氮族元素1

氮族元素氮族元素氮族元素是指元素周期表中第15族的元素，包括氮（N）、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）和钋（Bi）。

这些元素都具有一些相似的化学性质和电子结构特征。

在自然界中，氮族元素广泛存在于岩石、土壤、空气、生物体等不同环境中，并且在地球上具有重要的地球化学循环。

首先，我们来了解一下氮。

氮是地球上气体态元素的主要成分之一，占据了近地表大气的78%左右。

它属于非金属元素，具有两个共价键，通常以N2的形式存在。

氮气是一种非常稳定和惰性的分子，这使它在常温常压下不易与其他元素或化合物反应。

因此，人们通常称氮气为惰性气体。

此外，氮还是生物体中许多重要化合物，如氨基酸、蛋白质和核酸的组成部分。

接下来是磷。

磷是一种非金属元素，其化学性质相对活泼。

它在地球上的存在主要以磷酸盐的形式，广泛分布于矿石、岩石、土壤和水体中。

磷是生命体中重要的元素之一，是细胞核酸和蛋白质的组成部分，同时也在能量代谢和骨骼形成中起着重要的作用。

然后是砷。

砷是一种半金属元素，具有金属和非金属元素的一些特性。

它在地壳中以砷化物的形式存在，砷酸盐也是一种常见的矿石。

砷具有较强的毒性，对人类和其他生物有害。

然而，它在医药和农业领域中的一些化合物也有一定的用途。

接下来是锑。

锑是一种典型的金属元素，具有良好的导电性和热导性。

它在地壳中主要以硫化锑的形式存在。

锑的化合物在冶金、制造电池和半导体器件等方面有广泛应用。

最后是钋。

钋是一种放射性元素，也是自然界中含量极稀少的元素之一、它主要以铋矿石中的放射性钋-210的形式存在。

钋的放射性衰变产物被广泛用于科学研究和医学诊断等领域。

氮族元素在自然界中的存在和它们的化学特性对地球的生态平衡和人类的生活都具有重要影响。

例如，氮是生命体中蛋白质和核酸的组成部分，它是植物生长所必需的。

磷则在植物的能量代谢和骨骼形成中扮演着重要角色。

此外，氮和磷也是水体富营养化的主要原因之一、砷和锑的毒性对环境和人类健康构成了一定的威胁，因此对于它们的环境污染和诊断治疗的研究非常重要。

氮族元素知识点总结一、氮族元素的性质1. 氮（N）氮是氮族元素中最常见的元素，占据地壳中78%的成分。

氮气是一种无色、无味、无臭的气体，化学性质相对稳定。

在常温下，氮气是不活泼的。

但是，当氮气与氢气或氧气等其他元素发生反应时，就会变得非常活泼。

2. 磷（P）磷是一种具有五种同素异形体的元素，分别是白磷、红磷、黑磷、紫磷和蓝磷。

其中，白磷是最常见的形态，具有毒性并且在空气中易燃。

磷在自然界中主要以磷酸盐的形式存在，例如磷灰石和磷灰石。

磷在工业生产中主要用于制造化肥、杀虫剂、药物和清洁剂。

3. 砷（As）砷是一种具有金属和非金属特性的元素，化学性质较活泼。

砷的化合物在环境和生物体中具有毒性。

然而，砷化合物在医药和半导体工业中具有一定的应用价值。

4. 锑（Sb）锑是一种银白色的金属元素，具有良好的导电性和导热性。

锑主要用于制造半导体材料、合金和防火材料。

5. 铋（Bi）铋是一种银白色的金属元素，具有较低的熔点和高的电阻率。

铋主要用于制造合金、化妆品和医药。

二、氮族元素的应用1. 化肥氮族元素主要用于制造化肥，如尿素、磷酸二铵和钾肥等。

这些化肥在农业生产中起着至关重要的作用，能够促进植物生长，增加作物产量。

2. 基础材料氮族元素还用于制备一些重要的基础材料，如硫化磷、磷酸盐、氟硼酸盐等，这些材料在工业生产中具有广泛的应用价值。

3. 医药氮族元素在制药工业中也有重要的应用，例如磷酸二氢钾、砷酸钠、氯化铋等化合物都是一些重要的药物原料。

4. 电子材料磷化镓、砷化镓、硒化锗等化合物是一些重要的半导体材料，用于制造太阳能电池、激光器和传感器等电子产品。

5. 生活用品氮族元素在生活用品中也发挥着重要作用，例如在防火材料、合金材料、玻璃染料等方面都有应用。

三、氮族元素在环境和生物中的作用1. 生物体中的氮族元素氮族元素在生物体内起着至关重要的作用，如氨基酸、核酸、蛋白质和维生素都离不开氮族元素。

磷还是DNA和RNA的主要组成部分，铋在人类体内也具有一定的生理功能。

高中化学知识点规律大全——氮族元素1．氮和磷[氮族元素]包括氮(7N)、磷、(15P)、砷(33As)、锑(51Sb)、铋(83Bi)五种元素．氮族元素位于元素周期表中第V A族，其代表元素为氮和磷．[氮族元素的原子结构](1)相似性：①最外层电子数均为5个；②主要化合价：氮有－3、+1、+2、+3、+4、+5价；磷和砷有－3、+3、+5价；锑、铋有+3、+5价．(2)递变规律：按氮、磷、砷、锑、铋的顺序，随着核电荷数的增加，电子层数增多，原子半径增大，失电子能力增强，得电子能力减弱，非金属性减弱，金属性增强．在氮族元素的单质中，氮、磷具有较明显的非金属性；砷虽然是非金属，但有一些金属性；锑、铋为金属．[氮族元素单质的物理性质]N2P As Sb Bi颜色无色白磷：白色或黄色红磷：红棕色灰砷：灰色银白色银白色或微显红色状态气体固体固体固体固体密度逐渐增大熔点、沸点先按N2、P、As的顺序逐渐升高，而后按Sb、Bi的顺序逐渐降低[氮气](1)氮元素在自然界中的存在形式：既有游离态又有化合态．空气中含N2 78％(体积分数)或75％(质量分数)；化合态氮存在于多种无机物和有机物中，氮元素是构成蛋白质和核酸不可缺少的元素．(2)氮气的物理性质：纯净的氮气是无色气体，密度比空气略小．氮气在水中的溶解度很小．在常压下，经降温后，氮气变成无色液体，再变成雪花状固体．(3)氮气的分子结构：氮分子(N2)的电子式为，结构式为N≡N．由于N2分子中的N≡N键很牢固，所以通常情况下，氮气的化学性质稳定、不活泼．(4)氮气的化学性质：①N2与H2化合生成NH3N2 +3H22NH3说明该反应是一个可逆反应，是工业合成氨的原理．②N2与O2化合生成NO：N2 + O22NO说明在闪电或行驶的汽车引擎中会发生以上反应．(5)氮气的用途：①合成氨，制硝酸；②代替稀有气体作焊接金属时的保护气，以防止金属被空气氧化；⑧在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发；④保存粮食、水果等食品，以防止腐烂；⑤医学上用液氮作冷冻剂，以便在冷冻麻醉下进行手术；⑥利用液氮制造低温环境，使某些超导材料获得超导性能．