化学专题-氮族元素
氮族元素
主讲：黄冈中学高级教师傅全安一、复习策略
(一)复习要点阐述
1、氮族元素性质变化规律
2、氮、磷及其化合物相互转化关系
(二)要点复习的策略及技巧
1、氮和磷
(1)氮气
a．物理性质：纯净的N
2
是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占总体积的78%。
b．结构：电子式为，结构式为N≡N，氮氮叁键键能：946kJ·mol－1，键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。
c．化学性质
练1、为什么在常温下N
2
不容易跟其它物质起反应而在高温下却能和许多物质起反应？
N≡N键很稳定，键能为945.8kJ·mol－1，比O=O键(键能为497kJ·mol－1)、H—H键(键能为436kJ·mol－1)键能
大，故N
2
在常温下化学性质不活泼。
在高温高压或放电等情况下N
2获得足够能量使N≡N断裂时氮原子很活泼故能和H
2
、O
2
等许多物质化合。
2NO＋O
2
=2NO2
NO
2＋H
2
O=HNO3＋HNO2①
3HNO
2
=HNO3＋2NO＋H2O②
①×3＋②：3NO
2＋H
2
O=2HNO3＋NO
在密闭容器中NO
2和N
2
O4存在下列平衡：2NO2N2O4
故置于密闭容器中NO
2即可理解为NO
2
和N
2
O4组成的混和物。
d．NO
x 和O
2
溶于水的计算
①NO和O
2
溶于水的计算
练2、在一定条件下将等体积的NO和O
2
组成的混和气体置于试管中并将试管倒立于水中充分反应后残余气体体积约为原总体积的()
练3、将盛有10mL由NO
2和O
2
组成的混和气体的大试管倒立于水中充分反应后残余1mL无色气体求原混和
气体可能有的体积组成。解：
若残留1mL是O
2
，则：
4NO
2＋2H
2
O＋O2=4HNO3
4mL1mL
4x x
4x＋x＋1=10
x=1.8mL
V(NO
2
)=7.2mL
V(O
2
)=1.8mL
若残留1mL是NO，则由：
3NO
2＋H
2
O=2HNO3＋NO
3mL1mL
知有3mL NO
2没有转化为HNO
3
，则转化为HNO
3
的NO
2
和O
2
为10mL－3mL=7mL。由:
4NO
2＋O
2
＋H
2
O=4HNO3
4y y 4y＋y=7 y=1.4mL
V(O
2
)=1.4mL
V(NO
2
)=4×1.4＋3=8.6mL
(2)磷
①磷的常见同素异形体：红磷、白磷、紫磷
白磷(P
4
)红磷
白磷：蜡状固体，剧毒，因着火点为40℃故保存在水中切割白磷必须在水中进行。
红磷：暗红色粉末，无毒。
②磷的化学性质
a．和O
2
反应：
b．和Cl
2反应：2P＋3Cl
2
=2PCl3；PCl3＋Cl2=PCl5 （白色烟雾）
c．红磷和白磷性质对比
(3)磷酸：无色透明的晶体，熔点42.35℃，具吸潮性，易溶于水，能和H
2
O以任意比混和。
(4)H
3
PO4的性质：
a．高沸点(213℃)
b．三元酸
NaOH＋H
3
PO4=NaH2PO4＋H2O
2NaOH＋H
PO4=NaHPO4＋2H2O
3
3NaOH＋H
PO4=Na3PO4＋3H2O
3
练4、1mol·L－1 H3PO4 1mL和0.2mol·L－1 KOH溶液13mL充分混和后反应化学方程式为：解：
PO4＋13KOH=3K3PO4＋2K2HPO4＋13H2O
5H
3
1m mol︰2.6m mol=5︰13
PO4的工业制法
c．H
3
H
PO4是非氧化性酸，是一种中等强度的三元酸。
3
(5)磷酸盐
(PO4)2＋2H2PO4(浓)=Ca(H2PO4)2＋2CaSO4
Ca
3
Ca
(PO4)2＋4H3PO4(浓)=3Ca(H2PO4)2
3
(PO4)3F]为原料制备：H3PO4和Ca(H2PO4)2。
工业上常以氟磷灰石[Ca
5
Ca
(PO4)3F＋5H2SO4(浓)=3H3PO4＋5CaSO4↓＋HF↑
5
(PO4)3F＋7H3PO4(浓)=5Ca(H2PO4)2＋HF↑
Ca
3
(6)磷的几种常见的含氧酸见下表
O5＋H2O(冷)=2HPO3(剧毒)
P
2
O5＋3H2O(热)=2H3PO4(无毒)
P
2
磷酸为无色透明晶体，是高沸点的酸。工业制法为：
常见的磷肥有普钙和重钙：
1、磷的气态氢化物
P和H
2可直接化合生成PH
3
，但很困难，实验室可用Ca
3
P2和H2O反应来制备PH3：Ca3P2＋6H2O=3Ca(OH)2
＋2PH
3
↑。
2、氨、铵盐
(1)物理性质
NH
3
是无色有刺激性气味的气体，在标准状况下ρ=0.771g·L－1，比空气轻，易液化，液氨汽化时吸热使周围温度急剧下降，故常用作制冷剂。
(2)NH3的结构
电子式：
结构式：
分子空间构型为：三角锥形氮氢键间夹角为：107°18′。
(3)NH3的化学性质
①与H
2
O的反应——喷泉实验
a．NH
3
为什么会形成喷泉？
NH
3
极易溶于水导致烧瓶内外形成压强差而形成喷泉。
b．滴入酚酞试液的水溶液为什么显红色？
NH
3
的水溶液呈弱碱性：
复习可逆反应
NH
3
·H2O不稳定受热分解：
NH
3
·H2O分子中NH3与H2O通过氢键结合。注意：
①不能将NH
3
·H2O写成NH4OH。
②在氨水中大部分NH
3与H
2
O结合生成NH3·H2O。在NH3·H2O中仅有部分电离出
③氨水中溶质是NH
3而不是NH
3
·H2O。
②NH
3
与HCl反应
NH
3＋HCl=NH
4
Cl ；HNO3＋NH3=NH4NO3
反应实质：NH
3
中N上的孤对电子与H＋形成配位键。
③NH
3与O
2
的反应：
④与Cl
2
反应
8NH
3＋3Cl
2
=N2＋6NH4Cl
⑤与CuO反应
练5、在标准状况下1体积H
2
O吸收700体积NH3后所得溶液密度为0.9g·cm－3求所得氨水溶质质量分数和物质的量浓度。
(4)铵盐
①铵盐受热分解
②铵盐与碱反应：
NO3＋NaOH NaNO3＋NH3↑＋H2O
NH
4
(NH
)2SO4＋2NaOH=Na2SO4＋2NH3↑＋2H2O
4
HCO3＋2NaOH=Na2CO3＋NH3↑＋2H2O
NH
4
(5)铵根离子检验
试剂：NaOH浓溶液：
现象：加热生成有刺激性气味能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
Cl？
练6、怎样鉴定一白色晶体是不是NH
4
Cl是由铵根离子()和氯离子(Cl－)组成，因此，要根据和Cl－的特征反应鉴定。
NH
4
①取少量晶体放入试管里，加入NaOH浓溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近管口(不能接触管口)，
生成则原白色晶体中含有。
若试纸变蓝表明有NH
3
②取少量晶体放入试管里，加入1～2毫升水溶解，滴入AgNO
溶液产生白色沉淀，再加入稀硝酸沉淀仍
3
不能溶解，证明含Cl－。
(6)NH
的实验室制法
3
(1)装置：固—固反应要加热。
(2)试剂：消石灰和NH
Cl
4
设问：能否用NaOH代替消石灰？
(3)反应：
思考：
(1)怎样检验氨是否已收集满？
(2)收集NH
3
的试管口放置棉花团的作用是什么？中学化学实验中哪些实验中用到棉花团？
答案：
①实验室用KMnO
4制O
2
；②浓H
2
SO4和Cu反应；③Na2O2和H2O的反应。
(3)NH
3
是否是大气污染物？
(4)实验室用什么试剂干燥NH
3
？
(5)如何用实验的方法证明某白色固体是铵盐？
(6)能否用加热浓氨水的方法快速制备NH
3
？
练7、制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)。
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式：______________________________。
(2)收集氨气应使用__________法，要得到干燥的氨气可选用__________做干燥剂。
(3)用图1置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是__________。该实验的原理是____________________。
(4)如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。
