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NH2OH可与醛、酮形成肟，是聚酰胺纤维和尼龙的中间体
（3）叠氮酸 HN3
无色液体或气体
12
3
∶N－N＝N∶
1 sp2 杂化 2 sp杂化 π34
H
N2H4+HNO2=HN3+2H2O
NaOH Zn
撞击
NaN3 Zn(N3)2+H2↑
N2↑ +H2↑
AgN3、Cu(N3) 2 、Pb(N3)2 、Hg(N3) 2作为雷管引爆剂 NaN3、KNO3、SiO2为主要成分用于汽车安全气囊
熔点63K，沸点75K，1mL水仅溶0.023mL，标况下密度为1.25g/L
（2）N2分子中1个σ键和2个π键，无未成对电子，反磁性（3） N2 不活泼，具有特殊的稳定性，常温下不与任何元
素化合，升高温度可促进反应活性
（4）与锂、钙、镁等活泼金属可生成离子型化合物室温下仅有 6Li + N2 → 2Li3N
2024/8/19
NH2OH 白色固体
N2H4 无色液体
14
联氨（NH2-NH2，肼）性质
无色发烟液体，熔点275K，沸点386.5K，极性溶剂，与水互溶，可溶解多种盐，溶液导电性好
热稳定性差（N-N键能小），250 ℃分解为NH3、N2和H2 二元弱碱（碱性小于NH3）
N2H4 + H2O N2H5+ + OH- K1= 1.7×10-6 N2H5+ + H2O N2H6+ + OH- K2= 7.6×10-15 氧化还原性酸性溶液中强氧化剂，碱性溶液中是强还原剂配位性如 Co(N2H4)6Cl2 、 Fe(N2H4)2Cl2
氮族元素
2024/8/19

无机化学教学15章氮族元素PPT课件

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应；而一氧化氮与氢气反应生成氨气，氮元素从+2价降低到-3价，发
生还原反应。
氮族元素的配位反应
01
02
03
配位键的形成
氮族元素可以与配位体形成配位键，如氮元素与氢离子形成配位键。
配位反应的规律
配位反应遵循电子配对原则，即电子总数为偶数的电子对。
配位反应的实例
硫酸铵与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氨气，其中硫酸根离子中的硫与氢离子形成配位键。
砷在历史上曾用于制造杀虫剂、防腐剂和颜料等，但现在已被禁止或限制使用，因为其具有剧毒性和致癌性。
无机化学教学15章氮族元素ppt课件
02 氮族元素的物理性质
氮族元素的原子结构
氮族元素位于元素周期表第VA 族，包括氮（N）、磷（P）、
砷（As）、锑（Sb）和铋（Bi）。
氮族元素的原子结构特点是价电子数为5，最外层电子排布为 ns²np³。
总结
磷的含氧酸和含氧酸盐是无机化学中重要的化合物，它们在自然界中广泛存在，并具有多种应用，如磷肥可用于农业生产。
砷的含氧酸和含氧酸盐
含氧酸
砷酸、亚砷酸、次砷酸等。
含氧酸盐
砷酸盐、亚砷酸盐、次砷酸盐等。
总结
砷的含氧酸和含氧酸盐在无机化学中具有一定的研究价值，它们在自然界中广泛存在，并具有潜在的应用前景，如砷化合物在药物和农药等领域的应用。
由于价电子数相同，氮族元素的原子半径相近，具有相似的电子
结构和性质。
氮族元素的单质和化合物
氮族元素的单质包括氮气、磷单质、砷单质等。
氮族元素的化合物种类繁多，包括氧化物、氢化物、含氧酸及其盐等。

第一章氮族元素--精品-资料.ppt

三、最高价氧化物对应的水化物的酸性 HNO3 > H3PO4 > H3AsO4 >H3SbO4
（硝酸）（磷酸）（砷酸）（锑酸） HNO2 > H3PO3 > H3AsO3 >H3SbO3
（亚硝酸）（亚磷酸）（亚砷酸）（亚锑酸）
第一节氮和磷
一、氮气
1、在于空气中 • 化合态形式存在于多种无机物及有机物中
3、用排水法收集12mlNO于试管中，然后向倒立于水槽中的该试管内间歇地通入氧气共12ml ，下列说法正确的是
（ A D）
A、剩余氧气
B、剩余NO
C、试管中气体为红棕色
D、试管内气体先变为红棕色，后红棕色消失，反复几次，最后剩余无色气体
有关混合气体（NO2、NO、O2、CO2、H2O）的计算技巧
1mol镁在空气中燃烧生成的质量一定在100/3g~40g之间
二、足量的镁在1mol空气、氮气、氧气、二氧化碳中燃烧生成的固体质量由大到小的次序是 _氮__气__>_空__气__>_二__氧__化__碳__>__氧__气__________.
2Mg + O2 =点=燃= 2MgO
（80g）
3Mg + N2 =点=燃= Mg3N2
第一章氮族元素
一、氮族元素在周期表中的位置及元素的名称和符号
• ——第VA族
•名称符号主要化合价
氮
-3、+1 、
N +2、+3、
+4、+5
磷P
-3、+3、
砷 As +5
锑 Sb
+3、+5
铋 Bi
密度熔沸点
原子半径逐渐