[NO、NO2性质的比较]氮的氧化物一氧化氮(NO) 二氧化氮(NO2)物理性质为无色、不溶于水、有毒的气体为红棕色、有刺激性气味、有毒的气体，易溶于水化学性质①极易被空气中的O2氧化：2NO + O2= 2NO2②NO中的氮为+2价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性与H2O反应：3NO2 + H2O＝2HNO3 + NO(工业制HNO3原理．在此反应中，NO2同时作氧化剂和还原剂)[自然界中硝酸盐的形成过程](1)电闪雷鸣时：N2+O22NO(2) 2NO + O2= 2NO2(3)下雨时：3NO2 + H2O＝2HNO3 + NO(4)生成的硝酸随雨水淋洒到土壤中，并与土壤中的矿物作用生成能被植物吸收的硝酸盐．[光化学烟雾]NO、NO2有毒，是大气的污染物．空气中的NO、NO2污染物主要来自于石油产品和煤燃烧的产物、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气．NO2在紫外线照射下，发生一系列光化学反应，产生一种有毒的烟雾——光化学烟雾．因此，NO2是造成光化学烟雾的主要因素．光化学烟雾刺激呼吸器官，使人生病甚至死亡．[磷](1)磷元素在自然界中的存在形式：自然界中无游离态的磷．化合态的磷主要以磷酸盐的形式存在于矿石中．动物的骨骼、牙齿和神经组织，植物的果实和幼芽，生物的细胞里都含有磷．(2)单质磷的化学性质：①与O2反应：4P+5O 22P2O5②磷在C12中燃烧：2P+3C12(不足量) 2PCl32P+5Cl2(足量) 2PCl5[磷的同素异形体——白磷与红磷]磷的同素异形体白磷红磷说明物理性质颜色、状态无色蜡状固体红棕色粉末①白磷与红磷的结构不同是物理性质存在差别的原因②由两者物理性质的不同，证明了白磷与红磷是不同的单质密度(g·cm－3)1.822.34溶解性不溶于水，溶于CS2不溶于水，也不溶于CS2毒性剧毒无毒着火点40℃(白磷受到轻微的摩擦就会燃烧；常温时，白磷可被氧化而发光)240℃化学性质白磷、红磷在空气中燃烧，都生成白色的P2O5白磷与红磷燃烧都生成P2O5，证明它们都是由磷元素形成的单质相互转化白磷红磷证明白磷与红磷所含元素相同——互为同素异形体保存方法密封保存，少量白磷保存在水中密封保存，防止吸湿切削白磷应在水中进行用途制造高纯度磷酸；制造燃烧弹、烟幕弹制造高纯度磷酸；制农药、安全火柴[五氧化二磷、磷酸](1)五氧化二磷的性质：五氧化二磷是白色粉末状固体，极易吸水(因此可作酸性气体的干燥剂)．P2O5是酸性氧化物，与水反应：P2O5+3H2O2H3PO4(2)磷酸的性质、用途：磷酸(H3PO4)是一种中等强度的三元酸，具有酸的通性．磷酸主要用于制造磷肥，也用于食品、纺织等工业．[氮、磷元素及其单质、化合物性质的比较]元素氮(N)磷(P)自然界中存在的形式游离态和化合态只有化合态单质与O2化合的情况N2+O22NO（易）4P+5O22P2O5（难）单质与H2化合的情况N2 +3H22NH32P(蒸汽) + 3H22PH3单质的化学活泼性及原因单质活泼性：N2＜P原因：N2分子中N≡N键很牢固，故N2性质稳定、不活泼氢化物的稳定性NH3＞PH3最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3＞H3PO4非金属性N＞P2．铵盐 [氨](1)氨的物理性质：①氨是无色、有刺激性气味的气体，比空气轻；②氨易液化．在常压下冷却或常温下加压，气态氨转化为无色的液态氨，同时放出大量热．液态氨气化时要吸收大量的热，使周围的温度急剧下降；③氨气极易溶于水．在常温、常压下，1体积水中能溶解约700体积的氨气(因此，氨气可进行喷泉实验)；④氨对人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用．若不慎接触过多的氨而出现病症，要及时吸入新鲜空气和水蒸气，并用大量水冲洗眼睛．(2)氨分子的结构：NH 3的电子式为，结构式为，氨分子的结构为三角锥形，N 原子位于锥顶，三个H 原子位于锥底，键角107°18′，是极性分子． (3)氨的化学性质：①跟水反应．氨气溶于水时(氨气的水溶液叫氨水)，大部分的NH 3分子与H 2O 分子结合成NH 3·H 2O(叫一水合氨)．NH 3·H 2O 为弱电解质，只能部分电离成NH 4＋和OH －：NH 3 + H 2O NH 3·H 2O NH 4＋ + OH －a ．氨水的性质：氨水具有弱碱性，使无色酚酞试液变为浅红色，使红色石蕊试液变为蓝色．氨水的浓度越大，密度反而越小(是一种特殊情况)．NH 3·H 2O 不稳定，故加热氨水时有氨气逸出：NH 4＋+ OH －NH 3↑+ H 2Ob ．氨水的组成：氨水是混合物(液氨是纯净物)，其中含有3种分子(NH 3、NH 3·H 2O 、H 2O)和3种离子(NH 4＋和OH －、极少量的H ＋)．c ．氨水的保存方法：氨水对许多金属有腐蚀作用，所以不能用金属容器盛装氨水．通常把氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里．d ．有关氨水浓度的计算：氨水虽然大部分以NH 3·H 2O 形式存在，但计算时仍以NH 3作溶质． ②跟氯化氢气体的反应：NH 3 + HCl ＝ NH 4C1说明 a ．当蘸有浓氨水的玻璃棒与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时，产生大量白烟．这种白烟是氨水中挥发出来的NH 3与盐酸挥发出来的HCl 化合生成的NH 4C1晶体小颗粒．b ．氨气与挥发性酸(浓盐酸、浓硝酸等)相遇，因反应生成微小的铵盐晶体而冒白烟，这是检验氨气的方法之—．c ．氨气与不挥发性酸(如H 2SO 4、H 3PO 4等)反应时，无白烟生成．③跟氧气反应： 4NH 3 + 5O 2 4NO + 6H 2O说明 这一反应叫做氨的催化氧化(或叫接触氧化)，是工业上制硝酸的反应原理之一． (4)氨气的用途：①是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱的原料；②是有机合成工业如合成纤维、塑料、染料、尿素等的常用原料；③用作冰机中的致冷剂．[铵盐]铵盐是由铵离子(NH 4＋)和酸根阴离子组成的化合物．铵盐都是白色晶体，都易溶于水． (1)铵盐的化学性质：①受热分解．固态铵盐受热都易分解．根据组成铵盐的酸根阴离子对应的酸的性质的不同，铵盐分解时有以下三种情况：a ．组成铵盐的酸根阴离子对应的酸是非氧化性的挥发性酸时，则加热时酸与氨气同时挥发，冷却时又重新化合生成铵盐。

