第13章 硼族元素习题
元素化学测试题
元素化学测试题第⼗⼆章碱⾦属&碱⼟⾦属1、下列关于s区元素的性质叙述中，错误的是DA. 单质都有很强的还原性B. 碱⾦属及钙、锶、钡均可直接与H2作⽤⽣成⾦属氢化物C. K、Sr、Ba的硝酸盐可⽤于制作信号弹和烟花D. 单质均能溶于液氨⽣成蓝⾊的还原性溶液2、下列元素中，第⼀电离能最⼤的是AA. MgB. NaC. L iD. Be3、下列对溶解度⼤⼩判断正确的是DA. Be(OH)2> Mg(OH)2B. BaCrO4> MgCrO4C. LiF > LiClD.Na2CO3> NaHCO34、下列碳酸盐中，热稳定性最差的是BA. Li2CO3B. MgCO3C. Na2CO3D. K2CO35、下列各组氢氧化物的碱性强弱⽐较中，正确的是 CA.LiOH > NaOHB.Be(OH)2> LiOHC. Ba(OH)2 > Mg(OH)2D.Mg(OH)2> Ca(OH)26、下列物质中既能放出O2⼜能吸收CO2的是CA. H2O2B. K2CO3C. KO2D. KClO37、下列各对元素中，化学性质最相似的是D8、下列⾦属中，不适于⽤熔盐电解法制备的是BA.MgB.KC.LiD.Ba9、⾦属镁在空⽓中燃烧的⽣成物是 AA.MgO和Mg3N2B.MgO2C.MgO和MgO2D.MgO10、下列各组物质的熔点⾼低顺序错误的是DA. MgO > CaOB. CaO > NaFC. NaF > NaBrD. BeO > MgO第⼗三章硼族元素1. 下列化合物不属于缺电⼦化合物的是DA. BF3B. AlCl3C. B2H6D. H[BF4]2. 下列关于H3BO3的叙述中，错误的是BA. 中⼼B原⼦为sp2杂化B. H3BO3为三元弱酸C. H3BO3晶体具有解理性，可作为润滑剂D. H3BO3是典型的路易斯酸3. 下列叙述正确的是AA. 硼氧键的键能很⼤，使得硼可从许多稳定的氧化物中夺取氧B. 晶体硼的导电性随温度升⾼⽽减⼩，与⾦属导体相似C. 硼在空⽓中燃烧，只⽣成B2O3D. 硼在地壳中的矿藏丰富，包括游离态单质硼矿D. BI35. 下列关于硼氢化合物的叙述中，正确的是BA. ⼄硼烷还原性极强，但不易⽔解B. ⼄硼烷中的氢桥键为三中⼼⼆电⼦键C. ⼄硼烷中的B原⼦为sp2杂化，分⼦中存在三中⼼四电⼦⼤键D. 癸硼烷具有平⾯结构6. 下列氢氧化物不存在的是DA. Al(OH)3B. Ga(OH)3C. In(OH)3D. Tl(OH)37. 下列物质中，不属于两性氢氧化物的是DA. Be(OH)2B. Al(OH)3C. Ga(OH)3D. TlOH8. 硼酸盐Na2B4O7?10H2O的⽔溶液的pH最接近下列哪个数值？CA. 5.0B. 7.0C. 9.0D. 12.09. 下列元素中，不属于缺电⼦元素的是CA. ScB. AlC. GeD. V10. 下列⽆⽔卤化物可通过将其⽔合盐加热脱⽔⽽得到的是AA. CaCl2B. MgCl2C. BeCl2D. AlCl3A. +2氧化态的稳定性B. 单质的熔点C. ⼆氧化物的酸性D. 氢化物的稳定性2.下列叙述中，正确的是 CA. 碳和硅的单质在⾃然界中均可找到B. SiO2和单质Si在常温下均可与氢氟酸反应C. ⽯墨是⼀种典型的混合键型晶体D. 掺杂少量磷原⼦的晶体硅的内部结构中存在多余的空轨道，因此是良好的半导体材料3.下列各组分⼦或离⼦，空间构型不⼀致的是 CA. CO2和NO2+B. CO32?和NO3?C. CO2和NO2?D. CH4和SiH44.某⽩⾊固体易溶于⽔，加⼊BaCl2有⽩⾊沉淀产⽣，⽤HCl酸化，沉淀完全溶解，再加⼊过量NaOH⾄强碱性，并加热，有刺激性⽓体逸出。
第十三章p区元素（一）参考答案
第⼗三章p区元素（⼀）参考答案第⼗七章碳、硅、硼⼀、是⾮题：1 、钻⽯所以那么坚硬是因为碳原⼦间都是共价键结合起来的,但它的稳定性在热⼒学上⽯墨要差⼀些。
2、在B2H6分⼦中有两类硼氢键,⼀类是通常的硼氢σ键,另⼀类是三中⼼键, 硼与硼之间是不直接成键的。
3、⾮⾦属单质不⽣成⾦属键的结构,所以熔点⽐较低,硬度⽐较⼩,都是绝缘体。
4、⾮⾦属单质与碱作⽤都是歧化反应。
⼆、选择题：1、硼的独特性质表现在:A 、能⽣成正氧化态化合物如BN,其它⾮⾦属则不能B 、能⽣成负氧化态化合物,其它⾮⾦属则不能C、能⽣成⼤分⼦D、在简单的⼆元化合物中总是缺电⼦的2 、⼆氧化硅：A 、与NaOH共熔反应⽣成硅酸钠B、是不溶于⽔的碱性氧化物C 、单质是分⼦晶体,与CO2晶体相似D 、属AB2型的化合物,晶体结构属CaF2型3 、下列四种⾮⾦属元素中,哪⼀种不⽣成象POCl3之类的氯氧分⼦化合物?A 、B B 、C C 、ND 、S4、C、Si、B都有⾃相结合成键的能⼒，但C的⾃链能⼒最强,原因是:A 、C原⼦外层4个电⼦易得或易失形成C4-或C4+B、C形成的最⼤共价数为2C、C单质的化学活性较Si,B活泼D、C原⼦半径⼩,⾃链成键不受孤对电⼦键弱化效应的影响5 、CO与⾦属形成配合物的能⼒⽐N2强的原因是:A、C原⼦电负性⼩易给出孤对电⼦ B 、C原⼦外层有空d轨道易形成反馈键C、CO的活化能⽐N2低D 、在CO中由于C-←O+配键的形成,使C原⼦负电荷偏多,加强了CO 与⾦属的配位能⼒6 、下列⽆机酸中能溶解酸性氧化物SiO2的是:A、HCl B 、H2SO4(浓) C、HF D、HNO3(浓)7 、下列元素性质最相似的是:A、B和Al B 、B和SiB、B和Mg D 、B和C8、关于BF3的下列描述中,说法正确的是:A、BF3⽔解得到HF(aq)和H3BO3B、BF3接受电⼦对的倾向⽐BCl3强C、BF3是离⼦化合物,分⼦是极性的D、在室温下B与F2反应得到BF3三、填空题：1、等电⼦原理是指( )。
