张祖德《无机化学》(修订版)配套题库名校考研真题硼族元素【圣才出品】
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)名校考研真题(氧族元素)【圣才出品】
第13章 氧族元素1.下列叙述中,错误的是( )[北京科技大学2012研]A .Na 2S 2O 3可作为还原剂,在反应中只能被氧化成S 4O 62-B .在早期的防毒面具中,曾应用Na 2S 2O 3作解毒剂C .照相术中,AgBr 被Na 2S 2O 3溶液溶解而生成配离子D .Na 2S 2O 3可用于棉织物等漂白后脱氯【答案】A【解析】A 项:硫代硫酸钠具有还原性,可以被较强的氧化剂Cl 2氧化为硫酸钠,反应方程式为:2223224S O 4Cl 5H O 2SO 8Cl 10H ---+++→++,故题述错误。
B 项:Na 2S 2O 3在医药上可用作氰化物(如氰化钠NaCN )的解毒剂,反应方程式为:22233CN S O SCN SO ----+→+。
C 项:硫代硫酸钠具有配位能力,可与Ag +和Cd 2+等形成稳定的配离子,如用作照相的定影剂,底片上未感光的溴化银在定影液中被溶解,反应方程式为:32232322S O AgBr Ag(S O )Br ---⎡⎤+→+⎣⎦。
D 项:如A 项中的反应,在纺织工业上用Na 2S 2O 3作脱氯剂。
2.下列对氧族元素性质的叙述中正确的是( )。
[北京科技大学2012研]A .氧族元素与其他元素化合时,均可呈现+2,+4,+6或-1,-2等氧化值B .氧族元素电负性从氧到钋依次增大C.氧族元素的电负性从氧到钋依次减小D.氧族元素都是非金属元素【答案】C【解析】A项:氧只有与氟化合时,其氧化值才为正值。
B项:氧是氧族元素中电负性最大的元素,从氧到钋电负性逐渐减弱。
D项:氧族元素钋属于放射性金属元素。
3.下列关于O3的叙述中正确的是()。
[南开大学2011研]A.O3比O2稳定B.O3是非极性分子C.O3是顺磁性物质D.O3比O2氧化性强【答案】D【解析】臭氧不稳定,易分解。
分子结构呈三角形,具有极性。
分子中没有成单电子,具有反磁性。
4.下列分子或离子最稳定的是()。
张祖德《无机化学》修订版辅导用书-章节题库-第2章 化学热力学基础与化学平衡【圣才出品】
【答案】C
【解析】催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化,但是物理性
质会发生变化。
11.反应 为 25.7%,如加催化剂,则其转化率( )。
在一定条件下的转化率
A.小于 25.7%
B.不变
C.大于 25.7%
D.无法判断
【答案】B
【解析】催化剂能改变反应速率,但不能影响平衡,也就不能改变转化率。
16.金属铍与溶于液氨中的 KNH2 作用,反应式为 。该反应之所以能向右进行,是因为
( )。 A.在液氨中 Be 比 K 活泼 B.在液氨中 Be(NH2)2 的溶解度小于 KNH2 的溶解度 C.Be 的沸点高于 K 的沸点 D.A、B、C 都正确 【答案】B 【解析】在液氨中 Be(NH2)2 的溶解度小于 KNH2 的溶解度,因此反应可以向右进行。
④
则式④=3×式①+4×式②-式③,故
Δr
H
θ m
=-393.5×3+(-285.8)×4-(-2219.9)=-103.8
kJ/mol
4.下列物质中,ΔrHmθ 不等于零的是( )。
A.Fe(s)
B.C(石墨)
C.Cl2(l)
D.Ne(g)
【答案】C
【解析】C
项,标准摩尔反应焓的基态是
Cl2(g),故
【解析】都是气态双原子分子,分子中粒子数多的混乱度大,则熵值大。
9.关于反应
的方向,下列判断中正
确的是( )。
A.常温自发,高温非自发
B.常温非自发,高温自发
C.常温自发,高温自发
D.常温非自发,高温非自发
【答案】B
【解析】Ag2O 在常温下稳定,说明其常温不能自发分解;Ag2O 分解反应为熵增加
张祖德《无机化学》(修订版)配套题库名校考研真题铜、锌分族【圣才出品】
第17章铜、锌分族一、选择题1.黄铜是哪两种金属的合金?()[华南理工大学2016研]A.铜和锡B.铜和锌C.铜和铝D.铜和铅【答案】B2.欲除去粗汞中的金属杂质,加入哪一组试剂效果最好?()[华南理工大学2016研]A.稀盐酸并通入SO2气体B.稀硝酸并通入空气C.王水D.NaCN和NaOH溶液【答案】B3.CuSO4·5H2O溶于水后,下列哪一种试剂与所生成的溶液反应后,可将Cu(Ⅱ)转化为Cu(Ⅰ)?()[华南理工大学2015研]A.ZnB.CuC.SO2D.KI【答案】D4.与银反应能置换出氢气的稀酸是()。
[中国科学技术大学2015研]A.硫酸B.盐酸C.硝酸D.氢碘酸【答案】D5.下列混合酸中,能溶解金的所有混合酸是()。
[中国科学技术大学2008、2015研]①HN3-HCl;②HClO3-HCl;③HNO3-HCl;④H2SO4-HCl;⑤H2SeO4-HClA.①②③B.①③C.①②③④D.①②③⑤【答案】D6.将CuCl2·2H2O加热,得不到无水CuCl2,原因是()。
[华南理工大学2015研]A.受热分解为Cu和Cl2B.受热易与空气中的氧气反应生成CuOC.受热生成Cu(OH)Cl和HClD.受热生成Cu(OH)2和HCl【答案】C7.下列氯化物中,在日光下由白色变为灰黑色的是()。
[北京科技大学2014研] A.AgClB.PbCl2C.HgCl2D.SnCl4【答案】A8.下列金属单质中熔点最低的是()。
[中南大学2012研]A.CuB.ZnC.NaD.Ga【答案】D9.下列金属中,与汞不能生成汞齐合金的是()。
[中国科学院2012研] A.ZnB.AgC.FeD.Cu【答案】C10.AgCl在水中的溶解度大于AgI的主要原因是()。
[湖南师范大学2012研] A.AgCl为NaCl结构,AgI为ZnS结构B.化学活泼性Cl大于IC.电负性Cl大于ID.I-比Cl-变形性大,受Ag+的极化,AgI的共价成分比AgCl的大【答案】D11.五水硫酸铜可溶于浓盐酸,关于所得溶液的下列说法中,正确的是()。
《无机化学习题》及答案-张祖德 17
《无机化学习题》及答案-张祖德 17 第十七章答案?1. (1) 2Cu + 4NaCN + 2HO2NaCu(CN) + H? + 2NaOH 222(2) 3AgS + 8HNO(浓)6AgNO + 2NO? + 3S? + 4HO 2332,,23(3) 2Ag(SO) +4HSAgS + 4S? + 4SO? + 3S + 4HO 2322222,,,32或2Ag(SO) + HSAgS + 2HSO +2SO 232222323(4) 2AuCl + 3HO + 6KOH2Au + 3O + 6KCl + 6HO 32222(5) 3CuS + 8HNO(稀)3Cu(NO) + 2NO? + 3S? + 4HO 3322+2+2+2. 固态时Cu(I)比Cu(II)稳定,是因为CuCu的I小于CuCu的I+ I,电离能~而Cu(aq),,,,,,11 2+2++比Cu(aq)稳定是由于Cu(aq)的大于Cu(aq)的。