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应；而一氧化氮与氢气反应生成氨气，氮元素从+2价降低到-3价，发
生还原反应。
氮族元素的配位反应
01
02
03
配位键的形成
氮族元素可以与配位体形 成配位键，如氮元素与氢 离子形成配位键。
配位反应的规律
配位反应遵循电子配对原 则，即电子总数为偶数的 电子对。
配位反应的实例
硫酸铵与氢氧化钡反应生 成硫酸钡沉淀和氨气，其 中硫酸根离子中的硫与氢 离子形成配位键。
砷在历史上曾用于制造杀 虫剂、防腐剂和颜料等， 但现在已被禁止或限制使 用，因为其具有剧毒性和 致癌性。
无机化学教学15章氮族元 素ppt课件
02 氮族元素的物理性质
氮族元素的原子结构
氮族元素位于元素周期表第VA 族，包括氮（N）、磷（P）、
砷（As）、锑（Sb）和铋 （Bi）。
氮族元素的原子结构特点是价电 子数为5，最外层电子排布为 ns²np³。
总结
磷的含氧酸和含氧酸盐是无机化学中重要的化合物，它们在自然界 中广泛存在，并具有多种应用，如磷肥可用于农业生产。
砷的含氧酸和含氧酸盐
含氧酸
砷酸、亚砷酸、次砷酸等。
含氧酸盐
砷酸盐、亚砷酸盐、次砷酸盐等。
总结
砷的含氧酸和含氧酸盐在无机化学中具有一定的研究价值， 它们在自然界中广泛存在，并具有潜在的应用前景，如砷 化合物在药物和农药等领域的应用。
由于价电子数相同，氮族元素的 原子半径相近，具有相似的电子
结构和性质。
氮族元素的单质和化合物
氮族元素的单质包括氮气、磷 单质、砷单质等。
氮族元素的化合物种类繁多， 包括氧化物、氢化物、含氧酸 及其盐等。

氮族元素氮族元素氮族元素指的是元素周期表第15族元素，包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和铋(Bi)等五个元素。

