无机化学-氮族元素PPT课件.ppt
《无机化学-氮族元素PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《无机化学-氮族元素PPT课件.ppt(56页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、无机化学多媒体无机化学多媒体电电子教案子教案第十二章第十二章 氮族、碳族氮族、碳族和硼族元素和硼族元素1.第十二章第十二章 氮族、碳族氮族、碳族 和硼族元素和硼族元素无机化学多媒体无机化学多媒体电电子教案子教案2.1.1.氮族、碳族和硼族元素通性氮族、碳族和硼族元素通性2.2.氨、氨、铵盐铵盐、亚亚硝酸及其硝酸及其盐盐、硝酸及其、硝酸及其盐盐、磷酸及其、磷酸及其盐盐的性的性质质3.3.3.3.砷、砷、锑锑、铋铋氧化物及其水合物、氧化物及其水合物、盐盐的性的性质质和性和性质质的的递变规递变规律律4.4.4.4.碳酸及其碳酸及其盐盐、硅酸及其、硅酸及其盐盐的性的性质质5.5.5.5.锡锡、铅氢铅氢
2、氧化物及其氧化物及其盐盐的性的性质质6.6.6.6.乙硼乙硼烷烷、硼酸、硼酸、氢氢氧化氧化铝铝的性的性质质和和铝盐铝盐本本章章基基本本要要求求3.第一第一节节氮族元素氮族元素第十二章第十二章 氮族、碳族和硼族元素氮族、碳族和硼族元素无机化学多媒体无机化学多媒体无机化学多媒体无机化学多媒体电电电电子教案子教案子教案子教案第一第一节节氮族元素氮族元素4.12-1-1氮族元素概述氮族元素概述12-1-1 氮族元素概述氮族元素概述0AAAAA He 氦氦2 B 硼硼 C 碳碳 N 氮氮 O 氧氧 F 氟氟 Ne 氖氖3 Al 铝铝 Si 硅硅 P 磷磷 S 硫硫 Cl 氯氯 Ar 氩氩4 Ga 镓镓
3、Ge 锗锗 As 砷砷 Se 硒硒 Br 溴溴 Kr 氪氪5 In 铟铟 Sn 锡锡 Sb 锑锑 Te 碲碲 I 碘碘 Xe 氙氙6 Tl 铊铊 Pb 铅铅 Bi 铋铋 Po At 砹砹Rn 氡氡此族元素称此族元素称为为氮族元素氮族元素12-1 氮族元素氮族元素5.A氮氮(N)磷磷(P)砷砷(As)锑锑(Sb)铋铋(Bi)原子序数原子序数715335183价价层电层电子构型子构型 2s22p33s23p34s24p35s25p36s26p3主要氧化数主要氧化数-3、0+1、+2+3、+4-3、0+3、+5-3、0+3、+5(-3)、0+3、+5(-3)、0+3、+5原子半径原子半径/pm/pm
4、70110121141155离子离子半径半径r(M3-)/pm171212222245213r(M3+)/pm16445876103r(M5+)/pm1338466076I1/(kJmol-1)14021012947834703电负电负性性()3.02.12.01.91.9 p以化合状以化合状态态存在于自然界,存在于自然界,最重要的最重要的矿矿石是磷灰石。石是磷灰石。是是动动植物不可缺少的元素。植物不可缺少的元素。有多种同素异形体有多种同素异形体主要有白磷主要有白磷(或黄磷或黄磷)、红红磷和黑磷。磷和黑磷。主要主要矿矿石石为为硫化物硫化物矿矿,如雄黄如雄黄(As4S4)、雌黄、雌黄(As2S3
