高中化学氮族元素知识点
氮族元素知识点总结

氮族元素知识点总结一、氮族元素的性质1. 氮(N)氮是氮族元素中最常见的元素,占据地壳中78%的成分。
氮气是一种无色、无味、无臭的气体,化学性质相对稳定。
在常温下,氮气是不活泼的。
但是,当氮气与氢气或氧气等其他元素发生反应时,就会变得非常活泼。
2. 磷(P)磷是一种具有五种同素异形体的元素,分别是白磷、红磷、黑磷、紫磷和蓝磷。
其中,白磷是最常见的形态,具有毒性并且在空气中易燃。
磷在自然界中主要以磷酸盐的形式存在,例如磷灰石和磷灰石。
磷在工业生产中主要用于制造化肥、杀虫剂、药物和清洁剂。
3. 砷(As)砷是一种具有金属和非金属特性的元素,化学性质较活泼。
砷的化合物在环境和生物体中具有毒性。
然而,砷化合物在医药和半导体工业中具有一定的应用价值。
4. 锑(Sb)锑是一种银白色的金属元素,具有良好的导电性和导热性。
锑主要用于制造半导体材料、合金和防火材料。
5. 铋(Bi)铋是一种银白色的金属元素,具有较低的熔点和高的电阻率。
铋主要用于制造合金、化妆品和医药。
二、氮族元素的应用1. 化肥氮族元素主要用于制造化肥,如尿素、磷酸二铵和钾肥等。
这些化肥在农业生产中起着至关重要的作用,能够促进植物生长,增加作物产量。
2. 基础材料氮族元素还用于制备一些重要的基础材料,如硫化磷、磷酸盐、氟硼酸盐等,这些材料在工业生产中具有广泛的应用价值。
3. 医药氮族元素在制药工业中也有重要的应用,例如磷酸二氢钾、砷酸钠、氯化铋等化合物都是一些重要的药物原料。
4. 电子材料磷化镓、砷化镓、硒化锗等化合物是一些重要的半导体材料,用于制造太阳能电池、激光器和传感器等电子产品。
5. 生活用品氮族元素在生活用品中也发挥着重要作用,例如在防火材料、合金材料、玻璃染料等方面都有应用。
三、氮族元素在环境和生物中的作用1. 生物体中的氮族元素氮族元素在生物体内起着至关重要的作用,如氨基酸、核酸、蛋白质和维生素都离不开氮族元素。
磷还是DNA和RNA的主要组成部分,铋在人类体内也具有一定的生理功能。
氮族元素

氮族元素【复习要点】一.氮族元素(上→下)1.氮族元素:原子结构:最外层,族。
电子层数逐渐,原子半径逐渐;元素性质:主要化合价:、(N:+1,+2,+3,+4,+5)金属性逐渐,非金属性逐渐;单质性质:密度逐渐,熔沸点逐渐;与氢气化合越来越,(Sb、Bi不化合)化合物性质:RH3稳定性逐渐,还原性逐渐;R2O5(HRO3、H3RO4等)酸性,碱性;2.氮气和磷1)氮元素的存在与氮气的性质⑴氮元素的存在化合态:无机物与有机物,是构成蛋白质和核酸的主要成分;游离态:氮气,空气中含量78%(体积)。
⑵氮气的物理性质:色味气体,熔点与沸点比氧气低,色液体,固体。
溶解度较。
⑶氮气的化学性质结构:N≡N,性质非常。
①与氮气反应:N2+3H22NH3 ,工业②与氧气反应:N2+O2 2 NO ,NO→NO2→HNO3氮的固定:N2转化为氮的的过程,分为人工固氮和自然固氮⑷氮气的用途:合成氨的原料,保护气,医学上冷冻剂等。
⑸氮气的制备工业上:空气→液态空气→氮气实验室:空气N22)磷元素的存在及磷的性质⑴磷元素的存在仅以化合态存在,主要以磷酸盐的形式存在,蛋白质的构成成份之一。
动物的骨骼、牙齿和神经组织,植物的果实和幼芽,生物的细胞里。
⑵磷的同素异形体磷有多种同素异形体白磷(P4)红磷结构:面体(°)/物性:色状固体,毒色粉末,毒易溶于、不溶于不溶于着火点℃,水中切割与保存着火点高℃用途:高纯度磷酸、燃烧与烟幕弹农药、安全火柴化学性质:PCl5(PCl3)←p →P2O5(P4O10)转化:白磷红磷⑶磷酸(元酸)P2O5,与水反生成磷酸:P2O5+3H2O(水)=2H3PO4用途:磷肥、食品纺织。
3)氮氧化物五种价态,六种氧化物:、、、()、。
⑴一氧化氮物理性质:色味气体,毒,溶于水化学性质:2NO+O2=NO2()制法:与反应。
