第八章 《氮族元素、氮气》复习教案(一)
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芯衣州星海市涌泉学校2021年地区高一化学氮族元素复习教案〖知识体条〗 【例题分析】例1.酸性氧化物和碱性氧化物互相作用可生成含氧酸盐,而硫代酸盐也可由酸性的非金属硫化物与碱性的金属硫化物作用制得。
如:3222333Na S As S Na AsS +=(硫代亚砷酸钠)试写出以下反响的化学方程式:()1225Na S As S 和反响:___________; ()223CaS As S 和反响:___________;()32323As S As O 和相似,均具有复原性;Na S Na O 2222和相似,均具有氧化性。
那么 As S Na S 2322和作用的化学方程式为____________。
(复赛题)解析:由熟知的氧化物的性质可以类推出硫化物的性质,即由Na O 22的有关性质可推出Na S 22的性质,并结合已学知识Na O SO Na SO 22224+=联想类比解答。
评注:类比是解答信息给予题的有效手段之一。
但是,初学者易犯机械类比的缺点,有的拘泥于类比的原型而不作灵敏的变通,有的任意类推而不讲规律的适用范围,结果是“画虎类狗〞 〖知识体系〗 【例题分析】例1.某混合气体可能有CO CO NH HCl H 、、、、232和水蒸气中的一种或者者几种,当依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)、浓硫酸、灼热的氧化铜〔变红〕或者者无水硫酸铜〔变蓝〕时,那么可断定该混合气中一定有()。
(综合测试题)解析:气体通过澄清的石灰水无浑浊,而通过Ba OH ()2溶液有浑浊,那么证明原混合气体中一定含HCl CO 和2气体,因HCl 与石灰水作用:Ca OH HCl CaCl H O ()22222+=+,无沉淀产生,且HCl 被吸收;CO 2通过Ba OH ()2产生沉淀:Ba OH CO BaCO H O ()2232+=↓+,因此有HCl CO 、2,那么一定没有NH 3。
氮族元素复习第一节氮族元素和氮气〖知识体条〗氮族元素周期表中位置~周期、族原子结构表示方法原子结构简图:磷电子式:砷比较相同点:最外层电子数相同不同点:电子层数不同原子半径依次增大元素性质相似性最高价态为+,负价为-,均能形成氢化物最高价氧化物的水化物呈酸性或大部分为非金属元素递变性按原子序数增大的顺序原子半径由小到大非金属性由强到弱,金属性渐强单质性质递变:递变完整,无明显共性、非金属半金属、金属化合物性质递变氢化物:、、()...(),()()()2615285553334333VAAseRHH RO HRON P As Sb BiNH PH AsH+∙∙⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪⎧⎨⎩⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪⎧⎨⎩⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪33333434、、稳定性依次减弱,还原性依次增强含氧酸:、、酸性逐渐减弱氮族元素的非金属性比同周期卤素、氧族元素弱SbH BiHHNO H PO H AsO⎧⎨⎪⎩⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪氮气物性:无色无味、不溶于水比空气略轻的气体化性:不活动性分子中叁键键能大与氢气生成高温高压铁触煤与氧气放电条件下生成自然界雷雨固氮与活泼金属点燃用途:合成氨、保护气NHNOMg N Mg N32323()()+⎧⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪一氧化氮物性:无色有毒、不溶于水的气体化性除硝酸厂尾气不与碱作用生成盐,为不成盐氧化物制法实验室:和稀制只能用排水法收集工业上:和制氨催化氧化法222222222332NO O NO NO NO NaOH NaNO H O Cu HNO NO NH O NO +=++=+⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪⎧⎨⎪⎩⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪()()()()二氧化氮物性:红棕色有毒、有刺激性气味的气体化性与水:中要有就有氧化性:制法实验室:和浓制只能用向上排空气法收集工业上:制硝酸322222232242242233232NO H O HNO NO NO N O NO N O NO SO SO NO Cu HNO NO NH O NO O NO +=+⇔+→+⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪−→−−−→−−⎧⎨⎪⎩⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪()()()()[难点分析] 1. 氢化物氢几乎能与除稀有气体外的所有元素结合成二元化合物,这些二元化合物统称为氢化物。