这些元素具有共同的特点和相似的性质，下面将逐一介绍它们的性质和应用。

首先是氮(N)元素，它是地壳中含量最丰富的元素之一，占据空气中78%的体积比例。

氮气是一种无色无味的气体，不可燃不支持燃烧。

它在自然界中主要以氮气(N2)的形式存在，但不能直接被生物利用，大部分生物体需要通过固氮作用将氮气转化为可利用的氨氮或硝态氮。

氮还是DNA和蛋白质等生物分子的组成元素，对维持生命活动有着重要的作用。

磷(P)元素是地壳中丰度较低的元素之一，主要以磷酸盐的形式存在于天然界中。

磷是生物体中的重要元素，是DNA、RNA和ATP等能量分子中的组成部分，对维持生物体的新陈代谢和生长发育起到重要作用。

此外，磷还是农业和工业中的重要原料，广泛应用于生产肥料、洗涤剂、防火剂等。

砷(As)元素是地壳中的稀有元素，存在于矿石、土壤和地下水等环境中。

砷是一种有毒的元素，对大多数生物有害，但也有一些微生物和植物能够耐受砷的毒性。

砷及其化合物在医学和农业上有一定的应用，比如用于治疗白血病和癫痫病等疾病，以及作为杀菌剂和杀虫剂使用。

锑(Sb)元素是一种具有金属和非金属特性的元素，它存在于矿石中，主要由锑矿石中提取得到。

锑有很高的导电性和热导性，在电子工业中得到了广泛应用，例如用于制备电子器件、半导体材料和光学仪器等。

此外，锑化合物还可以用作催化剂和防腐剂。

铋(Bi)元素是一种稀有的金属元素，地壳中含量较低。

铋的熔点非常低，是所有金属中最低的，因此被广泛应用于制备低熔点合金和制备火花塞等。

铋化合物也具有一些特殊的性质，在医学和化工领域中有一定的应用，例如用于制备妇科用药和染料等。

总的来说，氮族元素包括氮、磷、砷、锑和铋等，它们在自然界和人类社会中都具有重要的地位和广泛的应用。

这些元素既是生物体的重要组成元素，也是工业生产和科学研究中的重要原料和催化剂。

例19：砷的化合物在农业上有广泛的用途。砒霜是最重要的砷化合物。从熔炼 提纯Cu和Pb的烟道灰中，可获得大量的砒霜，它是含As 75.74％的氧化物，它 形成分子晶体。 1、画出砒霜的分子结构图。 2、砷和硫直接相互反应形成As4S3、As4S4、As2S3和As2S5等硫化物。其中后两 个也能用H2S从As(III)和As(V)的盐酸溶液中沉淀出来。 （1）画出As4S4的分子结构图。 （2）写出用砒霜为原料制备As2S3的化学反应式。 3、试解释NH3、PH3、AsH3和SbH3中H—X—H之间的键角值分别是107.3°、 93.6°、91.8°和91.3°。 4、砒霜是剧毒物质，法庭医学分析上常用马氏试砷法来证明是否砒霜中毒： 把试样与锌和硫酸混和，若试样中含有砒霜，则会发生反应生成砷化氢；在无 氧条件下，将生成的砷化氢导入热的玻璃营中，在试管加热的部位砷化氢分解 形成亮黑色的“砷镜”。写出有关的化学方程式。 5、“砷镜”和“锑镜”的差异是马氏试砷法的一个判断依据，请指出这种差 异的化学原理。 6、假若用Zn在酸性介质中处理亚砷酸钾（K3AsO3）样品2.30 g，产生的AsH3 再用I2氧化至砷酸需要I2 8.50 g。试确定这种亚砷酸钾（K3AsO3）样品的纯度？
（1）砒霜中毒常用Fe(OH)2解毒，河水被As(III)污染后不适 宜用Fe(OH)2来处理为何？用熟石灰是常用方法，写出相关方 程式。 （2）法医检验砒霜中毒使用了Zn粉、盐酸，还使用NaClO， 为什么要使用它，写出方程式。
（3）设计测定As2O3和As2O5混合物含量的实验步骤，写出相 关方程式与As2O3百分含量计算式。
1、N2H4H2O 2、2NaOH + Cl2 === NaClO + NaCl + H2O NH2CONH2 + NaClO +2NaOH ==== N2H4H2O + NaCl + Na2CO3 3、 (1)尿素水解 NH2CONH2 + 2NaOH === 2NH3 + Na2CO3 (2)肼被氧化 NH2NH2 + 2NaClO === N2 + 2H2O + 2NaCl (或 N2H4H2O被氧化) 4、蒸馏 5、(NH2OH)HX+ SO3 == (NH2OSO3H)HX, (NH2OSO3H)HX+4NH3 === N2H4 + (NH4)2SO4 +NH4X

三、最高价氧化物对应的水化物的酸性 HNO3 > H3PO4 > H3AsO4 >H3SbO4
（硝酸） （磷酸） （砷酸） （锑酸） HNO2 > H3PO3 > H3AsO3 >H3SbO3
（亚硝酸）（亚磷酸）（亚砷酸）（亚锑酸）
第一节 氮和磷
一、氮气
1、在于空气中 • 化合态形式存在于多种无机物及有机物中
3、用排水法收集12mlNO于试管中，然后向倒立于水槽中 的该试管内间歇地通入氧气共12ml ，下列说法正确的是
（ A D）
A、剩余氧气
B、剩余NO
C、试管中气体为红棕色
D、试管内气体先变为红棕色，后红棕色消失，反复几次，最后剩余无 色气体
有关混合气体（NO2、NO、O2、CO2、H2O） 的计算技巧
1mol镁在空气中燃烧生成的质量一定在100/3g~40g之间
二、足量的镁在1mol空气、氮气、氧气、二 氧化碳中燃烧生成的固体质量由大到小的次序是 _氮__气__>_空__气__>_二__氧__化__碳__>__氧__气__________.
2Mg + O2 =点=燃= 2MgO
（80g）
3Mg + N2 =点=燃= Mg3N2
第一章 氮族元素
一、氮族元素在周期表中的位置及元素的名称和符号
• ——第VA族
•名称 符号 主要化合价
氮
-3、+1 、
N +2、+3、
+4、+5
磷P
-3、+3、
砷 As +5
锑 Sb
+3、+5
铋 Bi
密度 熔沸点
原 子 半 径 逐 渐