⑵二氧化氮物理性质:色气体,溶于水化学性质:3NO2+H2O=2HNO3+NO制法:与反应。
高考化学:氮族元素基础知识

第八章氮族元素一、氮族元素:1、氮族元素在周期表中,位于(碳)族元素和(氧)族元素之间的第(ⅤA)族元素,也是(主)族元素,包括(N、P、As、Sb、Bi)等(五)种元素。
随着核电和数的递增,原子的电子层数(增加),原子半径逐渐增大,在化学反应中得电子能力逐渐(减小),失电子能力逐渐(增强),非金属性逐渐(减弱),金属性逐渐(增强),其中(N、P)表现出较明显的非金属性,(As)虽为非金属,但已具有一些金属性,而(铋)已具有明显的金属性。
2、下列各项比较中由强到弱的顺序是:NH3、PH3、AsH3的稳定性(减弱),还原性(增强);HNO3、H3PO4、H3AsO4的酸性(依次减弱)3、氮气的分子式(N2),电子式(),结构式(),键能()(填大或小),大气中氮气占体积百分比为(78%)。
因为氮气的(化学性质不活泼),因此可用作保护气,如(焊接2NH3)金属、充入灯泡、保鲜粮食水果)等,人工固氮的化学方程式为(N2+3H2 催化剂加热这一反应的那些方面说明了氮气的稳定性(加热、催化剂、反应为可逆的)。
自然界什么现象可起氮的固定作用(雷雨),方程式为(N2+O2=2NO),什么植物有固氮能力(豆科植物)4、磷元素常见的单质有(白磷)和(红磷),其中不溶于水可溶于CS2的是(白磷),分子式为(P4),分子空间构型是(正四面体),键角是(60°),颜色和状态是(白色蜡状固体),晶型是(分子晶体),毒性(剧毒),着火点是(40°),少量保存在(水)中,大量(密封)保存,它与另一种单质之间的转化条件是(白磷红磷)5、完成下列方程式:N2+O2=2NO 4P+5O2=2P2O5N2+3H2=2NH3N2+3Mg=Mg3N22P+3Cl2 (不足) =2PCl32P+5Cl2(足量)=2PCl52NO+O2=2NO3NO2+H2O=2HNO3+NO P2O5+H2O(冷)=2HPO3(偏磷酸有剧毒)P2O5+3H2O(热)=2H3PO4P+5HNO3(浓)△H3PO4+5NO2+H2O2P+5H2SO4(浓)=2H3PO4+5SO2+2H2O 4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3NO+NO2+H2O+O2=2HNO3Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+AgOH+2NH3·H2O=〔Ag(NH3)2〕+ +OH-+2H2O二、氨、铵盐:1、氨的分子式:(NH3),电子式(),结构式(),N与H之间是(极性)键,分子空间构型是(三角锥)型,分子(有)极性,氨分子之间可形成(氢)键,这使分子间作用力增强而(易)液化,液化后叫(液)氨,它属于(纯净)物。
氮元素全部知识点总结

氮元素全部知识点总结1. 氮元素的基本性质氮元素是地球上自然存在的元素之一,它的原子序数为7,原子量为14.007 u,是在化学元素周期表中位于第15族元素。
在常温下,氮气是一种无色、无味、无毒的气体,它在空气中占据了78%的比例。
氮气的沸点为-195.8°C,熔点为-210°C。
与大部分其他气体一样,氮气是不可燃的,不支持燃烧。
2. 氮元素的化合物氮元素主要形成的化合物包括氨、硝酸、硝酸盐等。
其中,氨是氮元素最常见的化合物之一,它是由一个氮原子和三个氢原子组成的化合物。
氨在农业中用作化肥,同时也是工业上的重要化学原料。
硝酸是另一种重要的氮化合物,它主要用于生产肥料和炸药。
硝酸盐则是硝酸和金属离子结合形成的化合物,常见的硝酸盐包括硝酸钠、硝酸铵等,它们也被广泛应用于农业和工业。
3. 氮元素的应用氮元素在农业、工业、医药等领域有着广泛的应用。
