永磁同步電機(jī)無位置傳感器矢量控制課件

1、永磁同步電機(jī)無位置傳感器矢量控制永磁同步電機(jī)無位置傳感器矢量控制PART 01PART 02PART 03PART 04PART 05背景與意義永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)基于自適應(yīng)二階滑模觀測器的中高速段無傳感器矢量控制基于脈振高頻方波信號注入法的低速段無傳感器矢量控制結(jié)論及展望目錄CONTENTSPART 01PART 02PART 03PART 01PART ONE背景與意義01PART ONE背景與意義01研究背景01研究背景01研究背景 電機(jī)類型比較項(xiàng)目直流電機(jī)異步電機(jī)開關(guān)磁阻 電機(jī)永磁同步電機(jī)功率密度（kW/kg）差好好很好轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定性能低速好好一般很好高速好很好一般很好可靠性

2、差很好很好好NVH（振動(dòng)噪聲舒適性）一般很好一般很好運(yùn)行效率差好好很好高效率（85%）運(yùn)行區(qū)所占比例高高很高不同類型電機(jī)特點(diǎn)比較部分新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型列表國家車型類型電機(jī)類型日本豐田Pruis混合動(dòng)力汽車永磁同步電機(jī)本田Insight混合動(dòng)力汽車永磁同步電機(jī)本田思域混合動(dòng)力汽車永磁同步電機(jī)日產(chǎn)聆風(fēng)純電動(dòng)永磁同步電機(jī)美國特斯拉models純電動(dòng)異步感應(yīng)電機(jī)雪佛蘭Volt純電動(dòng)永磁同步電機(jī)德國寶馬i3混合動(dòng)力汽車永磁同步電機(jī)大眾e-up純電動(dòng)永磁同步電機(jī)01研究背景 電機(jī)類型直流電機(jī)異步電機(jī)開關(guān)磁阻01研究意義性能不穩(wěn)定機(jī)械位置傳感器在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題同心度問題成本較高降低可靠性無位置傳感

3、器控制技術(shù) 位置傳感器 定子繞組轉(zhuǎn)子磁鐵01研究意義性能不穩(wěn)定機(jī)械位置傳感器在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題同01研究現(xiàn)狀無位置傳感器控制中高速段基波數(shù)學(xué)模型法低速（零速）段高頻信號注入法在兩相靜止坐標(biāo)軸下，SPMSM的電流狀態(tài)方程：在兩相靜止坐標(biāo)軸下，PMSM的電壓方程：方法特點(diǎn)旋轉(zhuǎn)高頻注入法適用于凸極率較大的PMSM（結(jié)構(gòu)性凸極）對電機(jī)參數(shù)攝動(dòng)不敏感、抗擾動(dòng)能力強(qiáng)脈振高頻注入法適用于凸極率較小PMSM（飽和性凸極）注入的高頻信號為正弦信號，需要使用多個(gè)濾波器來實(shí)現(xiàn)信號分離。方法特點(diǎn)滑模觀測器法優(yōu)點(diǎn)：算法簡單、魯棒性好；缺點(diǎn)：存在滑模抖振。模型參考自適應(yīng)法優(yōu)點(diǎn)：抗擾能力強(qiáng)；缺點(diǎn)：對模型參數(shù)的準(zhǔn)確度依賴

4、較大。擴(kuò)展卡爾曼濾波法優(yōu)點(diǎn)：能夠抑制測量噪聲和系統(tǒng)噪聲；缺點(diǎn)：計(jì)算量大、復(fù)雜度高。估計(jì)的參數(shù)中存在高頻噪聲，必須使用濾波器。01研究現(xiàn)狀無位置傳感器控制中高速段基波數(shù)學(xué)模型法低速（PMSM矢量控制框圖電流環(huán)控制器轉(zhuǎn)速環(huán)控制器主要工作改進(jìn)了轉(zhuǎn)速環(huán)控制器和電流環(huán)控制器，提高了系統(tǒng)抗擾動(dòng)能力。無位置傳感器控制01在低速段，研究了兩種基于無濾波器信號分離策略的脈振高頻方波電壓注入法。創(chuàng)新點(diǎn)：采用方波信號注入，實(shí)現(xiàn)了無濾波器信號分離，提高了轉(zhuǎn)子位置估計(jì)精度。在中高速段，研究了一種具有電機(jī)參數(shù)在線估計(jì)的基于自適應(yīng)二階滑模觀測器的轉(zhuǎn)子位置檢測方法。創(chuàng)新點(diǎn)：有效抑制了滑模抖振，避免了濾波器的使用，提高了轉(zhuǎn)子位

5、置估計(jì)精度。針對全速范圍內(nèi)的無位置傳感器控制，研究了一種復(fù)合控制算法。PMSM矢量控制框圖電流環(huán)控制器轉(zhuǎn)速環(huán)控制器主要工作改進(jìn)了轉(zhuǎn)02PART TWO永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)02PART TWO永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)02PMSM基于PI調(diào)節(jié)器的矢量控制系統(tǒng)PMSM矢量控制框圖電流環(huán)控制器轉(zhuǎn)速環(huán)控制器沒有擺脫對電機(jī)模型和參數(shù)的依賴，當(dāng)擾動(dòng)過大時(shí)，其無法滿足調(diào)速要求。僅實(shí)現(xiàn)了靜態(tài)解耦，并沒有消除動(dòng)態(tài)耦合關(guān)系。耦合項(xiàng)02PMSM基于PI調(diào)節(jié)器的矢量控制系統(tǒng)PMSM矢量控制框圖02電流環(huán)控制器設(shè)計(jì)為了觀察電機(jī)d-q軸電流的耦合影響，進(jìn)行了仿真分析。圖所示的工況為初始轉(zhuǎn)速為零，在0