高中化学氮族元素知识点氮族元素是元素周期表中的第15族元素，包括氮（N）、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）和锇（Bi）。

这些元素在化学性质上具有一些共同的特征，例如它们的价态多变，敏感度较高，容易形成各种化合物等。

1.化学特性氮族元素的价态多变，氮的电子结构为1s²2s²2p³，其价态通常为-3、+3、0和+5、氮和磷的成键性质更加明显而形成更多的化合物，而砷、锑和锇则形成较少的化合物。

在化合物中，氮族元素通常以共价键形式存在。

2.氮族元素的重要化合物（1）氮化物：氮族元素与金属形成氮化物，例如氮化钙（Ca3N2）、氮化铍（Be3N2）等。

这些化合物通常具有很高的热稳定性和硬度，可用作耐磨材料和催化剂。

（2）卤化物：氮族元素与卤素形成卤化物，例如五氯化磷（PCl5）、五溴化磷（PBr5）等。

这些化合物在有机合成和分析化学中具有重要的应用，例如五氯化磷可用于酰氯的制备，五溴化磷可用于酰溴的制备。

（3）氮氧化物：氮氧化物是氮族元素中最重要的化合物之一，其中最常见的是一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和氧化氮（N2O）。

氮氧化物在大气中起着重要的化学作用，例如一氧化氮对臭氧层的破坏、二氧化氮和空气中的水蒸气反应形成酸雨等。

3.氮族元素的生物化学作用氮族元素在生物体内具有重要的生物化学作用。

例如，氨基酸中的氮以氨的形式存在，氨是合成蛋白质和核酸的关键物质。

此外，生物体内的ATP（三磷酸腺苷）也包含氮元素，ATP是细胞内能量转化的重要媒介物。

4.氮族元素的应用（1）氮化物的应用：氮化物具有耐磨、高熔点和高硬度的特点，因此被广泛应用于耐磨涂层、陶瓷材料和切削工具等领域。

（2）磷适用性广泛：磷广泛应用于农业和化学工业。

作为肥料，磷是作物生长所需的关键元素之一；作为化学品，磷广泛应用于合成有机化合物、制备药品和消防材料等。

（3）磷化氢的用途：磷化氢（PH3）可用作溴化和碘化的脱溴和脱碘试剂，也可用于制备金属磷化物，例如氢磷化镉和氢磷化铜等。

电子层
K
2
L K
8 2
第 VA
13 Al 铝 31 Ga 镓 49 In 铟 81 Tl 铊
M L K N M L K O N M L K P O N M L K
8 8 2 8 18 8 2 8 18 18 8 2 8 18 32 18 8 2
族
本章要求
1、掌握氮和磷的单质及其氢化物、卤化 物、氧化物含氧酸及其盐的结构、性质、制 备和应用。 3、了解砷的重要化合物的性质和应用。
Cu 4HNO3 (浓) Cu(NO3 ) 2 2NO2 2H 2O
3Cu 8HNO3 (稀) 3Cu(NO3 )2 2NO 4H 2O
第十六章
氮 磷 砷
§16.2 氮和氮的化合物
活泼金属 4Zn 10HNO3 (较稀) 4Zn(NO3 )2 N2O 5H 2O （HNO3浓度约2mol.L-1）
非金属
VA
7 N 氮 15 P 磷 33 As 砷 51 Sb 锑 83 Bi 铋
VIA 8 O 氧 16 S 硫 34 Se 硒 52 Te 碲 84 Po 钋
VIIA 9 F 氟 17 Cl 氯 35 Br 溴 53 I 碘 85 At 砹
0 2 He 氦 10 Ne 氖 18 Ar 氩 36 Kr 氪 54 Xe 氙 86 Rn 氡
4Zn 10HNO3 (很稀) 4 Zn(NO3 )2 NH4 NO3 3H 2O
（HNO3浓度< 2mol.L-1）
性质二：热不稳定性 4HNO3 = 4NO2+O2+2H2O
第十六章
氮 磷 砷
§16.2 氮和氮的化合物
（2）硝酸盐 性质一：氧化性 水溶液在酸性条件下才有氧化性，固体常温 稳定在高温时有氧化性。 性质二：热稳定性差

（二）土壤要求与施肥
• 多年生花卉：在分株栽植时施基肥。
• 一、二年生花卉：主要在圃地培育时施肥， 移至花坛仅供短期观赏，不再施肥。
（三）修剪与整理
• 1．剪除残花、果实及枯枝黄叶 • 2．保持花坛图案：毛毡花坛需要经常修剪，
才能保持清晰的图案与适宜的高度。 • 3．秋冬季清理：宿根花卉、地被植物在秋
二、岩生花卉的应用
• 1．含义：在园林中结合土丘、山石、溪涧 等造景变化，点缀以各种岩生花卉。
• 2．应用：应用的岩生花卉主要是由露地花 卉中选取的，有些是岩生野花。岩生花卉 能耐干旱瘠薄，适于栽植于岩缝石隙及山 石嶙峋LINXUN之处。
三、草坪及地被植物的应用
• 草坪及地被植物常占据园林中很大面积。 它把树木花草、道路、建筑、山丘和水面 等各个风景要素，更好的联系与统一起来。
免空气侵人枝茎导管内而防碍吸水。 • B 花枝的切口切成斜面。 • 十字剪切或多开裂缝（枝粗或吸水弱木本花卉） • 近切口附近，切去部分皮层
（5）采后处理：
• 采收：菊花花开6－7成时采收，多头型菊花侧枝 上有3朵花透色时采收。切枝长度80－120厘米。
• 分级：去除下部1/4—1/3部分的叶片，分级
2．NO 无色有毒的气体，难溶于水，主要表现 还原性。
2NO+O2=2NO2（红棕色）（NO检验方法） 故：NO与 O2不能共存，收集NO只能用排水法 不能用排空气法。
3．NO2 红棕色，有刺激性，有毒的气体，溶于 水，跟水反应。
（l） NO2不能用排水法收集，只能用排空气法。 （2） NO2具有氧化性，可使KI淀粉试纸变蓝， 鉴别NO2和溴蒸气不能用淀粉KI试纸。可用加水 振荡法或加AgNO3溶液法。 （3）氮的氧化物都是大气污染物，其中NO2是 造成光化学污染的主要因素。

