高二化学氮和磷课件

氮 磷 砷 锑 铋 N P As Sb Bi,第一章 氮 族 元 素,NPAsSbBi,A,最外层均为5电子,电子层数2-6,A族,第二周期-第六周期,+3、+5,+3、+5,NH3,PH3,AsH3,SbH3,BiH3,HNO3,H3PO4,一、氮族元素的构、位、性,H3AsO4,二、单质性质 P2,氮族元素是非金属元素为主的主族元素，其非金属性弱于同周期的氧族元素、卤素，强于碳族元素。,讨论： 氮族元素与同周期的碳族、氧族元素相比较，下列变化 规律不正确的是（ ）A 原子半径：CNO B 非金属性：SiPClC 稳定性：SiH4PH3HCl D 酸性：H2SiO3H3PO4、=、）,（只能在干态存在）,（四）氮气的用途 ,氮气用于合成氨，制硝酸，制氮肥，氮气还常用作保护气，液氮常用作致冷剂。,固氮：将游离态氮转变为化合态氮的过程。,（五）氮气的制法（了解）,1、工业制法： a. 分离液态空气 b. 燃烧耗O2法,2、实验室制法：,加热亚硝酸钠晶体和氯化铵饱和溶液的混合物。,二、氮的重要氧化物,名称 化学式 重要性质,一氧化二氮 N2O,一氧化氮 NO,三氧化二氮 N2O3,二氧化氮 NO2,五氧化二氮 N2O5,无色气体，俗称“笑气”,亚硝酸（HNO2）酸酐,硝酸（HNO3）酸酐,+1,+2,+3,+4,+5,四氧化二氮 N2O4,+4,物理性质：无色气体，难溶于水，有毒（同CO）,化学性质：易被空气中O2氧化 2NO+O2=2NO2,物理性质：为红棕色、有刺激气味的有毒气体,化学性质：（1）易与水反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO,（2）在一定条件下，NO2可互相化合成无色的四氧化二氮。,（一）一氧化氮,（二）二氧化氮,（歧化反应）,（3）2NO2+2NaOH=NaNO3+ NaNO2+H2O（了解）,思考：1、农谚“雷雨发庄稼”所包含的化学过程,N2 NO NO2 HNO3 硝酸盐,2、把收集的一试管NO2倒置于滴加了石蕊溶液的水槽中， 有何现象？,（1）试管中液面上升，溶液约充满2/3试管（2）上部气体由红棕色变为无色（3）溶液由紫色变为红色,3、如何鉴别溴蒸气和二氧化氮气体？,水、,硝酸银溶液、,四氯化碳、,降温,资 料:光化学烟雾的形成,2NO+O2= 2NO2,O+O2= O3,3O2= 2O3,臭氧氧化碳氢化合物生成醛、过氧酰硝酸酯等，一起构成光化学烟雾。它能刺激黏膜、眼睛，伤害中枢神经。,洛杉矶光化学烟雾（20世纪40年代）,（三）NO、NO2对环境的影响 - 光化学烟雾,讨论：1、下列气体中只能用排液法收集的是（ ） 不能用排水溶液的方法收集的是（ ） A. CO2 B. NO C. H2 D. NO2,B,2.某无色气体可能由O2、NO、NO2、N2、CO2中的一种或几种组成，该混合气经放电后变成红棕色。原混合气的成分中一定含有（） A. N2、O2、NO B. N2、O2、CO2 C. N2、NO D. N2、O2,D,D,3. N2和O2的混合气aL，通过高压放电，发生反应后恢复到原来温度和压强时，气体体积仍为aL，则原混合气体中，N2和O2的质量比是 ( ) A.任意比 B.7：8 C.7：8 D. bcd B.bacd C.acbd D.bcad,A,O2及NOx的混合物溶于水的计算,一、NO2（NO2N2、NO2NO）溶于水,3NO2H2O 2HNO3NO,常用方法：差量法,讨论1：标况下，一充满NO2的试管倒立水中，液面上升，假设试管中溶液不扩散，求试管中硝酸溶液的物质的量浓度？,1/22.4 molL-1,讨论2：一试管中充满了N2、NO2的混合气体共aL，倒立水中， 充分反应后，剩余气体bL，求NO2的体积。,3(a-b) / 2,讨论3：一定条件下，将等体积的NO和NO2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应生剩余气体的体积约为原总体积的( ) A.1/2 B.1/3 C.2/3 D.5/6,B,二、 NO和O2的混合物溶于水,3NO2H2O 2HNO3NO,2NOO22NO2,总式： 4NO3O22H2O4HNO3,无,无,0,O2,O2,NO,NO,V(O2) V(NO),V(NO) V(O2),讨论1： 如图， 容积为50mL的容器充满O2和NO，倒置于水槽中，打开开关阀K，让NO和O2相通，充分反应后，试管内剩余气体体积为8mL，求原O2和NO的体积。