6、.2s 時(shí)刻轉(zhuǎn)速階躍給定為0-300rad/s，在0.4s時(shí)刻給定 300-600 rad/s 的轉(zhuǎn)速階躍，在0.6s時(shí)刻給定600-900 rad/s轉(zhuǎn)速階躍。轉(zhuǎn)速階躍給定時(shí)dq 軸電流瞬態(tài)波形隨著轉(zhuǎn)速的升高，交直軸電流的動(dòng)態(tài)過渡過程越來越長。02電流環(huán)控制器設(shè)計(jì)為了觀察電機(jī)d-q軸電流的耦合影響，進(jìn)行02電流環(huán)控制器設(shè)計(jì)內(nèi)?？刂瓶驁D內(nèi)模等效控制框圖其中： 為內(nèi)?？刂破鳎?為控制系統(tǒng)的輸入給定， 為控制系統(tǒng)的輸出， 為被控對象，其等效控制器為：為內(nèi)模模型。內(nèi)?？刂破骺梢栽O(shè)計(jì)為：電流環(huán)等效控制器為：反對角線積分項(xiàng)對交叉耦合項(xiàng)起到了補(bǔ)償作用。未解耦的dq 軸電流波形解耦后的dq 軸電流波形結(jié)論：

7、表明q軸上的電流波動(dòng)對d軸電流無影響，實(shí)現(xiàn)了dq軸電流的 解耦。02電流環(huán)控制器設(shè)計(jì)內(nèi)?？刂瓶驁D內(nèi)模等效控制框圖其中： 02仿真對比研究電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，轉(zhuǎn)速突變。基于傳統(tǒng)PI調(diào)節(jié)器的仿真結(jié)果本文所設(shè)計(jì)的復(fù)合控制器的仿真結(jié)果波動(dòng)幅度高達(dá)+23Nm波動(dòng)幅度為+19Nm結(jié)論：表明本文所設(shè)計(jì)的復(fù)合控制器在轉(zhuǎn)速突變時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)高性能的矢量控制。02仿真對比研究電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，轉(zhuǎn)速突變?；趥鹘y(tǒng)PI調(diào)節(jié)器02仿真對比研究b)電機(jī)恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行，負(fù)載突變。 基于傳統(tǒng)PI調(diào)節(jié)器的仿真結(jié)果本文所設(shè)計(jì)的復(fù)合控制器的仿真結(jié)果波動(dòng)幅度高達(dá)-80rad/s給定電氣角速度400rad/s，初始負(fù)載轉(zhuǎn)矩5 Nm，t=0.2s時(shí)提

8、高到15 Nm，t=0.4s時(shí)降低到10 Nm。波動(dòng)幅度只有-10rad/s結(jié)論：表明本文所設(shè)計(jì)的復(fù)合控制器抗擾動(dòng)能力強(qiáng)，穩(wěn)速效果好。02仿真對比研究b)電機(jī)恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行，負(fù)載突變。 基于傳統(tǒng)PI03PART THREE基于自適應(yīng)二階滑模觀測器的中高速段無傳感器矢量控制03PART THREE基于自適應(yīng)二階滑模觀測器的中高速段觀測器結(jié)構(gòu)框圖自適應(yīng)二階滑模觀測器位置跟蹤觀測器03自適應(yīng)二階滑模觀測器設(shè)計(jì)建立定子電流狀態(tài)估計(jì)方程：其中：符號“ ”代表估計(jì)值，“”代表誤差值 。電機(jī)的電流狀態(tài)方程：觀測器結(jié)構(gòu)框圖自適應(yīng)二階滑模觀測器位置跟蹤觀測器03自適應(yīng)二03自適應(yīng)二階滑模觀測器設(shè)計(jì)根據(jù)電流誤差狀態(tài)方

9、程建立二階滑模觀測器方程：選擇 滑模超平面。用等效控制法來獲得 ：收斂時(shí)其中：03自適應(yīng)二階滑模觀測器設(shè)計(jì)根據(jù)電流誤差狀態(tài)方程建立二階滑模其中： ， ， 。03自適應(yīng)二階滑模觀測器設(shè)計(jì)采用模型參考自適應(yīng)法估計(jì)反電動(dòng)勢：參考模型可調(diào)模型采用李亞普諾夫方程進(jìn)行穩(wěn)定性分析：選取李亞普諾夫函數(shù)如下:若 ，則系統(tǒng)穩(wěn)定。修正其中： ， 03仿真對比研究0電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，轉(zhuǎn)速突變。傳統(tǒng)SMO仿真波形圖ASMO仿真波形圖轉(zhuǎn)速估計(jì)到的轉(zhuǎn)速中不含高頻噪聲03仿真對比研究0電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，轉(zhuǎn)速突變。傳統(tǒng)SMO仿真波03仿真對比研究0電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，轉(zhuǎn)速突變。傳統(tǒng)SMO仿真波形圖ASMO仿真波形圖反電動(dòng)勢估計(jì)到的反電

10、動(dòng)勢中不含高頻噪聲03仿真對比研究0電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，轉(zhuǎn)速突變。傳統(tǒng)SMO仿真波03仿真對比研究0電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，轉(zhuǎn)速突變。傳統(tǒng)SMO仿真波形圖ASMO仿真波形圖轉(zhuǎn)子位置估計(jì)到的轉(zhuǎn)子位置角中不含高頻噪聲結(jié)論：本文提出的轉(zhuǎn)子位置檢測方法有效地抑制了滑膜抖振，估計(jì)到的所有參數(shù)中均不含高頻噪聲。03仿真對比研究0電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，轉(zhuǎn)速突變。傳統(tǒng)SMO仿真波03仿真對比研究b)電機(jī)恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行，負(fù)載突變。 實(shí)際轉(zhuǎn)子角速度與估計(jì)轉(zhuǎn)子角速度實(shí)際轉(zhuǎn)子位置角與估計(jì)轉(zhuǎn)子位置角負(fù)載轉(zhuǎn)矩突變時(shí)的STA-ASMO仿真波形圖結(jié)論：在負(fù)載突變時(shí)，本文提出的觀測器也能準(zhǔn)確地估計(jì)出電機(jī)的轉(zhuǎn)速和位置。03仿真對比研究b)電機(jī)恒轉(zhuǎn)速運(yùn)