高中知识点规律大全《氮族元素》氮族元素是元素周期表中第15族的元素，包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和铋(Bi)。

氮族元素具有共同的电子配置ns2np3，其中n 代表主量子数。

1.氮(N):-原子序数：7- 原子半径：65 pm- 密度：1.25 g/cm³-熔点：-210.1°C-沸点：-195.8°C氮是一种无色、无味、无毒的气体，在常温下存在于大气中。

它是空气中的主要成分，占据了78%的体积比例。

氮具有高度的化学稳定性，因此在自然界中很少以单质形式存在。

氮气可以通过固体氨的热分解或通过空气经过液氮的冷却得到。

氮与氢可以形成氨气（NH3），它是一种无色气体，具有强烈的刺激性气味。

氨气是一种重要的化学试剂，广泛用于农业和工业生产中。

氮还可以与氧形成氮氧化物（NOx），它们是空气污染的主要成分之一2.磷(P):-原子序数：15- 原子半径：100 pm- 密度：1.82 g/cm³-熔点：44.1°C-沸点：280.5°C磷是一种多态元素，有黑磷、红磷和白磷等多种形式。

白磷是最常见和最活泼的形式，它是一种蜡状固体，具有强烈的气味。

白磷在空气中容易燃烧，产生白烟和脱氧酸气。

红磷是一种比较稳定的形态，它不易燃烧。

磷是生物体中的关键元素之一，它在骨骼和牙齿的形成中起着重要作用。

磷还是DNA、RNA和ATP等核酸和能量储存分子的组成成分。

3.砷(As):-原子序数：33- 原子半径：119 pm- 密度：5.776 g/cm³-熔点：817.0°C-沸点：613.0°C砷是一种灰色金属，常形成硫化物矿物，如砷矿。

纯砷以三价形式存在，它具有金属和非金属两类性质。

砷的化合物有毒，并且对人体和环境有害。

砷化氢是一种无色气体，具有强烈的臭酸味。

4.锑(Sb):-原子序数：51-原子质量：121.760- 原子半径：140 pm- 密度：6.687 g/cm³-熔点：630.63°C-沸点：1587°C锑是一种蓝白色的金属，具有良好的导电性和导热性。

①金属性和非金属性：随着电子层数的增加，原 子半径逐渐增大，因而自上而下，元素得电子能力 逐渐减弱，而失电子能力逐渐增强。
N P As Sb Bi 非金属性减弱,金属性增强
②单质与氢气化合的能力逐渐减弱,氢化物稳定性 NH3 PH3 AsH3 减弱
稳定性减弱,还原性Βιβλιοθήκη 强③最高价含氧酸的酸性减弱：
HNO3 H3PO4 酸性依次减弱 H3AsO4
㈡单质的物理性质：
1、 氮 磷 砷 锑 铋 颜色 无色 白磷：白或黄固体 灰色 状态 气体 红磷：红棕色固体 固体 2、单质密度依次增大 银白 银白或微显红 金属 金属
3、N——As熔沸点依次增大，Sb——Bi熔沸点依次减弱
思考：氮族元素的熔沸点为何是这种变化？ 思考：氮族元素中有哪些同素异形体？
第一章 氮族元素
一、氮族元素的组成：
氮（N） 磷（P）
7 15
非
金
属
砷（As）
锑（Sb) 铋（Bi）
33
51 83
金
属
二、氮族元素的原子位置，结构及性质 特点：
1.氮族元素在周期表中的位置：第二至第六周期， ⅤA族。
2.氮族元素的原子结构： ①、相似性：最外层电子数相同，均为5e。 ②、递变性：随原子序数的增加，自上而下：核 电荷数依次增大，电子层数依次增多，原子半径 依次增大。
1、氮族元素中原子半径最大的非金属是（
A、氮 B、磷 C、砷 D、铋 ）： 2、按As、P、N顺序减弱的是（
）
A、单质的氧化性
B、气态氢化物的还原性
C、气态氢化物的稳定性 D、最高价含氧酸的酸性
3、某元素R原子的最外层上有5个电子，它的含氧 酸的钾盐的化学式不可能是（ ）

