无机化学唐慧安第十六章氮磷砷.ppt

第第16章章 氮、磷、砷氮、磷、砷§16-1 元素的基本性质§16-2 氮和氮的化合物§16-3 磷及其化合物§16-4 砷§习题16-2 氮和氮的化合物氮和氮的化合物§16-2-1 氮§16-2-2 氮的氢化物§16-2-3 氮的含氧化合物 §16-2-4 氮的其它化合物16-3 磷及其化合物磷及其化合物§16-3-1 单质磷§16-3-2 磷的氢化物、卤化物和硫化物§16-3-3 磷的含氧化合物16-4 砷砷§16-4-1 单质§16-4-2 砷的化合物元素的基本性质　　在非金属化学中，氮族元性质的变化基本上是规律　　在非金属化学中，氮族元性质的变化基本上是规律　　在非金属化学中，氮族元性质的变化基本上是规律　　在非金属化学中，氮族元性质的变化基本上是规律的，是由典型非金属氮到典型金属铋的一个完整过渡，的，是由典型非金属氮到典型金属铋的一个完整过渡，的，是由典型非金属氮到典型金属铋的一个完整过渡，的，是由典型非金属氮到典型金属铋的一个完整过渡，因此往往被选为系统研究的对象周期系第因此往往被选为系统研究的对象周期系第因此往往被选为系统研究的对象周期系第因此往往被选为系统研究的对象。

周期系第VAVA族元素，族元素，族元素，族元素，包括了氮包括了氮包括了氮包括了氮( (Nitrogen)Nitrogen)、、、、磷磷磷磷( (Phosphorus)Phosphorus)、、、、砷砷砷砷( (Arsenic)Arsenic)、、、、锑锑锑锑( (Stibium)Stibium)和铋和铋和铋和铋( (Bismuth)Bismuth)　　　　　　　　一、元素的发现一、元素的发现一、元素的发现一、元素的发现　　氮由英　　氮由英　　氮由英　　氮由英- -卢塞福、卢塞福、卢塞福、卢塞福、普利斯特里普利斯特里普利斯特里普利斯特里、瑞典、瑞典、瑞典、瑞典- -舍勒舍勒舍勒舍勒（用（用（用（用NaOHNaOH除除除除空气空气空气空气中的中的中的中的COCO2 2，，，，P P除除除除OO2 2））））所发现元素的基本性质元素的基本性质　　第一个发现磷的是德国的波兰特，他听到－　　第一个发现磷的是德国的波兰特，他听到－　　第一个发现磷的是德国的波兰特，他听到－　　第一个发现磷的是德国的波兰特，他听到－“ “尿里尿里尿里尿里可制得黄金可制得黄金可制得黄金可制得黄金” ”这样一句传说他就抱着发财的目地，这样一句传说。

他就抱着发财的目地，这样一句传说他就抱着发财的目地，这样一句传说他就抱着发财的目地，用尿做了大量实验，用尿做了大量实验，用尿做了大量实验，用尿做了大量实验，16691669年他在一次实验中用砂、木年他在一次实验中用砂、木年他在一次实验中用砂、木年他在一次实验中用砂、木炭、石灰等和尿混合，加热蒸馏，虽没得到黄金却意炭、石灰等和尿混合，加热蒸馏，虽没得到黄金却意炭、石灰等和尿混合，加热蒸馏，虽没得到黄金却意炭、石灰等和尿混合，加热蒸馏，虽没得到黄金却意外地得到一种美丽的物质，它色白质软，在黑暗的地外地得到一种美丽的物质，它色白质软，在黑暗的地外地得到一种美丽的物质，它色白质软，在黑暗的地外地得到一种美丽的物质，它色白质软，在黑暗的地方能发光，取名方能发光，取名方能发光，取名方能发光，取名“ “冷光冷光冷光冷光” ”，起初他极守密，不过此消，起初他极守密，不过此消，起初他极守密，不过此消，起初他极守密，不过此消息立刻传遍了德国息立刻传遍了德国息立刻传遍了德国息立刻传遍了德国　　砷是由中国的炼丹家葛洪发现的（　　砷是由中国的炼丹家葛洪发现的（　　砷是由中国的炼丹家葛洪发现的（　　砷是由中国的炼丹家葛洪发现的（317317年），德国的年），德国的年），德国的年），德国的在（在（在（在（12501250年）也得到了砷。

年）也得到了砷年）也得到了砷年）也得到了砷　　锑是古代发现的　　锑是古代发现的　　锑是古代发现的　　锑是古代发现的　　铋是由法国的从铅中分离得到的　　铋是由法国的从铅中分离得到的　　铋是由法国的从铅中分离得到的　　铋是由法国的从铅中分离得到的元素的基本性质二、氮族元素的基本性质二、氮族元素的基本性质二、氮族元素的基本性质二、氮族元素的基本性质元素的基本性质三、三、氮族元素的氧化态氮族元素的氧化态氮族元素的氧化态氮族元素的氧化态 电子构型电子构型氧化态氧化态N[He]2s22p3-3-2,-1,0,+1,+2,+3,+4,+5P[Ne]3s23p3-3,0,+3,+5As[Ar]4s24p3-3,0,+3,+5Sb[Kr]5s25p3-3,0,+3,+5Bi[Xe]6s26p30,+3,+5元素的基本性质　　四、氮族元素的特性　　四、氮族元素的特性　　四、氮族元素的特性　　四、氮族元素的特性　　由于价电子层为　　由于价电子层为　　由于价电子层为　　由于价电子层为nsns2 2npnp3 3与氧族、卤素比较，与氧族、卤素比较，与氧族、卤素比较，与氧族、卤素比较，它们若要获得三个电子而形成它们若要获得三个电子而形成它们若要获得三个电子而形成它们若要获得三个电子而形成-Ⅲ-Ⅲ价的离子是价的离子是价的离子是价的离子是较困难的，只有电负性较大的较困难的，只有电负性较大的较困难的，只有电负性较大的较困难的，只有电负性较大的N N、、、、P P能形成极少能形成极少能形成极少能形成极少数数数数-Ⅲ-Ⅲ价的离子型化合物，价的离子型化合物，价的离子型化合物，价的离子型化合物，LiLi3 3N N、、、、MgMg3 3N N2 2、、、、NaNa3 3P P、、、、CaCa3 3P P2 2等，由于等，由于等，由于等，由于N N3-3-、、、、P P3-3-离子半径大容易离子半径大容易离子半径大容易离子半径大容易变型，遇水强烈水解生成变型，遇水强烈水解生成变型，遇水强烈水解生成变型，遇水强烈水解生成NHNH3 3和和和和PHPH3 3如：如：如：如：MgMg3 3N N2 2+6H+6H2 2O===3Mg(OH)O===3Mg(OH)2 2+3NH+3NH3 3   NaNa3 3P+3HP+3H2 2O===3NaOH+3PHO===3NaOH+3PH3 3   　　　　　　　　本族元素形成正价的趋势较强，如本族元素形成正价的趋势较强，如本族元素形成正价的趋势较强，如本族元素形成正价的趋势较强，如NFNF3 3、、、、PBrPBr5 5、、、、AsFAsF5 5、、、、SbClSbCl5 5、、、、BiClBiCl3 3、、、、SbClSbCl3 3等，形成共等，形成共等，形成共等，形成共价化合物是本族元素的特征。

价化合物是本族元素的特征价化合物是本族元素的特征价化合物是本族元素的特征元素的基本性质　　从　　从　　从　　从N N到到到到Bi,+VBi,+V氧化态的稳定性递减氧化态的稳定性递减氧化态的稳定性递减氧化态的稳定性递减, ,而而而而+Ⅲ+Ⅲ氧化态的稳氧化态的稳氧化态的稳氧化态的稳定性递增定性递增定性递增定性递增　　　　　　　　+ +V V氧化态的氮是较强的氧化剂氧化态的氮是较强的氧化剂氧化态的氮是较强的氧化剂氧化态的氮是较强的氧化剂除氮外从磷到铋除氮外从磷到铋除氮外从磷到铋除氮外从磷到铋+ +V V氧化态的氧化性氧化态的氧化性氧化态的氧化性氧化态的氧化性( (从从从从+ +V V还原到还原到还原到还原到+Ⅲ)+Ⅲ)依次增强依次增强依次增强依次增强　　　　　　　　+ +V V氧化态的磷儿乎不具有氧化性并且氧化态的磷儿乎不具有氧化性并且氧化态的磷儿乎不具有氧化性并且氧化态的磷儿乎不具有氧化性并且最稳定最稳定最稳定最稳定, ,而而而而+ +V V氧化态的铋是氧化态的铋是氧化态的铋是氧化态的铋是最强的氧化剂最强的氧化剂最强的氧化剂最强的氧化剂, ,它的它的它的它的+Ⅲ+Ⅲ氧化态最稳定氧化态最稳定氧化态最稳定氧化态最稳定, ,几几几几乎不显还原性。

乎不显还原性乎不显还原性乎不显还原性氮MPa (150atm)MPa (150atm)压力下装入钢瓶备用或做成压力下装入钢瓶备用或做成压力下装入钢瓶备用或做成压力下装入钢瓶备用或做成液氮液氮液氮液氮存于液氮瓶中，实验室里备少量氮气如存于液氮瓶中，实验室里备少量氮气如存于液氮瓶中，实验室里备少量氮气如存于液氮瓶中，实验室里备少量氮气如: : NH4Cl(s)+NaNO2(饱和饱和)===NH4NO2+NaClNH4NO2===N2 +2H2O　　产物中有少量　　产物中有少量NH3、、NO、、O2和和H2O等杂质，等杂质，可设法除去可设法除去NH4)2Cr2O7===N2 +Cr2O3+4H2O 2NH3+3CuO===3Cu+N2 +3H2O NaN3===Na(l)+N2 (可得到很纯的氮可得到很纯的氮)氮　　氮原子间能形成多重键，因而能生成本族其它元素　　氮原子间能形成多重键，因而能生成本族其它元素　　氮原子间能形成多重键，因而能生成本族其它元素　　氮原子间能形成多重键，因而能生成本族其它元素所没有的化合物如叠氮化物所没有的化合物如叠氮化物所没有的化合物如叠氮化物所没有的化合物如叠氮化物( (N N3 3- -) )，，，，偶氮化合物偶氮化合物偶氮化合物偶氮化合物(—(—N N＝＝＝＝N—)N—)等。

