第17章碳硅硼
碳硅硼专业知识
卤化物和氟硅酸盐
硅旳含氧化合物
硅旳杂化与成键特征
1、存在：因为硅易与氧结合，自然界中没有 游离态旳硅（p557解释）。大部分坚硬旳岩石是由 硅旳含氧化合物构成旳。
硅原子旳价电子构型与碳原子旳相同，它也可形 成sp3、sp2和sp等杂化轨道。但是它旳原子半径比 碳旳大，且有3d轨道，因而情况与碳原子有所不同：
2、在层与层之间是分子间作用力，所以层与层之 间就能滑动，石墨粉能够做润滑剂，再加上它旳颜 色是黑色旳，它又可做颜料和铅笔芯。
碳旳同素异性体
三、碳旳新单质
1、C60球碳： 1985年9月初美国Rice大学Smalley、Koroto 和Curl在氦气流里用激光气化石墨，发觉了像足球 一样旳碳分子—C60，后来发觉，它只是一种碳旳一 大类新同素异形体——球碳C60大家族里一员。
硅单质
2、与金属作用 Si能与某些金属生成硅化物如：Mg2Si。
3、与酸作用 Si在含氧酸中被钝化。Si与HF或有氧化剂(HNO3、 CrO3、KMnO4、H2O2等）存在旳条件下，与HF酸 反应。
Si+2HF===SiF4↑+H2↑ SiF4+2HF===H2SiF6(氟硅酸) 3Si+4HNO3+18HF＝3H2SiF6+4NO↑+8H2O 4、与碱作用 无定形Si能剧烈地与强碱反应，放出H2。 Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑
碳旳同素异性体
二、石墨
石墨分子构造是层形构造，每层是由无限个碳 六元环所形成旳平面，其中旳碳原子取sp2杂化， 与苯旳构造类似，每个碳原子尚余一种未参加杂化 旳p轨道，垂直于分子平面而相互平行。平行旳n个 p轨道共n个电子在一起形成了弥散在整个层旳n个 碳原子上下形成了一种p-p大键。
无机化学
第13章氢和稀有气体1.用VSEPR理论判断XeF2、XeF4、XeF6、XeOF6、ClF3的空间构型。
通式为AXnEm m+n的数目为价层电子对数M=（A的族价-X的化合价*X的个数+/-离子电荷相应是电子数）/2物质通式m m+n 空间结构XeF2AX n Em 3 5 直线型XeF4AX n Em 2 6 平面四方形XeF6AX n Em 1 7 变形八面体XeOF6AX n Em 1 6 四方锥ClF3AX n Em 2 5 平面三角形第14章卤素1. 根据电势图计算在298K时，Br2在碱性水溶液中歧化为Br-和BrO3-的反应平衡常数。
2通Cl2于消石灰中，可得漂白粉，而在漂白粉溶液中加入盐酸可产生Cl2，试用电极电势说明这两个现象。
.第16章氮磷砷1.如何除去N2中少量NH3和NH3中的水气？将含有少量NH3的N2气体通入水中。
就可除去NH3，将含有少量H2O的NH3通入CaCl2中，就可除去其中少量的H2O。
2.如何除去NO中微量的NO2和N2O中少量的NO？将含有少量NO2的NO气体通入热水中3NO2+H2O=2HNO3+NO这样就可除去其中的气体。
将N2O和少量的NO气体通入水中。
就可除去其中少量的NO。
3.给下列物质按碱性减弱顺序排序，并给予解释：NH3 N2H4 NH3OH PH3 AsH3答：NH3是所有气态氢化物中唯一显碱性的物质，按N—P—AS 顺序，其气态氢化物的碱性依次减弱，酸性依次增强，故碱性NH3>PH3>ASH3,而同一种元素的氢化物,化合价越低,碱性越强,故NH3>N2H4>NH2OH ,综上可知碱性顺序为NH3>N2H4>NH3OH(碱性)>PH3(酸性)>AsH3 (酸性)4.为了测定铵态氮肥中的含氮量，称取固体样品0.2471g,加过量NaOH溶液并进行蒸馏，用50.00mL 0.01050mol/L HCl吸收蒸出的氨气，然后用0.1022mol/L NaOH溶液滴定吸收液中剩余的HCl，滴定中消耗了11.69mL NaOH溶液，试计算肥料中氮的百分含量。
第十七章 碳 硅 硼
强度：为一般共价键强度的一半 硼烷的性质比烷烃活泼
第十七章
碳 硅 硼
§17.4 硼
硼烷的化学性质
水解性 配合性 B2H6(g)＋6H2O(l)= 2H3BO3(s)＋6H2(g) B2H6＋2LiH = 2LiBH4 万能还原剂
17.4.3 硼的卤化物
BF3＋3H2O = H3BO3＋3HF BF3＋HF = H[BF4]
在 C60 中碳原子
为 sp2 杂化，未参加
杂化的一个 p 轨道在
C60 球壳外围和内腔 形成大π键。
12个五边形 20个六边形
第十七章
碳 硅 硼
§17.2 碳
17.2.2 碳的氧化物、含氧酸及其盐 1. CO N2和CO为等电子体
性质一：还原性
CO＋PdCl2＋H2O = Pd＋CO2＋2HCl
硼砂珠实验
此反应可用于定性分析中，用来
鉴定金属离子。
第十七章
碳 硅 硼
H
§17.4 硼
2 硼酸
性质一：溶解性
H3BO3是白色片状晶
O
H
O B H
O
硼酸 H3BO3 结构单元
体，微溶于水。
性质二：弱酸性
H3BO3＋H2O
B(OH)4+H+
Ka=7.3×10-10
第十七章
碳 硅 硼
§17.4 硼
第十七章
此反应可用于鉴定微量的一氧化碳
2. CO2 3. 碳酸及碳酸盐
第十七章
碳 硅 硼
§17.2 碳
性质一：溶解性
（1）铵和碱金属（除锂）的碳酸盐易溶
于水，其它金属碳酸盐难溶于水。 （2）对于难溶的碳酸盐，其相应的碳酸
氢盐有较大的溶解度。
兰叶青无机及分析化学课后习题答案(所有章节)
