《氮族元素第一轮复习.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《氮族元素第一轮复习.ppt（31页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、氮族元素氮族元素高考第一轮复习江苏省金湖中学2005年12月1日点击考纲点击考纲:1.了解氮族元素性质的相似形和递变性了解氮族元素性质的相似形和递变性2.掌握氮气的化学性质掌握氮气的化学性质3.了解氮的氧化物的性质了解氮的氧化物的性质4.了解磷及其化合物的性质了解磷及其化合物的性质一、氮族元素的相似性和递变性一、氮族元素的相似性和递变性1 1、氮族元素的原子结构特点及递变性、氮族元素的原子结构特点及递变性n n元素名称元素名称:_ n n元素符号：元素符号：_n n电子层数电子层数:_n n原子半径：原子半径：_n n得电子能力（得电子能力（氧化性）氧化性）：_n n非金属性非金属性:_n n
2、单质的熔点单质的熔点_，单质的沸点单质的沸点_,n n密度密度_，n n氧化物对应的水化物的酸性：氧化物对应的水化物的酸性：_,n n气态氢化物的稳定性气态氢化物的稳定性_，还原性，还原性_逐渐增大逐渐增大氮氮 磷磷 砷砷 锑锑 铋铋N P As Sb Bi逐渐增多逐渐增多逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱由低到高到低由低到高到低逐渐增大逐渐增大逐渐增强逐渐增强逐渐减弱逐渐减弱逐渐升高逐渐升高 2 2、相似性相似性A、最外最外层层有有个个电电子，子，B、在气在气态氢态氢化物中均化物中均显显价，价，通式通式为为，C、在最高价氧化物中均在最高价氧化物中均显显价，价，通式通式为为，D、
3、最高价氧化物最高价氧化物对应对应水化物的水化物的通式通式为为。53RH35R2O5H2RO3或或H3RO4砷为第四周期第砷为第四周期第A族族,根据砷在周期表中根据砷在周期表中的位置推测的位置推测,砷不可能具有的性质是砷不可能具有的性质是 ()A、砷在通常情况下是固体砷在通常情况下是固体B、As2O5对应水化物酸性比对应水化物酸性比H3PO4强强C、可以有可以有-3,+3,+5等多种化合价等多种化合价D、AsH3比比PH3稳定稳定BD3、特殊性1、氮族元素化合价中都有 价，其中氮的化合价种类最多,2,氮 磷表现出比较明显的_,砷虽然是_,但已有一些_,而锑,铋已具有明显的_3,氮族元素单质颜色_
4、3,+5非金属非金属非金属性非金属性由无色到红棕色到灰色到银白色由无色到红棕色到灰色到银白色金属性金属性金属性金属性一一、氮气结构与性质、氮气结构与性质二二纯净的纯净的N2是一种无色无味的气体是一种无色无味的气体,_溶于水溶于水,在空气中约占总体积在空气中约占总体积的的_,N2的电子式的电子式_,结构式结构式_,分子结构分子结构_,化学性质化学性质_,可代替稀有气体做可代替稀有气体做_,但但在高温、放电、点燃条件等下在高温、放电、点燃条件等下,它能它能分别与分别与_,_,_等发生化学等发生化学反应反应.难难78%保护气保护气H2 O2 Mg稳定稳定可以做镁可以做镁蒸汽的冷蒸汽的冷却气吗却气吗?