氮族元素PPT课件

（一）氨和铵盐
1、氨的制备
工业制备：ຫໍສະໝຸດ 催化剂N2 + 3 H2 高温、高压 2 NH3
300×105~700×105 Pa，约400~450 ℃
实验室制备: 2 NH4Cl(s) + Ca(OH)2(s) △ CaCl2(s) + 2 NH3↑+ 2 H2O
Mg3N2 + 6 H2O ＝ 3 Mg(OH)2 + 2 NH3↑
氮元素
（二）联氨（肼）
2、联氨的制备
2 NH3 + C1O－＝ N2H4 + C1－ + H2O (NH2)2CO + NaClO + 2 NaOH ＝ N2H4 + NaCl +
高温高压与氢气反应： N2 + 3 H2 催化剂 2 NH3
与氧气反应：与金属反应：
放电
N2 + O2
2 NO
250℃ 6 Li + N2 △ 2 Li3N
（IA 族）
3 Ca + N2 ＝ Ca3N2 （IIA 族）
氮元素
（三）N2 的制备
1、工业制备液体空气分馏，氮气先逸出
150×105 Pa 左右压强下钢瓶运输和使用
氮元素
2 、氨分子的结构
不等性 sp3 杂化，有一对孤电子对，分子呈三角锥形结构，键角变小至 10718’ 。
3、氨的物理性质
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 l dm3 水可溶解 700 dm3 氨液态：2NH3 NH4+ + NH2-
KӨ = 1.9 10-33（－55 ℃)

氮族元素.ppt

合成氨
但工业合成用哈伯法:
高温、高压
N2(g)+3H2(g) 催化剂 2NH3(g)
Fritz Haber
1868-1934，德国物理化学家，因发明氮气和氨气直接合成氨的方法，获1918年诺贝尔化学奖。
合成氨
1998年两位希腊化学家George Marnellos和Michael Stoukides(阿里斯多德大学)发明一种合成氨新方法 (Science,2 Oct. 1998)。在常压下,令 H2与用He稀释的N2分别通入一加热到570oC的以锶-铈-钇-钙钛矿多孔陶瓷(SCY)为固体电解质的电解池中，用覆盖在固体电解质内外表面的多孔钯多晶薄膜的催化，转化为氨，转化率达到78%！比近一个世纪的哈伯法合成氨工艺通常转化率为1015%高的多。
配位反应氮原子上的孤电子对与其它离子或分子形成共价配，如：[Ag(NH3)2]+和BF3·NH3 都是氨配合物
弱碱性
NH3·H2O的 Kb = 1.810-5，可与酸发生中和反应
氨的衍生物－肼(N2H4)
制备：次氯酸钠氧化氨(氨过量)，获得肼的稀溶液
NaClO + 2NH3＝N2H4 + NaCl + H2O 不稳定性：联氨分子中N原子都用 sp3 杂化轨道形成键。
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。
氮气的制备
工业上制N2：分馏液态空气。制取高纯N2需将N2通过灼热铜网以除去O2，通过P2O5除去H2O之后，储入钢瓶，黑瓶黄字。而O2是蓝瓶黑字，最危险的是H2 瓶，深绿瓶红字。
N2H5+ + H2O ＝ N2H62+ + OH- K2=9.010-16 (H2联9氨8K分子)