第二章 习题解答2－10解：（1）×；（2）×；（3）√；（4）×；（5）×；（6）×；（7）×；（8）×；（9）；（10）×；（11）×2－11解：（1）敞开体系；（2）孤立体系；（3）敞开体系；2－12解：（1） Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ（2）Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2－13解：因为此过程为可逆相变过程，所以Q p =△H= ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-×=- kJ ·mol -1 △U = Q + W= +（-）= kJ ·mol -12－14解：（1）r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑（（，）+2（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（2）r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑（（，）+（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ（3）r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑（（，）+4（）（）（）（）+ΘΘΘΘΘΘ2－15解：乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为：（4） 2C （s ，石墨）+3H 2（g ）+1/2O 2（g ）= C 2H 5OH （l ），所以：反应（4）=反应（2）×2+反应（3）×3-反应（1）r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C （s ，石墨）+ 2H 2（g ）+ H 2O （l ）= C 2H 5OH （l ）r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然，该反应的r m H ∆Θ＜0（能量下降有利），但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向，实际反应中还须考虑其他因素，如：混乱度、反应速率等。
无机化学下复习提纲
(碱性及形成配合物） 还原性（－Ⅲ的N）； 取代反应（三个H）。
***HNO2和HNO3在性质上有何不同？ 1 HNO2为一元弱酸。
HNO3为强酸。 ②HNO2有氧化还原性，酸中是较强的氧化剂，碱中为中强还原剂 （盐）。
***金属元素在自然界中有哪几种主要存在形式？ 少数贵金属以单质或硫化物。（如Au、Ag、Hg、铂系） 轻金属：氧化物和含氧酸盐。（如以CO32- 、PO43- 、 SO42-） 重金属：氧化物、硫化物、SiO32－、CO32－
***什么是超导体？超导材料目前存在的只要问题是什么？ 超导电性：金属材料的电阻通常随温度的降低而减小。1911 年H.K.Onnes发现汞冷到低于4.2K时，其电阻突然消失，导电性差不多 是无限大，这种性质称为超导电性。具有超导性质的物体称为超导体。 超导体电阻突然消失时的温度称为临界温度(T0)。超导体的电阻为零， 也就是电流在超导体中通过时没有任何损失。 面临的问题：研制高临界温度超导材料
第20章 S区金属 （碱金属与碱土金属） ***碱金属元素在形成化合物时有哪些主要特征？ ns1 结构，周期表中最左侧的一族元素。半径大，电负性小，是周期表 中最活泼的金属元素。以失去电子，以形成M＋离子型化合物为主要特 征。 从Li到Cs活泼性增大。
***碱土金属和碱金属元素比，在性质变化上有何规律？ Li、Be有哪些 特殊性？ ns2结构，与碱金属比，金属键增强，硬度增大，熔点高，金属活泼性 降低，但仍是活泼金属，活泼性仅次于碱金属。以形成M2+的离子型化 合物为主要特征。 Li、Be的特殊性：
***砷分族+Ⅲ氧化态卤化物的水解性有何变化规律？写出其相应的水解 反应方程式。 随着As、Sb、Bi顺序碱性逐渐增强，其水解程度逐渐减弱。
第16章--氮族元素
第16章氮族元素16-2请回答下列问题：（1）如何除去N2中少量NH3和NH3中的水气？（2）如何除去NO中微量的NO2和N2O中少量的NO?(1)答：将混合气体通人浓H2SO4便会除去N2中少量的NH3，而N2不溶于水或酸，将NH3通过生石灰便会除去少量的水气。
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4CaO+H2O=Ca(OH)2(2)答：将混合气体通过饱和的N a OH溶液，再经过干燥便可除去微量的NO2,NO不溶于水。
将混合气体通过亚硫酸亚铁溶液。
3NO2+H2O=2HNO3+NOFeSO4+NO=Fe(NO)SO416-3 答：‹1› NH3+H2O =NH4++OH--在H+传递过程中。
NH3得H+，而H2O失H+，所以H2O和质子（H+）之间的键能小于NH3和质子（H+）之间的键能。
‹2› CH3COOH=CH3COO-+ H+ 在水溶液中：存在H2O= H++OH- 在液氨中：存在NH3 =NH4++NH2-而氨比H2O对H+的键能大，因此在液氨中C H3COOH的电离也大，[H+]较大，酸性较强。
16-4 将下列物质按碱性减弱顺序排列，并给于解释。
NH2OH NH3N2H4PH3A s H3由于：NH3+H:OH ←→NH4++OH-K=1.77×10-5N2H4+H2O←→N2H5++OH-K1(298K)=8.5×10-7N2H5++H2O←→N2H62++OH-K2(298K)=8.9×10-16羟氨易溶于水，其水溶液是比肼还弱的碱。