高三化学教案:氮族元素一、教学目标 知识与技能:对氮的相关化合物有一个系统整体的了解,能够灵活运用氮相关知识答题。
过程与方法:能够结合实验现象,猜测和验证氮化合物的性质。
情感、态度与价值观:了解氮化合物和生活的密切联系,培养科学素养,保护环境,热爱生活。
二、教学重难点1、氮有多种化合价,可以形成多种氧化物。
NO 2可以与水反应生成硝酸,但NO 2不是硝酸的酸酐(附带酸酐的判别)。
NO 2不能用湿润的KI 淀粉试纸检验(溴水也不能)。
2、NO 3-在酸性溶液中具有强氧化性,但是反应后生成有NO 2或NO 不同的两种气体产物。
3.氨水显弱碱性的理解不全面。
4、检验NH 4+离子。
三、讲解导入:氮的化合物在历年的考试中一般不会单独考查,但它是必不可少的知识点。
今天就让我们一起回顾以前所学过的氮及其化合物。
1、氮气分子式: 结构式: 电子式:氮元素在元素周期表中的位置是挨着氧的,说明它的化学性质比较的活泼才对,为什么我的所见到的氮气却很稳定呢?解答:氮原子有较强的非金属性,在氮分子中有共价叁键,键能大,所以氮气化学性质不活泼。
但在高温下,破坏了共价键,氮气可跟许多物质反应。
氮的固定: 将游离态的氮元素转化为化合态氮的过程。
氮气的常见反应:与H 2反应与O 2反应与Mg 反应下列过程中,不属于氮的固定的是:()A、闪电时,N2变为NOB、NO被空气中O2氧化为NO2C、工业上,用N2合成氨D、豆科植物根瘤菌把N2变成NH3分析:这是基础的化学常识题,主要考查学生对氮固定的理解。
答案:B2、氮的氧化物一氧化氮:无色、无嗅、有毒,不溶于水的气体,密度比空气略大二氧化氮:红棕色有刺激性气味的有毒气体、易溶于水、稳定、密度比空气大常见反应NO+O2== 2NO24NO+3O2+2H2O == 4HNO33NO2+H2O ==2HNO3+NO4NO2+O2+2H2O == 4HNO3NO、O2被水吸收的分析NO、O2被水吸收实质上发生如下反应:2NO+O2=2NO2,3NO2+2H2O=2HNO3+NO。
第八章《氮族元素》高三化学复习教案(二)【教学内容】氨 铵盐【教学目标】1.认识氨分子的结构,记住氨的物理性质。
2.掌握氨的化学性质,初步掌握氨水显弱碱性的原因。
3.掌握实验室制取氨的反应原理,仪器装置、收集、检验及干燥方法。
4.了解铵盐的组成,掌握铵盐的部分物理性质和化学性质。
5.掌握铵离子的检验方法。
6.了解氨、铵盐的用途。
【知识讲解】一、氨(NH 3)1.氨分子的结构电子式H N H ,结构式H —N —H ,呈三角锥形,键盘107o 18′,极性分子。
2.物理性质无色,而有刺激气味的气体,比空气轻,极易溶于水,易液化。
氨水的浓度越大,密度越小。
说明:氨极易溶于水,可做喷泉实验,该实验成败的关键:①装置必须密闭 ②仪器必须 干燥 ③气体尽量集满。
在标准状况下进行该实验。
氨气的体积即为溶液的体积,其L mol VL mol L VL C NH /4.221/4.22/3==。
3.化学性质氨分子中氮原子上还有一对孤对电子,易接受质子。
因此水合能力较强易与H +反应即 与酸反应。
氨气中氮元素为-3价即氮的最低价态。
因此在一定条件能被氧气。
(1)氨跟水的反应NH 3+H 2O NH 3·H 2O NH +4 +OH -氨气溶于水大部分与水作用生成了NH 3·H 2O ,而NH 3·H 2O 只有少数发了电离而生成NH +4和OH -,因此冷却浓氨水可析出NH 3·H 2O 晶体。
在氨的水溶液中存在的分子有:H 2O 、NH 3、NH 3·H 2O ,存在的离子有NH +4 、OH -、H +(极少量是由水电离而产生的),因此氨水是混合物。
液氨不导电,而氨水能导电。
氨水中主要成分是NH 3·H 2O ,但溶质是NH 3,因此表示浓度均以NH 3表示。
氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(检验氨气方法之一)。
(2)氨跟酸的反应酸溶液均有吸收NH 3而生成铵盐。
