近現(xiàn)代化學(xué)導(dǎo)論第13章-4氮磷砷-磷課件

教學(xué)要求：第13章-4

氮磷砷-磷1.熟悉氮磷的成鍵特征；2.了解氮族元素的通性；3.掌握氮的重要氫化物、含氧化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；4.掌握磷的重要含氧酸及其鹽的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。教學(xué)內(nèi)容：第13章-4

氮磷砷-磷一、單質(zhì)氮二、氮的成鍵特征三、氮的氫化物四、氮的氧化物、含氧酸及其鹽五、單質(zhì)磷六、磷的成鍵特征七、磷的氫化物八、磷的氧化物、含氧酸及其鹽九、磷的鹵化物、鹵氧化物和硫化物第13章-4

氮磷砷-磷ns2np3，有5個價電子，可形成單鍵或復(fù)鍵，單質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性自上而下增強。五、單質(zhì)磷磷存在于細胞、蛋白質(zhì)、骨骼、牙齒中，是細胞核的重要成分，在腦細胞里含量豐富，腦磷脂供給大腦活動所需的巨大能量，科學(xué)家說磷是思維元素。五、單質(zhì)磷白磷又稱黃磷，劇毒，P4分子晶體，自燃，保存于水中

。白磷白磷，紅磷，黑磷，三種同素異形體。五、單質(zhì)磷紅磷無限長鏈五、單質(zhì)磷黑磷具有石墨狀的片層結(jié)構(gòu)，稱“金屬磷”。五、單質(zhì)磷單質(zhì)磷的性質(zhì)1.自燃，磷光P4+3O2→P4O6

2.單質(zhì)磷在堿性溶液中歧化硫酸銅是白磷中毒的解毒劑，如不慎將白磷沾到皮膚上，可用硫酸銅溶液沖洗，用磷的還原性來解毒。P4+3OH-+3H2O→PH3+3H2PO2-次磷酸鹽+1–33.白磷的還原性2P+5CuSO4+8H2O→5Cu+2H3PO4+5H2SO4冷11P+15CuSO4+24H2O→5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4

磷化亞銅+5–3六、磷的成鍵特征1.

離子鍵2.

共價鍵3.

配位鍵有可利用的d軌道3s3p3d1.

離子鍵

獲得3個電子，形成P3-的離子型化合物，P3-離子半徑較大，易變形，易水解，溶液顯堿性，水溶液中不存在P3-離子。P+3Na→Na3PNa3P+3H2O→PH3+3NaOH2.

共價鍵雜化態(tài)

σ鍵

π

鍵

孤電子對

分子構(gòu)型

舉例sp3

3

0

1三角錐PH3sp3

4

0

0正四面體鏻離子2.

共價鍵雜化態(tài)

σ鍵

π鍵

孤電子對

分子構(gòu)型

舉例sp3

4

1

0四面體PO→←←H3PO43s3p3dP2s2pO→2s2pd-p

鍵

σ配鍵O的電子重排d-p

鍵2.

共價鍵雜化態(tài)

σ鍵

π鍵

孤電子對

分子構(gòu)型

舉例sp3d

5

0

0三角雙錐PCl5當(dāng)P原子同電負性較高的元素(F、O、Cl)相結(jié)合時，P原子拆開成對的3s電子，激發(fā)到3d能級上去，采取sp3d雜化態(tài)，形成5個σ鍵，P的氧化數(shù)表現(xiàn)為+5，分子構(gòu)型為三角雙錐形。3.

配位鍵（1）P(Ⅲ)原子上有1對孤電子對，可以成為電子對給予體向金屬離子配位。例如膦PH3和它的取代衍生物PR3是非常強的配體，能形成很多膦類配位的配合物。其配位能力比NH3或胺NR3強得多，因為配合物的中心離子還可以向P原子的空d軌道反饋電子，以加強配離子的穩(wěn)定性：CuCl·2PH3、Ni(PCl3)4、PtCl2·2PR33.

配位鍵（2）P(Ⅴ)原子有可以利用的空d軌道，它可以作為配合物的中心原子，接受外來的配位電子對，這時P原子采取sp3d2雜化態(tài)，配位數(shù)為6，例如八面體的PCl6-

。七、磷的氫化物磷化氫PH3

無色大蒜氣味氣體，劇毒，自燃(因含有活潑易自燃的聯(lián)膦

P2H4)，PH3與NH3類似，P2H4與聯(lián)氨N2H4類似；PH3(94°)＜NH3(107°)

結(jié)構(gòu)相似，三角錐，鍵角分子極性PH3(0.58D)＜NH3(1.66D)

堿性PH3(K10-28)＜NH3(K10-5)

水溶液中PH4不存在，NH4存在

++

配位能力PH3(有d軌道)

＞NH3八、磷的氧化物、含氧酸及其鹽1.

三氧化二磷2.五氧化二磷3.含氧酸及其鹽1.

