第十四章氮族元素精品

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1、第十四章氮族元素§14-1氮族元素的通性§14-2氮和它的化合物§14-3磷和它的化合物§14-4砷、锑、铋§14-5盐类的热分解2021/7/161§14-1氮族元素的通性2021/7/162本族元素特点：P→Bi+Ⅴ氧化态的氧化性依次增强，即稳定性减弱；+Ⅲ氧化态的还原性依次减弱，即稳定性增强。H3PO4非常稳定；NaBiO3+Mn2+→Bi（Ⅲ）+MnO4-H3PO3有较强的还原性，BiCI3稳定As、Sb:+Ⅲ+Ⅴ1.惰性电子对效应同族元素自上而下，低氧化态物质比高氧化态物质稳定的现象。

2、2021/7/1632.电离能元素(二）LiBeBCNOF电离能(I1)5209008011086140213141681元素（三）NaMgALSiPSCL电离能(I1)4967385787871012100012512021/7/1643.易形成共价化合物N、P半径较小，可形成少数氧化数为-3的固态离子化合物。Li3N;Ca3P2;Mg3N2等，但遇水强烈水解，溶液中无N3-，P3-离子。电负性较小的Sb、Bi能形成部分氧化数为+3的离子化合物Sb2(SO4)3;Bi(NO3)3.但金属性很弱

3、，溶液中强烈水解，阳离子是SbO+，BiO+，无游离的Sb3+，Bi3+。SbCI3+H2O→SbOCI↓+2HCI2021/7/165§14-2氮和它的化合物一、氮的成键特征和价键结构二、氮元素的氧化态-吉布斯自由能图三、氮在自然界的分布和单质氮四、氮的氢化物五、氮的含氧化物六、氮的卤化物2021/7/166一、氮的成键特征和价键结构2021/7/167二、氮元素的氧化态-吉布斯自由能图三、氮在自然界的分布和单质氮1、自然界分布：主以单质存在于空气中。土壤中含一些铵盐、硝酸盐，也是组成动植物体

4、中蛋白质的重要元素。2、结构：∶N≡N∶2021/7/1683、性质（非常稳定）⑴与非金属反应⑵与金属反应ⅠA6Li+N2=2Li3N(常温），余不直接作用。ⅡA3Ca+N2=Ca3N2（加热）B、AI白热条件2B+N2=2BN（大分子化合物）2021/7/1694、制备工业分馏液态空气：少量的O2可通过红热的铜丝或CrCL2除去，痕量水用P2O5吸收。实验室：NH4CL（饱和）+NaNO2→NH4NO2+NaCLNH4NO2→N2↑+2H2O(NH4)2Cr2O7=N2↑+Cr2O3+4H2O

5、(火山爆发）8NH3+3Br2(aq)=N2↑+6NH4Br*2NH3+3CuO=N2↑+3H2O+3Cu（除N2中的NH3）化学模拟生物固氮2021/7/1610四、氮的氢化物1、氨⑴制备工业：实验室：2NH4CL+Ca(OH)2=CaCL2+2NH3↑+2H2O(NH4)2SO4+CaO=CaSO4+2NH3↑+H2O氮化物水解：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑*钙在空气中燃烧的产物溶于水，有何现象？2021/7/1611⑵结构特点：一个σ孤电子对，强极性，易形成氢键，最

6、低氧化数（-3）。⑶物性同族氢化物中NH3具有最高的溶沸点、凝固点、熔解热、蒸发热.(?)介电常数大，溶解度大。2021/7/1612液氨是良好的极性溶剂*液氨能溶解碱金属、Ca、Sr、Ba等生成兰色溶液。将溶液蒸干，就可得到原来的金属。氨合电子是金属液氨溶液显兰色的原因，也是它具有强还原性和导电性的根据。氨合电子2021/7/1613⑷化性A加合反应:NH3·H2O;NH3·H+;Ag(NH3)2+;*CaCL2·8NH3;Cu(NH3)42+B取代反应:NaNH2Ag2NHLi3N2Na+2

7、NH3=2NaNH2+H2↑（623K）2021/7/1614C还原反应4NH3+3O2（纯）=6H2O+2N2空气中不燃烧*2NH3+3CL2=6HCL+N2检验CL2管道是否漏气*2NH3+3CuO=N2+3Cu+3H2O除N2中的NH3⑸用途工业上生产硝酸、铵盐（化肥）、尿素、染料、医药品和塑料等。做冷冻剂和循环制冷剂。2021/7/16152.铵盐r(NH4+)=148pm;r(Rb+)=148pm;r(K+)=133pm铵盐在晶型、颜色、溶解度等方面都与相应的钾盐、铷盐类似。有相同的沉

8、淀试剂，均为无色晶状化合物，易溶于水，强电解质。⑴易水解强酸的铵盐水解显酸性⑵热稳定性差受热易分解2021/7/1616固态铵盐→NH3↑+酸（或酸式铵）挥发酸（H2CO3，HCI）NH4CI=NH3↑+HCI↑NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O难挥发酸(H2SO4，H3PO4)（NH4）2SO4=NH3↑+NH4HSO4(NH4)3PO4=3NH3↑+H3PO32021/7/1617氧化性酸NH4NO2=N2↑+2H2ONH4NO3=N2O↑+2H2O=N2↑+1/2O2↑+2H2O2