中学化学竞赛试题资源库——硼族及其化合物

中学化学竞赛试题资源库——硼族及其化合物
A组
1．已知化合物B3N3H6（硼氮苯）与C6H6（苯）的
分子结构相似，如右图：
则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的
数目为
A 2
B 3
C 4
D 6
2．无机苯B3N3H6（B、N原子在环中交替排列）
的三氯取代物的几何异构体数目为
A 4
B 6
C 8
D 10
3．1998年，中国十大科技成果之一是合成纳米氮化镓，其化学式应当是
A GaN
B Ga2N3
C Ga3N2
D Ga5N3
4．铊（Tl）是某超导材料的组成元素之一，与铝同族，位于第6周期。

Tl3＋与Ag在酸性介质中发生反应：Tl3＋＋2Ag＝Tl＋＋2Ag＋。

下列推断正确的是
A Tl＋的最外层有1个电子
B Tl3＋的氧化性比Al3＋弱
C Tl能形成＋3价和＋1的化合物
D Tl＋的还原性比Ag强
5．铊（Tl）是某超导材料的组成元素之一，与铝同族，位于第6周期。

已知Tl3＋在酸性介质中可与Ag发生反应生成Tl＋。

据此，从理论上看，下列推断不正确的是
A Tl3＋＋2Ag＝Tl＋＋2Ag＋
B Tl3＋＋Cu＝Tl＋＋Cu2＋
C 2Tl3＋＋3Zn＝2Tl＋3Zn2＋
D 3Tl3＋＋2Al＝3Tl＋＋2Al3＋
6．氯化硼的熔点为－107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120°，它能水解，有关叙述不正确的是
A 氯化硼液态时能导电而固态时不导电
B 氯化硼加到水中使溶液的pH降低
C 氯化硼分子呈正三角形，属非极性分子
D 氯化硼遇水蒸气会产生白雾
7．铝和镓的性质相似，如M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物。

在自然界镓常以极少量分散于铝矿，如Al2O3中。

用NaOH溶液处理铝矿（Al2O3）时，生成NaAlO2、NaGaO2；而后通入适量CO2，得Al(OH)3沉淀，而NaGaO2留在溶液中（循环多次后成为提取镓的原料）。

发生后一步反应是因为
A 镓酸酸性强于铝酸
B 铝酸酸性强于镓酸
C 镓浓度小，所以不沉淀
D Al(OH)3是难溶物
8．第ⅢA族的Al、Ga均为两性元素，Al(OH)3与Ga(OH)3相比，后者酸性比前者强。

当CO2通入NaAlO2和NaGaO2的溶液中，首先沉淀出来的氢氧化物是
A Al(OH)3
B Ga(OH)3
C 同时沉淀出来
D 无法判断
B组
9．我国报道的高温超导体中，铊（Tl）是组成成分之一，己知铊与铝是同族元素，关于铊的性质的判断有错误的是
A 是银白色质软的金属
B 氢氧化铊是两性氢氧化物
C 能生成＋3价的化合物
D 能置换出盐酸中的氢
H 3BO 3的层状结构 10．我国新报道的高温超导体中，铊（Tl ）是组成成分之一。

已知铊与铝同主族，关于铊的性质的判断可能错误的是
A 是银白色的金属
B Tl 2O 3与Al 2O 3一样，可溶于NaOH 溶液
C 能形成三价化合物
D 与稀硫酸反应生成硫酸盐
11．下列关于硼元素的描述中不正确的是
A 可和氢元素形成气态氢化物
B 原子半径比铝小
C 溴化物的化学式是BBr 3，这种化合物的晶体是一种离子化合物
D 氧化物的水化物是酸，化学式是H 3BO 3，其酸性比碳酸强
E 氟化硼（B
F 3）是非极性分子
12．中子俘获治疗癌症（缩写为NCT ）是一种新的化疗方法，化疗
时用到的药物BSH ，合成时必须经过中间体Na 2B 12H 12，它可有B 2H 6
和NaBH 4以二甘二甲醚为溶剂，在180℃时合成的，已知B 12H 122－粒子
结构如右图。