,H,Hhmhm3. 不能得到CuCO,而是得到Cu(OH)CO沉淀。
3223?与相差不大,2CuSO + 2NaCO + HOCu(OH)?CuCO? + CO? + 2NaSOKK423223224sp,Cu(OH)sp,CuCO23+4. ?+1.691 V,+1.29 V,,?Au可以发生歧化,即3AuCl2Au ,,,,,,,++++3+3+AuAuAuAuAuAuAuAu,3++ AuCl,又,?Au + 3IAuI + I ,,,32+,3+II2AuAu5. 2Al + 3AgS + 6HO6Ag + 2Al(OH) + 3HS? 2232,2.30 V,,0.71 V,?Al可以作还原剂把AgS还原到Ag。
,,,,2Al(OH)AlAgSAg32,+2+6. 由于CuI?、CuCN?的形成,[Cu]减少,使得升高,即Cu离子的氧化性增强,可以氧化I、,+2+CuCu,,,2+2+ CN:2Cu + 4I2CuI? + I 2Cu+ 4CN2CuCN? + (CN)? 2220,,,,0.15V0.52V+由于CuCuCu,,,,,,,,,即,,,,?Cu能发生歧化反应,因此CuSO24++2+CuCuCuCu一遇水就会变成CuSO和Cu。
张祖德《无机化学》修订版辅导用书-名校考研真题-第2章 化学热力学基础与化学平衡【圣才出品】
A. B. C. D. 【答案】C
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【解析】熵是量度系统无序度的函数,无序度增大的过程即熵增大的过程。C 项,物
5.对于常温下 ΔrH>0,ΔrS>0 不能自发进行的反应,有可能通过下列哪种办法使其 自发进行?( )[华南理工大学 2015 研]
A.增大反应物浓度 B.升高温度 C.加入催化剂 D.以上办法均可 【答案】B
6.室温下,稳定状态的单质的标准摩尔熵为( )。[北京交通大学 2015 研] A.零
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C.-3040kJ/mol
D.+1560kJ/mol
【答案】A
【解析】根据标准摩尔反应吉布斯函数公式
rGm= vB f Gm
且热力学稳定的单质的标准摩尔生成吉布斯函数为 0。综上,代入数据可得 ΔfGmΘ 为
-1013kJ/mol。
18.下列反应中 r Sm>0 的是( )。[南京理工大学 2007 研]
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9.图 2-1-1 是反应 aA( g) +bB( g) ƒ gG( g) +dD( g) 达到化学平衡状态时,生成物
G 的含量(w)与温度及压强的关系图,则下列结论正确的是( )。[厦门大学 2012 研]
图 2-1-1 A.正反应的 ΔH<0,且 a+b>g+d B.正反应的 ΔH<0,且 a+b=g+d C.正反应的 ΔH>0,且 a+b>g+d D.正反应的 ΔH>0,且 a+b=g+d 【答案】B
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第 2 章 化学热力学基础与化学平衡
一、选择题 1.在标准压力和 273K 条件下,液态水凝固成冰时,体系中应是( )。[华南理工 大学 2016 研] A.ΔU=0 B.ΔG=0 C.ΔH=0 D.ΔS=0 【答案】B
张祖德《无机化学》(修订版)配套题库章节题库碳族元素【圣才出品】
2.下列物质中热稳定性最高的是( )。 A.Mg(HCO3)2 B.MgCO3 C.H2CO3 D.CaCO3 【答案】D
3.下列各对化合物的热稳定性顺序判断正确的是( )。
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A.NaHCO3<Na2CO3<CaCO3 B.Na2CO3<NaHCO3<CaCO3 C.CaCO3<NaHCO3<Na2CO3 D.NaHCO3<CaCO3<Na2CO3 【答案】D 【解析】因为极化能力:H+>Ca2+>Na+,且极化能力越强含氧酸盐的稳定性越差, 所以,热稳定性:NaHCO3<CaCO3<Na2CO3。
二、填空题
1.在含有 K+、Ca2+、Cu2+、Cr3+、Fe3+的溶液中加入过量的 Na2CO3 溶液,生成碱
式盐沉淀的离子为
;生成氢氧化物沉淀的离子为______。
【答案】Cu2+;Cr3+、Fe3+
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个硅氧四面体结构中硅氧比为
;链状结构中硅氧比为
;层状结构中硅氧比
为
;三维骨架结构中硅氧比为
。
【答案】1:4;1:3;2:5;1:2
【解析】单聚硅酸根,单个的硅氧四面体中硅氧原子比为 1:4;链状结构的聚硅酸根,
硅氧四面体共用两个氧原子联结成无限长的链,硅氧原子比为 1:3;片状结构的聚硅酸根,
每一个硅氧四面体通过共用三个氧原子与邻近硅氧四面体联结,形成片层状结构,硅氧原子
6.完成并配平反应方程式:用 H2SO4 处理 PbO2。 答四、简答题 1.为什么 CCl4 不水解而 BCl3 和 SiCl4 都剧烈地水解? 答:CCl4 不水解而 BCl3 和 SiCl4 都剧烈地水解的原因如下: (1)CCl4 分子中的 C 没有空的价层轨道,加之 C—Cl 键较强而难以解离,所以 CCl4 不水解。 (2)BCl3 分子中的硼原子虽然没有价层 3d 轨道,但由于硼的缺电子特点,有空的 2p 轨道可以接受 H2O 分子中 O 的电子对配位,每次水解都是 OH 取代一个 Cl,最后得到 H3BO3 和 HCl。
张祖德《无机化学》(修订版)配套题库名校考研真题过渡元素(Ⅰ)【圣才出品】
5.在水溶液中( )。[华南理工大学 2015 研] A.Cr2+是紫色的,Cr3+是黄色的 B.CrO42-是黄色的,Cr2+是蓝色的 C.CrO42-是橙色的,Cr2O72-是黄色的 D.Cr3+是黄色的,Cr2O72-是橙红色的 【答案】B
答:上面分子和离子中 Mn 的氧化数为: (1)+3;(2)+7;(3)+2;(4)+4;(5)+6;(6)+7;(7)0;(8)+1。
11.下列哪种元素的氧化数为+Ⅳ的氧化物,通常是不稳定的?( )[中南大学 201【答案】C
12.+3 价铬在强碱溶液中存在形式是( )。[南开大学 2012 研]
A.Cr(OH)3 B.CrO2- C.Cr3+ D.CrO42-
性:
,
,
,
。[北京师范大学 2005 研]
【答案】(n-1)d1~9ns1~2;都是金属,硬度大、熔沸点较高、导热、导电性好、延展