第13章p区元素一之硼族元素-资料
晶体硼惰性，无定形硼稍活泼，高温下显还原性
① 易在氧气中燃烧 (B亲O) B在炼钢中作脱氧剂 4B + 3O2 973K 2B2O3
空气中还可生成少量BN 2B+N2 2BN
② 与非金属作用 加热与氯气,溴单质等反应 2B+ F2 室温 2BF3
2 B + 3 X 2 Δ 2 B X 3 ( X C l,B r ,I )
硼烷分类：BnHn+4和 BnHn+6
例： B2H6
B4H10
乙硼烷 丁硼烷
◆ 毒性大
允许的最高浓度10-6（ppm）
COCl2 光气
1
HCN 氰化氢
10
B2H6
0.10
对于碳元素有CH4，但硼却 无BH3存在 最简单的硼 烷：B2H6 其结构并非如右图所示：
HH H BBH
HH
•Structure B元素利用sp3杂化轨道，与氢形成三中心两 电子键。（氢桥）
2 B ＋ 3 S B2S3
③ 无定形B在赤热下同水蒸汽作用
2B + 6H2O
2H3BO3 + 3H2
④ 无定形B被热的浓H2SO4或浓HNO3氧化
2B(s) + 3H2SO4(浓)
2H3BO3 + 3SO2(g)
B(s) + 3HNO3(浓)
H3BO3 + 3NO2(g)
⑤ 无定形硼与浓的强碱溶液反应,有氧化剂存在 并强热时与强碱共熔
H
1. 正常共价键：如 B-H(2c-2e), B-B(2c-2e)
2. 氢桥键：如B-H-B(3c-2e) 3. 多中心键：
B
B
B
碱金属和碱土金属、硼族元素练习20题
碱金属和碱土金属、硼族元素练习20题1、金属钙在空气中燃烧时生成的是（）A、CaOB、CaO 2C、CaO 和CaO 2D、CaO 和少量Ca 3N 2正确答案：D2、关于元素Be、Mg、Ca、Sr、Ba 性质的相同点是（）A、常温下均能置换水中的氢B、都能生成过氧化物C、硫酸盐都不溶于水D、氢氧化物均可与酸反应正确答案：D3、下列叙述中不正确的是（）A、碱金属单质都能溶于液氨中B、钙、锶、钡单质都能溶于液氨中C、碱土金属单质都不能溶于液氨中D、碱金属单质的液氨溶液导电性良好正确答案：C4、下列碳酸盐中溶解度最小的是（）A、Cs 2CO 3B、Na 2CO 3C、Rb 2CO 3D、Li 2CO 3正确答案：D解析：Li、Mg 对角线规则；Li+极化力大5、在B 2H 6分子中,硼原子的杂化轨道是（）A、spB、sp 2C、sp 3D、sp 3d 2正确答案：C解析：C6、下列含氧酸中属于三元酸的是（）A、H 3BO 3B、H 3PO 2C、H 3PO 3D、H 3AsO 4正确答案：D7、向铝盐溶液中,加入Na 2CO 3溶液后,产生的沉淀是（）A、Al(OH)3B、Al 2(CO 3)3C、Al(OH)3∙Al 2(CO 3)3D、Al 2O 3正确答案：A8、下列化合物中属于缺电子化合物的是（）A、BCl 3B、H[BF 4]C、B 2O 3D、H[B(OH)4]正确答案：A9、在晶体中AlF 3的配位数为（）A、3B、4C、5D、6正确答案：D10、下列物质中属于路易斯酸的是（）A、HFB、H 3BO 3C、乙二醇D、PH 3正确答案：B11、下列关于BF 3的叙述中不正确的是（）A、BF 3是缺电子化合物B、BF 3是路易斯酸C、BF 3是路易斯碱D、BF 3在室温下呈气态正确答案：C12、在下列氢氧化物中,不能稳定存在的是（）A、Al(OH)3B、Ga(OH)3C、In(OH)3D、Tl(OH)3正确答案：D13、在硼的化合物中,硼原子的最高配位数不超过4,这是因为（）A、硼原子半径小B、配位原子半径大C、硼与配位原子电负性差小D、硼原子无价层d 轨道正确答案：D14、下列物质分子中含有氢桥键的是（）A、B 2H 6B、NaHC、SiH 4D、C 2H 4正确答案：A15、下列各对元素中化学性质最相似的（）A、Na,MgB、Al,SiC、Be,AlD、H,Li正确答案：C16、下列各组物质可共存于同一溶液中的是（）A、NH 4+,H 2PO 4-,K +,Cl -,PO 43-B、Pb 2+,NO 3-,Na +,SO 42-C、Al(OH)3,Cl -,NH 4+,NH 3·H 2OD、Sn 2+,H +,Cr 2O 72-,K +,Cl-正确答案：C17、下列反应的最终产物中没有硫化物沉淀的是（）A、SnCl 4与过量的Na 2S 反应B、Na 3AsO 3酸性溶液与H 2S 反应C、Pb(NO 3)2与过量的Na 2S 反应D、SbCl 3与过量的Na 2S 反应后再与稀盐酸作用正确答案：A18、在铝酸盐溶液中通入足量二氧化碳气体,产生的现象是（）A、生成白色沉淀B、有气体放出C、先生成白色沉淀继而沉淀消失D、生成白色沉淀,并放出气体正确答案：A19、下列说法正确的是（）A、癸硼烷有4个B-B 键B、多硼酸中有两种结构单元，分别为BO3和BO4C、硼砂做缓冲溶液显酸性D、BCl3的水解产物是H3BO3和次氯酸正确答案：B20、在下列铊的氯化物中,溶解度最大的是（）A、TlFB、TlClC、TlBrD、TlI正确答案：A解析：大大小小。
大学无机化学第13章 硼族元素
硼化物一般具有高的硬度和熔点。
25
二、金属铝
1.物理性质和用途 （1）物理性质 • Al、Ga、In、Tl均为银白色，质软、轻而富有延
展性的金属。 • 铝是一种银白色有光泽的金属，密度2.7g·cm-3，