解析：
(1)实验室加热NH
4
Cl和Ca(OH)2的固体混合物制取NH3。(2)NH3极易溶于水，不能用排水法收集。(3)喷泉产生的原因是：圆底烧瓶内外存在着压强差，大气压将烧杯中的水压入圆底烧瓶。
答案：
(1)2NH
4
Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O
(2)向下排空气法。碱石灰。
(3)打开止水夹挤出胶头滴管中的水；氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。
(4)打开夹子，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，NH
3受热膨胀，赶出玻璃导管的空气，NH
3
与H
2
O接触即发
生喷泉。
(7)氮的其它几种氢化物
2Na＋2NH
3
(l)=2NaNH2＋H2↑
联氨俗名肼熔点20℃，在室温下为无色液体。
羟氨：NH
2
OH
叠氮酸：HN
3
结构式：H—N=N≡N
3、硝酸
分子式：HNO
3
结构简式：HO—NO
2
结构式：
HNO
3是无色，易挥发，有刺激性气味的液体。ρ=1.5027g·cm－3，沸点83℃，实验室常用浓HNO
3
溶质质量
分数为w(HNO
3
)=69%，98%以上的浓HNO3叫发烟HNO3。
(1)硝酸的特性
HNO
3
是一元强酸，除具有酸的通性外还具有如下特性：
①不稳定性
练8、实验室久置的浓HNO
3常呈黄色。这是因为：生成的NO
2
溶于浓
HNO3所至。因此实验室保存浓HNO3的方法是：将浓HNO3盛放在棕色试剂瓶中并贮放在黑暗处且温度低的地方。
②氧化性
硝酸不论浓、稀都是氧化性的酸，硝酸与金属或非金属反应规律总结如下：
a．金属与硝酸反应主要不生成氢气，因为H＋得电子的能力不及硝酸中＋5价氮元素得电子的能力强。
b．较不活泼的金属和硝酸反应，如果是浓硝酸，则还原产物一般是NO
2，如果是稀HNO
3
，则还原产物一
般是NO，金属则被氧化成相应的硝酸盐。如：
Cu＋4HNO
3
(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
3Cu＋8HNO
3
(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
c．常温下，Fe、Al在浓硝酸中钝化，因此常温下可用铝槽车或铁槽车装运浓硝酸。
d．非金属单质和浓硝酸反应，非金属被氧化成最高价氧化物或最高价氧化物对应的水化物。如：
C＋4HNO
3
(浓)2H2O＋4NO2↑＋CO2↑
S＋2HNO
3
(浓)=H2SO4＋2NO↑
3P＋5HNO
3
(浓)＋2H2O=3H3PO4＋5NO↑
练9、实验室制备NO
2的试剂是：Cu和浓HNO
3
，所用装置类型：液—固反应要加热；反应的化学方程式为：
Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，为保护环境尾气可用NaOH溶液吸收反应的化学方程式：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O，用Na2CO3溶液吸收反应的化学方程式为：2NO2＋Na2CO3=NaNO2＋NaNO3＋CO2↑。
练10、实验室用Cu和稀HNO
3
反应制备NO，NO比空气重，收集NO的方法是：排水集气法。实验室制备NO的尾气可用Na2CO3溶液来吸收反应化学方程式：NO＋NO2＋Na2CO3=2NaNO2＋CO2。
(8)硝酸的工业制法
练11、340t液氨在理论上可制多少吨质量分数为50%的HNO
3
？需标准状况下氧气多少升？
解：
由4NH
3＋5O
2
=4NO＋6H2O
2NO＋O
2
=2NO2
3NO
2＋H
2
O=2HNO3＋NO
得关系式：NH
3——HNO
3
17t63t
340t0.5x
17t︰340t=63t︰0.5x
x=2520t
由：4NO＋2H
2
O＋3O2=4HNO3
4NH
3＋5O
2
=4NO＋6H2O
得关系式：NH
3＋2O
2
=HNO
3
＋H
2
O
17t2×22.4×106L
340t y
170t︰340t=2×22.4×106L︰y
y=8.96×108L
(9)亚硝酸盐的性质及用途
1、HNO
2
HNO
2
中＋3价氮既有氧化性，又有还原性，以氧化性为主。
NaCl和NaNO
2
都是两种外观相似的白色晶体，怎样鉴别？
二、典例剖析
例1、将30mL NO
2和O
2
的混合气体通入倒置于水槽装满水的量筒中，充分反应后，量筒内剩余5mL气体，则
原混合气的组成是() A．NO2：20mL；O2：10mL
B．NO2：27mL；O2：3mL C．NO2：15mL；O2：15mL D．NO2：25mL；O2：5mL 提示：
若剩余5mL气体是O
2，则完全反应的NO
2
和O
2
的总体积为(30－5)mL=25mL，
4NO
2＋O
2
＋2H
2
O=4HNO3，
4x x
4x+x=25x=5mL 则体积组成为
V(NO
2
)=20mLV(O2)=5mL+5mL=10mL
若剩余5mL气体为NO，由3NO
2＋H
2
O=2HNO3＋NO知与没有转化为HNO3的NO2有15mL，则完全反应
的NO
2和O
2
的总体积为(30－15)mL=15mL，所以
4NO
2
＋O2＋2H2O=4HNO3
4y y
4y+y=15y=3mL体积组成为：V(NO
2
)=12mL+15mL=27mL
V(O
2
)=3mL
答案：AB
例2、把CO
2和NO的混合气体V mL缓慢地通过足量的Na
2
O2固体，体积缩小到，则混合气体中CO2
和NO的体积比不可能是()
A．3︰4B．3︰2 C．2︰1D．5︰4
又因为2NO＋O
2
=2NO2知NO→NO2反应前后气体体积不变，故只有符合v(CO2)︰v(NO)≥1均不合题意。答案：A
例3、在100mL由HNO
3和H
2
SO4组成的混和液中已知c(HNO3)=0.4mol·L－1，c(H2SO4)=0.1mol·L－1，向该溶液中
加入1.92gCu粉加热，待充分反应后所得溶液中Cu2＋物质的量浓度是() A．0.15mol·L－1B．0.225mol·L－1
C．0.35mol·L－1D．0.45mol·L－1
解析：
在酸性溶液中可氧化Cu，
n(H＋)=0.4mol·L－1×0.1L＋0.1mol·L－1×0.1L×2=0.06mol，。
由：3Cu＋8H＋＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H
2
O
38 2
0.03mol0.06mol0.04mol
知Cu和过量，以n(H＋)=0.04mol为计算标准。
答案：B
例4、把3mL NO
2气体依次通过下列3个分别装有足量的①饱和NaHCO
3
溶液；②浓H
2
SO4，③Na2O2固体的装
置后，用排水法把残留气体收集到集气瓶中，集气瓶内的气体应是(气体体积均在相同条件下测定)() A．1mL NO B．2mL NO2和0.5mL O2
C．2mL O2D．0.25mL O2
在相同状况下气体体积之比等于其物质的量之比。
3NO
2＋H
2
O=2HNO3＋NO
1mol2mol1mol
NaHCO
3＋HNO
3
=NaNO
3
＋CO
2
↑＋H
2
O 2mol2mol
Na
2
O2＋CO2＋NO=Na2CO3＋NO2 1mol1mol1mol
2Na
2
O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
1mol0.5mol
4NO
2＋O
2
＋2H
2
O=4HNO3
4mol1mol
1mol0.25mol
v(O
2
)=0.5mL－0.25mL=0.25mL
答案：D
例5、为了防治环境污染并对尾气进行综合利用，某硫酸厂用氨水吸收尾气中的SO
2
，再向吸收液中加入浓硫
酸，以回收SO
2并得到副产品化肥(NH
4
)2SO4和NH4HSO4。
为测定上述(NH
4
)2SO4和NH4HSO4固体混合物的组成，现称取该样品四份，分别加入相同浓度的NaOH溶
液各40.00mL，加热至120℃左右，使氨气全部逸出[(NH
4
)2SO4和NH4HSO4的分解温度均高于200℃]，测得有关实验数据如下(标准状况)：
(1)尾气综合利用过程中有关反应的化学方程式为______________________________；
