S0? + 2Mn0?- + 2H?0 = 2Mn2+ + 5S0?2- + 4H+S0?2- + 2H+ = S0?T+ H?0S0?2- +H?0 =可逆= HS0 ?- + 0HS0 ?2- + Ba2+ = BaS0 ? JS0?2- + 2H+ + Ba2+ + 20H- =

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