11、行，負(fù)載突變。 實(shí)際轉(zhuǎn)子角速04PART FOUR基于脈振高頻方波信號注入法的低速段無傳感器矢量控制04PART FOUR基于脈振高頻方波信號注入法的低速段04傳統(tǒng)脈振高頻正弦電壓信號注入法實(shí)際同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系與估計(jì)同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系示意圖傳統(tǒng)脈振高頻信號注入法原理框圖向 軸注入如下電壓信號：會(huì)限制電流控制器的帶寬，降低雙閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能。對位置跟蹤觀測器造成時(shí)間延遲，使得估計(jì)出的轉(zhuǎn)子位置存在滯后現(xiàn)象。04傳統(tǒng)脈振高頻正弦電壓信號注入法實(shí)際同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系與估計(jì)同04無濾波器信號分離策略信號分離過程框圖幅值相等、符號相反基波分量高頻分量保持不變改進(jìn)后的信號處理過程框圖04無濾波器信號分離

12、策略信號分離過程框圖幅值相等、符號相反基04仿真對比研究傳統(tǒng)脈振高頻正弦電壓注入法仿真結(jié)果方波電壓注入估計(jì)同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的脈振高頻信號注入法仿真結(jié)果方波電壓注入靜止坐標(biāo)系的脈振高頻信號注入法仿真結(jié)果穩(wěn)態(tài)時(shí)，估計(jì)出的轉(zhuǎn)速較為平滑04仿真對比研究傳統(tǒng)脈振高頻正弦電壓注入法仿真結(jié)果方波電壓注04仿真對比研究傳統(tǒng)脈振高頻正弦電壓注入法仿真結(jié)果方波電壓注入估計(jì)同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的脈振高頻信號注入法仿真結(jié)果方波電壓注入靜止坐標(biāo)系的脈振高頻信號注入法仿真結(jié)果估計(jì)到的轉(zhuǎn)子位置存在明顯滯后結(jié)論：所提出的基于無濾波器信號分離策略的方波信號注入法所估計(jì)出的轉(zhuǎn)子位置基本不存在滯后現(xiàn)象，轉(zhuǎn)子位置估計(jì)精度較高。04仿真對比研

13、究傳統(tǒng)脈振高頻正弦電壓注入法仿真結(jié)果方波電壓注04電機(jī)無位置傳感器全速范圍運(yùn)行復(fù)合觀測器結(jié)構(gòu)框圖加權(quán)控制函數(shù)轉(zhuǎn)子角速度轉(zhuǎn)子位置角所設(shè)計(jì)的復(fù)合觀測器實(shí)現(xiàn)了脈振高頻方波電壓信號注入法與自適應(yīng)二階滑模觀測器法之間的平滑切換切換，估計(jì)的轉(zhuǎn)速輸出平滑。04電機(jī)無位置傳感器全速范圍運(yùn)行復(fù)合觀測器結(jié)構(gòu)框圖加權(quán)控制函05PART FIVE結(jié)論及展望05PART FIVE結(jié)論及展望05結(jié)論改進(jìn)了轉(zhuǎn)速控制器和電流控制器，提高了系統(tǒng)的抗擾動(dòng)能力，改善了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能，為無位置傳感器控制奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在無位置傳感器運(yùn)行的中高速階段，提出了一種具有電機(jī)參數(shù)在線估計(jì)的基于自適應(yīng)二階滑模觀測器的轉(zhuǎn)子位置檢測方法，避

14、免了低通濾波環(huán)節(jié)的使用，有效地抑制了滑模抖振，提高了轉(zhuǎn)子位置觀測精度。在無位置傳感器運(yùn)行的低速階段，提出了基于無濾波器信號分離策略的脈振高頻方波電壓注入法，簡化了信號處理過程，避免了濾波環(huán)節(jié)的使用，提高了轉(zhuǎn)子位置的估計(jì)精度。研究了一種復(fù)合控制算法，實(shí)現(xiàn)了脈振高頻方波電壓注入法與自適應(yīng)二階滑模觀測器法的有效融合。05結(jié)論改進(jìn)了轉(zhuǎn)速控制器和電流控制器，提高了系統(tǒng)的抗擾動(dòng)能力05展望應(yīng)加入?yún)?shù)辨識(shí)理論對電機(jī)永磁磁鏈進(jìn)行實(shí)時(shí)估計(jì)，為控制器的設(shè)計(jì)提供較為準(zhǔn)確的被控對象參數(shù)。需對方波電壓信號的頻率和幅值進(jìn)行量化分析，以確定出方波電壓信號的最佳幅值和頻率。針對脈振高頻方波電壓注入法應(yīng)加入轉(zhuǎn)子磁極極性辨識(shí)技術(shù)

15、，以保證電機(jī)能順利起動(dòng)。同時(shí)應(yīng)加入逆變器死區(qū)效應(yīng)補(bǔ)償方案，以進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)子位置估計(jì)精度。05展望應(yīng)加入?yún)?shù)辨識(shí)理論對電機(jī)永磁磁鏈進(jìn)行實(shí)時(shí)估計(jì)，為控制B-Chap04-氮族元素資料B-Chap04-氮族元素資料元素N，NitrogenP，PhosphorusAs，ArsenicSb，AntimonyBi，Bismuth本族元素可形成富電子化合物本族元素存在豐富的可變氧化數(shù)，氧化還原化學(xué)非常豐富Bi是最后一個(gè)存在穩(wěn)定同位素的元素元素N，Nitrogen本族元素可形成富電子化合物4.1 N及其化合物4.1 N及其化合物概述：N的成鍵特征N的電子排布2s22p3，可形成離子鍵：N3-3(+1)，sp3

16、雜化：NH3，各種氨配合物2+1，sp2雜化：HO-N=O、NO2-3+1，sp2雜化：HNO32+2，sp雜化：N2O、NO2+、N3-1+2，sp雜化：N2、HCN、NO+概述：N的成鍵特征N的電子排布2s22p3，可形成N是氧化態(tài)變化最多的元素之一氧化態(tài)實(shí)例氧化態(tài)實(shí)例-3NH3+1N2O-2N2H4+2NO-1NH2OH+3HNO3-1/3HN3+4NO20N2+5HNO3N是氧化態(tài)變化最多的元素之一氧化態(tài)實(shí)例氧化態(tài)實(shí)例-3NH3+4.1.1 N2分子基本性質(zhì)、結(jié)構(gòu)（略）N2的化學(xué)反應(yīng)N2反應(yīng)性極弱，只在高溫下才發(fā)生少量化學(xué)反應(yīng)某些生物體具有獨(dú)特固氮功能，是生物化學(xué)中值得研究的課題4.1

