高二化学第一章氮族元素-氮和磷ppt课件-人教版原创.ppt

第一章氮族元素 氮磷砷锑铋 氮族元素 非金属元素 金属元素 N As Sb Bi P 氮族元素的在周期表中的位置 原子结构及性质特点 第2至第6周期 A族 相似性 最外层电子数相同 均为5e 递变性 随原子序数的增加 自上而下 核电荷数依次增大 电子层数依次增多 原子半径依次增大 1 氮族元素在周期表中的位置 2 氮族元素的原子结构 相似性 由于它们原子的最外层均有5个电子 因而在形成化合物时 这5个电子可以全部成部分地偏离于氮族元素的原子 使它们表现 3及 5价 其中 非金属元素的原子还会得到或吸引3个电子 而使它们达到8e的稳定结构 故这些非金属元素还会表现 3价 所以 P As为 3 3 5价 Sb Bi为 3 5价 N表现 3 1 5价 主要化合价 最高价氧化物对应水化物的分子式为HRO3 或H3RO4 非金属元素都有气态氢化物 其分子式为RH3 其中氮族元素R为 3价 最高价氧化物的分子式为R2O5 其中氮族元素R的化合价为 5 递变性 金属性和非金属性 随着电子层数的增加 原子半径逐渐增大 因而自上而下 元素得电子能力逐渐减弱 而失电子能力逐渐增强 单质与氢气化合的能力逐渐减弱 单质与氧气化合能力增强 最高价含氧酸的酸性减弱 单质与金属化合的能力逐渐减弱 与同周期氧族 卤族元素相比较 N O F三元素性质比较P S Cl三元素性质比较 与同周期氧族 卤族元素相比较 表一 N O F三元素性质比较 表二 P S Cl三元素性质比较 小结 非金属性较氧族 卤族元素弱 与H2化合的条件较氧族 卤族单质困难 氢化物的稳定性较氧族 卤族元素形成的氢化物差 最高价含氧酸的酸性较氧族 卤族元素的形成的酸的酸性弱 氮族元素的存在及单质物理性质 存在 1 氮主要以单质形态存在空气中 除土壤中含有一些铵盐 硝酸盐外 氮以无机化合物形式存在于自然界是很少的 氮普遍存在于有机体中 它是组成动植物蛋白质的重要元素 2 磷在自然界中总是以磷酸盐的形式出现的 例 Ca3 PO4 2 磷酸钙 Ca5F PO4 3 磷灰石 磷是生物体不可缺少的元素之一 在植物体中磷主要含于种子的蛋白质中 在动物体中 则含于脑 血液和神经组织的蛋白质中 骨骼中也含有磷 磷有多种同素异形体 最常见的是白磷和红磷 3 砷 锑 铋在地壳中的含量不大 它们可以以游离态存在自然界中 但主要以硫化物矿存在 例如 雄黄 As4S4 雌黄 As2S3 辉锑矿 Sb2S3 辉铋矿 Bi2S3 1 物理性质 结合课本P2表1 1了解单质的各物理性质2 物性变化趋势 密度 自上而下依次增大 熔点 自上而下 先升高又降低 沸点 自上而下 先升高又降低 单质的物理性质及递变规律 检测练习 1 氮族元素中原子半径最大的非金属是 A 氮B 磷C 砷D 铋2 在氮的氧化物中 氮 氧质量比为7 12 则氮的化合价为 A 2B 3C 4D 53 已知Bi是原子序数最大的氮族元素 推测Bi的化合物最不可能具有的性质是 A BiH3很稳定B Bi OH 3显弱碱性C 铋酸酸性比锑酸酸性强D 由反应 2Mn2 5BiO3 14H 2MnO4 5Bi3 7H2O知 化合价为 5价的铋酸盐是强氧化剂 C B AC 4 按As P N顺序减弱的是 A 单质的氧化性B 气态氢化物的还原性C 气态氢化物的稳定性D 最高价含氧酸的酸性5 某元素R原子的最外层上有5个电子 它的含氧酸的钾盐的化学式不可能是 A KRO3B K3RO4C KRO2D K2RO46 某主族元素R 其最高正价与最低负价绝对值之差为2 则其最高价氧化物的化学式为 其最高价氧化物对应水化物的化学式为 