5、)辉锑矿辉锑矿(Sb2S3)、辉铋矿辉铋矿(Bi2S3)主要用于制造合金主要用于制造合金熔点熔点(271)、沸点、沸点(1740)相差相差较较大大可做原子能反可做原子能反应应堆中的堆中的冷却冷却剂剂主要以主要以单质单质形式存在于大气中形式存在于大气中是是动动、植物不可缺少的元素、植物不可缺少的元素6.A氮氮(N)磷磷(P)砷砷(As)锑锑(Sb)铋铋(Bi)原子序数原子序数715335183价价层电层电子构型子构型 2s22p33s23p34s24p35s25p36s26p3主要氧化数主要氧化数-3、0+1、+2+3、+4-3、0+3、+5-3、0+3、+5(-3)、0+3、+5(-3)、0+
6、3、+5原子半径原子半径/pm/pm70110121141155离子离子半径半径r(M3-)/pm171212222245213r(M3+)/pm16445876103r(M5+)/pm1338466076I1/(kJmol-1)14021012947834703电负电负性性()3.02.12.01.91.9 p金属性增加,非金属性降低金属性增加,非金属性降低典型非金属典型非金属 准金属准金属 金金属属7.A氮氮(N)磷磷(P)砷砷(As)锑锑(Sb)铋铋(Bi)原子序数原子序数715335183价价层电层电子构型子构型 2s22p33s23p34s24p35s25p36s26p3主要氧化数主
7、要氧化数-3、0+1、+2+3、+4-3、0+3、+5-3、0+3、+5(-3)、0+3、+5(-3)、0+3、+5原子半径原子半径/pm/pm70110121141155离子离子半径半径r(M3-)/pm171212222245213r(M3+)/pm16445876103r(M5+)/pm1338466076I1/(kJmol-1)14021012947834703电负电负性性()3.02.12.01.91.9 p具有多种氧化数具有多种氧化数+5 存在存在 含氧酸及其含氧酸及其盐盐 MBiOMBiO3 3+3 M M3+3+盐盐 不存在不存在 少量存在少量存在 存在存在 氧化数氧化数为为+
8、3+3物物质质的的稳稳定性定性增加增加 氧化数氧化数为为+5+5物物质质的的稳稳定性定性降低降低 此此现现象称象称为为惰性惰性电电子子对对效效应应8.12-1-3 氨及氨及铵盐铵盐12-1-2 12-1-2 氮气氮气氮气与等氮气与等电电子体子体氮气是双原子分子,两个氮原子以三氮气是双原子分子,两个氮原子以三键结键结合合,键键能(能(946 KJ/mol946 KJ/mol)相当大)相当大,所以氮气所以氮气分子具有相当的分子具有相当的稳稳定性。氮气在常温下化定性。氮气在常温下化学性学性质质很不活很不活泼泼,表,表现现出高的化学惰性,出高的化学惰性,常用作保常用作保护护气体。气体。具有相同原子数和
9、具有相同原子数和电电子数目的分子(或离子数目的分子(或离子)称子)称为为等等电电子体。等子体。等电电子体具有相似的子体具有相似的结结构和构和类类似的性似的性质质。如:。如:N N2 2和和COCO,均含有,均含有1414个个电电子子9.12-1-3 氨及氨及铵盐铵盐氮的化合物的氮的化合物的类类型型氧化氧化值值:-3 Mg3N2 离子型离子型 NH3,NH4+,共价型共价型 -2 NH2NH2,联联氨(氨(肼肼)-1 NH2OH,羟羟氨氨 -1/3 HN3,叠氮酸叠氮酸 0 N2 氮的氧化物都有毒氮的氧化物都有毒 +1 N2O,笑气,麻醉笑气,麻醉剂剂 +2 NO,无色气体无色气体 +3 N2O