在农业中,氮元素主要以化肥的形式施用于土壤,促进植物的生长和发育。
在工业上,氮元素被用于合成化肥、硝酸、氨、硝酸盐等化学品。
此外,氮气也被用于气体保护焊接和气铁器。
在医药领域,氮元素被用于制备一些重要的药物,如硝化甘油等。
4. 氮元素与环境影响氮元素在地球生态系统中起着非常重要的作用,但同时过量的氮元素也会对环境产生负面影响。
通过人类活动排放的氮氧化物和氨等化合物,会导致土壤酸化和土壤养分失衡,对植物和水域生态系统造成破坏。
此外,过量的氮元素被排放到大气中也会导致大气污染问题,加剧酸雨等环境问题。
总的来说,氮元素是地球上非常重要的元素,它在生命系统中起着至关重要的作用。
通过对氮元素的深入了解和科学利用,可以更好地保护环境,维护地球生态平衡的稳定。
希望通过本文的总结,能够为读者提供了解氮元素的全面知识,进而更好地认识和关注这一重要元素。
高考化学氮知识点

高考化学氮知识点化学中的氮元素是高考化学考试中的重要知识点之一。
了解氮的性质、化合物以及化学反应等内容,是高考化学考试中取得好成绩的关键之一。
一、氮元素的性质氮 (N) 是化学元素周期表中的第七个元素,原子序数为7,原子量为14.00674。
氮是一种无色、无臭、无味的气体,占据大气中约78%的体积。
氮具有很高的稳定性,不易与其他元素发生反应。
这种稳定性使得氮在许多化学反应和化合物的形成中起到重要作用。
二、氮的化合物1. 氮气(N2)氮气是由两个氮原子通过三键结合而形成的分子。
氮气在常温下是一种稳定的、不易被其他物质反应的气体。
2. 氨气(NH3)氨气是由氮气和氢气反应得到的化合物。
具有刺激性气味且易溶于水。
氨气是许多化工工业中的重要原料,也是合成尿素等化合物的关键。
3. 氮的氧化物氮的氧化物包括氮氧化物(NO、NO2)和二氧化氮(N2O4)。
氮氧化物是大气污染的主要成分之一,会对人体和环境产生有害影响。
三、氮的化学反应1. 氮和氢的反应氮气与氢气可以通过催化剂的作用反应生成氨气,这个反应也被称为氮的固氮过程。
固氮是工业化学中重要的过程之一,用于生产化肥等产品。
2. 氮和金属的反应氮可以与某些金属反应,形成金属氮化物。
金属氮化物具有一定的导电性和热稳定性,常用于电子材料和高温材料的制备。
3. 氮的氧化反应氮气可以与氧气在高温高压条件下反应生成氮氧化物。
这种反应常见于发动机内燃过程中的高温燃烧反应,也是大气中氮氧化物生成的主要途径。
四、氮的应用1. 化肥生产氮是植物生长的关键营养元素之一,因此氮肥在农业生产中扮演着重要角色。
通过化学反应合成氨气,再将氨气进一步合成尿素、硝酸铵等化合物,可以制备各种氮肥产品。
2. 材料制备氮化硅、氮化铝等金属氮化物在材料科学中具有重要应用。
它们具有热稳定性和导电性,常被用于高温材料、半导体材料的制备。
3. 燃料和能源氨是一种常用燃料,可以被用作替代传统石油燃料的清洁能源。
氮族元素

氮族元素【重点难点归纳】重点氮族元素在性质上的相似性和递变性。
难点氮族元素性质与原子结构的关系。
本节需掌握的知识点①氮族元素在周期表中的位置及原子结构特点。
②氮族元素性质的相似性和递变规律。
③氮族元素的原子结构和性质间的关系。
【知识点精析】1.氮族元素(1)氮族元素在周期表中的位置:氮族元素位于周期表中第VA族,包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)五种元素。
(2)原子结构:①相同点:最外层都有5个电子(决定了它们的单质及化合物在化学性质上具有某些相似性)。
②不同点:核电荷数不同;电子层数不同,原子半径随着核电荷数的增加而逐渐增大(决定了它们的单质及其化合物在性质上具有递变性和差异性)。
2.氮族元素性质的相似性和递变性(1)相似性:①最外电子层均为5个电子,能结合3个电子达到稳定结构。
②氮族元素的最高正化合价为+5价;最高价氧化物的分子通式为R2O5。
