大一无机化学砷锑铋 共30页30页PPT
无机化学 砷、锑、铋(1) PPT课件
砷可溶于 NaClO 溶液中，所 以用 NaClO 溶液可以洗掉玻璃上 的砷镜
2 As + 5 ClO－ + 6 OH－ —— 2 AsO43－ + 5 Cl－ + 3 H2O
（2） 还原性
从制备可以看出，AsH3，SbH3， BiH3 的还原性依次增强。
14. 10 砷、锑、铋的化合物
14. 10. 1 砷、锑、铋的氢化物 砷锑铋的氢化物，其沸点随着
分子体积的增大而升高
AsH3 SbH3 BiH3 沸点 / ℃ －62.5 －17 17
1. 氢化物的制备
注意从制备方法去分析物质 的化学性质。
（1） 水解法 Na3As + 3 H2O —— 3 NaOH + AsH3 Na3As + 3 HCl —— 3 NaCl + AsH3
用金属锌只能将 Bi3+ 还原成 金属 Bi。
制备 BiH3 需要更强的还原剂， 可用氢化铝锂 LiAlH4 在 －100℃ 下还原 BiCl3。
温度稍高时， BiH3 要分解。 这个反应说明 BiH3 极不稳定。 从制备反应中看出 AsH3，SbH3， BiH3 的还原性依次增强。
2. 氢化物化学性质 （1） 稳定性
这个分解反应，若在玻璃管中 进行，管壁将形成砷镜。
砷镜显黑色、有金属光泽。
砷镜反应可检测出 As 的存在。
把含 As2O3（砒霜，0. 1 g 致命） 的样品，和 Zn，盐酸等混合加热，将 产生的气体导入玻璃管中。
生成砷镜可以说明 As 的存在。
法医鉴定砷中毒的这种方法， 叫做马氏试砷法（Marsh）。
BiH3 在常温下很快分解，要在 液氮温度，约为 － 200 ℃ 下保存。
大一无机化学砷锑铋共31页
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累பைடு நூலகம்聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
第15章-3 氮族元素.ppt
性质
2 AsH3 + 3 O2 — 2 As2O3 + 3 H2O
2 AsH3 + 12 AgNO3 + 3 H2O —— As2O3 + 12 HNO3 + 12 Ag（黑）
这是古氏试砷法（Gutzeit）的基本反应。 该法可检出 0.005 mg 的 As
2.砷、锑、铋的氧化物及其水合物 +3 As2O3(白) Sb2O3(白) Bi2O3(黑)
3.砷、锑、铋的盐
• 阳离子盐: M3+ , M5+
As3+, As5+, Sb3+, Sb5+, 铋主要形成Bi3+盐
• 含氧酸盐: MO33-, MO43-
AsO33-, AsO43-, SbO33-, SbO43-, NaBiO3(黄色)
• 离子多数无色, 易水解
3.砷、锑、铋的盐
• 氯化物、硝酸盐水解
A—Na2S、 (NH4)2S、强碱 B—浓HCl
4.砷、锑、铋的硫化物
碱性增强
+3 As2S3(黄) Sb2S3(橙红) Bi2S3(黑)
酸性
两性
碱性
与 Na溶OH于反A应，溶如于A、B 溶于B +5As两A2Ss性32+S偏65(O黄酸H)- →SbA2两sSO5(性3橙3- +红A)sS33- +/3//H///2/O/
无机化学多媒体电子教案
第十五章 氮族元素
15.8 砷、锑、铋 及其重要化合物
1. 砷、锑、铋的单质
N2
P As Sb Bi
熔点 －21砷0 蒸气44的S分b，子81B为7i 具6A3有s04，导与电27性1，其
无机化学教学15章氮族元素PPT课件
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应；而一氧化氮与氢气反应生成氨气，氮元素从+2价降低到-3价，发
生还原反应。
氮族元素的配位反应
01
02
03
配位键的形成
氮族元素可以与配位体形 成配位键，如氮元素与氢 离子形成配位键。
配位反应的规律
配位反应遵循电子配对原 则，即电子总数为偶数的 电子对。
配位反应的实例
硫酸铵与氢氧化钡反应生 成硫酸钡沉淀和氨气，其 中硫酸根离子中的硫与氢 离子形成配位键。
砷在历史上曾用于制造杀 虫剂、防腐剂和颜料等， 但现在已被禁止或限制使 用，因为其具有剧毒性和 致癌性。
