高三化学第二轮专题复习课件三元素与化合物氮族元素和碳族

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1、元素与化合物(氮族元素和碳族)元素与化合物(氮族元素和碳族)氮族元素的通性氮和它的化合物磷和它的化合物砷、锑、铋惰性电子对效应氮族元素的通性ⅤANPAsSbBins2np3氮半径小，易形成双键、三键电子构型氧化态N[He]2s22p3-3-2,-1,0,+1,+2,+3,+4,+5P[Ne]3s23p3-3,0,+3,+5As[Ar]4s24p3-3,0,+3,+5Sb[Kr]5s25p3-3,0,+3,+5Bi[Xe]6s26p30,+3,+5氮族元素的氧化态由于价电子层为ns2np3与氧族、

2、卤素比较，它们若要获得三个电子而形成-Ⅲ价的离子是较困难的，只有电负性较大的N、P能形成极少数-Ⅲ价的离子型化合物，Li3N、Mg3N2、Na3P、Ca3P2等，由于N3-、P3-离子半径大容易变型，遇水强烈水解生成NH3和PH3如：Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+3NH3Na3P+3H2O===3NaOH+3PH3本族元素形成正价的趋势较强，如NF3、PBr5、AsF5、SbCl5、BiCl3、SbCl3等，形成共价化合物是本族元素的特征。氮族元素的特性氮和它的化合物一.氮族元

3、素单质氮气是无色、无臭、无味的气体。沸点为-195.8°C。微溶于水。常温下化学性质极不活泼，加热时与活泼金属Li，Ca，Mg等反应，生成离子型化合物。白磷红磷P4化学性质活泼，空气中自燃，溶于非极性溶剂。较稳定，400℃以上燃烧，不溶于有机溶剂。磷的燃烧磷的同素异形体红磷的结构AsSbBi氮、磷为非金属，砷、锑为准金属，铋为金属。二.氮1.结构N2分子的分子轨道:表达式：在N2分子中，构成了一个σ键，构成了两个π键。-1504kJ·mol-1-1614kJ·mol-1788kJ·mol-12.

4、N2的化学性质(4)与非金属反应：B、Si(1)与氢气反应：N2+3H22NH3高温高压催化剂(2)与氧气反应：N2+O22NO放电(3)与金属反应：6Li+N22Li3N（IA族）3Ca+N2＝Ca3N2（IIA族）250℃△3.N2的制备(1)工业制备:液体空气分馏，出水和氧气150×105Pa左右压强下钢瓶运输和使用(2)实验室制备:NH4Cl+NaNO2＝NaCl+2H2O+N2↑(NH4)2Cr2O7(s)N2↑+Cr2O3+4H2O8NH3+3Br2(aq)＝N2↑+6NH4Br2N

5、H3+3CuON2↑+3H2O+3Cu加热加热三.氨1.结构：N：sp3杂化，三角锥形100.8pm107.3o(NH3)气态：常温常压下是具有刺激性气味的无色气体溶液：在20℃时ldm3水可溶解700dm3氨液态：2NH3NH4++NH2-KӨ=1.910-33（－55℃)2.物理性质3.化学性质(1)还原性2NH3＋3Cl2＝N2＋6HCl2NH3＋2KMnO4＝2MnO2＋N2＋2KOH＋2H2O2NH3＋3CuO＝3Cu＋N2↑＋3H2O(2)络合反应Ag+＋2NH3→[Ag(NH3)

6、2]+Cu2+＋4NH3→[Cu(NH3)4]2+(3)取代反应(a)NH3分子中的H原子被其它原子或基团所取代生成一系列氨的衍生物金属2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑2Na+2H2O=2NaOH+H2↑非金属NH3+3Cl2=NCl3+3HCl(b)氨以它的氨基或亚氨基取代其它化合物中的原子团。COCl2+4NH3=CO(NH2)+2NH4ClHgCl2+2NH3=Hg(NH2)Cl↓+NH4Cl白色氨基氯化汞COCl2+4H2O=CO(OH)2+2HClHgCl2+H2O=HgOHCl

7、↓+HCl光气尿素(4)弱碱性（比水强）HAC＋H2OH3O+＋AC-HAC＋NH3NH4+＋AC-HAC在水中是一弱酸，但在液氨中却成为强酸氨溶解于水：Kb＝1.78×10-5NH3与H2O分子间还可构成氢键。这就促使氨能大量溶解于水3.氨的制备工业制备：1/2N2+3/2H2=NH3300×105~700×105Pa，约400~450℃实验室制备:2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)CaCl2(s)+2NH3↑+2H2OMg3N2+6H2O＝3Mg(OH)2+2NH3↑四.铵盐(1)铵盐

8、一般为无色晶体，绝大多数易溶于水石蕊试纸法(红→蓝)的结构：现象：红棕到深褐Nessler试剂法(K2HgI4)N：sp3杂化，正四面体的鉴定：O3H7I]I(s)NHHgHg[O4OH]2[HgINH22244++++---+水解：+H2OH3O++NH3(2)热稳定性分解为氨和相应的酸(a)若酸是不挥发的,则氨逸出(NH4)2SO4NH3↑＋NH4HSO4(NH4)3PO43NH3↑＋H3PO4(b)若酸具有挥发性则放出的氨气和相应的酸，冷却又盐催化剂(c)若酸有氧化性分解出来的NH3会立即