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性好;大部分过渡金属的电极电势为负值,即还原性强;有多种氧化态,水合离子和酸根离 子显一定的颜色;能形成一些顺磁性化合物,原子或离子形成配合物的倾向都较大
三、简答题 1.在溶液中不存在水合 Ti4+离子,而是以钛铣离子 TiO2+的形式存在?[华南理工大学 2016 研] 答:在溶液中不存在水合 Ti4+离子,而是以钛铣离子 TiO2+的形式存在的原因如下: Ti4+离子具有较高的正电荷和较小的半径,电荷半径的比值较大,因此 Ti4+离子有很强 的极化力,以至在 T(i Ⅳ)的水溶液中不存在简单的水合配离子[Ti(H2O)6]4+,而是以(TiO)n2n +链存在,其中 TiO2+称为钛铣离子。
张祖德《无机化学》(修订版)配套题库章节题库氧族元素【圣才出品】
3.下列分子或离子中,属于平面三角形的是( )。 A.SO3 B.O3 C.ICl3
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D.H3O+
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【答案】A
4.下列各组离子的混合溶液中,加入 Na2S 溶液时没有黑色沉淀生成的是( )。 A.Fe2+,Bi3+ B.Cd2+,Mn2+ C.Ag+,Cu2+ D.Pb2+,Hg2+ 【答案】B 【解析】A 项,生成的 FeS 为黑色;C 项,生成的 Ag2S、CuS 两者皆为黑色沉淀;D 项,两者生成的 PbS、HgS 皆为黑色沉淀。
10.下列叙述中不正确的是( )。 A.H2O2 分子构型是直线型 B.H2O2 是弱酸 C.H2O2 既有氧化性又有还原性 D.H2O2 和酸性 K2Cr2O7 溶液反应生成 CrO5 【答案】A 【解析】A 项,H2O2 分子构型不是直线形,而是纸面型,两个氢原子在半展开的两页 纸面上。
11.下列化合物中,酸性介质中还原性最强的是( )。 A.Na2SO3 B.Na2S2O3 C.Na2S D.Na2O2 【答案】B 【解析】按标准电极电势大小判断,在酸性介质中的还原性:Na2S2O3>Na2S>Na2SO3 >Na2O2。
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D.Sb2S5
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【答案】C
【解析】C 项,Bi2S3 为碱性硫化物,易溶于强酸,故其在稀盐酸中溶解度最大。
15.下列化合物中,既有氧化性又有还原性的是( )。 A.H2S B.SO2 C.SO3 D.O3 【答案】B 【解析】A 项,H2S 只有还原性而无氧化性;B 项,SO2 既有氧化性又有还原性;CD 两项,SO3 和 O3 只有氧化性而无还原性。
张祖德大学无机化学试题集(免费)
再版前言自2001年7月以来,《无机化学习题》在科大的大学一年级学生中使用已有五个年头了。
许多刻苦钻研的学生几乎研究过该习题中的每一道题。
我与TA也把该习题都做了参考答案。
在五年的使用过程中,学生对该习题提了不少意见和建议,在这次再版中,我们接受了这些意见,改正了该习题中的一些错误,去掉了一些重复性的习题,增添了一些难度较大的习题。
另外,我们把原先的《Study Questions and Material Readings》一书中的Study Questions 拿出来,合并在该习题中,让学生使用起来更加方便。
在该习题的Study Questions中,我们引入了参考文献(reference papers)的习题,这主要来自美国著名无机化学教授Cotton编写的《Basic Inorganic Chemistry》一书。
培养大学一年级学生查阅和阅读参考文献,并能从文献中寻找正确答案的能力,对研究型大学的学生是一种非常必要的训练。
学生做homework 是巩固知识的一个重要手段,是锻炼科学思维的重要方式。
学生千万不要盲目追求完成多少道习题,关键在于提高做习题的效益。
怎样才能提高做习题的效率呢?这是大学一年级大学生常常思考的问题,也是许多学生在答疑时,常常问我的问题。
在大学,根本不可能允许学生象中学那样用许多时间搞题海战术来巩固书本知识,学生必须根据大学授课的特点,调整自己的学习方法,抓住每门课目的纲,纲举目张,举一反三。
无机化学习题的内容与无机化学授课内容一样,也分成三大部分:化学原理、化学理论与描述化学。
不管做哪一类习题,首先要掌握好该部分的基础知识,必须做到复习课堂和书本知识在前。
不能设想,写不出化学平衡表达式或能斯特方程表达式可以解出化学平衡和电化学题目。
多年的教学经验告诉我,在解化学原理习题时,始终不要忘记物料平衡和电荷守恒,这是习题中不用告诉的永恒的条件;在解化学理论习题时,抓住元素在周期表的位置,并要善于比较,找出差别;在解描述化学习题时,抓住氧化—还原和酸碱两大反应类型,从理论上弄清楚元素各氧化态之间的性质差别,以及不同的结构会产生不同性质,即结构决定性质的道理。
张祖德《无机化学》修订版辅导用书-章节题库-第6章 化学动力学基础【圣才出品】
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第 6 章 化学动力学基础
一、选择题
1.对于一个化学反应,下列说法正确的是( )。
A.∆rS
θ m
越小,反应速率越快
B.∆rH
θ m
越小,反应速率越快
C.活化能越大,反应速率越快
D.活化能越小,反应速率越快
【答案】D
【解析】活化能是每摩尔普通分子变成活化分子的所需的能量。活化能越小,反应速
7.对基元反应 确的是( )。
的活化能为 Ea,而
的活化能为 Ea' ,下列说法正
A.加入不同的催化剂对 Ea 的影响相同
B.加入不同的催化剂对 Ea' 的影响不同 C.加入不同的催化剂,Ea 升高, Ea' 下降 D.加入不同的催化剂,Ea 下降, Ea' 升高
【答案】B
【解析】对于可逆反应,催化剂同等程度地改变正逆反应的活化能。不同的催化剂对
1,J 3
2 32
13
1.333 , J正
K θ ,反应逆向进行;
C
项,
x(NO2
)
1 9
正
x(N2O4)
8,J 9
1 92
89
0.0139 , J正
K θ ,反应正向进行;
D
项,
x(NO2
)
1正 3
x(N2O4)
2,J 3
1 32
23
0.167 , J正
K θ ,反应逆向进行。
12.已知某反应为吸热反应,如果升高温度,则对反应的反应速率常数 k 和标准平衡
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【解析】A 项,质量作用定律只能适用于基元反应;B 项,催化剂不能改变反应的转
张祖德《无机化学》(修订版)配套题库名校考研真题镧系元素和锕系元素【圣才出品】