③氮族元素最低负化合价为-3价;气态氢化物的分子通式为RH3。
④最高价氧化物水化物的通式为HRO3或H3RO4。
注意锑、铋为金属,无负价。
(2)递变性:①单质:非金属→金属。
②元素:非金属性N>P>As;金属性Sb>Bi。
③气态氢化物稳定性:NH3>PH3>AsH3。
④最高价氧化物的水化物的酸性:HNO3>H3PO4>H3AsO4>H3SbO4。
【解题方法指导】[例1]关于氮和磷两种元素的叙述正确的是()A.它们的原子最外层电子数相等,它们的最高正价都是+5价B.氮的非金属性比磷强,所以NH3的稳定性要大于PH3C.因为氮原子半径比磷原子半径要小,所以氮的相对原子质量比磷的相对原子质量小D.磷酸比硝酸稳定,说明磷的非金属性不一定比氮弱解析由氮族元素的结构特点可知,它们的最外层电子都是5个,最高正价为+5价,故A正确。
非金属性越强,其气态氢化物越稳定,故B正确。
元素的非金属性强弱与其对应的含氧酸的稳定性无因果关系,原子半径的大小与相对原子质量之间不存在比例关系。
高中化学氮族元素知识点

高中化学氮族元素知识点氮族元素是元素周期表中的第15族元素,包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和锇(Bi)。
这些元素在化学性质上具有一些共同的特征,例如它们的价态多变,敏感度较高,容易形成各种化合物等。
1.化学特性氮族元素的价态多变,氮的电子结构为1s²2s²2p³,其价态通常为-3、+3、0和+5、氮和磷的成键性质更加明显而形成更多的化合物,而砷、锑和锇则形成较少的化合物。
在化合物中,氮族元素通常以共价键形式存在。
2.氮族元素的重要化合物(1)氮化物:氮族元素与金属形成氮化物,例如氮化钙(Ca3N2)、氮化铍(Be3N2)等。
这些化合物通常具有很高的热稳定性和硬度,可用作耐磨材料和催化剂。
(2)卤化物:氮族元素与卤素形成卤化物,例如五氯化磷(PCl5)、五溴化磷(PBr5)等。
这些化合物在有机合成和分析化学中具有重要的应用,例如五氯化磷可用于酰氯的制备,五溴化磷可用于酰溴的制备。
(3)氮氧化物:氮氧化物是氮族元素中最重要的化合物之一,其中最常见的是一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和氧化氮(N2O)。
氮氧化物在大气中起着重要的化学作用,例如一氧化氮对臭氧层的破坏、二氧化氮和空气中的水蒸气反应形成酸雨等。
3.氮族元素的生物化学作用氮族元素在生物体内具有重要的生物化学作用。
例如,氨基酸中的氮以氨的形式存在,氨是合成蛋白质和核酸的关键物质。
此外,生物体内的ATP(三磷酸腺苷)也包含氮元素,ATP是细胞内能量转化的重要媒介物。
4.氮族元素的应用(1)氮化物的应用:氮化物具有耐磨、高熔点和高硬度的特点,因此被广泛应用于耐磨涂层、陶瓷材料和切削工具等领域。
(2)磷适用性广泛:磷广泛应用于农业和化学工业。
作为肥料,磷是作物生长所需的关键元素之一;作为化学品,磷广泛应用于合成有机化合物、制备药品和消防材料等。
(3)磷化氢的用途:磷化氢(PH3)可用作溴化和碘化的脱溴和脱碘试剂,也可用于制备金属磷化物,例如氢磷化镉和氢磷化铜等。
氮化学知识点总结

氮化学知识点总结一、氮的化学性质氮是化学元素周期表中的第七号元素,原子序数为7,化学符号为N。
氮是一种非金属元素,常温下为一种双原子气体,由N2分子组成。
氮气稳定、惰性,不易与其他元素化合,因此常用作惰性气体和保护气体。
在大气中,氮气占据78%的体积分数,是大气中最主要的组成成分之一。
氮不溶于水,但能溶于一些有机溶剂中。
氮化学性质的稳定和惰性使氮不容易与其他元素发生反应,但在一些特殊情况下,氮也是一种非常活泼的元素。
氮的化合价为-3到+5,通常以-3价和+5价最为常见。