由于等由于N N2 2的键能很大的键能很大的键能很大的键能很大(946(946kJ·molkJ·mol-1-1) )，，，，加热到加热到加热到加热到32733273KK时，只有时，只有时，只有时，只有0.1%0.1%离解　　　　　　　　N N2 2在常温下就和锂直接反应生成在常温下就和锂直接反应生成在常温下就和锂直接反应生成在常温下就和锂直接反应生成LiLi3 3N N，，，，在高温时不在高温时不在高温时不在高温时不但能和镁、钙、铝、硼、硅等化合生成氮化物，而且但能和镁、钙、铝、硼、硅等化合生成氮化物，而且但能和镁、钙、铝、硼、硅等化合生成氮化物，而且但能和镁、钙、铝、硼、硅等化合生成氮化物，而且能与氧、氢直接化合能与氧、氢直接化合能与氧、氢直接化合能与氧、氢直接化合　　因　　因　　因　　因N N的原子半径小、又没有的原子半径小、又没有的原子半径小、又没有的原子半径小、又没有d d轨道可供成键，所以轨道可供成键，所以轨道可供成键，所以轨道可供成键，所以N N在化合物中的配位数最多不超过在化合物中的配位数最多不超过在化合物中的配位数最多不超过在化合物中的配位数最多不超过4 4氮　　把空气中的　　把空气中的　　把空气中的　　把空气中的N N2 2转化为可利用的含氮化合物的转化为可利用的含氮化合物的转化为可利用的含氮化合物的转化为可利用的含氮化合物的过程叫做固氮。

雷雨闪电时生成过程叫做固氮雷雨闪电时生成过程叫做固氮雷雨闪电时生成过程叫做固氮雷雨闪电时生成NONO，，，，某些细某些细某些细某些细菌特别是根瘤菌把游离态氮转变为化合态的氮菌特别是根瘤菌把游离态氮转变为化合态的氮菌特别是根瘤菌把游离态氮转变为化合态的氮菌特别是根瘤菌把游离态氮转变为化合态的氮都是自然界中的固氮人工固氮既消耗能量，都是自然界中的固氮人工固氮既消耗能量，都是自然界中的固氮人工固氮既消耗能量，都是自然界中的固氮人工固氮既消耗能量，产量也很有限产量也很有限产量也很有限产量也很有限　　固氮的原理就是使　　固氮的原理就是使N2活化，削弱活化，削弱N原子间的牢原子间的牢 固三重健，使它容易发生化学反应固三重健，使它容易发生化学反应　　由于电子不易被激发　　由于电子不易被激发,难氧化难氧化;同时同时N2的的最低最低空轨道空轨道不易接受电子而被还原因此人工固氮很不易接受电子而被还原因此人工固氮很困难困难,而生物的固氮却容易得多因此而生物的固氮却容易得多因此,人们长期人们长期以来一直盼望能用化学方法模拟固氮菌实现在常以来一直盼望能用化学方法模拟固氮菌实现在常温常压下进行固氮温常压下进行固氮。

氮的氢化物一、氨一、氨一、氨一、氨　　氨是氮的最重要化合物之一在工业上氨的制　　氨是氮的最重要化合物之一在工业上氨的制备是用氮气和氢气在高温高压和催化剂存在下备是用氮气和氢气在高温高压和催化剂存在下合成合成的在实验室中通常用铵盐和碱的反应来制备少量的在实验室中通常用铵盐和碱的反应来制备少量氨气氮的氢化物氮的氢化物　　　　　　　　氨的主要化学性质有：氨的主要化学性质有：氨的主要化学性质有：氨的主要化学性质有：　　　　　　　　1 1、还原性、还原性、还原性、还原性　　常温下，氨在水溶液中能被　　常温下，氨在水溶液中能被　　常温下，氨在水溶液中能被　　常温下，氨在水溶液中能被ClCl2 2、、、、HH2 2OO2 2、、、、KMnOKMnO4 4等氧化等氧化等氧化等氧化, ,例如：例如：例如：例如：3 3ClCl2 2+2NH+2NH3 3===N===N2 2+6HCl+6HCl　　　　　　　　若若若若ClCl2 2过量则得过量则得过量则得过量则得NClNCl3 33Cl3Cl2 2+NH+NH3 3===NCl===NCl3 3+3HCl+3HCl　　　　　　　　2 2、、、、取代反应取代反应取代反应取代反应　　取代反应是氨分子中的氢被其它原子或基团　　取代反应是氨分子中的氢被其它原子或基团　　取代反应是氨分子中的氢被其它原子或基团　　取代反应是氨分子中的氢被其它原子或基团所取代所取代所取代所取代: :HgClHgCl2 2+2NH+2NH3 3===HgNH===HgNH2 2Cl↓(Cl↓(白色白色白色白色)+)+NHNH4 4ClCl氮的氢化物　　　　　　　　　　　　　　　　COClCOCl2 2+4NH+4NH3 3===CO(NH===CO(NH2 2) )2 2+2NH+2NH4 4ClCl　　　　　　　　　　　　　　　　（（（（光气光气光气光气) )　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　( (尿素尿素尿素尿素) )　　　　　　　　　　　　　　　　　　这种反应与水解反应相类似，称为氨解反应。

　　这种反应与水解反应相类似，称为氨解反应　　这种反应与水解反应相类似，称为氨解反应　　这种反应与水解反应相类似，称为氨解反应　　　　　　　　3 3、易形成配合物、易形成配合物、易形成配合物、易形成配合物　　氨中氮原子上的孤电子对能与其它离子或分子形成　　氨中氮原子上的孤电子对能与其它离子或分子形成　　氨中氮原子上的孤电子对能与其它离子或分子形成　　氨中氮原子上的孤电子对能与其它离子或分子形成共价配如共价配如共价配如共价配如[ [Ag(NHAg(NH3 3) )2 2] ]+ +和和和和BFBF3 3·NH·NH3 3都是氨配合物都是氨配合物都是氨配合物都是氨配合物　　　　　　　　4 4、弱碱性、弱碱性、弱碱性、弱碱性　　　　　　　　NHNH3 3·H·H2 2OO的的的的K Kb b   1010-5-5，，，，可与酸发生中和反应可与酸发生中和反应可与酸发生中和反应可与酸发生中和反应　　　　　　　　　　　　　　　　氮的氢化物二、氨盐二、氨盐二、氨盐二、氨盐 氨盐一般是无色晶体，易溶于水氨盐一般是无色晶体，易溶于水氨盐一般是无色晶体，易溶于水氨盐一般是无色晶体，易溶于水。

NHNH4 4+ +离子离子离子离子半径为半径为半径为半径为143143pmpm接近于和的半径，因此氨盐的性接近于和的半径，因此氨盐的性接近于和的半径，因此氨盐的性接近于和的半径，因此氨盐的性质类似于碱金属盐类，而且往往与钾盐、铷盐质类似于碱金属盐类，而且往往与钾盐、铷盐质类似于碱金属盐类，而且往往与钾盐、铷盐质类似于碱金属盐类，而且往往与钾盐、铷盐同晶，并有相似的溶解度同晶，并有相似的溶解度同晶，并有相似的溶解度同晶，并有相似的溶解度 由于氨的弱碱性，由强酸组成的氨盐其水溶由于氨的弱碱性，由强酸组成的氨盐其水溶由于氨的弱碱性，由强酸组成的氨盐其水溶由于氨的弱碱性，由强酸组成的氨盐其水溶液显酸性：液显酸性：液显酸性：液显酸性： NHNH4 4+ + + H + H2 2O === NHO === NH3 3· ·H H2 2O + HO + H+ +因此在任何氨盐溶液中加入强碱并加热，就会放因此在任何氨盐溶液中加入强碱并加热，就会放因此在任何氨盐溶液中加入强碱并加热，就会放因此在任何氨盐溶液中加入强碱并加热，就会放出氨（出氨（出氨（出氨（NHNH4 4+ +的鉴定反应）：的鉴定反应）：的鉴定反应）：的鉴定反应）： NHNH4 4+ + + OH+ OH- - === NH === NH3 3 + H + H2 2O O 氮的氢化物三、联氨三、联氨三、联氨三、联氨( (N N2 2HH4 4) ) 联氨又称联氨又称联氨又称联氨又称肼肼肼肼。

它可看成是氨分子内的一个氢它可看成是氨分子内的一个氢它可看成是氨分子内的一个氢它可看成是氨分子内的一个氢原子被氨基所取代的衍生物，其结构如图：原子被氨基所取代的衍生物，其结构如图：原子被氨基所取代的衍生物，其结构如图：原子被氨基所取代的衍生物，其结构如图：氮的氢化物 肼肼肼肼( (N N2 2HH4 4) )是以次氯酸钠氧化氨是以次氯酸钠氧化氨是以次氯酸钠氧化氨是以次氯酸钠氧化氨( (在氨过量的条在氨过量的条在氨过量的条在氨过量的条件下件下件下件下) )，但仅能获得肼的稀溶液但仅能获得肼的稀溶液但仅能获得肼的稀溶液但仅能获得肼的稀溶液NaClO+2NHNaClO+2NH3 3===N===N2 2HH4 4+NaCl+H+NaCl+H2 2OO 联氨联氨联氨联氨分子结构每个氮原子都用分子结构每个氮原子都用分子结构每个氮原子都用分子结构每个氮原子都用spsp3 3杂化轨道形杂化轨道形杂化轨道形杂化轨道形成键由于两对孤电子对的排斥作用，使两对成键由于两对孤电子对的排斥作用，使两对成键由于两对孤电子对的排斥作用，使两对成键由于两对孤电子对的排斥作用，使两对孤电子对处于反位，并使孤电子对处于反位，并使孤电子对处于反位，并使孤电子对处于反位，并使N—NN—N键的稳定性降键的稳定性降键的稳定性降键的稳定性降低，因此低，因此低，因此低，因此N N2 2HH4 4比比比比NHNH3 3更不稳定，加热时便发生更不稳定，加热时便发生更不稳定，加热时便发生更不稳定，加热时便发生爆炸性分解爆炸性分解爆炸性分解爆炸性分解N N2 2HH4 4(l)+O(l)+O2 2(g)===(g)===N N2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)O(l)　　　　   r rHH=-624kJ/mol=-624kJ/mol　　　　　　　　 肼和其某些衍生物燃烧时放热很多肼和其某些衍生物燃烧时放热很多肼和其某些衍生物燃烧时放热很多肼和其某些衍生物燃烧时放热很多, ,可做为火可做为火可做为火可做为火箭燃料。

