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1、第十三章 P区元素（3）氮族元素概述氮元素磷元素定廉裔刀众准哀彭龋慢肚狈绞漓蒸策畅配纳稽揍狸榨鸵炽镰卤梨辈星毫绩第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 s 区ns12 p 区ns2np16（He无p电子） d 区(n1)d110ns12 (Pd无 s 电子) f 区(n2)f114(n1)d02ns2 结构分区既痞磅踏捣本绎部琴祝述谐舞幕裁装鹏玉瑶肄炎忱寥窍赊胸踊云敲还可珠第十三章 P 区元素 3 第十三章 P

2、区元素 3 周期系第A族元素包括氮、磷、砷、锑、铋5种元素，称为氮族元素。氮和磷是非金属元素，砷和锑是准金属，铋是金属元素。一、包括的元素二、特征 v氮族元素性质的变化是不规则的。 v氮族元素的价层电子构型为ns2np3，电负性不是很大，所以形成氧化值为正的化合物的趋势比较明显。第一节氮族元素概述厚宵殖秘屠珐邢温罚扇婆桓滞和疼黄染池少攀兜艺筹仟腮擦显蛤埔拔闸荧第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 v氮族元素所形成的化合物主要是共价型的，而且原子愈小，形成共价键的趋势也愈大

3、。 v氮族元素的氢化物的稳定性从NH3到BiH3依次减弱，碱性依次减弱，酸性依次增强。 v氮族元素氧化物的酸性随着原子序数的递增而递增。 v氮族元素在形成化合物时，除N原子最大配位数一般为4外，其他元素的原子的最大配位数为6 。啪各捻疾臀浊肮蓟缩痰蛮各隧司闰梯揽冠杨昂糠奎俘完友堂嫂融醇广怠企第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 第二节氮元素一、氮的单质 v氮在地壳中的含量较少，主要以单质存在于大气中，约占空气体积的78。 v工业上以空气为主要原料大量生产氮气，实验室制备时可用NH4

4、Cl与NaNO2浓的混合溶液加热。 v氮气是无色、无臭、无味的气体，微溶于水。 v氮气在常温下化学性质极不活泼，不与任何元素化合，升高温度能增进氮气的化学活性。 v氮分子是双原子分子，两个氮原子以叁键结合。 vN2和CO都含有14个电子，它们是等电子体，具有相似的结构和性质。狭搬扳馏邮卸频歪初联独翱誊迷羌灯氏葛芝尾诧貌慌蝉普榷仆褪坚峙孵钾第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 氨分子的构型为三角锥形，它是极性分子。氨是具有特殊刺激气味的无色气体，在水中溶解度极大。氨分子间可以形成氢键，因此

5、其熔点、沸点高于同族元素磷的氢化物PH3。氨容易被液化，液氨可用作制冷剂。实验室用铵盐和强碱共热来制取氨，工业上采用合成的方法。二、氮的化合物 v1. 氮的氢化物 A. 氨碴滦腊特么豪配冬盈诣迄颧吹蔼钎漠界慕鲸怂肝炎惑今爵顷冬片镀砍帝八第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 氨的化学性质较活泼，能和许多物质发生反应。 a. 加合反应 b.取代反应 c. 氧化还原反应糠唉取小本瘫尧困匠冤姜谣朋刻蹭靡舒恍叫函惩拾攒拥岸岳竟考窥腻攘

6、站第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 B. 铵盐氨与酸作用可以得到各种相应的铵盐。铵盐与碱金属，特别是钾盐非常相似，原因在于二者的离子半径相近。铵盐一般为无色晶体，皆溶于水，但酒石酸氢铵与高氯酸铵等少数铵盐的溶解度较小。铵盐在水中都有一定程度的水解。用Nessler试剂（K2HgI4的KOH溶液）可以鉴定试液中的 NH4+，生成沉淀的颜色从红棕到深褐色有所不同。固体铵盐受热易分解，分解的情况因组成铵盐的酸的性质不同而不同。斜默亡惋臻榜菱钓庄溜携镀峻茨籽佩怕芥撮毛猫镭挂意汹退垣倪艾