有关B 12H 122－的说法不正确的是
A 该离子中硼原子间构成20个正三角形
B 一个B 12H 122－粒子中含有30个硼硼键
C Na 2B 12H 12属共价化合物
D 合成Na 2B 12H 12反应可表示为5B 2H 6＋2NaBH 4Na 2B 12H 12＋13H 2
13．正硼酸（H 3BO 3）是一种片层状结构白色晶体，层内的H 3BO 3分子通过氢键相连（如右图）。

下列有关说法正确的是
A 正硼酸晶体属于原子晶体
B H 3BO 3分子的稳定性与氢键有关
C 分子中硼原子最外层为8e －稳定结构
D 含1mol H 3BO 3的晶体中有3mol 氢键
14．不久前，日本某一材料研究所的科学家发明了一
种“碳纳米管温度计”，这种温度计被认定为世界上最小的温度计。

研究人员在长约10－6m ，直径为10－7m 的碳纳
米管中充入液态的金属镓。

当温度升高时，管中的镓就会膨胀，通过电子显微镜就能读取温度值。

这种温度计测量的范围可从18℃到490℃，精确度较高，所以它可用于检查电子线路是否异常，测定毛细血管的温度等许多方面。

根据以上信息判断下列推测中不正确的是
A 碳纳米管的体积在10℃至500℃之间随温度变化很小，可忽略不计
B 金属镓的熔点很低，沸点很高
C 金属镓的体积在10℃至500℃之间随温度变化比较均匀
D 金属镓的体积在10C 至500℃之间随温度变化很小，可忽略不计
15．科学家将液态的金属镓(Ga)充入碳纳米管中，发明出一种世界上最小的温度计——碳纳米管温度计．该温度计通过电子显微镜进行读数，精确度较高，其测量范围在18℃～490℃．下列说法错误的是
A 常温常压下镓为液体
B 金属镓的体积在10℃～500℃之间随温度的变化比较均匀
C 碳纳米管的体积在10℃～500℃之间随温度的变化很小，可忽略不计
D Al(OH)3、Ga(OH)3均是两性氢氧化物
16．镓是1871年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。

镓的原子序数为31，属ⅢA族。

镓的熔点为29.78℃，沸点高达2403℃。

镓有过冷现象（即冷至熔点以下不凝固），它可过冷到－120℃。

由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述不正确的是
A 镓是制造高温温度计的上佳材料
B 镓能溶于强酸和强碱中
C 镓与锌、锡、铟等金属制成的合金，可用在自动救火的水龙头中
D 近年来镓成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体材料的新粮食”，这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质
17．H3BO3是一元弱酸，写出它与水反应的化学方程式：，之所以能发生这个反应的原因是，实质上，H3BO3是元酸。

18．化合物E（含两种元素）与NH3.反应生成化合物G和H2。

化合物G的相对分子质量约为81，G分子中硼元素（B的相对原子质量为10.8）和氢元素的质量百分含量分别是40%和7.4%。

由此推断：
（1）化合物G的分子式为；
（2）反应消耗1mol NH3，可生成2 mol H2，组成化合物E的元素是和；
（3）1mol E和2mol NH3恰好完全反应，化合物E的分子式为。

19．根据元素硼在周期表中的位置，填写以下空白：
（1）BF3分子的偶极矩为零，这是由于；
（2）根据路易斯酸碱理论，氟化硼是，这是因为；
（3）正硼酸在水中有如下反应：，故正硼酸为元酸。

20．我国曾报导合成的一种含铊的超导材料，铊(Tl)原子的外围电子构型为3ns n-3np n －1，试判断铊的某些性质：
（1）Tl的最高正化合价为，较常见的化合价是＋1价，这是造成的；
（2）Tl （能或不能）与盐酸反应生成氢气；
（3）Tl的低价氧化物是（碱生、酸性、两性或情性）氧化物；
（4）Tl的熔点比地壳中含量最多的金属元素的单质的熔点（高或低）。

21．NaBH4作为还原剂，在有机合成中有极为广泛的应用。

（1）NaBH4极易溶于水并与水作用产生H2，反应后硼元素以BO2－形式存在于溶液中。

此反应的离子方程式是。

（2）NaBH4可使许多金属离子还原为金属单质，例如它们可以使含有金属离子（Au3+）的废液中的Au3+还原（碱性条件、产物中硼以BO2－形式存在），反应的离子方程式是
22．（1）硼酸晶体是片状、有滑腻感，可作润滑剂。