熔点为930K，沸点为2740K。它具有良好的延展性 和导电性，能代替铜用来制造电线、高压电缆、 发电机等电器设备。
2
§13.1 硼族元素的通性
0
ⅢA Ⅳ硼AB ：以Ⅴ硼A酸盐Ⅵ矿物A存在Ⅶ。A He 氦
2B 3 Al
硼 铝
SC(Ai 铝l2O碳硅A除 属3)l最硼。：NP为以由为广A磷氮于非泛l-O镓金，S键O、属第存3铟外在氧硫位，， 、。CF矿其铊l物余的氟氯以均性铝NA为质矾er 土氩氖金十
4 Ga 镓 Ge镓锗G分a相A：似s与砷Z，n,常SFe称e, A这硒l，三CB种rr等元溴矿素共K生为r 。氪镓
Ga存在于铝矾土和煤中，In和Tl存在于闪锌矿中。 • 地球元素含量（％）：O(46.4)、Si(28.2)、Al(8.3)、
Fe(5.6) 、 Ca(4.2) 、 Na(2.4) 、 Mg(2.3) 、 K(2.1) 、 Ti(0.57)、H（0.14）
14
13-2-1 硼族元素在自然界中的分布
价价原••••I电主1层离 r电/子价缺缺例注((负要特原kM电3子半电电电如意子J3氧子性·+半m径子子子：：数)轨化点子/(po径/数原化BH价m道l数pF-p1合子[m)3)B数层，：物F0缺8电H4、228]有：价0不.387电0子+B14空成电∧3是O子轨轨键子03缺5原。1、15道道电数74.电0子5+38子数3<子等对价化为形配 05电116、数层+缺 多72合位.‖缺成2+子3629轨电中1<物键电缺原价道子心。0(子子电51、1如8层数原键+56.有多037原子+H38轨子(1如孤电[子化B道可0∨8B对子F51、1(，合数形28+487H.]电原3.8+)069成6可物))1子子
第13章硼族元素
第13章硼族元素一、单项选择题1. 有一淡黄色固体含23%硼(B的相对原子质量为10.81)和77%氯，他是从三氯化硼制得的，0.0516 克此试样在69 ℃蒸发，蒸气在2.96 kPa时占有体积268 cm3，此化合物的化学式是( )A. B4C l4B. B8Cl8C. B12Cl12D. B16Cl162. 硼的成键特征是( )A. 共价性B. 缺电子性C. 多面体性D. 前三者均是3. 硼成键为SP2杂化，且含三个单键， 1 个π46键的化合物是( )A. B2O3B. BF4-C. BO33-D. B2H64. 硼的独特性质表现在( )A. 能形成正氧化态化合物，如BN ，其它非金属则不能B. 能生成大分子C. 能形成负氧化态化合物，其它金属则不能D. 在简单的二元化合物中总是缺电子的5. 在 菱形硼的B12单元中，表现出硼原子是缺电子原子性质的原子个数是( )A. 3个B. 6个C. 9个D. 12个6. 下列关于单质硼化性的描述，错误的是( )A. 常温下不活泼，但高温下可与许多非金属反应B. 与碳相似，炽热的硼可与水蒸气反应C. 可与盐酸反应D. 可与碱反应7. 硼与浓NaOH反应，所得的含硼产物是( )A. NaBO2B. Na3BO3C. B2O3D. H3BO38. 硼与浓硝酸反应，所得的含硼产物是( )A. B(NO3)3B. H3BO3C. BND. B2O39. 乙硼烷( )A. 是强氧化剂B. 是强还原剂C. 很稳定D. 不水解10. 下列对硼酸性质的描述不正确的是( )A. 硼酸是三元酸B. 硼酸是一元路易斯酸C. 硼酸与多元醇反应，生成配合物，使酸性增强D. 硼酸的溶解度小11. 硼酸可缩合成( )A. 链状或环状多硼酸B. 笼状多硼酸C. 蛛网状多硼酸D. 片层状多硼酸12. 在硼酸中加入下列何种物质，可以提高其酸性( )A. NaOHB. H3PO4C. C2H5OHD. 多羟基醇13. 鉴别硼酸根时，可用的物质是( )A. CH3OHB. CH3OCH3C. HOCH2CH2OHD. CH3CHO14. 在H3BO3中加入Na2CO3可制得( )A.Na3BO3B. NaBO2C. Na4B2O5D. Na2B4O715. H3BO3与过量的强碱NaoH作用，可得到( )A. Na3BO3B. NaBO2C. Na4B2O5D. Na2B4O716. 硼砂的水溶液呈( )A，碱性 B. 中性 C. 酸性 D. 弱酸性17. 用盐酸滴定硼砂水溶液至恰好中和时，溶液呈( )A. 中性B. 弱酸性C. 弱碱性D. 强碱性18. 下列关于硼酸结构的叙述错误的是( )A. 硼酸为白色片状晶体，其结构单元为B(OH)3三角形B. 硼原子通过SP3杂化轨道与氧原子成键C. 分子间通过氢键形成接近于六角形的对称层状结构D. 层与层间以范德华力联系19. 在分析化学中，硼砂被用来作标准溶液是因为它________A. 易水解B. 在干燥空气中易风化C. 溶融态时可溶解金属氧化物D. 稳定，易提纯20. 反应H3BO3 + 3 C2H5OH ＝B(OC2H5)3 + 3 H2O (条件浓硫酸，点燃).用于( )A. 硼化物的定性分析B. 硼酸的定量分析C. 两者均是D. 两者均否21. 硼族元素最重要的特征是( )A. 共价性特征B. 缺电子性特征C. 共价性和缺电子性特征D. 易形成配合物和自身聚合的特征22. 硼的缺电子性表现在( )A. 易形成缺电子多中心键及配合物B. 易形成含桥键的化合物C. 易形成不同类型杂化，形成化合物D. 易形成共价化合物23. 硼族元素的原子都属缺电子原子，而硼原子的缺电子性在形成化合物时表现得尤为突出，其原因是( )A. 原子的半径最小，电离能最高B. 原子的半径最小，电负性最大C. 原子的非金属性最强D. 原子半径小，电负性大，有空2p轨道24. 下列化合物属于缺电子化和物的是( )A. BeCl3B. H[BF4]C. B2O3D. Na[Al(OH)4]25. 在硼的化合物中，硼原子的最高配位数不超过4，这是因为( )A. 硼原子半径小B. 配位原子半径大C. 硼与配位原子电负性差小D. 硼原子无价层d轨道26. 下列关于BF3的叙述中，正确的是( )A. BF3易形成二聚体B. BF3为离子化合物C. BF3为路易斯酸D.BF3常温下为液体二、多项选择题1. 下列分子或晶体，何者的结构表现出硼原子的缺电子性( )A. B2O3B. NaBO2C. H3BO3D. H3BO3E. B2H6三、解释简答题1. 说出硼砂作焊药焊接某些金属时的化学原理，并举三例。