第20章镧系元素和锕系元素一、选择题1.下列镧系元素中,能形成稳定的+4氧化态的元素为()。
[中国科学技术大学2015研]A.CeB.EuC.SmD.Er【答案】A2.镧系收缩是()。
[北京交通大学2015研]A.镧系元素的电负性逐渐减小B.镧系元素的密度逐渐减小C.镧系元素的原子半径逐渐减小D.镧系元素的原子量逐渐减小【答案】C3.镧系收缩的后果之一是使下列一对元素性质相似的是()。
[北京交通大学2014研]A.Mn和TcB.Ru和RhC.Nd和TaD.Zr和Hf【答案】D4.下列元素属于镧系元素的是()。
[中南大学2013研]A.AmB.CmC.SmD.Fm【答案】C5.下列叙述错误的是()。
[中国科学院2012研]A.Ce(OH)3在空气中易被氧化生成黄色的Ce(OH)4B.Ce4+的价电子构型为4f0C.镧系元素草酸盐是难溶的D.钍和铀是人工放射性元素【答案】D6.常用于定型鉴定铈离子的化学反应是在碱性介质中,Ce3+与H2O2作用生成沉淀,沉淀的特征颜色是()。
[宁波大学2009研]A.亮绿色B.红棕色C.紫色D.黄色【答案】B7.(多选)下列元素中,属于稀土元素的是()。
[南开大学2012研]A.ScB.TiC.TlD.TmE.Tb【答案】ADE二、填空题1.镧系与锕系元素水合离子的颜色是由引起的。
[南京航空航天大学2016研]【答案】4f轨道中的电子的跃迁(f-f电子跃迁)2.镧系元素原子的价层电子构型除La是,Ce是,Gd是和Lu是___外,其他元素的构型通式是。
[厦门大学2013研]【答案】5d16s2;4f15d16s2;4f75d16s2;4f145d16s2;4f n6s23.Si和B的性质相似是由于;Zr和Hf的性质相似是由于。
[华南理工大学2012研]【答案】对角线规则;镧系收缩。
大学无机化学试题集 张祖德
再版前言自2001年7月以来,《无机化学习题》在科大的大学一年级学生中使用已有五个年头了。
许多刻苦钻研的学生几乎研究过该习题中的每一道题。
我与TA也把该习题都做了参考答案。
在五年的使用过程中,学生对该习题提了不少意见和建议,在这次再版中,我们接受了这些意见,改正了该习题中的一些错误,去掉了一些重复性的习题,增添了一些难度较大的习题。
另外,我们把原先的《Study Questions and Material Readings》一书中的Study Questions 拿出来,合并在该习题中,让学生使用起来更加方便。
在该习题的Study Questions中,我们引入了参考文献(reference papers)的习题,这主要来自美国著名无机化学教授Cotton编写的《Basic Inorganic Chemistry》一书。
培养大学一年级学生查阅和阅读参考文献,并能从文献中寻找正确答案的能力,对研究型大学的学生是一种非常必要的训练。
学生做homework 是巩固知识的一个重要手段,是锻炼科学思维的重要方式。
学生千万不要盲目追求完成多少道习题,关键在于提高做习题的效益。
怎样才能提高做习题的效率呢?这是大学一年级大学生常常思考的问题,也是许多学生在答疑时,常常问我的问题。
在大学,根本不可能允许学生象中学那样用许多时间搞题海战术来巩固书本知识,学生必须根据大学授课的特点,调整自己的学习方法,抓住每门课目的纲,纲举目张,举一反三。
无机化学习题的内容与无机化学授课内容一样,也分成三大部分:化学原理、化学理论与描述化学。
不管做哪一类习题,首先要掌握好该部分的基础知识,必须做到复习课堂和书本知识在前。
不能设想,写不出化学平衡表达式或能斯特方程表达式可以解出化学平衡和电化学题目。
多年的教学经验告诉我,在解化学原理习题时,始终不要忘记物料平衡和电荷守恒,这是习题中不用告诉的永恒的条件;在解化学理论习题时,抓住元素在周期表的位置,并要善于比较,找出差别;在解描述化学习题时,抓住氧化—还原和酸碱两大反应类型,从理论上弄清楚元素各氧化态之间的性质差别,以及不同的结构会产生不同性质,即结构决定性质的道理。
张祖德《无机化学》(修订版)笔记和考研真题详解-第9~13章【圣才出品】
③配位原子为 N 的配体
a.单齿配体
NH3,C5H5N(吡啶 PY),-NCS(异硫氰酸根)以及一元胺类 RNH2,R2NH,R3N
等。
b.多齿配体
第一,多元脂肪胺类
乙二胺
H2NCH2CH2NH2
1,2-二氨基丙烷
丙三胺
2,2′,2′′-三氨基三乙胺
二乙三胺 三乙四胺 第二,芳香胺 邻苯二胺 N,N′-四甲基邻苯二胺 第三,含氮杂环碱 2,2′-联吡啶 ④含有两种配位原子的多齿配体 a.兼有 O,N 两种配位原子的氨基酸根离子
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第 9 章 配位化合物
9.1 复习笔记
一、配合物的基本概念 1.配位化合物的组成 配位化合物(配合物、络合物):由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的 离子或分子(称为配位体)和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子(统 称中心原子)按照一定的空间构型所形成的化合物。 例如
配体中只含有一个配原子,例如
等。
②多基(齿)配体
配体中含有两个或两个以上的配位原子,例如乙二胺(H2NCH2CH2NH2),2,2′-联吡
啶(
)等。
简单配合物:由单基配体与中心体组成的配合物。如
;
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螯合物:由多齿配体与中心体组成的配合物。如
3 / 103
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如氨基乙酸根 H2NCH2COO-,α-氨基乙酸根与中心离子形成五元环;β-氨基酸根与 中心离子形成六元环;如 β-氨基丁酸根 CH3CH(NH2)CH2COO-。邻氨基苯甲酸根离子
张祖德无机化学教案全集带习题集和答案
张祖德无机化学教案全集带习题集和答案教案章节一:绪论【教学目标】1. 理解无机化学的概念和发展历程。
2. 掌握无机化学的研究对象和内容。
3. 了解无机化学在科学技术和实际应用中的重要性。
【教学内容】1. 无机化学的定义和发展历程。
2. 无机化学的研究对象和内容。
3. 无机化学在科学技术和实际应用中的作用。
【习题集】1. 简答题:什么是无机化学?无机化学的发展历程是怎样的?2. 判断题:无机化学的研究对象包括有机化合物吗?3. 论述题:无机化学在科学技术和实际应用中的重要性有哪些?【答案】1. 简答题:无机化学是研究非有机化合物的化学性质和反应规律的学科。
无机化学的发展历程可以追溯到古代,但真正形成一门科学是在17世纪。
随着科学技术的进步,无机化学的研究领域不断扩大,现在已经成为化学的一个重要分支。
2. 判断题:错。
无机化学的研究对象主要是非有机化合物,不包括有机化合物。
