高中知识点规律大全《氮族元素》

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氮族元素知识点总结

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。

高中化学知识点—氮族元素

高中化学知识点—氮族元素

高中化学知识点规律大全——氮族元素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V A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N2 78%(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HNO3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+5O 22P2O5②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:NH 3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NH 3分子与H 2O 分子结合成NH 3·H 2O(叫一水合氨).NH 3·H 2O 为弱电解质,只能部分电离成NH 4+和OH -:NH 3 + H 2O NH 3·H 2O NH 4+ + 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).NH 3·H 2O 不稳定,故加热氨水时有氨气逸出:NH 4++ OH -NH 3↑+ H 2Ob .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(NH 3、NH 3·H 2O 、H 2O)和3种离子(NH 4+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NH 3·H 2O 形式存在,但计算时仍以NH 3作溶质. ②跟氯化氢气体的反应:NH 3 + HCl = NH 4C1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NH 3与盐酸挥发出来的HCl 化合生成的NH 4C1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H 2SO 4、H 3PO 4等)反应时,无白烟生成.③跟氧气反应: 4NH 3 + 5O 2 4NO + 6H 2O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。

氮族元素

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。

高中化学氮族元素知识点

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。

氮族元素知识点复习

氮族元素知识点复习

工业上合成氨条件的选择依据
分析角度 反应条件 增大合成氨的 化学反应速率 使化学平衡向 正反应方向移动 适宜条件选择
压强 温度 催化剂 浓度
高压 高温 使用 增大反应 物浓度
高压 低温 不影响
增大廉价反应 物浓度或减少 生成物浓度
高压
10MPa~30MPa
适宜温度 500℃左右 使用 铁触媒
氨液化、补氮 氢、原料气循环
一、氮族元素: 在周期表中位置:第ⅤA 族) 氮族元素: 在周期表中位置: (
相似性
7N 15P 33As 51Sb 83Bi
递变性
原子结构 单质物性 化学性质
1、最外层都有5个 、最外层都有 个 电子, 电子,化合价主要 有-3、+3和+5 、 和 2、气态氢化物的 、 通式: 通式:RH3 3、最 价 化物 、 的 化物通式 HRO3 H3RO4
速减小。 速减小。
(4)如果只提供图2的装置, (4)如果只提供图 的装置, 如果只提供图2 请说明引发喷泉的方法。 请说明引发喷泉的方法。
打开夹子,用手(或热毛巾等) 打开夹子,用手(或热毛巾等) 将烧瓶捂热, 将烧瓶捂热,氨 气受热膨胀, 气受热膨胀,赶出玻璃导管内的 空气,氨气与水接触, 空气,氨气与水接触,即发生喷 泉。
(c) 若酸有氧化性分解出来的 酸有氧化性分解出来的NH3会立即被氧 化成N 或其他氧化物。 化成 2或其他氧化物。
NH 4 NO 2 ∆ N 2 (g) + 2H 2 O → (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 ∆ N 2 (g) + Cr 2 O 3 (s) + 4H 2 O → 5NH 4 NO 3 240→ 4 N 2 + 2HNO 3 + 9H 2 O ° C NH 4 NO 3 → N 2 O + 2H 2 O

人教版高中化学第二册必修第一章 氮族元素

人教版高中化学第二册必修第一章 氮族元素

第一章 氮 族 元 素氮族元素的通性:1、原子结构:元素符号NPAs 2 8 18 5Sb 2 818 18 5Bi 2 8 18 18 32 52、性质上的相似性:〔1〕能获得3个电子,在气态氢化物中化合价都是3-价 RH 3〔2〕最高价氧化物的化合价都是+5,最高价氧化物为R 2O 5,其对应水化物为H 3RO 4或HRO 3,呈酸性。

3、性质的递变规律:根据结构上的不同点,总结性质上的递变规律:(1) N 和P 有较显著的非金属性;砷有非金属性,也表现一些金属性;而锑铋已表现出明显的金属性,有金属光泽,能导电。

(2) 与O 2反应情况〔以N 、P 为例〕2×2eNO 2O N 22放电+ 〔难化合〕4×5e522O P 2O 5P 4点燃+ (易化合)可见,其还原性N<P ,非金属性N>P 。

(3) 与H 2反应情况:〔以N 、P 为例〕3×2×e相同点:最外层均为5个电子 不同点:从上到下,核电荷数增大,电子层数增多,原子半径增在 N P As Sb Bi 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 原子半径逐渐增大N 2 + 3H 2高温高压催化剂2NH 3P 很难与H 2直接化合为PH 3其氧化性N>P ,非金属性N>P 。

〔4〕 NH 3 PH 3 AsH 3 SbH 3稳定性逐渐减弱〔5〕 HNO 3 H 3PO 4 H 3AsO 4 H 3SbO 4 HBiO 4酸性减弱提问:氮族元素和同周期的氧族元素及卤族元素相比,谁的非金属性较强?为什么?举例说明。