箭燃料氮的氢化物 联氨中每一个联氨中每一个联氨中每一个联氨中每一个N N有一孤电子对，可以接受两有一孤电子对，可以接受两有一孤电子对，可以接受两有一孤电子对，可以接受两个质子而显碱性，是二元弱碱，碱性稍弱于氨个质子而显碱性，是二元弱碱，碱性稍弱于氨个质子而显碱性，是二元弱碱，碱性稍弱于氨个质子而显碱性，是二元弱碱，碱性稍弱于氨N N2 2HH4 4+H+H2 2O===NO===N2 2HH5 5+ ++OH+OH- -　　　　K K1 1   1010-6-6(298K)(298K)N N2 2HH5 5+ ++H+H2 2O===NO===N2 2HH6 62+2++OH+OH- -　　　　K K2 2   1010-16-16(298K)(298K)　　　　　　　　联氨在酸性条件下既是氧化剂又是还原剂联氨在酸性条件下既是氧化剂又是还原剂联氨在酸性条件下既是氧化剂又是还原剂联氨在酸性条件下既是氧化剂又是还原剂, ,在中性和碱性溶液中主要做还原剂能将在中性和碱性溶液中主要做还原剂能将在中性和碱性溶液中主要做还原剂能将在中性和碱性溶液中主要做还原剂。

能将CuOCuO、、、、IOIO3 3- -、、、、ClCl2 2、、、、BrBr2 2还原，本身被氧化为还原，本身被氧化为还原，本身被氧化为还原，本身被氧化为N N2 24CuO+N2H4===2Cu2O+N2↑+2H2O2IO3-+3N2H4===2I-+3N2↑+6H2O　　　　参加反应的氧化剂不同，参加反应的氧化剂不同，N2H4的氧化产物除了的氧化产物除了N2，，还有还有NH4+和和HN32MnO4-+10N2H5++6H+===10NH4++5N2↑+2Mn2++8H2ON2H5++HNO2===HN3+H++2H2O(特殊反应特殊反应)氮的氢化物　　四、羟氨　　四、羟氨　　四、羟氨　　四、羟氨( (NHNH2 2OH)OH)　　　　　　　　羟氨可看成是氨分子内的一个氢原子被羟基取代的羟氨可看成是氨分子内的一个氢原子被羟基取代的羟氨可看成是氨分子内的一个氢原子被羟基取代的羟氨可看成是氨分子内的一个氢原子被羟基取代的行生物，行生物，行生物，行生物，N N的氧化态是的氧化态是的氧化态是的氧化态是- -I I，，，，纯羟氨是无色固体，熔点纯羟氨是无色固体，熔点纯羟氨是无色固体，熔点纯羟氨是无色固体，熔点305305KK，，，，不稳定，在不稳定，在不稳定，在不稳定，在288288KK以上便分解为以上便分解为以上便分解为以上便分解为NHNH3 3、、、、N N2 2和和和和HH2 2OO3NH3NH2 2OH===NHOH===NH3 3↑ ↑+N+N2 2↑ ↑+3H+3H2 2OO4NH4NH2 2OH==2NHOH==2NH3 3   +N+N2 2OO   +3H+3H2 2O(O(部分按此式分解部分按此式分解部分按此式分解部分按此式分解) )　　羟氨易溶于水　　羟氨易溶于水　　羟氨易溶于水　　羟氨易溶于水, ,其水溶液比较稳定其水溶液比较稳定其水溶液比较稳定其水溶液比较稳定, ,显弱碱性显弱碱性显弱碱性显弱碱性( (比联氨比联氨比联氨比联氨还弱还弱还弱还弱) )。

NHNH2 2OH+HOH+H2 2O===NHO===NH3 3OHOH+ ++OH+OH- - K Kb b   1010-9-9(298K(298K））））　　　　　　　　它与酸形成盐它与酸形成盐它与酸形成盐它与酸形成盐, ,如：如：如：如：[ [NHNH3 3OH]ClOH]Cl和和和和( (NHNH3 3OH)OH)2 2SOSO4 4　　　　　　　　羟氨既有还原性又有氧化性，但它主要用作羟氨既有还原性又有氧化性，但它主要用作羟氨既有还原性又有氧化性，但它主要用作羟氨既有还原性又有氧化性，但它主要用作还原剂还原剂还原剂还原剂羟氨与联氨作为还原剂的优点，一方面是它们具有强羟氨与联氨作为还原剂的优点，一方面是它们具有强羟氨与联氨作为还原剂的优点，一方面是它们具有强羟氨与联氨作为还原剂的优点，一方面是它们具有强的还原性，另一方面是它们的氧化产物主要是气体的还原性，另一方面是它们的氧化产物主要是气体的还原性，另一方面是它们的氧化产物主要是气体的还原性，另一方面是它们的氧化产物主要是气体( (N N2 2，，，，N N2 2OO，，，，NO)NO)，，，，可以脱离反应体系，不会给反应体系带可以脱离反应体系，不会给反应体系带可以脱离反应体系，不会给反应体系带可以脱离反应体系，不会给反应体系带来杂质。

来杂质氮的氢化物　　五、叠氮酸　　五、叠氮酸　　五、叠氮酸　　五、叠氮酸( (HNHN3 3) )　　　　　　　　KK，，，，熔点熔点熔点熔点193193KK它是易爆物质，只要受到撞它是易爆物质，只要受到撞它是易爆物质，只要受到撞它是易爆物质，只要受到撞击就立即爆炸而分解：击就立即爆炸而分解：击就立即爆炸而分解：击就立即爆炸而分解：2 2HNHN3 3===3N===3N2 2+H+H2 2   r rHH=kJ/mol=kJ/mol　　　　　　　　因为因为因为因为HNHN3 3的挥发性高，可用稀的挥发性高，可用稀的挥发性高，可用稀的挥发性高，可用稀HH2 2SOSO4 4与与与与NaNNaN3 3作用制备作用制备作用制备作用制备HNHN3 3：：：：　　　　　　　　　　　　　　　　NaNNaN3 3+H+H2 2SOSO4 4===NaHSO===NaHSO4 4+HN+HN3 3　　　　　　　　HNHN3 3的水溶液为一元弱酸（的水溶液为一元弱酸（的水溶液为一元弱酸（的水溶液为一元弱酸（K Ka a=1.9×10=1.9×10-5-5) )　　　　　　　　　　活泼金属如碱金属和钡等的叠化物，加热时不　　活泼金属如碱金属和钡等的叠化物，加热时不爆炸，分解为氮和金属。

爆炸，分解为氮和金属2NaN3(s)===2Na(l)+3N2(g)　　　　加热加热LiN3则转变为氮化物象则转变为氮化物象Ag、、Cu、、Pb、、Hg等的叠氮化物加热就发生爆炸等的叠氮化物加热就发生爆炸氮的氢化物HNHN3 3的分子结构的分子结构的分子结构的分子结构如图：如图：如图：如图：氮的含氧化合物　　　　　　　　一、氮的氧化物一、氮的氧化物一、氮的氧化物一、氮的氧化物　　　　　　　　1 1．一氧化氮．一氧化氮．一氧化氮．一氧化氮3 3Cu+8HNOCu+8HNO3 3===3Cu(NO===3Cu(NO3 3) )2 2+2NO↑+4H+2NO↑+4H2 2OO　　　　　　　　NONO微溶于水微溶于水微溶于水微溶于水, ,但不与水反应但不与水反应但不与水反应但不与水反应, ,不助燃，在常温下极易不助燃，在常温下极易不助燃，在常温下极易不助燃，在常温下极易与氧反应，还能与与氧反应，还能与与氧反应，还能与与氧反应，还能与F F2 2、、、、ClCl2 2、、、、BrBr2 2、、、、等反应生成卤化亚硝等反应生成卤化亚硝等反应生成卤化亚硝等反应生成卤化亚硝酰2 2NO+ClNO+Cl2 2===2NOCl===2NOCl　　　　　　　　NONO共有共有共有共有1111个价电子个价电子个价电子个价电子, ,其结构为其结构为其结构为其结构为NO[KK(NO[KK(   2s2s) )2 2( (   2s2s* *) )2 2 ( (   2p2p) )2 2( (   y2py2p) )2 2( (   z2pz2p) )2 2( (   z2pz2p* *) )1 1], ],由一个由一个由一个由一个   键键键键, ,一个双电子一个双电子一个双电子一个双电子   键键键键和一个和一个和一个和一个3 3电子电子电子电子   键键键键组成组成组成组成。