硼酸分了结构可表示为。

硼酸对人体的受伤组织有和缓的防腐作用，故可用于医药和防腐等方面。

可见硼酸属于
A 强酸
B 中强酸
C 弱酸
（2）在大多数情况下，元素的原子在形成分子或离子时，其最外电子层具有达到8个电子稳定结构的趋向在硼酸分子中，原子最外电子层达到8电子稳定结构的原子有个。

（3）已知0.01mol硼酸可被20mL、0.50mol/L NaOH溶液恰好完全中和。

据此推断：硼酸在水中显酸性的原因是（写方程式）：
（4）硼酸和甲醇在浓硫酸存在的条件下，可生成挥发性硼酸甲酯，试写出硼酸与甲醇完全酯化的化学方程式
（5）三氟化硼气体与氨气相遇，立即生成白色固体，写出反应方程式，三氯化硼属于，氨气属于。

23．将NaHB4放入冷水中，可释放出A气体，其化学式为。

每克NaHB4可产生升A气体（在标准状况下）。

开始时该反应释放A气体很快，经过一段时间后就缓慢下来，其原因是。

当需要用NaHB4作为A气体的发生剂时，常用一些促进剂制成药丸，将药丸一投入水中即可快速地释放出A气体，下列物质中能成为促进剂的是（填字母）。

A 草酸
B 氯化铝
C 醋酸钠
D 氨水
试说明你选择促进剂的依据是。

当需要用NaHB4在水溶液中作为与其它物质反应的还原剂时，你应选择上述物质中
（填写字母），其选择的理由是。

24．硼烷化学是二十世纪的产物，由于它有可能作为高能燃料而促使其化学迅速发展，五十年代后，硼烷的立体化学、结构和键合理论有很大发展，已成为现代无机化学的重要内容之一。

最简单的硼烷是B2H6（乙硼烷），它属于电子化合物（填缺、富、正常），它燃烧能放出大量的热，其燃烧反应方程式为，它之所以没有实际应用作火箭燃料，是因为①，②。

在180℃时乙硼烷与NaBH4反应，得到一种钠盐和一种气体。

其钠盐中含有由B和H 两种元素组成，式量为141.82，电荷为－2的离子，在这种离子中，B和H的质量分数分别为：B：91.47%，H：8.53%。

B2H6与NaBH4反应的化学方程式为，该反应转移的电子数为，在产物中硼元素的平均氧化数为，该反应的氧化剂是，还原剂是。

乙硼烷还能与氨气反应，生成共价型离子化合物，且阴、阳离子都有四面体结构，其阳离子的化学式为，阴离子的化学式为，化学反应方程式为。

25．（1）镓是1871年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。

镓的原子序数为31，属ⅢA族。

镓的熔点为29.78℃，沸点高达2403℃。

镓有过冷现象（即冷至熔点以下不凝固），它可过冷到－120℃。

由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述正确的是
A 镓是制造高温温度计的上佳材料
B 镓能溶于强酸和强碱中
C 镓与锌、锡、铟等金属制成的合金，可用在自动救火的水龙头中
D 近年来镓成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体材料的新粮食”，这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质
（2）在充有氮气压强为101kPa的密闭容器中装有HgO和2.3g金属钠，将其加热至500K，使其充分反应，再冷却至室温，若容器内的气体成分未变，那么装入容器中的HgO 应满足的质量条件是。

（3）某分子式为C n H2n－1O4N的氨基酸，若分子内只有氨基和羧基两种官能团，且无甲基。

计算符合该分子式通式的氨基酸的数目。

（4）根据酸碱质子理论，写出N2O3与发烟硫酸（H2SO4·SO3）反应的化学方程式。

26．环硼氮烷与苯是等电子异构体。

（1）画出其分子结构图
（2）讨论其成键情况
（3）具有相同链状结构的双基取代物B3N3H4X2的异构体有几个？
27．在B12的正二十面体结构中
（1）与同一个硼原子等矩的硼原子数为多少？
（2）有多少原子在棱上？
（3）有多少个价电子？
（4）每个棱边是否都代表一个电子对？
（5）指出硼元素成键的类型。