(2)由Ⅰ组数据直接推测：标准状况下3.7g样品进行同样实验时，生成氨气的体积为__________L；
(3)试计算该混合物中(NH
4
)2SO4和NH4HSO4的物质的量之比__________；
(4)欲计算该NaOH溶液的物质的量浓度应选择第__________组数据，由此求得NaOH溶液的物质的量浓度为____________________。
解析：
从离子反应角度分析混和物(NH
4
)2SO4 NH4HSO4和NaOH反应，当样品和碱液混和后OH－首先和H＋反应待H＋耗尽后才和反应放出NH3。据此可知Ⅰ组数据表明NaOH过量样品完全反应，Ⅱ组数据表明样品增大1
倍而NH
3
体积并没有增大1倍，表明NaOH耗尽样品过量。Ⅲ组数据表明NaOH中和完样品中H+后，又和部
分反应放出NH
3
故可选择Ⅲ组数据计算c(NaOH)。
答案：
(1)2NH
3＋SO
2
＋H
2
O=(NH4)2SO3；(NH4)2SO3＋H2SO4=(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O
(NH
4
)2SO4＋SO2＋H2O=NH4HSO4
(2)Ⅰ组NaOH过量，故有：7.4g︰1.68L=3.7g︰x；x=0.84L
(3)Ⅰ组数据表明NaOH过量，(NH
4
)2SO4、NH4HSO4样品完全反应，设(NH4)2SO4为xmol，NH4HSO4为y mol，则
例6、将一种氮的无色气态氧化物A置于密闭可变容器中加热，测得密闭可变容器内压强逐渐减小，当温度上
升至473K时绝大部分气体A转化为气体B此时测得密闭容器中气体的密度约为原来的，温度继续上升1至873K时B气绝大部分分解一种单质气体C和另一种氮的气态氧化物D，此时测得密闭容器中气体的密度约为473K时密闭容器内气体压强的，当降低温度时密闭容器中气体密度逐渐增大，最后仍然得到A气(上述一系列转化均保持密闭容器中压强为1.05×105帕)试解答下列问题：
(1)写出下列物质的分子式：
A：____________________B：____________________
C：____________________D：____________________
(2)用化学方程式表示下列转化过程并填写空白。
____________________若维持密闭容器体积内温度为473K缩小容器体积观察到的现象是：________________________________________。
解析：
由473K时绝大部分A转化为气体B此时测得密闭容器中气体密度约为原来的可知A转化为B气体增
大至原体积的2倍即可写出：当温度上升至873K时，NO
2
(即B)分解成一种气体单质(O2)
和气体D(氮的氧化物)可写出：可知C为O
2
，D为NO。
答案：
(1)A：N
2
O4B：NO2C：O2D：NO
例7、已知：；4NO＋3O
2＋2H
2
O=4HNO3。
设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80，请完成下列填空及计算：
(1)a mol NO完全转化为HNO
3
需要氧气__________mol。
(2)为使NH
3
恰好完全氧化为一氧化氮，氨—空气混合物中氨的体积分数为__________(保留2位小数)。
(3)20.0moL的NH
3用空气氧化，产生混合物的组成为：NO 18.0mol、O
2
12.0mol、N2150.0mol和一定量
的硝酸，以及其他成分。(高温下NO和O
2不反应)计算氨转化为NO和HNO
3
的转化率。
(4)20.0moL的NH
3和一定量空气充分反应后，再转化为HNO
3
。
①在下图中画出HNO
3
的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲线。
②写出当125≤n(B)≤200时，n(A)和n(B)的关系式____________________。
(3)利用4n(O
2
)=n(N2)列方程。设生成HNO3的物质的量为x mol，则制备x mol HNO3消耗n(O2)。由下式求出：
4NO＋2H
2
O＋3O2=4HNO3①
4HN
3＋5O
2
=4NO＋6H2O②
①式＋②式得：
NH
3＋2O
2
=HNO3＋H2O 2x x
(4)①设20.0mol NH
3
恰好转化为NO时，耗；n(空)=25.0mol÷0.2=125mol，此时无HNO3生成，故有点P(125，0)。
设20.0mol NH
3完全转化为HNO
3
，则耗O
2
为：
需n(空气)=40mol÷0.2=200mol
此时20mol NH
3恰好完全转化为20mol HNO
3
可写出点Q(200，20)，可在坐标图上描出图象(见答案中图象)。
②当125＜n(B)＜200时，NO部分转化为HNO
3
4NH
3＋5O
2
=4NO ＋6H
2
O
45 4
20.0mol n(O
2
)n(NO)
n(NO)=20.0mol n(空气)=25.0mol÷0.2=125mol，剩余空气[n(B)－125.0]mol。
答案：
(1)0.75a mol(2)0.14(3)97.5%
(4)①见图
大连理工大学《无机化学》自测练习题
大连理工大学《无机化学》自测练习题 第十章:固体结构 一、判断 1、固体物质可以分为晶体和非晶体两类。............................................................（√） 2、仅依据离子晶体中正负离子半径的相对大小即可决定晶体的晶格类型。. ............................. ............................. ............................. ................................ （×） 3、自然界存在的晶体或人工制备的晶体中，所有粒子都是按照一定规律有序排列的，没有任何缺陷。............................. ............................. ..................................（×） 4、在常温常压下，原子晶体物质的聚集状态只可能是固体................................（√） 5、某物质可生成两种或两种以上的晶体，这种现象叫做类质多晶现象。........（×） 1、√ 2、× 3、× 4、√ 5、× 二、单选题 1、下列物质的晶体结构中既有共价键又有大p键和分子间力的是....................（C） (A) 金刚砂；(B) 碘；(C) 石墨；(D) 石英。 2、氯化钠晶体的结构为.... ............................. ......................................................（B） (A) 四面体；(B) 立方体；(C) 八面体；(D) 单斜体。 3、下列各组离子中极化力由大到小的顺序正确的是. .........................................（B） (A) Si4+ > Mg2+ > Al3+ > Na+；(B) Si4+ > Al3+ > Mg2+ > Na+； (C) Si4+ > Na+ > Mg2+ > Al3+；(D) Na+ > Mg2+ > Al3+ > Si4+。 4、在离子极化过程中，通常正离子的主要作用是................................................（A） (A) 使负离子极化；(B) 被负离子极化； (C) 形成正离子时放热；(D) 正离子形成时吸收了负离子形成时放出的能量。 5、下列两组物质： ① MgO、CaO、SrO、BaO ② KF、KCl、KBr、KI 每组中熔点最高的分别是............. ............................. ...........................................（D） (A) BaO 和KI；(B) CaO 和KCl；(C) SrO 和KBr；(D) MgO 和KF。 1、C 2、B 3、B 4、A 5、D 三、填空题 1、指出下列离子的外层电子构型的类型： Ba2+ __2__ e-；Mn2+ __9～17__ e-；Sn2+ _18 + 2_ e-；Cd2+ _18_ e-。 2、钾原子半径为235 pm，金属钾晶体为体心立方结构。试确定每个晶胞内有__2_个原子，晶胞边长为__543__pm，晶胞体积为__1.60 ×10-22_cm3，并推算金属钾的密度为__0.812__ g·cm-3。（钾的相对原子质量为39.1） 3、试判断下列各组物质熔点的高低（用">"或"<"符号表示）： NaCl __>__RbCl，CuCl__<__NaCl，MgO __>__BaO，NaCl__>__MgCl2。 4、氧化钙晶体中晶格结点上的粒子为_ Ca2+_和_ O2-_；粒子间作用力为_离子键_，晶体类型为__离子晶体__。 1、2；9～17；18 + 2；18。 2、2；543；1.60 ×10-22；0.812。 3、>；<；>；>。 4、Ca2+；O2-；离子键；离子晶体。 第十一章:配合物结构 一、判断
