有关氮族元素及其化合物的化学方程式(答案)
专题01 氮元素拓展之实验大题-【微专题 大素养】备战2022年高考化学核心突破(元素拓展综合题)
专题01 氮族元素拓展之实验大题知识点一氮的氢化物之拓展1)联氨N2H4:二元弱碱N2H4+H2O==N2H5++OH-N2H5++H20==N2H62++OH-不稳定易分解:N2H4===N2+H2以还原剂为主,作为火箭推进剂。
2)羟胺NH2OH:一元弱碱:NH2OH+H20==NH3OH++OH-不稳定易分解:3NH2OH===NH3↑+3H20+N2↑3)叠氮酸HN3:撞击容易分解氮气加氢气。
所以其叠氮化物作为汽车安全气囊的成分。
【立即见效】1.NH2OH (羟胺)是一种无色针状结晶,羟胺及其盐类常用作有机合成的还原剂,回答下列问题:(1)NH2OH的电子式为_______。
(2)室温时,NH2OH会发生分解反应,分解产生的无色气体遇浓盐酸产生白烟,与空气接触变为红棕色;且其分解产物会使无水CuSO4变蓝色,则NH2OH分解反应的化学方程式_______,NH2OH水溶液显碱性,其电离方式类似于氨水的电离,写出其电离方程式:_______【答案】5NH2OH=3NH3↑+2NO↑+3H2O +-223NH OH+H O NH OH+OH2.叠氮酸(HN3)常温下是一种无色液体,其水溶液具有酸性,可与NaOH溶液反应得到叠氮化钠(NaN3)。
某些汽车安全气囊中装有叠氮化钠。
(1)叠氮酸在水溶液中解离出H+和___________(填化学符号),N的化合价为___________。
(2)盐酸和氢氧化钠的反应方程式为___________,类比叠氮酸与NaOH溶液的反应属于___________(填反应类型)。
(3)叠氮化钠受热分解时产生两种单质,该反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)N -1 3(2)HCl+NaOH=NaCl+H2O 中和反应或复分解反应(3)2NaN3∆3N2↑+2Na3.联氨(又称联肼,24N H,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列问题:(1)联氨分子的电子式为_______,其中氮的化合价为_______(2)联氨为二元弱碱,第一步电离:24225N H H ON H OH +-++该步平衡常数的值为_______(已知:2425N H H N H +++的714K 8.710kw 1.010-=⨯=⨯) (3)联氨是一种常用的还原剂。
高三总复习 氮族元素及其化合物
NH3的化学性质
1.溶于水、与水的反应
NH3+H2O 2.与酸的反应 3.与氧化剂反应 (大部分)
喷泉实验 NH3· 2O H NH4++OH
-
(小部分) NH4Cl
NH3+HCl 催化剂
(白烟)
4NH3+ 5O2 2NH3+3Cl2
2NH3+3CuO
4NO+6H2O (氨氧化法制硝酸)
N2+6HCl (NH3不足)
制NO2:Cu和浓硝酸
与实验室制氢气、二氧化碳 装置相同 收集: NO----排水法
NO2----向下排空气法 多余气体----碱液吸收
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
氨和铵盐
分子结构:氨分子为三角锥形的分子 物理性质:无色、具有刺激性气味的气体,极易溶于水,易液化
易溶于水— —氨水
化 学 性 质
氨
与H+
铵盐
1.弱电解质NH3+H2O NH4++OH— 2.可溶性——一元弱碱(具有碱的通性) 3.易挥发,不稳定,易分解(保存方法) 1.离子化合物易溶于水 2.受热易分解 3.与碱共热产生氨气 4. NH4+检验方法
(1)与不活泼金属反应(Pt、Au除外) Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀) (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)
3Cu(NO3)2+2NO↑+2H2O
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。)
NO是一种无色还原性较强的气体,易被氧气氧化 为NO2 ,
NO2是一种红棕色的易溶于水与水反应的气体,氧 化性强,能氧化SO2,能使湿润的KI淀粉试纸变蓝。
高三化学一轮复习必备精品第八章《氮族元素》
证对市爱幕阳光实验学校第八章 氮族元素一、知识体系2.氮的循环:3.氮及其化合物的衍变关系:NH 3 ←N 2 →NO →NO 2→HNO 3→NH 4NO 3→NH 3 NH 3·H 2O NH 4+、OH -4.氮氧化物①各种价态氮氧化物:1N +〔N 2O 〕、2N +〔NO 〕、3N +〔N 2O 3〕、4N +〔NO 2、N 2O 4〕、5N +〔N 2O 5〕,其中N 2O 3和N 2O 5分别是HNO 2和HNO 3的酸酐。
气态的氮氧化物几乎都是剧毒性物质,在太阳辐射下还会与碳氢化物反形成光化学烟雾②NO 和NO 2性质比拟NO :一种无色气体,难溶于水,不成盐氧化物。
常温下,极易被氧化为NO 2:2NO+O 2=2NO 2NO 2:一种有刺激性气味的红棕色气体,溶于水后与水反:3NO 2+H 2O==2HNO 3+NO③氮氧化物溶于水计算方法涉及的可能相关化学反方程式分别为:3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO 、4NO+3O 2+2H 2O=4HNO 3、4NO 2+O 2+2H 2O=4HNO 3、NO 2+NO+O 2+H 2O=2HNO 3。
NO 与NO 2混合气体溶于水:反最后得到的气体是NO ,其体积=V 〔NO 〕+1/3V 〔NO 2〕NO 与O 2的混合气体溶于水:假设V 〔NO 〕∶V〔O 2〕=4∶3,那么容器内无气体剩余,水可充满容器。
假设V 〔NO 〕∶V〔O 2〕>4∶3,那么容器内剩余气体为过量的NO 。
假设V 〔NO 〕∶V〔O 2〕<4∶3,那么容器内剩余气体为过量的O 2。
NO 2与O 2的混合气体溶于水:假设V 〔NO 2〕∶V〔O 2〕=4∶1,那么容器内无气体剩余,水可充满容器。
假设V 〔NO 2〕∶V〔O 2〕>4∶1,那么NO 2过量,容器内剩余气体为的NO ,体积为过量的NO 2的1/3。
假设V 〔NO 2〕∶V〔O 2〕<4∶1,那么O 2过量,容器内剩余气体为过量的O 2。
高考复习-氮及其化合物
氮气的用途:
(1) 是合成氨、制硝酸的重要原料 (2) 保护气:焊接金属;灯泡的填充气体;
保存粮食、罐头、水果
(3) 医学上,用液氮作冷冻剂。
在常压下,液氮温度为-196℃,液氮(常写为LN2)
(4) 高科技领域中用液氮制造低温环境。
N2制备:
工业上: 空气
空气
降温加压
液态
N2
蒸发
N2 O2
C,△
)
A
氨气的物理性质
无色、有剌激性气味的气体
比空气轻 极易溶于水(1:700) 易液化(可作致冷剂)
熔沸点高(氢键)
氨气的结构和性质
氨气的电子式: 氨气和酸反应的实质是什么?