(K=6.6×10-9)PH3微溶于水，其溶解度比NH3小的多，水溶液比氨水弱的多(K b=10-26)同一主族氢化和物从上倒下酸性逐渐增强，由于其负电荷数相同，半径增大，电子密度减小，因此根据K值得大小，便能够判断碱性强弱。
16-5 请解释下列事实：(1)为什么可用浓氨水检查氯气管道的漏气？答：由于浓氨水易挥发出NH3，NH3有还原性，能被强氧化剂Cl2氧化生成N2和HCl，生成的HCl通NH3生成白色小颗粒NH4Cl。
武汉工程大学专升本考试大纲
武汉工程大学2012年专升本《基础化学》考试大纲一、考试性质专升本考试是我校招收高职高专学校毕业生升入我校本科而进行的选拔性考试。
基础化学考试大纲是根据我校对普通高职高专化类专业学生对基础化学知识的要求，参照高职高专《无机化学》教材内容及《无机化学教学大纲》的基本要求，以选拔人才为宗旨，制定的本考试大纲。
二、考试要求本考试要求将无机化学中的基本知识、基本理论、化学计算等知识分为识记、理解、分析计算、综合应用四个层次。
识记：指对无机化学中的有关术语、基本概念、基本知识、基本技能和基本方法能直接应用。
理解：指对无机化学中的概念、公式、方法、基本定律和元素的基本性质有一定的理性认识，在理解的基础上能运用所学知识与简单的实际问题相联系。
分析计算：指在理解元素的化学性质及无机化学基本定律和计算公式的基础上进行有关化学计算。
综合应用：指能综合运用无机化学知识解决简单的实际问题。
三、考试内容第一章物质及其变化考试内容：物质的聚集状态，理想气体状态方程式和气体分压定律的有关计算，化学反应热效应及热化学方程式书写。
考试要求：识记：物质的聚集状态的特点。
理解：化学反应热效应及热化学方程式书写。
分析计算：理想气体状态方程式和气体分压定律的有关计算。
第二章化学反应速度和化学平衡考试内容：化学反应的速率、化学平衡，速率常数、平衡常数，影响反应速率和化学平衡的因素，化学平衡的有关计算。
考试要求：识记：化学反应的速率、化学平衡。
理解：速率常数、平衡常数。
分析计算：化学平衡的有关计算。
综合应用：影响反应速率和化学平衡的因素。
第三章电解质溶液和离子平衡考试内容：酸碱的基本概念，酸碱质子理论，同离子效应和缓冲溶液，酸碱电离平衡及盐类水解等相关计算，难溶电解质溶度积规则及有关计算。
考试要求：识记：酸碱的基本概念。
理解：酸碱质子理论，同离子效应和缓冲溶液，电离平衡。
分析计算：电离平衡及盐类水解等相关计算，难溶电解质溶度积规则及有关计算。
神奇细菌:边净水边发电
神奇细菌：边净水边发电
史峰
【期刊名称】《科学大众：小诺贝儿》
【年(卷),期】2016(0)11
【摘要】食物酸了、面包发起来、感冒流鼻涕等这些事，都与小小的细菌有关。
别看细菌微小，可是它们却常常凭借“菌多力量大”的优势，整出一些大动静来。
这不，就有种细菌聚在一起，整出了个“喝脏水，送光明”的新奇迹。
当然，奇迹的发生可是一波三折……
【总页数】3页(P28-30)
【关键词】细菌;净水;净化污水;发电;缺水现象;低成本;水源
【作者】史峰
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TU991.2
【相关文献】
1.神奇的细菌发电 [J], 华兴恒
2.边净水边发电的太阳能装置问世 [J],
3.基于弃水边界条件下的葛洲坝电站日发电计划制作策略研究 [J], 李天成;鲍正风;王祥;黄钰凯;刘园;庞树森
4.水边悟净 [J], 赵语然
5.探密神奇的细菌世界——评《细菌简史——与人类的永恒博弈》 [J], 傅四周因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
无机化学练习题(含答案)
无机化学练习题(含答案)第1章原子结构与元素周期系1-1试讨论，为什么有的元素的相对原子质量（原子量）的有效数字的位数多达9位，而有的元素的相对原子质量（原子量）的有效数字却少至3~4位？1-2Br2分子分解为Br原子需要的最低解离能为190kJ/mol，求引起溴分子解离需要吸收的最低能量子的波长与频率。
1-3氢原子核外电子光谱中的莱曼光谱中有一条谱线的波长为103nm，问：它相应于氢原子核外电子的哪一个跃迁？1-4周期系中哪一个元素的电负性最大？哪一个元素的电负性最小？周期系从左到右和从上到下元素的电负性变化呈现什么规律？为什么？1-5什么叫惰性电子对效应？它对元素的性质有何影响？1-6当氢原子的一个电子从第二能级层跃迁至第一能级层时发射出光子的波长是121.6nm；当电子从第三能级层跃迁至第二能级层时，发射出光子的波长是656.3nm。
问哪一个光子的能量大？1-7有A,B,C,D四种元素。
其中A为第四周期元素，与D可形成1:1和1:2原子比的化合物。
B为第四周期d区元素，最高氧化数为7。
C和B是同周期元素，具有相同的最高氧化数。
D为所有元素中电负性第二大元素。
给出四种元素的元素符号，并按电负性由大到小排列之。
1-8有A,B,C,D,E,F元素，试按下列条件推断各元素在周期表中的位置、元素符号，给出各元系的价电子构型。
（1）A,B,C为同一周期活泼金属元素，原子半径满足A>B>C，已知C有3个电子层。
（2）D,E为非金属元素，与氢结合生成HD和HE。
室温下D的单质为液体，E的单质为固体。
（3）F为金属元素，它有4个电子层并且有6个单电子。
第2章分子结构2-1键可由-、-p和p-p原子轨道“头碰头”重叠构建而成，试讨论LiH（气态分子）、HCl、Cl2分子里的键分别属于哪一种？2-2NF3和NH3的偶极矩相差很大，试从它们的组成和结构的差异分析原因。
2-3一氧化碳分子与酮的羰基（>C=O）相比，键能较小，键长较小，偶极矩则小得多，且方向相反，试从结构角度作出解释。
《昆虫记》每章节内容概括