高二化学《氮族元素》测验题答案
高二化学《氮族元素》单元测验试卷 姓名 班级 座号 成绩 第I 卷（60分） 一. 选择题（本题包括20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题意） 1、造成光化学烟雾的有害气体主要是（ ） A ．CO 2、碳氢化合物 B ．NO 和NO 2 C ．SO 2 D.氟氯烃 2、下列关于氮族元素的说法中不正确的是（ ） A 、原子的最外层均有5个电子，最高价均为+5价 B 、非金属性比同周期的氧族元素和卤族元素弱 C 、原子半径比同周期的氧族元素、卤族元素小 D 、稳定性：NH 3 > PH 3 3、氮气能大量存在于空气中，且能维持含量基本稳定的主要原因是（ ） A ．氮分子结构稳定 B ．氮气难溶于水 C ．氮分子是非极性分子 D ．氮气比空气轻 4、下列互为同素异形体的是（ ） A. H SO H SO 2423和 B. 红磷和白磷 C. H O D O 22和 D. O O 18 8168和 5、将氨气通过灼热的氧化铜后，发现氧化铜变红色，此外还收集到一种单质气体，这种气体估计应是（ ） A. O 2 B. H O 2 C. NO D. N 2 6、在8363242NH Cl NH Cl N +=+反应中，若有1023.g NH 被氧化，则反应用去的氯气在标准状况下体积为（ ） A. 5.04L B. 6.72L C. 20.16L D. 40.32L 7、有一种盐A 和KOH 反应，生成有刺激性气味的气体B ，B 经过一系列氧化再溶于水可得到 酸C ，B 和C 反应又可以生成A ，则A 是 （ ） A ．NH 4Cl B ．(NH 4)2SO 4 C ．NH 4NO 3 D ．NH 4HCO 3 8、用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：○ 1铜与浓硝酸反应；○2铜与稀硝酸反应；○3铜与氧气反应生成CuO ，CuO 再与稀硝酸反应。下列有关叙述不正确的是（ ） A ． 所消耗的硝酸的量：①＞②＞③ B ．对环境造成的危害，③最小 C ．因铜与浓硝酸作用最快，故制取硝酸铜的最佳方案是① D ．三种途径所消耗的铜的质量相等
化学反应速率与化学平衡知识点归纳
⑴. 化学反应速率的概念及表示方法：通过计算式：v =Δc /Δt来理解其概念： ①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关； ②在同一反应中，用不同的物质来表示反应速率时，数值可以相同，也可以是不同的。但这些数值所表示的都是同一个反应速率。因此，表示反应速率时，必须说明用哪种物质作为标准。用不同物质来表示的反应速率时，其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。如：化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q ③一般来说，化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。因此某一段时间内的化学反应速率，实际是这段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。 ⑵. 影响化学反应速率的因素： I. 决定因素（内因）：反应物本身的性质。 Ⅱ.条件因素（外因）（也是我们研究的对象）： ①. 浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大活化分子总数，从而加快化学反应速率。值得注意的是，固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数； ②. 压强：对于气体而言，压缩气体体积，可以增大浓度，从而使化学反应速率加快。值得注意的是，如果增大气体压强时，不能改变反应气体的浓度，则不影响化学反应速率。③. 温度：其他条件不变时，升高温度，能提高反应分子的能量，增加活化分子百分数，从而加快化学反应速率。 ④. 催化剂：使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。 ⑤. 其他因素。如固体反应物的表面积（颗粒大小）、光、不同溶剂、超声波等。 2. 化学平衡： ⑴. 化学平衡研究的对象：可逆反应。 ⑵. 化学平衡的概念（略）； ⑶. 化学平衡的特征： 动：动态平衡。平衡时v正==v逆≠0 等：v正＝v逆 定：条件一定，平衡混合物中各组分的百分含量一定（不是相等）； 变：条件改变，原平衡被破坏，发生移动，在新的条件下建立新的化学平衡。 ⑷. 化学平衡的标志：（处于化学平衡时）： ①、速率标志：v正＝v逆≠0； ②、反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化； ③、反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化； ④、反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同； ⑤、对于气体体积数不同的可逆反应，达到化学平衡时，体积和压强也不再发生变化。【例1】在一定温度下，反应A2(g) + B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是( C ) A. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB B. 容器内的压强不随时间变化 C. 单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2 D. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2 ⑸. 化学平衡状态的判断： 举例反应mA(g) ＋nB(g) pC(g) ＋qD(g) 混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡 ④总压强、总体积、总物质的量一定不一定平衡
无机化学知识点摘要大连理工大学第五版