H + H+ [ ]+
NH3分子有孤对电子,易通过配位键与H+结合 形成NH4+。 据反应实质,解释氨水为什么是碱性的?
大部分
铵盐
铵盐是NH4+和酸根离子组成的化合物。
1.物理性质 铵盐都是晶体,易溶于水。
小结铵盐: 硫酸铵【(NH4)2SO4 ,俗称硫铵】 氯化铵【NH4Cl,俗称氯铵】 硝酸铵【NH4NO3,俗称硝铵、炸药】 碳酸氢铵【NH4HCO3,俗称碳铵】铵盐属于铵态 氮肥。 常用氮肥有铵态氮肥和尿素【 CO(NH2)2 】
请写出氨气的电子式:
氨气的结构和性质
孤对电子
氨气的熔沸点比PH3高还是低,为什么?列出氮族元素 氢化物熔沸点高低顺序。 比PH3高,氨气分子之间能形成氢键。 氨气在水中的溶解度如何?在CCl4或苯中呢? 1:700 氨气极易溶于水,难溶于CCl4或苯。可用来防倒吸 氨气容易发生液化吗?为什么极易液化?利用这个性质 ,液氨可以用作那种用途? 氨气易液化,液氨气化时吸收大量热,可用作制冷剂。
氮族元素方程式
姓名班级姓名班级
氮族元素方程式(能写出离子方程式的写离子方程式)1、氮气与氢气2、氮气与氧气
3、氮气与镁
4、氮化镁与水
5、氨气催化氧化
6、氨气与一氧化氮反应
7、氨气与二氧化氮反应
8、氨气与氧化铜反应
9、氨气与氯气
10、二氧化氮溶于水
11、一氧化氮和氧气的混合气体溶于水
12、二氧化氮和氧气的混合气体溶于水
13、用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮
14、用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮和一氧化氮混合气体
15、铜与浓硝酸反应
16、少量铁与稀硝酸反应
17、足量铁与稀硝酸反应
18、向氯化钡和稀硝酸混合溶液中通入二氧化硫
19、向氯化亚铁溶液加入稀硝酸无气体产生
20、实验室制溴化氢
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16、少量铁与稀硝酸反应
17、足量铁与稀硝酸反应
18、向氯化钡和稀硝酸混合溶液中通入二氧化硫
19、向氯化亚铁溶液加入稀硝酸无气体产生
20、实验室制溴化氢。
无机课后习题答案12-17、20
3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO+4H2O (4)实验室制备 NO2 的反应为: Cu+4HNO3==Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
12.3 解:N2 分子中氮氮三键键能很大,不易参加反应;而 NH3 分子中的 N—H 键则键能较小,易 断裂参加反应,故常作为制备含氮化合物的原料。
市售硝酸的百分比浓度为:68%;密度为:1.4g/cm-3;;体积摩尔浓度为:15.1mol/cm-3。市售 磷酸的百分比浓度为:85%密度为 1.6g/cm-3; 体积摩尔浓度为:13.9mol/cm-3。 12.25 解:向 SbCl5 溶液中通入 H2S 时,伴随 Sb2S5 的生成,溶液的酸度提高,Sb5+氧化能力提高而 与 H2S 发生氧化还原反应,有 Sb2S3 和 S 沉淀生成。 2Sb5++5H2S==Sb2S5+10H+ 2Sb5++5H2S==Sb2S3+2S+10H+ 若制较纯的 Sb2S5,应在碱性条件下先得到 SbS43-,再小心加入稀酸即可。 2Sb5++5S2-==Sb2S5 Sb2S5+3S2-==2SbS432SbS43-+6H+==Sb2S5+3H2S 12.26 解:Sb2S3 是两性氧化物,故可以和碱性氧化物反应。反应方程式为: 3Na2S+Sb2S3==2Na3SbS5 而 Bi2S3 没有酸性,不溶于碱金属硫化物中。 Sb2S3 具有还原性,它们可以和具有氧化性的多硫化物反应生成硫代锑酸盐,方程式为: Sb2S3+(NH4)2S2==(NH4)2SbS4 由于 Bi2S3 中 Bi(III)的还原性极若,故不和多硫化物反应。 12.27 解:并不矛盾。碱性条件下:E(AsO43-/AsO2-)=-0.68V,E(I2/I-)=0.5355V,故碘单质可以
4.2.4氮族元素
4NH3 + 3O2
△
2N2 + 6H2O
催化剂(Pt网)作用下,氧化为NO 4NH3 + 5O2
Pt, 1073K
4NO + 6H2O (工业合成硝酸的基础)
氯和溴能在气态或溶液中将NH3氧化成N2,并进一步反应 2NH3 + 3Cl2 N2 + 6HCl NH4Cl(s)(工业上检查Cl2管道是否漏气)
氮族元素形成-3氧化值的趋势从N到Bi减弱,Bi不能形成稳 定的-3氧化值化合物,如NH3稳定, BiH3室温下自动分解
氮族元素氧化物的酸性随原子序数的递增而递减,对于+3 价氧化物,N2O3、P2O3酸性,As2O3两性偏酸,Sb2O3两性, Bi2O3碱性
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4
氮族元素的分布
∶N-N=N∶
H
N2H4+HNO2=HN3+2H2O
NaOH Zn
撞击 N2↑ +H2↑
NaN3
Zn(N3)2+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,在汽车 受到撞击的一刹那,由于剧烈碰撞,NaN3分解,气袋迅速膨 胀弹出,从而保护司乘人员。
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氮氧化物是大气污染物之一,可以引起光化学烟雾,破环臭氧层。 N2O + O = N2 + O2 N2 + O2 = 2NO NO + O3 = NO2 + O2 NO2 + O = NO + O2 总反应式 O3 + O = 2O2 NO 气体还具有治疗哮喘和关节炎,抵御肿瘤,杀死感性细 菌、真菌和寄生虫的能力。Ferid Murad、Louis J. IgnH4)2SO4
无机化学 第15章 氮族元素习题解答 20120319
第15章氮族元素习题解答1.下图为部分氮元素不同存在形态物质之间的转化图,请写出具体的反应方程式。
答案见教材各章节。
2.下图为部分磷元素不同存在形态物质之间的转化图,请写出具体的反应方程式。
答案见教材各章节。
3.解释为什么NH3的沸点是-33 ︒C,而NF3的沸点是-129 ︒C?答:因为NH3分子之间形成强的氢键,而NF3分子之间不形成氢键。
It is ammonia that has the “anomolous” boiling point as a r esult of the strong hydrogen bonds between neighboring ammonia molecules.4.利用热力学数据解释下列事实:(1)NCl3不稳定、易爆炸,NF3却很稳定;(2)NCl3不稳定、易爆炸,PCl3却不具备这样的性质;(3)NCl3和PCl3水解产物有什么不同?∆f H/(kJ⋅mol-1):NCl3(l) 230.0 NF3(g) -132.0 PCl3(l) -319.7键能/(kJ⋅mol-1):N-Cl 389 N-F 301 P-Cl 289Cl-Cl 243 F-F 157答:(1)根据NCl3(l) 及NF3(g) ∆f H可推测出分解反应2NX3 = N2 + 3X2,NCl3(l) 是放热反应,而NF3(g) 是放热反应。
而且根据键能推测生成的Cl2比F2更稳定。
因此NCl3不稳定、易爆炸,NF3却很稳定。
(2)N是第二周期元素,无与Cl 3p轨道能量接近的空轨道,而P是第三周期元素,最低空轨道是3d轨道,与Cl的3p轨道能量接近,形成的PCl3中的P-Cl键除σ键以外,还有p-d 反馈π键,使P-Cl 键键级大于1,相对稳定。
所以NCl3不稳定、易爆炸,PCl3却不具备这样的性质。
(3)NCl3水解是亲电水解,产物是NH3和HOCl;PCl3水解是亲电加亲核水解,产物H3PO3和HCl。
高中所有化学方程式总结(全)
高中所有化学方程式总结(全)第一部分金属一、碱金属1.钠Na4Na+O2=2Na2O 2Na+S =Na2S(爆炸) 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Na+2NH3=2NaNH2+H2 4Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+TiNa2ONa2O+H2O=2NaOH Na2O+SO3=Na2SO4 Na2O+CO2=Na2CO3 Na2O+2HCl=2NaCl+H2ONa2O2+2Na=2Na2O(此反应用于制备Na2O) 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O2+H2SO4(冷、稀)=Na2SO4+H2O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(此反应分两步Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2;2H2O2=2H2O+O2↑。