知识梳理一、氮气1、氮元素的存在氮元素游离态N2存在于大气中,约占空气总体积的78%或总质量的75%.化合态氮是生物物质中的重要组成元素,是构成蛋白质和核酸不可缺少的元素,是农作物生成所必需的元素.2、氮的固定①定义:将游离态的氮转变为氮的化合物的方法.②分类:天然固氮雷雨固氮(雷雨发庄家)生物固氮(根瘤菌是氮肥厂)人工固氮(合成氨工业)3、氮气①物理性质A.色态:无色,B.气味:无味,C.水溶性:难溶.②结构(键能为946KJ/mol)A.电子式为,B.结构式为,分子结构稳定,化学性质不活泼.③化学性质在高温、放电、点燃等条件下,N2能与O2、H2等发生反应.A.与H2反应:3H2高温、高压、催化剂2NH3 (工业合成氨的反应原理)铁触媒;20-50Mpa;500℃左右B.与O2反应:N2+O2 放电/高温2NO (标明反应条件)C. 与镁反应:N2+3Mg点燃Mg3N2④用途合成氨;制硝酸;作保护气;液氮可作制冷剂.二、氮的氧化物1、物理性质①NO:A.色态:无色,B.毒性:无毒,C.水溶性:难溶.②NO2:A.色态:红棕色,B.气味:刺激性,C.毒性:有毒,D.水溶性:易溶,E. 易液化.(2)化学性质①NO:2NO+O2===2NO2(不能用排空气法收集NO)②NO2:3NO2+H2O===2HNO3+NO(不能用排水法收集NO2)(3)空气中氮氧化物的来源化石燃料的燃烧、硝酸厂的尾气、金属的冶炼和汽车尾气、火山喷发、电闪雷鸣也能产生氮氧化物.(4)氮氧化物对环境的污染①形成硝酸型酸雨;②形成光化学烟雾;③形成“臭氧空洞”.三、硝酸1、物理性质①色态:无色液体;②挥发性:易挥发;③气味:有刺激性气味;④溶解性:与水以任意比互溶.2、化学性质①酸的通性(HNO3与金属反应时不产生H2)使酸碱指示剂变色:稀的同盐酸。
浓的同氯气②不稳定性浓HNO3不稳定,见光或受热易分解:4HNO3(浓) 光4NO2↑+O2↑+2H2O A.久置的浓HNO3显黄色,原因是HNO3分解产生的NO2溶于硝酸的缘故.B.浓HNO3通常保存在棕色瓶中中且置于冷暗处,瓶塞不能用橡胶塞.3)强氧化性①与金属反应A.常温下,铁、铝在浓HNO3中发生钝化,但加热时能发生反应.B.能与除Au、Pt 以外的所有金属发生反应.C.浓、稀HNO3与铜发生反应的化学方程式分别为Cu+4HNO3(浓) △Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O .②与非金属反应与木炭反应的化学方程式为C+4HNO3(浓)△CO2↑+4NO2↑+2H2O.③与某些具有还原性的物质( ) 反应在酸性条件下,HNO3与它们不共存.④王水(浓硝酸与浓盐酸体积比为1:3,可溶解任何金属)基础自测1.某集气瓶内气体呈红棕色,加入足量水后盖上玻璃片振荡,得棕色溶液,气体颜色消失,再打开玻璃片后,瓶中气体又变为红棕色,该气体可能是下列气体中的(A)A.N2NO Br2(g) B.NO2NO N2C.NO2NO O2 D.N2O2Br2(g2.室温时,在容积为a mL的试管中充满NO2气体,然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止;再通入b mLO2,则管内液面又继续上升,测得试管内最后剩余气体为c mL,且该气体不能支持燃烧.则a、b的关系是(A)A.a=4b+3c B.a=4b+cC.a∶b=4∶1 D.a∶b=4∶33.下列对于硝酸的认识,不正确的是(B)A.浓HNO3和稀HNO3都具有氧化性B.铜与HNO3的反应属于置换反应C.金属与HNO3反应不产生氢气D.可用铁和铝制品盛装浓HNO3热点一:氮的氧化物的性质及溶于水的计算1.氮的氧化物的性质(1)氮元素有+1、+2、+3、+4、+5等五种正价态,五种正价对应六种氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5.其中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐.2)NO是无色还原性较强的气体,易被氧气氧化成NO2;NO2是红棕色易溶于水且与水反应的气体,氧化性强,能氧化SO2,能使湿润的KI淀粉试纸变蓝,但溴蒸气也为红棕色,也能使湿润的KI淀粉试纸变蓝,因此不用KI淀粉试纸鉴别NO2与溴蒸气.(3)因在常温常压下发生反应2NO2 N2O4,所以通常“纯净”的NO2或N2O4并不纯.由于此可逆反应的发生,通常实验测得NO2的相对分子质量大于它的实际值.在涉及NO2气体的颜色深浅、压强、密度时要考虑此反应.2.