5、思考：思考：Mg在空气中发生那些反应？并写出在空气中发生那些反应？并写出方程式。方程式。练习：两份质量均为练习：两份质量均为ag的的Mg粉粉,将其中将其中一份放入足量的纯氧中燃烧生成一份放入足量的纯氧中燃烧生成m1g白白色粉末色粉末,将另一份放入足量的空气中燃将另一份放入足量的空气中燃烧生成烧生成m2g白色粉末白色粉末,试比较试比较m1和和m2的的大小并说明原因。大小并说明原因。能够用键能大小解释的是能够用键能大小解释的是()A、氮气的化学性质比氧气稳定氮气的化学性质比氧气稳定B、常温、常压下，溴呈液态，碘呈固态常温、常压下，溴呈液态，碘呈固态C、稀有气体一般很难发生化学反应稀有气体一般很难发
6、生化学反应D、硝酸易挥发，而硫酸能挥发硝酸易挥发，而硫酸能挥发起固氮作用的化学反应是（起固氮作用的化学反应是（）A、N2与与H2反应生成反应生成NH3 B、NO和和O2反应生成反应生成NO2C、NH3经催化氧化生成经催化氧化生成NOD、由由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵制碳酸氢铵和硫酸铵AA二、氮的固定二、氮的固定氮的固定是将氮的固定是将_的的方法方法,它主要分为自然固氮和人工固氮。自然它主要分为自然固氮和人工固氮。自然固氮主要有固氮主要有_ _和和_,人工固氮主要有人工固氮主要有_和和_。游离态氮转变为化合态氮游离态氮转变为化合态氮瘤菌把空气中氮气转变成氨态氮瘤菌把空气中氮气转变成氨态氮放电条件下
7、氮气和氧气化合放电条件下氮气和氧气化合合成氨合成氨化学模拟生物固氮等化学模拟生物固氮等思考：雷雨为何思考：雷雨为何“发庄稼发庄稼”？并写出方程式。？并写出方程式。三、制备三、制备(1)工业制法工业制法液化空气，蒸发。液化空气，蒸发。(2)实验室制法实验室制法原理：原理：NH4Cl+NaNO2(饱和饱和)=NaCl+N2+2H2O药品：药品：NH4Cl溶液，饱和亚硝酸钠溶液溶液，饱和亚硝酸钠溶液装置：液液加热装置：液液加热除杂：干燥除杂：干燥【讨论讨论】为何使用冰盐冷却？为何使用冰盐冷却？A用来何用？用来何用？收集前应如何操作？如何收集？加热片刻后可收集前应如何操作？如何收集？加热片刻后可以移去
8、酒精灯，为什么？以移去酒精灯，为什么？四、四、氮的氧化物氮的氧化物NO是是_色色,_溶于溶于水的水的_体体,在常温下它很容易与在常温下它很容易与空气中的空气中的_化合化合,生成生成_色色_气味的气味的_.无无难难气气氧气氧气红棕红棕有刺激性有刺激性NO2n 思考、怎样鉴别思考、怎样鉴别NO2和溴蒸汽？和溴蒸汽？NO分子因污染空气而臭名昭著分子因污染空气而臭名昭著,近年来近年来,发现少量的发现少量的NO在生物体内许多组织中存在在生物体内许多组织中存在,它有扩张血管它有扩张血管,免疫免疫,增强记增强记忆的功能忆的功能,而成为当前生命科学的研究热点而成为当前生命科学的研究热点,NO被称为被称为”明明
9、星分子星分子”请回答下列问题请回答下列问题(1)NO对环境的危害在于对环境的危害在于_(填编号填编号)A、破坏臭氧层破坏臭氧层 B、高温下能使一些金属被氧化高温下能使一些金属被氧化 C、造成酸雨造成酸雨 D、与人体血红蛋白结合与人体血红蛋白结合(2)在含在含Cu+离子的酶的活化分子中心离子的酶的活化分子中心,亚硝酸根亚硝酸根(NO2-)可可转化为转化为NO,写出写出Cu+和亚硝酸根在酸性水溶液中反应的离和亚硝酸根在酸性水溶液中反应的离子方程式子方程式:_ACDCu+NO2-+2H+=NO+Cu2+H2O(3)(3)在常温下在常温下,把把NONO气体压缩到气体压缩到100100个大气压个大气压,
10、在一在一个体积固定的容器里加热到个体积固定的容器里加热到50.50.C,C,发现气体压力迅发现气体压力迅速下降速下降,压力降至近小于原压力压力降至近小于原压力2/32/3就不在改变就不在改变,以以知其中一种产物为知其中一种产物为NN2 2OO写出上述变化的化学方程式写出上述变化的化学方程式_(4)(4)解释变化解释变化(3)(3)中为什么最后的气体总压力小于原中为什么最后的气体总压力小于原压力的压力的2/3_2/3_2NO2=N2O43NO=N2O+NO2将一定量将一定量NO2充人量筒中，并将量筒倒置充人量筒中，并将量筒倒置水槽。待量筒中液体不在上升时水槽。待量筒中液体不在上升时,向量筒向量筒