H2O2的制备可利用类似的反应)NaHNaH+H2O=NaOH+H2↑NaOH2NaOH+Si+H2O=Na2SiO3+2H2↑2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2NaOH(过量)+CO2=Na2CO3+H2O NaOH+CO2(过量)=NaHCO32NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃)2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2ONaOH+HCl=NaCl+H2O NaOH+H2S(足量)=NaHS+H2O2NaOH+H2S(少量)=Na2S+2H2O3NaOH+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaCl NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O2NaOH+P2O5=2NaPO3+H2O 6NaOH+P2O5=2Na3PO3+3H2ONaAlO22NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3 3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓NaCl、NaClO、NaBr、NaINaI+Cl2=2NaCl+I2NaBr+H3PO4(浓)=NaH2PO4+HBr NaI+H3PO4(浓)=NaH2PO4+HINa2CO3、NaHCO3Na2CO3 +HCl=NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO23Na2CO3+2AlCl3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl3Na2CO3+2FeCl3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl3NaHCO3+AlCl3=Al(OH)3↓+3CO2↑3NaHCO3+FeCl3=Fe(OH)3↓+3CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O3Na2CO3+2Br2+H2O=2NaHCO3+2NaBrO+2NaBr+CO2↑NaHCO3+Br2=NaBr+HBrO+CO2↑NaNO3、NaNO2KClO3+6HCl =KCl+3Cl2↑+3H2ONaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O Na3PO4、NaH2PO4、Na2HPO4Na3PO4+HCl=Na2HPO4+NaCl Na2HPO4+HCl=NaH2PO4+NaClNaH2PO4+HCl=H3PO4+NaClNa2S、NaHSNa2S+Cl2=2NaCl+S↓3Na2S+8HNO3(稀)=6NaNO3+2NO+3S↓+4H2O3Na2S+Al2(SO4)3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O33Na2SO3+2HNO3(稀)=3Na2SO4+2NO↑+H2O2Na2SO3+O2=2Na2SO4 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO2+H2ONa2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3Na2SiO3Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaClC6H5ONaC6H5ONa+CO2+H2O=C6H5OH+NaHCO32.钾K 2K+2H2O=2KOH+H2↑K2O、K2O2K2O+H2O=2KOH K2O+CO2=K2CO3 2K2O2+2CO2=K2CO3+O2 2K2O2+2H2O=4KOH+O2 KOH2KOH+CO2=K2CO3+H2O KOH+CO2=KHCO3K2CO3K2CO3+2HCl=2KCl+CO2↑+H2O K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCK2CO3+2AgNO3=Ag2CO3↓+2KNO3KHCO3 KHCO3+HCl=KCl+CO2↑+H2OKClO3 KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2OKI 2KI+Cl2=2KCl+I2 KI+AgNO3=AgI↓+KNO3KAl(SO4)22KAl(SO4)2+6NaOH=K2SO4+3Na2SO4+2Al(OH)3↓2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=K2SO4+3BaSO4↓+2Al(OH)3↓KAl(SO4)2+2Ba(OH)2=KAlO2+2BaSO4↓KSCN 3KSCN+FeCl3=Fe(SCN)3+3KClKH KH+H2O=KOH+H2↑3.锂Li 2Li+2H2O=2LiOH+H2↑Li2O Li2O+CO2=Li2CO3 Li2O+H2O=2LiOHLiOH 2LiOH+CO2=Li2CO3↓+H2O LiOH+CO2=LiHCO3Li2CO3 Li2CO3+2HCl=2LiCl+CO2↑+H2OLiHCO3 LiHCO3+HCl=LiCl+CO2↑+H2O二、常见金属1.镁MgMg+2H2O=2Mg(OH)2↓+H2↑ Mg+S=MgS Mg+Br2=MgBr2Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑2Mg+TiCl4(熔融)=Ti+2MgCl2 Mg+2RbCl(熔融)=MgCl2+2RbMgOMgO+2HCl=MgCl2+H2O MgO+H2O=Mg(OH)2↓Mg(OH)2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OMgCO3 MgCO3+2HCl=2MgCl2+CO2↑+H2OMg(HCO3)2 Mg(HCO3)2+2HCl=MgCl2+2CO2↑+2H2OMgSO4MgSO4+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaSO4↓ MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4↓2.铝Al2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO↑+2H2O(Al、Fe在冷、浓的H2SO4、HNO3中钝化)Al2O3、Al(OH)3Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O(Al2O3是两性氧化物)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O铝盐AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaClAlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl2AlCl3+3Na2CO3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑+6NaClAlCl3+3NaHCO3=Al(OH)3↓+3CO2↑AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓ Al2(SO4)3+3Na2S+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑3.