,若剩余气体为O2，NO为24mL，O2为26mL,若剩余气体为NO，NO为32mL，O2为18mL,讨论2：将一充满HCl、NO 混合气体的试管倒立于水中，液面上升到一定高度。现通入O2 ，最后液面与原高度相同，则通入O2与NO体积之比为 。,74,三、 NO2和O2的混合物溶于水,2NOO22NO2,3NO2H2O 2HNO3NO,总式： 4NO2O22H2O4HNO3,无,无,0,O2,O2,NO2,NO,讨论：将容积为50mL的量筒内充满NO2与O2的混合气体，倒置在盛满水的水槽中，充分反应后，剩余5mL气体，则混合气体中NO2与O2的体积比可能是,18 ：7 或 43 ：7,四、NO 、 NO2和O2的混合物溶于水,amLNO 、 bmLNO2 和 cmLO2的混合物与水反应,若c=0.75a+0.25b,则恰好完全反应,当a=1，b=1，c=1时 NO NO2+O2H2O2HNO3,4NO2O22H2O4HNO3,4NO3O22H2O4HNO3,讨论1： 标准状况下，将56 mLNO和NO2组成的混合气用100 mL水吸收，吸收过程中慢慢通入O2，当通入O2量达32 mL时恰好使所有气体均被完全吸收，试计算：(1)原56 mL混合气中NO和NO2的体积各为多少毫升？(2)若设所得溶液体积仍为100 mL，则所得溶液中含HNO3物质的量浓度是多少？,可得：,练习:在一定条件下，将6体积NO2和一定体积的NO与4.5体积的氧气组成的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余1.5体积气体，则原NO体积为（ ） 3体积 4体积 5体积 5.5体积 2体积 A. B. C. 或 D. 或,C,三、磷,（一）磷的存在 ,自然界中，无游离态的磷存在，磷主要以磷酸盐的形式存在于矿石中。,（二）磷的同素异形体,正四面体结构，分子式：P4,结构复杂、长链大分子,白色或黄色蜡状固体,红棕色粉末状固体,剧毒,无毒,不溶于水，易溶于CS2,不溶于水，也不溶于CS2,40,240,密闭封存,少量保存于水中,密闭封存,相互转化,（三）磷的化学性质,白磷与红磷化学性质相似，可与O2、Cl2等活泼非金属反应,1、与O2反应,现象：产生大量白烟,2、与Cl2反应,现象：产生白色烟雾,（液）,（固）,3/2,5/2,PCl3,PCl5,PCl3 和PCl5,练习1：0.1 mol红磷在一定量的氯气中燃烧，质量增加了14.2g，其产物为（ ）A.只有PCl3 B.只有PCl5 C.PCl3和PCl5 D.无法确定,C,（四）磷的用途 ,练习：判断以下粒子能否共存。1、HPO42-和H+ 2、HPO42-和OH- 3、H2PO4-和H+ 4、H2PO4-和OH- 5、H3PO4和PO43-,思考：把氢氧化钠溶液逐滴加入磷酸中，试分析产物情况？ 把盐酸逐滴加入磷酸钠溶液中呢？,白磷-燃烧弹、烟雾弹等,红磷-安全火柴、农药等,均可制高纯度的磷酸,A、P2O5是有极强吸湿性的白色粉末，常用作干燥剂,B、P2O5是酸性氧化物,P2O5+H2O(冷)=2HPO3(偏磷酸),P2O5+3H2O(热)=2H3PO4,-剧毒,-无毒,四、磷的重要化合物,1、 五氧化二磷（P2O5）,浓磷酸-,纯磷酸-无色透明晶体，具有吸湿性 与水任意比互溶，常用83%-98%的浓磷酸。,无色粘稠液体，高沸点，难挥发（制HI、HBr） 稳定、不易分解，无强氧化性， 三元中强酸，具有酸的通性。,2、磷酸（H3PO4）,磷酸盐,正盐：Na3PO4 Ca3(PO4)2,酸式盐,磷酸一氢盐 Na2HPO4 CaHPO4磷酸二氢盐 NaH2PO4 Ca (H2PO4)2,制磷肥：把难溶于水的磷矿石转化为较易溶于水的酸式盐,磷酸钙磷酸二氢钙,-都易溶于水,3、磷酸盐（了解）,讨论：某化学兴趣小组设计实验如下图所示，甲、乙