〔 P S Cl非金属性渐强P 与H 2很难直接化合成PH 3S H H S 22∆+ HCl H Cl 222光照或点燃+PH 3 H 2S HCl稳定性渐强 〕氮族元素氮族元素位于元素周期表中的第VA 族,包括:N 、P 、As 、Sb 、Bi 五种元素。

〔1〕原子结构 相同点:原子最外层都有5个电子。

高中知识点规律大全《氮族元素》

高中知识点规律大全《氮族元素》氮族元素是元素周期表中第15族的元素,包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和铋(Bi)。

氮族元素具有共同的电子配置ns2np3,其中n 代表主量子数。

1.氮(N):-原子序数:7- 原子半径:65 pm- 密度:1.25 g/cm³-熔点:-210.1°C-沸点:-195.8°C氮是一种无色、无味、无毒的气体,在常温下存在于大气中。

它是空气中的主要成分,占据了78%的体积比例。

氮具有高度的化学稳定性,因此在自然界中很少以单质形式存在。

氮气可以通过固体氨的热分解或通过空气经过液氮的冷却得到。

氮与氢可以形成氨气(NH3),它是一种无色气体,具有强烈的刺激性气味。

氨气是一种重要的化学试剂,广泛用于农业和工业生产中。

氮还可以与氧形成氮氧化物(NOx),它们是空气污染的主要成分之一2.磷(P):-原子序数:15- 原子半径:100 pm- 密度:1.82 g/cm³-熔点:44.1°C-沸点:280.5°C磷是一种多态元素,有黑磷、红磷和白磷等多种形式。

白磷是最常见和最活泼的形式,它是一种蜡状固体,具有强烈的气味。

白磷在空气中容易燃烧,产生白烟和脱氧酸气。

红磷是一种比较稳定的形态,它不易燃烧。

磷是生物体中的关键元素之一,它在骨骼和牙齿的形成中起着重要作用。

磷还是DNA、RNA和ATP等核酸和能量储存分子的组成成分。

3.砷(As):-原子序数:33- 原子半径:119 pm- 密度:5.776 g/cm³-熔点:817.0°C-沸点:613.0°C砷是一种灰色金属,常形成硫化物矿物,如砷矿。

纯砷以三价形式存在,它具有金属和非金属两类性质。

砷的化合物有毒,并且对人体和环境有害。

砷化氢是一种无色气体,具有强烈的臭酸味。

4.锑(Sb):-原子序数:51-原子质量:121.760- 原子半径:140 pm- 密度:6.687 g/cm³-熔点:630.63°C-沸点:1587°C锑是一种蓝白色的金属,具有良好的导电性和导热性。

高考化学氮族元素

一、氮族元素、氮气、氮的氧化物、氨、铵盐、磷、膦、磷的氧化物及磷酸 二、知识框架 1.关于氮族元素 氮(7N)位于元素周期表第2周期,第VA族。

初学者往往把N放在第1周期,易出记忆性错误。

其它元素原子序数记忆方法是:在上周期同族元素原子序数上加上下周期中元素种类数即可。

例如磷(15P),砷的原子序数=15+18(第4周期有18种元素)=33。

依次类推:锑(33+18=51 51Sb)铋(51+32=83 83Bi)。

N、P、As属于非金属元素,其中As位于金属于非金属分界上之上,是两性元素偏于非金属。

Sb位于分界线之下,属两性元素偏于金属。

认识这个知识点,对化合价的认识,非金属有负价和正价,金属均为正价;对熔点、沸点的认识,非金属随核电荷的升高,熔沸点升高(与卤素族变化规律相同),而金属元素随核电荷数升高,熔沸点降低(同碱金属族变化相同)都有益。

简述介绍下砷:砷在自然界含量不大,有时以游离态存在,但主要以硫化物矿存在。

例如雄黄(As4S4)、雌黄(As2S3)等。

As2O3是砷的重要化合物,俗称砒霜,是剧毒的白色粉状固体,致死量为0.1克。

As2O3中毒时,可服用新制的Fe(OH)2(把MgO加入到FeSO4溶液中强烈摇动制得)悬浮液来解毒。

As2O3是两性偏酸性氧化物,因此它易溶于碱生成亚砷酸盐。

As2O3+6NaOH=2Na2AsO3+3H2O As2O3+6HCl=2AsCl3+3H2O 2.关于氮气: 空气中含N278%(体积),按质量计算约75% (1)氮气有关知识 由于N2键能大,N2参加反应必须在特定的条件下。

比例N2+O2=2NO,N2+3H2=2NH3,N2+3Mg= Mg3N2 (2)氮元素正化合价及氧化物 3.关于NO和NO2: 一氧化氮和二氧化氮是氮的氧化物中最重要的两个氧化物,它们的分子中具有奇数价电子的分子,称奇分子。

(1)实验室制法及性质 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O NO近似不溶于水,不与水反应。

氮族元素知识点归纳

氮族元素知识点归纳氮族元素是周期表中的第15族元素,包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和钋(Bi)。

