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2019-2020年高一化學《氮族元素》復習教案 教學重點： 1、歸納氮元素、磷元素及其化合物間的轉化. 2、幾種重要物質的制取、檢驗及比較 3、掌握四種主要規(guī)律的應用 4、認識氨分子的結構，記住氨的物理性質。 5、掌握氨的化學性質，初步掌握氨水顯弱堿性的原因。 6、掌握實驗室制取氨的反應原理，儀器裝置、收集、檢驗及干燥方法。 7、了解銨鹽的組成，掌握銨鹽的部分物理性質和化學性質。 8、掌握銨離子的檢驗方法。 9、了解氨、銨鹽的用途。 10、記住硝酸的物理性質。 11、掌握并能靈活運用硝酸的化學性質。 【知識講解】 (一)掌握知識網絡 1．氮元素及其化合物間的轉化 (二)用比較法區(qū)分相關物質 1．比較白磷和紅磷 白(黃)磷 紅(赤)磷 組 成 P4 Px(x＞4) 結 構 結構更復雜 顏 色 淡黃 暗紅 狀 態(tài) 蠟狀、質脆、固體 粉末狀固體 氣 味 大蒜般的臭味 無臭 水溶性 不溶 不溶 CS2中溶解性 易溶 不溶 著火點 40℃(易自燃) 240℃ 毒 性 劇毒 無毒 白磷 紅磷 260℃ 416℃升華、冷凝 均要隔絕空氣 用 途 用于制高純度H3PO4、 制煙幕彈和燃燒彈 用于制農藥及 安全火柴 相互轉變 保 存 水封密閉 密 封 2．NO、NO2、N2O4的性質及轉化 NO NO2 N2O4 顏色 無色 紅棕色 無色 毒性 有 有 有 水溶性 難 易且反應 隨NO2與H2O反應，平衡不斷移動 與O2是否共存 否 能 能 H2O或SO2 NO NO2 相互轉化 N2O4 (三)抓住典型物質的結構、性質、用途、制取等內在關系 2．氨的結構和性質 N 分子式 電子式 結構式 . . 表示式 H H H 特點 －3價為N最低價 有孤對電子 極性分子(三角錐形) Cat. 性質 有還原性 與H＋等形成配位鍵 極易溶于水(1:700) 點燃 △ 反應： 4NH3＋5O2 4NO＋6H2O 4NH3＋3O2 2N2＋6H2O 2NH3＋3Cl2 ＝ N2＋6HCl NH3＋H＋＝NH4＋ NH3＋HCl＝NH4Cl NH3＋H2O NH3·H2O NH＋OH－ HNO3＝H＋＋NO3－ △ 冷 Fe3＋ S ＋NO I2 M(NO3)n(高價)＋NO 溶解Pt、Au 王水 溶于 Fe2＋ S2－ I－ Zn、Mg等 較活潑金屬 一般金屬 稀HNO3 鈍化 CO2、SO2、H3PO4 一般金屬 Fe、Al C、S、P 存放 棕色瓶、冷暗處、密封 △ 或光 久置 黃 HNO3 氧化性 不穩(wěn)定性 酸性 M(NO3)n(高價)＋NO2 任意比 溶于水 或Fe(OH)2 3．硝酸 4HNO3 4NO2＋O2＋2H2O 無色 HNO3 有刺激性 易揮發(fā) ＋濃HCl 濃HNO3 M(NO3)2＋NO2(或N2 NH4NO3) O2 (四)重要物質的制法(反應原理) △ 高溫高壓 物 質 實 驗 室 制 法 工 業(yè) 制 法 △ 催化劑 NH3 2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O N2＋3H2 2NH3 NO 3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 4NH3＋5O2 4NO＋6H2O NO2 Cu＋4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 2NO＋O2＝2NO2 HNO3 微熱 熱熱淚盈眶熱熱淚盈眶 NaNO3＋H2SO4(濃) NaHSO4＋HNO3↑ △ NH3→NO→NO2 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO △ H3PO4 P2O5＋3H2O 2H3PO4 Ca3(PO4)2＋3H2SO4 2H3PO4＋3CaSO4 普 鈣 (過磷酸鈣) Ca3(PO4)2＋2H2SO4＝Ca(H2PO4)2＋2CaSO4 重 鈣 Ca3(PO4)2＋4H3PO4＝3Ca(H2PO4)2 注意 1．