《昆虫记》每章节内容概括一、内容简介《昆虫记》又称《昆虫世界》《昆虫物语》《昆虫学札记》或《昆虫的故事》，是法国昆虫学家、文学家让-亨利·卡西米尔·法布尔创作的长篇生物学著作,共十卷.1879年第一卷首次出版，1907年全书首次出版.该作品是一部概括昆虫的种类、特征、习性和婚习的昆虫生物学著作，记录了昆虫真实的生活,表述的是昆虫为生存而斗争时表现出的灵性，还记载着法布尔痴迷昆虫研究的动因、生平抱负、知识背景、生活状况等等内容。
作者将昆虫的多彩生活与自己的人生感悟融为一体,用人性去看待昆虫，字里行间都透露出作者对生命的尊敬与热爱.二、《昆虫记》每章节内容概括.共三十七章.第一章论祖传各人有各人独特的性格，有时，这种性格看起来似乎来自先辈的遗传,但当你想追问这种性格究竟是从哪里来的，却又十分困难。
在我很小的时候，就有一种与自然界事物亲近的渴望。
如果你觉得我喜欢观察植物和昆虫的性格是从祖先那里遗传来的，那简直就是一个天大的笑话。
因为我的祖先们都是没受过教育的乡下人，他们唯一知道和关心的，就是他们自己养的牛和羊。
在我的祖父辈之中，也只有一个人翻过书本.第二章神秘的池塘当我凝视着池塘的时候，从来都不会感到厌倦.在这个绿色的小世界里，不知道会有多少忙碌的小生命在生生不息地忙活着.池塘边，随处可见一堆堆黑色的小蝌蚪在追逐着;长着红色肚皮的蝾螈也把它的宽尾巴像舵一样地摇摆着，缓缓地前进；在芦苇草丛中，我们还可以找到一群群石蚕的幼虫，它们将各自的身体隐藏在枯枝做的小鞘中--这个小鞘用来防御天敌和各种各样意想不到的灾难。
第三章石蚕我往池塘里放进一些小小的水生动物,它们叫石蚕。
确切地说，它们是石蚕蛾的幼虫,平时很巧妙地隐藏在一个个枯枝做的小鞘中。
石蚕原本是生长在泥潭沼泽中的芦苇丛里的。
在许多时候，它依附在芦苇的断枝上,随芦苇在水中漂泊。
那小鞘就是它的活动房子。
这种活动房子其实可以算是一个很精巧的编织艺术品，它是由那种被水浸透后脱落下来的植物的根皮组成的.第四章蜣螂蜣螂第一次被人们谈到，是在过去的六七千年以前.古代埃及的农民,在春天灌溉农田的时候，常常看见一种肥肥的黑色的昆虫从他们身边经过,忙碌地向后推着一个圆球似的东西.他们当然很惊讶地注意到了这个奇形怪状的旋转物体,像今日布罗温司的农民那样。
第14讲碳硅硼
第四章碳·硅·硼周期系第14族元素碳（Carbon）、硅（Silicon）和第13族硼（Boron），它们均属于非金属元素。
碳是有机世界的主角；硅是无机世界的主角。
近半个世纪以来，对硼化学研究有了重大的突破，它几乎可以与碳化学媲美。
特别是在癌症治疗方面，利用10B同位素可以俘获中子，是一个值得重视的研究动向。
即让10B、11B的混合物集中在脑癌部分，然后用中子照射颅骨，这两种同位素在肿瘤部位发生核反应，便会产生辐射，於是从里向外杀死癌细胞。
因此，作为脑癌的一种化学疗法颇有前途。
配合本章教学的媒体为4.1 概述碳和硅位于IVA族，显然在性质上有一定的相似性，与硅原子相比较，由于碳原子的半径特别小，而电负性颇大，于是在性质上的差异悬殊。
尽管硼和硅不在同一族，然而它们在周期表中处于对角线位置，表现在化学性质上有许多相似之处。
4.1.1 元素的基本性质表4—1碳、硅、硼的一些基本性质4.1.2 成键特征碳的价电子层结构为2s22p2，硅为3s23p2，当它们形成化合物时如CCl4、SiCl4等，中心原子采取sp3杂化，有四个等价的sp3杂化轨道（即成键轨道），它们拥有四个价电子，因此，成键轨道数目等于其价电子数目，称为等电子原子。
硼的价电子层结构为2s22p1，它形成化合物时如BF3，中心原子采取sp2几何形状为四面体形，硼原子有四个sp3杂化轨道（成键轨道），但它仅仅只有三个价电子，凡是价电子数目小于成键轨道数目，称为缺电子原子。
譬如F3BL、L＝NH3、N（CH3）3、（CH3）2O等，均以四面体方向成键，F3BL中L的孤对电子给予硼原子上的空轨道，以配键结合。
由于硼具有缺电子原子的特性，导致硼原子与硼原子可以形成多中心键，硼酸的水溶液为一元酸。
当然，在元素周期中除了硼具有缺电子原子的特性，还有铝、铍等。
碳与硼都处于第二周期，在一般的化合物中，它们的最大配位数是4。
碳与硅虽然位于同一族，但是它们的成键特点差别较大。
北师大版无机化学课后部分习题答案(非金属元素)
第14章卤素14-2氟在本族元素中有哪些特殊性？氟化氢和氢氟酸有哪些特性？2、解：（1）由于F的半径特别小，故F2的离解能特别小，F-的水合热比其他卤素离子多。
（2）HF分子间存在氢键，因而HF分子的熔沸点和汽化热特别高。
（3）AgF为易溶于水的化合物。
（4）F2与水反应产物复杂。
（5）HF是一弱酸，浓度增大，酸性增强。
（6）HF能与SiO2或硅酸盐反应，生成气态SiF4；14-4根据电势图计算在298K时，Br2在碱性水溶液中歧化为Br-和BrO3-的反应平衡常数。
4、解：由公式：-ZFE=-RTlnK得：K=exp（ZFE/RT）=2.92×103814-5 三氟化氮NF3（沸点-129℃）不显Lewis 碱性，而相对分子质量较低的化合物NH3（沸点-33℃）却是个人所共知的Lewis 碱。
（a）说明它们挥发性差别如此之大的原因；（b）说明它们碱性不同的原因。
5、解：（1）NH3有较高的沸点，是因为它分子间存在氢键。
（2）NF3分子中，F原子半径较大，由于空间位阻作用，使它很难再配合Lewis酸。
另外，F原子的电负性较大，削弱了中心原子N的负电性。
