高中化学竞赛辅导 无机化学 13.3砷分族知识点素材-人教版高中全册化学素材.doc

§13-3砷分族TheArsenicSubgroup一、GeneralPropertiesAs、Sb、Bi的氧化态一般为3+3和+5由于6s2惰性电子对效应所以铋的特征氧化态为+3。在自然界中存在矿石有：雌黄(orpiment)：As2S3雄黄(realgar)：As4S6砷黄铁矿(arsenopyrite或mispickel)：FeAsS辉锑矿(antimonite)：Sb2S3辉铋矿(bismuthinite)：Bi2S3二、TheSimpleSubstance1．AllotropesAs4(g)yellowarsenic（溶于CS2中与白磷结构相似nonmetallicform）迅速变成或hνGreyarsenic（与黑磷结构相似metallic）2．eutecticmixtures和greaterhardnessmixture(1)Wood’smetal：Bi(50%)Pb(25%)Sn(12.5%)Cd(12.5%)m.p.=65－70℃低于水的沸点。(2)Bi(41%)Pb(22%)Sn(1%)Cd(8%)In(18%)m.p.=47℃(3)Typemetal：Sb(25%)Pb(60%)Sn(15%)3．Properties:金属态的砷、锑、铋在通常条件下在空气和水中稳定排在金属活动顺序表氢的后面但与氧化性酸反应。浓HNO3使Bi发生钝化。3As+5HNO3+2H2O3H3AsO4+5NO3Sb+5HNO33HSbO3+5NO+H2Oβ－锑酸（Sb2O5·H2O）Bi+4HNO3(稀)Bi(NO)3+NO+2H2O4．Preparation：(1)2M2S3+9O26SO2+2M2O3M2O3+3C2M+3CO(2)Sb2S3+3Fe2Sb+3FeS三、TheCompounds1．[3]O.S.AsH3（arsine）SbH3（stibine）BiH3（bismuthine）(1)preparation:a．Mg3E2+6HCl3MgCl2+2EH3（E：As、Sb、Bi）b．水解：Na3As+3H2O3NaOH+AsH3c．用锌还原：As2O3+6Zn+6H2SO42AsH3+6ZnSO4+3H2O由于锌中含有少量的As所以吸入Zn与酸反应的H2有很大的危险性现在有些锌经过提纯为无砷锌。(2)propertiesa．AsH3、SbH3、BiH3都有刺激性气味有毒（特别是AsH3）。AsH3SbH3分子几乎无极性所以AsH3很难形成（arsoniumion）。AsH3+HIAsH4I而无发现。b．在空气中AsH3自燃AsH3+3O2As2O3+3H2O这是由于＞0所以EH3都不稳定。在缺氧时淀积在玻璃上有金属光泽称为砷镜。利用砷镜反应能检出的砷---马（Marsh）氏试砷法。c．EH3是强还原剂与KMnO4H2SO4H2SO2AgNO3反应12AgNO3+AsH3+3H2OAs2O3+12HNO3+12Ag↓-----古（Gutzeit）氏试砷法可检出As2O32．[+3]O.S.(1)氧化物的酸碱性As2O3（white）两性偏酸性溶于水、酸和碱As2O