氮氧化物溶于水的计算(1)发生的化学反应方程式A.3NO2+H2O===2HNO3+NOB.4NO2+O2+2H2O===4HNO3C.4NO+3O2+2H2O===4HNO3(2)情况分析①NO2或NO2与N2或NO2与NO的混合气体通入水中发生反应为A,据差量法计算.②NO2与O2通入水中③NO与O2通入水中[例题1]如图所示,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将乙针筒内的物质压到甲针筒内,进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定).(1)实验1中,沉淀最终变为________色,写出沉淀变色的化学方程式________________________________________.(2)实验2甲针筒内的现象:有________生成,活塞________移动(填向外、向内、不).反应后甲针筒内有少量的残留气体,正确的处理方法是将其通入________溶液中.3)实验3中,甲中的30 mL气体是NO2和N2O4的混合气体,那么甲中最后剩余的无色气体是________,写出NO2与H2O反应的化学方程式__________________________.(4)实验4中,已知:3Cl2+2NH3===N2+6HCl.甲针筒除活塞有移动,针筒内有白烟产生外,气体的颜色变化为________,最后针筒内剩余气体的体积约为________mL.答案:(1)红褐色4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(2)黄色固体向内NaOH(3)NO3NO2+H2O===2HNO3+NO(4)黄绿色变为无色 5变式:1.下列鉴别NO2和溴蒸气的方法中,不正确的是(BD)A.用蒸馏水B.用湿润的碘化钾淀粉试纸C.用AgNO3溶液D.用NaOH溶液2.如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管内完全被水充满,原来试管中盛装的可能是(A)A.NO与NO2的混合气体B.H2与NO2的混合气体C.N2与NO2的混合气体D.只可能是NO2一种气体方法归纳:1.NO、NO2、O2、H2O之间的反应可以利用方程式2NO+O2===2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO的加和得到总反应:①4NO+3O2+2H2O===4HNO3;②4NO2+O2+2H2O===4HNO3,然后利用总反应进行有关的计算.2.在分析有关问题时不要忽视“2NO2 N2O4”平衡的存在等.3.4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5的组成.即(2)、(3)两情况中的总反应式均与N2O5+H2O===2HNO3等效.这不仅是记忆(2)、(3)两式的方法,也为上述问题的解决提供了新的思路.即利用混合气体中N、O原子个数比进行分析判断:N ∶O ⎩⎨⎧<2∶5O 2剩余=2∶5完全反应>2∶5剩余NO热点二:浓硝酸的强氧化性1.能与金属性活动顺序中H 以后的一些金属(如Ag 、Cu)反应,且不必加热; 2.与任何金属反应均不生成H 2,说明呈现氧化性的不是H +,而是NO -3;3.冷、浓硝酸遇铁、铝发生钝化,其原因是在铁、铝表面氧化成一层致密的氧化膜,阻止了反应的进一步发生;4.铁与稀硝酸反应,先生成Fe(NO3)3,若Fe 过量,Fe(NO3)3再和Fe 反应生成Fe(NO3)2; 5.浓HNO3的还原产物一般为NO2,稀HNO3的还原产物一般为NO ; 6.解答金属与硝酸的有关计算时,通常利用三个守恒:(1)得失电子守恒,据此可求氮元素被还原后的价态,根据价态确定反应产物 (2)氮原子守恒,原HNO 3的总物质的量等于溶液中的NO -3和释放出的NO(或NO 2)气体中氮原子的物质的量之和.(3)溶液中电荷守恒,金属离子和H +所带正电荷数等于NO -3所带的负电荷数[例题2] 某兴趣小组设计出如图所示装置(固定装置已略去)来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化.(1)实验前,关闭活塞b ,试管d 中加水至浸没长导管口,塞紧试管c 和d 的胶塞,加热c.其目的是____________________________________. (2)在d 中加适量NaOH 溶液,c 中放一小块铜片,由分液漏斗a 向c 中加入2 mL 的浓硝酸.c 中反应的化学方程式是______________________________.