28．假设有一个分子只含有H、N、B其，中H︰N︰B＝2︰1︰1，它的分子量为80.4，且发现它是非极性分子，抗磁性分子。

（1）此分子有两种可能构型A和B，其中A比B要稳定。

请画出它们的结构式，并说明为什么A比B要稳定？
（2）说明A和B分子中化学键的类型；
（3）说明A和B分子为什么是非极性抗磁性分子；
（4）标明A分子中成键骨架原子的形式电荷，并简述理由。

A分子有哪些主要的化学性质？请分别写出A和Br2、HCl反应的化学方程式。

29．硼砂的主要成分是Na2B4O7，它的水溶液是常用的缓冲溶液（在该溶液中加入少量酸或碱，其pH值都不变），试解释：
（1）它为什么具有缓冲能力？
（2）它是如何具体实现缓冲的，并写出所有方程式。

30．B2H6与水反应生成硼酸和氢气，则求1.0g B2H6与100mL水反应后溶液中pH值为多少？假设最后体积为100mL。

（K a＝7.3×10－10）
31．A物质最初是用浸在液态BCl3里的锌电极进行电弧放电来制取的，但效果不好。

现改用在BCl3蒸汽中用汞电极放电来制取。

已知汞电极放电是还原反应，在化学反应中BCl3和Hg的物质的量之比为1︰1，在产生A的同时还有白色不溶于水的物质B生成。

（1）试确定A和B的分子式。

（2）将A以每小时10mg的速率通过汞放电管时，会产生一种淡黄色的挥发性的固体C（熔点95℃）。

已知汞电极放电同样是还原反应，且C和Hg的物质的量之比为1︰2。

据测定C在70℃以下存在于真空中。

结构测定表明，该化合物中每个氯原子均结合一个硼原子，其键长都是1.70×10－10m；任意两个硼原子之间为1.71×10－10m。

试画出分子C 的空间构型，并写出生成C的化学反应方程式。

32．有A、B（含M元素）两种混合气体共1.0g，密度在标准状况下为1.25g/L。

燃
烧后产物中有2.36g气体C（密度在1.0×105Pa，27℃时为1.76g/L）；产物之一还有固体D 0.625g，D中含元素M 0.196g。

（理想气体常数R＝8.31J·mol－1·K－1，本题相对样子质量取整数部分）
（1）计算混合气体的平均摩尔质量；
（2）计算气体C的mol质量，写出满足该mol质量的全部化学式，并确定满足题意的C的化学式；
（3）计算确定固体D的化学式；
（4）计算确定A、B的化学式及各自的含量。

33．6.70g二元化合物A与足量的Ba(OH)2溶液发生反应，其中生成一种不溶于水的钡盐。

将溶液过滤，在隔绝空气的情况下小心蒸发滤液，得一种淡黄色晶体（一种碱）。

将该碱灼烧至质量不再变化时，得6.37g固体B。

将B溶于足量的稀硝酸，将得到的硝酸盐加热到3000C左右，反应完全后，最后得到0.48g气体C。

已知上述反应中盐A的金属阳离子的化合价未发生改变。

试回答下列问题：
（1）确定A、B、C的分子式：A ；B ；C 。

（2）写出上述化学反应方程式。

（3）若将Cl2通入上面的硝酸盐溶液中，再滴加NaOH溶液，将生成的沉淀过滤，干燥，得一棕黑色固体D（D中金属呈最高价态）。

经研究发现，其物质所含元素与B相同。

试确定D的化学式，写出该反应的离子方程式。

（4）若在上面的硝酸盐溶液中，滴加少量的草酸溶液，在一定条件下电解此混合溶液，可制得棕紫色固体E。

与B、D相比，除了组成元素相同外，E分子中金属的质量分数为86.5%。

E不溶于水，若滴加热的盐酸，则放出气体C。

试确定E的化学式。

34．金属X被喻为“含在口中就熔化的金属”，是1871年俄国化学家门捷列夫在编制化学元素周期表时曾预言的“类铝”、1875年法国化学家布瓦博德朗从闪锌矿中离析出的金属。

近年来，X成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体材料的新粮食”。

（1）X的元素符号是，电子构型是。

呈现的化合价可能是和。

（2）X的化学性质不活泼，在常温下几乎不与氧和水发生反应，但溶于强酸和强碱。

写出离子反应方程式。

（3）X的熔点为（请估计），沸点却高达2403℃，更奇妙的是X有过冷现象（即熔化后不易凝固），它可过冷到－120℃，是一种低熔点、高沸点的液态范围最大的金属，是金属制造材料中的千古绝唱。

