氮族元素完整版课件

与O2、H2O 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
与NaOH
NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O 2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O
制备
3Cu + 8HNO3（稀）= 3Cu(NO3)2 +2NO ↑ + 4H2O
三、氨
1.氨分子的结构
键角：109°48’
三角锥形
正四面体
思考：氨分子 为极性还非极 性分子？
极性分子，因 为分子内正负 电荷中心不重 合，偏移。
2.氨气的物理性质
氨气是无色、有剌激性气味的气体，比空气轻，极易 溶于水和易液化。
※常见气体的溶解性：
NH3 HCl SO2 H2S Cl2 CO2 700 500 40 2.6 2 1
• （2）NO2、O2的混合气体溶于水： 4NO2+O2+2H2O=4HNO3
• （3）NO、O2的混合气体溶于水： 4NO+3O2+2H2O=4HNO3
• （4）NO2、NO、O2的混合气体溶于水： N ：O=2 ：5
练习1：把盛有48mLNO、NO2混合气体的容器倒 置于水中（同温、同压），待液面稳定后，容器
3、化学性质：
常温下，氮气的化学性质很不活泼，可代替稀 有气体做保护气。
（1）与氢气的反应
催化剂
N2 + 3H2 高温高压 2NH3
（2）与金属反应
3Mg + N2 点燃 Mg3N2 6Na + N2 点燃 2Na3N
（3）与氧气反应
放电
N2 + O2
2NO
4．氮的固定
定义：将空气中游离态的氮转变为化合态的氮的方法 (1) 人工固氮 N2 + O2— N2 + H2— (2) 植物固氮 N2 根瘤菌化合态氮
内气体的体积变为24mL，则
（1）原混合气体中，NO是 12 mL。
（2）若在剩余的24mL气体中，通入6mL O2，待 液面稳定后，容器内气体的体积变为 16 mL
（3）若在剩余的24mL气体中，通入24mL O2，待 液面稳定后，容器内气体的体积变为 6 mL （4）若在原48mLNO、NO2混合气体中，通入18 mL O2，倒置于水中，容器内气体会全部被吸收。
5．氮的存在
氮元素主要以游离态存在于空气中 以化合态形式存在于无机物中及有机物中
二、氮的氧化物----形成光化学烟雾
N2O NO N2O3
1、一氧化氮
NO2（N2O4） N2O5
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。
1、最外层都有5 个电子，化合价 主要有-3、+3和 +5
2、气态氢化物 的通式：RH3
3、最高价氧化物 对应的水化物通 式为HRO3 或H3RO4
原子结构 单质物性 化学性质
核 电 荷 数 增 大 、 电
原熔单单
子沸质质
半点密氧
径先度化
增升增性
大高大减
后
弱
降
最 高
氢
价 氧 化 物
化 物 的 稳
对 应 水
思维拓展：喷泉实验
知识扩展
※ 下列装置可作为极易溶于水的气体 的吸收装置的（ ABC ）
A
B
C
A
B
C
请大家写出A、B两种装置能防止倒吸的原理。
A、B、倒肚立容漏式斗：式当：易这溶种于装吸置收可液以的增气大体气由体干与燥吸管收末 液端的进接入触液面被积吸，收有后利，于导吸气收管液内对压气强体减的少吸，收使。吸当收 易液溶倒性吸气进体入被干吸燥收管液的吸吸收收时液，本导身管质内量压大强于减干少燥，管 吸内收外液压上强升差到，漏吸斗收中液，受由自于身漏重斗量容的积作较用大又，流导回致烧 烧杯杯内中，液从面而下防降止，吸使收漏液斗的口倒脱吸离。液这面种，装漏置斗与中倒的置 吸漏收斗液很受类自似身。重力的作用又流回烧瓶内，从而防 止吸收液的倒吸。
定 性 减
化弱
子
低
物
层
的
增
酸
多
性 减
弱
3、化学性质的具体表现
（1）最高价氧化物所对应的水化物的酸性 HNO＞3 H3PO＞4 H3AsO4 （2）气态氢化物的稳定性 NH3＞ PH3 ＞ AsH3
Βιβλιοθήκη Baidu4、单质的性质：
颜色：无色→白或红→灰色→银白色 →银白色
状态：气→固
密度：逐渐增大
熔沸点：小→大→小
Cu + 4HNO3（浓）= Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑+ 2H2O
二氧化氮和溴蒸气的鉴别
NO2和溴蒸气在性质上的相似之处：
A．均有氧化性
鉴别两者不能用淀粉
B．溶于水后溶液呈酸性 KI试纸、碱溶液等
C．能与碱溶液反应
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溴蒸气 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
一氧化氮、二氧化氮的反应
氮氧化物溶于水的有关计算
• （1）NO2溶于水： 3NO2+H2O=2HNO3+NO
1、原子结构
N +7 2 5 P +15 2 8 5 As +33 2 8 18 5 Sb +51 2 8 18 18 5
• 氮（ N ） • 磷（ P ） • 砷（ As） • 锑（ Sb) • 铋（ Bi）
非金属元素 金属元素
2、氮族元素：（在周期表中位置：第ⅤA 族）
相似性
递变性
7N 15P 33As 51Sb 83Bi
溶于水跟水反应生成硝酸和一氧化氮。与N2O4（无色） 可相互转化。 3NO2 + H2O === 2HNO3 + NO
氮的氧化物---NO与NO2的性质比较
NO
NO2
物性 无色，刺激性气味 红棕色，刺激性气味
毒性 与水 与O2
有毒（机理同CO） 2NO + O2 = 2NO2
有毒
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
知识主线：
-3
0
N
N
NH3
N2
（NH4+）
+2
+4
+5
N
N
N
NO
NO2
HNO3
（N2O4） （NO3-）
一、氮气（N2）
1、氮的原子结构
N +7 2 5
N2的电子式
N2的结构式
N≡N
2、物理性质
纯净的氮气是一种无色无味的气体，难溶 于水，难液化，密度比空气略小，与空气 密度相近，故只能用排水法收集N2。在空 气中约占总体积的78%。