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第一节 氮和磷二知识精讲 人教版
【同步教育信息】
一. 本周教学内容：
第一节 氮和磷（2）
二. 教学目标：
1. 使学生了解氮族元素性质的相似性和递变规律。
2. 使学生掌握氮气的化学性质。
3. 使学生了解磷的性质。
4. 通过氮族元素性质的相似性和递变规律使学生掌握运用元素周期律和原子结构理论知识指导元素化合物知识学习的方法。
三. 教学重点：
1. 氮族元素性质的相似性和递变规律
2. 氮气的化学性质
四. 教学难点：
氮的分子结构与氮气化学性质的关系
五. 教材分析：
我们这节课就来学习和讨论氮族元素的另一种典型代表磷。
在自然界中磷只以化合态——磷酸盐的形式存在于矿石中，是构成蛋白质的成分之一，在动物的骨骼、牙齿和神经组织，植物的果实和幼芽，生物的细胞里都含磷，对于维持生物体正常的生理机能起着重要的作用；可以制磷酸、农药等。
（一）磷
1. 磷的存在和用途
我们在学习碱金属的钠和钾以及卤素的氯和溴时，它们的性质之间有什么关系？试用元素周期律的知识解释。
由同主族元素性质递变规律可知，它们具有相同的最外层电子数，因此化学性质相似，但随着核电荷数的增加，原子半径变大，故性质也会有差异性，如钾比钠的金属性强，而溴比氯的非金属性差。 那么氮和磷的性质如何呢？
事实上，磷在化学性质上与氮有相似的地方，如单质也能与非金属反应等，可是单质磷的化学性质比氮要活泼，容易与非金属等其他物质反应，这些差异主要是由氮分子的特殊的叁键结构所造成的。
2. 磷的化学性质 回忆初中学过的有关红磷的燃烧情况。
522254OPOP
变成什么呢？
五氧化二磷吸水以后有两种情况:即和冷水反应生成的是剧毒的偏磷酸（HPO3），和热水反应生成的才是磷酸。
4325223POHOHOP加热
思考：磷不仅可以与氧气反应，而且在点燃条件下可以与Cl2反应。那么，请问磷与氯气反应时，谁将表现正价，谁又将表现负价？为什么？
高中化学新“三字经”学好《氮和磷》
氮族元素中的氮、磷是两种很典型的非金属元素，有关它们的知识涉及面广，学好这两种元素的单质及化合物的知识显得尤为重要。为便于同学们记忆和掌握本章内容，用“三”字经来加以归纳。
1. 物质结构三体现
氮和磷原子最外层都差3个电子即为稳定结构，故在与氢或金属化合时显-3价；2N中存在共价三键；3NH和3PH中存在3个共价键而成为三角锥形分子；白磷分子中每个磷原子与其它3个磷原子形成3个共价键。
2. 氮、磷元素在自然界的存在范围三方面
氮元素：以单质形式存在于大气中；以盐的形式（例如3NO）存在于矿物质中；用于构成蛋白质和核酸存在于各种生物体中。磷元素：以磷酸盐的形式存在于矿石中；组成动物的骨骼、牙齿、脑髓和神经组织；存在于植物的果实和幼芽里。
3. 氮、磷单质化学性质三方面
2323NMgNONNH 3525PClOPPPCl
4. 2NO与2Br蒸气鉴别三方法
（1）用水；
（2）用硝酸银溶液；
（3）将气体分别浸于冷水和热水中。
5. 氨（3NH）的主要化学性质三方面
6. 2N稳定性的三应用
焊接金属保护气；填充灯泡；保存粮食、水果。
7. 氮的固定三途径
人工方法将2N与2H合成氨；雷雨时大气中2N与2O化合成NO；豆科植物和苜蓿等根部的根瘤菌将空气中的2N变成氨。
8. 22、NO、ONO溶于水的计算三依据
有关2NO溶于水或22O、NO、NO与混合后通入水中的有关计算问题常以下面三个反应的化学方程式作为依据：
NOHNOOHNO32223
3222424HNOOHONO
3224234HNOOHONO
9. 实验室快速制氨三法
（1）加热铵盐和碱的混合物 （2）加热浓氨水；
（3）将浓氨水滴到生石灰或碱石灰或烧碱等固体上。
10. 制氨所用药品三不宜
实验室用铵盐和碱共热制氨不宜用NaOH固体（因NaOH的强腐蚀性，加热易导致试管破裂）；不宜用碳铵（易分解产生2CO）；不宜用硝铵（易分解且易爆炸）。
1 第一册 第五章 氮和磷
第四节 氮的氧化物
分子式 颜色状态 熔点℃ 沸点℃ 其他重要性质
N2O 无色气体,稍有甜味 -102.4 -88.5 溶于冷水,难溶于热水,能使人麻醉或发笑.有氧化性,不支持呼吸,但使余烬复燃.