17、.1 N2分子基本性質(zhì)、結(jié)構(gòu)（略）一些關(guān)于N2反應(yīng)的事實(shí)堿金屬中只有Li與N2直接反應(yīng)N2不與F2、Cl2、Br2、I2、S等活潑非金屬單質(zhì)直接化合，但反而能與活潑性較低的Si、B單質(zhì)化合N2與O2反應(yīng)只有在高溫下才有一定程度進(jìn)行（K1），或者通過放電方式進(jìn)行N2與H2的反應(yīng)是工業(yè)上最重要反應(yīng)之一一些關(guān)于N2反應(yīng)的事實(shí)堿金屬中只有Li與N2直接反應(yīng)N2離子型氮化物 共價(jià)型巨分子氮化物 NH3NOLi、Mg、Ca、SrBa、Sc、Mn B、Si、Al，高溫 H2，催化劑加熱加壓 O2，放電 間充型氮化物 Ti、V等活潑過渡金屬 N2的化學(xué)反應(yīng)N2離子型氮化物 共價(jià)型巨分子氮化物 NH3NOLi、

18、Mg、N2的制備工業(yè)方法：空氣分餾將氣體混合物冷凝為液體，然后再按各組份蒸發(fā)溫度的不同將其分離可制備N2、O2、稀有氣體O2，90.18K Ar，87.45K N2，77.35K 100kPa下的沸點(diǎn) N2的制備工業(yè)方法：空氣分餾O2，90.18K Ar，87.研制中的氮-氧膜分離器研制中的氮-氧膜分離器N2的制備實(shí)驗(yàn)室方法NH4+ + NO2- = N2 + 2H2O重鉻酸銨分解法NH3氧化法NH3 + Br2NH3 + CuON2的制備實(shí)驗(yàn)室方法4.1.2 N的氫化物N可形成多種氫化物NH3N2H4NH2OHHN3名稱氨聯(lián)氨、肼羥胺、胲氫疊氮酸熔點(diǎn)/oC-781.432-80沸點(diǎn)/oC-3

19、3113.6分解37偶極矩/D1.471.75-4.1.2 N的氫化物N可形成多種氫化物NH3N2H4NH2NH3NH3是合成其他含氮化合物的基礎(chǔ)N2NH3固氮Mg + N2 Mg2N3 NH3Haber法（1913）1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)實(shí)驗(yàn)室制法NH4+ + OH- NH3NH3是合成其他含氮化合物的基礎(chǔ)NH3的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)NH3的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)（略）NH3的化學(xué)性質(zhì)極性溶劑自偶電離與堿金屬的反應(yīng)配位反應(yīng)取代反應(yīng)氧化反應(yīng)NH3的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)NH3的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)（略）NH3的配位反應(yīng)（加合反應(yīng)）NH3有孤對電子，為Lewis堿，能與其他分子或離子形成配合物與Cu2+、Zn2+、Ag+等VIBI

20、IB金屬離子形成氨配離子與質(zhì)子酸形成NH4+與缺電子化合物BF3等Lewis酸結(jié)合與水以氫鍵結(jié)合：H3NHOHNH3的配位反應(yīng)（加合反應(yīng)）NH3有孤對電子，為Lewis堿NH3的取代反應(yīng)NH3分子中H被其他原子或原子團(tuán)取代NH3與活潑金屬反應(yīng)NH3與Cl2（過量）反應(yīng)氨解反應(yīng)COCl2 + 4NH3 = CO(NH2)2 + 2NH4Cl對比：COCl2 + 4H2O = CO(OH)2 + 2HClNH3的取代反應(yīng)NH3分子中H被其他原子或原子團(tuán)取代氨解反應(yīng)的微觀過程O|CClCl:NH3C+O-ClClNHHHO|CClNH2O|CH2NNH2氨解反應(yīng)的微觀過程O|CClCl:NH3C+O

21、-ClCNH3的氧化反應(yīng)NH3作為還原劑，不同條件下產(chǎn)物不同NH3與O2反應(yīng)直接燃燒，生成N2（黃色火焰）催化氧化，生成NONH3與Cl2反應(yīng)Cl2過量：（取代反應(yīng)）生成NCl3Cl2不足：生成N2NH3的氧化反應(yīng)NH3作為還原劑，不同條件下產(chǎn)物不同NH4+，銨鹽NH4+半徑接近K+、Rb+，具有很多類堿金屬鹽的性質(zhì)（無色、易溶、復(fù)鹽、晶格結(jié)構(gòu)等）NH4+穩(wěn)定性低，易熱分解，易被氧化掌握NH4NO3的分解情況NH4+的鑒定Nessler試劑：HgI42-堿性溶液與NH4+反應(yīng)得到褐色紅色沉淀NH4+，銨鹽NH4+半徑接近K+、Rb+，具有很多類堿金屬N2H4N2H4是NH3中H被氨基取代的產(chǎn)物

22、NH3+NH2Cl+OH-=N2H4+Cl-+H2O2NH3+ClO-=N2H4+Cl-+H2O實(shí)質(zhì)上，反應(yīng)第一步是NH3+ClO-=NH2Cl+OH-N2H4極性很強(qiáng)（大于NH3，略小于H2O）HNH和NNH NNHN2H4N2H4是NH3中H被氨基取代的產(chǎn)物HNH和NNN2H4化學(xué)性質(zhì)N2H4具有配位性，是橋聯(lián)配體而非多基配體N2H4二元堿，弱于NH3N2H4熱力學(xué)不穩(wěn)定N2H4具有還原性，堿性條件下還原能力很強(qiáng)N2H4具有氧化性，酸性環(huán)境下氧化性很強(qiáng)（沒有實(shí)際價(jià)值）N2H4化學(xué)性質(zhì)N2H4具有配位性，是橋聯(lián)配體而非多基配體N2H4化學(xué)性質(zhì)由于動(dòng)力學(xué)原因，N2H4溶液尚能穩(wěn)定存在，一般保存