并分析X做该材料时还可能具有哪些性质。

（4）X不能像普通金属那样任意堆放，也不能盛装在玻璃容器内，试分析可能原因，并提出保存方案。

C组
35．解释为什么在铝的氧化物中铝只能以＋3价稳定存在，而相比之下铊却具有＋1和＋3价。

36．解释为什么用核磁共振实验检测B12H122－离子中只有一种类型的氢原子存在？
37．与B10C2H12成异构体和等电子体的硼烷离子是什么？
38．具有正二十面体结构的B10C2H12分子的异构体有几个？
39．B5H52－“分子”中B原子排成三方双锥形多面体，试计算它的styx数码，并画出它的结构式。

40．计算封闭式B4H42－“分子”的styx数码，并用硼烷结构所遵循的规则，说明它不可能稳定存在的理由。

41．画出B4H10和B5H11分子的可能结构图，说明三中心桥键的存在。

42．由所给的标准还原势判断Tl＋在水溶液中能否发生歧化反应？
Tl＋＋e－→Tl E0＝－0.34V Tl3＋＋2e－→Tl＋E0＝－1.25V 43．请写出右图方框中各字母所代表的物质，
并写出有关反应的化学方程式。

44．在30℃以下，将过氧化氢加到硼酸和氢
氧化钠的混合溶液中，析出一种无色晶体X。

组
成分析证实，该晶体的质量组成为Na 14.90％，B
7.03％，H 5.24％。

加热X，得无色晶体Y。

Y含
Na 23.0％，是一种温和的氧化剂，常温下在干燥
空气里稳定，但在潮湿热空气中分解放氧，广泛
用作洗涤剂、牙膏、织物漂白剂和美发产品，也
用于有机合成。

结构分析证实X和Y的晶体中有同一种阴离子Z2－，该离子中硼原子的化学环境相同，而氧原子却有两种成健方式。

（1）写出X、Y的最简式，给出推理过程。

X的最简式：Y的最简式：
推理过程：
（2）用最恰当的视角画出Z2－离子的立体结构（原子用元素符号表示，共价键用短线表示）。

45．1950年，Brown等人合成了NaBH4，由此开拓了一个新的合成化学领域．在众多的反应中，NaBH4与氯化镍在水溶液里的反应十分令人瞩目。

这个反应的主要产物是Ni2B 是一种神奇的有机反应催化剂，例如，它可以使硝基苯还原成苯胺，使睛转化为伯胺，等等。

已知NaBH4与氯化镍的反应mol比是2︰l，反应使所有的镍转化为Ni2B，硼的另一产物则是H3BO3，反应还放出氢气，余留在溶液里的还有氯化钠。

试写出配平的化学方程式。

46．硼砂的主要成分是Na2B4O7·10H2O，如按其结构应写成Na2B4O5(OH)4·8H2O。

若已知该硼酸盐的酸根中含有两个六元环结构，则该硼酸根离子的结构怎样？并指出所带电荷及原因。

硼砂既能与酸反应，又能与碱反应，写出有关离子方程式，并说明它相当于几元酸、几元碱。

47．NaBH4是1950年由Brown等人合成，NaBH4被称为有机化学家的“万能还原剂”，也是许多有机反应的催化剂，在有机会成里有极广泛的用途。

（1）在60年代，德国拜尔药厂把NaBH4的合成发展成工业规模：
Na2B4O7＋Na＋H2＋SiO2－NaBH4＋Na2SiO3
请配平这个方程式。

（2）NaBH4易溶于水，并会和水反应产生氢气，设以BO2－离子为产物的B元素的存在形式，试写出该反应的离子方程式。

（3）NaBH4与水反应的速率受温度、浓度及溶液的pH影响，将发生改变，根据你的知识，说明pH值的变化将导致反应速率怎样变化。

（4）NaBH4可以将许多金属离子还原成金属，并使得到的金属沉积在金属、玻璃、陶瓷、塑料上，从而有广泛的应用场合。

例如，它把镍沉积在玻璃上，形成极薄的镍膜，用于太阳能电池；把金或铜沉积在塑料板上形成印刷板电路；还原废液中的贵重金属。

试以Ru3＋为例写出一个配平的离子方程式。

48．X是硬而脆及相对不活泼的元素，只能溶于热浓HNO3、热浓H2SO4，在空气中燃烧生成X2O3和XN，但却无X3＋离子，XN的结构和石墨相似，X能形成原酸H3XO3及偏酸HXO2，其盐存在于自然界，X和H形成一系列具有高燃烧热值的化合物，其通式为X n H(n＋4)（不稳定）、X n H(n＋6)（稳定）。