（2）二元弱碱 (路易斯碱) ：联氨有两对孤电子对， 因此表现出二元弱碱性。
N2H4 ＋ H2O = N2H5+＋OH- K1 ＝ 1.0×10-6 (298 K) N2H5+ ＋ H2O = N2H62+＋OH- K2 ＝ 9.0×10-16 (298 K)
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氮族元素
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氮族元素
弱碱性
:NH3 + H2O = NH4+ + OHNH3 + HCl = NH4Cl
在任何铵盐中加入强碱并加 热，就会释放出NH3，这是 检验是否是铵盐的反应。
NH4+ + OH- = NH3↑ + H2O
石蕊试纸
铵盐的另一种 鉴定方法是
奈斯勒试剂法
Hg
NH4+ + 2[HgI4]2- + 4OH- =[O NH2]I↓
Pb(粉末) + NaNO3 = PbO + NaNO2
亚硝酸盐遇到仲胺可形成亚硝酰，可引起消化系统癌症
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氮族元素
亚硝酸盐 的性质
亚硝酸盐除 黄色的AgNO2不溶于水外，一般 都易溶于水，亚硝酸盐有毒，是致癌物质。 重要的盐有亚硝酸钠和亚硝酸钾，主要用于 有机合成和染料工业
这就是工业制备硝酸的重要反应。
遇到强氧化剂时 表现还原性
NO2是一种强氧化剂。碳、硫、磷等 在NO2中容易起火燃烧，它和许多有 机物的蒸气混合可形成爆炸性气体。
10NO2 ＋ 2MnO4－ ＋ 2H2O = 2Mn2＋ ＋ 10NO3－ ＋ 4H＋
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3、亚硝酸盐

【高中化学奥林匹克竞赛辅导】 无机元素化学习题第十三章 氮 族 元 素1。

试写出硝酸或硝酸盐被还原为六种不同产物的化学方程式。

2。

写出下列各种硝酸盐的热分解化学方程式：(1） NaNO 3 (2） NH 4NO 3 (3） LiNO 3 （4） Cu （NO 3)2 （5） AgNO 3 3. 试写出下列各物质的热分解方程式：（1） NH 4Cl (2） NH 4NO 2 (3） (NH 4)2Cr 2O 7 (4) (NH 4）2SO 4 (5） （NH 4）2CO 3 (6) NH 4ClO 4 （7） NH 4NO 3 （8) NH 4HCO 34。

指出下列各分子或离子中氮的氧化数：N 2，NH 4+,NaNO 3，N 2H 4，NH 2OH ，NO 2，N 2O 4，NH 4NO 3，N 2O,NCl 3，Li 3N ，HN 35. 为什么硝酸能用于从Na 2CO 3制备CO 2而不能用于从Na 2SO 3制备SO 2？写出相应的反应方程式。

6. 什么叫同素异形体？磷有几种主要的同素异形体?它们的性质主要区别表现在哪些方面？7. 计算下列各分子中磷的氧化数:PH 3，H 3PO 2，H 3PO 3,H 3PO 4，H 4P 2O 7，PH 4I,P 4，PCl 3 8。

写出NaH 2PO 4、NaNH 4HPO 4和NH 4MgPO 4的热分解方程式.9. 试从HO －P －OH 的缩水过程表明焦磷酸，偏磷酸，链状三磷酸，环状三偏磷酸的结构式。

10. 已知H 3PO 2是一元酸,你能推断出此酸的结构式吗?11. 为什么NCl 3不稳定，易爆炸，而PCl 3则不然？写出它们与水反应的化学方程式。

12。

估计下列各酸的p K 1值：H 2CrO 4,HBrO 4，HClO,H 5IO 6，HNO 3 13。

试写出下列各物质的反应方程式 (1) Mg + N 2 −→ （2) NH 3 + CuO −→(3） HNO 3 光或热−→−− (4) PCl 3 + H 2O −→(5） NaBiO 3 + MnCl 2 + HCl −→ （6） AsH 3 + AgNO 3 + H 2O −→ （7) As 2S 3 + HNO 3(浓） −→ (8） H 3AsO 4 + KI+ HCl −→14。

氮元素化学方程式1.氮气与氢气合成氨：2.氮气与氧气反应：3.一氧化氮与氧气反应：4.二氧化氮与水反应：6.镁带在氮气中燃烧：7.实验室用氯化铵与熟石灰反应制取氨气：8.氨水中的电离方程式：9.氨气与氯化氢反应：10.氨气与硫酸反应:11.氨气与二氧化碳的水溶液反应：12.氨的催化氧化：13.加热氯化铵：14.加热碳酸氢铵：15.氯化铵溶液与氢氧化钠溶液加热反应的离子方程式：16.常温下氯化铵溶液与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:17.浓硝酸的分解：18.铜和浓硝酸反应：19.铜和稀硝酸反应：20.硫化氢和稀硝酸反应：21.铁和少量的稀硝酸反应：22.铁和过量的稀硝酸反应：23.硝酸亚铁和稀盐酸反应的离子方程式：24.加热时铁和浓硝酸加热反应：25.碳与浓硝酸反应；26.二氧化氮与氧气通入水中：27.一氧化氮与氧气通入水中：28.过量的氨与氯气反应：29.亚硫酸钠和稀硝酸反应：30.硫和浓硝酸的反应：31.NH4+离子的检验方法及相关的离子方程式：氮元素化学方程式1. N 2+3H 2 2NH 32. N 2+O 2=2NO3. 2NO+O 2=2NO 24. 3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO5. 3Mg+N 2==Mg 3N 26. 2NH 4Cl+Ca(OH)2加热CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 10.NH 4HCO 3+Ca(OH)2加热NH 3↑+2H 2O+ CaCO 3 11.NH 3+H 2O NH 3·H 2O NH4++OH - 12.NH 3+HCl=NH 4Cl 13.2NH 3+H 2SO 4=(NH 4)2SO 4 14.NH 3+HNO 3=NH 4NO 3 15.NH 3+CO 2+H 2O=NH 4HCO 3 16.4NH 3+5O 2 4NO+6H 2O 17.NH 4Cl 加热NH 3 ↑+HCl ↑ 18.NH 4HCO 3加热NH 3 ↑ +CO 2↑+H 2O 19.NH 4++OH 加热-NH 3↑+H 2O 20.NH 4++OH -=NH 3·H 2O 21.4HNO 3加热4NO 2 ↑+O 2 ↑+2H 2O 22.Cu+4HNO 3=Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 23.3Cu+8HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O 24.3H 2S+2HNO 3=4H 2O+2NO ↑+3S ↓ 25. Al+6HNO 3(浓)加热Al(NO 3)3+3NO 2↑+3H 2O 点燃放电26.Al+4HNO3=Al(NO3)3+NO↑ +2H2O27.3Fe2++NO3- +4H +=3Fe3++NO↑+2H2O28.Fe+6HNO3(稀)=Fe(NO3)3+3NO2↑ +3H2O29.3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑ +4H2O30.Fe+4HNO3(浓) 加热Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2O31.6KI +8 HNO3 =6 KNO3 + 3I2 + 2NO↑+ 4H2O32.C+4HNO3加热2H2O+4NO2↑+CO2↑33.NaNO3+H2SO4(浓加热)NaHSO4+HNO3↑34.4NO2+O2+2H2O=4HNO335.4NO+3O2+2H2O=4HNO336.8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N240. 3Na2SO3 + 2HNO3 = 3Na2SO4 +2NO↑+ H2O。