11、中缓缓通人氧气。当耗氧气中缓缓通人氧气。当耗氧气42ml时，量筒时，量筒中液面与未通中液面与未通O2之前等高。则之前等高。则NO2的体积的体积为为 ()A、100ml B、72mlC、48ml D、24mlB 3NO+H2O=NO+2HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3在一支在一支10ml试管中充满试管中充满NO2和和O2,将其倒将其倒立于盛有足量水的水槽中立于盛有足量水的水槽中,若以若以y(ml)表表示完全反应后试管内剩余气体的体积示完全反应后试管内剩余气体的体积,x(ml)表示原混合气中表示原混合气中NO2的体积的体积(1)建立建立y=f(x)的关系式的关系式(2)在坐标中作出在坐
12、标中作出y=f(x)的曲线的曲线答案答案:y=10-5x/4(0 x8)1/3(5x-40)(8x10)同温同压下同温同压下,将将NO2、NO、O2按一定的体按一定的体积比充满一容器积比充满一容器,则反应前则反应前NO2、NO、O2的体积比为的体积比为 ()1:1:1 4:3:1 4:24:19 4:24:7 任意比任意比A、只有只有 B、C、D、D4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3 在标准状况下，将在标准状况下，将NONO2 2、NONO、OO2 2混合并充满试混合并充满试管，然后把试管倒置于水槽中，充分反应后，水管，然后把试管倒置于水槽中，充分反应后，
13、水充满试管（假设产物不扩散）。则试管内充满试管（假设产物不扩散）。则试管内HNOHNO3 3溶液的物质的量浓度溶液的物质的量浓度MM的大小范围是多少？的大小范围是多少？(2)设设4x mol NO 与与3x mol O2 混合后，与足量水反应混合后，与足量水反应 4NO 3O2 2H2O4HNO34x M=3x 4x 4x mol(7x mol)(22.4L/mol)=(1/39.2)mol/L HNO3溶液的物质的量浓度在溶液的物质的量浓度在(1/39.2)mol/L至至(1/28)mol/L之间之间 4NO2 O2 2H2O4HNO34x M=(1)设设4x mol NO2 与与x mol
14、 O2 混合后，与足量水反混合后，与足量水反应应x 4x 4x mol(5x mol)(22.4L/mol)=(1/28)mol/L（采用极值法）（采用极值法）将含有将含有m mLNO 和和 n mLNO2气体的量筒倒立于水气体的量筒倒立于水槽中，然后通入槽中，然后通入m mLO2。回答回答(1)若若mn,则充分反应后量筒内气体体积为则充分反应后量筒内气体体积为 mL;(3)若若m=n,则充分反应后量筒内气体体积则充分反应后量筒内气体体积为为 mL。4NO2 O2 2H2O4HNO3若若 m=n (m+n):m/2=4:1 刚好完全反应刚好完全反应 (n m)/3(m+n)mL NO2 及及
15、m/2 mL O2 与足量水与足量水反应反应(m-n)/40作业作业 成才之路成才之路P191-194第二节第二节 氨和铵盐氨和铵盐点击大纲：点击大纲：1、掌握氨、掌握氨 的结构和性质的结构和性质2、掌握氨的工业制法和实验室制法、掌握氨的工业制法和实验室制法3、掌握氨盐的性质的和铵离子的检验、掌握氨盐的性质的和铵离子的检验4、了解氨和氨盐的用途、了解氨和氨盐的用途 三、氢化物三、氢化物-氨气氨气1、分子结构：、分子结构：型型 2、物理性质：、物理性质：色、色、气味、气味、溶于水（溶于水（1：700）、易易 的气体。的气体。有刺激性有刺激性三角锥三角锥无无极易极易液化液化思考题：思考题：1 1、
16、在标准状况下，在三个干燥的烧瓶内分别装入：、在标准状况下，在三个干燥的烧瓶内分别装入：、在标准状况下，在三个干燥的烧瓶内分别装入：、在标准状况下，在三个干燥的烧瓶内分别装入：干燥的干燥的干燥的干燥的NHNH3 3、含一半空气的氯化氢气体、含一半空气的氯化氢气体、含一半空气的氯化氢气体、含一半空气的氯化氢气体、NONO2 2和和和和OO2 2的混合气体的混合气体的混合气体的混合气体 V V（NONO2 2）：）：）：）：V V（OO2 2）=4=4：1717。然后分别作喷泉试验，三个烧瓶中所得溶液中溶然后分别作喷泉试验，三个烧瓶中所得溶液中溶然后分别作喷泉试验，三个烧瓶中所得溶液中溶然后分别作喷
17、泉试验，三个烧瓶中所得溶液中溶质的物质的量浓度之比为：质的物质的量浓度之比为：质的物质的量浓度之比为：质的物质的量浓度之比为：()()A 2A 2：1 1：2 B 52 B 5：5 5：4 4 C 1 C 1：1 1：1 D 1 D 无法确定无法确定无法确定无法确定B解析：解析：NH3、HCl溶于水后，溶液的体积即为被溶解气体溶于水后，溶液的体积即为被溶解气体的体积，的体积，C=1/22.4mol/L。由由4NO2+O2+2H2O=4HNO3可可知，当知，当O2过量时，每消耗过量时，每消耗4molNO2、1molO2，则生成则生成4molHNO3，C（HNO3）=4mol/（5mol22.4m