氮能形成各种各样的化合物,如氮气、氨气、硝酸盐等。
氮气是一种常见的非金属元素化合物,具有无色、无味、无毒的性质。
氮气对大部分物质都不发生化学反应,只有在高温高压下才能与氢气或氧气发生反应,生成氨气或氧化氮化合物。
氮的化学性质还表现在其在生物体内的重要作用。
氮是构成生物大分子如蛋白质、核酸、维生素等的重要元素之一,也是构成生物体生命必需的元素之一。
氮在生物体内主要以氨基酸和核苷酸的形式存在,是生物体合成蛋白质和核酸的重要原料。
生物体中的氮循环过程也是生态系统中的重要物质循环之一。
二、氮的化合物1、氮气氮气是氮的最常见化合物,化学式为N2。
氮气是一种双原子分子,它在大气中所占比例最大,约为78%。
氮气具有无色、无味、无毒的性质,对大部分物质都不发生化学反应。
氮气能溶解于水中,但不与水发生化学反应。
2、氨气氨气是一种氮的重要化合物,化学式为NH3。
氨气是一种无色、有刺激气味的气体,是一种碱性气体,能与酸发生中和反应。
氨气在常温下易溶于水,生成氨水,呈碱性。
氨气是一种重要的化工原料,广泛用于合成其他化合物,如尿素、硝酸盐等。
氨气也是一种重要的肥料,在农业生产中发挥着重要作用。
3、硝酸盐硝酸盐是一类含有硝基离子的盐类化合物,化学式为NO3-。
硝酸盐具有很强的氧化性,能与许多金属和非金属发生化学反应,形成相应的硝酸盐化合物。
硝酸盐在农业生产中是一种重要的氮肥,能供给植物生长所需的氮元素。
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氮族元素及其化合物1.氮和磷[氮族元素]包括氮(7N)、磷、(15P)、砷(33As)、锑(51Sb)、铋(83Bi)五种元素.氮族元素位于元素周期表中第VA族,其代表元素为氮和磷.[氮族元素的原子结构](1)相似性:①最外层电子数均为5个;②主要化合价:氮有-3、+1、+2、+3、+4、+5价;磷和砷有-3、+3、+5价;锑、铋有+3、+5价.(2)递变规律:按氮、磷、砷、锑、铋的顺序,随着核电荷数的增加,电子层数增多,原子半径增大,失电子能力增强,得电子能力减弱,非金属性减弱,金属性增强.在氮族元素的单质中,氮、磷具有较明显的非金属性;砷虽然是非金属,但有一些金属性;锑、铋为金属.[氮族元素单质的物理性质]N2P As Sb Bi颜色无色白磷:白色或黄色红磷:红棕色灰砷:灰色银白色银白色或微显红色状态气体固体固体固体固体密度逐渐增大熔点、沸点先按N2、P、As的顺序逐渐升高,而后按Sb、Bi的顺序逐渐降低[氮气](1)氮元素在自然界中的存在形式:既有游离态又有化合态.空气中含N278%(体积分数)或75%(质量分数);化合态氮存在于多种无机物和有机物中,氮元素是构成蛋白质和核酸不可缺少的元素.(2)氮气的物理性质:纯净的氮气是无色气体,密度比空气略小.氮气在水中的溶解度很小.在常压下,经降温后,氮气变成无色液体,再变成雪花状固体.(3)氮气的分子结构:氮分子(N2)的电子式为,结构式为N≡N.由于N2分子中的N≡N键很牢固,所以通常情况下,氮气的化学性质稳定、不活泼.(4)氮气的化学性质:①N2与H2化合生成NH3N2 +3H22NH3说明该反应是一个可逆反应,是工业合成氨的原理.②N2与O2化合生成NO:N2 + O22NO说明在闪电或行驶的汽车引擎中会发生以上反应.(5)氮气的用途:①合成氨,制硝酸;②代替稀有气体作焊接金属时的保护气,以防止金属被空气氧化;⑧在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发;④保存粮食、水果等食品,以防止腐烂;⑤医学上用液氮作冷冻剂,以便在冷冻麻醉下进行手术;⑥利用液氮制造低温环境,使某些超导材料获得超导性能.