再由a 向c 中加 2 mL 蒸馏水,c 中的实验现象是______________________________________.(3)下表是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是________,理由是 __________________________________________________________.4)该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4>Cl2>Br2.操作步骤为______________________,实验现象为____________________________________,但此实验的不足之处是____________________________________________________________.答案:(1)检查装置气密性(2)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O反应变缓,气体颜色变淡(3)丙耗酸量最少,无污染(4)向d中加入KBr溶液,c中加入固体KMnO4,由a向c中加入浓盐酸c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为棕黄色没有处理尾气变式:1.对下列事实的解释错误的是(C)A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定C.常温下,浓硝酸可以用铝罐贮存,说明铝与浓硝酸不反应D.反应CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4能进行,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸2.下列反应中,浓硝酸既表现氧化性,又表现出酸性的是(AB)A.浓硝酸中滴入石蕊试液并微热B.氧化亚铁与浓硝酸反应C.氢氧化铝与浓硝酸反应D.炭与浓硝酸3.证明浓HNO3的氧化性比浓H2SO4的氧化性强的事实是()A.浓硝酸加热能放出氧气B.浓HNO3跟浓盐酸可配制成王水C.HNO3跟金属反应可生成价态不同的氧化物D.浓HNO3跟硫反应生成H2SO4解析:D项中浓HNO3是氧化剂,H2SO4是氧化产物,因为在同一氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物.答案:D方法归纳:1.硝酸是三大强酸之一,不管浓硝酸还是稀硝酸都具有强氧化性,属氧化性酸.硝酸具有酸的通性、不稳定性和强氧化性,其中强氧化性是最重要的化学性质.2.硝酸在与不同物质反应时可显示不同的性质硝酸遇还原性物质时显氧化性,与非还原性物质反应时可显酸性.硝酸遇FeO先发生复分解反应(硝酸显酸性)生成Fe(NO3)2,Fe2+再被HNO3氧化为Fe3+(硝酸显氧化性),即与FeO反应时,硝酸既显氧化性又显酸性.与金属(Pt、Au不反应,Al、Fe钝化)反应时,硝酸也既显氧化性又显酸性,如在Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O中每 4 mol浓硝酸中,有2 molHNO3被还原为NO2,显氧化性,另2 molHNO3生成盐Cu(NO3)2,显酸性.3.解答金属与HNO3反应计算题的常用方法:(1)原子守恒法HNO3与金属反应时,一部分HNO3起酸的作用,以NO 的形式存在于溶液中;一部分作氧化剂,转化为还原产物,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量.(2)电子守恒法HNO3与金属的反应属氧化还原反应,HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量.3)离子方程式计算法金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO 在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,先作过量判断,然后根据完全反应的金属或H+或NO 进行相关计算.演练通道1.锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水.当生成1 mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为(D)A.2 mol B.1 molC.0.5 mol D.0.25 mol2.(2009·台湾高考)某氮氧化合物的一分子中含有38个电子.