铁Fe2Fe+3Br2=2FeBr3Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+CuCl2=FeCl2+Cu Fe+SnCl4=FeCl2+SnCl2 Fe+H2S=FeS+H2↑2Fe+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑Fe+6HNO3=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2OFe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O8Fe+30HNO3=8Fe(NO3)3+3N2O↑+15H2O 10Fe+36HNO3=10Fe(NO3)3+3N2↑+18H2O8Fe+30HNO3=8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O Fe+(CH3COO)2Cu=Cu+(CH3COO)2FeFeOFeO+4HNO3=Fe(NO3)3+NO2↑+2H2OFe2O3Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O(制还原铁粉) Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4Fe(OH)2、Fe(OH)34Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3FeCl22FeCl2+Cl2=2FeCl3 FeCl2+Mg=Fe+MgCl2FeCl32FeCl3+Fe=3FeCl2 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2(用于雕刻铜线路版) 2FeCl3+H2SO3+H2O=H2SO4+2FeCl2+2HCl2FeCl3+Zn=2FeCl2+ZnCl2 2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 FeCl3+3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4Cl2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaClFeCl3+3NaHCO3=Fe(OH)3↓+3CO2↑ 2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+H2SO4+2HCl BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KClFeSFeS+2HCl=FeCl2+H2S↑ FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑4FeS2+11O2=2Fe2O2+8SO2H2FeO4 4H2FeO4+2H2O=4Fe(OH)3+3O2↑4Na2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3+3O2↑+8NaOH2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2OFe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O其它Fe化合物Fe2(SO4)3+2Ag=FeSO4+Ag2SO4(较难反应)三、其他金属1.锰KMnO42. 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O3. 2KMnO4+5H2O2+6HCl=2KCl+2MnCl2+5O2↑+8H2OMnO22.铜CuCuO+2HCl=CuCl2+H2OCuO+H2SO4=CuSO4+H2O Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2OCu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2OCuCl2+H2S=CuS↓+2HCl CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaClCuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4CuSO4+Ba(OH)2=Cu(OH)2↓+BaSO4↓3.钙CaCaO+H2O=Ca(OH)22Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(OH)2+SO3=CaSO4+H2OCaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2↑(用HNO3和浓H2SO4不能制备H2S、HI、HBr、SO2等还原性气体)CaF2+H2SO4(浓)=CaSO4+2HF↑Ca3(PO4)2+3H2SO4(浓)=3CaSO4+2H3PO4Ca3(PO4)2+2H2SO4(浓)=2CaSO4+Ca(H2PO4)2Ca3(PO4)2+4H3PO4=3Ca(H2PO4)2(重钙) CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑4.钡BaBa(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O Ba(OH)2+2CO2(过量)=Ba(HCO3)25. Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O3Ba(OH)2+2H3PO3=Ba3(PO4)2↓+6H2OBaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaClBaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2OBaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+CO2↑+H2O BaO2+H2SO4(稀)=BaSO4↓+H2O2)5.铅Pb、PbO2Pb+2HCl=PbCl2+H2↑铅盐Pb(NO3)2+H2S=PbS↓+2HNO3(CH3COO)2Pb+H2S=PbS↓+CH3COOH6.锌ZnZn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑ Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2ZnOZnO+2HCl=ZnCl2+H2O ZnO+2NaOH=Na2ZnO2+H2OZn(OH)2 Zn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2H2O Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2OZn(OH)2+4NH3·H2O=Zn(NH3)4(OH)2+4H2O7.铍BeBe+2HCl=BaCl2+H2↑ Be+2NaOH=Na2BO2+H2↑8. BeCl2+2NaOH=Be(OH)2↓+2H2O Be(OH)2+2HCl=BeCl2+2H2OBe(OH)2+2NaOH=Na2BO2+2H2O8.汞Hg3Hg+8HNO3(稀)=3Hg(NO3)2+2NO2↑+4H2O Hg+4HNO3(浓)=Hg(NO3)2+2NO2↑+2H2O第二部分卤族元素、氮族元素一、卤族元素1.氟F2F2+H2=2HF 2F2+2H2O=4HF+O2HF 4HF+SiO2=SiF4+2H2O2.氯Cl2Cl2+H2=2HCl(光照或点燃)Cl2+2FeCl2=2FeCl3 2Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2Cl2+2KI=2KCl+I2 5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HClCl2+Na2S=2NaCl+S↓ Cl2+H2S=2HCl+S↓Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl Cl2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HClCl2+H2O=HCl+HClO Cl2+H2O2=2HCl+O2Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O3Cl2+6KOH(热、浓)=5KCl+KClO3+3H2OHCl6HCl+2Al=2AlCl3+3H2↑ 2HCl+Fe=FeCl2+H2↑16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O 14HCl+K2Cr2O7=2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O HCl+NH3=NH4Cl(白烟)2HCl+FeO=FeCl2+3H2O6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2OHCl+Na3PO4=Na2HPO4+NaClHCl+Na2HPO4=NaH2PO4+NaCl HCl+NaH2PO4=H3PO4+NaCl HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2HClO HClO=HCl+O2↑3.