[NO、NO2性质的比较]氮的氧化物一氧化氮(NO) 二氧化氮(NO2)物理性质为无色、不溶于水、有毒的气体为红棕色、有刺激性气味、有毒的气体,易溶于水化学性质①极易被空气中的O2氧化:2NO + O2= 2NO2②NO中的氮为+2价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性与H2O反应:3NO2 + H2O=2HNO3 + NO(工业制HNO 3原理.在此反应中,NO2同时作氧化剂和还原剂)[自然界中硝酸盐的形成过程](1)电闪雷鸣时:N2+O22NO (2) 2NO + O2= 2NO2(3)下雨时:3NO2 + H2O=2HNO3 + NO(4)生成的硝酸随雨水淋洒到土壤中,并与土壤中的矿物作用生成能被植物吸收的硝酸盐.[光化学烟雾]NO、NO2有毒,是大气的污染物.空气中的NO、NO2污染物主要来自于石油产品和煤燃烧的产物、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气.NO2在紫外线照射下,发生一系列光化学反应,产生一种有毒的烟雾——光化学烟雾.因此,NO2是造成光化学烟雾的主要因素.光化学烟雾刺激呼吸器官,使人生病甚至死亡.[磷](1)磷元素在自然界中的存在形式:自然界中无游离态的磷.化合态的磷主要以磷酸盐的形式存在于矿石中.动物的骨骼、牙齿和神经组织,植物的果实和幼芽,生物的细胞里都含有磷.(2)单质磷的化学性质:①与O2反应:4P+5O22P2O5②磷在C12中燃烧:2P+3C12(不足量) 2PCl32P+5Cl2(足量) 2PCl5[磷的同素异形体——白磷与红磷]磷的同素异形体白磷红磷说明物理性质颜色、状态无色蜡状固体红棕色粉末①白磷与红磷的结构不同是物理性质存在差别的原因②由两者物理性质的不同,证明了白磷与红磷是不同的单质密度(g·cm-3)1.822.34溶解性不溶于水,溶于CS2不溶于水,也不溶于CS2毒性剧毒无毒着火点40℃(白磷受到轻微的摩擦就会燃烧;常温时,白磷可被氧化而发光)240℃化学性质白磷、红磷在空气中燃烧,都生成白色的P2O5白磷与红磷燃烧都生成P2O5,证明它们都是由磷元素形成的单质相互转化白磷红磷证明白磷与红磷所含元素相同——互为同素异形体保存方法密封保存,少量白磷保存在水中密封保存,防止吸湿切削白磷应在水中进行用途制造高纯度磷酸;制造燃烧弹、烟幕弹制造高纯度磷酸;制农药、安全火柴[五氧化二磷、磷酸](1)五氧化二磷的性质:五氧化二磷是白色粉末状固体,极易吸水(因此可作酸性气体的干燥剂).P2O5是酸性氧化物,与水反应:P2O5+3H2O2H3PO4(2)磷酸的性质、用途:磷酸(H3PO4)是一种中等强度的三元酸,具有酸的通性.磷酸主要用于制造磷肥,也用于食品、纺织等工业.[氮、磷元素及其单质、化合物性质的比较]元素氮(N)磷(P)自然界中存在的形式游离态和化合态只有化合态单质与O2化合的情况N2+O22NO(易)4P+5O22P2O5(难)单质与H2化合的情况N2 +3H22NH32P(蒸汽) + 3H22PH3单质的化学活泼性及原因单质活泼性:N2<P原因:N2分子中N≡N键很牢固,故N2性质稳定、不活泼氢化物的稳定性NH3>PH3最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3>H3PO4非金属性N>P2.铵盐[氨](1)氨的物理性质:①氨是无色、有刺激性气味的气体,比空气轻;②氨易液化.在常压下冷却或常温下加压,气态氨转化为无色的液态氨,同时放出大量热.液态氨气化时要吸收大量的热,使周围的温度急剧下降;③氨气极易溶于水.在常温、常压下,1体积水中能溶解约700体积的氨气(因此,氨气可进行喷泉实验);④氨对人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用.若不慎接触过多的氨而出现病症,要及时吸入新鲜空气和水蒸气,并用大量水冲洗眼睛.