试问该氮氧化合物是下列的哪一选项(D)A.NO B.NO3C.N2O D.N2O3E.N2O5解析:N:原子序7、含7个电子;O:原子序8、含8个电子;D选项中N2O3所含电子数为7×2+8×3=38个,符合题意.答案:D3.三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2,其反应原理为:C3N3(OH)3 3HNCO8HNCO+6NO2 7N2+8CO2+4H2O下列说法正确的是(C)A.C3N3(OH)3与HNCO为同一物质B.HNCO是一种很强的氧化剂C.1 molNO2在反应中转移的电子为4 molD.反应中NO2是还原剂4.NO-2既有氧化性,又有还原性.NaNO2大量进入血液时,能将血红蛋白中的Fe2+氧化成Fe3+,正常的血红蛋白转化为高价铁血红蛋白,失去携氧功能,引起中毒,甚至死亡.下列各组试剂不.能检验NO-2的是(B)A.FeCl2和KSCN B.AgNO3和HNO3 C.KMnO4和H2SO4 D.KI和淀粉5.利用如图所示的装置收集以下8种气体:①H2,②Cl2,③O2,④HCl,⑤NH3,⑥NO,⑦SO2,⑧NO2.(1)若烧瓶是干燥的,则由B口进气,可收集的气体有________;若由A口进气,可收集的气体有________.(2)若在烧瓶内充满水,可收集的气体有________,气体应由________口进入.(3)若烧瓶中装入适量浓硫酸,可以用它来干燥的气体有________,气体应由________口进入.答案:(1)②③④⑦⑧①⑤(2)①③⑥A(3)①②③④⑥⑦⑧ B。
氮族复习教案理科一、教学目标1. 知识与技能:(1)掌握氮族元素在周期表中的位置及其特点;(2)了解氮族元素的原子结构、电子排布及其与性质的关系;(3)掌握氮族元素的化学性质,包括氧化性、还原性、酸碱性等;(4)熟悉氮族元素的重要化合物及其应用。
2. 过程与方法:(1)通过复习氮族元素的原子结构,加深对元素周期律的理解;(2)运用比较法,分析氮族元素性质的相似性与差异性;(3)结合实例,掌握氮族元素在化学反应中的作用及其规律。
3. 情感态度与价值观:培养学生的团队合作精神,提高对氮族元素在自然界和人类生活中的重要性的认识,激发学生对化学学科的兴趣和好奇心。
二、教学内容1. 氮族元素在周期表中的位置及特点2. 氮族元素的原子结构与性质的关系3. 氮族元素的化学性质4. 氮族元素的重要化合物及其应用5. 氮族元素性质的相似性与差异性分析三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)氮族元素在周期表中的位置及其特点;(2)氮族元素的原子结构与性质的关系;(3)氮族元素的化学性质;(4)氮族元素的重要化合物及其应用。
2. 教学难点:(1)氮族元素原子结构的分析;(2)氮族元素性质的相似性与差异性的分析。
四、教学方法1. 采用多媒体课件辅助教学,直观展示氮族元素的周期表位置、原子结构、化学性质等;2. 运用比较法,分析氮族元素性质的相似性与差异性;3. 结合实例,讲解氮族元素在化学反应中的作用及其规律;4. 组织学生进行小组讨论,分享学习心得,提高学生的团队合作精神。
五、教学进程1. 引入新课:回顾氮族元素在周期表中的位置及其特点;2. 讲解氮族元素的原子结构与性质的关系,分析氮族元素的原子结构特点;3. 讲解氮族元素的化学性质,包括氧化性、还原性、酸碱性等;4. 举例讲解氮族元素的重要化合物及其应用;5. 分析氮族元素性质的相似性与差异性,进行小组讨论;6. 总结本节课的主要内容,布置课后作业。
六、教学评估1. 课堂提问:在学习过程中,教师应随时关注学生的学习状态,通过提问了解学生对氮族元素原子结构、化学性质及应用的理解程度。
氮族元素【备考目标】◆ 了解氮族元素单质及其重要化合物的主要性质及应用 ◆ 了解常见氮族元素单质及其重要化合物对环境质量的影响 ◆ 了解氮族元素在元素周期表中的位置及性质递变规律【要点精讲】知识点2. 氮及其化合物间的转化关系NH NaNO O 2NaOH24, 催化剂稀酸,Cu24NH知识点3.氮的化合物及其铵盐1.氮的氧化物(1)氮元素有+1、+2、+3、+4、+5等五种正价态,五种正价对应六种氧化物:N 2O 、NO 、N 2O 3、NO 2、N 2O 4、N 2O 5。
其中N 2O 3和N 2O 5分别是HNO 2和HNO 3的酸酐。
NO 是一种无色还原性较强的气体,易被O 2氧化为NO 2,NO 2是一种红棕色的易溶于水且与水反应的气体,氧化性强,能氧化SO2,能使湿润的KI淀粉试纸变蓝。