最简单气态氢化物中氢的质量分数为21.86%，标准状态下密度为1.235g/L，X为何种元素。

（1）写出上述化合物的名称及化学式。

（2）写出XN的结构式。

（3）写出最简单氢化物的电子结构。

（4）最简单氢化物的燃烧热，ΔH o comb＝－2020kJ/mol，基于此性质，请考虑氢化物有何种用途？
49．1990年代初发现了碳纳米管，它们是管径仅几纳米的微管，其结构相当于石墨结构层卷曲连接而成。

近年，人们合成了化合物E的纳米管，其结构与碳纳米管十分相似。

气体A与气体B相遇立即生成一种白色的晶体C。

已知在同温同压下，气体A的密度约为气体B的密度的4倍；气体B易溶于水，向其浓水溶液通入CO2可生成白色晶体D；晶体D的热稳定性不高，在室温下缓慢分解，放出CO2、水蒸气和B；晶体C在高温下分解生成具有润滑性的白色晶体E1；E1在高温高压下可转变为一种硬度很高的晶体E2。

E1和E2是化合物E的两种不同结晶形态，分别与碳的两种常见同素异形体的晶体结构相似，都是新型固体材料；E可与单质氟反应，主要产物之一是A。

（1）写出A、B、C、D、E的化学式。

（2）写出A与B反应的化学反应方程式，按酸碱理论的观点，这是一种什么类型的反应？A、B、C各属于哪一类物质？
（3）分别说明E1和E2的晶体结构特征、化学键特征和它们的可能用途。

（4）化合物A与C6H5NH2在苯中回流，可生成它们的1︰1加合物；将这种加合物加热到280℃，生成一种环状化合物（其中每摩尔加合物失去2摩尔HF）；这种环状化合物是一种非极性物质。

写出它的分子式和结构式。

50．最近有人用一种称为“超酸”的化合物H(CB11H6Cl6) 和C60反应，使C60获得一个质子，得到一种新型离于化合物[HC60]＋[CB11H6CL6]－。

回答如下问题：（1）以上反应看起来很陌生，但反应类型上却可以跟中学化学课本中的一个化学反应相比拟，后者是：。

（2）上述阴离子[CB11H6Cl6]－的结构可以跟图10－1的硼二十面体相比拟，也是一个闭合的纳米笼，而且，[CB11H6Cl6]－离子有如下结构特征：它有一根轴穿过笼心，依据这
根轴旋转360°/5的度数，不能察觉是否旋转过。

请在下图右边的图上添加原子（用元素符号表示）和短线（表示化学键）画出上述阴离子。

51．环硼氮烷可由氨或铵盐与氯化棚合成。

经单晶X射线衍射分析证实其分子中存在共轭π键，其结构与苯相似，因而具有相似的物理性质，但因分子中硼和氮原子的电负性不同，它显示高度的反应活性，最典型的是同氯化氢发生加成反应。