在化学上这种具有奇数价电子在化学上这种具有奇数价电子在化学上这种具有奇数价电子在化学上这种具有奇数价电子的分子的分子的分子的分子称奇分子称奇分子称奇分子称奇分子通常奇分子都有颜色通常奇分子都有颜色通常奇分子都有颜色通常奇分子都有颜色, ,而而而而NONO或或或或N N2 2OO2 2(NO(NO的的的的双聚体双聚体双聚体双聚体) )都是无色的都是无色的都是无色的都是无色的, ,只是当混有只是当混有只是当混有只是当混有N N2 2OO3 3时才时才时才时才显蓝色NONO很容易与吸附在容器壁上的氧反应生成很容易与吸附在容器壁上的氧反应生成很容易与吸附在容器壁上的氧反应生成很容易与吸附在容器壁上的氧反应生成NONO2 2,NO,NO2 2与与与与NONO结合生成结合生成结合生成结合生成N N2 2OO3 3氮的含氧化合物　　由于　　由于　　由于　　由于NONO有孤电子对有孤电子对有孤电子对有孤电子对, ,NONO还能同金属离子形成还能同金属离子形成还能同金属离子形成还能同金属离子形成配合物配合物配合物配合物, ,例如与例如与例如与例如与FeSOFeSO4 4溶液形成棕色可溶性的硫溶液形成棕色可溶性的硫溶液形成棕色可溶性的硫溶液形成棕色可溶性的硫酸亚硝酸合铁酸亚硝酸合铁酸亚硝酸合铁酸亚硝酸合铁( (II)II)。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　FeSOFeSO4 4+NO===[Fe(NO)]SO+NO===[Fe(NO)]SO4 4氮的含氧化合物　　　　　　　　2 2、二氧化氮、二氧化氮、二氧化氮、二氧化氮　　铜与浓硝酸反应或将一氧化氮氧化均可制得　　铜与浓硝酸反应或将一氧化氮氧化均可制得　　铜与浓硝酸反应或将一氧化氮氧化均可制得　　铜与浓硝酸反应或将一氧化氮氧化均可制得NONO2 2　　　　　　　　二氧化氮是红棕色气体，易压缩成无色液体二氧化氮是红棕色气体，易压缩成无色液体二氧化氮是红棕色气体，易压缩成无色液体二氧化氮是红棕色气体，易压缩成无色液体NONO2 2是奇分子是奇分子是奇分子是奇分子, ,在低温时易聚合成二聚体在低温时易聚合成二聚体在低温时易聚合成二聚体在低温时易聚合成二聚体N N2 2OO4 4( (无色无色无色无色) )N N2 2OO4 4   2NO2NO2 2　　　　　　　　   r rHH=57kJ/mol=57kJ/mol氮的含氧化合物2 2NONO2 2+H+H2 2O===HNOO===HNO3 3+HNO+HNO2 22NO2NO2 2+NaOH===NaNO+NaOH===NaNO3 3+NaNO+NaNO2 23HNO3HNO2 2===HNO===HNO3 3+2NO+H+2NO+H2 2OO3NO3NO2 2+H+H2 2O===2HNOO===2HNO3 3+NO+NO　　　　　　　　NONO2 2在在在在150℃150℃开始分解，开始分解，开始分解，开始分解，600℃600℃完全分解为完全分解为完全分解为完全分解为NONO和和和和OO2 2。

NONO2 2的氧化性相当于的氧化性相当于的氧化性相当于的氧化性相当于BrBr2 2碳、硫、碳、硫、碳、硫、碳、硫、磷等在磷等在磷等在磷等在NONO2 2中容易起火燃烧，它和许多有机物中容易起火燃烧，它和许多有机物中容易起火燃烧，它和许多有机物中容易起火燃烧，它和许多有机物的蒸气混合可形成爆炸性气体的蒸气混合可形成爆炸性气体的蒸气混合可形成爆炸性气体的蒸气混合可形成爆炸性气体氮的含氧化合物　　　　　　　　二、二、二、二、亚硝酸亚硝酸亚硝酸亚硝酸及其盐及其盐及其盐及其盐　　将等物质的量的　　将等物质的量的NO和和NO2混合物溶解在冰水中混合物溶解在冰水中或向亚硝酸盐的冷溶液中加酸时，生成亚硝酸：或向亚硝酸盐的冷溶液中加酸时，生成亚硝酸：NO+NO2+H2O===2HNO2NaNO2+H2SO4===HNO2+NaHSO4氮的含氧化合物　　亚硝酸，淡灰蓝色、　　亚硝酸，淡灰蓝色、　　亚硝酸，淡灰蓝色、　　亚硝酸，淡灰蓝色、很不稳定很不稳定很不稳定很不稳定，仅存在于冷，仅存在于冷，仅存在于冷，仅存在于冷的稀溶液中，微热甚至冷时便分解为的稀溶液中，微热甚至冷时便分解为的稀溶液中，微热甚至冷时便分解为的稀溶液中，微热甚至冷时便分解为NONO、、、、NONO2 2和和和和HH2 2OO。

　　　　　　　　亚硝酸是一种弱酸，但比醋酸略强，亚硝酸是一种弱酸，但比醋酸略强，亚硝酸是一种弱酸，但比醋酸略强，亚硝酸是一种弱酸，但比醋酸略强，HNOHNO2 2   HH+ ++NO+NO2 2- -　　　　K Ka=5×10a=5×10-4-4(291K)(291K)　　　　　　　　亚硝酸盐，特别是碱金属和减土金属的亚硝亚硝酸盐，特别是碱金属和减土金属的亚硝亚硝酸盐，特别是碱金属和减土金属的亚硝亚硝酸盐，特别是碱金属和减土金属的亚硝酸盐，都有酸盐，都有酸盐，都有酸盐，都有很高的热稳定性很高的热稳定性很高的热稳定性很高的热稳定性　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　NaNONaNO3 3===NaNO===NaNO2 2+O+O2 2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Pb+KNOPb+KNO3 3===KNO===KNO2 2+PbO+PbO氮的含氧化合物　　除了浅黄色的不溶盐　　除了浅黄色的不溶盐　　除了浅黄色的不溶盐　　除了浅黄色的不溶盐AgNOAgNO2 2外，一般亚硝酸外，一般亚硝酸外，一般亚硝酸外，一般亚硝酸盐易溶于水。

亚硝酸盐均有毒，易转化为致癌盐易溶于水亚硝酸盐均有毒，易转化为致癌盐易溶于水亚硝酸盐均有毒，易转化为致癌盐易溶于水亚硝酸盐均有毒，易转化为致癌物质亚硝胺氮原子的氧化态是处于中间氧化物质亚硝胺氮原子的氧化态是处于中间氧化物质亚硝胺氮原子的氧化态是处于中间氧化物质亚硝胺氮原子的氧化态是处于中间氧化态，因此它既具有态，因此它既具有态，因此它既具有态，因此它既具有还原性还原性还原性还原性( (主要产物是主要产物是主要产物是主要产物是NONO3 3- -) )，，，，又有氧化性又有氧化性又有氧化性又有氧化性( (主要产物是主要产物是主要产物是主要产物是NONO) )例如，例如，例如，例如，NONO2 2- -在溶在溶在溶在溶液中能将液中能将液中能将液中能将I I- -氧化为单质碘氧化为单质碘氧化为单质碘氧化为单质碘2NO2-+2I-+4H+===2NO+I2+2H2O　　　　这个反应可以定量地进行这个反应可以定量地进行,能用于测定亚硝酸盐能用于测定亚硝酸盐含量2MnO4-+5NO2-+6H+===2Mn2++5NO3-+3H2OCl2+NO2-+H2O===2H++2Cl-+NO3-　　　　NO2-是很好的配体：是很好的配体：Co3++6NO2-→[Co(NO2)6]3-→K3[Co(NO2)6]↓(黄色）黄色）　　此方法可用于检出　　此方法可用于检出K+离子。

离子氮的含氧化合物　　　　　　　　三、硝酸及其盐三、硝酸及其盐三、硝酸及其盐三、硝酸及其盐　　　　　　　　1 1．硝酸的制法．硝酸的制法．硝酸的制法．硝酸的制法　　工业上制硝酸是氨的催化氧化即氮和过量空　　工业上制硝酸是氨的催化氧化即氮和过量空　　工业上制硝酸是氨的催化氧化即氮和过量空　　工业上制硝酸是氨的催化氧化即氮和过量空气混合，通过装有铂铑合金的丝网，氮在高温气混合，通过装有铂铑合金的丝网，氮在高温气混合，通过装有铂铑合金的丝网，氮在高温气混合，通过装有铂铑合金的丝网，氮在高温下被氧化为下被氧化为下被氧化为下被氧化为NONO4NH4NH3 3+5O+5O2 2======4NO+6H======4NO+6H2 2OO　　　　   r rHH= =- -904904kJ/molkJ/mol2NO+O2===2NO2　　　　 rH=-113kJ/mol3NO2+H2O===2HNO3+NO　　　　在实验室中，用硝酸盐与浓硫酸反应来制备少量在实验室中，用硝酸盐与浓硫酸反应来制备少量硝酸此法过去曾用于工业生产上此法过去曾用于工业生产上NaNO3+H2SO4(浓浓)===NaHSO4+HNO3氮的含氧化合物　　由于硝酸易挥发　　由于硝酸易挥发　　由于硝酸易挥发　　由于硝酸易挥发, ,可从反应混合物中把它蒸馏可从反应混合物中把它蒸馏可从反应混合物中把它蒸馏可从反应混合物中把它蒸馏出来。

出来NaHSONaHSO4 4+NaNO+NaNO3 3===Na===Na2 2SOSO4 4+HNO+HNO3 3　　需要在　　需要在773K左右进行，这时硝酸会分解，因此这左右进行，这时硝酸会分解，因此这个反应只能利用个反应只能利用H2SO4中的一个氢中的一个氢氮的含氧化合物　　　　　　　　2 2．硝酸的性质．硝酸的性质．硝酸的性质．硝酸的性质　　　　　　　　(1)(1)不稳定性不稳定性不稳定性不稳定性: : 浓硝酸受热或见光就逐渐分解，生成浓硝酸受热或见光就逐渐分解，生成浓硝酸受热或见光就逐渐分解，生成浓硝酸受热或见光就逐渐分解，生成NONO2 2、、、、OO2 2和和和和HH2 2OO，，，，使溶液呈黄色溶解过量使溶液呈黄色溶解过量使溶液呈黄色溶解过量使溶液呈黄色溶解过量NONO2 2的浓硝的浓硝的浓硝的浓硝酸呈红棕色为发烟硝酸发烟硝酸具有很强的氧化性酸呈红棕色为发烟硝酸发烟硝酸具有很强的氧化性酸呈红棕色为发烟硝酸发烟硝酸具有很强的氧化性酸呈红棕色为发烟硝酸发烟硝酸具有很强的氧化性　　　　　　　　(2)(2)氧化性氧化性氧化性氧化性: : 非金属元素如碳、硫、磷、碘等都能被非金属元素如碳、硫、磷、碘等都能被非金属元素如碳、硫、磷、碘等都能被非金属元素如碳、硫、磷、碘等都能被浓硝酸氧化成氧化物或含氧酸。