(1)无机化学是许多领域的基础,如材料科学、生物学、地球科学等。
(2)无机化学的研究成果为新能源、新材料的开发提供了理论基础。
(3)无机化学在环境保护、医药、农业等领域具有广泛的应用。
教案章节二:元素周期律与元素周期表【教学目标】1. 掌握元素周期律的基本原理。
2. 熟悉元素周期表的结构和特点。
3. 了解元素周期表在化学研究中的应用。
【教学内容】1. 元素周期律的发现和基本原理。
2. 元素周期表的构成和特点。
3. 元素周期表在化学研究中的应用。
【习题集】1. 简答题:什么是元素周期律?它有哪些基本原理?2. 填空题:元素周期表是由____、____、____等部分组成的。
3. 论述题:元素周期表在化学研究中的应用有哪些?【答案】1. 简答题:元素周期律是描述元素原子性质(如原子半径、电负性等)周期性变化的规律。
元素周期律的基本原理包括:原子序数递增时,元素性质呈现周期性变化;同一周期内,原子半径随着原子序数的增加而减小;同一族元素,原子半径随着周期数的增加而增大。
张祖德无机化学教案全集带习题集和答案
张祖德无机化学教案全集带习题集和答案教案章节一:绪论【学习目标】1. 了解无机化学的定义、范围和重要性。
2. 掌握无机化学的研究方法和发展趋势。
3. 理解化学键的类型和特点。
【教学内容】1. 无机化学的定义和范围2. 无机化学的重要性3. 化学键的类型和特点4. 无机化学的研究方法和发展趋势【习题集】1. 判断题:无机化学是研究无机化合物的结构、性质、反应和变化规律的学科。
(对/错)2. 选择题:下列哪个不是无机化学的研究领域?(A. 生物无机化学B. 金属有机化学C. 环境无机化学D. 有机化学)【答案】1. 判断题:对2. 选择题:D. 有机化学教案章节二:元素周期律与元素周期表【学习目标】1. 掌握元素周期律的原理和应用。
2. 熟悉元素周期表的结构和特点。
3. 了解主族元素和过渡元素的性质。
【教学内容】1. 元素周期律的原理和应用2. 元素周期表的结构和特点3. 主族元素和过渡元素的性质【习题集】1. 判断题:元素周期律是指元素性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。
(对/错)2. 选择题:下列哪个元素位于第四周期第ⅡA族?(A. Ca B. Mg C. Na D. Al)【答案】1. 判断题:对2. 选择题:B. Mg教案章节三:原子结构与元素性质【学习目标】1. 掌握原子的电子排布和能级结构。
2. 了解元素电子配置与元素性质的关系。
3. 熟悉主族元素的氧化态和化学反应。
【教学内容】1. 原子的电子排布和能级结构2. 元素电子配置与元素性质的关系3. 主族元素的氧化态和化学反应【习题集】1. 判断题:原子的电子排布决定了元素的化学性质。
(对/错)2. 选择题:下列哪个元素具有最高的电负性?(A. F B. O C. N D. Cl)【答案】1. 判断题:对2. 选择题:A. F教案章节四:化学键与晶体结构【学习目标】1. 掌握离子键、共价键和金属键的特点和形成条件。
2. 了解晶体结构的类型和特点。
张祖德《无机化学》笔记和考研真题详解(硼族元素)【圣才出品】
第16章硼族元素16.1 复习笔记一、硼及其化合物硼的化学性质与Si有某些相似之处(对角线相似原则),通常硼呈现+3氧化态,负氧化态的情况很少。
硼与金属形成非化学计量化合物,如等。
1.单质硼(1)单质硼的晶体结构单质硼有两种同素异形体。
无定形硼为棕色粉末,晶态硼呈黑灰色。
硼的熔沸点高,晶态硼的硬度很大,在单质中仅次于金刚石。
晶态硼有很多种复杂的结构,他们都以B12正二十面体为基本的结构单元(如图16-1所示)。
图16-1 硼的基本结构单元(2)单质硼的化学性质硼和硅一样,在常温下较惰性,仅与F2反应。
相对于单质硼而言,晶态硼惰性较大,无定形硼比较活泼。
①在高温下,硼与N2、O2、S、卤素等反应。
②硼能从许多稳定的氧化物(等)中夺取氧。
③硼不与盐酸反应,但与氧化性的酸反应,生成H3BO3。
④在有氧化剂存在时,硼与碱共熔得到偏硼酸盐。
(3)单质硼的制备①金属还原法②工业上的碱法碱法步骤如下:a.用浓碱溶液来分解硼镁矿,得到偏硼酸钠:b.通入CO2调节碱度,分离出硼砂:c.用H2SO4调节酸度,可析出溶解度小的硼酸晶体:d.加热,使硼酸脱水生成B2O3:e.用Mg或Al还原成粗硼:③工业上的酸法酸法用硫酸分解硼镁矿,一步制得硼酸。
此法虽然简单,但需要耐酸设备等条件,不如碱法好。
④精制粗硼可将碘化硼在灼热(1000~1300 K)的钽丝上热解,可得到纯度达99.95%的α-菱形硼。
2.硼的化合物(1)硼的氢化物硼的氢化物的物理性质相似于烷烃,故称硼烷。
多数硼烷的组成是,少数为。
但最简单的硼烷是B2H6。
①硼的氢化物的制备方法a.质子置换法b.氢化法c.氢负离子置换法②硼烷的结构硼烷是缺电子化合物,B原子采取sp3杂化,位于一个平面的BH2原子团,以二中心二电子键连接,位于该平面上、下且对称的H原子与硼原子分别形成三中心二电子键,即氢桥键,如图16-2所示。
图16-2 硼烷B2H6的结构③硼烷的物理性质常温下,为气体,至为液体,及其他高级硼烷都是固体。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)名校考研真题(硼族元素)【圣才出品】
第16章硼族元素一、选择题1.对于乙硼烷,下列叙述中错误的是()。
[南开大学2010研]A.易自燃B.能水解C.易发生加合反应D.固态时是原子晶体【答案】C【解析】乙硼烷在空气中能自燃,遇水易发生水解作用,固态时属于原子晶体。
2.某硼氢合物(B x H y与过量的水反应,得到30.9mg硼酸和30.26ml干燥氢气(在22℃,730mmHg柱),该硼氢化物的实验式为(B的原子量为10.811)()。
[中科院2010研]【答案】C【解析】B x H y+H2O → H3BO3+H2,由n(H3BO3)=0.0005 mol,n(H2)=0.0012 mol得n(H3BO3):n(H2)=5:12。
代入反应方程式,配平可得x=5,y=9。
二、填空题33H BO 是______元弱酸,请写出相应的化学方程式______。
[南京航空航天大学2012研] 【答案】一;+3324H BO H O B(OH)H -−−→++←−− 【解析】原硼酸不是自身电离释放H +,而是溶于水发生水解反应,产生H +,所以硼酸只能产生一个H +,故为一元酸。
三、问答题试分析410B H 中所形成的化学键。
[南京航空航天大学2011研]答:410B H 中的化学键有共价键和三中心键(氢桥)。
B 原子是缺电子原子,硼烷分子内所有的价电子总数不能满足形成一般共价键所需的数目,所以一般硼烷也呈缺电子状态。
在410B H 硼烷分子中,除形成一部分共价键外,还形成一部分三中心键,即2个硼原子与1个氢原子通过共用2个电子而形成的三中心二电子键,又称为氢桥。
四、配平题硼砂(Na 2B 4O 7)溶液与稀硝酸混合。