10、3,兰兰色液体色液体 NO2-O=N-Cl +4 NO2,棕色,棕色,N2O4,无色无色 +5 N2O5,HNO3,NO3-10.12-1-3 氨及氨及铵盐铵盐12-1-3 12-1-3 氨及氨及铵盐铵盐氨的制取氨的制取工工业业上:上:合成合成N2+3H2 2NH3高温、高高温、高压压催化催化剂剂目前研究:目前研究:等离子技等离子技术术合成氨合成氨N2 N2+2N(a)H2 H2+2H(a)微波等微波等离子体离子体解离解离、吸附吸附解离解离、吸附吸附NH3表面反表面反应应实验实验室:室:铵盐铵盐与碱反与碱反应应2NH2NH4 4Cl+CaCl+Ca(OHOH)2 CaCl CaCl2 2+2N
11、H+2NH3 3+2H+2H2 2O O 11.氨的物理性氨的物理性质质 无色、有刺激性臭味的气体无色、有刺激性臭味的气体 常温加常温加压压易被液化易被液化,有有较较大的蒸大的蒸发发潜潜热热 易溶于水易溶于水,水溶液叫氨水水溶液叫氨水,呈弱碱性呈弱碱性 NH3+H2O NH3H2O NH4+H2OKb=1.810-5 液氨液氨为为良好溶良好溶剂剂,有微弱离解,有微弱离解 NH3(l)NH4+NH2-K(NH3,l)=10-30(-50)12.氨的化学性氨的化学性质质-3H H H氨基化物氨基化物(-NH-NH2 2)2Na+2NH2Na+2NH3 32NaNH2NaNH2 2+H+H2 2 亚
12、亚氨基化物氨基化物(=NH=NH)CaCa(NHNH2 2)2 2CaNH+NHCaNH+NH3 3 氮化物氮化物(NN)2Al+2NH2Al+2NH3 32AlN+3H2AlN+3H2 2取代反取代反应应(1)以氨基取代其它化合物中的原子或原子以氨基取代其它化合物中的原子或原子团团COCl2+4NH3 CO(NH2)2+2NH4Cl取代反取代反应应(2)加合反加合反应应 NH3+H+NH4+4NH3+Cu2+Cu(NH3)42+8NH3+CaCl2 CaCl28NH3氨的化学性氨的化学性质质氧化反氧化反应应 氧氧 4NH4NH3 3+3O+3O2 2 2N2N2 2+6H+6H2 2O O
13、4NH4NH3 3+5O+5O2 2 4NO4NO +6H+6H2 2O O 氧化物氧化物 2NH2NH3 3+3CuO+3CuO 3Cu+N 3Cu+N2 2+6H+6H2 2O O 与与ClCl2 2、BrBr2 2 2NH2NH3 3+3Cl+3Cl2 2 N N2 2+6HCl+6HCl400800 NH H H 13.铵铵 盐盐 在晶型、在晶型、颜颜色、溶解度等与色、溶解度等与钾盐类钾盐类似似 常把常把铵盐铵盐与碱金属与碱金属盐盐列在一起列在一起因因为为 NH4+K+r/pm 143 133 接近接近 NH4+(aq)K+(aq)r/pm 537 530更接近更接近 一般一般为为无色
14、晶体,易溶于水无色晶体,易溶于水14.铵铵 盐盐 在晶型、在晶型、颜颜色、溶解度等与色、溶解度等与钾盐类钾盐类似似 常把常把铵盐铵盐与碱金属与碱金属盐盐列在一起列在一起 一般一般为为无色晶体,易溶于水无色晶体,易溶于水组组成成铵盐铵盐的酸的酸一般分解一般分解产产物物挥发挥发性酸性酸氨氨+相相应应酸酸非非挥发挥发性酸性酸氨氨氧化性酸氧化性酸氮或氮氧化物氮或氮氧化物 固固态铵盐态铵盐加加热热易分解易分解 产产物与酸根、温度有关物与酸根、温度有关NH4 HCO3 NH3 +H2CO3 CO2 +H2O NH4 Cl NH3 +HCl例例常温常温(NH4)2SO4 NH3 +NH4HSO4 (NH4)
