第一章氮族元素教案(人教版)

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1、第一章氮族元素复习课一、氮族元素1、氮族元素的原子结构特征相同点：最外层都是5个电子不同点：电子层数不同2、氮族元素在元素周期表中的位置：第VA族3、氮族元素的性质氮磷砷锑铋核外电子排布白磷：白色或颜色黄色固体灰砷：灰色固银白色或微显红无色气体银白色金属状态红磷：红棕色体色金属固体-3、+1、+2、化合价-3、+3、+5-3、+3、+5+3、+5、+3、+5+3、+4、+5熔沸点熔沸点逐渐升高熔沸点降低密度密度逐渐增大原子半径逐渐增大最高价氧化物的HNO3H3PO4H3AsO4——水化物酸性逐渐减弱NH3PH3AsH3SbH3Bi

2、H3氢化物的稳定性全是分子晶体，稳定性逐渐减弱元素的性质非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强二、氮气1、分子结构电子式：结构式：N≡N氮元素的非金属很强，但N≡N的键能很大，明显大于其他双原子分子，故氮分子的结构很稳定。2、物理性质：氮气是一种无色的气体，密度比空气稍小。难溶于水，(1：0．02)。在自然界中，氮元素既有游离态，又有化合态。3、化学性质氮气分子中，N≡N的键能很大，结构稳定。因此通常条件下，氮气的化学性质很不活泼，很难和其它物质反应。但在高温或放电条件下，氮变得比较活泼，并能与H2、O2和一些金属反应：⑴N2+3H22

3、NH3(工业合成氨)第1页,共14页通电⑵N2+O22NO“雷雨发庄稼”：通电①N2＋O22NO②2NO＋O2＝2NO23NO2＋H2O＝2HNO3＋NO硝酸随雨淋洒到土壤中，并与土壤中的矿物质作用，生成能被植物吸收的硝酸盐。这样就使土壤从空气中得到氮，促进植物的生长。⑶在高温下，氮气与镁，钙，锶，钡等金属反应，生成离子型氮化物N2+3MgMg3N2(离子化合物)Mg3N2的电子式：Mg2+N3-Mg2+N3-Mg2+Mg3N2与水发生水解反应：Mg3N2＋6H2O＝3Mg(OH)2↓＋2NH3↑Mg3N2+8HCI==3MgCI

4、2+2NH4Cl（与酸反应生成两种盐）镁在空气中燃烧发生的反应：2Mg+O2=2MgO3Mg+N2=Mg3N2Mg+CO2=MgO+C问题：24克镁在空气中燃烧与在纯氧中燃烧所得的质量相等吗？4、用途：⑴合成氨，制氮肥、硝酸⑵作保护气。如焊接金属时作保护气，灯泡中填充N2以防止钨丝氧化或挥发，低氧高氮保存粮食、水果、植物种子。⑶液氮可作致冷剂5、氮的固定：将空气中游离的氮转变成氮的化合物的方法称为氮的固定。自然固氮：雷雨固氮(雷雨发庄稼)；生物固氮(根瘤菌固氮)。人工固氮：合成氨三、氮的氧化物+1+2+3+4+4+5N2ONON2

5、O3NO2、N2O4N2O5氮的氧化物都有毒。①N2O无色气体，俗称笑气，是一种中性氧化物，常被用作麻醉剂。硝酸铵加热分解可制备出N2ONH4NO3N2O+2H2O(190℃—300℃)②NO是一种无色气体，微溶于水，是一种中性氧化物。常温下与氧立即反应生成红棕色的NO2：2NO+O2====2NO2实验室中制备NO的方法是用铜与稀硝酸反应：3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O③N2O3是不稳定的蓝色气体。N2O3是一个酸性氧化物，它是亚硝酸的酸酐。N2O3+H2O=2HNO2④NO2是一种红棕色有

6、刺激性气味的有毒气体。ⅰ、聚合反应：低温时易聚合成无色的N2O4：2NO2N2O4(此反应常温即可进行，是可逆反应。平时收集的NO2实际上是NO2和N2O4的混合物。由于此可逆反应的第2页,共14页发生，通常实验测得的NO2的式量大于它的实际值46，或在相同条件下降比相同物质的量的其它气体体积小。)ⅱ、歧化反应：NO2可与碱生成硝酸盐和亚硝酸盐：2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2Oⅲ、强氧化性：NO2具有强氧化性，可以氧化SO2：NO2+SO2=NO+SO3能使湿润的淀粉KI试纸变蓝：2NO2+2KI=2KNO

7、2+I2ⅳ、NO2易溶于水：3NO2+H2O==2HNO3+NO4NO2+O2+2H2O=4HNO3ⅴ、毒性：NO2有毒，是造成光化学烟雾的主要因素。NO+NO2+2NaOH==2NaNO2+H2O（工业制取硝酸尾气处理）NO2的实验室制法：Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O⑤N2O5是一种白色固体，易潮解，极不稳定，能爆炸性分解，分解为NO2和O2，是个强氧化剂，溶于水生成硝酸，它是酸性氧化物，是硝酸的酸酐。N2O5+H2O=2HNO3专题：问题如何鉴别NO2与溴蒸气？由于NO2和Br2均具有强氧化

8、性，所以均能使淀粉－KI试纸变蓝；2NO2+2KI=2KNO2+I2Br2+2KI=2KBr2+I2都可以与碱反应；Br2＋2NaOH=BaBr＋NaBrO＋H2O2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O可以用以下方法鉴别NO2与溴蒸气