【5A文】P区元素总结.doc

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1、5A版优质实用文档第1节氮族元素分页:1234　　周期系第VA族元素称氮族元素（Nitrogenfamilyelements）。它包括氮（Nitrogen）、磷（Phosphorus）、砷（Arsenic）、锑（Antimony）和铋（Bismuth）。氮是生命的基础，磷是动植物的必需元素。砷、锑、铋三者性质较为相似，是重要的合金元素。而磷却与砷、锑有一定的相似性，它们的化合物丰富多彩，大多是重要的工业原料、肥料、新技术材料。14.1氮族元素14.1.1氮族元素概述　　周期系第VA族：氮N、磷P、砷As、锑Sb、铋Bi五种元素，又称为氮族元素；?氮和磷是非金属元素，砷

2、和锑是准金属，铋是金属元素；　　氮族元素价电子构型：ns2np3；　　氮族元素所形成的化合物主要是共价型的，原子越小形成共价键的趋势越大。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-1氮族元素在周期表中的位置　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表14-1氮族元素的一般性质635A版优质实用文档5A版优质实用文档　　　　　　　　　　14.1.2氮族元素的单质　　　　　　?　　?　　?　　　　　　　　　　?　　?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-2氮族元素的单质　　1.存在　　氮族元素中除磷在地壳中含量较多外，其它各元素含量均较少。　

3、　氮主要以单质存在于大气中，天然存在的氮的无机化合物较少。635A版优质实用文档5A版优质实用文档　　磷较容易氧化，在自然界中不存在单质。它主要以磷酸盐的形式分布在地壳中。　　?砷、锑和铋主要以硫化物矿的形式存在，如雄黄：As4S4。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　雌黄(As2S3)　　　　　　　　　辉锑矿(Sb2S3)　　　　　　　　雄黄(As4S4)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-3氮族元素的存在　　2.性质　　除氮气外，其它氮族元素的单质都比较活泼。化学性质列于上表中。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

4、表14-2氮族元素的化学性质　　　　　　　　　　　3.N2　　　　N2分子的分子轨道表达式为：　　　　N2[(σ1s)2(σ1sG)2(σ2s)2(σ2sG)2(π2py,π2pz)4(σ2pG)2]　　氮气是无色、无臭、无味的气体。沸点为-195.8°C。微溶于水。　　强的N≡N键(944kJ/mol)，常温下化学性质极不活泼，故N2常常作为惰性气体使用。4.磷的同素异形体635A版优质实用文档5A版优质实用文档　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-4白磷和红磷　　（1）白磷的结构　　白磷的结构　　由P4分子通过分子间力堆积

5、起来，每个磷原子通过其pG，py和pz轨道分别和另外3个磷原子形成3个σ键，键角∠PPP为60°，分子内部具有张力，其结构不稳定。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-5白磷的结构　　白磷的性质　　白磷P4是透明的、柔软的蜡状固体，化学性质活泼，空气中自燃，溶于非极性溶剂。　　　　　　　　　　　　635A版优质实用文档5A版优质实用文档　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-6白磷在空气中自燃　　白磷的制备　　将磷酸钙、砂子和焦炭混合在电炉中加热到约1500?C，可得到白磷。　　　　2Ca3(PO4)2

6、(s)+6SiO2(s)+10C(s)P4(g)+6CaSiO3(l)+10CO(g)　　（2）红磷　　将白磷隔绝空气加热到400℃时可得到红磷。　　红磷的结构较复杂。一种观点认为：P4分子中的一个P—P键断裂后相互连接起来形成长链结构。　　所以红磷较稳定，400℃以上燃烧，不溶于有机溶剂。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-7红磷的可能结构　　（3）黑磷　　黑磷具有与石墨类似的层状结构，但与石墨不同的是，黑磷每一层内的磷原子并不都在同一平面上，而是相互连接成网状结构。所以黑磷具有导电性，也不溶于有机溶剂。第1节氮族元素分页:12341

7、4.1.3氮的化合物　　1.氮的氢化物635A版优质实用文档5A版优质实用文档　　(1)氨　　结构　　N：sp3杂化，三角锥形　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-8氨的结构　　制备　　实验室　　　　　　工业　　　　　　NH3的性质　　极性分子：μ（NH3）=1.47D　　①易溶于水，易形成一元弱碱　　　　　　②强还原性　　　　　　④取代反应　　　　　　(2)铵盐　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图14-9铵盐的结构式　　鉴定635A版优质实用文