无机化学教学15章氮族元 素ppt课件
02 氮族元素的物理性质
氮族元素的原子结构
氮族元素位于元素周期表第VA 族，包括氮（N）、磷（P）、
砷（As）、锑（Sb）和铋 （Bi）。
氮族元素的原子结构特点是价电 子数为5，最外层电子排布为 ns²np³。
总结
磷的含氧酸和含氧酸盐是无机化学中重要的化合物，它们在自然界 中广泛存在，并具有多种应用，如磷肥可用于农业生产。
砷的含氧酸和含氧酸盐
含氧酸
砷酸、亚砷酸、次砷酸等。
含氧酸盐
砷酸盐、亚砷酸盐、次砷酸盐等。
总结
砷的含氧酸和含氧酸盐在无机化学中具有一定的研究价值， 它们在自然界中广泛存在，并具有潜在的应用前景，如砷 化合物在药物和农药等领域的应用。
由于价电子数相同，氮族元素的 原子半径相近，具有相似的电子
结构和性质。
氮族元素的单质和化合物
氮族元素的单质包括氮气、磷 单质、砷单质等。
氮族元素的化合物种类繁多， 包括氧化物、氢化物、含氧酸 及其盐等。
3.11砷、锑、铋
3.11 砷、锑、铋浏览字体设置：10pt 12pt 14pt 16pt放入我的网络收藏夹3.11砷、锑、铋在本族后三个元素砷、锑、铋中，锑是准金属，铋是金属元素，为便于比较故与砷一起讨论。
3.11.1 砷、锑、铋的存在，性质与应用砷、锑、铋在自然界主要以硫化物矿存在，例如雄黄（As4S4）、雌黄（AS2S3）、砷硫铁矿（FeAsS）、辉锑矿（Sb2S3）、辉铋矿（Bi2S3）等。
这三种元素在地壳中的含量都不大，在地壳中的丰度分别为1.8ppm，0.2ppm，0.008ppm。
我国和瑞典是世界上主要产砷国家。
我国锑的蕴藏量占世界第一位。
一般由先焙烧硫化矿使它们转化为氧化矿，然后以还原剂碳熔炼制得金属，或由碳直接还原氧化物等法制取。
砷与锑都有黄、灰、黑三种同素异性体，在常温下稳定的是灰砷和灰锑。
灰砷、灰锑和铋都有金属的外形，能传热、导电，但性脆，熔点低，易挥发。
熔点从As到Bi依次降低，在气态时砷、锑、铋都是多原子分子。
砷和锑的蒸气子都是四原子分子。
加热到107.3K开始分解为As2、Sb2，铋的蒸气密度表明，单原子和双原子分子处于平衡状态。
常温下砷、锑、铋在水和空气中都比较稳定，但能与硝酸、热浓硫酸、王水等反应，与硝酸作用生成砷酸，锑酸（水合五氧化二锑）和铋（Ⅲ）盐3As＋5HNO3＋2H2O→3H3AsO4＋5NO6Sb＋10HNO3＋3H2O→3Sb2O5·H2O＋10NO＋5H2OBi＋4HNO3→Bi（NO3）3＋NO＋2H2O在高温时能和氧、硫、卤素发生反应。
砷、锑、铋和卤素反应，一般生成三卤化物，但砷在过量氟存在时生成AsF5，锑在过量氟和氯存在时生成SbF5和SbCl5，锑、铋不与NaOH作用。
它们的化合物一般是有毒的。
砷、锑、铋能和绝大多数金属形成合金。
砷是合金的加硬剂。
人们发现即使很难熔化的铂（熔点为2074K），只要添加砷，就可降低它的熔点。
锑也可作合金的加硬剂，如在铅中加入10～20％锑能使铅的硬度增加，适用于制造子弹和轴承。
主族金属元素二PPT演示文稿
5 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe
铷锶 钇 锆铌 钼 锝 钌 铑钯银 镉 铟 锡 锑 碲 碘 氙
得 pH =3 1lgK ӨS P -lgc(A l3+ )/c -lgK W Ө 也即， Al(OH)3在不同的酸性溶液中的溶解度是不同的，共溶 解状态为Al3+ ，溶解度即c(Al3+)。
2[Al(OH)4]- + 3H2↑
2. 铝的冶炼
① 从铝钒土中提取Al2O3
Al2O3+ 2NaOH + 3H2O
2Na[Al(OH)4](NaAlO3)
2Na[Al(OH)4] + CO2
Al(OH)3↓+ Na2CO3 + H2O
Al(OH)3 △ Al2O3 + H2O
②电解Al2O3
2Al2O3 1电000解。C 4Al + 3O2↑
温度下能与O2、Cl2、Br2、I2、N2、P等非金属直接化合。铝的 典型化学性质是：
①缺电子性: 由于铝的价电子数少于价轨道数，所以Al(Ⅲ)的化合物为 缺电子化合物，这种化合物有很强的接受电子对的能力。如：