溴Br2 Br2+Fe=FeBr3 Br2+2FeBr2=2FeBr34.Br2+NaI=NaBr+I2 Br2+HI=HBr+I2 Br2+H2O=HBr+HBrOBr2+NaOH=NaBr+NaBrO+H2O Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr5. Br2+H2S=S↓+2HBr2Br2+3Na2CO3+H2O=2NaHCO3+2NaBrO+2NaBr+CO2↑HBrHBr+NaOH=NaBr+H2O2HBr+Cl2=2HCl+Br24.碘I2 I2+2NaOH=NaI+NaIO+H2OHI 2HI+Cl2=2HCl+I2 HI+NaOH=NaI+H2O二、氮族元素1.氮N2N2+6Na=2Na3NNO、NO2、N2O52NO+O2=2NO2 NO+NO2+2NaOH=2NaNO2(用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2)NO2+2KI+H2O=NO+I2+2KOH(不能用淀粉KI溶液鉴别溴蒸气和NO2)4NO2+H2S=4NO+SO3+H2ONO2+SO2=SO3+NO 3NO2+H2O=2HNO3+NO N2O5+H2O=2HNO3HNO33HNO3+Ag3PO4=H3PO4+3AgNO3Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO↑+2H2O3As2S3+28HNO3+4H2O=6H3AsO4+9H2SO4+28NO↑2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2↑ 6HNO3+Fe=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O30HNO3+8Fe=8Fe(NO3)3+3N2O↑+15H2O36HNO3+10Fe=10Fe(NO3)3+3N2↑+18H2O30HNO3+8Fe=8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2OFeO+4HNO3=Fe(NO3)3+NO2↑+2H2O 3H2S+2HNO3(稀)=3S↓+2NO+4H2O4HNO3=4NO2+O2+2H2O(见光或受热分解)NH3+HNO3=NH4NO3(白烟)(用HNO3和浓H2SO4不能制备H2S、HI、HBr、(SO2)3Na2S+8HNO3(稀)=6NaNO3+2NO+3S↓+4H2O3Na2SO3+2HNO3(稀)=3Na2SO4+2NO↑+H2O 5HNO3(浓)+P=H3PO4+5NO2↑+H2OP4+20HNO3(浓)=4H3PO4+20NO2+4H2OS+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2↑+2H2O 3S+4HNO3(稀)=3SO2↑+4NO↑+2H2OS+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2↑+2H2ONH32NH3+3Cl2=N2+6HCl 8NH3+3Cl2=N2+6NH4ClNH3+H Cl=NH4Cl(白烟) NH3+HNO3=NH4NO3(白烟)2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl(侯氏制碱法) 2NH3+SO2+H2O=(NH4)2SO3NH4HCO3、(NH4)2CO3NH4HCO3=NH3+H2O+CO2 (NH4)2CO3=2NH3↑+H2O+CO2↑NH4Cl NH4Cl=NH3+HClNH4Cl+NaOH==NaCl+NH3·H2ONH4NO3NH4NO3+NaOH==NaNO3+NH3·H2O(NH4)2SO3、(NH4)2SO4(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3 (NH4)2SO4+2NaOH==Na2SO4+2NH3·H2O2.磷PPH3+2O2=H3PO4P4+20HNO3(浓)=4H3PO4+20NO2+4H2O 11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4 P2O3、P2O5P2O5+H2O(冷)=2HPO3 P2O5+3H2O(热)=2H3PO4(P2O5极易吸水、可作气体干燥剂) P2O5+3H2SO4(浓)=2H3PO4+3SO3P2O5+2NaOH=2NaPO3+H2O P2O5+6NaOH=2Na3PO3+3H2OH3PO44H3PO4+Ca3(PO4)2=3Ca(H2PO4)2(重钙)H3PO4(浓)+NaBr=NaH2PO4+HBr H3PO4(浓)+NaI=NaH2PO4+HI3.砷AsAs2O3+6Zn+12HCl=2AsH3↑+6ZnCl2+3H2O4. 3As2S3+28HNO3(稀)+4H2O=6H3AsO4+9H2SO4+28NO↑As2S3+28HNO3(浓)=2H3AsO4+3H2SO4+28NO2↑+8H2O第三部分碳族元素、氧族元素一、碳族元素1.碳CC+2F2=CF4 C+2Cl2=CCl4COCO2CO2+H2O=H2CO32.CO2+2NaOH(过量)=Na2CO3+H2O CO2(过量)+NaOH=NaHCO3CO2+Ca(OH)2(过量)=CaCO3↓+H2O3.2CO2(过量)+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2 CO2+2NaAlO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3 CO2+C6H5ONa+H2O=C6H5OH+NaHCO3 CO2+Na2O=Na2CO34. 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(侯氏制碱法)5.H2CO3H2CO3=CO2↑+H2O2.硅SiSi+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2SiO24HF+SiO2=SiF4+2H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃) 2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O二、氧族元素1.氧O24Na+O2=2Na2O 2Na+O2=Na2O22H2SO3+O2=2H2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 O32O3=3O2 O3+2HI==I2+O2+H2OH2O 2F2+2H2O=4HF+O2 Cl2+H2O=HCl+HClO2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑SO2+H2O=H2SO3 SO3+H2O=H2SO43NO2+H2O=2HNO3+NO N2O5+H2O=2HNO3P2O5+H2O(冷)=2HPO3 P2O5+3H2O(热)=2H3PO4 CO2+H2O=H2CO3H2O22H2O2=2H2O+O2↑ H2O2+Cl2=2HCl+O25H2O2+2KMnO4+6HCl=2MnCl2+2KCl+5O2↑+8H2O2.硫SS+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2↑+2H2O3. 