[北京航空航天大学2010研]解:Na 2B 4O 7 + 2HNO 3(稀) + 5H 2O4H 3BO 3 + 2NaNO 3。
张祖德无机化学教案全集(带习题集和答案)27
2009年度“国家精品课程”申报表(本科)推 荐 单 位安徽省教育厅所 属 学 校中国科学技术大学 (部属)课 程 名 称无机化学课程类型√ 理论课(不含实践)所属一级学科名称理学所属二级学科名称化学类课 程 负 责 人 张祖德申 报 日 期 2009年5月22日中华人民共和国教育部制二○○九年三月1填 写 要 求一、 以word文档格式如实填写各项。
二、 表格文本中外文名词第一次出现时,要写清全称和缩写,再次出现时可以使用缩写。
三、 涉密内容不填写,有可能涉密和不宜大范围公开的内容,请在说明栏中注明。
四、 除课程负责人外,根据课程实际情况,填写1~4名主讲教师的详细信息。
五、 本表栏目未涵盖的内容,需要说明的,请在说明栏中注明。
1. 课程负责人情况1-1基本 信息 姓 名 张祖德 性 别 男 出生年月 1946年元月 最终学历 大学 职称 教授 电 话 0551-******* 学位 无 职务 教师 传 真 0551-*******所在院系化学与材料科学学院化学系E-mail zzd@通信地址(邮编) 安徽合肥金寨路96号(邮编230026)研究方向 无机材料和配位化学1-2教学 情况 近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)(不超过五门);近五年来讲授无机化学,属本科生基础课,周学时周学时:4:4学时学时//秋季、2学时学时//春季,总学时:120学时学时//年,五届学生(年,五届学生(040404~~08级),学生总人数达540人。
人。
配位化学配位化学06、07年秋,40学时/年×2年 ,本科三年级,本科三年级学生学生总人数达150人承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,学生总人数);担任化学实验教学中心主任,组织编写基础实验(担任化学实验教学中心主任,组织编写基础实验(I I)-()-(IV IVIV)讲义等)讲义等)讲义等指导本科生毕业论文(已毕业15人),指导硕士生毕业论文(已毕业4人),指导博士生毕业论文(已毕业8人)人)主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);1.“基础课实验教学示范中心建设的研究”“基础课实验教学示范中心建设的研究”安徽省教学研究一般项目安徽省教学研究一般项目2年(2002年1月-2003年12月)月)主持主持2.“现代教育技术在化学教学中的应用研究”“现代教育技术在化学教学中的应用研究”安徽省教学研究重点项目安徽省教学研究重点项目2年半(2003年1月-2005年6月)月)主要执行者主要执行者获得的教学表彰/奖励(不超过五项);主编的规划教材(不超过五项)2001年 安徽省模范教师安徽省模范教师2002年 获宝钢教学基金优秀教师奖获宝钢教学基金优秀教师奖2006年中国校友基金会Teaching Excellent Award2006年由本人主持的《无机化学》课程被评为安徽省精品课程年由本人主持的《无机化学》课程被评为安徽省精品课程2007年被评为安徽省教学名师年被评为安徽省教学名师主编的规划教材(不超过五项)普通高等教育“十一五”国家规划教材,“十一五”国家重点图书《无机化学》“十一五”国家重点图书《无机化学》2008年 中国科学技术大学出版社中国科学技术大学出版社1-3学术 研究 近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)(不超过五项);1.纳米材料的化学制备.纳米材料的化学制备 中科院重大项目中科院重大项目 3年 主要参加者主要参加者2.近红外相分辨率光声光谱分析理论与新型光声池的研究.近红外相分辨率光声光谱分析理论与新型光声池的研究国家自然科学基金国家自然科学基金3年 主要参加者主要参加者3.高性能二次锂离子电池正极材料的研究.高性能二次锂离子电池正极材料的研究 主要执行者主要执行者在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、署名次序与时间) (不超过五项)1. Liyong Chen and Zu-De Zhang*, ―Biomolecule-Assisted Synthesis of In(OH)-Assisted Synthesis of In(OH)3 Hollow Spherical Nanostructures Constructed with Well-Aligned Nanocubes and Their Conversion into C-In2O3ǁ, Journal of Physical Chemistry C 2008, 112, 11798.2. Weizhi Wang, Shenglin Xiong, Liyong Chen, Baojuan Xi, Hongyang Zhou, and ZudeZhang*, ―Formation o f of flexible Ag/C coaxial nanocables through a novel solution processǁ, Crystal Growth & Design 2006, 6, 2422.3. Ma XC, Xu F, Du Y, Chen L Y, Zhang ZD*, ―Copper substrate-assisted growth ofellipsoidal carbon microparticlesellipsoidal carbon microparticlesǁǁ, Carbon, 2006 44(1):179-181.4. Wang X, Chen XYXY, , Gao LS, Zheng HGHG, , Ji MR, Shen T, Zhang ZD*, ―Synthesis of β-FeOOH and α-Fe2O3 nanorods and electrochemical properties of β-FeOOH-FeOOHǁǁ, J.Mater. Chem., 2004, 14, 905-907.5. Wang X, Chen XYXY, , Gao LS, Zheng HGHG, , Zhang ZD*, Qian YT, ―One-Dimensional Arrays of Co3O4 Nanoparticles: synthesis, Characterization, and Optical and Electrochemical PropertiesElectrochemical Propertiesǁǁ, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16401-16404.