15、3PO4 NH3 +H3PO4 例例(NH4)2Cr2O7 N2 +Cr2O3+H2O NH4NO3 N2O +O2 +2H2O2NH4NO3 2N2 +O2 +4H2O 例例 210300演示 15.铵铵 盐盐 在晶型、在晶型、颜颜色、溶解度等与色、溶解度等与钾盐类钾盐类似似 常把常把铵盐铵盐与碱金属与碱金属盐盐列在一起。列在一起。一般一般为为无色晶体,易溶于水。无色晶体,易溶于水。固固态铵盐态铵盐加加热热易分解易分解 产产物与酸根、温度有关物与酸根、温度有关 鉴鉴定定加入加入强强碱并加碱并加热热NH4+OH-NH3 +H2O16.12-1-4 氮的氧化物氮的氧化物*、含氧酸及其、含氧酸及其
16、盐盐12-1-4 12-1-4 氮的氧化物氮的氧化物*、含氧酸及其含氧酸及其盐盐亚亚硝酸及其硝酸及其盐盐 亚亚硝酸是弱酸硝酸是弱酸HNO2 H+NO2-Ka=7.210-4亚亚硝酸不硝酸不稳稳定,定,仅仅存在于冷、稀溶存在于冷、稀溶液中,未制得游离酸液中,未制得游离酸蓝蓝色色 红红棕色棕色此反此反应应可用于可用于NO2-的的鉴鉴定定HNO2 N2O3+H2O NO +NO2 +H2O17.氮的氧化物氮的氧化物名称名称化学化学 式式 状状态态(颜颜色色)化学性化学性质质熔点熔点 沸点沸点 氧化二氮氧化二氮 N2O 气气(无无)稳稳定定-90.8-88.5一氧化氮一氧化氮 NO 气气(无无)固固、
17、液液(蓝蓝)反反应应性能性能 稳稳定定-163.6-151.8三氧化三氧化 二氮二氮N2O3液液(蓝蓝)室温下分解室温下分解为为NO2和和NO-102 -3.5(分解分解)二氧化氮二氧化氮 NO2气气(红红棕棕)强强氧化性氧化性-11.2 21.2四氧化四氧化 二氮二氮N2O4气气(无无)强强烈分解烈分解为为NO2-9221.3五氧化五氧化 二氮二氮N2O5固固(无无)不不稳稳定定30 47(分解分解)18.12-1-4 氮的氧化物氮的氧化物*、含氧酸及其、含氧酸及其盐盐12-1-4 12-1-4 氮的氧化物氮的氧化物、含氧酸及其含氧酸及其盐盐亚亚硝酸及其硝酸及其盐盐 亚亚硝酸是弱酸硝酸是弱酸
18、亚亚硝酸不硝酸不稳稳定,定,仅仅存在于冷、稀溶存在于冷、稀溶液中,未制得游离酸液中,未制得游离酸亚亚硝酸硝酸盐盐一般易溶于水一般易溶于水,AgNO2难难溶溶氧化氧化还还原性原性NO3-NO2-NO氧化氧化剂剂 还还原原剂剂NO2-+Fe2+2H+NO +Fe3+H2O O2NO2-+2I-+4H+2 2NO +I2+2H2O O 5NO5NO2 2-+2MnO+2MnO4 4-+6H+6H+5NO5NO3 3-+2Mn+2Mn2+2+3H+3H2 2O O19.12-1-4 氮的氧化物氮的氧化物*、含氧酸及其、含氧酸及其盐盐12-1-4 12-1-4 氮的氧化物氮的氧化物、含氧酸及其含氧酸及其
19、盐盐亚亚硝酸及其硝酸及其盐盐 亚亚硝酸是弱酸硝酸是弱酸亚亚硝酸不硝酸不稳稳定,定,仅仅存在于冷、稀溶存在于冷、稀溶液中,未制得游离酸液中,未制得游离酸亚亚硝酸硝酸盐盐一般易溶于水一般易溶于水,AgNO2难难溶溶氧化氧化还还原性原性亚亚硝酸硝酸盐热稳盐热稳定性高定性高特特别别是碱金属和碱土金属的是碱金属和碱土金属的亚亚硝酸硝酸盐盐亚亚硝酸硝酸盐盐均具有毒性均具有毒性20.硝酸及其硝酸及其盐盐1.硝酸硝酸氨催化氧化法氨催化氧化法制取制取2NO+O2 2NO23NO2+H2O 2HNO3+NO2.硝酸硝酸盐盐硝酸与相硝酸与相应应的金属的金属 和金属氧化物作用和金属氧化物作用4NH3+5O2 4NO+
