氮族元素知识点整理

氮族元素知识点整理

??NH4HCO3 碳铵 无白烟 NH3?CO2?H2O?【注】NH3与挥发性酸反应生成铵盐,有白烟

???NH?【氨跟强酸溶液反应的本质】NH3?H?4

3、与氧气反应:(最低价,具有还原性)

(Pt、Cr2O3)

4NH3?5O2?4NO?6H2O?Q 氨的催化氧化(接触氧化),工业制硝酸的基础

△催化剂 【现象】 ① 虽然停止加热,催化剂仍能保持红热

??2NO2 ② 圆底烧瓶内出现红棕色气体 2NO?O2???2HNO3?NO ③ 紫色石蕊溶液变红 3NO2?H2O???NH4NO3 ④ 烧瓶内有时会瞧到白色烟雾 NH3?HNO3???4HNO3 ⑤ 圆底烧瓶内红棕色不明显 4NO?3O2?2H2O?4、与其她氧化剂反应:

??N2?6NH4Cl 氨气过量 ——工厂检验氯气 3Cl2?8NH3???N2?6HCl 氯气过量 3Cl2?2NH3???3Cu?N2?3H2O 3CuO?2NH3? H2O2、KMnO4 均可氧化NH3

△氮族元素知识点整理

四、制法

1、自然界:动植物体内的蛋白质腐败产生 2、工业制法:

原理: N2 + 3H2 高温高压 2NH3 【注】可逆反应,得到的产品就是3 者的混合物,利用NH3易液化的特点将其分离后,N2与H2可循环使用 催化剂

N2:蒸馏液态空气

??CO?H2 H2:焦炭与高温水蒸气反应 C?H2O????CO2?H2 CO?H2O??3、实验室制法:、

1） 固态铵盐与固体强碱加热

【原料】常用消石灰,不用烧碱:

① 在加热条件下烧碱对玻璃的腐蚀作用更强,试管易碎裂 ② 烧碱价格昂贵

高温高温??CaCl2?2NH3??2H2O 【原理】 2NH4Cl?Ca（OH）2? 强碱制弱碱

【装置】固固加热,同O2

【干燥】碱石灰——干燥管、U型管

(不能用浓硫酸、无水氯化钙 CaCl2·8NH3)

【收集】只能用向下排空气(集气试管口棉花作用:防止气体对流,有利于集满) 【检验】① 湿润的红色石蕊试纸,变蓝

② 把气体通入酚酞试液,试液变红

氨气就是中学化学唯一的碱性气体

③ 蘸有浓盐酸的玻璃棒,白烟

【验满】① 湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口,变蓝 ② 蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口,白烟 【尾气】用水浸湿的棉花团

△

2）在生石灰(或固体烧碱)中加入浓氨水

生石灰(或固体烧碱)遇到浓氨水放出大量热,使一水合氨分解。

温度升高,氨气的溶解度降低。

NH3?H2O?CaO???Ca(OH)2?NH3?

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3）直接加热浓氨水

??NH3??H2O NH3?H2O?气体的溶解度随温度升高而减小;氨水越浓越易挥发出NH3

五、用途

作制冷剂、制氮肥、硝酸、炸药、纯碱、合成纤维、塑料、染料、药物 铵盐

一、铵根离子的结构

电子式: 结构式:

空间构型:正四面体,键角109°28′ 二、物理性质:

都就是离子晶体,能溶于水,呈无色溶液,易被农作物吸收

铵盐就是由铵根离子与酸根离子构成的盐,都就是非金属元素。但属于离子晶体,存在离子键、共价键、配位键。

三、化学性质: 1、受热分解: 视频

①挥发性酸的铵盐:氨气与酸一起挥发,冷却时又重新结合成铵盐

△??NH4Cl NH4Cl???NH3??HCl? NH3?HCl?△ NH4Br???NH3??HBr?

【现象】试管底部的NH4Cl晶体渐渐减少,试管上端的壁上有白色固体附着

(在试管上部冷却时,又重新结合生成白色的氯化铵晶体)

【思考】碘受热变成蒸气,蒸气遇冷又变成晶体碘;氯化铵受热分解生成的气体遇冷仍变成氯化铵,本质就是否相同？

碘升华就是物理变化;氯化铵分解就是化学变化

②难挥发性酸的铵盐:氨呈气态逸出,酸残留在加热容器中

△（NH4）??3NH3??H3PO4 （NH4）??NH3??（NH4） 3PO4?3PO4?2HPO4 （NH4）??2NH3??H2SO4 2SO4?③不稳定且无强氧化性酸的铵盐:氨气、酸的分解产物

△△△??2NH3??H2O?CO2? (NH4)2CO3?△氮族元素知识点整理

??NH3??H2O?CO2? NH4HCO3???2NH3??I2??H2? 2NH4I?④不稳定且有强氧化性酸的铵盐:温度不同,产物不同

△△??NH3??HNO3 NH4NO3?????N2O??2H2O NH4NO3?????2N2??O2??4H2O 2NH4NO3??【注】铵盐只有在固态时,才能较好地受热分解,溶液时很难

不就是所有铵盐受热分解都产生NH3

铵态氮肥要低温保存、避免受热、深施盖土 2、跟碱反应(视频)

500℃185-200℃90-110℃（NH4）??Na2SO4?2NH3??2H2O 2SO4?2NaOH???NaNO3?NH3??H2O NH4NO3?NaOH??-??NH3??H2O 铵盐跟可溶性强碱溶液反应的本质:NH4?OH?△△△该性质的应用: 1)实验室制取氨气 2)检验NH4+:

样品强碱气体△

湿润蓝色红色石蕊试纸

【注】实验室不能用加热分解铵盐的方法检验NH4+:

1)可能爆炸

2)并不就是所有的铵盐分解都产生氨气 3)识别铵态氮肥(与熟石灰混合)

（NH4）??CaSO4?2NH3??2H2O 2SO4?Ca（OH）2? 【注】铵盐晶体与固体碱同样能反应逸出氨气

∴铵态氮肥不能跟碱性物质(草木灰)混合使用或保存,会降低肥效(跑氨现象)

【铵态氮肥注意事项】低温保存、避免受热、深施盖土

不能跟碱性物质(草木灰)混合使用或保存(跑氨现象)

3、铵盐的水解:

+ +

NH4+ H2O NH3·H2O + H四、用途:作氮肥

五、贮存:密封包装,并放在阴凉通风处 氮的氧化物

氮的化合价:-3 0 +1 +2 +3 +4 +5