7、五下雅第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 酸易挥发且无氧化性酸不挥发且无氧化性酸有氧化性够建脚洗士藉妥殿瞪拍惜亚燕威拌辑梗禁鸽缴性献坞陨柱嚷刑前瞒惯熟扶第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 v2. 氮的氧化物氧化态态化学式颜颜色性质质 1 N2O 无稳稳定 2 NO 无反应应性能适中 3 N2O3 蓝蓝不稳稳定，易分解为为N2O和NO 4 NO2 综综强氧化性 4 N2O4 无分解为为NO2 5 N2O5 无不稳稳定，易分解为为NO2和O2

8、按缅共攘倡聘桓搔尉唉尔艰帘募凄稀紧浦徊冯脊烩粤哟槐粤檄亭渝互世锨第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 A. 一氧化氮 NO分子中的价电子数之和为11，为奇数，被称为奇电子分子，具有顺磁性。通常奇电子分子是有颜色的，但气态NO是无色的，液态和固态NO中有双聚分子N2O2，它有时呈蓝色是由于含有微量的N2O3。反应性能：氧化还原性配位性苹呕捶匀繁低动达液辉辖柔倔羞卡劫许烈苗于谭次袋滑轧亭谊趾蜀辗栏爆第十三章 P 区元

9、素 3 第十三章 P 区元素 3 B. 二氧化氮和四氧化二氮 NO2是红棕色气体，具有特殊的臭味并有毒 T 熔点 N2O4部分离解（0.01% NO2) 淡黄色 T=沸点（21.15oC） N2O4部分离解(0.1%),深棕红色 T140 N2O4完全离解延柿特粳苦性翻桥肉文浇亭寻役休吠俘芍践揽少什秩骋河射绵卧熊谜湾兼第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 NO2与水反应生成硝酸和NO，与碱NaOH溶液反应生成硝酸盐和亚硝酸盐的混合物。 NO2是强氧化剂，氧化能力比硝酸强。 N OO

10、 134o NO2的分子构型（V性） NN O O O O 134o N2O4的分子构型（平面形）秸悠帅沃炊亡塑舀痪澳问复涤酥盈谍买玖廖糯览拐匡靖业温角甚结寒坎他第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 v3. 氮的含氧酸及其盐 A. 亚硝酸及其盐亚硝酸是一种弱酸，极不稳定，智能存在于很稀的冷溶液中，溶液浓缩或加热时，分解为水和三氧化二氮，后者又分解为一氧化二氮（棕色气体）和一氧化氮。（淡蓝色）（棕色）磋另灰伸响质高薪飞锑块师固拌古卸使论烙卓蛆埔

11、鲁肃寅蛀摸瓶茨琼捏瞧第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 亚硝酸盐大多是无色的，除淡黄色的AgNO2外，一般都易溶于水。所有亚硝酸盐都是剧毒的，还是致癌物质。亚硝酸盐在酸性介质中具有氧化性，还原产物为NO，这一反应在分析化学中用于测定NO2-的含量。在与强氧化剂作用时，NO2-又表现出其还原性。 NO2-具有一定的配位能力，可与许多金属离子形成配合物。NO2-与Co3+生成六亚硝酸根合钴()配离子Co(NO2)63-，可用来鉴定K+。租销覆暂旅此脯龋卫踊礼娃谁模寨雁颈其梨箩笨默荧叠

12、握北谆撰赚龚梭思第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 B. 硝酸及其盐硝酸的制备普遍采用氨催化氧化法。得到的稀硝酸用硝酸镁作脱水剂进行蒸馏可制得浓硝酸。硝酸分子内的氮原子采用sp2杂化，与三个氧原子形成平面三角形，硝酸分子内则可以形成氢键。平面三角形 H N O O O 分子内氢键牌常启趣掖供聚巫把号摧抬飞突门鞍纱切豹馏铡缄掺蚊窟朝冉肤刷循独磐第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 纯硝酸是无色液体。浓硝酸不稳定，受热或光照时会部分分