3S+4HNO3(稀)=3SO2↑+4NO↑+2H2OS+2Na=Na2S(爆炸) S+Mg=MgS S+2H2SO4(浓)=3SO2↑+2H2OSO2SO2+2H2S=3S+2H2O 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBrSO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI SO2+NO2=SO3+NO SO2+2H2S=3S+2H2O SO2+H2O=H2SO3 SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3SO2+(NH4)2SO3+H2O=2NH4HSO3 SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O(不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2.可用品红鉴别)4.2NaOH+SO2(少量)=Na2SO3+H2O NaOH+SO2(足量)=NaHSO35. Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HClSO3SO3+H2O=H2SO4 SO3+MgO=MgSO4 SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O6. SO3+Na2O=Na2SO4 SO3+2KI=K2SO3+I2H2SH2S+Cl2=2HCl+S↓ H2S+Mg=MgS+H22H2S+3O2(足量)=2SO2+2H2O 2H2S+O2(少量)=2S+2H2O2H2S+SO2=3S+2H2O H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2+2H2O3H2S+2HNO3(稀)=3S↓+2NO+4H2O5H2S+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5S+8H2O3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4=Cr2(SO4)3+K2SO4+3S+7H2OH2S+4Na2O2+2H2O=Na2SO4+6NaOH H2S+Fe=FeS+H2↑H2S+CuCl2=CuS↓+2HCl H2S+2AgNO3=Ag2S↓+2HNO3H2S+HgCl2=HgS↓+2HCl H2S+Pb(NO3)2=PbS↓+2HNO3H2S+4NO2=4NO+SO3+H2OH2SO3H2SO3+X2+H2O=H2SO4+2HX(X表示Cl2、Br2、I2) 2H2SO3+O2=2H2SO4 H2SO3+H2O2=H2SO4+H2O5H2SO3+2KMnO4=2MnSO4+K2SO4+2H2SO4+3H2OH2SO3+2FeCl3+H2O=H2SO4+2FeCl2+2HClH2SO3=H2O+SO2↑ 2H2SO3+2H2S=3S↓+2H2OH2SO4Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2+2H2OP2O5+3H2SO4(浓)=2H3PO4+3SO3 BaO2+H2SO4(稀)=BaSO4+H2O2)Na2O2+H2SO4(冷、稀)=Na2SO4+H2O2MgO+H2SO4=MgSO4+H2O Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O2H2SO4(浓)+S=3SO2↑+2H2O6H2SO4(浓)+2Fe=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2OH2SO4(浓)+CaF2=CaSO4+2HF↑3H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2=3CaSO4+2H3PO42H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2=2CaSO4+Ca(H2PO4)2第四部分有机反应一、烃1.甲烷甲烷的制取:烷烃通式:CnH2n-2(1)氧化反应甲烷的燃烧:甲烷不可使酸性高锰酸钾溶液及溴水褪色。
氮族元素
N2H4 + H2O = N2H5++OH- K1 = 1.0×10-6 (298 K) N2H5+ + H2O = N2H62++OH- K2 = 9.0×10-16 (298 K)
湖南城市学院材料与化学工程学院
氮族元素
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氮族元素
弱碱性
:NH3 + H2O = NH4+ + OHNH3 + HCl = NH4Cl
在任何铵盐中加入强碱并加 热,就会释放出NH3,这是 检验是否是铵盐的反应。
NH4+ + OH- = NH3↑ + H2O
石蕊试纸
铵盐的另一种 鉴定方法是
奈斯勒试剂法
Hg
NH4+ + 2[HgI4]2- + 4OH- =[O NH2]I↓
Pb(粉末) + NaNO3 = PbO + NaNO2
亚硝酸盐遇到仲胺可形成亚硝酰,可引起消化系统癌症
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氮族元素
亚硝酸盐 的性质
亚硝酸盐除 黄色的AgNO2不溶于水外,一般 都易溶于水,亚硝酸盐有毒,是致癌物质。 重要的盐有亚硝酸钠和亚硝酸钾,主要用于 有机合成和染料工业
这就是工业制备硝酸的重要反应。
遇到强氧化剂时 表现还原性
NO2是一种强氧化剂。碳、硫、磷等 在NO2中容易起火燃烧,它和许多有 机物的蒸气混合可形成爆炸性气体。
10NO2 + 2MnO4- + 2H2O = 2Mn2+ + 10NO3- + 4H+
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3、亚硝酸盐
化学奥赛无机元素化学习题--氮-族-元-素(含答案)
【高中化学奥林匹克竞赛辅导】 无机元素化学习题第十三章 氮 族 元 素1。
试写出硝酸或硝酸盐被还原为六种不同产物的化学方程式。
2。
写出下列各种硝酸盐的热分解化学方程式:(1) NaNO 3 (2) NH 4NO 3 (3) LiNO 3 (4) Cu (NO 3)2 (5) AgNO 3 3. 试写出下列各物质的热分解方程式:(1) NH 4Cl (2) NH 4NO 2 (3) (NH 4)2Cr 2O 7 (4) (NH 4)2SO 4 (5) (NH 4)2CO 3 (6) NH 4ClO 4 (7) NH 4NO 3 (8) NH 4HCO 34。
指出下列各分子或离子中氮的氧化数:N 2,NH 4+,NaNO 3,N 2H 4,NH 2OH ,NO 2,N 2O 4,NH 4NO 3,N 2O,NCl 3,Li 3N ,HN 35. 为什么硝酸能用于从Na 2CO 3制备CO 2而不能用于从Na 2SO 3制备SO 2?写出相应的反应方程式。
6. 什么叫同素异形体?磷有几种主要的同素异形体?它们的性质主要区别表现在哪些方面?7. 计算下列各分子中磷的氧化数:PH 3,H 3PO 2,H 3PO 3,H 3PO 4,H 4P 2O 7,PH 4I,P 4,PCl 3 8。
写出NaH 2PO 4、NaNH 4HPO 4和NH 4MgPO 4的热分解方程式.9. 试从HO -P -OH 的缩水过程表明焦磷酸,偏磷酸,链状三磷酸,环状三偏磷酸的结构式。
10. 已知H 3PO 2是一元酸,你能推断出此酸的结构式吗?11. 为什么NCl 3不稳定,易爆炸,而PCl 3则不然?写出它们与水反应的化学方程式。
12。
估计下列各酸的p K 1值:H 2CrO 4,HBrO 4,HClO,H 5IO 6,HNO 3 13。
试写出下列各物质的反应方程式 (1) Mg + N 2 −→ (2) NH 3 + CuO −→(3) HNO 3 光或热−→−− (4) PCl 3 + H 2O −→(5) NaBiO 3 + MnCl 2 + HCl −→ (6) AsH 3 + AgNO 3 + H 2O −→ (7) As 2S 3 + HNO 3(浓) −→ (8) H 3AsO 4 + KI+ HCl −→14。
无机化学反应式-氮族元素
Hg(NH2)Cl↓(氨基氯化汞)+ NH4Cl(氨基氯化 2NH3 + HgCl2 汞)
4NH3 + COCl 4NH3 + SOCl2 4NH3 + SO2Cl2
CO(NH2)2 + 2NH4Cl SO(NH2)2(硫酰胺)+ 2NH4Cl SO2(NH2)2(硫酸二胺)+ 2NH4Cl (CH2)6N4 + 6H2O
3Ba(H2PO2)2 + 2PH3↑ 6H3PO4 + 5HCl 3H2PO4 + 5NO↑(磷酸的制法之一) 4H3PO4 + 6SO3 4H3PO4 + 6N2O5