以下是氮族元素的一些重要知识点的归纳:1.原子性质:-原子结构:氮族元素的原子核外层电子数为5个,包括3个p电子和2个s电子。

氮族元素的原子半径随着周期数的增加而增加,同时电子层数也增加。

-电离能:氮族元素的电离能随着周期数的增加而增加,原子核对外层电子的吸引力增强。

-电负性:氮族元素的电负性随着周期数的增加而增加,原子核向外层电子施加的吸引力增强。

-氧化态:氮族元素通常呈-3氧化态,但也能呈现其他氧化态,如氮的氧化态为-1到+5,磷的氧化态为-3到+5-化合价:氮族元素的化合价通常为3、52.物理性质:-氮:无色、无臭、味道也基本无味,为一个非金属气体。

它是空气中的主要成分之一,占据了输配器中的78%。

-磷:红色或白色固体,存在多种同素异形体,包括白磷、红磷和黑磷。

白磷具有毒性,易自燃,红磷为不活泼的固体,黑磷则为金属光泽的固体。

-砷:银灰色金属外观,有毒。

它有多个形态,包括黄砷(三角形晶体)、白砷(金属光泽)、黑砷和金砷(金属光泽)。

-锑:银白色,有金属光泽,是一种脆性材料。

它在空气中稳定,在酸中溶解度较高。

-钋:银白色金属外观,有较高毒性。

它是地壳中最不多见的元素之一3.化学性质:-反应活性:氮族元素的反应活性随周期数的增加而增加。

氮气稳定且不易反应,磷在空气中燃烧,而砷、锑和钋则会与氧反应。

-氮与氢气反应生成氨气(NH3),这是合成肥料和化学品的主要工艺。

-磷可与氧气反应生成五氧化二磷(P2O5),用作化学品和肥料的原料。

-砷常与卤素形成盐类,如三氯化砷(AsCl3)和五氯化砷(AsCl5)。

-锑的化合物通常具有还原性,可以与氯气反应生成三氯化锑(SbCl3)。

-钋具有高放射性,其化合物主要用于放射疗法和核科学研究。

4.应用:-氮:氮气广泛用于制造氨气,用作农业肥料和化学品的原料。

高中化学氮的知识点大全精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版高中化学氮的知识点大全氮是一种化学元素,它的化学符号是N,它的原子序数是7。

氮是空气中最多的元素,在自然界中存在十分广泛,在生物体内亦有极大作用,是组成氨基酸的基本元素之一。

下面小编给大家分享一些高中化学氮的知识点大全,希望能够帮助大家,欢迎阅读!高中化学氮的知识点氮气1. 氮元素的存在既有游离态又有化合态。

它以双原子分子(N2)存在于大气中,约占空气总体积的78%或总质量的75%。

氮是生命物质中的重要组成元素,是构成蛋白质和核酸不可缺少的元素。

是农作物生长所必需的元素.充足的氮肥使植物枝叶茂盛.叶片增大,从而提高农作物的产量和质量。

2. 氮气的结构和性质(1)物理性质纯净的氮气是一种无色、无味、密度比空气稍小的气体,熔点为-209.86℃。

沸点为-195.8℃,难溶于水。

(思考N2的收集方法?)(2)结构:氮氮叁键的键能高达946kJ·mol-1,键能大,分子结构稳定,化学性质不活泼。

(3)化学性质常温下,N2的化学性质很不活泼,可代替稀有气体做保护气,但在高温、放电、点燃等条件下,N2能与H2、O2等发生化学反应。

是工业上合成氨的反应原理。

②与O2反应③与Mg反应3. 氮气的用途与工业制法(1)氮气的用途:合成氨;制硝酸;用作保护气;保护农副产品;液氮可作冷冻剂。

(2)氮气的工业制法工业上从液态空气中,利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低加以分离而制得氮气。

4. 氮的固定将空气中游离的氮气转变为氮的化合物的方法,统称为氮的固定。

氮的固定有三种途径:(1)生物固氮:豆科作物根瘤菌将N2转化为化合态氮。

(2)自然固氮:天空中打雷闪电时,N2转化为NO。

(3)工业固氮:在一定的条件下,N2和H2人工合成氨。

氮的氧化物(1)物理性质NO:无色、无味的气体,难溶于水,有毒。

NO2:红棕色、有刺激性气味的气体,有毒。

(2)化学性质NO:不与水反应,易被氧气氧化为NO2。

2NO+ O2=== 2NO2NO2:①易与水反应生成硝酸和NO,在工业上利用这一反应制取硝酸。

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高中化学知识点规律大全——氮族元素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HNO3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红磷说明物颜色、状态无色蜡状固体红棕色粉末①白磷与红磷的结构不理性质密度(g·cm-3)1.822.34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.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HNO3>H3PO4酸性非金属性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·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(NH4+)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)2 CaCl 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H 2SO 4、P 2O 5等酸性干燥剂和CaCl 2干燥氨气,因为它们都能与氨气发生反应(CaCl 2与NH 3反应生成CaCl 2·8NH 3). (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NH 4NO 3、NH 4HCO 3、(NH 4)2CO 3等代替,因为NH 4NO 3在加热时易发生爆炸,而NH 4HCO 3、(NH 4)2CO 3极易分解产生CO 2气体使制得的NH 3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)。

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