18、ol/L）。）。故答案为故答案为“B”氨氨水水的的性性质质1、氨水中溶质是什么、氨水中溶质是什么?2、氨水溶液质量分数与密度的关系、氨水溶液质量分数与密度的关系?3、解释氨水呈弱碱性的原因、解释氨水呈弱碱性的原因?4、氨水的稳定性如何、氨水的稳定性如何?5、氨水与挥发性酸和不挥发性酸反应现象、氨水与挥发性酸和不挥发性酸反应现象,6、氨水有较强的还原性、氨水有较强的还原性,如与如与Cl2反应反应7、氨水是很好的沉淀剂可与多种阳离子、氨水是很好的沉淀剂可与多种阳离子反应如反应如Mg2+,Fe3+,Al3+Ag+等其中等其中Ag+与过与过量氨水形成银氨溶液量氨水形成银氨溶液,写出离子方程式写出离子方
19、程式3 3、氨水与液氨的区别、氨水与液氨的区别、氨水与液氨的区别、氨水与液氨的区别 氨水氨水氨水氨水 液氨液氨液氨液氨物质类别物质类别物质类别物质类别组成微粒组成微粒组成微粒组成微粒主要性质主要性质主要性质主要性质存在条件存在条件存在条件存在条件混合物混合物纯净物（非电解质）纯净物（非电解质）NH3、H2O、NH3H2ONH4+、OH-和微量和微量H+NH3分子分子具有碱的通性具有碱的通性不不具有碱性具有碱性常温常压可存在常温常压可存在常温常压不存在常温常压不存在4、化学性质：、化学性质：(1)(2)(3)(4)碱性碱性还原性还原性络合络合其他其他NHNHNHNH3 3 3 3NHNHNHNH
20、3 3 3 3 H H H H2 2 2 2O O O ONHNHNHNH4 4 4 4ClClClClNHNHNHNH4 4 4 4NONONONO3 3 3 3(NH(NH(NH(NH4 4 4 4)2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4NHNHNHNH4 4 4 4H H H HCOCOCOCO3 3 3 3N N N N2 2 2 2 H H H H2 2 2 2O O O ON N N N2 2 2 2 NHNHNHNH4 4 4 4ClClClClNONONONO H H H H2 2 2 2O O O ON N N N2 2 2 2 Cu HCu HCu HCu H2 2
21、2 2O O O O(NH(NH(NH(NH2 2 2 2)2 2 2 2COCOCOCOCOCOCOCO2 2 2 2 180 180 180 180 2000atm2000atm2000atm2000atmCu(NHCu(NHCu(NHCu(NH3 3 3 3)4 4 4 4 2+2+2+2+Ag(NHAg(NHAg(NHAg(NH3 3 3 3)2 2 2 2 +CaClCaClCaClCaCl2 2 2 2 8 8 8 8NHNHNHNH3 3 3 35、制备、制备(1)工业制备工业制备(2)实验室制法实验室制法原理：原理：药品：药品：装置：装置：除杂：除杂：固体固体NH4Cl，消石灰
22、消石灰(浓氨水、浓氨水、CaO)2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O固固加热固固加热(液固加热液固加热)N2+3H2=2NH3(催化剂、加热、加压催化剂、加热、加压)干燥干燥收集：向下排空气法收集：向下排空气法检验：湿润的红色石蕊试纸检验：湿润的红色石蕊试纸 为什么试管口要为什么试管口要用一团棉花用一团棉花?二、铵盐二、铵盐1、铵盐是、铵盐是 化合物，都是晶体化合物，都是晶体2、都、都 于水于水3、铵盐受热、铵盐受热NH4Cl =NH3 +HClNH3 +HCl =NH4Cl此过程是升华吗？此过程是升华吗？NH4HCO3 =NH3+CO2+H2O 2NH4NO3=2N2
23、+O2+4 H2O离子离子易溶易溶易分解易分解4、铵盐与碱反应、铵盐与碱反应（NH4)2SO4 +2NaOH =2NH3+Na2SO4+2H2ONH4NO3 +NaOH =NH3+NaNO3 +H2O实质：实质：NH4+的检验：的检验：铵盐铵盐 OH-NH3湿润的红色石蕊湿润的红色石蕊试纸试纸NH4+OH-=NH3 +H2O两份铜的试样分别与浓硫酸两份铜的试样分别与浓硫酸,浓硝酸反浓硝酸反应应:(1)若消耗若消耗H2SO4和和HNO3的物质的量的物质的量相同相同,则两份铜的试样的质量比则两份铜的试样的质量比_(2)若产生的气体的体积相同若产生的气体的体积相同(在相同在相同条件下测定条件下测定),则两份试样的质量比是则两份试样的质量比是_2:12:1