资源描述：
《氮和氮的化合物.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第十六章氮族元素§16-2氮和氮的化合物§16-1元素基本性质§16-3磷及其化合物§16-4砷,锑,铋及其化合物§16-5惰性电子对效应16-1元素的基本性质一：氮族元素通性的变化规律性 质氮(N)磷(P)砷(As)锑(Sb)铋(Bi)价电子构型2s22p33s23p34s24p35s25p36s26p3主要氧化态±3,±2,±1,0,+4,+5-3,0, +3,+5-3,0, +3,+50,+3,+50,+3,+5共价半径(pm)70110121141152离子半径(pm)M3-M3+M5+171 16 13212 44 35222 58
2、47245 76 62- 96 74第一电离势(kJ/mol)14021011.8944831.6703.3第一电子亲合势(kJ/mol)-77477101100电 负 性3.042.192.182.052.02问题16-1.1:总结氮族元素在价电子构型,常见氧化态,电离势,电负性等性质方面的变化规律(C级掌握)答案16-1.2:总结氮族与同周期的卤素和氧族元素性质的不同(C级掌握)答案解:氮族元素价电子构型为ns2np3,主要氧化态有-Ⅲ、+Ⅲ和+Ⅴ.电离势和电负性从上到下依次减小.解:由于氮族元素的电负性均小于同周期相应的ⅦA,ⅥA族元素,它与卤
3、素或氧,硫反应主要形成氧化态为+Ⅲ,+Ⅴ的共价化合物；与氢反应形成氧化态从-Ⅲ到+Ⅲ的共价型氢化物；因此形成共价化合物是本族元素的特征。本族元素(除N外)从上到下+Ⅴ氧化态的稳定性递减[如磷(+Ⅴ)不具氧化性且稳定,而Bi(+Ⅴ)是最强氧化剂];而+Ⅲ氧化态的稳定性递增[如Bi(+Ⅲ)最稳定,几乎不显还原性].二：氮元素的成键特征（B级掌握）氮元素在形成化合物时成键特征主要有以下几点：1．氮可与电负性小的碱金属和碱土金属形成离子化合物。但这类化合物仅存于固态，遇水强烈水解。2．氮可与电负性大的非金属元素形成各种类型的共价化合物，在这些化合物中除通常遇
4、到的共价单键、双键、叁键外，还形成不同类型的离域π键。形成多重键和离域π键是氮最突出的成键特点。3．氮上的孤电子对，还容易进入过渡金属离子的空轨道，形成配位键，从而得到许多类型不同的配合物。4。N—N单键键能反常地比P—P键的还小（Why）5。N也能形成氢键，但H—N…H键的强度比H—O…H键的要弱。16-2-1氮气一：氮的结构和性质（略）16-2.1:什么是固氮?如何使游离态氮转化成化合态氮？什么是化学模拟生物固氮?(A级了解)问题解:把氮气转变为无机(或有机)含氮化合物的过程称为氮的固定,简称固氮.固氮的原理就是使N2活化,削弱N≡N原子间的牢固
5、三重键,使它容易发生化学反应.削弱的办法有两种：一是把N2成键轨道中的电子取走,即减少两个N原子间的电子密度,使它们的结合减弱;另一办法是向N2的反键轨道中充填电子,抵销成键效应以削弱N原子间的结合.由于N2的最高被占轨道(σ2p和π2p)的能量分别为-1504kJ·mol-1和-1614kJ·mol-1,电子不易被激发,即N2难被氧化;同时N2的最低空轨道(π2p*)能量(788kJ/mol)较高,所以不容易接受电子而被还原.因此化学法固氮成本均很高.而用化学方法模拟固氮菌实现在常温常压下进行固氮的方法称为化学模拟生物固氮.其基本思路是：从固氮微生
6、物中找出固氨酶；分离、提纯固氨酶得到它的纯净晶体.研究其化学结构和它实现固氮的催化作用机理,人工合成固氨酶或具有催化活性的类似物,实现一般条件下固氮.一：氨及其盐1。氨的性质A。物理性质（略）16-2.2:一般市售的浓氨水中氨的质量分数约是多少？其摩尔浓度为多少?(C级掌握)解:一般市售浓氨水的密度为0.88g/cm3,含氨质量百分比约28％,摩尔浓度约为15mol/L.问题16-2-2氮的氢化物B。化学性质（C级掌握）（1）还原性：氨能还原多种氧化剂(Cl2,H2O2,KMnO4等).（2）取代反应：HgCl2+2NH3==Hg(NH2)Cl↓(白
7、色)+NH4Cl（3）易形成配合物：如与Ag+，Cu2+，Cd2+，Zn2+，Co2+，Co3+，Ni2+等离子形成稳定的氨配合物。（4）弱碱性：为质子碱，也是路易斯碱。16-2.3:写出氨气与氧气混合,或与Na,CuO,Mg等加热下的反应.并说明工业上为什么可用氨气来检查氯气管道是否漏气?(C级掌握)答案16-2.4:以NH3和H2O作用时质子传递的情况，讨论NH3,H2O和质子之间键能的强弱；为什么醋酸在水中是一弱酸，而在液氨中却是强酸?(A级掌握)答案问题解: 4NH3+3O2==6H2O+2N22NH3(g)+2Na==2NaNH2+H2
8、(623K)2NH3+3CuO==3Cu+N2+3H2O(加热)2NH3(g)+Mg==Mg(NH2)2+H