其气态氢化物的化学式为 电子式为 参考答案 6 R2O5HRO3或H3RO4RH3 B D 第一节氮和磷 1 N2分子结构 N N叁键 键很稳定 通常情况下 氮气的化学性质不活泼 很难与其他物质发生化学反应 一 氮气 BACK 第一节氮和磷 1 氮气的分子结构 一 氮气 2 氮气的物理性质 3 氮气的化学性质 N N键能大 打开键不容易 所以反应条件难 1 与氢气的反应 N2 3H2条件难说明N2叁键键能大 可逆反应 说明N原子的氧化性弱于Cl和O原子 反应放热 说明N有一定的非金属性 3 氮气的化学性质 2 与氧气的反应N2 O2NO 一氧化氮 无色 难溶于水 强还原性 表现 2NO O22NO2 二氧化氮 NO2 红棕色气体 易溶于水 与水反应 表现 3NO2 H2O 2HNO3 NO注意 的酸酐是 而不是NO2 两个反应可得两个虚拟反应 4NO2 O2 2H2O 4HNO34NO 3O2 2H2O 4HNO3例 红棕色无色自身化合反应 常温下是混合气体 46 Mr 92温度升高 减小 温度降低 增大 氮的氧化物N2O5 HNO3酸酐 N2O5 H2O 2HNO3硝酐N2O3 HNO2酸酐 N2O3 H2O 2HNO2亚硝酐而NO N2O NO2则不是酸酐 3 与金属反应 与镁 钙 锶 钡 形成离子化合物 3Mg N2 金属Mg在N2中燃烧 氮化镁因此 Mg在空气燃烧 产物有 MgOMg3N2 4 氮气的用途 5 氮气的制法 由空气中分离出N2 有两种主要方法 BACK 氮气的室验室制法 NaNO2 NH4Cl NaCl NH4NO2 NH4NO2 N2 2H2O 1 含义 将空气中游离的氮转变为氮的化合物的方法 6 氮的固定 2 方式 自然固氮 人工固氮 雷雨天产生NO气体 雷雨天产生NO气体 工业合成氨 BACK 练习题 1 相同质量的镁 分别在纯氧中燃烧和在氮气中燃烧 得到的产物谁的质量大 2 如何鉴别Br2蒸气和NO2气体 A KI一淀粉试纸B 水C CCl4D AgNO3E 加热F 冷却3 将NO2气体充于试管中 并将试管倒立于水槽中 充分反应后 剩余气体体积约为试管的 4 将等体积NO和O2混和气体充满试管中 将试管倒立于水槽中 剩余气体体积约为 5 等体积NO2和O2呢 参考答案 1 MgO质量大2 BCD 其中方法D最佳3 4 5 白磷红磷同素异形体白磷的分子结构 1 磷的物理性质 二 磷 二 磷 1 磷的物理性质 2 磷的化学性质 4P 5O2 2P2O5 白磷燃烧时可表示为 P4 5O2 2P2O5 点燃 点燃 1 与氧气的反应 2 磷的化学性质 1 与氧气的反应 2 与氯气的反应 2P 3Cl2 2PCl3 点燃 2P 5Cl2 2PCl5 点燃 或PCl3 3Cl2 PCl5 2 磷的化学性质 1 与氧气的反应 2 与氯气的反应 3 白磷红磷的转化 白磷 红磷 隔绝空气加热到260 加热到416 升华后 冷凝 二 磷 1 磷的物理性质 2 磷的化学性质 3 磷的保存和用途 三 有关氮氧化物的计算 练习1 用大试管收集满NO2气体 倒扣在盛水的水槽中 不久看到红棕色消失 试管里水面上升到容积的 处 再往试管里通入适量的氧气 又出现红棕色 接着红棕色消失 液面又上升 试作计算解释上述现象发生的原因 BACK 练习2 将装有50mLNO NO2混合的量筒倒立于盛水的水槽中 反应后气体体积缩小为30mL 则原混合气体中NO2 NO的体积比是 A 5 3B 3 5C 3 2D 2 3 练习3 向一盛满水的倒立于盛水的水槽中100mL量筒内通入amLNO 再向其中充入bmLO2 且a b 80 一段时间后 量筒中剩余气体的为10mL