第八章 氮族知识总结
【教学内容】
1.归纳氮元素,磷元素及其化合物间的转化.
2.几种重要物质的制取,检验及比较
3.掌握四种主要规律的应用
【规律,重点剖析及典型例析】
(一)掌握知识网络
1.氮元素及其化合物间的转化
(二)用比较法区分相关物质
1.比较白磷和红磷
白(黄)磷
红(赤)磷
组 成
P4
Px(x>4)
结 构
结构更复杂
颜 色
淡黄
暗红
状 态
蜡状,质脆,固体
粉末状固体
气 味
大蒜般的臭味
无臭
水溶性
不溶
不溶
CS2中溶解性
易溶
不溶
着火点
40℃(易自燃)
240℃
毒 性
剧毒
无毒
用 途
用于制高纯度H3PO4,
制烟幕弹和燃烧弹
用于制农药及
安全火柴
相互转变
保 存
水封密闭
密 封
2.NO,NO2,N2O4的性质及转化
NO
NO2
N2O4
颜色
无色
红棕色
无色
毒性
有
有
有
水溶性
难
易且反应
随NO2与H2O反应,平衡不断移动
与O2是否共存
否
能
能
相互转化
(三)抓住典型物质的结构,性质,用途,制取等内在关系
1.氮气
物 性
难溶于水
熔沸点很低 N2
无色无气味
气体
2.氨的结构和性质
分子式
电子式
结构式
表示式
H H H
特点
-3价为N最低价
有孤对电子
极性分子(三角锥形)
性质
有还原性
与H 等形成配位键
极易溶于水(1:700)
反应:
4NH3 5O2 4NO 6H2O
4NH3 3O2 2N2 6H2O
2NH3 3Cl2 = N2 6HCl
NH3 H =NH4
NH3 HCl=NH4Cl
NH3 H2O NH3·H2O
NH OH-
3.硝酸
无色
有刺激性
易挥发
(四)重要物质的制法(反应原理)
物 质
实 验 室 制 法
工 业 制 法
NH3
2NH4Cl Ca(OH)2 CaCl2 2NH3↑ 2H2O
N2 3H2 2NH3
NO
3Cu 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 2NO↑ 4H2O
4NH3 5O2 4NO 6H2O
NO2
Cu 4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 2NO2↑ 2H2O
2NO O2=2NO2
注意
1.NH3的干燥剂选用
① 氨是碱性气体(有水),故不能用酸性干燥剂.如浓H2SO4,P2O5等
② 氨与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3.故也不能用无水CaCl2
③ 氨只能用碱性干燥剂如碱石灰
2.氨催化氧化法制HNO3有关事项
(1)为提高原料转化率,应补充空气,多次氧化和吸收
(2)尾气吸收——用碱液
NO NO2 2NaOH=2NaNO2 H2O
2NO2 2NaOH=NaNO3 NaNO2 H2O
当n:n≥1.均可被吸收完全
(3)硝酸浓度的提高
稀硝酸 浓缩
(五)六种物质的检验
物 质
试剂及主要现象
反应原理
NH3
湿红石蕊
试 纸
变 蓝
NH3 H2O NH3·H2O
NH4 OH-
浓盐酸
白 烟
NH3 HCl=NH4Cl
NH
NaOH(△)
有气体放出
NH OH- NH3↑ H2O
无色变
红棕色
NO2
AgNO3溶液
无 沉 淀
3NO2 H2O=2HNO3 NO
(六)重要规律
1.铵盐分解规律
铵盐热稳定性差,受热均能分解.但请注意:未必有NH3产生.这由盐中对应酸的稳定性,挥发性,氧化性等因素来决定.
① 稳定易挥发酸成的铵盐 NH3↑ 酸的挥发性物质
如 NH4Cl(s) NH3↑ HCl↑
② 稳定难挥发酸成的铵盐
如 (NH4)2SO4 2NH3↑ H2SO4
③ 不稳定且无强氧化性酸成的铵盐 NH3↑ 酸的分解产物
④ 由不稳定且有强氧化性酸(HNO3)成的盐
2.磷酸盐的溶解性规律
① 磷酸二氢盐一般都易溶于水
② 磷酸一氢盐和磷酸正盐大多难溶于水(除K ,Na ,NH4 等)
③ 同种阳离子所形成的三种盐的溶解性大小(同温):磷酸二氢盐>磷酸一氢盐>磷
酸正盐
如 NaH2PO4>Na2HPO4>Na3PO4
Ca(H2PO4)2>CaHPO4>Ca3(PO4)2