(2)氨分子的结构:NH3的电子式为,结构式为,氨分子的结构为三角锥形,N原子位于锥顶,三个H原子位于锥底,键角107°18′,是极性分子.(3)氨的化学性质:①跟水反应.氨气溶于水时(氨气的水溶液叫氨水),大部分的NH3分子与H2O分子结合成NH3·H2O(叫一水合氨).NH3·H2O为弱电解质,只能部分电离成NH4+和OH-:NH3 + H2O NH3·H2O NH4++ OH-a.氨水的性质:氨水具有弱碱性,使无色酚酞试液变为浅红色,使红色石蕊试液变为蓝色.氨水的浓度越大,密度反而越小(是一种特殊情况).NH3·H2O不稳定,故加热氨水时有氨气逸出:NH4++ OH-NH3↑+ H2Ob.氨水的组成:氨水是混合物(液氨是纯净物),其中含有3种分子(NH3、NH3·H2O、H2O)和3种离子(NH4+和OH-、极少量的H+).c.氨水的保存方法:氨水对许多金属有腐蚀作用,所以不能用金属容器盛装氨水.通常把氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里.d.有关氨水浓度的计算:氨水虽然大部分以NH3·H2O形式存在,但计算时仍以NH3作溶质.②跟氯化氢气体的反应:NH3 + HCl =NH4C1说明a.当蘸有浓氨水的玻璃棒与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时,产生大量白烟.这种白烟是氨水中挥发出来的NH3与盐酸挥发出来的HCl化合生成的NH4C1晶体小颗粒.b.氨气与挥发性酸(浓盐酸、浓硝酸等)相遇,因反应生成微小的铵盐晶体而冒白烟,这是检验氨气的方法之—.c.氨气与不挥发性酸(如H2SO4、H3PO4等)反应时,无白烟生成.③跟氧气反应:4NH3 + 5O24NO + 6H2O说明 这一反应叫做氨的催化氧化(或叫接触氧化),是工业上制硝酸的反应原理之一. (4)氨气的用途:①是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱的原料;②是有机合成工业如合成纤维、塑料、染料、尿素等的常用原料;③用作冰机中的致冷剂. [铵盐]铵盐是由铵离子(NH 4+)和酸根阴离子组成的化合物.铵盐都是白色晶体,都易溶于水. (1)铵盐的化学性质:①受热分解.固态铵盐受热都易分解.根据组成铵盐的酸根阴离子对应的酸的性质的不同,铵盐分解时有以下三种情况:a .组成铵盐的酸根阴离子对应的酸是非氧化性的挥发性酸时,则加热时酸与氨气同时挥发,冷却时又重新化合生成铵盐。
例如:NH 4Cl(固) NH 3↑+ HCl ↑ NH 3 + HCl =NH 4Cl (试管上端又有白色固体附着) 又如:(NH 4)2CO 32NH 3↑+ H 2O + CO 2↑ NH 4HCO 3NH 3↑+ H 2O + CO 2↑b .组成铵盐的酸根阴离子对应的酸是难挥发性酸,加热时则只有氨气逸出,酸或酸式盐仍残留在容器中.如: (NH 4)2SO 4NH 4HSO 4 + NH 3↑ (NH 4)3PO 4H 3PO 4 + 3NH 3↑c .组成铵盐的酸根阴离子对应的酸是氧化性酸,加热时则发生氧化还原反应,无氨气逸出.例如: NH 4NO 3N 2O ↑+ 2H 2O②跟碱反应——铵盐的通性.固态铵盐 + 强碱(NaOH 、KOH)−→−∆无色、有刺激性气味的气体−−−−−−→−湿润的红色石蕊试纸试纸变蓝色.例如: (NH 4)2SO 4+2NaOH Na 2SO 4 + 2NH 3↑+ 2H 2O NH 4NO 3+NaOH NaNO 3 + NH 3↑+ H 2O说明:a .若是铵盐溶液与烧碱溶液共热,则可用离子方程式表示为:NH 4++ OH-NH 3↑+ H 2Ob .若反应物为稀溶液且不加热时,则无氨气逸出,用离子方程式表示 为:NH 4++ OH -=NH 3· H 2Oc .若反应物都是固体时,则只能用化学方程式表示.