第十四章p区元素(二) o§14.1氮族元素 §142氧族元素
第十四章 p区元素（二） §14.1 氮族元素 §14.2 氧族元素
§141氮族元素 ◎141.1氮族元素概述 ◎1412氮族元素的单质 ◎14.13氮气的稳定性等电子体 ◎1414氮的化合物 ◎145磷及其化合物 14.1.6砷、锑、铋的化合物
14.1.1 氮族元素概述 14.1.2 氮族元素的单质 14.1.3 氮气的稳定性 等电子体 14.1.4 氮的化合物 14.1.5 磷及其化合物 14.1.6 砷、锑、铋的 化合物 §14.1 氮族元素
14.1.1氮族元素概述 氮族(VA):N,P,As,Sb,Bi 价电子构型:ns3np3 非金属准金属金属 A 会 A SbBi 氧化态+5+5+5+5(+5) +3 +3+3|+3 3(-3) eg Sb 最大配46666 位数 Mo酸性酸性两性两性做性 MH 酸性增加 Bi 稳定性下降
14.1.1 氮族元素概述 氮族(VA)：N, P, As, Sb, Bi 价电子构型：ns2np3 N P As Sb Bi +5 +5 +5 (+5) +3 +3 +3 +3 氧化态 +5 | -3 -3 -3 (-3) 最大配 位数 4 6 6 6 6 M2O3 酸性 酸性 两性 两性 碱性 酸性增加 MH3 稳定性下降 非金属 准金属 金属 As Sb Bi
141.2氮元素的单质 氮气是无色、无臭、无味的气体。沸为 1958°C。微溶于水。常温下化学性质极不 活泼,加热时与活泼金属Li,Ca,Mg等反应, 生成离子型化合物
氮气是无色、无臭、无味的气体。沸为 -195.8°C。微溶于水。常温下化学性质极不 活泼，加热时与活泼金属Li，Ca，Mg等反应， 生成离子型化合物。 14.1.2 氮元素的单质
14.1.4氮的化合物 氮的氢化物 (1)氨 (2)铵盐 氮的氧化物 (1)NO (2)NO2 氮的含氧酸及其盐 (1)亚硝酸及其盐 (2)硝酸及其盐
氮的氢化物 (1) 氨 (2) 铵盐 氮的氧化物 (1) NO (2) NO2 氮的含氧酸及其盐 (1) 亚硝酸及其盐 (2) 硝酸及其盐 14.1.4 氮的化合物
1氮的氢化物 (1)氨(NH3 结构: N:sp3杂化,三角锥形 107.30 父 H 制备 实验室: 2NHCI+ Ca(oh),->CaCl,+2H,O+2NH,(g 工业:N2+3H2 450~5009C3 MPa fe >2NH
（1）氨 (NH3 ) 结构： N H 107.3o .. N：sp3杂化，三角锥形 制备: 实验室： 工 业： 2NH Cl Ca(OH) CaCl 2H O 2NH (g) 4 + 2 ⎯→ 2 + 2 + 3 N2 3H2 2NH3 + ⎯450 ⎯⎯~500 ⎯ ⎯C 30MPa ⎯⎯ ⎯Fe→ 1 氮的氢化物 H H
NH3的性质: a易溶于水,易形成一元弱碱 NH+ho nhho nht+oh b强还原性 4NH3+3O2(纯)→>2N2+6H2O 4NH3+502(空气)P>4NO+6H2O c加合反应 H++NH3→>NH4 Ag++NH3→>[Ag(NH3)2] d取代反应2NH3+2Na-3→2NaNH2+H2
NH3的性质： a 易溶于水，易形成一元弱碱 _ NH3 + H2 O NH3 H2 O NH4 + OH + b 强还原性 c 加合反应 d 取代反应 4NH 5O ( ) 4NO 6H O 4NH 3O ( ) 2N 6H O 2 P t 3 2 3 2 2 2 + ⎯⎯→ + + → + 空气 纯 + + + + + → + → Ag N H [Ag(NH ) ] H N H N H 3 3 2 3 4 2 2 570 C 2NH3 + 2Na ⎯⎯⎯→2NaNH + H 催化
铵盐: a铵盐一般为无色晶体,绝大多数易溶于水 水解:NH+H2ONH3+HQO bNH的鉴定 NH的结构 H 石蕊试纸法(红→蓝) Nessler试剂法(K2Hg4 HH H NH4+2[g4]2+4OH NH2)+丌+3H2O 红棕到深褐 c热稳定性差
a 铵盐一般为无色晶体，绝大多数易溶于水 水解： b 的鉴定 的结构： 石蕊试纸法 (红→蓝) Nessler试剂法 (K2HgI4 ) c 热稳定性差+ + NH4 + H2 O NH3 + H3 O N H I(s) 7I 3H O Hg Hg N H 2[HgI ] 4OH O 2 2 2 4 4 + + + + − + − ⎯→ − 红棕到深褐 H N H H H + 铵盐： + NH4 + NH4
挥发性非氧化性酸铵盐 Nh4CI->NH3 (g+HCi(g (NHA), CO3>2NH,(g)+CO,(g+H,o(g NH4HCO3>NH3 (g+CO,( g)+h,o(g 非挥发性,非氧化性酸铵盐 (NH4)3PO4-2>3NH3(g)+H3PO4 (NH42SO4->NH3 (g)+ Nh4HSO4 氧化性酸铵盐 Nh4NO,->n2(g+2H,O (NH4)2CI2O7-4>N2(g)+C2O3(s)+4H2O SNH NO 240°C 4N+2HNO+9H.O 催化剂 NhNO->no+2HO
挥发性非氧化性酸铵盐 N H HCO N H (g) C O (g) H O(g) (NH ) C O 2N H (g) C O (g) H O(g) N H C l N H (g) HCl(g) 4 3 3 2 2 4 2 3 3 2 2 4 3 ⎯→ + + ⎯→ + + ⎯→ + 非挥发性,非氧化性酸铵盐 4 2 4 3 4 4 4 3 4 3 3 4 (NH ) SO NH (g) NH HSO (NH ) PO 3NH (g) H PO ⎯→ + ⎯→ + 氧化性酸铵盐 N H N O N O 2H O 5NH N O 4N 2HNO 9H O (NH ) Cr O N (g) Cr O (s) 4H O N H N O N (g) 2H O 4 3 2 2 2 3 2 240 C 4 3 4 2 2 7 2 2 3 2 4 2 2 2 ⎯→ + ⎯⎯⎯→ + + ⎯→ + + ⎯→ + 催化剂
2氮的氧化物 (1)一氧化氮(NO) 制备: 工业:4NH3(g)+502(g)M4NO(g)+6H2O 实验室:3Cu+8HNO稀)→3CuNO,)2+2NO+4HO 性质: 无色气体,水中溶解度较小 2NO+O2→>2NO 2NO+Cl2>2NOCⅣ氯化亚硝酰) Fe2++NO→>[Fe(NO)]2+
(1) 一氧化氮(NO) 制备： 工业： 实验室： 性质： 无色气体，水中溶解度较小 4NH (g) 5O (g) 4NO(g) 6H2 O 800 C 3 + 2 ⎯⎯⎯→ + 3Cu + 8HNO3 (稀) → 3Cu(NO3 ) 2 + 2NO+ 4H2 O + → + + + → + → 2 2 2 2 2 Fe NO [Fe(NO)] 2NO Cl 2NOCl( ) 2NO O 2NO 氯化亚硝酰 铂丝网 2 氮的氧化物