浓硝酸氧化成氧化物或含氧酸浓硝酸氧化成氧化物或含氧酸浓硝酸氧化成氧化物或含氧酸C+4HNOC+4HNO3 3===CO===CO2 2   +4NO+4NO2 2   +2H+2H2 2OOS+6HNO3===H2SO4+6NO2 +2H2OP+5HNO3===H3PO4+5NO2 +H2O3P+5HNO3(稀稀)+2H2O===3H3PO4+5NO I2+10HNO3===2HIO3+10NO2 +4H2O3I2+10HNO3(稀稀)===6HIO3+10NO +2H2O　　　　除金、铂等金属外，硝酸几乎可氧化所有金属除金、铂等金属外，硝酸几乎可氧化所有金属Fe、、Al、、Cr等能溶于稀硝酸，与冷浓硝酸钝化等能溶于稀硝酸，与冷浓硝酸钝化(钝态钝态)经浓硝酸处理后的酸处理后的“钝态钝态”金属，就不易再与稀酸作用金属，就不易再与稀酸作用氮的含氧化合物　　　　　　　　HNOHNO3 3与与与与SnSn、、、、SbSb、、、、AsAs、、、、MoMo、、、、WW和和和和U U等偏酸性的金属等偏酸性的金属等偏酸性的金属等偏酸性的金属反应后生成氧化物反应后生成氧化物。

反应后生成氧化物反应后生成氧化物3 3Sn+4HNOSn+4HNO3 3+H+H2 2O===3SnOO===3SnO2 2·H·H2 2O↓+4NO↑O↓+4NO↑　　　　　　　　其余金属与硝酸反应则生成硝酸盐其余金属与硝酸反应则生成硝酸盐其余金属与硝酸反应则生成硝酸盐其余金属与硝酸反应则生成硝酸盐　　很稀的硝酸与　　很稀的硝酸与　　很稀的硝酸与　　很稀的硝酸与MgMg、、、、ZnZn等较活泼的金属反应会生成等较活泼的金属反应会生成等较活泼的金属反应会生成等较活泼的金属反应会生成HH2 2、、、、NONO、、、、NHNH4 4+ +等产物但我们一般只写：等产物但我们一般只写：等产物但我们一般只写：等产物但我们一般只写：4 4Zn+10HNOZn+10HNO3 3===NH===NH4 4NONO3 3+4Zn(NO+4Zn(NO3 3) )2 2+3H+3H2 2OO　　　　　　　　铁铁铁铁与不同浓度与不同浓度与不同浓度与不同浓度HNOHNO3 3反应时的还原产物可见硝酸的反应时的还原产物可见硝酸的反应时的还原产物可见硝酸的反应时的还原产物可见硝酸的反应是较复杂的反应是较复杂的反应是较复杂的。

反应是较复杂的氮的含氧化合物氮的含氧化合物　　　　(3)制王水制王水: 浓硝酸与浓盐酸的混合液浓硝酸与浓盐酸的混合液(体积比为体积比为1:3)称为王水，可溶解不能与称为王水，可溶解不能与硝酸作用的金属，如：硝酸作用的金属，如：Au+HNO3+4HCl===H[AuCl4]+NO↑+2H2O3Pt+4HNO3+18HCl===3H2[PtCl6]+4NO↑+8H2OAu3++3e-===Au　　　　　　 [AuCl4]-+3e-===Au+4Cl-　　 　　　　还原型的还原能力增强还原型的还原能力增强　　　　(4)硝化作用硝化作用:氮的含氧化合物　　　　　　　　(5)(5)硝酸硝酸硝酸硝酸的分子结构的分子结构的分子结构的分子结构: : HNOHNO3 3中的中的中的中的N N以以以以spsp2 2杂化杂化杂化杂化有一个有一个有一个有一个∏∏3 34 4，，，，NONO3 3- -中中中中的的的的N N也以也以也以也以spsp2 2杂化有一个杂化有一个杂化有一个杂化有一个∏∏4 46 6如图硝酸分子的结构硝酸分子的结构氮的含氧化合物　　　　　　　　(5)(5)硝酸盐硝酸盐硝酸盐硝酸盐: : 易溶于水，水溶液无氧化性，固易溶于水，水溶液无氧化性，固易溶于水，水溶液无氧化性，固易溶于水，水溶液无氧化性，固体加热则有氧化性。

体加热则有氧化性体加热则有氧化性体加热则有氧化性2 2NaNONaNO3 3===2NaNO===2NaNO2 2+O+O2 2↑ ↑Pb(NOPb(NO3 3) )2 2===PbO+2NO===PbO+2NO2 2+O+O2 2↑ ↑2AgNO2AgNO3 3===2Ag+2NO===2Ag+2NO2 2+O+O2 2↑ ↑氮的其它化合物　　一、氮化物　　一、氮化物　　一、氮化物　　一、氮化物　　氮在高温时能与许多金属或非金属反应而生成氮化　　氮在高温时能与许多金属或非金属反应而生成氮化　　氮在高温时能与许多金属或非金属反应而生成氮化　　氮在高温时能与许多金属或非金属反应而生成氮化物如：物如：物如：物如：　　　　　　　　3 3Mg+NMg+N2 2===Mg===Mg3 3N N2 2　　　　　　　　2B+N2B+N2 2===2BN===2BN　　　　　　　　IAIA、、、、IIAIIA族元素的氮化物属于族元素的氮化物属于族元素的氮化物属于族元素的氮化物属于离子型氮化物离子型氮化物离子型氮化物离子型氮化物，可以在，可以在，可以在，可以在高温时由金属与高温时由金属与高温时由金属与高温时由金属与N N2 2直接化合，它们化学活性大，遇水直接化合，它们化学活性大，遇水直接化合，它们化学活性大，遇水直接化合，它们化学活性大，遇水即分解为氨与相应的碱，即分解为氨与相应的碱，即分解为氨与相应的碱，即分解为氨与相应的碱，LiLi3 3N+3HN+3H2 2O===3LiOH+NHO===3LiOH+NH3 3　　　　　　　　IIIAIIIA、、、、IVAIVA族的氮化物如属于族的氮化物如属于族的氮化物如属于族的氮化物如属于共价型氮化物，共价型氮化物，共价型氮化物，共价型氮化物，BNBN、、、、AlNAlN、、、、SiSi3 3N N4 4、、、、GeGe3 3N N4 4是固态的聚合物，其中是固态的聚合物，其中是固态的聚合物，其中是固态的聚合物，其中BNBN、、、、AlNAlN为为为为巨型分子具有金刚石型结构，熔点很高巨型分子具有金刚石型结构，熔点很高巨型分子具有金刚石型结构，熔点很高巨型分子具有金刚石型结构，熔点很高(2273—3273(2273—3273K)K)，，，，它们一般是绝缘体或半导体。

它们一般是绝缘体或半导体它们一般是绝缘体或半导体它们一般是绝缘体或半导体氮的其它化合物　　过渡金属的氮化物如　　过渡金属的氮化物如　　过渡金属的氮化物如　　过渡金属的氮化物如TiNTiN、、、、ZrNZrN、、、、MnMn5 5N N2 2、、、、WW2 2N N3 3，，，，氮氮氮氮原子填充在金属结构的间隙中合金的结构没有变，具原子填充在金属结构的间隙中合金的结构没有变，具原子填充在金属结构的间隙中合金的结构没有变，具原子填充在金属结构的间隙中合金的结构没有变，具有金属的外形，且更充实了，所以性质更稳定一般不有金属的外形，且更充实了，所以性质更稳定一般不有金属的外形，且更充实了，所以性质更稳定一般不有金属的外形，且更充实了，所以性质更稳定一般不易与水、酸起反应，不被空气中的氧所氧化，热稳定易与水、酸起反应，不被空气中的氧所氧化，热稳定易与水、酸起反应，不被空气中的氧所氧化，热稳定易与水、酸起反应，不被空气中的氧所氧化，热稳定性高，能导电并具有高熔点，适合用于作高强度的材性高，能导电并具有高熔点，适合用于作高强度的材性高，能导电并具有高熔点，适合用于作高强度的材性高，能导电并具有高熔点，适合用于作高强度的材料。

它们称为料它们称为料它们称为料它们称为间充型氮化物间充型氮化物间充型氮化物间充型氮化物氮的其它化合物二、氮的卤化物二、氮的卤化物二、氮的卤化物二、氮的卤化物 已经分离和鉴定过的氮的卤化物只有已经分离和鉴定过的氮的卤化物只有已经分离和鉴定过的氮的卤化物只有已经分离和鉴定过的氮的卤化物只有NFNF3 3和和和和NClNCl3 3 NF NF3 3是无色气体，沸点是无色气体，沸点是无色气体，沸点是无色气体，沸点154154K K，，，，化学性质较稳化学性质较稳化学性质较稳化学性质较稳定，在水和碱溶液中均不水解虽然定，在水和碱溶液中均不水解虽然定，在水和碱溶液中均不水解虽然定，在水和碱溶液中均不水解虽然NFNF3 3分子分子分子分子中中中中N N原子上有孤对电子，但由于原子上有孤对电子，但由于原子上有孤对电子，但由于原子上有孤对电子，但由于F F的电负性很大，的电负性很大，的电负性很大，的电负性很大，所以所以所以所以NFNF3 3几乎不具有路易斯碱性几乎不具有路易斯碱性几乎不具有路易斯碱性几乎不具有路易斯碱性 NClNCl3 3 是由是由是由是由NHNH3 3和过量和过量和过量和过量ClCl2 2 反应制得，它是黄反应制得，它是黄反应制得，它是黄反应制得，它是黄色液体，沸点色液体，沸点色液体，沸点色液体，沸点334334K K，，，，超过沸点或受振动即发超过沸点或受振动即发超过沸点或受振动即发超过沸点或受振动即发生爆炸性分解。

