化学竞赛非金属元素分析报告.ppt

4、联氨(N2H4)、肼、羟氨(NH2OH) 1）制备： 2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O（NH3过量） NH4NO2+NH4HSO3+SO2+2H2O=[NH3OH]HSO4+(NH4)2SO4 2）分子结构 问题？比较 NH3、N2H4、NH2OH的碱性： 1.76?10?58.5?10?76.6?10?9 主要性质：还原性、配位性 N2H4与空气混合，可燃烧并放出大量的热，(CH3)2NNH2（偏二甲肼）作为火箭燃料 N2H4(l) + O2(g)=N2(g) + 2H2O(l) ?cHm= ?622 kJ·mol?1 NH2OH在H+、OH－中，都是强还原剂，其氧化产物可以脱离反应体系 如：NH2OH + HNO3=2NO + 2H2O 2NH2OH + 2AgBr=N2 + 2Ag + 2HBr + 2H2O 2NH2OH + I2 + 2KOH=N2 + 2KI + 4H2O 在OH－条件下，NH2OH也可作为氧化剂，而在H+条件下，几乎不可能成为氧化剂。 如：Na3AsO3 + NH2OH=NH3 + Na3AsO4 NH2OH + H2O + 2Fe(OH)2=NH3 + 2Fe(OH)3 5、叠氮酸(HN3) 1）制备：N2H4+HNO2=HN3+2H2O；H2SO4+NaN3=NaHSO4+HN3 2）分子结构 3）化学性质 弱酸性： 1.9?10?5 ；2HN3+Zn=Zn(N3)2+H2? 热分解： 2HN3=3N2?+H2? 歧化：HN3+H2O=NH2OH+N2? 盐分解：Ag、Pb、Hg等 6、氮的氧化物 NOx破坏臭氧层，酸雨 NO 1）分子轨道排布:一个?键、一个双电子?键和一个三电子?键 2）气态顺磁性，液态和固态则二聚，反磁性 3）化学性质：反应时较易失去此电子，形成NO+（亚硝酰离子 nitrosyl） NO+O2=NO2 FeSO4+NO=[Fe(NO)]SO4（棕色）检验硝酸根离子：试液+亚铁离子+浓硫酸 2NO+Cl2=2NOCl NO2 1）分子结构 2）化学性质 二聚 溶于水：3NO2+H2O=2HNO3+NO 溶于碱： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O 其他氧化物 7、亚硝酸及其盐 （1）制备 NO2+NO+H2O=2HNO2；NaNO2+H2SO4(稀)=HNO2+NaHSO4 （2）亚硝酸分子结构与亚硝酸根离子的结构 亚硝酸的顺式结构与反式结构（主，530页图16-5） （3）化学性质 1）弱酸性； 2）不稳定：3HNO2=HNO3+NO?+H2O 3）碱性介质主要作还原剂： 2NO2?+2I?+4H+=2NO+I2+2H2O 2MnO4?+5NO2?+6H+=2Mn2++5NO3?+3H2O；Cl2+NO2?+H2O=2H++2Cl?+NO3? （4）氧化性：2Al+NO2?+OH?+H2O=NH3+2AlO2? （5）亚硝酸盐的致癌与配位作用 检验钾离子：K3[Co(NO2)6] 两种配位方式 8、硝酸及其盐 （1）制备 工业；实验室：NaNO3+H2SO4(浓)=HNO3+NaHSO4 （2）硝酸分子结构与硝酸根离子的结构 硝酸的结构说明H-O-N中N-O键长140 pm 硝酸根离子的对称结构（533页图16-8） （3）化学性质 1）强酸性；2）不稳定：4HNO3=4NO2?+O2?+2H2O（见光分解）因此，浓硝酸放置后变黄。 3）强氧化性：将S、P、C氧化成其最高氧化态；I2氧化成HIO3。本身被还原成NO2（浓硝酸）或NO（稀硝酸）。王水NO 4）与金属的反应 钝化：Fe、Cr、Al 生成高氧化态含氧酸：Sn?SnO2?xH2O；Sb?H3SbO4；Mo?H2MoO4； W?H2WO4； 活泼金属与硝酸的反应产物视金属活泼性和硝酸浓度而定。 4Zn+10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2+N2O?+5H2O 4Zn+10HNO3(很稀)=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O 5）王水：Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO?+2H2O 3Pt+4HNO3+18HCl=3H2[PtCl6]+4NO?+8H2O 6）硝化：硝基苯、三硝基甲苯(TNT)、三硝基苯酚 7）硝酸盐的热分解规律：[Mg~Cu] 9、氮的其他化合物 （1）氮化物：Li、Mg、B、Ba等 1）水解 2）固态聚合物BN、AlN、Si3N4、Ge3N4。可作绝缘体和半导体。 3）过渡金属可形成间充化合物，TiN、ZrN、Mn5N2、W2N3，保留金属的导电性、高强度、高硬度、高熔点，同时具有氮气的高化学稳定性。 （2）氮的卤化物 NF3：很稳定，几乎没有路易斯碱性，配位能力差。 NCl3：NCl3+3H2O=NH3+HOCl；PCl