14-9 如何鉴别KClO﹑KClO3和KClO4这三种盐？9、解：分别取少量固体加入干燥的试管中，再做以下实验加入稀盐酸即有Cl2气放出的是KClO;KClO+2HCl=KCl+Cl2+H2O加入浓盐酸有Cl2与放出且溶液变黄的是KClO3;8KC1O3+24HCl(浓)=9Cl2↑+8KCl+60ClO2(黄)+12H2O另一种则为KClO414-12利用电极电势解释下列现象：在淀粉碘化钾溶液中加入少量NaClO 时，得到蓝色溶液A，加入过量NaClO 时，得到无色溶液 B ，然后酸化之并加少量固体Na2SO3于B 溶液，则A的蓝色复现，当Na2SO3过量时蓝色又褪去成为无色溶液C ，再加入NaIO3溶液蓝色的A 溶液又出现。
指出A﹑B﹑C各为何种物质，并写出各步的反应方程式。
6、碳硅硼
d.C-C键能为 345.6kJ.mol-1
e.无自由运动的电子
钻石 diamond
(2) 金刚石的性质
a. 所有物质中硬度最大、摩擦系数、热膨胀系 数小；熔点很高3823K b. 室温时，对所有试剂显惰性(酸、碱、氧化
剂)，高温时才能被强氧化剂腐蚀，空气中加
热到1100K左右才能燃烧成CO2；抗辐射能力
6、H3BO3、H4SiO4都是弱酸，都能形成多酸盐，结构 都很复杂
7、氧化物都能熔解金属氧化物，生成特殊颜色的盐
§6-2
碳硅硼单质
2-1 碳的同素异形体 2-2 硅的同素异形体 2-3 硼的同素异形体
2-1 碳的同素异形体
金刚石、石墨、碳原子簇 1、金刚石（俗称钻石）
天然：主要产地—南非、扎伊尔等国。
石墨 graphite
(2) 性质
a.良好的导电导热性[(BN)n—白石墨、六方氮化硼， 与石墨等电子体，能否导电，为什么？]； （B-N 389+21kJ.mol-1， b.质软具有润滑性； C-C 345.6 kJ.mol-1 ）
c.化学性质比金刚石稍活泼。
(3) 用途
a.制造电极； b.润滑剂及铅笔芯； c.原子反应堆中的减速剂等。
(5)本征半导体与非本征半导体（n型与p型）
2-3 硼的同素异形体
1、同素异形体 (1) 无定型硼：棕色粉末 (2) 晶态硼：灰黑色，具有金属光泽，莫氏硬度为 9.5接近金刚石，导电率随温度升高而增大，具 有半导体性质（△E=1.55ev）的抗磁性物质
2、α—菱形硼的结构 基本结构单元：B12的二十面体
3、热稳定性不如 CH4 Si H4 → Si + 2H2 （773K） 2CH4 → C2H2 + 3H2 （1773K） 4、 Si H4易水解 CH4不水解： Si H4 +(n+2)H2O = Si O2.nH2O↓+4H2 (为什么？) 二、制备 1、 Si O2 +4Mg = Mg2Si +2Mg( 灼烧) Mg2Si +4HCl = Si H4 +2MgCl2 2、 SiCl4 +LiAlH4 = Si H4 +LiCl+AlCl3
北师大无机化学四版习题答案14章碳硅硼
第14章 碳、硅、硼14.1. 对比等电子体CO 与N 2的分子结构及主要物理、化学性质。
解：CO 和N 2是等电子体（14e ），分子轨道能级图相似，分子中都有三重键：∶N ≡N ∶、C O δ＋δ－∶∶，键能相近。
一般条件下，两种物质都是气体，很少溶于水；熔、沸点，临界压力，临界温度等一些物理性质也相似。
但CO 和N 2分子中三重键特点并不完全相同，N 2分子中负电荷分布是对称的，而CO 却是不对称的。
C 原子略带负电荷，再加上C 的电负性比N 小，因此CO 比N 2较易给出电子对向过渡金属原子（离子）配位，除形成σ―配键外，还有π―反馈键形成，故生成的配合物较稳定。
而N 2的配位能力远不如CO ，分子氮配合物远不如羰基化合物稳定。
所以CO 的键能虽比N 2略大，但化学性质却比N 2要活泼，不象N 2那样“惰性”。
14.2 概述CO 的实验室制法及收集方法，写出CO 与下列物质起反应的方程式并注明反应的条件：（1）Ni ；（2）CuCl ；（3）NaOH ；（4）H 2 ；（5）PdCl 2 解：CO 的实验室制法：HCOOH浓H 2SO 42O用排水集气法收集。
（1）Ni + 4CO100 -250atm 423 -493KNi(CO)4（2）（3）CO + NaOH HCOONa1.01×103kPa473K（4）CO + 3H 2CH 4 + H 2O Fe 、Co 、Ni523K,101kPa（5） CO + PdCl 2 + H 2O === Pd ↓ + CO 2 + 2HCl14.3. 某实验室备有CCl 4、干冰和泡沫灭火器（内为Al 2(SO 4)3和NaHCO 3），还有水源和砂。
若有下列失火情况，各宜用哪种方法灭火并说明理由： （1）金属镁着火； （2）金属钠着火；（3）黄磷着火； （4）油着火； （5）木器着火。
解：14.4. 标准状况时，CO 2的溶解度为170 mL / 100g 水：（1）计算在此条件下，溶液中H 2CO 3的实际浓度。
无机化学学习指导
精品课程建设无机化学学习指导专业：化学三明学院化学与生物工程系无机化学学习指导绪论一、教学目的使学生对化学科学有一个全面的认识，初步了解化学在科学技术乃至社会发展中的重要作用；了解无机化学的研究对象和发展趋势及其在化学学科中的地位。
使学生热爱化学、会学化学。
二、主要内容1．化学科学的内涵2．化学与社会3．化学的主要分支4．怎样学习化学三、参考文献1．[美]布里斯罗，《化学的今天和明天》，科学出版社，19982．《走近化学丛书》湖南教育出版社3．《无机化学》（自然科学学科发展战略调研报告），科学出版社，19934．徐光宪，21世纪的化学是研究泛分子的科学，《中国科学基金》，2002年2期第一部分化学基础理论第一章原子结构一、教学目的和要求：1．要求理解四个量子数的物理意义。
2．理解近似能级图的意义，能够运用核外电子排布的三个原则，写出元素的原子核外电子排布式。
3．学会利用电离势、原子半径等数据，讨论各种元素的某些性质与电子层结构的关系。
4．重点掌握原子结构与元素同期律间的关系。