无机化学p区元素习题
⽆机化学p区元素习题P区元素习题⽬录⼀判断题；⼆选择题；三填空题；四完成⽅程式；五计算并回答问题⼀判断题 (返回⽬录)1 硼在⾃然界主要以含氧化合物的形式存在。
（）2 在硼与氢形成的⼀系列共价型氢化物中，最简单的是BH3。
（）3 硼酸是三元酸。
（）4 硼是⾮⾦属元素，但它的电负性⽐氢⼩。
（）5 由于B-O键键能⼤，所以硼的含氧化合物很稳定。
（）6 硼砂的化学式为Na2B2O7。
（）7 B2H6为平⾯形分⼦。
（）8 硼是缺电⼦原⼦，在⼄硼烷中含有配位键。
（）9 三卤化硼熔点的⾼低次序为BF310 三卤化硼沸点的⾼低次序为BF3>BCl3>BBr3>BI3。
（）11 地壳中丰度最⼤的⾦属元素是铝。
（）12 Al2O3是两性氧化物，因⽽各种晶型的Al2O3既可溶于酸，⼜可溶于碱。
（）13 只有在强酸性溶液中才有Al(H2O)63+存在。
（）14 在⽓相中三氯化铝以双聚分⼦Al2Cl6的形式存在。
（）15 AlX3都是共价型化合物。
（）16 KAl(SO4)2·12H2O与KCr(SO4)2·12H2O属于同分异构体。
（）17 在氯化氢⽓流中加热⾦属铝可制得⽆⽔AlCl3。
（）19 因AlCl3分⼦中Al为缺电⼦原⼦，所以AlCl3中有多中⼼键。
（）20 碳酸盐的溶解度均⽐酸式碳酸盐的溶解度⼩。
（）21 Na2CO3⽐NaHCO3的溶解度⼤，同理，CaCO3⽐Ca(HCO3)2的溶解度也⼤。
（）22 硅在地壳中的含量仅次于氧。
（）23 分⼦筛是⼈⼯合成的硅铝酸盐，具有吸附和催化作⽤。
（）24 活性炭具有吸附作⽤，它是颗粒状的⽯墨。
（）25 ⾦刚⽯⽐⽯墨更稳定，即使在纯氧⽓中，⾦刚⽯也不能燃烧。
（）26 ⼀般情况下，CO2不能助燃，但是镁在⼆氧化碳⽓体中能燃烧。
（）27 ⾼纯度的硅和锗是良好的半导体。
（）28 ⾦刚⽯与⽯墨是同素异形体，由⾦刚⽯转变为⽯墨的△r H>0。
大学无机化学第十二章试题（卷）与答案解析
⼤学⽆机化学第⼗⼆章试题（卷）与答案解析第⼗三章硼族元素总体⽬标：1.掌握硼单质、氢化物、卤化物和含氧化物的性质、⽤途和制备⽅法2. 通过硼及其化合物的结构和性质，掌握缺电⼦化合物的成键特征3.掌握铝及其化合物的结构、性质和制备4. .认识铍和铝的相似性各节⽬标：第⼀节硼单质及其化合物1.掌握硼单质的结构、化学性质、⽤途和制备⽅法2.掌握⼄硼烷、硼酸（H3BO3）、硼砂和三卤化硼的性质、结构和制备⽅法3.通过硼及其化合物的结构和性质，掌握缺电⼦化合物的成键特点和桥键的形成第⼆节铝单质及其化合物1.掌握铝及其化合物的主要性质和AlCl3的结构，了解铝的提取和冶炼2.认识铍和铝的相似性，如⾦属单质、⽆⽔卤化物、⽔合卤化物、氢氧化物第三节镓、铟、铊了解镓、铟、铊单质及其重要化合物的性质习题⼀、选择题⒈下列有关硼、铝性质的叙述，错误的是( )A.都是缺电⼦原⼦B.B(OH)3是弱酸，Al(OH)3是两性偏碱性C.其三卤化物分⼦都是平⾯三⾓形结构D.都是亲氧元素⒉在下列a—Al2O3的制备⽅法中，不妥的是( )A.灼烧Al(OH)3B.灼烧Al(NO3)3C.⾼温电解Al2(SO4)3D.⾦属铝在氧中燃烧⒊下列铝的化合物不能⽤湿法制得的是( )A. Al2(CO3)3B.Al2(SO4)3C.AlCl3D.Al(Ac)3D.⽅铅矿5. 下列化合物属于缺电⼦化合物的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.BCL3B. H[BF4]C. B2O3D. Na[Al(OH)4]6. 在硼的化合物中，硼原⼦的最⾼配位数不超过4，这是因为( )A .硼原⼦半径⼩ B.配位原⼦半径⼤C.硼与配位原⼦电负性差⼩D. 硼原⼦⽆价层d轨道7. 下列关于BF3的叙述中，正确的是( )A.BF3易形成⼆聚体B.BF3为离⼦化合物C. BF3为路易斯酸D. BF3常温下为液体8. 下列⾦属单质中，熔点最低的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A. CuB. ZnC. NaD. Ga9. 下列化合物中，熔点最低的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A. BCl3B. CCl4C. SiCl4D. SnCl410. 下列物质中⽔解并能放出H2的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A. B2H6B. N2H4C. NH3D. PH311. 下列化合物中不能稳定存在的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)12 . 下列含氧酸中属于⼀元酸的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A .H3AsO3 B.H3BO3 C.H3PO3 D .H2CO313.