第一章气体 1、气体具有两个基本特性：扩散性和可压缩性。主要表现在： (1)气体没有固定的体积和形状。 (2)不同的气体能以任意比例相互均匀地混合。 (3)气体是最容易被压缩的一种聚集状态。气体的密度比液体和固体的密度小很多。 2、理想气态方程：pV=nRT，其中p、V、T分别为一定量气体的体积、压力和热力学温度。R为摩尔气体 常数。在国际单位制中，p以Pa、V以m3、T以K为单位，则R=8.314J·mol-1·K-1。 3、理想气体是一种假想的模型，它忽略了气体本身的体积和分子之间的相互作用。对于真实气体，只有在 低压高温下，分子间作用力比较小，分子间平均距离比较大，分子自身的体积与气体体积相比，完全微不足道，才能把它近似地看成理想气体。 4、理想气体混合物：当两种或两种以上的气体在同一容器中混合时，相互间不发生化学反应，分子本身的 体积和它们相互间的作用力都可以忽略不计，这就是理想气体混合物。其中每一种气体都称为该混合气体的组分气体。 5、混合气体中某组分气体对器壁所施加的压力叫做该组分气体的分压。对于理想气体来说，某组分气体的 分压力等于在相同温度下该组分气体单独占有与混合气体相同体积时所产生的压力。 6、Dalton分压定律：混合气体的总压等于混合气体中各组分气体的分压之和。 7、Amage分体积定律：混合气体中组分B的分体积V B是该组分单独存在并具有与混合气体相同温度和压 力时占有的体积。 8、气体分子动理论的基本要点： (1)气体是由分子组成的，分子是很小的粒子，彼此间的距离比分子的直径大许多，分子体积与气体体 积相比可以略而不计。 (2)气体分子以不同的速度在各个方向上处于永恒地无规则运动之中。 (3)除了在相互碰撞时，气体分子间相互作用是很弱的，甚至是可以忽略的。 (4)气体分子相互碰撞或对器壁的碰撞都是弹性碰撞。碰撞时总动能保持不变，没有能量损失。 (5)分子的平均动能与热力学温度成正比。 9、气体的压力是由气体分子对器壁的弹性碰撞而产生的，是“分子群”对器壁碰撞作用的统计平均的结果。 压力与气体分子每次对器壁的碰撞力和碰撞速度成正比。每次的碰撞力等于分子的质量与分子运动速度的乘积。碰撞速度与单位体积内的分子数和分子的运动速度成正比;分子数越多，分子运动得越快，其碰撞器壁的速度就越大。即气体的压力是由单位体积中分子的数量、分子的质量和分子的运动速度所决定的。 10、分子的平均动能与热力学温度成正比。气体分子的平均动能越大，系统的温度越高。和压力一样，物 体的温度也是大量分子(“分子群”)集体运动产生的总效应，含有统计平均的意义。对单个分子而言，温度是没有意义的。 11、在一定温度下，每种气体的分子速度分布是一定的。除了少数分子的速度很大或很小以外，多数分子 的速度都接近于方均根速度V rms。当温度升高时，速度分布曲线变得更宽了，方均根速度增大，高于这一速度的分子数增加得更多。 第二章热化学 一、热力学术语和基本概念
高三化学《氮族元素》复习学案(一)-氮族元素、氮气
高三化学《氮族元素》复习学案(一) 知识点[N2、NO x、NH3、NH4+] 新大纲要求： 1、氮族元素简介（B） 2、氮气的化学性质（C） 3、氨气的物理性质（B）、氨气的化学性质（C）、氨气的用途（B）、氨气的实验室制法（C） 4、铵盐（B） 学习过程： 一、概述：氮族元素在周期表中位置：________，包括________________________________。递变规律：随核电荷数增加，得电子能力________，失电子能力________；非金属性________，金属性____________。氢化物的稳定性________，最高价含氧酸的酸性________。 〖针对性训练〗 已知某元素X的原子序数为33，下列叙述正确的是（） A、X元素的最高化合价为+3价 B、X元素是第四周期的主族元素 C、X原子的第3电子层含有18个电子 D、X的氧化物的水溶液呈强酸性 二、氮气： 电子式___________，结构式____________，分子极性__________。 [问题]氮气为什么常温下很稳定？ 1、物理性质：__色____味_____。标况下的密度______，___溶于水，在空气中约占总体积的______。 2、氮气的化学性质：（按要求举例说明） (1)氧化性①__________________________________________(与氢气的反应) ②__________________________________________（与Mg的反应） (2)还原性：____________________________________________（与O2的反应） 3、氮的固定：_____________________________________ 4、制备：（补充实验） （1）实验室：(配平下列反应式并标出电子转移方向和数目) ①NH4Cl(溶液) + NaNO2(溶液)—— NaCl+ N2↑+ H2O ②NH3+ CuO ——Cu+ N2↑+ H20 （2）工业：蒸发液态空气法 5、用途:（阅读课文相关内容） 氮在自然界中如何循环？ 三、氮的氧化物橡胶管的 作用？ 试剂名 称？
化学反应速率和平衡知识点归纳
化学反应速率和化学平衡 【专题目标】 1．了解化学反应速率的概念及表示方法，掌握同一反应中不同物质的化学反应速率与化学方程式中各物质的化学计量数的关系。 （1）概念：通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 （2）表达式：t c v ??=(A) (A)；单位：mol/(L ·min)或mol/(L ·s)。 （3）在同一反应中，用不同的物质表示反应速率的数值之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。 2．了解化学反应的可逆性，理解化学平衡的特征，了解化学平衡与化学反应速率之间的内在联系。 （1）概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态，简称化学平衡。 （2）化学平衡状态的特征： ①“动” ：化学平衡是动态平衡，即：v 正＝v 逆≠0 ②“等” ：达到化学平衡时v 正＝v 逆，即同一物质的消耗速率等于生成速率 ③“定” ：外界条件不变时，处于化学平衡状态的各物质的浓度、质量分数或体积分数保持不变 ④“变” ：可逆反应的平衡状态是相对的，暂时的，当影响平衡的条件改变时，化学平衡即被破坏，并在新的条件下建立新的平衡状态 3．理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响，理解平衡移动原理的涵义。 理解勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。
4．学会应用建立等效平衡的思维方式解决化学平衡中的常见问题。 【经典题型】 一、化学反应速率 题型一：根据化学计量数之比，计算反应速率 【例1】反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率) (X v（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（C ） A．) mol/(L 0.010 ) (NH 3 s v? =B．) mol/(L 0.001 ) (O 2 s v? = C．) mol/(L 0.001 (NO)s v? =D．) mol/(L 0.045 O) (H 2 s v? = 【方法点拨】速率之比化学计量数之比 题型二：以图象形式给出条件，计算反应速率 【例2】某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：该反应的化学方程式为___3X+Y_______2Z_______。反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为__0.05mol/(L·min)__________。 题型三：根据已知的浓度、温度等条件，比较反应速率的大小 【例3】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是（ B ） A．10℃20mL 3mol/L的X溶液 B．20℃30mL 2mol/L的X溶液 C．20℃10mL 4mol/L的X溶液 D．10℃10mL 2mol/L的X溶液 二、化学平衡 题型四：已知一个可逆反应、一种起始状态
高三化学一轮复习学案氮族元素(新人教版)
高三化学高考第一轮专题复习教学案 氮族元素 知识梳理1 氮族元素 1．原子结构与元素的性质 (1)所含元素：。 (2)氮原子的电子式：磷原于的原子结构示意筒图：。 (3)随电子层数增多，。 (4)元素的主要化合价N： P，As：-3、+3、+5 Sb，Bi：+3、5 (5)元素的非金属性逐渐，金属性逐渐． 2．单质性质递变：(1)状态：；(2)密度：． (3)熔、沸点：逐渐升高；降低。 3．化合物性质：气态氢化物从NH3至BiH3稳定性依次，碱性依次，还原性依次。最高氧化物对应水化物酸性依次。 答案：1.（1） N P As Sb Bi （2）（3）原子半径增大（4）-3、+1、+2、+3、+4、+5 （5）减弱、增强 2.（1）气态→固态（2）逐渐增大（3）N、P、As ； Sb、Bi 3. 减弱、减弱、增强、减弱 例1.某主族元素R原子的最外电子层上有5个电子，它的含氧酸的钾盐化学式不可能是A）KRO3B）K3RO4C）KRO2D）K2RO4 导学解析：对绝大多数主族元素而言，最外层电子数与最高正价相等。但不排除该元素存在其它正价的可能，只不过其它正价均小于最高正价。D选项中R元素化合价为+6，已超过了最外层电子数。因此不可能！ 答案：D 总结心得：注意硝酸盐与磷酸盐形式的不同。 例2、根据砷在元素周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是 A）砷的单质在通常状况下是固体B）As2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱 C）砷可以有-3、+3、+5等多化合价D）砷的还原性比磷弱 自己的思路： 导学解析：N、P、As——由上而下，以磷为参照，可判断D选项中所述及的性质不可能（金属