P2O4
P2O4 + 3H2O P(OH)3 + H3PO4
H3PO2(次磷酸 次磷酸) 次磷酸
4H3PO2 H3PO2 + Zn + 2H2SO4(稀) 2H3PO4 + 2PH3 2ZnSO4 + PH3↑+ 2H2O
AsH3(胂) 胂
4AsH3 AsH3 + 4X2 + 4H2O 2AsH3 + 3O2 AsH3 + 2O2 AsH3 + 3KOH 2K3As + 6H2O 2AsH3 + 6KOH(热,干燥) As4 + 6H2↑ H3AsO4 + 8HX(X2 表示 Cl2、Br2、I2) As2O3 + 3H2O H3AsO4(最终氧化物) K3As↓(固体) + 3H2O As2H2↓(固体) + 6KOH + 2H2↑ 2K3AsO3 + 6H2↑ 5H3AsO4 + 4Br2 + 4H2O(HIO3 也有类 5AsH3 + 8HBrO3 似的反应)
武汉大学版无机化学课后习题答案--14氮族元素
武汉大学版无机化学课后习题答案--14氮族元素第十四章 氮族元素1. 用MO 理论讨论N 2和NO 分子中的成键情况,并指出两者键级是多少? 答:N 2 :2222222*222pp p s s KK σππσσ 键级3 NO :1*22222222*222pp p p s s KK πσππσσ 键级2.5。
2.解释下列问题:(1)虽然氮的电负性比磷高,但是磷的化学性质比氮活泼?(2)为什么Bi(V)的氧化能力比同族其他元素强?答:(1) 氮的电负性比P 高,但氮不如P 活泼,这是由俩者单质的结构不同决定的。
N 的半径很小,但N 原子间形成三重键,叁键的键能很高,难以断开,因而N 2很不活泼。
P 原子半径很大,而使P 原子间的p 轨道重叠很小,不能形成多重键。
P-P 单键键能很小,很容易断开。
特别白磷的P-P-P 键角小张力大,更活泼。
(2) Bi(v)的氧化能力比同族其他元素强的多,出现了充满4f、5d,而4f、5d对电子的屏蔽作用较小,而6s具有较大的穿透能力,所以6s电子能级显著降低,不易失去,有“惰性电子对效应”。
失去2 个6s电子的Bi(v 更倾向于得到2个电子形成更稳定的Bi3+。
3.试从分子结构上比较NH3、HN3、N2H4和NH2OH等的酸碱性。
答:NH3结构见书648HN3结构见书658N2H4结构见书655NH2OH结构见书658得出酸性HN3> NH2OH > N2H4> NH3碱性相反。
4.试比较下列化合物的性质:(1)NO-3和NO-2的氧化性;(2)NO2、NO和N2O在空气中和O2反应的情况;(3)N2H4和NH2OH的还原性。
答:(1) 氧化性NO2->NO3-;(2) NO2不与空气反应;NO与空气在常温下即可反应,产生红棕色烟雾。
N2O也不与空气反应。
(3)还原性:N2H4 >NH2OH5.硝酸铵可以有下列两种热分解方式:NH4NO3(s)=NH3(g)+HNO3(g)ΔHθ=171kJ·mol-1NH4NO3(s)= N2O(g)+2 H2O(g) ΔHθ=-23 kJ·mol-1根据热力学的观点,硝酸铵固体按照哪一种方式分解的可能性较大。
高三化学一轮复习学案 第九章 氮族元素含答案
第九章氮族元素第一课时氮与磷【考纲要求】(2)写出b反应的化学方程式。
(3)写出c反应的化学方程式。
解题思路:。
易错点: 。
【巩固练习】课堂反馈1.第二次世界大战期间,某国有支侦察小分队发现了一座十分隐蔽且又戒备森严的军火厂。
上级要求小分队在三天内必须炸毁它,结果他们用十多只涂有化学药剂的老鼠完成了任务,据你推测这种药剂是 ( ) A.TNT B. KMnO4和H2SO4C. 黑火药和甘油D. 白磷和CS2溶液2.只含有一种元素的物质 ( ) A.可能是纯净物也可能是混合物B. 可能是单质也可能是化合物C.一定是纯净物D. 一定是一种单质3.Na3N是离子化合物,它和水作用可产生NH3。
下列叙述正确的是 ( )A.Na3N与盐酸反应生成的都是盐B.Na+和N3-的电子层结构不相同C.Na+的半径大于N3-的半径D.在Na3N与水的反应中,Na3N做还原剂4.已知亚磷酸(H3PO3)只能生成两种钠盐(NaH2PO3和Na2HPO3),由此可知下列说法正确的是 ( ) A.亚磷酸中的磷呈+5价 B. 亚磷酸是二元酸C.亚磷酸有氧化性和还原性 D. 亚磷酸盐无正盐5.安全火柴在摩擦起火的过程中,起化学反应的是( )A.氯酸钾和二氧化锰 B. 氯酸钾和白磷C.氯酸钾和红磷 D. MnO2和Sb2S36.为了确定某样品是否被氧化,所选试剂(括号内物质)不正确的是 ( )A.FeCl2(NH4SCN溶液) B. KI(淀粉溶液)C.白磷(紫色石蕊溶液) D. Na2SO3(BaCl2溶液)7.六氧化四磷的分子结构中只含有单键,且每个原子的最外层都满足8电子结构,则该分子中含有的共价键的数目是 ( ) A.10 B. 12 C. 24 D. 288.等体积等物质量浓度的NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)3PO4分别与等物质量浓度的NaOH溶液反应,恰好作用完全生成正盐,则消耗NaOH溶液的体积比为 ( )A.1:2:3 B. 3:2:1 C. 1:1:1 D. 6:3:2课外作业1.某硝酸盐受热分解生成金属氧化物、二氧化氮和氧气。
新课标高考化学知识点详解 第14讲 氮及氮的化合物 氮族元素
第14讲氮及氮的化合物氮族元素考点1 氮的氧化物1.氮元素有+1、+2、+3、+4、+5等五种正价态,五种正价对应六种氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。
其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。
NO是一种色还原性较强的气体,易被O2氧化生成,NO2是一种色的易溶于水且与水反应的气体,氧化性强,能氧化SO2,能使湿润的KI-淀粉试纸变。
2.NO、NO2都是大气污染物,空气中NO、NO2主要来自石油产品和煤燃烧、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气。
其中空气中的NO2是造成的主要因素。
3.NO、NO2的制法(1)NO的实验室制法①原理:②装置:铁架台、铁夹、铁圈、烧瓶、分液漏斗、胶塞、导管、酒精灯等③收集:④检验:无色气体和空气接触立即变红棕色(2)NO2的实验室制法①原理:②装置:锥形瓶(或烧瓶)、分液漏斗、带导管胶塞22NO2N[例1]最新研究表明:NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况,缓解病情。
病毒学研究同时证实,NO对SARS病毒有直接抑制作用。
下列关于NO的叙述正确的是()A.NO是一种红棕色的气体B.常温常压下,NO不能与空气中氧气直接化合C.含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等D.NO易溶于水,不能用排水法收集[解析]NO是一种无色难溶于水的气体,可以用排水法收集。
常温常压下,NO容易与氧气直接化合生成NO2。
【答案】C考点2 氨的性质1.氨的物理性质氨气为色、有气味的气体,比空气轻,易液化,溶于水,氨水的密度小于水的密度,氨水的浓度,密度。
2.氨的化学性质;(1)与水反应,溶液呈碱性:NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH氨水中所含有微粒:,氨水中溶质通常看作为NH3,而不是NH3·H2O。
(2)与酸反应NH3+HNO3NH4NO3HCl+NH3NH4Cl H2SO4+2NH3(NH4)2SO4氨气与氯化氢相遇便产生,可用于NH3与HCl的相互检验。
氮族元素
氮族元素氮族元素(Nitrogengroup)是元素周期表ⅤA族的所有元素,包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)和Uup共计六种,这一族元素在化合物中可以呈现-3,+1,+2,+3,+4,+5等多种化合价,他们的原子最外层都有5个电子。
最高正价都是+5价。
氮族元素在地壳中的质量分数分别为,氮0.0025%,磷0.1%,砷0.000015%,锑0.000002%,铋0.00000048%。
氮族元素原子结构特点是:原子的最外电子层上都有5个电子,这就决定了它们均处在周期表中第ⅤA族。
它们的最高正价均为+5价,若能形成气态氢化物,则它们均显-3价,气态氢化物化学式可用RH3表示。
最高氧化物的化学式可用R2O5表示,其对应水化物为酸。