(2)氮肥的存放和施用.铵盐可用作氮肥.由于铵盐受热易分解,因此在贮存时应密封包装并存放在阴凉通风处;施用氮肥时应埋在土下并及时灌水,以保证肥效.[铵盐(NH 4+)的检验] 将待检物取出少量置于试管中,加入NaOH 溶液后,加热,用湿润的红色石蕊试纸在管口检验,若试纸变蓝色,则证明待检物中含铵盐(NH 4+). [氨气的实验室制法](1)反应原理:固态铵盐[如NH 4Cl 、(NH 4)2SO 4等]与消石灰混合共热: 2NH 4Cl+Ca(OH)2CaCl 2 + 2NH 3↑+ 2H 2O(2)发生装置类型:固体+固体−→−∆气体型装置(与制O 2相同).(3)干燥方法:常用碱石灰(CaO和NaOH的混合物)作干燥剂.不能用浓H2SO4、P2O5等酸性干燥剂和CaCl2干燥氨气,因为它们都能与氨气发生反应(CaCl2与NH3反应生成CaCl2·8NH3).(4)收集方法:只能用向下排气法,并在收集氨气的试管口放一团棉花,以防止氨气与空气形成对流而造成制得的氨气不纯.(5)验满方法;①将湿润的红色石蕊试纸接近集气瓶口,若试纸变蓝色,则说明氨气已充满集气瓶;②将蘸有浓盐酸的玻璃棒接近集气瓶口,有白烟产生,说明氨气已充满集气瓶.注意①制氨气所用的铵盐不能用NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等代替,因为NH4NO3在加热时易发生爆炸,而NH4HCO3、(NH4)2CO3极易分解产生CO2气体使制得的NH3不纯.②消石灰不能用NaOH、KOH等强碱代替,因为NaOH、KOH具有吸湿性,易潮解结块,不利于生成的氨气逸出,而且NaOH、KOH对玻璃有强烈的腐蚀作用.③NH3极易溶于水,制取和收集的容器必须干燥.④实验室制取氨气的另一种常用方法:将生石灰或烧碱加入浓氨水中并加热.有关反应的化学方程式为:CaO + NH3·H2O Ca(OH)2 + NH3↑加烧碱的作用是增大溶液中的OH-浓度,促使NH3·H2O转化为NH3,这种制氨气的发生装置与实验室制Cl2、HCl气体的装置相同.3.硝酸[硝酸](1)物理性质:①纯硝酸是无色、易挥发(沸点为83℃)、有刺激性气味的液体.打开盛浓硝酸的试剂瓶盖,有白雾产生.(与盐酸相同)②质量分数为98%以上的浓硝酸挥发出来的HNO3蒸气遇空气中的水蒸气形成的极微小的硝酸液滴而产生“发烟现象”.因此,质量分数为98%以上的浓硝酸通常叫做发烟硝酸.(2)化学性质:①具有酸的一些通性.例如:CaCO3 + 2HNO3(稀)=Ca(NO3)2 + CO2↑+ H2O(实验室制CO2气体时,若无稀盐酸可用稀硝酸代替)②不稳定性.HNO3见光或受热发生分解,HNO3越浓,越易分解.硝酸分解放出的NO2溶于其中而使硝酸呈黄色.有关反应的化学方程式为:4HNO32H2O + 4NO2↑+O2↑③强氧化性:不论是稀HNO3还是浓HNO3,都具有极强的氧化性.HNO3浓度越大,氧化性越强.其氧化性表现在以下几方面:a.几乎能与所有金属(除Hg、Au外)反应.当HNO3与金属反应时,HNO3被还原的程度(即氮元素化合价降低的程度)取决于硝酸的浓度和金属单质还原性的强弱.对于同一金属单质而言,HNO3的浓度越小,HNO3被还原的程度越大,氮元素的化合价降低越多.一般反应规律为:金属+ HNO3(浓) →硝酸盐+ NO2↑+ H2O金属+ HNO3(稀) →硝酸盐+ NO↑+ H2O较活泼的金属(如Mg、Zn等) + HNO3(极稀) →硝酸盐+ H2O + N2O↑(或NH3等)金属与硝酸反应的重要实例为:3Cu + 8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O该反应较缓慢,反应后溶液显蓝色,反应产生的无色气体遇到空气后变为红棕色(无色的NO 被空气氧化为红棕色的NO2)。