化学反应速率和化学平衡练习题(含详细答案)
化学反应速率和化学平衡综合练习 一、选择题(包括15个小题，每小题4分，共60分。每小题有只一个选项符合题意。) 1. 设反应C＋CO 22CO（正反应吸热）反应速率为v1，N2＋3H22NH3（正反应放热）， 反应速率为v2。对于上述反应，当温度升高时，v1、v2的变化情况为 A. 同时增大 B. 同时减小 C. v1增大，v2减小 D. v1减小，v2增大 2. 在一密闭容器内发生氨分解反应：2NH 3N2＋3H2。已知NH3起始浓度是2.6 mol·L－1， 4s末为1.0 mol·L－1，若用NH3的浓度变化来表示此反应的速率，则v（NH3）应为 A. 0.04 mol·L－1·s－1 B. 0.4 mol·L－1 ·s－1 C. 1.6 mol·L－1·s－1 D. 0.8 mol·L－1·s－1 3. 在温度不变的条件下，密闭容器中发生如下反应：2SO 2＋O22SO3，下列叙述能够说 明反应已经达到平衡状态的是 A. 容器中SO2、O2、SO3共存 B. SO2与SO3的浓度相等 C. 容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2 D. 反应容器中压强不随时间变化 4. 反应2A(g)2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A 的浓度增大，应采取的措施是 A. 加压 B. 减压 C. 减少E的浓度 D. 降温 5. 一定温度下，浓度均为1mol·L－1的A2和B2两种气体，在密闭容器内反应生成气体C， 反应达平衡后，测得：c(A2)＝0.58 mol·L－1，c(B2)＝0.16 mol·L－1，c(C)＝0.84 mol·L －1，则该反应的正确表达式为 A. 2A 2＋B22A2B B. A2＋B22AB C. A 2＋B2A2B2 D. A2＋2B22AB2 6. 一定条件下的反应：PCl 5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)(正反应吸热)达到平衡后，下列情况 使PCl5分解率降低的是 A. 温度、体积不变，充入氩气 B. 体积不变，对体系加热 C. 温度、体积不变，充入氯气 D. 温度不变，增大容器体积 7. 在一定温度下，把2. 0体积的N2和6. 0体积的H2通入一个带活塞的体积可变的容器 中，活塞的一端与大气相通，容器中发生如下反应：N 2＋3H22NH3。已知平衡时NH3的浓度是c mol·L－1，现按下列四种配比作为起始物质，分别充入上述容器，并保持温度不变，则达到平衡后，NH3的浓度不为 ．．c mol·L－1的是 A. 1.0体积的N2和3.0体积的H2 B. 2.0体积的N2、6.0体积的H2和4.0体积的NH3 C. 4.0体积的NH3和1.0体积的H2 D. 2.0体积的NH3 8. 将 3 mol O2加入到V L的反应器中，在高温下放电，经t1 s建立了平衡体系： 3O 22O3，此时测知O2的转化率为30%，下列图象能正确表示气体的物质的量浓度(m)
高考化学知识点归纳元素及其化合物
元素及其化合物 1、元素化合物知识包括金属和非金属两部分，是高中化学的基础知识之一。知识特点是作 为化学基本概念、原理、实验和计算的载体，其信息量大，反应复杂，常作为综合试题的知识背景或突破思维的解题题眼。 2、注意处理好两个关系，必须先处理好元素化合物知识的内部关系，方法是：“抓重点， 理关系，用规律，全考虑” 。 ①抓重点：以每族典型元素为代表，以化学性质为抓手，依次学习其存在、制法、用途、检验等“一条龙”知识，做到牵一发而动全身 ②理关系：依据知识内在联系，按单质→氧化物→氧化物的水化物→盐的顺序，将零碎的知识编织成网络，建立起完整的知识结构，做到滴水不漏 ③用规律：用好化学反应特有的规律，如以强置弱等规律，弄清物质间相互反应。 ④全考虑：将元素化合物作为一个整体、一个系统理解，从而达到解综合试题时能将所需的元素化合物知识信手拈来。 另一方面是处理好元素化合物知识与本学科理论、计算或跨学科知识间的外部关系，采取的方法是“分析与综合、抽象与具体” 。 ①分析：将综合试题拆分思考。 ②综合：将分散的“点”衔接到已有的元素化合物知识“块”中。 ③抽象：在分析综合基础上，提取相关信息。 ④具体：将提取出的信息具体化，衔接到综合试题中，从而完整解题。 （一）元素非金属性的强弱规律 ⑴常见非金属元素的非金属性由强到弱的顺序如下：F、O、Cl 、N、Br、I、S、P、C、Si、H。 ⑵元素非金属性与非金属单质活泼性的区别：元素的非金属性是元素的原子吸引电子的能力，影响其强弱的结构因素有：①原子半径：原子半径越小，吸引电子能力越强；②核电荷数：核电荷数越大，吸引电子能力越强；③最外层电子数：同周期元素，最外层电子越多，吸引电子能力越强。但由于某些非金属单质是双原子分子，原子是以强列的共价键相结合（如N N 等）＝，当参加化学反应时，必须消耗很大的能量才能形成原子，表现为单质的稳定性。这种现象不一定说明这种元素的非金属性弱。⑶非金属性强弱的判断依据及其应用 元素的非金属性的本质是元素的原子吸引电子的能力。这种能力的大小取决于原子半径、核电荷数、最外层电子数，题目常通过以下几方面比较元素的非金属性。 ①非金属单质与H2 化合的条件及难易程度； ②氢化物的稳定性； ③最高价氧化物对应水化物的酸性； ④非金属间的置换反应； ⑤非金属单质对应阴离子的还原性； ⑥与变价金属反应时，金属所呈现的化合价； ⑦元素在化合物中化合价的相对高低（如在HClO 中，氯元素显正价，氧元素显负价，则说明 氧的非金属性比氯强）等。 （二）卤族元素 1、卤族元素主要性质的递变性（从F→ I）⑴单质颜色逐渐变深，熔沸点升高，水中溶解性逐渐减小；⑵元素非金属性减弱，单质氧化性减弱，卤离子还原性增强； ⑶与H 2化合，与H2O 反应由易到难；⑷气态氢化物稳定性减弱，还原性增强，水溶液酸性增强；⑸最高价氧化物的水化物酸性减弱；⑹前面元素的单质能把后面元素从它们的化合物中置换出来。
化学反应速率和平衡知识点
第二册第二章 化学平衡 化学反应速率和化学平衡理论是中学重要基础理论之一。为什么一个反应的进行需要这样或那样的条件呢？这就与下面这两个方面有关：一是反应进行的快慢，即化学反应速率问题；一是反应进行的程度，即化学平衡问题。本章就专门学习化学反应速率和化学平衡理论。首先学习化学反应速率： 一、化学反应速率的表示和计算： 化学反应速率通常是用单位时间内任何一种指定的反应物浓度的减少或任何一种指定生成物浓度的增加来表示的。即单位时间内某物质浓度的变化量。 [例1]按合成氨反应的下列数据求以N 2、H 2、NH 3表示的反应速率。 N 2 + 3H 2 2NH 3 起始浓度 （mol/L ） 1.0 3.0 0 2秒末浓度（mol/L ） 0.6 1.8 0.8 则以N 2、H 2、NH 3的浓度变化表示的速率分别为： 11NH 11H 11N S L mol 4.02 08.0V S L mol 6.028.10.3V S L mol 2.026.00.1V 322------??=-=??=-=??=-= 注意： ①反应速率不取负值； ②速率单位：一般浓度变化量用mol/L, 时间用秒、分、小时等； ③同一化学反应，选用不同物质表示反应速率时，可能有不同的速率数值， 但速率数值之比等于方程式中各物质的系数比。如上例中：0.2:0.6:0.4=1:3:2 ④要区别平均速率与瞬时速率。（上例中指2秒内的平均速率） 二、影响反应速率的条件： 内因：反应物的化学性质。 外因：浓度、压强、温度、催化剂等 （1）浓度的影响： 我们知道，同样的木条，在空气中燃烧较慢，在氧气中则很快。 又如：Na 2S 2O 3 + H 2SO 4 = S ↓+SO 2 ↑+ H 2O + Na 2SO 4 浓度大→快 析出硫的速率 浓度小→慢 结论：当其它条件不变时，增大反应物的（气体或溶液）浓度，可以加快反应速率。