二、教学内容：1-1道尔顿原子论1-2核外电子的运动状态1、氢原子光谱2、玻尔理论3、波粒二象性4、德布罗意关系式5、海森堡不确定原理6、核外电子运动状态的描述7、核外电子空间运动状态的描述8、电子云1-3基态原子的电子组态（电子排布）1、多电子能级2、构造原理1-4元素周期系1-5元素基本性质的周期性1、原子半径2、电离能3、电子亲和能4、电负性5、氧化态三、重点和难点：1．核外电子运动的描述2．基态原子的电子排布与电子云的钻穿效应3．元素周期系与元素周期性的关系四、思考题1．原子轨道与玻尔轨道有什么区别？2．如何解释原子光谱的量子化特征？3．波函数与电子云区别何在？4．四个量子数的含义是什么？5．如何用量子数表示波函数？6．如何计算过程Li2+→Li3+ + e- 的能量.?7．为什么N的电离能反常大于O?8．如何解释第二主族元素在同一周期中的反常现象?第二章分子结构一、教学目的和要求：1．掌握离子键和共价键的基本特性以及它们的区别；2．了解物质的性质与分子结构和键参数的关系；3．定性了解同核双原子分子的分子轨道理论；4．掌握分子间力和氢键的概念，特征和它们之间的区别。
北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室《无机化学》笔记和课后习题详解(下册)非金属元
34．反应 A．硼酸的定性分析 B．硼酸的定量分析 C．制造焰火 D．乙醇的定性分析 【答案】A
用于（ ）。
35．
与强碱中和得到（ ）。
A．硼酸盐
B．偏硼酸盐
C．四硼酸盐
D．多硼酸盐
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【答案】B
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36．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 【答案】B
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第 17 章 碳 硅 硼
一、选择题 1．下述碳酸盐，溶解度最小的是（ ）。
【答案】C
2．在
分子中，styx 值为（ ）。
A．（4210） B．（4216） C．（4300） D．（4220） 【答案】A
3．下列硼烷在室温呈气态的是（ ）。
21．硼与浓 NaOH 反应，所得的含硼产物是（ ）。 A． B． C． D． 【答案】A
22．硼与浓硝酸反应，所得的含硼产物是（ ）。 A． B． C．BN
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D．
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台Fra bibliotek【答案】B
23．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 【答案】A
28．下列物质中能水解并放出 的是（ ）。 A． B． C． D． 【答案】A
29．硼的缺电子性表现在（ ）。 A．易形成缺电子多中心键及配合物
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2013年浙江师范大学无机化学(906)考试大纲
第1页，共8页浙江师范大学浙江师范大学硕士研究生入学硕士研究生入学硕士研究生入学考试考试考试初试初试初试科目科目科目考 试 大 纲科目代码科目代码、、名称名称:: 906无机化学适用专业适用专业:: 420106学科教学学科教学（（化学）、045117科学与技术教育科学与技术教育一、考试形式与试卷结构（一）试卷试卷满分满分满分及考试时间及考试时间本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。
（二）答题方式答题方式答题方式为闭卷、笔试。
试卷由试题和答题纸组成；答案必须写在答题纸相应的位置上；答题纸一般由考点提供。
（三）试卷题型结构试卷题型结构选择题：15小题，每小题3分，共45分完成并配平反应方程式：5小题，每小题4分，共20分简答题：共5小题，每小题10分，共50分制备题：共1小题，共15分计算题：共1小题，共20分二、考查目标考查目标（（复习要求复习要求））全日制攻读教育硕士专业学位研究生入学考试《无机化学》科目考试，要求考生系统掌握无机化学中重要的基本概念和基础知识，掌握元素周期律、原子和分子结构、化学反应速率、化学平衡、化学热力学、电解质溶液、氧化还原反应和配位化学等基本理论，并用这些理论来解释无机化学中的实际问题，具有理论分析、科学思维和化学计算的能力。
掌握重要元素的单质及其化合物结构、性质、制备及用途，并用无机化学的相关理论进行解释。
三、考查范围考查范围或或考试内容概要第一篇 物质结构基础第1章 原子结构与元素周期系1．道尔顿原子论2．相对原子质量（原子量）3．原子的起源和演化4．原子结构的玻尔行星模型5．氢原子结构（核外电子运动）的量子力学模型6．基态原子电子组态（电子排布）7．元素周期系8．元素周期性第2章分子结构1．路易斯结构式2．单键、双键和叁键—σ键和π键—价键理论（一）3．价层电子互斥模型（VSEPR）4．杂化轨道理论—价键理论（二）5．共轭大π键6．等电子体原理7．分子轨道理论8．共价分子的性质9．分子间力10．分子对称性第3章晶体结构1．晶体2．晶胞3．金属晶体4．离子晶体5．分子晶体与原子晶体第4章配合物1．配合物的基本概念2．配合物的异构现象与立体结构3．配合物的价键理论第二篇化学热力学与化学动力学基础第5章化学热力学基础1．化学热力学的研究对象2．基本概念3．化学热力学的四个重要状态函数4．