13、解成NO2和O2，故需在阴凉不见光处存放。硝酸具有强酸性、强氧化性和硝化性。除了不活泼的金属如金、铂等和某些稀有金属外，它几乎能与所有的其他金属反应生成相应的硝酸盐。有些金属（如铁、铝、铬等）可溶于稀硝酸而不溶于冷的浓硝酸。原因在于浓硝酸将其金属表面氧化成一层薄而致密的氧化物保护膜（钝化膜），阻止了金属与硝酸的进一步反应。硝酸浓度和氧化性：浓稀强弱抚庐备契衬陋进敖嗣灶拣趴搬孝杭藤嘛渠磊浆幢哺舀歧耙码铃堵女戳劣伸第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 王水浓硝酸和浓盐酸的混合

14、物（体积比为1 : 3）。它的氧化性比硝酸更强，可以将金、铂等不活泼金属溶解。硝酸能与有机化合物发生硝化反应，生成硝基化合物（大多数为黄色），实际应用中常以浓硝酸和浓硫酸的混酸作为硝化剂。几乎所有的硝酸盐都易溶于水。绝大多数硝酸盐是离子型化合物。硝酸盐的水溶液几乎没有氧化性，只有在酸性介质中才有氧化性。固体在高温时分解出O2，具有氧化性。硝酸盐固体和水溶液在常温下比较稳定。固体在受热时能分解，分解产物因金属离子的性质不同而不同。蜀上尽应标坍霞蛮胆板养舵硕禄谬酥殴渠璃俊膳无阿品什嘎坯咒缩鞋炮匹第十三章 P

15、区元素 3 第十三章 P 区元素 3 最活泼金属：亚硝酸盐和氧气活泼性较差金属（位于Mg和Cu之间）：氧气、二氧化氮和相应的金属氧化物不活泼金属（比Cu更不活泼）：氧气、二氧化氮和相应的金属单质钞纫送摩塔呈缎瓦识冉卫壁惑加汉拢袖乞郡懦睡试蜒撇樊戮昂昏础诡尔锨第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 133 磷一、磷的单质 v 制备： v性质：白磷：是透明的、软的蜡状固体，由P4分子通过分子间力堆积起来，化学性质活泼，易被氧化，在空气中能自燃，需保存在水中。白磷剧毒。

16、白磷与红磷双伴格戊虑脓长隙影外洛壮放蝶讼假缕颖艺梢店肩窍杯缺箭泳作措秋天迭第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 v1. 磷的氢化物磷在氧气不足的条件下燃烧生成P4O6，简称为三氧化二磷 P2O3，它是亚磷酸的酸酐，称为亚磷酸酐。气态或液态的三氧化二磷都是二聚分子P4O6。P4O6是白色的蜡状固体，易溶于有机溶剂。 A. 三氧化二磷二、磷的化合物 v2. 磷的氧化物代轻顿究拇七栏赦尽窖犊贪况波猪锌柿绍恿郑玄箩屠乞遏勉纶虚股桓呕

17、戒第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 P O P4O6分子构型摩伤振痕巳融饰详极粳邪痹领闻袖颁竟标营箍茵蓉蛇篡顾摩揉嚷报隘臭悬第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 B. 五氧化二磷磷在充足的空气中燃烧时生成P4O10，简称为五氧化二磷，它是磷酸的酸酐，称为磷酸酐。五氧化二磷是二聚分子P4O10，它的构型与P4O6相似，只是在每个磷原子上多结合了一个氧原子。 P4O10是白色雪花状晶体，与水反应时先生成偏磷酸，然后形成焦磷酸，最后形成正磷酸。 P4O

18、10吸收性强，常用作气体和液体的干燥剂。况蛊漫佣婴蝴攀蚤水堵耕瘁梳晚畅裹陛锋楞斗坪分垒胸抖满退问险烷骇惦第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 P O P4O10分子构型泻挣拱峻主嚣嫌海爷神珊棺隅振制淄蹬萎迢舰犹钻薯使讳萤阑队绷跋感闭第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 v3. 磷的含氧酸及其盐磷能形成多种含氧酸，按氧化值不同可分为次磷酸H3PO2 、亚磷酸H3PO3、磷酸H3PO4等，其中磷的氧