23、在酸性環(huán)境，用作還原劑N2H5+，無“污染”的還原劑可用作高能燃料（火箭推進(jìn)劑）N2H4(l) + 2H2O2(l) = N2(g) + 4H2O(g)，rHm=-642.24kJmol-1N2H4(l) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(g)，rHm=-621.74kJmol-1N2H4化學(xué)性質(zhì)由于動(dòng)力學(xué)原因，N2H4溶液尚能穩(wěn)定存在，一NH2OHNH2OH是NH3中H被羥基取代的產(chǎn)物NH2OH極不穩(wěn)定，酸性條件下由于動(dòng)力學(xué)原因存在NH2OH也具有配位性和堿性，但都弱于NH3和N2H4NH2OH具有強(qiáng)烈的氧化型和還原性，但由于動(dòng)力學(xué)原因而作為還原劑隨著氧化劑不同，產(chǎn)物可能是N2或

24、N2O注意：課本P505羥胺作為氧化劑E=+1.34VNH2OHNH2OH是NH3中H被羥基取代的產(chǎn)物注意：課本PHN3和N3-制備N2H4 + HNO2 = HN3 + 2H2ONaNO3 + NaNH2 = NaN3 + NaOH + NH3性質(zhì)HN3弱酸性（HAc），穩(wěn)定性很差MN3類似于MX，穩(wěn)定性差（NaN3穩(wěn)定性尚可）一般分解成金屬+N2，CsN3微熱分解生成Cs3NPb(N3)2是應(yīng)用廣泛的起爆劑HN3和N3-制備HN3和N3-結(jié)構(gòu):NNN:-:NNNH請注意：N3-是CO2的等電子體！ HN3和N3-結(jié)構(gòu):NNN:-:NN4.1.3 N的含氧化合物N能形成多種氧化物N2O、NO

25、、N2O3、NO2、N2O5二聚體N2O2、N2O4一些不穩(wěn)定氧化物（N4O、N4O2等）N-O化物研究較為深入有機(jī)及基本化學(xué)工業(yè)用作硝化劑或氧化劑主要的大氣污染源常見的配體各類N-O化物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)參閱課本4.1.3 N的含氧化合物N能形成多種氧化物N的氧化物N2O是N3-和CO2的等電子體，鍵長接近三鍵NO和NO2都含有單電子，可雙聚離域鍵均為34N2O2、N2O3和N2O4可看成兩個(gè)單元耦合而成，N-N鍵（175218pm）顯著大于單鍵鍵長（147pm），意味著化學(xué)鍵很脆弱N2O3中右側(cè)N-O鍵長接近三鍵（圖15-10）除N2O5外常溫為氣體，且為平面分子N2O5固態(tài)時(shí)以NO2+NO3-離

26、子形式存在N的氧化物N2O是N3-和CO2的等電子體，鍵長接近三鍵N的含氧酸和含氧酸鹽N主要有兩種含氧酸HNO2：弱酸，僅存在于溶液中HNO3：強(qiáng)酸，可獲得純酸強(qiáng)氧化性HNO2和HNO3都是強(qiáng)氧化劑與還原劑作用，可分別得到NO、N2O、NH3OH+、N2H5+甚至NH4+（HNO3還可得到NO2）N的含氧酸和含氧酸鹽N主要有兩種含氧酸N的含氧酸和含氧酸鹽的結(jié)構(gòu)HNO2和NO2-：參閱圖15-13和15-14NO2-是O3的等電子體，存在34HNO3和NO3-：參閱圖15-15HNO3中存在34NO3-是CO32-的等電子體，存在46N的含氧酸和含氧酸鹽的結(jié)構(gòu)HNO2和NO2-：參閱圖15-1H

27、NO2及其鹽制備NO2+NO通入冰水或堿硝酸鹽高溫分解或還原NaNO3 強(qiáng)熱 NaNO2+O2HNO2以氧化性為主HNO2不穩(wěn)定，久置歧化為HNO3和NO，但NO2-穩(wěn)定性較強(qiáng)，幾乎沒有氧化性NO2-配位能力很強(qiáng)（兩可配體）HNO2及其鹽制備HNO2及其鹽NO2-被強(qiáng)氧化劑氧化為NO3-5NO2-+2MnO4-+6H+=2Mn2+5NO3-+3H2ONO2-+H2O2=NO3-+H2O但與HNO3相比，HNO2氧化性更強(qiáng)稀溶液中HNO2能把I-氧化為I2，而HNO3不能亞硝酸鹽一般易溶（AgNO2例外）亞硝酸鹽穩(wěn)定性強(qiáng)于相應(yīng)硝酸鹽，但高溫下仍會(huì)分解HNO2及其鹽NO2-被強(qiáng)氧化劑氧化為NO3-

28、HNO3HNO3中存在分子內(nèi)氫鍵（揮發(fā)酸）HNO3受熱或見光易分解，NO2溶于HNO3呈黃色從電極電勢而論，HNO3可被還原成HNO2和N2，但事實(shí)上不會(huì)發(fā)生濃HNO3與金屬反應(yīng)一般得到NO2，但與非金屬反應(yīng)往往得到NOS + HNO3（濃） H2SO4 + NOP4 + HNO3（濃） H3PO4 + NOI2 + HNO3（濃） HIO3 + NOHNO3HNO3中存在分子內(nèi)氫鍵（揮發(fā)酸）HNO3濃HNO3還原產(chǎn)物一般是NO2的原因濃HNO3會(huì)氧化掉低氧化態(tài)氮的化合物HNO3+NONO2，低氧化態(tài)氮化合物來不及逸出就重新反應(yīng)掉稀HNO3環(huán)境下，NO2繼續(xù)與還原劑反應(yīng)NO2在HNO3被還原的