NO 无色气体 -163.6 -151.8 难溶于水,遇空气立即化合为红棕色的N2O
N2O3 低温时可为蓝色固体或淡蓝色液体 -102.2 3.5
同时分解 极不稳定,分解为NO与NO2,遇水生成亚硝酸
NO2 红棕色气体,冷时可转化为无色N2O4 -92 21.3 酸性氧化物,但不是单一酸的酸酐.有氧化性.遇水溶解,生成HNO3和NO或HNO2
N2O5 白色固体 30并分解 47并分解 易潮解,与水生成硝酸.极不稳定,易发生爆炸性分解,具有强氧化性
2 共性: 氧化性. NxOy + yCu == yCu + x/2N2
利用这个反应, 可测定氮的氧化物中氮和氧的质量比, 进而推断它的化学式.
1. NO和NO2的常见反应
NO与空气相遇立即被氧化为红棕色的NO2;
2NO + O2 == 2NO2
这是个放热反应, 但反应速率随温度变化很特殊, 在温度低时反应快, 温度高时却缓慢.
NO2在常温下压缩或在常压下冷却,会有无色的N2O4生成:
2NO2 == N2O4
3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO
4NO2 + O2 + 2H2O == 4HNO3
4NO + 3O2 +2H2O == 4HNO3
NO + NO2 + O2 + H2O == 2HNO3
2. 氮的氧化物对大气的污染
1. 污染对象:但的氧化物都是大气的污染物,常见的以NO和NO2为主.它们都能刺激和损害呼吸系统,也伤害植物的生长和发育.
NO还易与血红蛋白结合,形成亚硝基血红蛋白而失去输氧能力.
NO2跟血红蛋白能生成硝基血红蛋白, 同样失去输氧功能. 所以,在空气中浓度大时, 会导致严重的伤害甚至死亡. 在低浓度NO、NO2的空气中时间过长时, 可因NO、NO2在肺中生成HNO3和HNO2而发生病变. NO和NO2在湿空气中产生的硝酸,对金属、机械、建筑物等都有明显的腐蚀作用. NO上升到臭氧层, 也会对臭氧层产生破坏作用.
磷和氮的第一电离能
氮和磷是我们自然环境中常见的两种元素，它们都具有第一电离能。本文将从氮和磷的电离机制和自由能的原理等方面讨论它们的第一电离能以及引起第一电离的原因。
一、氮和磷的第一电离能
氮原子有七个电子，当它离子化时，第一个被电离出来的电子会带走7.5eV的能量，这就是氮的第一电离能。磷拥有十五个电子，当它离子化时，第一个被电离出来的电子会带走10.5eV的能量，这就是磷的第一电离能。这些电离能都是量子力学中预测出来的，具有唯一性、规律性和一致性，它们也是一些重要的化学反应的发生和控制因素。
二、原因分析
为什么氮的第一电离能比磷的第一电离能要小呢？这是因为电子在原子内部分布的不均匀有很大关系。在原子核附近，电子越多越紧密，但越往外层，电子越少越松散，原子核所施加的电子屏蔽效应也越大。当オン原子离子化时，最外层电子离开的能量会比核心附近的电子离开的能量要小，因此氮拥有的第一电离能比磷的要小。
三、自由能分析
氮和磷的第一电离能本质上反映了它们的自由能关系。从中性到离子的过程中，氮的自由能变化是7.5eV，磷的自由能变化是10.5eV。这表明氮原子由中性到离子的自由能变化比磷原子要小，因此氮的第一电离能也要小。
四、结论
氮和磷的第一电离能分别是7.5eV和10.5eV，这两个电离能变化的大小取决于电子在原子内部的分布，以及原子核的电子屏蔽效应，这也是它们之间的自由能变化的量和方向的准确决定。通过对氮和磷的第一电离能和自由能的理解，可以加深我们对电离机制和其他化学反应原理的了解，也可以帮助我们更好地利用这些原理和机制。 综上所述，氮和磷的第一电离能和自由能有着一定的关系，它们是由电子在原子内部的分布和原子核的电子屏蔽效应情况所决定的，同时它们也是一些重要的化学反应的发生和控制因素。