无机化学第15章 氮族元素习题演示教学
第15章氮族元素 15-1 给出下列物质的化学式。 （1）雄黄；（2）雌黄；（3）辉锑矿；（4）锑硫镍矿；（5）辉铋矿；（6）砷华；（7）锑华；（8）铋华 解： （1）As4S4；（2）As2S3；（3）Sb2S3；（4）NiSbS；（5）Bi2S3；（6）As2O3；（7）Sb2O3；（8）Bi2O3 15-2 在稀硫酸介质中完成并配平下列反应的方程式。 （1）I-+NO2- ------ （2）NH4++NO2- ------ （3）MnO4-+NO2- ------ （4）MnO4-+As2O3------ （5）NaBiO3+Mn2+ ------ （6）H3PO3+NO2- ------ （7）I-+AsO43- ------ （8）N2H4+NO2- ------ （9）N2H4+AgCl------ （10）As2O3+Zn------ 解： （1）2I-+2NO2-+4H+ ═== I2+2NO↑+2H2O （2）NH4++NO2- ? ===N 2 +2H2O （3）4MnO4-+5NO2-+6H+ === 2Mn2++5NO3-+5H2O （4）4MnO4-+5As2O3+9H2O+2H+ ===4 Mn2++10H2AsO4-（5）5NaBiO3+2Mn2++14H+ === 5Bi3++2MnO4-+5Na++7H2O （6）H3PO3+NO2-+2H+ === H3PO4+2NO↑+H2O （7）2I-+AsO43-+2H+ === I2+AsO33-+H2O （8）N2H4+NO2-+H+ === HN3+2H2O （9）N2H4+4AgCl === 4Ag+N2↑+4HCl （10）As2O3+6Zn+12H+ === 2AsH3↑+6Zn2++H2O 15-3 完成并配平下列NaOH溶液参与的反应。 （1）NaOH+P4------ （2）NaOH(过量)+H3PO2------ （3）NaOH+As2S3------ （4）NaOH+Sb(OH)3------ （5）NaOH+NCl3------ （6）NaOH+NO2------
化学反应速率和平衡图像
化学反应速率和平衡图像 一、回顾 1.影响化学反应速率的外界因素 2.影响化学平衡的外界因素 外界因素改变的条件平衡移动的方向 浓度增大反应物浓度减小反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度 压强增大体系压强减小体系压强 温度 升高体系温度 降低体系温度
二、内容 1.速率—时间图 解法识记： 1.增加反应物浓度，v正跳上得更大；减小反应物浓度，v正跳下得更大 2.增加生成物浓度，v逆跳上得更大；减小生成物浓度，v逆跳下得更大 3.升高温度，吸热方向跳上得更大；降底温度，吸热方向跳下得更大 4.增大压强，计量数减小方向跳上得更大；减小压强，计量数减小方向跳下得更大 若v正在v逆的上方，即平衡向正反应方向移动；若v逆在v正的上方，即平衡向逆反应方向移动。 2.浓度（或物质的量）—时间图
1.可逆反应a X(g)＋b Y(g) c Z(g) 在一定温度下的一密闭容器内达到平衡后， t0时改变某一外界条件，化学反应速率(v) —时间(t)图象如图，则下列说法中正确的 是( ) A．若a＋b＝c，则t0时只能是增大了容器的压强 B．若a＋b＝c，则t0时只能是加入了催化剂 C．若a＋b≠c，则t0时只能是增大了容器的压强 D．若a＋b≠c，则t0时只能是加入了催化剂 【典例2】(2013·成都模拟)可逆反应N2+3H2 2NH3是工业上合成氨的重要反应。 1)根据图1请写出合成氨的热化学方程式______________ ________________________(热量用E1、E2或E3表示)。 (2)图1中虚线部分是通过改变化学反应中的___________条件,该条件的改变与图2中哪一时刻条件的改变相同_________(用“t1…t6”表示)。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(复习笔记 原子结构)
8.1 复习笔记 一、氢原子光谱与Bohr 理论 1．氢原子光谱 氢原子光谱是人们认识原子结构的实验基础，原子光谱是线状光谱。 每种元素的原子辐射都具有由一定频率成分构成的特征光谱，是一条条离散的谱线，称为线状光谱。 每一种元素都有各自不同的原子光谱。氢原子光谱的频率的经验公式：，n=3，4，5，615122113.28910()s 2v n -=?-2．Bohr 理论 Bohr 理论（三点假设）： （1）核外电子只能在有确定半径和能量的轨道上运动，且不辐射能量； （2）通常，电子处在离核最近的轨道上，能量最低——基态；原子获得能量后，电子被激发到高能量轨道上，原子处于激发态； （3）从激发态回到基态释放光能，光的频率取决于轨道间的能量差。 氢原子光谱中各能级间的能量关系式为： 21 h E E ν=-氢原子能级图如图8-1所示。
图8-1 能级间能量差为 H 2212 11 (E R n n ?=-式中，R H 为Rydberg 常数，其值为2.179×10-18 J 。 当时，，即氢原子的电离能。 121n n ==∞或182.17910J E -?=?二、微观粒子运动的基本特征 1．波粒二象性 微观粒子具有粒子和光的特性，即具有波粒二象性。 微观粒子的波长为： h h mv p λ==式中，m 为实物粒子的质量；v 为粒子的运动速度；p 为动量。
2．不确定原理 Heisenberg 不确定原理： 2h x p π ???≥ 式中，Δx 为微观粒子位置的测量偏差；Δp 为微观粒子的动量偏差。 微观粒子的运动不遵循经典力学的规律。 微观粒子的波动性是大量微粒运动表现出来的性质，即具有统计意义的概率波。 三、氢原子结构的量子力学描述 1．薛定谔方程与波函数 式中，ψ为量子力学中描述核外电子在空间运动的数学函数式，即原子轨道；E 为轨道能量（动能与势能总和）；V 为势能；m 为微粒质量；h 为普朗克常数；x ，y ，z 为微粒的空间坐标。 2．量子数 主量子数n ：n =1，2，3…正整数，它决定电子离核的远近和能级。 角量子数l ：l =0，1，2，3…，（n -1），以s ，p ，d ，f 对应的能级表示亚层，它决定原子轨道或电子云的形状。n 确定后，l 可取n 个数值。 磁量子数m ：原子轨道在空间的不同取向。在给定角量子数l 的条件下， m =0，±1，±2，±3…，±l ，一种取向相当于一个轨道，共可取2l +1个数值。m 值反映
2020届高三化学二轮复习 高考二卷热点问题 物质结构和性质
2020届高三化学二轮复习 高考二卷热点问题 物质结构与性质 1、（2020年四川宜宾）金属材料在国民经济建设等领域具有重要应用，镁、镍、铜是几种重要的金属元素，请回答下列问题: (1)镍元素的核电荷数为28，则原子基态电子排布式为 ________ ，结构中有 ___ 种不同形状的电子云。 (2)MgO 的熔点高于CuO 的原因是__________________________ (3)Mg 元素的第一电离能反常地高于同周期后一种元素，原因是_____________________ (4)Ni 与CO 能形成配合物Ni(CO)4，该分子中σ键与π键个数比为 ______________ (5)配合物[Cu(CH 3C≡N)4]BF 4中碳原子杂化轨道类型为______，BF 4-的空间构型为_________________。 (6)铜与氧元素可形成如图所示的晶胞结构，其中Cu 均匀地分散在立方体内部，a 、b 的坐标参数依次为(0,0,0)、(1/2，1/2，1/2)，则d 的坐标参数为 ____________,已知该品体的密度为ρg/cm 3,N A 是阿伏加德罗常数值，则晶胞参数为 ____________cm(列出计算式即可)。 答案：1s 22s 22p 63s 23p 63d 84s 2(或Ar[3d 84s 2] 3 MgO 的晶格的比CuO 大 Mg 原子的3s 2全充满，反而比A1原子3p 1稳定 1:1 sp 、sp3 正四面体 (3/4,3/4,1/4) 3288A N 2、铝及其化合物广泛应用于金属冶炼、有机合成等领域。 (1)铝热反应可以冶炼金属铬，Cr 3＋基态核外电子排布式为________。 (2)AlCl 3可作反应的催化剂。 ①乙酸酐分子中碳原子轨道的杂化类型为________。