环硼氮烷在化学中被称之“无机苯”，在应用基础研究中已合成了氮化硼薄膜，它在替代有机物合成薄膜等材料中具有广泛的应用价值。

（1）画出环硼氮烷的结构式：
（2）Stock通过对乙硼烷和氨的加合物加热合成了环硼氮
烷，产率50％。

写出总反应方程式。

（3）Geanangel在Stock合成方法的基础上进行改进，他将
氯化铵与三氯化硼混合，然后加入硼氢化钠合成了环硼氮烷，
产率达80％。

写出这两步反应方程式。

后来，Geanangel研究发现用氯化铵和硼氢化锂直接反应，也能合成环硼氮烷，且其步骤简化，产率能达到90％。

写出反应方程式。

（4）自环硼氮烷问世后，人们又开始了对烃基环硼氮烷合成方法的研究。

Altenau经过反复实验，发现铵盐和三氯化硼混合后，加入硼氢化钠反应可得到烃基环硼氮烷，产率48％。

写出这两步反应方程式。

若将三氯三烃基环硼氮烷与烃基锂反应可得到六烃基环硼氮烷。

写出反应方程式。

（5）判断比较硼、氮原子的电负性大小和硼、氮原子上的电子云密度大小；确定硼、氮原子的酸碱性：
（6）环硼氮烷能和氯化氢发生反应，产率为95％。

写出反应方程式。

（7）溴和环硼氮烷发生加成反应生成A，然后发生消去反应生成B。

写出A、B的结构简式。

（8）除了六元的环硼氮烷之外，Laubengayer合成了萘的类似物C，及联苯类似物D。

写出C、D的结构简式。

52．1991年Langmuir提出：凡原子数与总电子数相等的物质，则结构相同，物理性质相近”，称为等电子原理。

相应的物质，互称为等电子体。

(BN)3是一种新的无机合成材料，它与某单质互为等电子体。

工业上制造(BN)3的方法之一是用硼砂（Na2B4O7）和尿素在1073～1273K时反应，得到α－(BN)3及其它元素的氧化物。

α—(BN)3可作高温润滑剂、电气材料和耐热的涂层材料等。

如在高温高压条件下反应，可制得β—(BN)3，β—(BN)3硬度特高，是作超高温耐热陶瓷材料、磨料、精密刃具的好材质。

试问：
（1）它与什么单质互为等电子体？
（2）写出硼砂和尿素的反应方程式；
（3）根据等电子原理画出α—(BN)3和β—(BN)3的构型。

53．环硼氮烷B 3N 3H 6是苯的等电子体，具有与苯相似的结构。

铝与硼同族，有形成与环硼烷类似的结构可能。

这种可能性长期以来一直引起化学家的兴趣。

近来报道了用三甲基铝[Al(CH 3)3]2（A ）和2,6－二异丙基苯胺
（B ）为原料，通过两步反应，
得到一种环铝氮烷的衍生物（D ）：
第一步：A ＋2B ＝C ＋2CH 4
第二步：C −−→−C o 170D ＋CH 4（未配平） 若C 的结构简式为，请分别写出两步反应配平的化学方程式（A 、B 、C 、D 要用结构简式表示）：
54．环硼氮烷B 3N 3H 6是苯的等电子体，具有与苯相似的结构。

铝与硼同族，有形成与环硼氮烷类似的环铝氮烷的可能。

这种可能性长期以来一直引起化学家们的兴趣。

近期报道了用三甲基铝[Al(CH 3)3]2（A ）2，6一二异而基苯胺（B ）为原料，通过两步反应，得到一种环铝氮烷的衍生物（D ）：
第一步：A ＋2B ＝C ＋2CH 4 第二步： C −−−K 443 D ＋ CH 4 （ 中需填入适当的系数） 请回答下列问题：
（1）分别写出两步反应配平的化学方程式（A 、B 、C 、D 要用结构简式表示）；
（2）写出D 的结构式；
（3）设在第一步反应中A 与过量的B 完全反应，产物中的甲烷又全部挥发，对反应后的混合物进行元素分析，得到其质量分数如下：C （碳）：73.71%，N （氮）：6.34%。

试求混合物中B 与C 的质量分数（%）。

55．硼是第二周期元素，和其它第二周期元素一样，与同族其它周期元素相比具有特殊性。

（1）溴甲酚绿指示剂的pH 值变色范围为3.8～5.4，由黄色变为蓝色。

该指示剂在饱和硼酸溶液中呈黄蓝过渡色，在二氟化氢钾溶液中呈黄色，但在加有适量硼酸的二氟化氢钾溶液中呈蓝色，写出后者有关反应方程式。

（2）硼可与氮形成一种类似于苯的化合物，俗称无机苯，是一种无色液体（沸点55℃），具有芳香气味，许多物理性质都与苯相似，但其化学性质较苯要活泼得多，如冷时会缓慢水解，易与Br 2、HCl 发生加成反应等。

①写出其分子式，画出其结构式并标出形式电荷；
②写出无机苯与HCl 加成反应的方程大；
③无机苯的三甲基取代物遇水会发生水解反应，试写出方程式并以此判断取代物的可能结构。

（3）硼与氮可生成二元固体聚合物，指出聚合物的可能结构（类似于何种结构），并。