第 氮族元素PPT课件

1、4.2.2 联氨(肼）、羟胺OHNH2N2H4 无色液体无色液体NH2OH 无色固体无色固体O6HNO45O4NHO6H2N3O4NH2Pt(2322)(23)空气纯22C5703H2NaNH2Na2NH 催化第1页/共25页水溶液为碱性水溶液为碱性NH3 N2H4 NH2OH K1016N2H62+OH不稳定，易分解不稳定，易分解 N2H4 = N2 +H2(或NH3) 3NH2OH = NH3+3H2O + N2 (N2O) + + +H2O H2O H2O K 105 NH4+OH K106 N2H5+OH K109NH3OH+OH+H2O第2页/共25页 既可以作氧化剂，又可作还原剂

2、2NH2OH+2AgBr =2Ag+N2(N2O)+2HBr+2H2O N2H4+4CuO = 2Cu2O+N2+2H2O N2H4(l) + O2 (g) = N2 (g) + 2H2O rH= 621.5kJmol1 N2H4(l)+2H2O2(l) = N2 (g)+4H2O(g)NH2OH可与醛、酮形成肟，是聚酰胺纤维或尼龙的中间体NH3 N2H4 NH2OH形成配合物 Pt(NH3) 2(N2H4) 2Cl Zn(NH2OH) 2Cl形成配合物的能力强弱？第3页/共25页 4.2.3 氢叠氮酸 HN3 无色液体或气体无色液体或气体 AgN3 Cu(N3) 2 Pb(N3)2 Hg(N

3、3) 2撞击撞击 NaOH NaN3N2 +H2 ZnZn(N3)2+H2N2H4+HNO2 = HN3+2H2O 1 2 3 NNN H1 sp2 杂化杂化 2 2 ,3 sp杂化杂化 34第4页/共25页 NCl3: NH3+3Cl2 = NCl3+3HCl 在在90：爆炸分解：爆炸分解： NCl3 = N2+ 3/2Cl2 rH= 295.5kJmol14.3 卤 化 物NF3 NCl3 sp3杂化，角锥形杂化，角锥形FFF N. . 第5页/共25页4.4.1氮氧化物：N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4, N2O5, NO3NO2 sp2杂化杂化4.4 4.4 氮的含氧化

4、合物氮的含氧化合物NO：(2s)2 (*2s)2 (2px)2 (2py)2 (2pz)2 (*2py)1 顺磁性 2NO 3I2 4H2O = 2NO3 8H 6I 4NO2 H2S = 4NO SO3 H2O10NO2 2MnO4 2H2O = 2Mn2 10NO3 4H3 4第6页/共25页N：sp2杂化杂化N2O3 H2O 2HNO2(蓝色)NO NO2 H2O4.4.2 亚硝酸及其盐HNO2的结构 亚硝酸及其盐既具有氧化性又具有还原性，以氧化性为主。第7页/共25页 2HNO2 + 2I + 2H+ = 2NO + I2+ 2H2O5NO2 + 2MnO4+ 6H+ = 5NO3 +

5、 2Mn2+ + 3H2O NO2+Cl2+H2O = 2H+ 2Cl+NO3亚硝酸盐绝大部分无色亚硝酸盐绝大部分无色, 易溶于水易溶于水, (AgNO2浅黄色不溶浅黄色不溶)金属活泼性差,对应亚硝酸盐稳定性差。亚硝酸盐遇到仲胺可形成亚硝酸盐遇到仲胺可形成亚硝酰，可引起消化系统癌症亚硝酰，可引起消化系统癌症第8页/共25页N：sp2杂化N：sp2杂化4.4.2 硝酸及其盐 HNO3的结构 NO3-的结构3 4 46第9页/共25页HNO3越稀，金属越活泼， HNO3 被还原的氧化值越低。Zn(NO3)2 2NO2+2H2 OZn 4HNO3（浓）=3Zn(NO3)2+2NO+4H2O3Zn 8

6、HNO3（稀1:2）=4Zn(NO3)2+N2O+5H2O4Zn+10HNO3(较稀2mol/L) =4Zn+10HNO3(很稀1:10) =4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O活泼金属O2H10NO6HIO3I10HNO5NO(g)PO3H3P5HNO2323433非金属单质非金属单质 + HNO3 = 相应的高价酸相应的高价酸 + NO第10页/共25页4.5 磷的化合物磷的化合物 PPP=60 具有张力红磷红磷：4.5.1 单质黑磷：黑磷：石墨状的片状 结构，可导电。白磷（黄磷）白磷（黄磷）：第11页/共25页 2P 3X2 = 2PX3 （PX3 X2 = PX5） P43NaO