下列物质中，酸性最弱的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.. H3PO3 B . H2S C. H3BO3 D. H5IO614.下列⾦属中，与硝酸反应得到产物的氧化数最低是( )A .In B. Tl C. Fe D . Bi15.下列⾦属中，氧化能⼒最强的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A. NO2B.SO3 C .B2O3 D. Tl2O316.下列分⼦中，偶极矩最⼩的是( ) (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A .B2H6 B. SO2 C. NCl3 D. SF417.下列化合物中，氧化性与惰性电⼦对效应有关的是( )A .I2O5 B. Tl2O3 C . Mn2O7 D. CrO318.与NaCO3溶液反应⽣成碱式盐沉淀的离⼦是( )A.Al3+B.Ba2+C.Cu2+D.Hg2+19.氧化性最强的是( )A. Al2O3B. Ga2O3C. In2O3D. Tl2O320.⽔解性最强的是( )A. AlCl3B. AlBr3C. NaClD. KNO321.下列物质熔点最⾼的是( )A.单质硼B.⾦属铝22. ⽤电解法制备⾦属铅时，在Al2O3中加⼊Na3AlF6的作⽤是( )A.使Al2O3的熔化温度降低B.作为原料C.防⽌⾦属铝氧化D.加快反应速度23.下列关于⼄硼烷的叙述中，不正确的是( )A.它是缺电⼦化合物B.围绕B—B键可⾃由旋转C.分⼦中存在三中⼼⼆电⼦氢桥键D.它最终⽔解产物是氢⽓和硼酸24.硼酸与多元醇反应，⽣成配位酸，使其酸性( )A.减弱B.增强C.不变D.变化不定⼆、填空题1. 最简单的硼氢化合物是，B原⼦的杂化⽅式为；由于它属于化合物，B与B存在碱。
第13章p区元素一之硼族元素-文档资料
硼族元素
Boron Group Elements
General Indroduction Boron and Compound Aluminum and Compound Ga，In，Tl
硼族元素概述
硼族(ⅢA)：B(boron)，Al(aluminum)，
Ga(gallium)，In(indium)，Tl(thallium)
Al: 铝土矿Al2O3.SiO2，明矾KAl(SO4)2.12H2O。铝矾土Al2O3,
刚玉α-Al2O3 , 冰晶石Na3AlF6。尖晶石，石榴石，粘土。
Ga, In, Tl: 硫化物存在地壳中。
B: 非金属，
Al、Ga、In、Tl: 金属。
General properties
B 价电子结构 2s22p1 Al 3s23p1 Ga 4s24p1 In 5s25p1 144 1.78 Tl 6s26p1 148 1.8
②第四周期元素表现出异样性(d区插入) 例如：溴酸、高溴酸氧化性分别比其 它卤酸(HClO3 ，HIO3)、高卤酸(HClO4， H5IO6)强。 ( ClO /Cl ) 1 . 458 V E 3 2
( BrO /Br ) 1 . 513 V E 3 2 IO /I ) 1 . 209 V E ( 3 2
缺电子化合物特点：
a. 易形成配位化合物HBF4 HF BF3 b. 易形成双聚物Al2Cl6
Cl Cl
Al
Cl Cl
Al
Cl Cl
Boron and Compound Boron
硼有多种同素异形体，可以以无定形和晶形硼形式存在， 化学活性明显地取决于纯度、结晶度、细分状态和反映温 度。 无定形硼 晶形硼
北师大考研无机化学复习题第十三章
北师⼤考研⽆机化学复习题第⼗三章第13 章p 区元素（⼀）⼀、教学基本要求1. 了解p区元素的特点；2. 了解p区元素的存在、制备及⽤途；3. 掌握重点元素硼、铝、碳、硅、氮和磷的单质及其化合物的性质，会⽤结构理论和热⼒学解释它们的某些化学现象；4. 从⼄硼烷的结构了解缺电⼦键和硼烷结构；5. 了解⼀些⽆机材料的制备和⽤途；6.了解惰性电⼦对效应概念及其应⽤。
⼆、要点1.缺电⼦化合物 (Electron-deficient compound)具有共价性的原⼦，若其价电⼦数少于价层轨道数时，这种原⼦称为缺电⼦原⼦。
缺电⼦原⼦以共价键所形成的不具有⼋隅体结构的化合物称作缺电⼦化合物。
如：B原⼦最外层电⼦排布为：2s22p1,有3个价电⼦，但它有四个价层轨道（⼀个3s，三个3p），是缺电⼦原⼦。
当它和卤素原⼦形成BX3时，在中⼼B原⼦外围只能形成三个共⽤电⼦对（6个电⼦），它不是⼋隅结构，这类化合物就是缺电⼦化合物。
2.⾜电⼦化合物 (Electron-precise compound)指所有价电⼦都与中⼼原⼦形成化学键，并满⾜了路易斯结构要求的⼀类化合物。
第14族元素形成⾜电⼦化合物，例如甲烷分⼦CH4 , 分⼦中的键电⼦对数恰好等于形成的化学键数。
3.富电⼦化合物 (Electron-rich compound)指价电⼦对的数⽬多于化学键数⽬的⼀类化合物。
第15族⾄第17族元素形成富电⼦化合物，例如氨分⼦NH3, 4个原⼦结合只⽤了3对价电⼦，多出的两个电⼦以孤对形式存在。
4.稀散元素 (Rare element)⾃然界中不能形成独⽴矿床⽽以杂质状态分散于其他矿物中的元素，如硒、碲、锗、铟、铊等。
可由冶⾦、化⼯作业的各种粉尘、残渣或中间产品中提取。
这些元素在电⼦⼯业、原⼦能⼯业、合⾦材料、电光原材料及催化剂等⽅⾯有重要的⽤途。