AlF3 + HF H[AlF4]
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②亲氧性： ·铝与空气接触很快失去光泽，表面生成氧化铝薄膜。 ·铝遇发烟硝酸，被氧化成“钝态”。因此工业上常用铝罐储 运发烟硝酸。 ·铝能从许多金属氧化物中夺取氧，在冶金工业上常用作还原 剂(称为铝热冶金法)。
氧化铝。
As Sb Bi
6s2惰性电子对效应：由于 、5d电子云发 惰性电子对效应：由于4f 电子云发 对核电荷的屏蔽作用弱，使作用于6s的有 散，对核电荷的屏蔽作用弱，使作用于 的有 效核电荷Z*增大 增大； 电子钻穿作用强 电子钻穿作用强， 效核电荷 增大；6s电子钻穿作用强，受到原 子核的吸引力增大， 轨道能量下降 轨道能量下降， 子核的吸引力增大，6s轨道能量下降，电子难 以失去。 以失去。
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Sb2O3(锑白 两性 锑白)-两性 锑白 Sb2O3又称锑白，难溶于水，易溶于酸碱 又称锑白，难溶于水， Sb2O3+2NaOH+H2O=2NaH2SbO3 Sb2O3+6NaOH =2Na3SbO3 + 3H2O Sb2O3+6HNO3=2Sb(NO3)3+3H2O
Sb(OH)3+H+ = Sb3++ 2H2O Sb(OH)3+2NaOH = Na3SbO3+ 2H2O
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4) 生成合金的特性 IIIA GaAs，GaSb，InAs，InSb 半导体 ， ， ， PbSb 硬度增加的铅合金
PbCdSnBi （mp=343K） ） 与活波金属作用生成砷化物， 与活波金属作用生成砷化物，如Na3As。 。 5) 制备 2M2S3 + 9O2 = 2M2O3 + 6SO2 ↑ M2O3 + 3C = 2M + 3CO↑
第 10章 主族金属元素(二)铝锡铅砷锑铋
第10章主族金属元素（二）铝锡铅砷锑铋【内容】10.1 P区元素概述10.2 铝10.3 锡铅10.4 砷锑铋10.5 专题讨论惰性电子对效应【要求】1.了解P区元素的特点、共性和递变规律；2.掌握铝及其重要化合物的性质和用途；3.掌握锡和铅及其重要化合物的性质和用途；4.了解砷锑铋及其重要化合物的性质和用途；5.能用惰性电子对效应解释P区金属元素性质的递变规律；10.1P区元素概述p区元素是指元素周期表中ⅢA~ⅧA族的所有元素，分为金属元素(左下角)和非金属元素(右上角)两部分。
见表10-1。
表10–1 元素周期表中的p区元素1. p区元素原子价层电子构型及性质递变规律p区元素原子的价层电子构型为n s2n p1~ 6，价层除有2个s电子外，还有1~6个p电子，He只有2个s电子。
p区元素全属于主族元素，每一族自上而下，原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，第ⅢA、ⅣA、ⅤA主族元素都是从非金属过渡到金属。
p区元素从左到右原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强（稀有气体除外），F是最强的非金属元素。
2. p区元素氧化数p区元素除F外，一般都有多种氧化数；除F和O外，其最高正氧化数均等于最外层电子数，即所在族序数，见表10-2。
表10 - 2 元素周期表中p区元素的氧化数过渡元素后的p区金属元素，由于n s2惰性电子对效应，使其低氧化态自上而下趋于稳定，ⅢA，ⅣA，ⅤA三族表现得特别突出，尤其是第6周期的Tl(﹢1)，Pb(﹢2)，Bi(﹢3)均很稳定，而其最高正氧化态Tl(﹢3)，Pb(﹢4)，Bi(﹢5)不稳定，具有较强的氧化性。
3. p区金属元素的特性①熔点低表10 - 3 p区金属的熔点周期表中的p区金属与ⅡB族的Zn(419.6℃)，Cd（320.9℃），Hg(-38.9℃)合称为低熔点元素区。
这些金属相互能形成多种重要的低熔点合金.② p区准金属及其某些化合物具有半导体性质,其导电性介于金属和绝缘体之间，如硅、锗、硒、磷化铝、砷化镓等。