NH3的干燥劑選用 ① 氨是堿性氣體(有水)，故不能用酸性干燥劑.如濃H2SO4、P2O5等 ② 氨與CaCl2反應生成CaCl2·8NH3.故也不能用無水CaCl2 ③ 氨只能用堿性干燥劑如堿石灰 2．氨催化氧化法制HNO3有關事項 (1)為提高原料轉化率，應補充空氣，多次氧化和吸收 (2)尾氣吸收——用堿液 NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O 2NO2＋2NaOH＝NaNO3＋NaNO2＋H2O 當n:n≥1.均可被吸收完全 (3)硝酸濃度的提高 ①吸水劑 ②蒸發(fā) 濃H2SO4或Mg(NO3)2 稀硝酸 濃縮 (五)六種物質的檢驗 物 質 試劑及主要現象 反應原理 △ NH3 濕紅石蕊 試 紙 變 藍 NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－ 濃鹽酸 白 煙 NH3＋HCl＝NH4Cl NH NaOH(△) 有氣體放出 NH＋OH－ NH3↑＋H2O NO 氧 氣 2NO＋O2＝2NO2 無色變 紅棕色 △ NO2 AgNO3溶液 無 沉 淀 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO 有紅棕 色氣體 NO 銅片、 濃H2SO4 (共熱) 2NO＋2H2SO4(濃)＋Cu Cu2＋＋2NO2↑＋2SO＋2H2O （七）氮族元素的結構特點 1、氮族元素包括N、P、As、Sb、Bi五種元素，在周期表中位于第VA族。它們的最外 層電子數均為5個，它們的原子半徑隨著核電荷數的增大而逐漸增大。它們在原子結構上的異同處決定了性質的相似性和遞變性。 單質的物理性質遞變規(guī)律有： 從氮到鉍、單質的密度逐漸增大；固態(tài)氮和紅磷、白磷均屬分子晶體，熔沸點逐漸升高；銻和鉍的金屬性已較顯著，熔、沸點的遞變規(guī)律與堿金屬單質相仿，逐漸降低。砷較特殊，灰砷已呈現一定金屬性，但常壓下，它在613C0時能升華，加壓下測得的熔點是氮族元素的單質中最高的。 氮族元素的相似性和遞變性 相似性 遞變性 1、 最外層上均為5個電子，均能 獲得3個電子而達到穩(wěn)定結構。 2、 在最高價氧化物中化合價都是 +5價，化學式為R2O5 3、在氣態(tài)氫化物中，都顯－3價化學式為RH3 4、最高價氧化物的水化物的化學式為 H3RO4或HRO3 1、 氮、磷、砷、銻、鉍的單質從非金 屬過渡到金屬。 2、 氮、磷與氧氣反應的條件不同 N2+O2 放電 2NO（難化合） 4P+5O2 點燃 2P2O5（易化合） P4+5O2 點燃 2P2O5 所以還原性N

P 4、 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 NH3、PH3、ASH3、SbH3 穩(wěn)定性逐漸減弱 5、 最高價氧化物的水化物的酸性 HNO3、H3PO4、H3ASO4、H3SbO4 酸性逐漸減弱 說明 ①氮族元素原子的價電子數是5，但主要為+3、+5價。②氮族元素最高價氧化物的水化物的通式為H3RO4，但硝酸為HNO3比通式少一個水分子。原因是氮原子半徑小。 教后感： 本章應該算是考點中的重點了，關于氮氧化物的相關計算，無機大推斷都是重要考點，所以本章應該花費相當多的時間來練習化學方程式的書寫，并做一定量的計算訓練。