(2)NO、NO2都是大气污染物,空气中NO、NO2主要来自石油产品和煤燃烧、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气。
其中空气中的NO2是造成光化学烟雾的主要因素。
(3)可用下列反应,在实验室制取NO、NO2。
3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O+4.铵盐的性质铵盐都易溶于水,能与碱反应,受热能分解。
铵盐的分解规律是:(1)有不稳定性且无氧化性酸生成的铵盐,如:NH4HCO3△NH3↑+H2O+CO2↑(2)有挥发性但无氧化性酸生成的铵盐,如:NH4Cl △HCl↑+NH3↑(冷却相遇:NH3+HCl====NH4Cl)(3)由强氧化性酸生成的铵盐,如:NH4NO3△N2O↑+2H2O或4NH4NO3△2↑+2NO2↑+8H2O,受热分解生成的氨气被氧化。
难点铵盐既能与碱反应,又能与酸反应由铵盐的通性可知,铵盐均可与碱反应放出NH3,+4NH+OH-△NH3↑+H2O。
铵盐的另一部分阴离子往往不被重视,某些阴离子可与酸反应,甚至放出气体,例如:(NH4)2CO3、NH4HCO3、(NH4)2SO3、NH4HSO3、(NH4)2S、NH4HS等弱酸的铵盐,既可与碱反应,又可与酸反应。
氮族复习教案理科一、教学目标1. 知识与技能:(1)掌握氮族元素在周期表中的位置及其特点;(2)了解氮族元素的原子结构和性质;(3)掌握氮族元素的重要化合物的性质和用途。
2. 过程与方法:(1)通过复习氮族元素的原子结构,加深对元素周期律的理解;(2)通过分析氮族元素的性质,提高学生的科学思维能力;(3)通过实例讲解,培养学生解决实际问题的能力。
3. 情感态度价值观:激发学生对氮族元素的兴趣,培养学生的创新意识,提高学生对自然科学的热爱。
二、教学内容1. 氮族元素在周期表中的位置及特点;2. 氮族元素的原子结构;3. 氮族元素的性质;4. 氮族元素的重要化合物;5. 氮族元素的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)氮族元素在周期表中的位置及其特点;(2)氮族元素的原子结构和性质;(3)氮族元素的重要化合物的性质和用途。
2. 教学难点:(1)氮族元素的原子结构与性质之间的关系;(2)氮族元素重要化合物的制备方法和性质。
四、教学过程1. 导入:通过回顾上一章节的内容,引导学生思考氮族元素在周期表中的位置及其特点。
2. 知识讲解:(1)讲解氮族元素的原子结构,引导学生理解氮族元素的性质;(2)讲解氮族元素的重要化合物的性质和用途,让学生了解氮族元素在实际应用中的重要性。
3. 实例分析:通过分析实际案例,让学生掌握氮族元素及其化合物的性质,提高学生解决实际问题的能力。
4. 课堂互动:提问环节,检查学生对氮族元素原子结构、性质及应用的掌握情况。
五、课后作业2. 列举氮族元素的重要化合物及其用途;3. 思考氮族元素在实际生活中的应用实例。
六、教学评价1. 知识与技能:(1)能熟练掌握氮族元素在周期表中的位置及其特点;(2)能描述氮族元素的原子结构和性质;(3)能列举氮族元素的重要化合物及其用途。
2. 过程与方法:(1)能通过复习氮族元素的原子结构,运用元素周期律进行分析;(2)能通过实例分析,解决实际问题;(3)能运用科学思维,探讨氮族元素的性质及其应用。
第八章《氮族元素》高三化学复习教案(一)
【教学内容】
氮族元素、氮气、磷
【知识讲解】
一、氮族元素的结构特点
1.氮族元素包括N、P、As、SB.Bi五种元素,在周期表中位于第V A族。
它们的最外层电子数均为5个,它们的原子半径随着核电荷数的增大而逐渐增大。
它们在原子结构上的异同处决定了性质的相似性和递变性。
单质的物理性质递变规律有从氮到铋、单质的密度逐渐增大;固态氮和红磷、白磷均属分子晶体,熔沸点逐渐升高;锑和铋的金属性已较显著,熔、沸点的递变规律与碱金属单质相仿,逐渐降低。
砷较特殊,灰砷已呈现一定金属性,但常压下,它在613C0时能升华,加压下测得的熔点是氮族元素的单质中最高的。
水化物的通式为H3RO4,但硝酸为HNO3比通式少一个水分子。
原因是氮原子半径小。
针对性训练
例1 砷为第四周期V A族元素,根据在周期表中的位置推测,砷不可能具有的性质是A.砷在通常状况下为固体B.可以有-3,+5等多种化合价
C.A S2O5对应水化物的酸性比H3PO4弱D.砷的还原性比磷强
解析砷在周期表中与N、P处在同一主族,此族元素性质递变是单质状态由气态到固态,
磷为固体,砷必为固体。
本族元素非金属均有-3、+3、+5等多种化合价,且最高氧化物水化物酸性 HNO 3>H 3PO 4>H 3A S O 4.