它们中大部分是非金属元素。
氮族元素随着原子序数的增加,由于它们电子层数逐渐增加,原子半径逐渐增大,最终导致原子核对最外层电子的作用力逐渐减弱,原子获得电子的趋势逐渐减弱,因而元素的非金属性也逐渐减弱。
比较明显的表现是它们的气态氢化物稳定性逐渐减弱(NH₃>PH₃>AsH₃);它们的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱(HNO₃>H3PO₄>H3AsO₄);另一方面,随着原子序数的增加,原子失去电子的趋势逐渐增强,元素的金属性逐渐增强,砷虽是非金属,却已表现出某些金属性,而锑、铋却明显表现出金属性。
关于氮族元素的化学方程式见下氮气氮气与金属反应:3Mg+N₂——→(点燃)Mg₃N₂大气固氮:N₂+O₂——→2NO2NO+O₂——→2NO₂3NO₂+H2O ——→2HNO₃+NO氨合成氨(人工固氮,工业制氨气):N₂+3H₂—高温高压、催化剂→2NH₃实验室制氨气:2NH4Cl+Ca(OH)₂——→CaCl₂+2NH₃↑+H2O氨气溶于水:NH₃+H2O——→NH₃·H2O氨水受热分解:NH₃·H2O——→NH₃↑+H2O 氨气与盐酸的反应(弱碱性):NH3+HCl——→NH4Cl氨气与硫酸的反应(弱碱性):2NH3+H2SO4——→(NH4)2SO4氨气与氯气的反应(还原性):8NH3+3Cl2——→6NH4Cl+N2 干燥铵盐使用碱石灰(CaO和NaOH的混合物)氨气与氧化铜在加热的条件下反应,生成H20,N2,Cu铵盐NH4Cl——→NH₃↑+HCl↑NH₃+HCl——→NH4Cl(氨气和氯化氢气体相遇有白烟产生)NH4HCO₃——→NH₃↑+H2O+CO₂↑(碳铵要阴天深施的原因)NH4++OH-——→NH₃↑+H2O(铵根离子的检验)硝酸·制备(工业)4NH₃+5O₂—催化剂、△→4NO+6H2O2NO+O₂——→2NO₂3NO₂+H2O——→2HNO₃+NO↑实验室2NaNO₃+H₂SO4—加热→Na2SO4+2HNO₃化学性质(1)·不稳定性4HNO₃——→2H2O+4NO₂↑+O₂↑(2) ·强氧化性Cu+4HNO₃(浓)——→Cu(NO3)₂+2NO₂↑+2H2O3Cu+8HNO₃(稀)——→3Cu(NO3)₂+2NO ↑+4H2OC(灼热)+4HNO₃(浓)——→CO₂↑+4NO₂↑+2H2O2HNO₃+3H₂SO₃=3H₂SO4 +2NO↑+H₂O3)挥发性、(4)酸的通性王水——浓硝酸和浓盐酸按1:3的体积比溶解在Pt、Au中。
氮复习
三、氮的氧化物
N 2O NO N 2O 3 NO2(N2O4) N 2O 5 1、一氧化氮 是一种无色的有毒的难溶于水的气体;极易与 氧气反应生成二氧化氮。 2NO + O2 = 2NO2 2、二氧化氮 是一种红棕色、有刺激性气味的有毒的气体; 易液化;密度比空气大。
溶于水跟水反应生成硝酸和一氧化氮。强氧化 性;与N2O4(无色)可相互转化。 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
思考:不能将NO2和Br2蒸气区分开来的是( C ) A.水 l4 C.湿润的KI淀粉试纸 D.AgNO3溶液 NO2和溴蒸气在性质上的相似之处: A.均有氧化性 B.溶于水后溶液呈酸性 C.能 与碱溶液反应。鉴别两者不能用淀粉KI试纸、碱 溶液等。
NO2和溴蒸气在性质上的差异之处: A.通入水中,NO2溶于水发生反应后溶液无色, 而溴蒸气溶于水溶液呈橙色 B.通入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成的为Br2 C.通入CCl4有机溶剂中, 溶于CCl4而且CCl4溶 液呈橙红色的为Br2(气) D.将盛有溴蒸气和NO2气体试管放入冷水中冷却, 气体颜色变浅的为NO2
NaOH
有机物的连续氧化
O2 O2
C2H4
CH3CH2OH
CH3CHO
O2 CH3CHO
CH3COOH
O2 CH3COOH
练习1、As为第四周期第ⅤA族元素,则As不 可能具有的性质是( CD ) A.砷单质通常条件下为固体;
B.砷可以有-3、+3、+5等多种化合价
C.As2O5对应水化物的酸性比H3PO4强
D.砷的还原性比磷弱
一、氮族元素: (在周期表中位置:第ⅤA 族) 相似性 递变性
7N
15P 33As 51Sb
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有关氮族元素及其化合物的化学方程式 1. 氮气和氢气反应 N 2 + 3H 2 2NH 3
2. 氮气和氧气反应 N 2 + O 2 ===== 2NO
3. 镁在氮气中点燃 3Mg +N 2 ===== Mg 3N 2
4. 氮化镁和水反应 Mg 3N 2 + 6H 2O ==== 3Mg(OH)2↓+ 2NH 3
5. 一氧化氮被氧气氧化 2NO + O 2 ==== 2NO 2
6. 二氧化氮和水反应 3NO 2 +2H 2O ==== 2HNO 3 +NO
7. 一氧化氮氧气的混合气溶于水 4NO +3O 2 +2H 2O ==== 4HNO 3
8. 二氧化氮氧气的混合气溶于水 4NO 2 +O 2 +2H 2O ==== 4HNO 3
9. 二氧化氮和氢氧化钠溶液反应 2NO 2 +2NaOH ==== NaNO 3 +NaNO 2 +H 2O
10. 给盛二氧化氮的密闭容器加压 2NO 2 N 2O 4
11. 磷在氧气中燃烧 4P + 5O 2 ===== 2P 2O 5
12. 磷和氯气反应 2P + 3Cl 2 ==== 2P Cl 3 2P + 5Cl 2 ==== 2P Cl 5 13. 五氧化二磷与热水反应 P 2O 5 + 3H 2O (热)==== 2H 3PO 4
14. 制取银氨溶液 2NH 3 + Ag + === [Ag(NH 3)2]+
15. 氨气溶于水并电离 NH 3 +H 2O NH 3·H 2O NH 4+ + OH —
16. 氨水中通入过量的二氧化碳 NH 3·H 2O + CO 2 ===== NH 4HCO 3
17. 氨与氯化氢反应 NH 3 + HCl ==== NH 4Cl
18. 氨的催化氧化 4NH 3 + 5O 2 ====== 4NO + 6H 2O 19. 氯化铵受热分解 NH 4Cl ===== NH 3↑ + HCl↑
20. 碳酸氢铵受热分解 NH 4HCO 3 ==== NH 3 ↑+ CO 2 ↑+ H 2O
21. 硫酸铵和氢氧化钠加热 (NH 4)2SO 4 + 2NaOH === Na 2SO 4 +2 NH 3↑+2H 2O
22. 实验室制取氨的反应原理2NH 4Cl + Ca(OH)2 ===== CaCl 2 + 2NH 3↑ + 2H 2O
23. 浓硝酸的分解 4HNO 3 =========== 4NO 2↑ + O 2 ↑+ 2H 2O 高温 高压
催化剂 放电
点燃
△
催化剂
△ △ △ △ 微热或光照 点燃 点燃 点燃
24. 铜和稀硝酸的反应 3Cu + 8HNO 3 (稀) ==== 3Cu (NO 3)2 + 2NO ↑+4H 2O
25. 铜和浓硝酸的反应 Cu + 4HNO 3(浓)==== Cu (NO 3)2 + 2NO 2 ↑+2H 2O
26. 不足的铁和稀硝酸反应 Fe + 4HNO 3 (稀) === Fe(NO 3)3 + NO↑+ 2H 2O
27. 足量的铁和稀硝酸反应 3Fe + 8HNO 3(稀) === 3Fe(NO 3)2 +2NO ↑+ 4H 2O
28. 浓硝酸和碳反应 C + 4HNO 3(浓)==== CO 2↑ + 4NO 2↑ + 2H 2O
29. 稀硝酸和银反应 3Ag+ 4HNO3 (稀) ==== 3AgNO 3+ NO↑+ 2H 2O
30. 氢硫酸和稀硝酸反应 3H 2S + 2HNO 3 (稀)==== 3S↓+ 2NO↑+ 4H 2O
31. 亚硫酸钠和稀硝酸反应3Na 2SO 3+2HNO 3(稀) ===3Na 2SO 4 + 2NO↑ + H 2O
32. 苯和硝酸反应
33. 甲苯和硝酸反应
34. 乙醇和硝酸反应C 2H 5OH+HONO 2
C 2H 5ONO 2+H 2O
35. 硝酸和甘油反应
36. 硝化纤维的制取
37. 氨气在纯氧中燃烧 2NH 3 +3O 2 ===== 2N 2 +6H 2O
38. 氨气与灼热的氧化铜反应 2NH 3 +3CuO ===== 3Cu + N 2 ↑+3H 2O
39. 氨气与过量的氯气反应 2NH 3 +3Cl 2 ==== 6HCl +N 2↑
40. 过量的氨气和氯气反应8NH 3 +3Cl 2 === 6NH 4Cl +N 2↑ 点燃 △ △
△。