氮族元素PPT教学课件

N2O4
NO2+SO2=NO+SO3 通常情况下纯的二氧化氮是纯净物吗？
能用湿润的淀粉KI试纸鉴别NO2和溴蒸气吗？
NO2+2KI+H2O=NO+2KOH+I2
周红杰课件 07.9
氮的氧化物——NO与NO2的性质比较
物性毒性
NO
无无色色，、刺难激溶性气味
有毒（机理同CO）
NO2
红棕红色棕色、，易刺溶激、性刺气激味性味
周红杰课件 07.9
拓展：氮的氧化物跟氧混合后溶于水的数量分析
周红杰课件 07.9
[例1]同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积
混合的2种气体，它们是①NO和NO2；②NO2和O2；③NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气
体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是 ( B )
周红杰课件 07.9
【例2】NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来，发现少量的
NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记
忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点。NO亦被称为“明
星分子”，试回答下列问题：
（1）NO的危害在于 A C D （填以下项目的编号）。
A. 破坏臭氧层 B. 高温下能使一些金属被氧化
NO2+SO2=NO+SO3 NO2+2KI+H2O=NO+2KOH+I2
周红杰课件 07.9
能力·思维·方法
【例1】Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，近年来此领域研究有很大发展，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖。下列
关于NO的叙述不正确的是( D )

氮族元素PPT课件

光谱纯 N2 由叠氮化钠热分解制得 2NaN3 △ 2Na + 3N2 (g)
实验室：氯化铵和亚硝酸钠饱和溶液相互作用 NH4Cl + NaNO2 NaCl + NH4NO2 NH4NO2 煮沸 N2(g) + 2H2O
2020/1/6
8
2、氮的氢化物
-3 -2 -1
-1/3
NH3 N2H4 NH2OH HN3
-3 -3
最大配
位数 4
6
-3 (-3) 两性碱性
氨膦胂 SbH3 BiH3 碱性减弱，稳定性下降
氮、磷是非金属元素，砷和锑为准金属，铋是金属元素
氮族价电子层结构是ns2np3
最高氧化数为＋5；与电负性较大元素结合氧化值主要是+3和+5 自上而下，+3化合物稳定性增强，+5的化合物稳定性减弱
与有空轨道的化合物直接化合，如：F3B NH3、NH4+ 2）取代反应（氨解反应）
Na + 2 NH3 623K 2NaNH2 + H2
Ca + 2 NH3
CaNH + H2
2Al + 2 NH3
2AlN + 3H2
COCl2 + 2NH3 = CO(NH2)2 + 2HCl
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11
3）氧化反应
氢化物的酸碱性取决于与氢直接相连原子上
的电子云密度, 电子云密度越小，酸性越强。
（1）氨和铵盐
NH3分子中N采取不等性sp3杂化，三角锥形分子结构 NH3制备
实验室： (NH4)2SO4 + CaO → CaSO4 + H2O + NH3 2NH4Cl Ca(OH)2 CaCl2 2H2O 2NH3 (g)

《氮族元素》课件

例如，氨气与氯化银反应可以生成氯氨络合物，这是配位反应。
03
氮族元素的重要化合物
氮的化合物
01
02
03
氮的氧化物
一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮等，是大气的主要污染物之一，对人类健康和生态环境造成危害。
氮的氢化物
氨气和联氨等，是重要的化工原料，可用于合成化肥、药物等。
氮的卤化物
氯化铵、溴化铵等，是重要的无机盐，可用于制造炸药、染料等。
氮族元素的绿色合成方法研究
绿色氢化物合成法
利用氢化物作为还原剂，在温和条件下合成氮族元素化合物，具有节能、环保、高效等优点。
生物合成法
利用微生物或酶催化，将氮气转化为氮族元素化合物，具有可持续性和环境友好性。
氮族元素在新能源领域的应用研究
燃料电池催化剂
氮族元素化合物如铂、钯等具有良好的电化学活性，可用作燃料电池的催化剂，提高电池性能。
3
金属表面处理
氮族元素化合物可以用于金属表面处理，如镀锌、镀铬等，可以提高金属的耐腐蚀性和美观度。
05
氮族元素的未来发展
氮族元素的新材料研究
氮化物陶瓷
氮化物陶瓷具有高硬度、高熔点、高化学稳定性等优点，在高温、耐磨、耐腐蚀等领域有广泛应用。
氮化物薄膜
氮化物薄膜具有良好的光学、电学和力学性能，在光电器件、传感器、太阳能电池等领域有潜在应用。
磷的化合物
磷的氧化物
五氧化二磷和三氧化二磷等，是制备磷酸和磷肥的重要原料。
磷的氢化物
磷烷和磷化氢等，是制备磷化合物的重要中间体。
磷的卤化物
氯化磷和溴化磷等，可用于制备有机磷农药和染料等。
砷的化合物
砷的氧化物

