文档介绍：高考化学考点解析全程复****考点:氮和磷
氮族元素性质的相似性和递变规律;
氮气的分子结构及其化学性质;
磷的两种同素异形体的有关性质。
:
氮族元素
(1)周期表中的位置:
第VA族(N、P、As、Sb、Bi)
(2)原子结构:
相同点:最外层电子数相同(5e-)
不同点:电子层数不同,原子半半径依次增大
(3)主要性质:
①相似性:a、最高价态为+5,负价为-3,能形成氢化物RH3,Sb、Bi无负价;最高价氧化对应水化物HRO3或H3RO4 呈酸性。
②递变性:(按原子序数增大顺序):a、原子半径由小到大;b、氢化物的稳定性由强到弱;c、最高价含氧酸的酸性由强到弱;d、非金属性由强到弱,且比同周期卤族元素、氧族元素弱,金属性渐强。
(1)氮气的物理性质:无色无味,不溶于水比空气略轻的气体。
(2)氮气的化学性质:
分子中N≡N非常牢固,通常情况下不易与其他物质反应。
N2 与氢气反应生成NH3(高温高压铁触媒)
与氧气在放电条件下生成NO
点燃
与活泼金属反应 3Mg+N2 Mg3N2
(3)氮气的用途:
工业上合成氨制***;用作保护气,用于:焊接金属、填充灯泡、保鲜食品;医学上用于冷冻麻醉;高科技中用液氮制造低温环境等。
:白磷和红磷
名称
白磷
红磷
分子结构
分子式P4(含有6个共价键)、正四面体型、键角60°
分子晶体、结构复杂
颜色状态
白色或黄色固体
暗红色粉末或固体
溶解性
不溶于水,易溶于CS2
不溶于水,不溶于CS2
毒性
剧毒
无毒
着火点
40℃
240℃
保存方法
保存在水中
密封
相互转化
(1)磷单质的化学性质和用途
4P+5O2 2P2O5(s)
2P+3Cl2 2PCl3(l)
2P+3Cl2 2PCl5(s)
用途:制高纯度磷酸、红磷用于制农药、安全火柴、白磷制造***和烟幕弹。
(2)磷的化合物
①P2O5:极易溶于水,是较好的干燥剂(吸湿性很强)能与水作用:
P2O5+H2O(冷)=2HPO3(剧毒)
P2O5+3H2O(热)=2H3PO4(无毒)
②H3PO4:无色晶体,与水任意比例互溶,有吸湿性,可作干燥剂,属非氧化性酸,沸点高。
化学性质:具有酸的通性,是三元中强酸,是一种高沸点酸。能与碱中和、与NaBr、NaI作用。
③磷酸盐:
溶解性:磷酸二氢盐均易溶于水,溶液呈酸性;磷酸盐和磷酸一氢盐除钾、钠、铵盐外不溶于水。
相互转化:
磷酸盐磷酸一氢盐磷酸二氢盐
、规律、疑难剖析:
,主要显+5、+3、-3价。本族元素形成的+3、-3价化合物中其原子已达到稳定结构,如NH3、PCl3、BiCl3、Mg3N2。
,有很大的特殊性,它的主要化合价有-3、+1、+2、+3、+4、+5等多种氮元素能以不同的价态与氧结合,可以形成多种氧化物:N2O、NO、N2O3、N2O4、NO2、N2O5。在这些氧化物中NO2和N2O4可以通过非氧化还原反应相互转化:2NO2 N2O4。
有关氮的氧化物知识应注意:
①NO是一种无色无味气体,能与人血液中的血红蛋白结合而使人中毒。接触空气后立即被氧化为NO2而变红棕色,收集NO气体必须用排水集气法。实验室中制NO气体是铜与***反应:
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
NO在神经信号传递、血压生理调控、血流量控制、免疫调节、抵抗感染等方面起到了重要作用,被称为“明星分子”或“信使分子”(2004年高考理综27小题)。
②NO2是一种红棕色、具有剌激性气味、有毒的气体。它与水反应,而易溶于水:
3NO2+2H2O=2HNO3+NO↑
在反应中NO2既是氧化剂又是还原剂。
在NO2中,因N的价态较高,它的氧化性较强,NO2能氧化SO2、KI等物质:
NO2+SO2=SO3+H2O
NO2+2KI=2KNO2+I2(NO2能使湿润的淀粉KI试纸为蓝)
③隐含反应2NO2 N2O4的应用:
在实验测定NO2、N2O4的相对分子质量、比较相同条件下相同物质的量的气体体积大小,以及涉及到NO2气体的颜色深浅、压强、密度等方面时要考虑此反应。
:
=1∶1时生成NaH2PO4
=1∶2时生成Na2HPO4
=1∶3时生成Na3PO4
介于1∶1和1∶2之间,则生成
NaH2PO4和Na2HPO4的混合物
介于1∶2和1∶3之间,则生成Na2HPO4和Na3PO