20、6H2OPt-Rb80021.硝酸及其硝酸及其盐盐1.HNO3结结构构2sN2psp2杂杂化化O2pOOH1s2p2p 键键43H O O N O22.硝酸及其硝酸及其盐盐2.NO3-结结构构2sN2psp2杂杂化化2pOO2p 键键642pO外来外来电电子子 O O N O23.硝酸及其硝酸及其盐盐硝酸性硝酸性质质市售硝酸:市售硝酸:15 molL-1 65%68%HNO3,密度,密度1.4 gcm-3发发烟硝酸烟硝酸:溶有溶有10%15%NO2的的浓浓硝酸硝酸 颜颜色从色从黄色黄色棕色棕色4HNO3 4NO2 +O2 +2H2O热热或光或光无色液体,无色液体,为挥发为挥发性性强强酸酸与水可
21、以任何比例互溶与水可以任何比例互溶 受受热热或光照分解或光照分解24.硝酸及其硝酸及其盐盐硝酸性硝酸性质质活活泼泼金属金属 不活不活泼泼金属金属 非金属非金属浓浓硝酸硝酸NO2NO2NO稀硝酸稀硝酸N2ONO极稀硝酸极稀硝酸 NH4NO3-强强氧化性氧化性 硝酸硝酸浓浓度度还还原原产产物物 有关有关 金属的活金属的活泼泼性性与金属反与金属反应应比比较较复复杂杂生成可溶性生成可溶性盐盐生成生成难难溶氧化溶氧化物或其水合物物或其水合物 不不 反反 应应在冷在冷、浓浓HNO3中中 钝钝化化SnO2WO3Sb2O3 xH2OCa(NO3)2AgNO3Cu(NO3)2反反应应情况情况 贵贵金属金属Al
22、Fe CrSn W SbCa Ag Cu金属金属Cu+4HNOCu+4HNO3 3(浓浓)Cu(NOCu(NO3 3)2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O3Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3(稀稀)3Cu(NO3Cu(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O4Zn+10HNO4Zn+10HNO3 3(稀稀)4Zn(NO4Zn(NO3 3)2 2+2N+2N2 2O O +5H+5H2 2O O4Zn+10HNO4Zn+10HNO3 3(很稀很稀)4Zn(NO 4Zn(NO3 3)2 2+2NH+2NH4 4NONO3 3+3H+3H2 2O O3C+4HNO
23、3 3CO2 +4NO +2H2O3P+5HNO3+2H2O 3H3PO4+5NO S+2HNO3 H2SO4 +4NO3I2+10HNO3 6HIO3+10NO +2H2O25.硝酸及其硝酸及其盐盐硝酸性硝酸性质质活活泼泼金属金属 不活不活泼泼金属金属 非金属非金属浓浓硝酸硝酸NO2NO2NO稀硝酸稀硝酸N2ONO极稀硝酸极稀硝酸 NH4NO3-强强氧化性氧化性 硝酸硝酸浓浓度度还还原原产产物物 有关有关 金属的活金属的活泼泼性性酸越稀酸越稀酸越稀酸越稀、金属越活金属越活金属越活金属越活泼泼泼泼,氮被氮被氮被氮被还还还还原程度越大原程度越大原程度越大原程度越大为为什么?什么?有人有人认为认为
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 无机化学 元素 PPT 课件
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。