化学热力学的应用第6章化学平衡常数1．化学平衡状态第2页，共8页2．平衡常数3．浓度对化学平衡的影响4．压力对化学平衡的影响5．温度对化学平衡的影响第7章化学动力学基础1．化学反应速率2．浓度对化学反应速率的影响3．温度对化学反应速率的影响及阿仑尼乌斯公式4．反应历程5．碰撞理论和过渡态理论6．催化剂对反应速率的影响第三篇水溶液化学原理第8章水溶液1．溶液的浓度和溶解度2．非电解质稀溶液通性3．电解质溶液第9章酸碱平衡1．酸碱质子理论2．水的离子积和pH3．酸碱盐溶液中的电离平衡4．水溶液化学平衡的计算5．缓冲溶液6．酸碱指示剂第10章沉淀平衡1．溶度积原理2．沉淀与溶解第11章电化学基础1．氧化还原反应2．原电池3．实用电池4．有关电解的几个问题第12章配位平衡第3页，共8页1．配合物的稳定常数2．影响配合物在溶液中的稳定性的因素3．配合物的性质第四篇 元素化学(一)非金篇第13章 氢和稀有气体1．氢2．稀有气第14章 卤素1．卤素的通性2．卤素单质3．氟氯溴碘的化合物4．砹的化学第15章 氧族元素1．氧族元素的通性2．氧及其化合物3．硫及其化合物4．硒和碲第16章 氮磷砷1．元素的基本性质2．氮和氮的化合物3．磷及其化合物4．砷第17章 碳硅硼1．通性2．碳3．硅4．硼5．碳化物、硅化物和硼化物第18章 非金属元素小结1．非金属元素的结构和性质2．分子型氢化物3．含氧酸4．非金属含氧酸的某些性质第4页，共8页5．p区元素的次级周期性第五篇 元素化学（二）金属第19章金属通论1．概述2．金属的提炼3．金属的物理性质和化学性质4．合金第20章s区元素1．碱金属和碱土金属的通性2．碱金属和碱土金属的单质3．碱金属和碱土金属的化合物第21章p区金属1．p区金属概论2．铝镓分族3．锗分族4．锑和铋第22章ds区元素1．铜族元素2．锌族元素第23章d区金属（一）第四周期d区金属1．引言2．第一过渡系元素的基本性质3．钪4．钛5．钒6．铬7．锰8．铁、钴、镍参考教材或主要参考书：参考教材或主要参考书无机化学(上、下册，第四版)，北京师范大学、南京师范大学、华中师范大学编，高等教育出版社，2002年版四、样卷第5页，共8页一、选择题选择题（共15小题，每小题3分，共45分）1．下列分子或离子与BF3互为等电子体，并具有相似结构的一种是（）A．NO3-B．NF3C．气态AlCl3D．SO22．A与B发生反应，当A浓度为原来2倍时，反应速度增加为4倍，当B浓度增加为原来2倍时，反应速度增加为2倍，此反应的反应级数为（）A．1级B．2级C．3级D．4级3．有两个平行反应A →B和A →C，如果要提高B的产率，降低C的产率，最好的办法是（）A．增加A的浓度B．增加C的浓度C．控制反应温度D．选择某种催化剂4．最近意大利科学家用普通的氧分子和带正电荷的氧离子制造出了由4个氧原子构成的氧分子，并用质谱仪探测到了它存在的证据。
碳硅硼文档
碳硅硼碳硅硼是一种新兴的材料，由碳、硅和硼三种元素组成。
它具有独特的化学和物理特性，因此在许多领域有广泛的应用潜力。
本文将介绍碳硅硼的特点、制备方法以及应用领域。
特点碳硅硼具有以下几个特点：1.高熔点：碳硅硼的熔点高于许多传统材料，使其在高温环境下表现出色。
这也使得碳硅硼在高温合金、耐火材料等领域有广泛的应用。
2.优异的机械性能：碳硅硼具有良好的硬度、强度和刚性，使其在材料加工、磨削等工艺中表现出色。
它还具有较低的热膨胀系数，使其在高温下保持稳定性。
3.优良的耐腐蚀性：碳硅硼具有很高的抗氧化和耐腐蚀性能，使其在化工、电子等领域中有广泛的应用。
4.良好的导电性：碳硅硼不仅具有良好的电导性，还具有较低的电阻率。
这使得碳硅硼在电子器件、导电材料等领域有着广泛的应用。
制备方法碳硅硼的制备方法主要有以下几种：1.卡诺合成法：卡诺合成法是一种常用的制备碳硅硼的方法。
该方法通过将硅烷和烷基三硼合成气分解，生成碳硅硼材料。
2.溶胶-凝胶法：溶胶-凝胶法是一种将溶液中的硅和碳源进行缩合反应，生成碳硅硼凝胶。
随后，通过热处理将凝胶转化为固态材料。
3.化学气相沉积法：化学气相沉积法是一种通过在高温环境下将碳、硅和硼化合物浓度控制在合适的范围内，生成碳硅硼薄膜的方法。
应用领域碳硅硼在许多领域有广泛的应用，以下是其中一些主要领域：1.化工：碳硅硼具有优异的耐腐蚀性能，可以用于储罐、管道、阀门等化工设备的制造。
它还可以用于催化剂的支撑材料。
2.电子：碳硅硼具有良好的导电性能，可以用于电子器件、电极材料等。
它还可以用于制备半导体材料、太阳能电池等。
3.耐火材料：碳硅硼具有高熔点和优异的耐高温性能，可以用于耐火砖、耐火涂料等耐高温材料的制备。
4.陶瓷：碳硅硼可以用于制备高性能陶瓷材料，如陶瓷刀具、陶瓷轴承等。
总结起来，碳硅硼是一种具有独特特性的新型材料，具有高熔点、优异的机械性能、耐腐蚀性和导电性。
它的制备方法多样，并在化工、电子、耐火材料和陶瓷等领域有广泛的应用。
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四面体
109.5 Sp3 3.514 154.4
三角形平面
120 Sp2 2.266 141.8
近似球面 116(平均)
Sp2.28
1.678
139.1(6/6); 145.5(6/5)
富勒烯中以C60 最稳定，其笼状结构酷似足球，相当于一个由二十 面体截顶而得的三十二面体. 32个面中包括12个五边形面和20个六边形 面，每个五边形均与5个六边形共边，而六边形则将12个五边形彼此隔 开. 与石墨相似， C60 分子中每个 C 原子与周围三个 C 原子形成 3 个σ 键，剩余的轨道和电子共同组成离域 π 键，可简单地将其表示为每个C 原子与周围3个C原子形成2个单键和1个双键.