29、反應(yīng)中起催化作用（NO2-可起類似作用）HNO3濃HNO3還原產(chǎn)物一般是NO2的原因金屬被HNO3氧化的產(chǎn)物金屬被氧化的產(chǎn)物大多數(shù)是可溶性的高氧化態(tài)硝酸鹽Sn、Sb、Ti、Mo、W與濃HNO3作用生成不溶于HNO3的水合氧化物（含氧酸）Sn+HNO3(濃)SnO2xH2O+NO2Sb+HNO3(濃)Sn2O5xH2O+NO2Mo+HNO3(濃)H2MoO4+NO2+H2OFe、Cr、Al在冷濃HNO3中鈍化金屬被HNO3氧化的產(chǎn)物金屬被氧化的產(chǎn)物大多數(shù)是可溶性的高氧王水部分不溶于濃HNO3的金屬(Au、Pt、Os、Ir)能溶于王水濃HNO3(15moldm-3):濃HCl(12moldm-3)

30、=1:3(V/V)的混合液Au+HNO3+4HCl=HAuCl4+NO+2H2O這主要是因?yàn)楦邼舛鹊腃l-的存在Cl-與Au3+形成穩(wěn)定的配離子AuCl4-，降低了溶液中Au3+濃度，有利于反應(yīng)向Au溶解的方向進(jìn)行但仍有金屬甚至不溶于王水（Nb、Ta、Ru、Rh）王水部分不溶于濃HNO3的金屬(Au、Pt、Os、Ir)能溶其他HNO3混酸HNO3-HF混酸腐蝕力很強(qiáng)，能迅速溶解Nb、Ta以及在王水中溶解很慢的V、Ti、Mo、W、Ir、Os等金屬Nb+5HNO3+7HF=H2NbF7+5NO2+6H2OHNO3-H2SO4混酸有機(jī)化學(xué)中常用的硝化劑HNO3+2H2SO4=NO2+H3O+HSO4

31、-其他HNO3混酸HNO3-HF混酸硝酸鹽硝酸鹽一般以溶于水，高溫分解堿金屬（Li除外）堿土金屬（Be、Mg）除外 Li、Be、Mg活動(dòng)性在Cu之前的元素 Cu活動(dòng)性在Cu之后的元素 亞硝酸鹽+O2 氧化物+NO2+O2 金屬+NO2+O2 NH4NO3、Fe(NO3)2等 單質(zhì)或氧化物+NO2 如果帶結(jié)晶水，則發(fā)生水解，生成堿式鹽或氧化物硝酸鹽硝酸鹽一般以溶于水，高溫分解堿金屬（Li除外）Li、BNO3-的檢驗(yàn)棕色環(huán)試驗(yàn)在溶液中加入少量FeSO47H2O晶體，沿杯壁緩緩加入濃H2SO4，則在交界面上出現(xiàn)棕色環(huán)生成棕色配離子Fe(NO)(H2O)52+NO2-也有類似反應(yīng)，但NO2-只需用HA

32、c酸化即可顯棕色NO3-的檢驗(yàn)棕色環(huán)試驗(yàn)NO2-的檢驗(yàn)棕色環(huán)試驗(yàn)酸化溶液后，有棕紅色氣體釋放，可使淀粉-KI試紙變色NO2-可與Co2+反應(yīng)，生成Co(NO2)63-，是定性鑒定K+的試劑7NO2-+Co2+2H+=Co(NO2)63-+NO+H2OCo(NO2)63-+3K+=K3Co(NO2)6（黃色沉淀）此反應(yīng)亦可用于Co2+的鑒定NO2-的檢驗(yàn)棕色環(huán)試驗(yàn)4.2 P及其化合物4.2 P及其化合物P的成鍵特征P的電子排布3s23p3，可形成離子鍵：P3-，穩(wěn)定性極差3(+1)，sp3雜化：PH3、PCl3、P4O63+1，sp2雜化：HPO3（不穩(wěn)定）5，sp3d雜化：PCl54+1，sp

33、3d雜化：POCl3、H3PO4反饋鍵 P的成鍵特征P的電子排布3s23p3，可形成反饋鍵 P化合物結(jié)構(gòu)特征P4四面體氧化物、硫化物 PO43-四面體含氧酸及其鹽 P化合物結(jié)構(gòu)特征P4四面體PO43-四面體P與N的主要差別P可形成多于4個(gè)共價(jià)鍵，最高配位數(shù)為6（PF6-），而N為4（NH4+）P多進(jìn)行sp3雜化，而不進(jìn)行sp2或sp雜化P難以形成普通鍵和離域鍵，類似N2的P2分子結(jié)構(gòu)僅在高溫下存在P可形成反饋鍵P的常見氧化數(shù)比N少得多-3，+1，+3，+5P與N的主要差別P可形成多于4個(gè)共價(jià)鍵，最高配位數(shù)為6（PF4.2.1 P的單質(zhì)制備：磷酸鈣、石英砂、炭粉+電弧爐Ca3(PO4)2 + S

34、iO2 CaSiO3 + P4O10P4O10 + C P4 + CO_Ca3(PO4)2+SiO2+CCaSiO3+P4+CO 利用反應(yīng)耦合可顯著降低反應(yīng)溫度可利用P4易升華的特征進(jìn)行提純4.2.1 P的單質(zhì)制備：磷酸鈣、石英砂、炭粉+電弧爐同素異形體白磷(黃磷)P4，不穩(wěn)定 紅磷，介穩(wěn) 黑磷，最穩(wěn)定 密閉加熱400oC 加壓加熱220oC，8天 熔融驟冷 同素異形體白磷(黃磷)P4，不穩(wěn)定 紅磷，介穩(wěn) 黑磷，最穩(wěn)定三種單質(zhì)的性質(zhì)比較白磷紅磷黑磷外觀無色透明晶體暗紅色粉末灰色固體燃點(diǎn)/oC40240-空氣中放置自燃、發(fā)光緩慢氧化潮解無變化溶解性溶于苯、CS2，不溶于水不溶不溶導(dǎo)電性不導(dǎo)電不良

35、導(dǎo)體導(dǎo)電反應(yīng)性X2劇烈加熱反應(yīng)不反應(yīng)堿反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)三種單質(zhì)的性質(zhì)比較白磷紅磷黑磷外觀無色透明晶體暗紅色粉末灰色白磷P4分子，正四面體結(jié)構(gòu)，分子中共6個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)P上還有一對孤對電子存在很大的鍵張力（彎曲鍵）（95.4kJmol-1）白磷P4以還原性為主要特征，在常溫下即具有明顯的還原性（堿性環(huán)境下接近于Al）白磷P4分子，正四面體結(jié)構(gòu)，分子中共6個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)P上還有P4的化學(xué)反應(yīng)自發(fā)燃燒在O2、Cl2等氣體中均會(huì)自發(fā)劇烈燃燒（黃色火焰）歧化（熱濃堿）P4 + 3OH- + 3H2O = PH3 + 3H2PO2-反應(yīng)同時(shí)伴有HPO32-或PO43-生成P4的化學(xué)反應(yīng)自發(fā)燃燒P4的化學(xué)反

