【化学】1.1.1《氮族元素 氮气》课件(人教大纲版高二上).ppt

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1、第一节第一节 第一课时第一课时氮族元素氮族元素 氮气氮气1.氮族元素在元素周期表中的位置氮族元素在元素周期表中的位置NPAsSbBiVA2、氮族元素单质的物理性质、氮族元素单质的物理性质元素元素名称名称元素元素符号符号核电核电荷数荷数单质的性质单质的性质颜色和状态颜色和状态（常态）（常态）密度密度gcm-3熔点熔点沸点沸点氮氮N7无色气体无色气体0.00125-209.9-195.8磷磷P15白磷：白色或黄色固体白磷：白色或黄色固体红磷：红棕色固体红磷：红棕色固体1.82(白磷白磷)2.34(红磷红磷)44.1(白磷白磷)280(白磷白磷)砷砷As33灰砷：灰色固体灰砷：灰色固体5.72781

2、7613锑锑Sb51银白色金属银白色金属6.684630.71750铋铋Bi83银白色或微红色金属银白色或微红色金属9.80271.31560 由以上数据分析可知：随着氮族元素核电荷由以上数据分析可知：随着氮族元素核电荷数的增加，它们的密度逐渐增大，熔点和沸点由小数的增加，它们的密度逐渐增大，熔点和沸点由小到大到大,再由大到小。再由大到小。元素元素名称名称元素元素符号符号相同点相同点不同点不同点最外层最外层电子数电子数核电核电荷数荷数电子电子层数层数原子半径原子半径nm氮氮N5720.075磷磷P51530.110砷砷As53340.121锑锑Sb55150.141铋铋Bi58360.1523

3、、氮族元素的原子结构特点、氮族元素的原子结构特点(1)相似性相似性4、氮族元素的化学性质、氮族元素的化学性质a.主要化合价主要化合价:-3,+3,+5(Sb和和Bi只有只有+3,+5)。b最高价氧化物通式为最高价氧化物通式为R2O5,对应水化物除对应水化物除HNO3外其它均为外其它均为H3RO4。c气态氢化物通式为气态氢化物通式为RH3。s Sb i核电荷数核电荷数电子层数电子层数原子半径（离子）原子半径（离子）核对最外层电子的引力核对最外层电子的引力失电子能力失电子能力还原性还原性金属性金属性非金属性非金属性(2)递变性递变性第一节第一节 氮和氮的氧化物氮和氮的氧化物1.氮的存在氮的存在78

4、%(体积比体积比)游离态：大气中游离态：大气中占占化合态：化合态：无机物：硝酸盐、亚硝酸盐等无机物：硝酸盐、亚硝酸盐等有机物：蛋白质，核酸等有机物：蛋白质，核酸等75%(质量比质量比)一氮一氮2.氮气的物理性质氮气的物理性质4.4.氮气的化学性质氮气的化学性质 分子式分子式电子式电子式结构式结构式：无色无味，难溶于水，比空气稍轻。无色无味，难溶于水，比空气稍轻。3.3.氮气的分子式氮气的分子式、电子式电子式、结构式结构式由于氮气分子中的很牢由于氮气分子中的很牢固固,使氮气分子的结构很稳定使氮气分子的结构很稳定.在通常情况下在通常情况下,氮气的化学性氮气的化学性质不活泼质不活泼,很难与其他物质发

5、很难与其他物质发生化学反应生化学反应.而氮原子较活泼而氮原子较活泼.N a.氮气与氢气的反应氮气与氢气的反应(2)还原性还原性:氮气与氧气的反应氮气与氧气的反应高温高压高温高压催化剂催化剂N2+3H2 2NH3b.氮气与金属反应氮气与金属反应N2+3Mg Mg3N2 (淡黄色淡黄色)点燃点燃N2+O2 2NO放电放电(1)氧化性氧化性(1)合成氨、制氮肥、硝酸合成氨、制氮肥、硝酸(工业上工业上)(2)作保护气作保护气(通常状况下氮气的化学通常状况下氮气的化学性质很不活泼性质很不活泼)(3)作冷冻剂作冷冻剂(医学上医学上,常用液氮作冷常用液氮作冷冻剂冻剂,在冷冻麻醉条件下做手术等在冷冻麻醉条件下

6、做手术等)5.氮气的用途氮气的用途(1)定义：将游离的氮（定义：将游离的氮（N2）转变为氮的转变为氮的化合物的过程化合物的过程.1.雷雨固氮雷雨固氮自然固氮自然固氮人工固氮：合成氨工业等人工固氮：合成氨工业等2.生物固氮（根瘤菌固氮）生物固氮（根瘤菌固氮）6.氮的固定氮的固定方方法法 2NO+O2=2NO2（红棕色）（红棕色）故故:NO与与 O2不能共存不能共存,收集收集NO只能用排水只能用排水法不能用排空气法法不能用排空气法.二氮的主要氧化物二氮的主要氧化物NO:无色有毒的气体无色有毒的气体,难溶水难溶水,主要表现还原性主要表现还原性.注意：注意：（l）NO2不能用排水法收集不能用排水法收集

7、,只能用排空气法只能用排空气法.（2）鉴别鉴别NO2和溴蒸气和溴蒸气.可用加可用加CCl4法或加法或加AgNO3溶液法溶液法.（3）氮的氧化物都是大气污染物）氮的氧化物都是大气污染物,其中其中NO2是造成是造成光化学污染的主要因素光化学污染的主要因素.3NO2+H2O =2HNO3+NONO2：红棕色红棕色,有刺激性有刺激性,有毒的气有毒的气 体体,溶于水溶于水,跟水反跟水反应应.老百姓有句谚语叫：“雷雨发庄稼”，谁能解释其中的道理？小小 结结元素周期表中的位置元素周期表中的位置（VA）氮族元素的化学性质氮族元素的化学性质氮族元素的原子结构特点氮族元素的原子结构特点氮族元素单质的物理性质氮族元

8、素单质的物理性质氮族元素氮族元素氮气的化学性质氮气的化学性质 氮的存在氮的存在氮氮氮气的物理性质氮气的物理性质氮气的用途氮气的用途 氮的固定氮的固定氮的主要氧化物氮的主要氧化物:NO 和和 NO2作业：作业：教材第八页：教材第八页：一、一、3、4、7、8二、二、练习练习1:在在NO2与水的反应中与水的反应中,NO2 ()A.只是氧化剂只是氧化剂 B.B.只是还原剂只是还原剂C.既是氧化剂既是氧化剂,又是还原剂又是还原剂 D.D.既不是氧化剂既不是氧化剂,又不是还原剂又不是还原剂 C 练习练习2:下列关于氮的叙述中不正确的是下列关于氮的叙述中不正确的是 ()A.氮分子为非极性分子氮分子为非极性分子 B.B.氮气的化学性质活泼氮气的化学性质活泼,在常温下能与在常温下能与 H2、O2等非金属反应等非金属反应C.液氮可作冷冻剂液氮可作冷冻剂 D.D.氮有多种化合物氮有多种化合物B 练习练习3:指出下列物质中氮的化合价指出下列物质中氮的化合价物物 质质N2ONON2O3NO2N2O4N2O5氮的化合价氮的化合价+1 +2 +3 +4 +4 +5 练习练习4:下列气体中不能用排空气法收集的是下列气体中不能用排空气法收集的是 ()A.CO2 B.H2C.NO2 D.NOD