生爆炸性分解生爆炸性分解生爆炸性分解氮的其它化合物 NClNCl3 3 在水和碱溶液中水解，其水解产物和同在水和碱溶液中水解，其水解产物和同在水和碱溶液中水解，其水解产物和同在水和碱溶液中水解，其水解产物和同一族的一族的一族的一族的PClPCl3 3不同：不同：不同：不同： NClNCl3 3 + 3H+ 3H2 2O === NHO === NH3 3 + HOCl + HOCl PCl PCl3 3 + 3H + 3H2 2O === HO === H3 3POPO3 3 + 3HCl+ 3HCl单质磷　　　　　磷易于氧化，自然界中是以磷酸盐的形式存在的，　磷易于氧化，自然界中是以磷酸盐的形式存在的，　磷易于氧化，自然界中是以磷酸盐的形式存在的，　磷易于氧化，自然界中是以磷酸盐的形式存在的，例如磷酸钙矿例如磷酸钙矿例如磷酸钙矿例如磷酸钙矿CaCa3 3(PO(PO4 4) )2 2、、、、磷灰石磷灰石磷灰石磷灰石CaCa5 5F(POF(PO4 4) )3 3等　　　　制备单质磷是将磷酸钙矿混以石英砂制备单质磷是将磷酸钙矿混以石英砂(SiO2)和炭粉放在和炭粉放在1773K左右的电炉中加热。

左右的电炉中加热2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C=====6CaSiO3+P4+10CO 　　　　把生成的磷蒸气和把生成的磷蒸气和CO通过冷水，便得到白磷通过冷水，便得到白磷　　磷有多种同素异性体　　磷有多种同素异性体,主要的有白、红和黑磷三种主要的有白、红和黑磷三种白磷见光逐渐变为黄色白磷见光逐渐变为黄色,所以又叫黄磷黄磷剧毒所以又叫黄磷黄磷剧毒,误食误食0.1克克就能致死白磷不溶于水，易溶于就能致死白磷不溶于水，易溶于CS2中，经测定，不论在中，经测定，不论在溶液中或在蒸气状态，磷的分子量都相当于分子式溶液中或在蒸气状态，磷的分子量都相当于分子式P4磷蒸磷蒸气热至气热至1073K，，P4开始分解为开始分解为P2，，磷的双原子分子结构与氮磷的双原子分子结构与氮相同P4分子呈分子呈四面体四面体构型，键有张力，构型，键有张力，不稳定不稳定红磷红磷为链为链状结构、状结构、黑磷黑磷为层状结构为层状结构白磷红磷点燃对比白磷红磷点燃对比磷的氢化物、卤化物和硫化物一、磷的氢化物一、磷的氢化物一、磷的氢化物一、磷的氢化物　　　　磷与氢组成一系列氢化物如磷与氢组成一系列氢化物如PH3、、P2H4、、P12H16等，等，其中最重要的是其中最重要的是PH3称为称为膦膦，与氨相似，极毒，微溶于水。

与氨相似，极毒，微溶于水磷化物磷化物(Ca3P3、、AlP)的水解反应，碘化磷和碱的反应都能的水解反应，碘化磷和碱的反应都能生成膦生成膦:Ca3P2+6H2O＝＝3Ca(OH)2+2PH3 PH4I+NaOH==NaI+PH3 +H2O　　　　若制得的磷中含有若制得的磷中含有P2H4，，则在常温下可自动燃烧则在常温下可自动燃烧P2H4在常温下呈液态，它不稳定，暴露在空气中会立即着在常温下呈液态，它不稳定，暴露在空气中会立即着火　　　　PH3的水溶液的碱常数约为的水溶液的碱常数约为10-28有较强的还原性，有较强的还原性，它能从它能从Cu2+、、Ag+、、Hg2+等盐的溶液中还原出金属等盐的溶液中还原出金属PH3+6Ag++H2O===6Ag+6H++H3PO3　　　　PH3或它的衍生物或它的衍生物PR3作为配体其配位能力比作为配体其配位能力比NH3强的强的多（多（P可以形成可以形成d-p 键）键）磷的氢化物、卤化物和硫化物二、磷的卤化物二、磷的卤化物二、磷的卤化物二、磷的卤化物　　　　磷的卤化物有两种类型磷的卤化物有两种类型PX5和和PX3，，但但PI5不易生成（不易生成（rP不大而不大而rI大，大，P原子周围容纳不下原子周围容纳不下I-,或或I-易变形）。

易变形）2P+3X2（（少量）少量）===2PX3（（除氟）除氟）2P+3X2（（过量）过量）===2PX5（（除碘）除碘）　　　　1、三氯化磷、三氯化磷PCl3+H2O===P(OH)3(或或H3PO3)+3HCl　　　　与膦相似与膦相似,可以与金属离子形成配合物如可以与金属离子形成配合物如Ni(PC13)4,有一有一定的还原性，当遇氧化剂时会被氧化，如：定的还原性，当遇氧化剂时会被氧化，如：PCl3+S===PSCl3　　　　AsCl3、、SbCl3和和BiCl3都强烈水解，但程度减弱都强烈水解，但程度减弱AsCl3+3H2O==H3AsO3+3HClSbCl3+H2O==SbOCl↓(白色白色)+2HClBiCl3+H2O==BiOCl↓(白色白色)+2HClNCl3+3H2O==NH3+3HOCl　　　　NCl3与与PCl3的水解机理是不一样的水解机理是不一样磷的氢化物、卤化物和硫化物　　　　　　　　2 2、五氯化磷、五氯化磷、五氯化磷、五氯化磷　　　　　　　　PClPCl5 5是白色固体，加热时升华是白色固体，加热时升华是白色固体，加热时升华是白色固体，加热时升华(433(433K)K)并可逆地分解并可逆地分解并可逆地分解并可逆地分解为为为为PClPCl3 3和和和和ClCl2 2。

　　　　　　　　在气态和液态时，在气态和液态时，在气态和液态时，在气态和液态时，PClPCl5 5的分子结构是的分子结构是的分子结构是的分子结构是三角双锥三角双锥三角双锥三角双锥，磷，磷，磷，磷原子位于锥体的中央，磷原子以原子位于锥体的中央，磷原子以原子位于锥体的中央，磷原子以原子位于锥体的中央，磷原子以spsp3 3d d杂化轨道成键杂化轨道成键杂化轨道成键杂化轨道成键　　　　在固态时在固态时PCl5不再保持三角双锥结构而形成离子化合不再保持三角双锥结构而形成离子化合物PCl5易水解，但水量不足时，则部分水解生成三氯氧易水解，但水量不足时，则部分水解生成三氯氧磷和氯化氢磷和氯化氢PCl5+H2O===POCl3+2HCl过量水中则完全水解过量水中则完全水解:POCl3+3H2O===H3PO4+3HCl　　　　三、磷的硫化物三、磷的硫化物(自学自学)要求：了解硫化磷的性质要求：了解硫化磷的性质磷的含氧化合物　　一、磷的氧化物　　一、磷的氧化物　　一、磷的氧化物　　一、磷的氧化物　　磷在空气中或氧中的燃烧产物是　　磷在空气中或氧中的燃烧产物是　　磷在空气中或氧中的燃烧产物是　　磷在空气中或氧中的燃烧产物是P P4 4OO1010, ,如果氧如果氧如果氧如果氧量不足则生成量不足则生成量不足则生成量不足则生成P P4 4OO6 6，，，，P P4 4OO1010分子结构与分子结构与分子结构与分子结构与P P4 4OO6 6相似相似相似相似。

　　　　P4O6为白色吸湿性蜡状固体为白色吸湿性蜡状固体,有很强的毒性有很强的毒性,可溶可溶于苯、二硫化碳和氯仿等非极性溶剂中于苯、二硫化碳和氯仿等非极性溶剂中P4O6是亚磷是亚磷酸的酸酐，但只有和冷水或碱溶液反应时才缓慢地生酸的酸酐，但只有和冷水或碱溶液反应时才缓慢地生成亚磷酸或亚磷酸盐在热水中它发生强烈的歧化反成亚磷酸或亚磷酸盐在热水中它发生强烈的歧化反应P4O6不稳定会继续被氧化为不稳定会继续被氧化为P4O10P4O6+6H2O(冷冷)===4H3PO3P4O6+6H2O(热热)===3H3PO4+PH3 磷的含氧化合物　　　　　　　　P P4 4OO1010是白色雪状固体，易升华，吸湿性强，因此，是白色雪状固体，易升华，吸湿性强，因此，是白色雪状固体，易升华，吸湿性强，因此，是白色雪状固体，易升华，吸湿性强，因此，它常用作气体和液体的干燥剂它甚至可以从许多化它常用作气体和液体的干燥剂它甚至可以从许多化它常用作气体和液体的干燥剂它甚至可以从许多化它常用作气体和液体的干燥剂它甚至可以从许多化合物中夺取化合态的水合物中夺取化合态的水合物中夺取化合态的水合物中夺取化合态的水, ,如使硫酸、硝酸脱水如使硫酸、硝酸脱水如使硫酸、硝酸脱水如使硫酸、硝酸脱水, ,变成相变成相变成相变成相应的酸酐和磷酸。