答案 D
例2 酸性氧化物和碱性氧化物相互作用可生成含氧酸盐,而硫代硫酸盐也可由非金属硫化物与金属硫化物作用制得。
如3Na 2S+A S2S 3=2Na 3A S S 3(硫代亚砷酸钠),试写出下列反应的化学方程式
①Na 2S 和A S2S 5反应_______________________________.
②CaS 和A S2S 3反应________________________________.
解析 从熟知的物质性质类推出不熟悉的物质所具有的性质,解本题关键是将氧化物的性质类推到硫化物性质的确定上。
答案 ①3Na 2S+As 2O 5=2Na 3A S O 4
②3CaS+AsS=Ca 3(A S S 3)2
例3 在某温度下,一定量的元素A 的氢化物AH 3,在一定体积的密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增加了75%,则A 单质的一个分子有________个A 原子,AH 3分解反应的化学方程式是________________.
解析: 设每个分子中含有X 个A 原子
XAH 3=====A X +223XH △V
X 1 X 23 1+X 2
3-X 1 75%
%
751211+=X X X=4 答案 A 4 4AH 3=A 4+6H2
2.氮气
(1)氮气的物理性质
无色、无臭、难溶于水,在空气中体积分数78%,质量分数75%。
(2)氮气的分子结构
电子式为:N N:,结构式为N=N,因为键能很大,所以氮气的化学性质很不活泼.
(3)氮气的化学性质
只有在高温下,氮气才与氢气、氧气和活泼金属反应
N 2+3H 2 高温、高压 2NH 3
催化剂
N 2+O 2 放电 2NO 2NO+O 2==2NO 2
N 2+3Mg 点燃
Mg 3N 2(镁在空气中生成微量Mg 3N 2,镁跟氮气反应比镁跟氧气反应要难得多。
因此mg Mg m ×Mg MgO
g ,氮化镁为灰绿色固体,为离子化合物,电子式为 Mg Ng Mg 2+) 3、氮的氧化物
N 2O 、NO 、NO 2、N 2O 4均无对应含氧酸,属不成盐氧化物。
N 2O 3、N 2O 5分别是亚硝酸和硝酸的酸酐。
2NO+O 2=2NO 2 2NO 2 N 2O 4
(无色) (红棕色) (无色)
3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO
4NO 2+O 2+2H 2O=4HNO 3
4NO+3O 2+2H 2O=4HNO 3
NO 2是一种强氧化剂,能将I -、SO 2、H 2S 等氧化
2KI+4NO 2=2KNO 3+I 2+2NO
SO 2+NO 2=NO+SO 3
H 2S+NO 2=S+NO+H 2O
针对性训练
例4 将盛有25mL NO 、NO 2混合气体的量筒倒立于水槽中,反应后气体体积缩小为15mL ,则混合气体中NO 和NO 2的体积比是 。
解析 设NO 2与XmL
3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO -△V
3 1 2
X 25-15=10
10
23 X X=15(mL) 则NO 占:25mL -15mL=10mL
V NO :V NO 2=10:15=2:3
答案:2:3
例5 区分某红棕色气体是溴蒸气还是NO 2气体,可采用的试剂是
A .蒸馏水
B .KI -淀粉试纸
C .AgNO 3溶液
D .NaOH 溶液
解析 Br 2溶于水得橙色溴水,NO 2溶于水得无色硝酸溶液。
A 对。
Br 2和NO 2均能将KI 氧化成I 2而使KI-淀粉试纸变蓝,B 错。
Br 2溶于AgNO 3溶液生成浅黄色AgBr 沉淀,而NO 2没有,C 对。
Br 2和NO 2通入NaOH 溶液里均是无色溶液。
D 错。
答案 A ,C
例6 实验室用空气和下图所列药品、仪器装置制取少量氮化镁
① 表中装置中导管连接的正确顺序是(用装置序号A .b ……填写) ② 各个装置中导管连接的正确顺序是。