第二章 化学反应速率和化学平衡知识点总结
第二章 化学反应速率和化学平衡 知识点总结 要点一 化学反应速率大小的比较 （一）化学反应速率 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的_______________或生成物浓度的 _______________来表示。 2.数学表达式： ，单位为 。 对于Δc （反应物）=c （初）-c(末), 对于Δc （生成物）=c （末）-c （初）。Δt 表示反应所需时间，单位为 等。 3.单位 一般为_______________或_____________或______________ 。 4、对某一具体的化学反应来说，用不同物质 的浓度变化来表示化学反应速率时，数值往往不同，其数值之比等于 。 （二）根据化学方程式对化学反应速率的计算 求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤： ①写出有关反应的化学方程式； ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量； ③根据已知条件列方程式计算。 例如：反应 mA + nB pC 起始浓度 （mol/L ） a b c 转化浓度（mol/L ） x 某时刻浓度（mol/L ） a-x （1）同一化学反应速率用不同物质表示时数值 ，但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小，而要通过转化换算成同一物质表示，再比较数值的大小。 （2）比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA+bB==pY+qZ ,即 比较 与 若 则A 表示的反应速率比B 大。 （3）注意反应速率单位的一致性。 （4）注意外界条件对化学反应速率的影响规律。 在反应A+3B 2C+2D 中，若某条 件下v(A)=0.15 mol/ (L·min) , 则此时用v(B)表示该反应的化 学反应速率为v(B)= _________ ;若起始条件下，物质C 的物质的量为0，经过5秒后，C 的物质的量浓度为0.45 mol/L ，则用v(C)表示该反应的化学反应速率为 _________ 。 （三） 化学反应速率的测定 按图安装两套装置，通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L 和 40 mL 4 mol/L 的硫酸，比较二者收集10 mL H 2所用的时间。 实验现象：两套装置中加入H 2SO 4溶液后都立即产生气泡，但加入1 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________，收集10 mL H 2用的时间较_________ ；加入4 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________ ，收集10 mL H 2用的时间较 _________ 。 要点二、化学反应速率图象及其应用 物质的量（或浓度）—时间图象及其应用 例如：某温度时，在定容（V L ）容器中，X 、Y 、 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图象可进行如下计算： （1）某物质的反应速率、转化率， 如：V(X)=( n1- n3) /vt3 mol/(L ·s), Y 的转化率= (n2-n3)/n2 ×100%。 （2）确定化学方程式中的化学计量数之比 如X 、Y 、Z 三种物质的化学计量数之比为（n1-n3）∶(n2-n3)∶n2。 ①、在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时，其 是可以 的，但是这些数值都表示 。表示化学反应速率时，必须指明以 表示。 ②化学反应速率实际是 的平均速率，而不是 速率。 因为大部分反应不等速进行，随着各组分浓度的变化，反应速率也会变。开始时，速率快，随着反应的进行速率会减慢。所以我们在表示反应速率使用的是平均速度，我们定义也是平均速率。 ③不能用 体和 体来表示反应速率。 在一定温度下，固体和纯液体物质单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数，所以不能用它们表示速率。但固态反应物的颗粒大小是影响反应速率的条件之一，即颗粒越小，表面积越大，反应速率越快 a (A) v b (B)v ,(B) (A)b a v v
第八章《氮族元素》高三化学复习教案
第八章《氮族元素》高三化学复习教案（一） 【教学内容】 氮族元素、氮气、磷 【知识讲解】 一、氮族元素的结构特点 1、氮族元素包括N、P、As、Sb、Bi五种元素，在周期表中位于第V A族。它们的最外 层电子数均为5个，它们的原子半径随着核电荷数的增大而逐渐增大。它们在原子结构上的异同处决定了性质的相似性和递变性。 单质的物理性质递变规律有从氮到铋、单质的密度逐渐增大；固态氮和红磷、白磷均属分子晶体，熔沸点逐渐升高；锑和铋的金属性已较显著，熔、沸点的递变规律与碱金属单质相仿，逐渐降低。砷较特殊，灰砷已呈现一定金属性，但常压下，它在613C0时能升华，加压下测得的熔点是氮族元素的单质中最高的。 说明①氮族元素原子的价电子数是5，但主要为+3、+5价。②氮族元素最高价氧化物的水化物的通式为H3RO4，但硝酸为HNO3比通式少一个水分子。原因是氮原子半径小。 针对性训练 例1 砷为第四周期V A族元素，根据在周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是A、砷在通常状况下为固体B、可以有－3，+5等多种化合价 C、A S2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱 D、砷的还原性比磷强 解析砷在周期表中与N、P处在同一主族，此族元素性质递变是单质状态由气态到固态，
磷为固体，砷必为固体。本族元素非金属均有－3、+3、+5等多种化合价，且最高氧化物水化物酸性 HNO 3>H 3PO 4>H 3A S O 4. 答案 D 例2 酸性氧化物和碱性氧化物相互作用可生成含氧酸盐，而硫代硫酸盐也可由非金属硫化物与金属硫化物作用制得。如3Na 2S+A S2S 3=2Na 3A S S 3（硫代亚砷酸钠），试写出下列反应的化学方程式 ①Na 2S 和A S2S 5反应_______________________________. ②CaS 和A S2S 3反应________________________________. 解析 从熟知的物质性质类推出不熟悉的物质所具有的性质，解本题关键是将氧化物的 性质类推到硫化物性质的确定上。 答案 ①3Na 2S+As 2O 5=2Na 3A S O 4 ②3CaS+AsS=Ca 3(A S S 3)2 例3 在某温度下，一定量的元素A 的氢化物AH 3，在一定体积的密闭容器中可完全分 解成两种气态单质，此时压强增加了75%,则A 单质的一个分子有________个A 原子,AH 3分解反应的化学方程式是________________. 解析: 设每个分子中含有X 个A 原子 XAH 3=====A X +223XH △V X 1 X 23 1+X 2 3－X 1 75% % 751211+=X X X=4 答案 A 4 4AH 3=A 4+6H2 2、氮气 （1）氮气的物理性质 无色、无臭、难溶于水，在空气中体积分数78%，质量分数75%。 （2）氮气的分子结构 电子式为:N N:,结构式为N=N,因为键能很大,所以氮气的化学性质很不活泼. （3）氮气的化学性质 只有在高温下，氮气才与氢气、氧气和活泼金属反应 N 2+3H 2 高温、高压 2NH 3 催化剂 N 2+O 2 放电 2NO 2NO+O 2==2NO 2 N 2+3Mg 点燃 Mg 3N 2（镁在空气中生成微量Mg 3N 2，镁跟氮气反应比镁跟氧气反应要难得多。因此mg Mg 在空气中完全燃烧，所得固体的质量小于m ×Mg MgO g ，氮化镁为灰绿