7、H3H2O = PH3 3NaH2PO2 冷11P 15CuSO4 24H2O = 5Cu3P 6H3PO4 15H2SO4 P4 10CuSO4 16H2O = 10Cu 4H3PO4 10H2SO4 P4 6H2 = 4PH3第12页/共25页4.5.2 4.5.2 磷的卤化物磷的卤化物PX3分子晶体PX5离子晶体PCl5固体中含有PCl4+和PCl6离子ClPClClClP：sp3d2杂化 PClClClClClClP：sp3杂化 第13页/共25页 P4O10+6H2SO4 = 6SO3+4H3PO4 P4O10+12HNO3 = 6N2O5 +4H3PO44.5.3 磷的氧化物P4+

8、3O2 = P4O6点击右图点击右图观看动画观看动画 +2O2 = P4O10第14页/共25页 H3PO2 H3PO3 H3PO4 次次 亚亚 正正P4+Ba(OH) 2+H2O PH3+Ba(H2PO2) 2 H2SO4 H3PO2+BaSO4 +1 +3 +5 4.5.4 磷的含氧酸及盐第15页/共25页 O | HO POH | OHP: sp3杂化杂化3s 3p 3dO:O:O:O:HHH O HOPOH OH两个两个d-p反馈反馈H3PO4结构SO42、ClO4含含d-p反馈反馈第16页/共25页H3PO4 H2O2H3PO4H4P2O7+H2O3H3PO4H5P3O10+2H2O

9、点击方程式，观看动画HPO3 (偏）(HPO3)nOPOOOPOOOPOOOPOOCaCa焦磷酸、焦磷酸、 聚磷酸、偏磷酸聚磷酸、偏磷酸第17页/共25页 复杂磷酸盐：可以是直链,支链, 环状, PO四面体基本结构单元 PO43HPO42 + Ag+ Ag3PO4 (黄黄) 可溶于硝酸可溶于硝酸H2PO4 2PO43 + 3 Ca2+ = Ca3(PO4)2 HPO42 + Ca2+ = CaHPO4 H2PO4 + Ca2+ = 不沉淀不沉淀磷磷 酸酸 盐盐(加入加入NH3H2O沉淀沉淀)（AgI (黄) 不溶于硝酸）不溶于硝酸）第18页/共25页雄黄雄黄 As4S4 雌黄雌黄 As2S3辉

10、锑矿 Sb2S3辉铋矿 Bi2S34.6.1 存在及成键特征4.6 4.6 砷、锑、铋砷、锑、铋自然界以硫化物形式存在 氧化态通常是3和5，由于惰性电子对效应加强，铋的5氧化态化合物是强氧化剂。 砷、锑、铋能与碱金属和碱土金属组成氧化态为3的化合物（有的类似合金）。 砷、锑、铋可以生成一系列簇状离子，如Bi53、Bi42、Bi73、Sb73、As53等。第19页/共25页As2S3(黄黄) As2S5(淡黄淡黄)Sb2S3(橙橙) Sb2S5(橙黄橙黄)Bi2S3 (棕黑棕黑)As4O6(白白) As2O5Sb4O6(白白) Sb2O5(淡黄）淡黄）Bi2O3(红棕红棕)两性偏酸碱性酸性两性偏

11、酸碱性酸性4.6.2 氧化物与硫化物的酸碱性第20页/共25页As2O3+6Zn+6H2SO4 =2AsH3+6ZnSO4+3H2O As+H2 -马氏试砷法-古氏试砷法12Ag(s)12HNOOAs O3H12AgNO2AsH3322334.6.3 氢化物第21页/共25页 M2S3 6OH = MO33 MS33 + 3H2O （M=As、Sb） 3M2S5 6OH = MO3 5 MS3 3H2O （M=As、Sb） M2S3 3Na2S = 2 Na3MS3 (M=As、Sb) M2S5 3Na2S = 2 Na3MS4 (M=As、Sb) 2(NH4)3SbS4 6HCl = Sb2S5 3H2S 6NH4Cl4.6.4 硫化物第22页/共25页4.6.5 氧化还原反应H3AsO3+I2 H3AsO4+2IH+OH)AsOH()H()AsOH(lg20.0592V 33243cccEEpH9E =0.54VI2/IE = 0.56VH3AsO4/H3AsO3第23页/共25页 NaBiO3+6HCl(浓) = Bi3+ Cl2+ Na+ + 3H2O+ 4ClBi(OH)3+Cl2+3NaOH = NaBiO3+