[化学]氮族元素.ppt

绝大多数金属可以同硝酸反应，有三种情况: ① 发生钝化: Fe Cr Al 在冷的浓硝酸中钝化。 ② 被氧化成水合氧化物或含氧酸: Sn Sb W Mo可被浓硝酸氧化为水合氧化物或含氧酸。 ③生成硝酸盐 其余情况下均生成硝酸盐 硝酸及硝酸盐 ⑵硝酸的性质 硝酸及硝酸盐 ⑵硝酸的性质 硝酸的还原产物也比较复杂 浓硝酸多被还原为NO2 稀硝酸则多被还原为NO 很稀的硝酸与活泼金属反应则可能生成NH4+ N2O N2 硝化作用 浓硝酸可与一些有机化合物发生硝化反应，当浓硝酸 与浓硫酸混合时，因有NO2+生成硝化作 用更强。HNO3+ 2H2SO4 = NO2＋ ＋ H3O＋ ＋ 2HSO3– 硝酸及硝酸盐 ⑶ 王水 浓硝酸与浓盐酸（1:3 V/V）的混合溶液叫王水。王水是比硝酸更强的氧化剂。 Au Pt不溶于浓硝酸或浓盐酸，但可溶于王水，王水中含有大量的Cl– 能够形成配离子AuCl4–和PtCl62– 如 Au + HNO3 + 4HCl = HAuCl4 + NO + 2H2O 3Pt+4HNO3+18HCl = 3H2PtCl6+4NO +8H2O 硝酸及硝酸盐 ⑷ 硝酸盐 硝酸盐都易溶于水。硝酸盐的水溶液无明显的氧化性，但固体硝酸盐加热时却具有很强的氧化性，因为硝酸盐受热会发生分解而放出氧气。 金属硝酸盐的分解大体可分为三种情况: ① 生成亚硝酸盐 碱金属碱土金属（除Li Be Mg外）的硝酸盐分解产物为亚硝酸盐和氧气 如 2NaNO3 = 2NaNO2 + O2 ② 生成金属氧化物 电位序在Mg~Cu之间（包括 Li和Mg）的金属硝酸盐分解生成金属氧化物、二氧化氮和氧气。 2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2 ③ 分解为金属 Ag Hg等不活泼金属的氧化物不稳定，其硝酸盐分解为金属、二氧化氮和氧气。 2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2 硝酸及硝酸盐 ⑷ 硝酸盐 16.2.1 磷的单质 16.2.2 磷的氢化物和卤化物 16.2.3 磷的氧化物、含氧酸及其盐 16.2 磷及其化合物 16.2.1 磷的单质 1. 磷的制备 自然界中磷主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2 ?H2O]和氟磷灰石[Ca5F(PO4)3]存在。 将磷矿石与石英砂、焦炭混合后在电炉中还原（1400~1500℃）而制得白磷。 2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C = 6CaSiO3+10CO+P4 焦炭为还原剂， SiO2在反应中生成炉渣CaSiO3促使反应向右进行。 磷的单质 2. 磷的同素异形体 磷的主要同素异形体有白磷、红磷和黑磷。 白磷可用分子式P4表示，其结构式为: ?PPP = 60° 键能为96kJ.mol–1 比正常单键键能小。 白磷隔绝空气加热到250℃即转化为红磷。 在高压下加热白磷可得到具有层状结构的黑磷，黑磷具有导电性。 磷的单质 红磷与白磷的性质比较 白磷 红磷 外观 带黄色的白色固体 深红色粉末 溶解性 溶于二硫化碳 不溶于二硫化碳 燃点 313K 自燃 513K 不自燃 毒性 剧毒 毒性小 化学活性 活泼 活泼性较差 CuSO4是白磷的解毒剂: 2P+5CuSO4+8H2O=5Cu+2H3PO4 +5H2SO4 11P+15CuSO4+24H2O= 5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4 16.2.2 磷的氢化物和卤化物 1. 磷的氢化物 磷可以生成多种氢化物，最重要的有PH3 P2H4。 PH3的分子为三角锥形，角HPH为93°。常温下为无色气体，剧毒。 PH3为强还原剂，可将Ag+ Cu2+还原为金属。也可在空气中燃烧，若其中含有P2H4则很容易自燃。 PH3的水溶液为中性。但因其结构与NH3类似所以也有类似于NH3的一些性质。 可以