课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课 课程负责人:主持本门课程的主讲教师2. 主讲教师情况⑴2⑴-1基本 信息 姓 名 邓兆祥 性 别 男 出生年月 1973年3月 最终学历 研究生 职称 教授 电 话 0551-******* 学位 博士 职务 教师 传 真 0551-******* 所在院系 中国科学技术大学化学系 E-mail ****************.cn通信地址(邮编) 安徽合肥金寨路96号(230026)研究方向 DNA自组装化学2⑴-2 教学 情况 1. 《无机化学》,基础课,4学时/周,2届,共170人2. 《分离科学与进展》,基础课,3学时/周,4届,共210人3. 《生命分析化学》,专业课,4学时/周,2届,共40人4. 《分析化学前沿》,专业课,3学时/周,2届,其90人2⑴-3 学术 研究 近五年研究课题:1. DNA纳米技术,173万,中国科学院百人计划择优支持,2007-2010,主持2. DNA滚环聚合和脱氧核酶催化链切割用于电化学DNA和蛋白质传感器的信号放大,26万,国家自然科学基金,2006-2009,主持3. DNA缠绕的碳纳米管用作新型纳米自组装模块的研究,36万,国家自然科学基金,2009-2011,主持近五年发表论文:1. Xiaogang Han, Zihao Zhou, Fan Yang, Zhaoxiang Deng*, "Catch and release: DNA tweezers thatcan capture, hold and release an object under control", J. Am. Chem. Soc. 130, 14414~14415, 2008 2. Y ulin Li, Xiaogang Han, Zhaoxiang Deng*, "Grafting SWNTs with Highly Hybridizable DNASequences: Potential Building Blocks for DNA-Programmed Material Assembly", Angew. Chem.Int. Ed. 46, 7481~7484, 20073. Xiaogang Han, Yulin Li, Zhaoxiang Deng*, "DNA-Wrapped Single-Walled Carbon Nanotubes asRigid Templates for Assembling Linear Gold Nanoparticle Arrays", Adv. Mater. 19, 1518~1522, 20074. Zhao-Xiang Deng, Ye Tian, Seung-Hyun Lee, Alexander E. Ribbe, Chengde Mao*, "DNA-EncodedSelf-Assembly of Gold Nanoparticles into One-Dimensional Arrays", Angew. Chem. Int. Ed. 44, 3582~3585, 20055. Zhaoxiang Deng, Chengde Mao*, "Molecular lithography with DNA nanostructures", Angew.Chem. Int. Ed. 43, 4068-4070, 2004获奖情况:2008年度中国化学会“青年化学奖”(个人奖)课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课2. 主讲教师情况⑵2⑵-1基本 信息 姓 名 徐鑫 性 别 男 出生年月 1973年3月 最终学历 博士研究生 职称 教授 电 话 0551-******* 学位 博士 职务 教师 传 真所在院系化学与材料科学学院材料科学与工程系E-mail **************.cn通信地址(邮编) 安徽省合肥市金寨路96号研究方向 无机非金属材料2⑵-2 教学 情况 近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数) (不超过五门);无机化学I 基础课基础课4学时学时2007届 56超细粉体制备化学与工程超细粉体制备化学与工程专业课专业课2学时学时2005届 25无机化学II 基础课基础课2学时学时2007届 56化学原理A 基础课基础课4学时学时2008届 50无机化学无机化学基础课基础课2学时学时2008届 50承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,学生总人数); 大学生研究计划大学生研究计划学生3人本科毕业论文本科毕业论文学生7人2⑵-3学术 研究 近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)1、蓝光激发的硅氧氮化物荧光体,国家自然科学基金项目,2008-2010,20万,负责人2、新型光电材料,安徽省科技创新团队,2008-2009,20万,负责人万,负责人3、新型光电材料,中国科学技术大学创新团队培育计划,2008,8万,负责人万,负责人4、结构陶瓷材料功能化研究,中国科技大学―百人计划ǁ科研启动,2006-2009,70万,负责人负责人获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、授予单位、署名次序、时间)井关孝善奖,日本陶瓷协会,第一,2006年在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、署名次序与时间)(不超过五项);1. Synthesis and Photoluminescence of Eu-Doped a-Silicon Nitride Nanowires Coatedwith Thin BN Film, J. Am. Ceram. Soc., 90 [12] 404790 [12] 4047––4049,排名1,20072. Fabrication of a nano-Si3N4/nano-C composite by high-energy ball milling and sparkplasma sintering, J. Am. Ceram. Soc. 90 [4] 1058–62,排名1,20073. Superplastic deformation of nano-sized silicon nitride ceramics, Acta Mater. 