三氧化二磷P4O6稠環(huán)分子，P4原子的相對位置（正四面體的角頂）不變，插入橋氧。分子具有似球狀的結(jié)構(gòu)而容易滑動，所以P4O6是有滑膩感的白色吸潮性蠟狀固體，有很強的毒性，是亞磷酸酐。

2.五氧化二磷在P4O6的球狀分子中，每個P原子上有1對孤電子對，向O原子配位，O原子的p電子對向P原子的d軌道配位，生成4個d-p

配鍵，形成P4O10分子，是磷酸的酸酐；白色粉末狀固體，有很強的吸水性，是最強的干燥劑。3.含氧酸及其鹽（1）含氧酸分類氧化數(shù)分子式名稱+5H3PO4正磷酸H4P2O7焦磷酸H5P3O10三磷酸(HPO3)n偏磷酸+4H4P2O6連二磷酸+3H3PO3正亞磷酸H4P2O5焦亞磷酸HPO2偏亞磷酸+1H3PO2次磷酸3.含氧酸及其鹽（2）磷含氧酸的酸性

偏磷酸

＞

焦磷酸

＞

正磷酸(HPO3)n＞

H4P2O7＞H3PO4+5+5+5一般說，中心原子氧化數(shù)越高酸性越強，同一氧化數(shù)的含氧酸中，聚合度越高，酸性越強；如多聚的偏磷酸酸性最強，但正亞磷酸和次磷酸與此規(guī)律不符。(HPO3)n＞

H3PO3＞H4P2O7＞H3PO2＞H3PO4+5+3+5+1+53.含氧酸及其鹽（3）正磷酸、正亞磷酸和次磷酸的區(qū)別

正磷酸正亞磷酸次磷酸+5H3PO4三元酸+3H3PO3二元酸+1H3PO2一元酸3.含氧酸及其鹽（4）正磷酸及其鹽的性質(zhì)

①三元中強酸，無論酸性還是堿性溶液，都無氧化還原性。②磷酸根離子配合能力強，與金屬離子生成可溶性配合物，如與Fe3+生成無色配離子[Fe(PO4)2]3-和[Fe(HPO4)2]-，分析化學(xué)上用做掩蔽劑。3.含氧酸及其鹽（4）正磷酸及其鹽的性質(zhì)

③磷酸受強熱脫水，依次生成焦磷酸、三磷酸和多聚偏磷酸，多聚偏磷酸是環(huán)狀結(jié)構(gòu)。2H3PO4H4P2O7-H2O473~573K3H3PO4H5P3O10-2H2O＞573K4H3PO4(HPO3)4-4H2O＞573K四聚偏磷酸根3.含氧酸及其鹽（4）正磷酸及其鹽的性質(zhì)

④磷酸鹽的溶解性磷酸二氫鹽＞

磷酸一氫鹽＞磷酸鹽⑤磷酸鹽的水解性PO4+H2O

HPO4+OHˉ

3-2-HPO4+H2O

H2PO4+OHˉ

2-ˉH2PO4+H2O

H3PO4+OHˉ

ˉ強堿性pH＞12堿性pH＞9~10弱酸性pH＞4~5H2PO4HPO4+Hˉ2-+自解離3.含氧酸及其鹽（4）正磷酸及其鹽的性質(zhì)

⑤磷酸鹽的水解性PO4+3Ag+

Ag3PO4↓

3-2HPO4+3Ag+

Ag3PO4↓+H2PO42-ˉ適于中性條件沉淀弱酸性酸性3H2PO4+3Ag+

Ag3PO4↓+2H3PO4ˉ⑥磷酸鹽的熱穩(wěn)定性正磷酸鹽穩(wěn)定，磷酸一氫鹽和二氫鹽受熱脫水聚合，形成多磷酸鹽玻璃體，如格氏鹽(Graham)，無固定熔點，易溶于水，作鍋爐用水的軟化劑。3.含氧酸及其鹽（4）正磷酸及其鹽的性質(zhì)

⑥磷酸鹽的熱穩(wěn)定性nNaH2PO4(NaPO3)n+nH2O973K格氏鹽的結(jié)構(gòu)式多磷酸鹽和Ca2+生成的配合物3.含氧酸及其鹽（5）正磷酸、焦磷酸和偏磷酸的鑒別

用AgNO3和醋酸酸化后加蛋清溶液鑒別PO4+3AgNO3Ag3PO4↓+3NO3

3-ˉP2O7+4AgNO3Ag4P2O7↓+4NO3

4-ˉPO3+AgNO3AgPO3↓+NO3

ˉˉ黃色沉淀白色沉淀白色沉淀PO4+H+

+

蛋清溶液

清液3-P2O7+H+

+蛋清溶液清液4-PO3+H++蛋清溶液

凝聚，白色沉淀

ˉ3.含氧酸及其鹽（5）正磷酸、焦磷酸和偏磷酸的鑒別

(PO3)44-正磷酸、焦磷酸、偏磷酸的氧化數(shù)均為+5，結(jié)構(gòu)不同：H3PO4P2O74-－－－－九、磷的鹵化物、鹵氧化物和硫化物

磷的鹵化物、鹵氧化物和硫化物自學(xué)

PCl5、PCl3POCl3P4S3

等教材《近代化學(xué)導(dǎo)論》下冊635頁（硫化物）

教材《近代化學(xué)導(dǎo)論》下冊637～640頁（鹵化物、鹵氧化物）

作業(yè)《近代化學(xué)導(dǎo)論》下冊第640頁/10；補充習(xí)題見另頁。賣油翁下課了，回顧學(xué)習(xí)一個小故事吧！學(xué)習(xí)目標(biāo)1、復(fù)述故事，深入理解文章內(nèi)容，初步把握人物形象。2、學(xué)會利用文中關(guān)鍵詞句分析人物形象。3、體會文章所揭示的深刻道理。故事發(fā)生的時間、地點、人物、事件的起因、經(jīng)過和結(jié)果要復(fù)述清楚?？磮D復(fù)述課文內(nèi)容自學(xué)指導(dǎo)(一)1、作者運用哪幾種方法去刻畫人物的形象？從文中