5.三中⼼两电⼦键 (Three center two electron bond)它是多中⼼共价键中的⼀种，指三个原⼦共⽤两个电⼦的化学键，中⼼原⼦常为缺电⼦原⼦，例如，硼烷中就存在3e-2c的氢桥键。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第6版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(13-18章)【圣
2．p 区元素特征 （1）各族元素性质自上而下呈规律性变化 同族自上而下：原子半径↑，金属性↑，非金属性↓。 （2）多种氧化值 ns2np1～6 的价电子构型使大部分 p 区元素具有多种氧化值。 （3）电负性大 电负性：p 区元素＞s 区元素。 （4）第二周期元素具有反常性 第二周期元素单键键能（N、O、F）＜第三周期元素单键键能（P、S、Cl）。 （5）第四周期元素表现出异样性 d 区元素的插入，使第四周期元素的原子半径显著减小，性质展现出特殊性。
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第 13 章 p 区元素（一）
13.1 复习笔记
一、p 区元素概述 1．p 区元素 p 区元素：除 H 以外的所有非金属元素和部分金属元素。 惰性电子对效应：同族元素，自上而下，氧化值低的化合物的稳定性高于氧化值高的化 合物的现象。
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③加合反应：B2H6＋2NH3→[BH2·（NH3）2]＋＋[BH4]－ 【注意】①乙硼烷自燃和水解放热较大，可用于制作火箭燃料。②乙硼烷是剧毒物质， 空气中其最高允许含量为 0.1µg/g。 （2）硼的含氧化合物 ①三氧化二硼 B2O3 a．物理性质 颜色：白色固体；密度：2.55g·cm－3；熔点：450C。 b．化学性质 被碱金属还原：B2O3＋3Mg→2B＋3MgO 与水反应：
B 2 O 3 HH 22OO 2 H B O 2 HH 22OO 2 H 3 B O 3
②硼酸 H3BO3 化学性质：硼酸为一元弱酸（固体酸）；与多羟基化合物发生加合反应；受热易分解。 ③硼砂 硼砂：硼酸盐的一种，水解呈碱性；溶液中，n（H3BO3）＝n（B（OH）4－），具有缓冲 作用。 （3）硼的卤化物 ①三卤化硼 BX3 BX3 在湿空气中发生水解反应 BX3＋3H2O→B（OH）3＋3HX ②氟硼酸 H[BF4] H[BF4]的酸性比 HF 强，可利用 BF3 的水解制备，反应方程为
第13章--硼族元素
(3) Al(OH)4-+NH4+ — Al(OH)3 + NH3 + H2O
4. 为何BH3不存在，而BF3却稳定存在？
解: 因为BH3是缺电子化合物，不稳定，经过形成B2H6使 B旳缺电子性得到补偿； BF3虽然也是缺电子分子，但是F原子中未参加成键旳P 轨道有孤对电子，能够与B旳空旳P轨道形成离域π键π46 ，补偿了B旳缺电子性质，所以不需要形成二聚体。
三、 硼旳卤化物
BX3旳中心硼原子旳轨道采用sp2杂化，构型 为三角形，为缺电子构造。
X
B
X
X
BX3 是经典旳强旳路易斯酸，如：
BF3(g) ＋ NH3
H3N→BF3
BX3水中发生强烈水解：
BCl3＋3 H2O
B(OH)3＋3 HCl
将 BF3 通入水中: BF3＋ 3 H2O ——B(OH)3 ＋ 3 HF
5. 为何BF3中B-F键能是646kJ/mol, 而NF3中N-F仅为 280kJ/mol 解：BF3分子中存在离域π键π46，即B-F除σ键外还有π键 ，而NF3分子中N-F键是单键； 而且NF3是三角锥形，F原子之间斥力大，使分子稳定性 降低，键能减小，BF3是三角形，F原子间斥力小，分子 稳定，键能增大。
3B2H6+6NH3→2B3N3H6+12H2 xB2H6+2xNH3=2(BN)x+6xH2
二、 硼旳含氧化合物
1 B2O3 和 H3BO3
B2O3 是最难结晶旳物质之一。在红热条件下 硼酸脱水只能得到玻璃态旳 B2O3，只有在较低旳 温度下、极其缓慢地脱水才干得到 B2O3 晶体。
第十三章 p区元素(中)—硼族
p 制备
件
课 酸法： 原理 Mg2B2O5·H2O(硼镁矿) + 2H2SO4 → 2 H3BO3 + 2 MgSO4
化学 虽一步可得到 H3BO3，但需耐酸设备等苛刻条件。
学 大 京 南 2014/7/30 赛黄晶 Danburite：CaB2[SiO4]2
碧玺 Tourmaline：XY3Z6[Si6O18](BO3)3(OH,F)4
理 (蓝色) 原 (淡红棕色) 学
化
京大学 2014/7/30 南
ü 硼化镁
件
理课 硼化镁（MgB2）是一种离子化合物，晶体结构属六方晶系。它是
原 一种插层型化合物，镁层和硼层交替排列。研究人员在 2001 年发
学 现，它在 40 K（相当于 -233℃）会转变为超导体。
化
京大学 2014/7/30 南
化 年发明并推广。自那时以来，很多盐如碳酸钠或氟化钠
大学 被用作助熔剂，继硼砂之后最重要的是磷酸氢钠铵，它
京 是磷酸珠试验的基础。
南
2014/7/30
ü 硼珠实验
课件
Na2B4O7 + CoO → Co(BO2)3 · 2NaBO2 Na2B4O7 + NiO → Ni(BO2)3 · 2NaBO2
学 构成缓冲溶液 pH = 9.24 (20℃)
京大 ü 与酸反应制 H3BO3
2014/7/30 南 ü 脱水