54(1):255-262,排名1,20064. New strategies to prepare nano-sized silicon nitride ceramics, J. Am. Ceram. Soc. 88(4): 934-937,排名1,20055. Temperature-induced gelation of concentrated sialon suspensions, J. Am. Ceram. Soc.88 (3): 593-98,排名1,2005课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课2. 主讲教师情况⑶2⑶-1基本 信息 姓 名 王延梅 性 别 女 出生年月 1964.12最终学历 研究生 职称 教授 电 话 0551-******* 学位 博士 职务 教师 传 真所在院系中国科学技术大学高分子科学与工程系E-mail *****************.cn 通信地址(邮编) 安徽省合肥市金寨路96号(230026)研究方向 功能高分子的合成与应用2⑶-2 教学 情况 讲授的主要课程:1. 2003-2004 学年第一学期,高分子科学导论,(专业选修课), 19 系01本,40学时,71人2. 2004-2005学年第一学期,高分子科学导论(专业选修课),19系02本,40学时,83人3. 2004-2005学年第一学期,天然高分子化学(专业选修课), 20系01本,40学时,10人4. 2004-2005学年第二学期,聚合反应原理(专业基础课),20系02本,本, 40学时,30人2005-2006学年第二学期,聚合反应原理(专业基础课),20系03本,本, 40学时,学时, 20人2006-2007学年第二学期,聚合反应原理(专业基础课),20系04本,本, 40学时,学时, 35人2007-2008学年第二学期,聚合反应原理(专业基础课),20系05本,本, 40学时,28人5. 2008-2009学年第一学期,化学原理(基础课),08级3系、19系、荣誉学士班,40学时,120人。
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第16章硼族元素
一、选择题
1.下列各对元素中,化学性质最相似的是()。
[南开大学2012研;中国科学技术大学2015研]
A.Be与Mg
B.Mg与Al
C.Li与Be
D.Be与Al
【答案】D
2.在化合物Na2B2O6·4H2O中,B元素的氧化数为()。
[中国科学技术大学2015研]
A.0
B.+1
C.+3
D.+5
【答案】D
3.下列哪种矿物中含有铝?()[华南理工大学2015研]
A.辰砂
B.矾土
C.金刚石
D.孔雀石
【答案】B
4.下列金属中,熔沸点相差最大的是()。
[湘潭大学2015研]
A.Li
B.Al
C.Ga
D.In
【答案】C
5.对于常见分子筛的成分中,硅铝比越大,下列说法正确的是()。
[中国科学院2012研;湘潭大学2015研]
A.耐酸性强,热稳定性差
B.耐酸性差,热稳定性差
C.耐酸性强,热稳定性强
D.耐酸性差,热稳定性强
【答案】C
6.某硼氢化物(B x H y)与过量的水反应,得到30.9mg硼酸的30.26mL干燥氢气(在22℃,730mmHg柱),该硼氢化物的实验式为(B的原子量为10.811)()。
[中国科学院2010研]
A.B2H6
B.B4H10
C.B5H9
D.B6H10
【答案】C
二、填空题
1.第81号元素是,其核外价层电子排布为,它位于第周期第______族,该元素的离子在水中较稳定的氧化态是,原因是。
[南京航空航天大学2016研]
【答案】铊;6s26p1;六;ⅢA;+1;6s2惰性电子对效应,Tl(Ⅲ)化合物是强氧化剂且易分解,Tl(Ⅰ)化合物较稳定,其价电子构型为4f145d106s2。
2.硼酸为元酸,在水溶液中的电离方程式是。
[华南理工大学2014研]【答案】一;B(OH)3+H20=[B(OH)4]-+H+
三、简答题
1.九十年代初,发现了碳纳米管,其结构相当于石墨结构层卷曲连接而成。
近年来,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晶体C。
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(g)可以生成白色晶体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,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。
按照酸碱理论,这属于何种类型的反应?A、B、C各属于哪一类物质?
(3)分别画出E1和E2晶体的晶胞图并写出E2晶胞中的原子坐标。
说明E1和E2晶体中化学键特征和它们的可能用途。
[E1晶胞中有两套原子坐标:(0,0,0)(1/3,2/3,1/2)(0,0,1/2)(1/3,2/3,0)]
(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mol加合物失去2mol HF)。
这种环状化合物是一种非极性物质。
写出该环状化合物的结构式。
[中国科学院2009研]
答:(1)A的化学式为BF3;B的化学式为NH3;C的化学式为H3N→BF3;D的化学式为NH4HCO3;E的化学式为BN或(BN)X。
(2)①A和B的反应方程式为
BF3+NH3=H3N→BF3
②按照酸碱理论,该反应属于Lewis酸碱加合反应。
③BF3为Lewis酸;NH3为Lewis碱,H3N→BF3为酸碱加合物。
(3)①E1晶体的晶胞图
②E2晶体的晶胞图
③E2晶胞中的原子坐标为
④E1和E2晶体的化学键特征和它们的可能用途
E1的结构与石墨相似,为六方晶系,层状结构,层中B原子与N原子通过sp2杂化轨道成键,B和N之间的共价键长小于其共价半径之和,有部分双键特征,层与层之间通过分子间作用力结合。
E2与金刚石相似,为立方晶系,B原子与N原子以sp3杂化轨道形成共价单键交替连接形成三维结构。
E1可用作耐高温材料、高温润滑材料和绝缘材料,E2因与金刚石的硬度相似,可以代替金刚石作磨料、切割材料等。
(4)该环状化合物的结构式为
2.(SiH3)2O与BF3是否发生反应?说明理由。
如果换成(CH3)2O与BF3反应呢?[中国科学院2008研]
答:(1)(SiH3)2O与BF3不能发生Lewis酸碱加合反应,理由如下:
因为在(SiH3)2O中氧原子上的孤对电子可以占有硅原子的3d空轨道形成d-pπ键,导致氧原子上电子密度减小,(SiH3)2O的Lewis碱性减弱,不能与BF3发生反应。
(2)(CH3)2O和BF3可以发生反应,理由如下:
由于C原子与O原子不能形成d-pπ键,所以(CH3)2O的Lewis碱性强,与BF3可以发生酸碱加合反应。
3.硼可以和氢形成一系列组成和结构十分独特的硼氢化合物,称为硼烷。
请画出丁硼烷(B4H10)的结构式,指出丁硼烷中有哪几种键?每种键各有几个?[复旦大学2005研]答:(1)B4H10的结构式:
(2)两中心两电子B—H键六个;两中心三电子键四个;两中心两电子B—B键一个。