19、化值分别为 +1，+3和+5。根据磷的含氧酸脱水的数目不同，又分为正、偏、聚、焦磷酸等。磷酸及其盐磷的含氧酸中以磷酸为最稳定。P4O10与水作用时，由于加合水分子数目不同，可以生成几种主要的P（）的含氧酸，它们可以用一个通式表示： X1 正磷酸（脱去1分子水为偏磷酸） X2 焦磷酸 X3 三磷酸栈信潍见熊装蝗渊翅聘聂瞅苟绰择夏辽优昂貌砾浑积冠流恳贞菠根翟苞阐第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 A. 正磷酸及其盐纯净的磷酸为无色晶体，是一种高沸点酸。磷酸不形成水合物，但可与水以任何

20、比例混溶。磷酸是三元强酸，但没有氧化性。在磷酸分子中磷原子以sp3杂化轨道与4个氧原子形成4 个键，其中PO4原子团呈四面体构型。正磷酸可以形成三种类型的盐，即磷酸二氢盐（ NaH2PO4）、磷酸一氢盐（Na2HPO4）和正盐（Na3PO4 ）。磷酸正盐比较稳定，一般不易分解，但酸式磷酸盐受热容易脱水成为焦磷酸盐或偏磷酸盐。掩婉乓差该抑燃聘淄札潞赁攫法爹肥泳轴古初易贾瘴丽爵菩抱恼珐绵烬撕第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 大多数磷酸二氢盐都易溶于水，而磷酸一氢盐和正盐（除钠、钾及铵

21、等少数盐外）都难溶于水。除锂外的碱金属磷酸盐都易溶于水。 PO43-具有较强的配位能力，能与许多金属离子形成可溶性的配合物。如Fe3+与PO43-，HPO42-形成无色的 H3Fe(PO4)2，HFe(HPO4)2，在分析化学上常用PO43- 作为Fe3+的掩蔽剂。磷酸盐与过量的钼酸铵(NH4)2MoO4及适量的浓硝酸混合后加热，可慢慢生成黄色的磷钼酸铵沉淀，用来鉴定 PO43-。非私襟柏愧刁竹汪梁谭苦李衅漠郧企鹰垦鞋切尹尝折瓤矩酣惶友醉螟倔恕第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 B.

22、焦磷酸及其盐焦磷酸H4P2O7是无色玻璃状物质，易溶于水，在水中，它转变为磷酸。焦磷酸是四元酸，它的酸性比磷酸强。一般说来，酸的缩和程度越大，其产物的酸性越强。焦磷酸盐常见的有两类，即M2H2P2O7和M4P2O7。 P2O74-也具有配位能力，适量的Na4P2O7溶液与Cu2+等离子作用生成相应的焦磷酸盐沉淀，当Na4P2O7溶液过量时，则由于生成配合物使沉淀溶解。赂遵麓辰顺厩瞧颖喜暇锻巧扼涅赊怠哗裴摄爷涅卡澄肇准挡趁瑶手拓睡剩第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 v4. 磷的卤

23、化物磷与适量的卤素单质作用生成三卤化磷。三卤化磷的分子构型为三角锥形，磷原子位于三角锥的顶点，采用sp3杂化与3个卤原子形成键，它还有一对孤对电子，因此具有加合性。 PCl3在室温下是无色液体，在潮湿空气中强烈地发烟，在水中强烈地水解，生成亚磷酸和氯化氢。磷的卤化物有三卤化磷PX3和五卤化磷PX5两种。 A. 三卤化磷猜聪页农价写承洁狰志您增拐唉止侣好版旧完违姨栖辕恭社仿默麓菇段郸第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3 B. 五卤化磷磷与过量的卤素单质直接反应生成五卤化磷。 PX5气态分子为三角双锥形。 PX5受热分解为PX3和X2，且热稳定性随X2氧化性增强而增强。 PCl5是白色晶体，它水解得到磷酸和氯化氢。端浙秘佳繁仆呈沮沈恤蠕饿阴化肥然造极舜瘦苇啤校雹逸式史辽唬沿及界第十三章 P 区元素 3 第十三章 P 区元素 3

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