Na2B4O7 + H2SO4 + 5H2O → 4 H3BO3 + Na2SO4
风化脱水 受热脱水
ü 硼珠实验
课件
原理 硼砂珠试验是熔珠试验的一种，是一种传统的金属
学 分析试验，由瑞典化学家永斯·雅各布·贝采利乌斯于1812
p区元素（一）（I）习题
p区元素（一）（I）习题第13章P区元素（一）（I）习题目录一判断题1 硼在自然界主要以含氧化合物的形式存在。
（）2 在硼与氢形成的一系列共价型氢化物中，最简单的是BH3。
（）3 硼酸是三元酸。
（）4 硼砂的化学式为Na2B2O7。
（）5 硼是缺电子原子，在乙硼烷中含有配位键。
（）6 三卤化硼熔点的高低次序为BF3<bcl3<bbr3<bi3。
（）< p="">7 三卤化硼沸点的高低次序为BF3>BCl3>BBr3>BI3。
（）8 Al2O3是两性氧化物，因而各种晶型的Al2O3既可溶于酸，又可溶于碱。
（）9 碳酸盐的溶解度均比酸式碳酸盐的溶解度小。
（）10 Na2CO3比NaHCO3的溶解度大，同理，CaCO3比Ca(HCO3)2的溶解度也大。
（）12 用碳酸钠溶液沉淀溶液中的Ca2+，Mg2+，Cu2+时，均得到碳酸盐沉淀。
（）13 Cl2与Sn反应生成SnCl2。
（）14 实验室中可用盐酸与金属锡反应制备SnCl2(aq)。
（）15 SnS溶于Na2S2溶液中，生成硫代亚锡酸钠。
（）二选择题1 硼的氢化物称为硼烷，最简单的硼烷是（）。
(A)BH3；(B)B2H6；(C)BH4-；(D)BH4。
2 下列氢化物中，分子式不正确的是（）。
(A)BH3；(B)SiH4；(C)CH4；(D)B2H6。
3 硼酸的分子式常写成H3BO3，它（）。
(A)二元弱酸；(B)一元弱酸；(C)三元弱酸；(D)强酸。
4 在三氟化硼分子中，B与F的电负性差较大(>1.7)，它是（）。
(A)离子化合物；(B)极性分子；(C)非极性分子；(D)常温下为固态化合物。
5 BCl3水解的产物（）。
(A)Cl3B-+OH2+；(B)BH3+HClO；(C)B(OH)3+HCl；(D)B(ClO)3+H2。
6 在最简单的硼氢化物B2H6中,连接两个B之间的化学键（）。
第13章-p区元素1硼族元素
12-3-3 硼酸及其盐
硼酸的性质
为固体酸。微溶于冷水，在热水中 溶解度增大（因为部分氢键断裂） 一元弱酸（非三元酸） H3BO3 + H2O [B(OH)4]- + H+ Ka=5.8×10-10
水溶液显酸性, 是由于硼原子是缺电子原子, 价层有空轨道，能接受水解离出的OH-孤对 电子，以配位键形式形成[B(OH)4]-。
电负性( p ) 2.0 1.5 1.6 1.7 1.8
13-2-1 硼族元素概述
ⅣA 硼(B) 铝(Al) 镓(Ga) 铟(In) 铊(Tl) 5 13 31 49 81 原子序数 价层电子构型 2s22p1 3s23p1 4s24p1 5s25p1 6s26p1 0、+1 0、+1 0、+1 0、+3 0、+3 为缺电子原子，可 价电子数价层电子轨道数 主要氧化数 +3 +3 (+3) 形成缺电子化合物 3 4 143 122 163 170 原子半径/pm 88 缺电子原子可作为 原 子 缺电子原子 等电子原子 多电子原子 离子半径 27 50 62 80 88.6 3+ 价电子数 r(M )/pm 中心原子形成： ‖ ∧ ∨ -1) 价层 电子 轨道数 I1/(kJ· mol 801 578 配位键 579 (558 589 如H[BF 4]) 特 点 有空轨道 有孤对电子 1.5 多中心键 1.6 1.7 1.8 电负性 ( p ) 2.0 ( 如 B 2H6) 举 例 B、Al C、Si、H N、O、X
易溶于水, 其溶解度随温度升高而增大 OH 易水解，水溶液呈碱性
O B O
硼砂
B4O72- + 7H2O
4H3BO3 + 2OH -
第13章 硼族元素
+3 + 1， + 3 +1
硼族元素原子有四个价层轨道和三个价电子。这种价电
子数小于价层轨道数的原子称为缺电子原子，它们所形成 的化合物为缺电子化合物。在缺电子化合物中，由于有空 的价层轨道存在，所以它们具有很强的接受电子对的能力， 容易形成聚合分子和配合物。
在硼的化合物中，B 的最高配位数为 4，而在硼族其他元 素的化合物中，中心原子的配位数可以是 6。
在高温下硼能同 N2，S，X2 等非金 属单质反应：
2 B + N2 —— 2 BN 2 B + 3 Cl2 —— 2 BCl3 2 B + 3 S —— B2S3
无定形硼不与非氧化性酸作用，但可以 和热浓硫酸、热浓硝酸起反应：
2 B + 3 H2SO4（浓）—— 2 H3BO3 + 3 SO2↑
硼氢化合物中有 5 种常见键型
B—H 10 个
H B8
B10 H
H2 H B1 H1
H B9 H
B2
B3
H B6 H
H4 B4 H H3
H B5
B7 H
硼氢化合物中有 5 种常见键型
B—B
2个
H B8
B10 H
H2 H B1 H1
H B9 H
B2
B3
H B6 H
H4 B4 H H3
H B5
B7 H
B12 单元在空间采取不同的排布方式， 则形成晶体硼单质的不同晶型。
上图即为 B12 单元的一种最普通的空间 排布 ， −菱形硼。
在这种晶体中， B12 单元按层排布。
每个 B12 单元，与同一层中的 6 个 B12 单 元以三中心二电子键联结。见图中虚线。
第十三章 硼族元素
(2) Lewis酸性应用：
BF3、BCl3和无水AlCl3、无水GaCl3；在有机化学FriedelCraft反应中用作催化剂。