36、應(yīng)與其他氧化劑反應(yīng)P4 + HNO3 + H2O H3PO4 + NOP4 + I2 + H2O H3PO4 + HIP4 + H2SO4（濃） H3PO3 + SO2與重金屬離子的反應(yīng)P4 + Cu2+ + H2O = Cu + H3PO4P4 + Cu2+ + H2O = Cu3P + H3PO4可用CuSO4溶液解P4之毒 P4的化學(xué)反應(yīng)與其他氧化劑反應(yīng)可用CuSO4溶液解P4之毒 4.2.2 P的氫化物P可形成一系列氫化物，通式PnHn+2最重要的是PH3，磷化氫或膦制備方法P3-水解PH4I與堿反應(yīng)P4直接與H2反應(yīng)P4在堿中歧化類似于NH3的合成 4.2.2 P的氫化物P可形成一系

37、列氫化物，通式PnHn+2PH3無色劇毒氣體，易燃，燃燒火焰淺藍(lán)色PH3本身不易自燃（燃點(diǎn)150oC），但若含有痕量P2H4，則迅速自燃結(jié)構(gòu)類似于NH3，但鍵角更小，極性也弱（0.55D）有微弱堿性，存在PH4+，但在水中迅速水解PH3無色劇毒氣體，易燃，燃燒火焰淺藍(lán)色PH3與NH3類似，易發(fā)生取代反應(yīng)，生成PR3（R=X、烷基、烷氧基、苯環(huán)等）PH3及其取代物都是強(qiáng)場配體，配位能力遠(yuǎn)強(qiáng)于NH3等回憶：d-d反饋鍵與NH3相比，PH3是較弱的質(zhì)子堿，卻是較強(qiáng)的Lewis堿具有強(qiáng)還原性（強(qiáng)于Zn）PH3與NH3類似，易發(fā)生取代反應(yīng)，生成PR3（R=X、烷基4.2.3 P的氧化物P是親氧元素，可形

38、成多種氧化物P4O6、P4O7、P4O8、P4O9、P4O10等有意義的只有P4O6和P4O10P4 + 3O2（不足量） P4O6P4 + 5O2（不足量） P4O10結(jié)構(gòu)上均以P4四面體為基礎(chǔ)4.2.3 P的氧化物P是親氧元素，可形成多種氧化物P4O6俗稱“三氧化二磷”，為亞磷酸酸酐物性白色有滑膩感吸潮性蠟狀固體，有毒，易溶于有機(jī)溶劑結(jié)構(gòu)分子中含有P-O鍵12個(gè)化學(xué)性質(zhì)溶于冷水成亞磷酸，溶于熱水歧化P4O6俗稱“三氧化二磷”，為亞磷酸酸酐P4O10在P4O6基礎(chǔ)上，每個(gè)P再結(jié)合一個(gè)端氧共含有P-O鍵12個(gè)，P=O鍵4個(gè)白色粉末，為磷酸的酸酐，吸濕性極強(qiáng)P4O10(HPO3)nH4P2O7H

39、3PO4P4O10在P4O6基礎(chǔ)上，每個(gè)P再結(jié)合一個(gè)端氧4.2.4 P的含氧酸及其鹽P含氧酸種類極其豐富，只有Si能媲美通性在所有含氧酸及其鹽中，P都是sp3雜化，4配位，以PO4四面體為結(jié)構(gòu)單元通過P-O-P或P-P鍵連接，形成長鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)每個(gè)P都存在一個(gè)P=O鍵在含氧酸中，并非每個(gè)H都能解離出H+純酸多為固體，但一般配成溶液使用4.2.4 P的含氧酸及其鹽P含氧酸種類極其豐富，只有Si能各種P的含氧酸氧化數(shù)分子式名稱+1H3PO2次磷酸+3HPO2H4P2O5H3PO3偏亞磷酸焦亞磷酸亞磷酸+4H4P2O6連二磷酸+5HPO3H4P2O7H3PO4偏磷酸焦磷酸磷酸+6H4P2O8過二磷酸

40、各種P的含氧酸氧化數(shù)分子式名稱+1H3PO2次磷酸+3HPO次磷酸和亞磷酸次磷酸H3PO2是一元酸，亞磷酸H3PO3是二元酸，酸性H3PO2H3PO3H3PO4二者都是強(qiáng)還原劑，易發(fā)生歧化（PH3+PO43-）次磷酸和亞磷酸次磷酸H3PO2是一元酸，亞磷酸H3PO3是二磷酸高沸點(diǎn)固體酸三元中強(qiáng)酸沒有氧化性強(qiáng)配位能力PO43-和HPO42-能與多種金屬離子配位濃磷酸對金屬具有強(qiáng)腐蝕能力，能腐蝕耐酸的不銹鋼、Ti、V等材料磷酸高沸點(diǎn)固體酸磷酸脫水H3PO4加熱會(huì)逐步脫水H3PO4 200 H4P2O7 300 H5P3O10 (HPO3)n P4O10磷酸脫水H3PO4加熱會(huì)逐步脫水磷酸鹽簡單磷酸

41、鹽正磷酸的各種鹽：M3PO4、M2HPO4和MH2PO4簡單磷酸鹽比較重要的性質(zhì)溶解性、水解性、穩(wěn)定性一個(gè)要點(diǎn)任何簡單磷酸鹽與Ag+作用都得到Ag3PO4磷酸鹽簡單磷酸鹽磷鉬酸銨法含PO43-試液和適量HNO3及過量飽和(NH4)2MoO4溶液混合，加熱得黃色磷鉬酸銨沉淀PO43-+3NH4+12MoO42-+24H+ (NH4)3PO412MoO36H2O + 6H2O磷酸鎂銨法在含PO43-的試液中加適量NH3H2O和MgCl2，則生產(chǎn)NH4MgPO4白色沉淀PO43- + NH4+ + Mg2+ = NH4MgPO4PO43-的鑒定磷鉬酸銨法PO43-的鑒定復(fù)雜多磷酸鹽示例鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)環(huán)狀結(jié)