14第十四章氮族元素-PPT精品文档

液氨溶解活泼金属生成蓝色溶液： Na →Na+ + eNa+ + xNH3＝ Na(NH3)x+ e- + yNH3 ＝ (NH3)y- （蓝色）该溶液能导电，较稳定，有强还原性，蒸干得到原来的碱金属，放置产生氢气。金属液氨溶液的特性是含“氨合电子”。 T4、分别写出Mg3N2和 Li3N的水解反应式。（思考） 2-5 氮的含氧化物（P659） T5、写出NO的MO式，说明键级，比较NO与N2的稳定性。
11 3.04
34 2.19
47 2.18
2019/2/25
2
§14-2 氮和它的化合物 2-1 氮的成键特征（P641）
1. 离子键：如Mg 3N2，Li3N等。 2. 共价键：三个共价单键，如NH3、NCl3， N以sp3杂化；一个共价单键和一个共价双键，如Cl-N=O，N以sp2杂化；
实验室法： NH4Cl+NaNO2 = NaCl+N2↑+ 2H2O 除O2，使气体通过炽热的铜丝；除NH3，使气体通过浓硫酸洗涤；除H2O，使气体通过碱石灰干燥剂。其它反应： (NH4)2Cr2O7(s) = N2↑+ Cr2O3 + 4H2O 8NH3 + 3Br2(aq) = N2↑+ 6NH4Br T2、写出NH4Cl、 (NH4)2SO4、 (NH4)3PO4 和NH4NO3热分解反应式。（P654）
2019/2/25 4
T3、写出NH3、N2H4（l）、NH2OH（s）和HN3（s）的结构式；指出N原子的杂化方式；比较碱性的大小，并说明碱性大小原因。（P655－659）
1 2 3
∶N＝N≡N∶
N3-
H
顺式联氨（肼） N以sp3杂化羟氨 N以sp3杂化

氮族元素--精品PPT课件_OK

第十二章氮族元素
一、基本性质 §3-1 氮族元素通性
基本性质
N
价电子构型
主要氧化数
r I1 EA1
B.E. (E-E
-3~-1 +1~+5
小大 58 <
160
P
-3, +1 +3,+5
75 209
As ns2 np3
-3,+3,+5
Sb
+3,+5
58
59
146 121 ?
N反的映E第A二1和周B20期.2E1/9.元/(4E素-E的) “特反殊常性”，原因似F 、O，
砷黄砷 As4 分子晶体灰砷金属状晶体（层状）
锑黄锑 Sb4 分子晶体灰锑金属状晶体（层状）
铋金属晶体，(层状)（教材P.80，图3-4）
2021/9/4
13
As、Sb、Bi皆为亲硫元素→硫化物存在
As2S3, As2S5 Sb2S3, Sb2S5 Bi2S3 3.2 As、Sb、Bi与N、P的比较
它的分子结构如图学方程式
(2) 在上述生成的含氧酸溶液中滴加AgNO3溶液，有银析出，在试管口有红棕色气体出现，写出反应的化学方程
式。
(3)在NaH2PO4溶液中加入AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，请设计一个简单实验，确定沉淀的成分是
Ag2H2PO4还是Ag3PO4.
可以置换Au+、Ag+、Cu2＋、Pb2＋
（2）在热碱溶液中歧化
P4 3KOH 20231/H9/42O PH3 3KH2PO2
类似Cl2、Br2、I2、S
( 次磷酸钾) 12
2.2 红磷结构：有人认为是若干白磷分子断开一键后互相结合为链状。化性不如白磷活泼

二轮复习氮族元素.ppt

（4） NO、NO2、 O2三种混合气体通入水中，可先按（1）求出NO2与H2O反应生成的NO的体积，再加上原混合气体中的NO的体积即为NO的总体积，再按（3）方法进行计算。
值得注意的是： 4NO2+O2和4NO+3 O2从组成上均相当与2N2O5的组成。即（2）、（3）两种情况中的总反应式都与N2O5+ H2O 2HNO3等效。这不仅是记忆（2）（3）二式的方法，也为上述问题的解决提供了新的思路。即利用混合气体中N、O原子个数比进行分析判断：
（3）磷的两种同素异形体白磷和红磷的比较
单质
白磷
红磷
分子结构 P4正四面体，分子晶体
色态
白色蜡状固体
结构复杂，分子晶体暗红色粉末
溶解性不溶于水，易溶于二硫化碳不溶于水和二硫化碳
毒性
剧毒
着火点、保存
40℃，易自燃，储存在水中
转化
白磷
隔绝空气加热到260℃ 加热到416℃以上冷却
无
毒
240℃，可燃，储存在密闭瓶中
3Cu＋8HNO3(稀)
3Cu(NO3)2+2NO↑＋2H2O
(2)与活泼金属反应
Fe、Al遇浓硝酸钝化，加热则反应(一般生成NO2)
Mg、Zn常温下可以与任何浓度的硝酸反应（还原产物可以是NO2、NO、N2、NH4NO3等。）
1. 浓硝酸保存在有玻璃塞的棕色试剂瓶中，为什么？还有哪些试剂如此保存？
=4︰1,恰好完全反应 V(NO2):V(O2) ＞ 4︰1，NO2过量剩余气体为NO
＜4︰1， O2过量，剩余气体为O2
（3）NO和O2同时通入水中，其反应是：
4NO+3O2+2H2O