开式硼桥键
H
H
B-H
电子 2 2 2
数目 10
H-B
B-H
B-H
2 2 3
2 4
B-H
3
2
2
2
4
闭合式硼桥键 3
共用价电子44个 B
B-H
H-B B-H
B
B B B B
H
H
H H
B4H10的结构
H B H H B－H 6个 B－B 1个 氢桥键 4个 键型复杂, 不存在规律性
H
H B H
B
B H
H
1. Al2O3的两种变体
γ-Al2O3: 由Al(OH)3脱水制得，既可溶于酸，又可溶于碱的Al2O3。 α-Al2O3: 若将γ -Al2O3 高温灼烧, 则变成 α -Al2O3，α-Al2O3 既不溶于酸也不溶 于碱。和KHSO4共熔时转变为可溶物。其实相当于K2S2O7的熔矿作用。
2. 铝盐
三、 硼的含氧化合物
(1) 三氧化二硼 B2O3
单质硼燃烧或硼酸脱水得 B2O3 ，无色晶体。B2O3和SiO2的性质 差别较大。 B2O3 + 3H2O ---2H3BO3 B2O3 硼酸酐
B2O3和水蒸气或潮气时（水量不足）反应生成易挥发的偏硼酸: B2O3 ＋ H2O --- 2HBO2 B3O3(OH)3偏硼酸
无机化学第十三章硼族元素
B2O3＋ 3 H2O
2 H3BO3 (aq)
若水量不充足，如遇到热的水蒸气或潮气时
B2O3 ＋ H2O ( g )
2 HBO2 ( g ) 18
硼酸具有片层状结构，层与层之间以分子间 力联系在一起。因此硼酸晶体有解理性，可作为 润滑剂。
H O
O B OH H
B：SP2杂化；存在分子间氢键
19
OH OH
铟
镓
铊
5
13 － 1 硼单质及其化合物
13 － 1 － 1 硼单质
1、 硼的同素异形体
α-菱形硼(B12)结构: 正二十面体
无定形硼
晶形硼
棕色粉末
黑灰色
化学活性高
硬度大
熔点，沸点都很高
6
3 硼单质的制备
工业上采用碱法分解硼镁矿制备硼单质
Mg2B2O5 H2O 2NaOH 2NaBO2 2Mg(OH )2 4NaBO2 CO2 10H2O Na2B4O7 10H2O Na2CO3 Na2B4O7 H2SO4 5H2O 4H3BO3 Na2SO4 2H3BO3 B2O3 3H2O B2O3 3Mg 2B 3MgO
11
⑤硼的氮化物
B2H6与NH3在873K反应，可生成BN
BN与C2是等电子体，结构相似，性质相似： BN有三种晶型： •无定形 (类似于无定型碳) •六方晶型 (类似于石墨) 作润滑剂
•立方晶型 (类似于金刚石)
作磨料、坩埚材料 12
2、 硼烷的结构
最简单的硼烷是 B2H6
2 BH3(g) ＝ B2H6(g) △rH ＝ －148 kJ·mol－1
H3BO3是Lewis酸，是一元酸。
OH
B
＋ Ｈ2O
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第13章硼族元素
一、选择题
1、在下列金属中，熔沸点相差最大的是（）.
A、Pb
B、Al
C、Ga
D、Ge
2、电解法制备铝时,需加冰晶石,其作用是( )
A. 加快电解速度
B. 降低Al2O3的熔点
C. 作为电解原料
D. 防止制得的铝再次氧化
3、关于铝的化学性质叙述错误的是( )
A. 能溶于稀酸
B. 能与热的强碱反应
C.与氢气直接化合
D. 高温下可与S.P.C.N等直接反应
4、下列硼烷在室温呈气态的是（）.
A、B4H10
B、B5H9
C、B5H11
D、B6H10
5、硼砂珠实验产生蓝色表示存在（）.
A、Cr
B、Ni
C、Co
D、Fe
6、B的独特性质表现在（）.
A、亲氧元素
B、生成正氧化态的化合物
C、能形成离域大 键
D、是缺电子原子
7、下列制备无水三氯化铝的方法，正确的是（）.
A、将过量Al加入稀HCl中，反应完毕后蒸干所得溶液.
B、往盐酸中加入稀Al（OH）3，反应完毕后蒸干所得溶液.
C、在Cl2气流中加热Al箔
D、将AlCl3·6H2O加热脱水
8、金属Ga常用于制造测量高温的温度计，这是利用了Ga的哪种性质（）
A、密度大
B、硬度大
C、溶沸点高
D、溶沸点相差大
9、下列金属单质中，熔点最低的是（）
A、Cu
B、Zn
C、Na
D、Ga
10、α—Al2O3和γ—Al2O3性质差别很大,不能作出判断的是 ( )
A. 水溶性
B. 在酸碱中的溶解性
C. 表面吸附性
D. 催化活性
11、在铝酸盐溶液中加入足量的氢氧化钠固体则( )
A. 生成白色沉淀
B.有气体放出
C. 先生成白色沉淀,而后沉淀消失
D. 生成白色沉淀,并放出气体
二、填空题
1、写出下列物质的化学式：
冰晶石硼砂刚玉
2、B的成键特征是、、 .其中是B的重要成键特征.
3、B4O5（OH）42-水解的反应方程式为，它的水溶液呈。
.
4、已知K sp Al（OH）3=1.3×10-33, 则用HCl溶解Al（OH）3固体, 反应的平衡常数
K= .
5、硼酸为元酸，在水溶液中的电离方程式是 .
6、在H3BO3中B的杂化方式为，H3BO3间以结合，层与层之间以结合，故H3BO3晶体具有性，可作为剂.
7、有一种铝盐是白色晶体,溶于水,溶液混浊,滴加少量盐酸混浊消失,在清液中加入硝酸银溶液生成白色沉淀A,此沉淀不溶于稀硝酸;过滤后在滤液中滴加氢氧化钠溶液,生成白色沉淀,继续滴加过量NaOH,白色沉淀消失形成澄清溶液B,由此推断白色晶体是______,沉淀A 是_______.
三、问答题：
1、BF3与BCl3均强烈水解，但水解的产物不同.
2、用砂纸打磨后的Al 片滴加1~2滴HgCl2溶液，Al片会“长白毛”.。