应的酸酐和磷酸应的酸酐和磷酸应的酸酐和磷酸6 6HH2 2SOSO4 4+P+P4 4OO1010===6SO===6SO3 3+4H+4H3 3POPO4 4　　　　　　　　P P4 4OO1010与水反应视水的用量多寡，与水反应视水的用量多寡，与水反应视水的用量多寡，与水反应视水的用量多寡，P—O—PP—O—P键将有不键将有不键将有不键将有不同程度断开，生成不同组分的酸当水的物质的量递同程度断开，生成不同组分的酸当水的物质的量递同程度断开，生成不同组分的酸当水的物质的量递同程度断开，生成不同组分的酸当水的物质的量递增时，与水的物质的量之比超过增时，与水的物质的量之比超过增时，与水的物质的量之比超过增时，与水的物质的量之比超过1:61:6，特别是有硝酸作，特别是有硝酸作，特别是有硝酸作，特别是有硝酸作催化剂时，可完全转化为催化剂时，可完全转化为催化剂时，可完全转化为催化剂时，可完全转化为正磷酸正磷酸正磷酸正磷酸磷的含氧化合物二、磷的含氧酸及其盐二、磷的含氧酸及其盐二、磷的含氧酸及其盐二、磷的含氧酸及其盐　　磷有以下几种重要的含氧酸：　　磷有以下几种重要的含氧酸：名名称称名名称称正正磷磷酸酸正正磷磷酸酸 焦焦 磷磷 酸酸焦焦 磷磷 酸酸 三三 磷磷 酸酸三三 磷磷 酸酸 偏偏 磷磷 酸酸偏偏 磷磷 酸酸 亚亚磷磷酸酸亚亚磷磷酸酸 次次磷磷酸酸次次磷磷酸酸化化 学学 式式化化 学学 式式 H H3 3POPO4 4H H4 4P P2 2OO7 7H H5 5P P3 3OO1010( (HPOHPO3 3) )n nH H3 3POPO3 3H H3 3POPO2 2磷磷的的氧氧化化磷磷的的氧氧化化态态态态+ +V V+ +V V+ +V V+ +V V+ +IIIIII+ +I I磷的含氧化合物　　　　　　　　1 1、正磷酸及其盐、正磷酸及其盐、正磷酸及其盐、正磷酸及其盐　　由于氧的　　由于氧的　　由于氧的　　由于氧的p p轨道与磷的轨道与磷的轨道与磷的轨道与磷的d d轨道能量相差较大，它轨道能量相差较大，它轨道能量相差较大，它轨道能量相差较大，它们形成的键不很有效，从键能和键长上看介于单们形成的键不很有效，从键能和键长上看介于单们形成的键不很有效，从键能和键长上看介于单们形成的键不很有效，从键能和键长上看介于单键和双键之间。

键和双键之间键和双键之间键和双键之间反馈反馈 键键磷的含氧化合物　　　　　　　　(1)(1)制备制备制备制备: : CaCa3 3(PO(PO4 4) )2 2+3H+3H2 2SOSO4 4===2H===2H3 3POPO4 4+3CaSO+3CaSO4 4　　　　　　　　(2)(2)酸性酸性酸性酸性: : HH3 3POPO4 4是三元酸：是三元酸：是三元酸：是三元酸：K K1 1=7.11×10=7.11×10-3-3、、、、K K2 2=7.94×10=7.94×10-8-8、、、、K K3 3=4.8×10=4.8×10-13-13，，，，它能生成正盐和它能生成正盐和它能生成正盐和它能生成正盐和两种酸式盐，如：两种酸式盐，如：两种酸式盐，如：两种酸式盐，如：NaNa3 3POPO4 4、、、、NaNa2 2HPOHPO4 4和和和和NaHNaH2 2POPO4 4磷的含氧化合物　　　　　　　　(3)(3)溶解性溶解性溶解性溶解性: : 所有的磷酸二氢盐都易溶于水，而磷酸所有的磷酸二氢盐都易溶于水，而磷酸所有的磷酸二氢盐都易溶于水，而磷酸所有的磷酸二氢盐都易溶于水，而磷酸氢盐和正盐除了氢盐和正盐除了氢盐和正盐除了氢盐和正盐除了KK+ +、、、、NaNa+ +、、、、NHNH4 4+ +离子的盐外，一般不离子的盐外，一般不离子的盐外，一般不离子的盐外，一般不溶于水溶于水溶于水溶于水。

NaNa3 3POPO4 4水解呈水解呈水解呈水解呈较强的碱性较强的碱性较强的碱性较强的碱性，可用做涤剂，，可用做涤剂，，可用做涤剂，，可用做涤剂，NaNa2 2HPOHPO4 4水溶液呈水溶液呈水溶液呈水溶液呈弱碱性弱碱性弱碱性弱碱性，而，而，而，而NaHNaH2 2POPO4 4的水溶液呈的水溶液呈的水溶液呈的水溶液呈弱酸弱酸弱酸弱酸性性性性磷酸二氢钙是重要的磷酸二氢钙是重要的磷酸二氢钙是重要的磷酸二氢钙是重要的磷肥磷肥磷肥磷肥　　　　CaCa3 3(PO(PO4 4) )2 2+2H+2H2 2SOSO4 4( (适量适量适量适量)===)===CaSOCaSO4 4+ +Ca(HCa(H2 2POPO4 4) )2 2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　过磷酸钙过磷酸钙过磷酸钙过磷酸钙　　　　　　　　(4)(4)重要化学反应重要化学反应重要化学反应重要化学反应2 2NaNa3 3POPO4 4+3CaCl+3CaCl2 2===Ca===Ca3 3(PO(PO4 4) )2 2↓(↓(白色白色白色白色)+6)+6NaClNaClNaNa2 2HPOHPO4 4+CaCl+CaCl2 2===CaHPO===CaHPO4 4↓(↓(白色白色白色白色)+2)+2NaClNaCl2NaH2NaH2 2POPO4 4+3CaCl+3CaCl2 2===Ca(H===Ca(H2 2POPO4 4) )2 2+2NaCl+2NaClNaNa3 3POPO4 4+3AgNO+3AgNO3 3===Ag===Ag3 3POPO4 4↓(↓(黄色黄色黄色黄色)+3)+3NaNONaNO3 3NaNa2 2HPOHPO4 4+3AgNO+3AgNO3 3===Ag===Ag3 3POPO4 4↓+2NaNO↓+2NaNO3 3+HNO+HNO3 3NaHNaH2 2POPO4 4+3AgNO+3AgNO3 3===Ag===Ag3 3POPO4 4↓+NaNO↓+NaNO3 3+2HNO+2HNO3 3磷的含氧化合物　　　　　　　　2 2、焦磷酸及其盐、焦磷酸及其盐、焦磷酸及其盐、焦磷酸及其盐　　焦磷酸是无色玻璃状固体，易溶于水，在冷　　焦磷酸是无色玻璃状固体，易溶于水，在冷　　焦磷酸是无色玻璃状固体，易溶于水，在冷　　焦磷酸是无色玻璃状固体，易溶于水，在冷水中会慢慢地转变为正磷酸。

焦磷酸水溶液的水中会慢慢地转变为正磷酸焦磷酸水溶液的水中会慢慢地转变为正磷酸焦磷酸水溶液的水中会慢慢地转变为正磷酸焦磷酸水溶液的酸性强于正磷酸，它是一个四元酸（酸性强于正磷酸，它是一个四元酸（酸性强于正磷酸，它是一个四元酸（酸性强于正磷酸，它是一个四元酸（291291KK，，，，K K1 1>1.4×10>1.4×10-1-1、、、、K K2 2＝＝＝＝3.2×103.2×10-1-1、、、、K K3 3=1.7×10=1.7×10-6-6、、、、K K4 4＝＝＝＝6.0×106.0×10-9-9）将磷酸氢二钠加热可得到将磷酸氢二钠加热可得到将磷酸氢二钠加热可得到将磷酸氢二钠加热可得到NaNa4 4P P2 2OO7 7：：：：2Na2Na2 2HPOHPO4 4===Na===Na4 4P P2 2OO7 7+H+H2 2OO　　　　P2O74-与与Cu2+、、Ag+、、Zn2+、、Hg2+等离子反应，等离子反应，均有沉淀生成，但由于这些金属离子能与均有沉淀生成，但由于这些金属离子能与P2O74-离子离子形成配离子而溶解形成配离子而溶解Cu2++P2O74-===Cu2P2O7↓Cu2P2O7+P2O74-===2[CuP2O7]2-磷的含氧化合物　　　　　　　　3 3．偏磷酸及其盐．偏磷酸及其盐．偏磷酸及其盐．偏磷酸及其盐　　常见的偏磷酸有三偏磷酸和四偏磷酸。

偏磷　　常见的偏磷酸有三偏磷酸和四偏磷酸偏磷　　常见的偏磷酸有三偏磷酸和四偏磷酸偏磷　　常见的偏磷酸有三偏磷酸和四偏磷酸偏磷酸是硬而透明的玻璃状物质，易溶于水，在溶酸是硬而透明的玻璃状物质，易溶于水，在溶酸是硬而透明的玻璃状物质，易溶于水，在溶酸是硬而透明的玻璃状物质，易溶于水，在溶液中逐渐转变为正磷酸将磷酸二氢钠加热，液中逐渐转变为正磷酸将磷酸二氢钠加热，液中逐渐转变为正磷酸将磷酸二氢钠加热，液中逐渐转变为正磷酸将磷酸二氢钠加热，在在在在673—773673—773KK间得到三聚偏磷酸盐：间得到三聚偏磷酸盐：间得到三聚偏磷酸盐：间得到三聚偏磷酸盐：3 3NaHNaH2 2POPO4 4=====(NaPO=====(NaPO3 3) )3 3+3H+3H2 2OO　　把磷酸二氢钠加热到　　把磷酸二氢钠加热到973K，，然后骤然冷却则得然后骤然冷却则得到直链多磷酸盐的玻璃体即所谓的到直链多磷酸盐的玻璃体即所谓的格氏盐格氏盐xNaH2PO4===(NaPO3)x+xH2O　　用　　用AgNO3使正磷酸生成黄色沉淀、焦磷酸和偏使正磷酸生成黄色沉淀、焦磷酸和偏磷酸产生白色沉淀，但偏磷酸可以使磷酸产生白色沉淀，但偏磷酸可以使蛋白溶液蛋白溶液沉淀沉淀而焦磷酸不能。

