第3章 硫氮及其循环（知识清单）-2023-2024学年高一化学必备单元知识清单与测试（沪科版2020必修第一册）

第三章 硫氮及其循环 【单元知识框架】 【单元知识清单】 考点1 黑火药中的硫磺 · 硫磺 1．黑火药 (1)黑火药是我国值得骄傲的四大发明之一。把木炭粉、硫磺粉和硝酸钾按一定的比例混合，就可以制得黑火药。 (2)黑火药的合理配比为：n(S) : n(KNO3) : n(C) = 1 : 2 : 3。 (3)火药爆炸原理：点燃火药后，混合物发生迅猛的氧化还原反应，放出大量的热量并生成大量气体。气体体积急剧扩大，发生爆炸。其反应的化学方程式为： 2e S + 2KNO3 + 3C K2S + 3CO2↑+ N2↑ 10e 2．硫的性质 (1)物理性质：纯净的硫通常是一种黄色或淡黄色的固体，俗称硫磺；密度比水大；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；硫为分子晶体，熔点112.8℃，沸点444.6℃。硫元素在地壳中的含量只有0.052%，但是硫的分布很广。 (2)化学性质：单质硫既有氧化性，又有还原性。硫元素有 -2、0、+4、+6四种常见的化合价。 ①硫通常以弱氧化性为主。如：与金属、氢气的反应。 Fe + SFeS（黑褐色） 2Cu + SCu2S（黑色） Hg + SHgS（黑色） S + H2H2S ②硫也可以表现为还原性。如：与氧气的反应。 S + O2SO2（硫在空气中点燃产生淡蓝色火焰，在纯氧气中点燃产生明亮的蓝紫色火焰） 3．硫的用途 (1)硫是动物体生长不可缺少的元素。如组成生命体的蛋白质中就有含硫的大分子。 (2)硫磺是橡胶工业的重要添加剂，是制硫酸的重要原料。 (3)硫磺有杀虫、杀螨和杀菌作用，常被用作农作物的杀菌剂和治疗皮肤病的杀菌软膏。 (4)在染色、制革、国防工业、火柴、火药、烟火等行业，都广泛用到硫和含硫化合物。 考点2 硫的重要化合物 · 硫化氢 1．硫化氢的物理性质 硫化氢通常为有臭鸡蛋气味的无色气体，有毒，当空气中含有0.1%的硫化氢时，就会使人感到头疼、眩晕，吸入大量硫化氢会使人昏迷或死亡。动植物体内均含硫，腐败时会产生硫化氢气体。硫化氢标准状况下的密度为1. 518 g/L，比空气重。1体积水能溶解2.6体积硫化氢气体。硫化氢的水溶液叫氢硫酸，显弱酸性。 2．硫化氢的化学性质 (1)热稳定性 硫化氢在较高温度时易分解成氢气和硫。 H2SH2 + S↓ (2)还原性 硫化氢中的硫显-2价，在化学反应中容易失去电子，故硫化氢的还原性较强。硫化氢显示还原性的几个典型反应为： 2H2S + O22S↓+ 2H2O(H2S在空气中不完全燃烧) 2H2S + 3O22SO2 + 2H2O(H2S在空气中完全燃烧，并伴有淡蓝色火焰) · SO2的性质 1．SO2的物理性质 二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大（收集时用向上排空气法），易溶于水，通常情况下1体积水能溶解40体积的二氧化硫。 2．SO2的化学性质 (1) SO2与水反应：SO2 + H2O⇌H2SO3 【注意】亚硫酸(H2SO3)是一种弱酸，不稳定，易分解。SO2是H2SO3的酸酐，为酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性：除与H2O反应外，还与酸碱指示剂、碱性氧化物、碱及某些盐反应。 SO2 + CaO = CaSO3 SO2 + 2NaOH(过量) = Na2SO3 + H2O SO2 + NaOH(少量) = NaHSO3 SO2 + Na2SO3 +H2O = 2 NaHSO3与CO2 + Na2CO3 + H2O = 2NaHCO3相似 (2) SO2的氧化性与还原性： 二氧化硫中硫元素的化合价处于+4价，为中间价态，在反应中即可作氧化剂，也可作还原剂： ①氧化性：SO2 + 2H2S3S↓+ H2O ②还原性：2SO2 + O2⇌2SO3 3．SO2的用途 (1)作漂白剂和去污剂。工业上常用SO2漂白纸浆、毛、丝、草编制品等； (2)制SO3的主要原料； (3)杀菌消毒； (4)作食物和干果的防腐剂。 (5)SO2是重要的冷冻介质之一。 · 浓硫酸的性质 1．浓硫酸的物理性质 纯硫酸是一种无色油状的液体，难挥发，和水能以任何比例混合，同时产生大量的热。市售硫酸的质量分数有92. 5%和98%两种。当浓硫酸吸收了大量的三氧化硫后，就成了发烟硫酸。 【注意】(1)由于浓H2SO4溶于水放出大量的热，故溶解浓硫酸时只能将，浓硫酸沿器