第17章 碳 硅 硼
Chapter 17 Carborn Silicon and Boron
本章教学要求
1．掌握碳、硅、硼的单质、氢化物、卤化物和含氧化 合物的制备和性质；
2．通过硼及其化合物的结构和性质，了解硼的缺电子 特性；
3．了解硅酸及其硅酸盐的结构与特性； 4．认识碳、硅、硼之间的相似形与差异。
人造金刚石
分子筛
高能燃料
光子带隙材料 硅单晶材料 太阳电池材料 纳米半导体材料
17.1.2 电子构型和成键性质 形成多重键或多中心键 或结合成链：
根据 Lewis 结构式中价电子数与形成的化学键数之间的关系，分子型二 元氢化物可分三类：
缺电子(IIIA族) (electron-deficient) 氢化物 B2H6
碳-碳复合材料（隐形飞机）
建议的碳黑的结构
(3) 石墨层状间充化合物(graphite interstitial compound)
17.2.2 碳的氧化物、含氧酸及其盐
主要介绍 氧化物、碳酸和碳酸盐。
一、氧化物 (1) CO 和 CO2
17.1 通性 17.2 碳 17.3 硅 17.4 硼 17.5 碳化物、硅化物和硼化物
17.1 通性
碳、硅、硼 在元素周期 表中的位置
17.从1.1硼元族素、的碳基族本和性氮质族元素的基本性质中可以看出如下一些特性：
P区元素的化学以其多样性为特点：
● 唯一同时包括金属和非金属元素的一个区 ● 包括 “不活泼的单原子气体—稀有气体” ● 无机非金属材料库：C—C复合材料，人造金刚石，半导体硅，分
元素
硼
碳
第IIIA ，第IVA，第VA族一些元素的重要பைடு நூலகம்物
重要矿物
课文中未提到的制备方法
硼砂 Na2B4O7·10H2O
煤、烃类化合物、石墨
热解法制备碳
硅
石英砂 SiO2
17.2 碳(Carbon)
17.2.1 碳的单质
(1) 同素异形体 ●结构
碳的三种同素异形体的性质
性质
金刚石
石墨
C60
C原子构型 C-C-C键角/(°) 杂化轨道形式
足电子(IVA族) (electron-precise) 氢化物 CH4
富电子(V-VIIA族) (electron-rich) 氢化物 NH3
半导体性质：周期表中 7 种半导体元素 B，Si，Ge，As，Sb，Se
和 Te全在 p 区. 特别需要提醒的是:不能以导电能力判断一种物
质是否属于半导体，用作判据的只能是禁带的宽度.
● 性质：金刚石的化学性质极稳定. 石墨的化学性质总体看来比较稳
定，都能形成类似 K+C8- 这类化合物。 C60 室温下为分子晶体（面心 立方结构），能隙为 1.5 ev，这意味着固体 C60 为半导体. C60 的活泼 性与分子中存在双键有关. 用纯石墨作电极，在 Ne 中放电，电弧中产
生的碳烟沉积在水冷反应器的内壁上， 这种碳烟中存在着 C60 、C70 等碳原子簇.
C6H6 (有机苯)
● 石墨和六方氮化硼均为层状结构， 两种物质均具有油腻感并用作润滑 剂，但石墨是电的良导体而后者是 绝缘体. 你能从结构上的差别作解 释吗？
金刚石 石墨
B3N3H6 (无机苯) 立方氮化硼 六方氮化硼
17.1.3 自然存在和丰度
C, N, P是生物体的重要元素，C 与 O、H 形成的化合物构成生物圈 的主体 Si、O 形成的化合物构成地壳岩石圈的主体. C 以单质存在 ，其余大多以矿物形式存在，甚或是 “稀散元素”.
子筛（铝硅酸盐），高能燃料（N2H4）(见下页图) ● 有毒的小元素群 ● 多有同素异形体 ● 成键的多样性：如乙硼烷的 3c-2e 键等 ● 周期表中的规律性：惰性电子对效应，对角线规则等
Ga Ge As Se In Sn Sb Te Tl Pb Bi Po
有益微量元素 可能是有益微量元素
碳-碳复合材料
K+C8-
K3C60
金刚石的合成
● 高温、高压、催化剂合成
5×106 Pa ~ 10×106 Pa ，1500 ~ 2500 ℃ 1.5分钟，FeS（熔剂，催化剂）
DGmq= 2.866 kJ ·mol -1
● CH4 混合气 H2
微波（频率 2.45×106 s-，功率 400 W） C 33.7 kPa, < 1273 K
第 14/Ⅳ 族元素和某些第 Ⅲ—Ⅴ 族化合物的禁带（25℃）
材料
E/eV
材料
E/eV
C(金刚石) 5.47
BN
7.5(近似值)
SiC
3.00
BP
2.0
Si
1.12
GaN
3.36
Ge
0.66
GaP
2.26
Sn
0
GaAs
1.42
InAs
0.36
成簇能力：三族中不少元素具有较强的 成簇能力，例如由B原子构 成簇骨架的硼烷和由 B，C 原子构成簇骨架的硼碳烷.
● 溶剂热法 CCl4(l) + Na(s)
700℃ Ni-Co-Mn合金催化剂
非晶碳的金刚石
(2) 无定形碳(低结晶度碳) ● 炭黑（年产超过 8×106 t ，94 % 用于橡胶制品的填料） ● 活性炭（高比表面积：400 ~2500 m2 ·g-1) ● 碳纤维（每架波音-767飞机需用 1 t 碳纤维材料）
等电子物种的相关性：本章所讨论的元素会形成一些很有趣的等 电子物种, 有代表意义的是：
● 同样有着 12 个电子的 BN 单元可以
起到 CC 单元类似的作用。
● 立方氮化硼与金刚石之间具有类似 的替代关系，类似的结构导致了类 似的性质. 它硬度接近金刚石，也 是一种有效的磨料，特别是用于不 适宜用金刚石磨料的场合.