氮族元素精选教学PPT课件

2．最高价均为+5价，最高价氧化物通式为R2O5，对应水化物通式为HRO3或H3RO4。
3．均有+3价化合物。其氧化物为R2O3，对应水化物为 HRO2或H3RO3。
4．气态氢化物通式为RH3。
特殊性：
1．氮元素最高价含氧酸写法为HNO3，其余为 H3RO4。
2．＋5价氮元素有较强氧化性，＋5价磷元素则不显氧化性。
假如人生不曾相遇，我不知道自己有那样一个习惯，收集你的欢笑，收集你的感情，收集你的一切一切。假如人生不曾相遇，我不能深刻的体会孤独和忧伤，有着莫名的感动，激荡着热泪盈眶的心情入眠。
假如人生不曾相遇，我不会保持着一个人的想象，即使这想象难免寂寞无奈，但我仍然坚持着这样的梦想。假如人生不曾相遇，我怎会理解一个人的孤独是那样铭心，但却可以释放自我的彷徨与无助。含泪的沧桑，无限的困惑，因为遇见了你，才会有更深的意义。可为什么在爱的时候，总伴着淡淡的心伤？
3．氮元素的变价最多，其氧化物种类最多，五种正价，但有六种氧化物。
（三）氮族元素的单质物理性质及递变规律
第一节氮和磷
（一）氮的存在 1．
2．N2的工业制法：（1）物理方法：
（2）化学方法：
（二）氮气的物理性质：无色无味，难溶于水，比空气稍轻。
（三）氮气的化学性质
2．氮气的化学性质
氮族元素
(一)氮族元素的名称符号及在周期表中的位置
氮族元包括氮（N）、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）、鉍（Bi）五种元素，在周期表中位于VA族。
（二）氮族元素的相似性、递变性、特殊性
相似性
1．最外电子层上均有5个电子，能获得3个电子，在与金属、氢气反应时显-3价，有氧化性，在与O2反应时显正价，有还原性。

《氮族元素》PPT课件

OH
OH
焦磷酸四元酸
Kθ a1
3.0×10-2
06.01.2021
P
HO
H
HO
亚磷酸二元酸
5.0×10-2
整理ppt
P
H
H
HO
次磷酸一元酸
1.0×10-2
17
T26．怎样鉴别磷酸盐、焦磷酸盐和偏磷酸盐？（思考）
加AgNO3溶液，都有沉淀，但颜色不同：
Ag3PO4
Ag4P2O7
AgPO3
黄
白色白色
2NH3 + ClO- = N2H4 + Cl- + H2O 在催化剂作用下，H2还原NO2得到NH2OH(s)
液氨溶解活泼金属生成蓝色溶液： Na →Na+ + e- Na+ + xNH3＝ Na(NH3)x+ e- + yNH3 ＝ (NH3)y- （蓝色）该溶液能导电，较稳定，有强还原性，蒸干得到原来的碱金
16
T24．画出H3PO4的结构式，说明磷与非羟基氧的成键特征。(P681)
O
P
HO OH
OH
三元酸
氢键
两个d←pπ键
Kθ a1
=7.6×10-3
属于中强酸，无氧化性。
T25．分别画出H4P2O7、H3PO3、H3PO2的结构式，指出各是几元
酸，比较酸性的强弱。（p682－688）
O
O
O
O
HO P O P OH
属，放置产生氢气。金属液氨溶液的特性是含“氨合电子”。
T4、分别写出Mg3N2和 Li3N的水解反应式。（思考） 2-5 氮的含氧化物（P659）
T5、写出NO的MO式，说明键级，比较NO与N2的稳定性。