42、構(gòu)復(fù)雜多磷酸鹽示例鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)環(huán)狀結(jié)構(gòu)H4P2O7純H4P2O7可由加熱H3PO4和POCl3制備5H3PO4+POCl3=3H4P2O7+3HClP2O74-有強(qiáng)配位性，在過量時(shí)能與Cu2+、Ag+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sn2+等形成配離子在水溶液中P2O74-能水解為PO43-（縮合反應(yīng)的逆反應(yīng)），但反應(yīng)速度非常慢可用Ag+鑒別P2O74-和PO43- ，Ag4P2O7為白色沉淀，而Ag3PO4為淺黃色沉淀H4P2O7純H4P2O7可由加熱H3PO4和POCl3制備4.2.5 P的鹵化物P4與鹵素單質(zhì)直接反應(yīng)，可以獲得PX3或PX5一般X2過量生成PX5，不足量生成PX3，但都不純凈

43、P4與F2在任何配比下都生成PF5，PF3必須采用間接方法制備PCl3 + AsF3 = AsCl3 + PF34.2.5 P的鹵化物P4與鹵素單質(zhì)直接反應(yīng)，可以獲得PX3PX3的一些物性PF3PCl3PBr3PI3鍵長pm157204220243鍵角o10410110098fHm KJmol-1-339-119-46熔點(diǎn)oC-152-94-4261沸點(diǎn)oC-10276173-顏色無色無色無色紅PX3的一些物性PF3PCl3PBr3PI3鍵長pm1572PX3的性質(zhì)所有PX3均為三角錐結(jié)構(gòu)，均有毒PX3是PH3的取代物，是強(qiáng)Lewis堿配位能力PF3最強(qiáng)，最有毒性除PF3均易水解，在空氣中發(fā)煙

44、PCl3 + 3H2O H3PO3 + 3HCl醇解：PCl3 + 3ROH P(OR)3 + 3HCl除PF3外均易被氧化PX3的性質(zhì)所有PX3均為三角錐結(jié)構(gòu)，均有毒PX5的一些物性PF5PCl5PBr5PI5鍵長pm?158214202未知fHm KJmol-1-463-280熔點(diǎn)oC-94-100分解沸點(diǎn)oC-85160升華顏色無色無色無色PX5的一些物性PF5PCl5PBr5PI5鍵長pm?214PX5的性質(zhì)所有PX5氣態(tài)時(shí)均為三角錐結(jié)構(gòu)在液態(tài)時(shí)，PCl5和PBr5以離子形式存在PCl4+PCl6-、PBr4+Br-，能夠?qū)щ娨姿猓a(chǎn)物與水量有關(guān)POX3（四面體結(jié)構(gòu)）、H3PO4除P

45、F5外，熱穩(wěn)定性差PCl5有一定Lewis堿性PCl5 + AlCl3 = PCl4+AlCl4-PX5的性質(zhì)所有PX5氣態(tài)時(shí)均為三角錐結(jié)構(gòu)4.3 As、Sb、Bi的化學(xué)4.3 As、Sb、Bi的化學(xué)概述As、Sb、Bi原子變形性較大，易形成硫化物，而與N、P差異較大As、Sb、Bi難以得到電子，幾乎不存在-3氧化數(shù)As、Sb、Bi常見氧化態(tài)+3、+5，從上到下+3穩(wěn)定性增強(qiáng)單質(zhì)一般采用硫化物提煉法制備硫化物 煅燒 氧化物 CO還原 單質(zhì)概述As、Sb、Bi原子變形性較大，易形成硫化物，而與N、P4.3.1 As、Sb、Bi單質(zhì)As、Sb均有多種晶形，穩(wěn)定形類似于紅磷或黑磷As、Sb在氣態(tài)時(shí)主

46、要以As4結(jié)構(gòu)存在（高溫下可分解成As2）Sb、Bi性質(zhì)不同于一般金屬反常膨脹，反常導(dǎo)電導(dǎo)熱，稍硬而脆Bi的熔點(diǎn)相當(dāng)?shù)停糜谥苽涞腿酆辖?.3.1 As、Sb、Bi單質(zhì)As、Sb均有多種晶形，穩(wěn)定單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)As、Sb、Bi常溫下不與水或非氧化性酸反應(yīng)，但與HNO3反應(yīng)As生成H3AsO3或H3AsO4Sb生成Sb(NO3)3或H3SbO4Bi生成Bi(NO3)3與濃H2SO4反應(yīng)一般都得到+3氧化態(tài)Sb可溶于濃HCl，形成SbCl6-As溶于熔融NaOH，生成Na3AsO3+H2單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)As、Sb、Bi常溫下不與水或非氧化性酸反應(yīng)，但單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)As、Sb、Bi常溫下與F2反應(yīng)，視用量分

47、別生成MF3或MF5加熱時(shí)與多種非金屬反應(yīng)O2、S、其他鹵素：一般生成+3氧化態(tài)與絕大多數(shù)金屬形成合金與IIIA元素化合物，如GaAs、GaSb、InAs、AlSb都是半導(dǎo)體材料單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)As、Sb、Bi常溫下與F2反應(yīng)，視用量分別生成4.3.2 氫化物As、Sb、Bi均形成氫化物MH3AsH3，砷化氫（胂）最重要，劇毒BiH3極不穩(wěn)定，無實(shí)際意義制備方法金屬砷化物Na3As水解氧化物還原：Zn還原As2O3工業(yè)制法：NaAsO2 + KBH44.3.2 氫化物As、Sb、Bi均形成氫化物MH3不穩(wěn)定性2AsH3 = 2As + 3H2砷鏡反應(yīng)（Marsh試砷法）醫(yī)學(xué)上以此反應(yīng)鑒定樣品中As含量生成的砷鏡可用NaClO洗掉本法檢出