（3）强氧化性、 ①与金属反应（除Au、Pt外，大部分金属能与硝 酸反应） a．Cu与浓、稀硝酸均能反应，其反应方程式分别为： 。 b．铁、铝遇冷的浓硝酸能发生钝化，原因是故可用铁、铝容器运输冷的浓硝酸。 ②与非金属的反应 碳、硫、磷与浓硝酸反应的化学方程式分别为： 。
二、氮气 1．分子结构 电子式为
，结构式为 ， 氮氮三键很牢固。 2．化学性质 (1)与H2的反应：N2+3H2 2NH3 (2)与O2的反应： 。 (3)与Mg的反应： Mg3N2与H2O反应的化学方程式为： Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑。
3．氮的氧化物 (1)氮的五种正价能生成六种氧化物，它们均有 毒，能污染空气。其中属于酸酐的有亚硝酸 酐： N2O3 ，硝酸酐： N2O5 。 (2)NO是无色、难溶于水的 气 体，在常温下 它很容易与空气中的O2化合，生成红棕色、刺激 性气味的有毒的NO2，反应方程式为 ，NO与O2 不能 (填“能”或“不能”)共存。 实验室常用 Cu 和 稀硝酸 反应制取NO，反应方程 式为 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ， 排水集气 收集方法为 。 工业上用氨氧化法制取NO。
一、氨 1．分子结构 电子式： ，结构式： ，三角锥形， 极性 分子 2．物理性质 无色，有 刺激性 气味的气体，比空气轻， 易 液化， 700 极易溶于水(1: )。
3．化学性质 氨水呈碱性，密度 小于 3 1g/cm NH3+H2O NH3•H2O NH4++ OH– NH3+HCl→ (白烟，可用于检验) NH3+HNO3→ (用于制造氮肥、炸药) 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 (肥田粉) NH3+O2→ + H2O(工业制硝酸) NH3+Cl2→N2+NH4Cl（产生白烟，可用于检验Cl2） NH3 +Al3++ H2O→ + NH4+ 4．用途：制氮肥、硝酸、铵盐、纯碱、化纤，作制 冷剂。

第二册第一章氮族元素第一节氮和磷教案[教学目标]1．知识目标（1）掌握氮族元素性质的相似性、递变性。

（2）掌握N2的分子结构、物理性质、化学性质、重要用途。

熟悉自然界中氮的固定的方式和人工固氮的常用方法，了解氮的固定的重要意义。

（3）掌握一氧化氮、二氧化氮的性质及相互转化的关系。

（4）掌握白磷、红磷的性质以及它们之间的相互转化关系。

了解磷的含氧酸的性质，了解常见的磷酸盐。

2．能力和方法目标（1）通过“位、构、性”三者关系，掌握利用元素周期表学习元素化合物性质的方法。

（2）通过N2结构、性质、用途等的学习，了解利用“结构决定性质、性质决定用途”等线索学习元素化合物性质的方法，提高分析和解决有关问题的能力。

[教学重点、难点]氮气的化学性质。

氮族元素性质递变规律。

[教学过程]氮族元素1．氮族元素在周期表中的位置:ⅤA族包括：氮(N)、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）、铋（Bi）五种元素。

2.氮族元素在结构、性质上的相似性和递变性。

（1）氮族元素的相似性：原子的最外电子数相同，均有5个电子，最高价均为+5价，最低负价是-3价(Sb，Bi无负价)。

最高价氧化物的通式为R2O5，对应水化物通式为HRO3或H3RO4。

气态氢化物通式为RH3。

(2)氮族元素的递变性：原子半径逐渐增大氮磷砷锑铋非金属逐渐减弱金属性逐渐增强HNO3H3PO4H3AsO4H3SbO4H3BiO4酸性逐渐减弱碱性逐渐弱增强NH3PH3AsH3稳定性减弱、还原性增强氮族元素的非金属性比同周期的碳族强，比氧族卤族元素弱氮族元素的一些特殊性：+5价氮的化合物（如硝酸等）有较强的氧化性，但+5价磷的化合物一般不显氧化性。

氮元素有多种价态，有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等6种氧化物，但磷主要显+3、+5两种价态。

氮族元素的主要化合价为:-3, +3, +5.3氮族元素单质的物理性质递变规律（1）颜色和状态：（2）单质的密度逐渐增大，单质的熔沸点先增大(N2→As)后减小(Sb→Bi)。