用此法可以鉴别正、焦和偏磷酸而焦磷酸不能用此法可以鉴别正、焦和偏磷酸磷的含氧化合物　　　　　　　　4 4．亚磷酸．亚磷酸．亚磷酸．亚磷酸　　　　　　　　P P4 4OO6 6的水解或将含有的水解或将含有的水解或将含有的水解或将含有PClPCl3 3的空气流从的空气流从的空气流从的空气流从270—270—273273KK的水中通过都可得到亚磷酸的水中通过都可得到亚磷酸的水中通过都可得到亚磷酸的水中通过都可得到亚磷酸　　纯的亚磷酸是白色固体　　纯的亚磷酸是白色固体　　纯的亚磷酸是白色固体　　纯的亚磷酸是白色固体( (熔点熔点熔点熔点347347K)K)，，，，在水中在水中在水中在水中的溶解度极大结构如图：的溶解度极大结构如图：的溶解度极大结构如图：的溶解度极大结构如图：　　亚磷酸是一种　　亚磷酸是一种　　亚磷酸是一种　　亚磷酸是一种二元酸二元酸二元酸二元酸, ,它的电离常数它的电离常数它的电离常数它的电离常数K K1 1=1.0×10=1.0×10－－－－2 2, ,K K2 2=2.6×10=2.6×10－－－－7 7在亚磷酸在亚磷酸在亚磷酸在亚磷酸分子分子分子分子中有中有中有中有一个一个一个一个P—HP—H容易被氧原子进攻，故具有还原性。

容易被氧原子进攻，故具有还原性容易被氧原子进攻，故具有还原性容易被氧原子进攻，故具有还原性亚磷酸及其盐都是强还原剂，能将亚磷酸及其盐都是强还原剂，能将亚磷酸及其盐都是强还原剂，能将亚磷酸及其盐都是强还原剂，能将AgAg+ +、、、、CuCu2+2+等离子还原为金属等离子还原为金属等离子还原为金属等离子还原为金属H3PO3+CuSO4+H2O＝＝Cu+H3PO4+H2SO4　　　　亚磷酸及其浓溶液受热时会发生歧化反应亚磷酸及其浓溶液受热时会发生歧化反应4H3PO3===H3PO4+PH3↑磷的含氧化合物　　　　　　　　5 5．次磷酸．次磷酸．次磷酸．次磷酸　　在次磷酸钡溶液中，加硫酸使钡离子沉淀，便　　在次磷酸钡溶液中，加硫酸使钡离子沉淀，便　　在次磷酸钡溶液中，加硫酸使钡离子沉淀，便　　在次磷酸钡溶液中，加硫酸使钡离子沉淀，便可得游离状态的次磷酸可得游离状态的次磷酸可得游离状态的次磷酸可得游离状态的次磷酸Ba(HBa(H2 2POPO2 2) )2 2+H+H2 2SOSO4 4===BaSO===BaSO4 4+2H+2H3 3POPO2 2　　　　　　　　HH3 3POPO2 2K)K)。

HH3 3POPO2 2是一元酸是一元酸是一元酸是一元酸( (K K=1.0×10=1.0×10-2-2，，，，298K),298K),分子中有两个与分子中有两个与分子中有两个与分子中有两个与P P原子直接键合的原子直接键合的原子直接键合的原子直接键合的氢原子氢原子氢原子氢原子　　次磷酸及其盐都是强还原剂，还原性比亚磷酸　　次磷酸及其盐都是强还原剂，还原性比亚磷酸强，能使强，能使Ag(I)还原为还原为Ag，，Cu(II)还原为还原为Cu(I)或或Cu，，Hg(II)还原为还原为Hg(I)或或Hg，，还可把冷的浓还可把冷的浓H2SO4还还原为单质硫原为单质硫单质　　砷是由中国的炼丹家　　砷是由中国的炼丹家　　砷是由中国的炼丹家　　砷是由中国的炼丹家葛洪葛洪葛洪葛洪从雄黄、松脂、硝从雄黄、松脂、硝从雄黄、松脂、硝从雄黄、松脂、硝石三物合炼得到砷（石三物合炼得到砷（石三物合炼得到砷（石三物合炼得到砷（317317年）德意志年）德意志年）德意志年）德意志-- --A.A.马马马马格努斯格努斯格努斯格努斯( (A.Magnus)A.Magnus)在在在在12501250年用雌黄与肥皂共热年用雌黄与肥皂共热年用雌黄与肥皂共热年用雌黄与肥皂共热也得到了砷。

也得到了砷也得到了砷也得到了砷拉瓦锡拉瓦锡拉瓦锡拉瓦锡确定其是一种元素元素确定其是一种元素元素确定其是一种元素元素确定其是一种元素元素英文名来源于拉丁文英文名来源于拉丁文英文名来源于拉丁文英文名来源于拉丁文arsenicumarsenicum 砷主要是与铜、铅及其他金属形成合金，高砷主要是与铜、铅及其他金属形成合金，高纯砷还用于半导体和激光技术中纯砷还用于半导体和激光技术中单质 砷有灰、黄、黑三种同素异性体砷有灰、黄、黑三种同素异性体砷有灰、黄、黑三种同素异性体砷有灰、黄、黑三种同素异性体黄砷由黄砷由黄砷由黄砷由它的蒸气骤冷而得，不稳定它的蒸气骤冷而得，不稳定它的蒸气骤冷而得，不稳定它的蒸气骤冷而得，不稳定，它与其蒸气的分，它与其蒸气的分，它与其蒸气的分，它与其蒸气的分子式都是子式都是子式都是子式都是AsAs4 4，，，，结构为正四面体结构结构为正四面体结构结构为正四面体结构结构为正四面体结构, ,与与与与黄磷黄磷黄磷黄磷的的的的结构相似，温度高于结构相似，温度高于结构相似，温度高于结构相似，温度高于10731073KK时分解为时分解为时分解为时分解为AsAs2 2。

常温下砷在水和空气中比较稳定常温下砷在水和空气中比较稳定常温下砷在水和空气中比较稳定常温下砷在水和空气中比较稳定, ,在高温时在高温时在高温时在高温时能和氧、硫、卤素反应能和氧、硫、卤素反应能和氧、硫、卤素反应能和氧、硫、卤素反应, ,产物一般是三价产物一般是三价产物一般是三价产物一般是三价4 4As+3OAs+3O2 2==2As==2As2 2OO3 32As+3Cl2As+3Cl2 2==2AsCl==2AsCl3 3但但但但2 2As+5FAs+5F2 2==2AsF==2AsF5 52As+6NaOH(2As+6NaOH(熔融熔融熔融熔融)==2)==2NaNa3 3AsOAsO3 3+3H+3H2 2↑ ↑砷的化合物一、砷化氢一、砷化氢一、砷化氢一、砷化氢　　　　　　砷的氢化物是　　砷的氢化物是无色有恶臭和有毒的气体，极无色有恶臭和有毒的气体，极不稳定不稳定砷化氢又称砷化氢又称胂胂将砷化物水解或用活泼将砷化物水解或用活泼金属在酸性溶液里使砷化合物还原都能得到胂金属在酸性溶液里使砷化合物还原都能得到胂Na3As+3H2O===AsH3+3NaOHAs2O3+6Zn+6H2SO4===2AsH3+6ZnSO4+3H2O　　　　在缺氧条件下，胂受热分解为单质砷。

在缺氧条件下，胂受热分解为单质砷2AsH3===2As+3H2　　　　　　析出的砷在器皿的冷却部位形成亮黑色的　　析出的砷在器皿的冷却部位形成亮黑色的“砷砷镜镜” (溶于溶于NaClO),此即所谓此即所谓马氏试砷法马氏试砷法用于检验用于检验砷中毒　　　　砷的化合物　　二、卤化物　　二、卤化物　　二、卤化物　　二、卤化物　　砷的卤化物主要有　　砷的卤化物主要有　　砷的卤化物主要有　　砷的卤化物主要有AsXAsX3 3和和和和AsXAsX5 5两种类型两种类型两种类型两种类型　　砷的三卤化物在溶液中会强烈地水解，因为　　砷的三卤化物在溶液中会强烈地水解，因为它相应氧化物的水合物不是弱酸便是弱碱卤化它相应氧化物的水合物不是弱酸便是弱碱卤化砷水解后生成相应的氢卤酸和亚砷酸砷水解后生成相应的氢卤酸和亚砷酸AsX3+3H2O===H3AsO3+3HX　　　　砷的化合物三、氧化物、含氧酸及其盐三、氧化物、含氧酸及其盐三、氧化物、含氧酸及其盐三、氧化物、含氧酸及其盐　　　　砷　　砷(+III)有弱还原性，砷有弱还原性，砷(+V)有弱氧化性，因有弱氧化性，因此它生成两类氧化物此它生成两类氧化物　　　　As2O3: 俗名砒霜，溶于俗名砒霜，溶于NaOH及及HCl溶液。

溶液剧剧毒毒，中毒症状为腹痛呕泻，中毒症状为腹痛呕泻,致死量为致死量为0.1克用胶态克用胶态的氢氧化铁或氢氧化镁悬浮液可解毒的氢氧化铁或氢氧化镁悬浮液可解毒　　三氧化二砷是制备砷衍生物的主要原料，可做　　三氧化二砷是制备砷衍生物的主要原料，可做杀虫剂、除草剂，也用于制备药物，木材、皮毛防杀虫剂、除草剂，也用于制备药物，木材、皮毛防腐，玻璃脱色等腐，玻璃脱色等砷的化合物四、硫化物四、硫化物四、硫化物四、硫化物 已知的砷有六种硫化物：已知的砷有六种硫化物：已知的砷有六种硫化物：已知的砷有六种硫化物：AsAs2 2S S3 3 、、、、 As As2 2S S5 5 、、、、 As As4 4S S3 3 、、、、 As As4 4S S4 4 、、、、 As As4 4S S5 5 、、、、 As As4 4S S6 6 天然天然天然天然的硫化物有黄色的的硫化物有黄色的的硫化物有黄色的的硫化物有黄色的AsAs2 2S S3 3 ，，，，俗称雌黄；橘红色俗称雌黄；橘红色俗称雌黄；橘红色俗称雌黄；橘红色的的的的AsAs4 4S S4 4 ，，，，俗称雄黄。

俗称雄黄俗称雄黄俗称雄黄As2S3+3S2-===2AsS33-As2S3+3S22-===2AsS43-+S2AsS43-+6H+===As2S5↓+3H2S↑2AsS33-+6H+===As2S3↓+3H2S↑。