P区元素实验习题
p区非金属元素（卤素、氧、硫）
?氯能从含碘离子的溶液中取代碘，碘又能从氯酸钾溶液中取代氯，这两个反应有无矛盾？为什么？
答：这两个反应无矛盾。因为氯的氧化性强于碘，而碘的氧化性又强于氯酸钾。
?根据实验结果比较：
①S 2 O 8 2- 与MnO 4 - 氧化性的强弱；②S 2 O 3 2- 与I - 还原性的强弱。
答：因为 S 2 O 8 2- 可以将Mn 2 +氧化为MnO 4 - ，所以S 2 O 8 2- 的氧化性强于MnO 4 - ,S 2 O 3 2- 能将I 2 还原为I - ，S 2 O 3 2- 和还原性强于I - 。
?硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时，为何有时为硫化银沉淀，有时又为 [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3- 配离子？
答：这与溶液的浓度和酸碱性有关，当酸性强时，会生成硫化银沉淀，而在中性条件下就会生成 [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3- 配离子。
?如何区别：
①次氯酸钠和氯酸钠；
②三种酸性气体：氯化氢、二氧化硫、硫化氢；
③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠。
答：①分别取少量两种固体，放入试管中，然后分别往试管中加入适量水，使固体全部溶解，再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液，使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠，剩下的一种为氯酸钠。
②将三种气体分别通入品红溶液中，使品红褪色的是二氧化硫，然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO 4 溶液的试管中，产生淡蓝色沉淀的是H 2 S，剩下的一种气体是氯化氢。
③分别取四种溶液放入四支试管中，然后向四支试管中分别加入适量等量的H 2 SO 4 溶液，有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠，产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠，既有刺激性气味气体产生，又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠，无明显现象的是硫酸钠。
?设计一张硫的各种氧化态转化关系图。
?在氯酸钾和次氯酸钠的制备实验中，如果没有二氧化锰，可改用哪些药品代替地二氧化锰？
答：可用高锰酸钾代替二氧化锰。
?用碘化钾淀粉试纸检验氯气时，试纸先呈蓝色，当在氯气中放置时间较长时，蓝色褪去，为什么？
答：因为 2KI+Cl 2 =2KCl+I 2 ,I 2 遇淀粉变蓝，因此试纸呈蓝色，但氯气有氧化性，可生成HClO，可以将蓝色漂白，所以在氯气中放置时间较长时，蓝色褪去。
?长久放置的硫化氢、硫化钠、亚硫酸钠水溶液会发生什么变化？如何判断变化情况？
答：长期放置的硫化氢会有黄色沉淀生成 2H 2 S+O 2 =2S↓+2H 2 O
长期放置的硫化钠会呈碱性:Na 2 S+H 2 O=HS - +2Na + +OH -
长期放置的亚硫酸钠会变成硫酸钠，溶液由碱性变为中性：2Na 2 SO 3 +O 2 =2Na 2 SO 4
P区非金属元素（氮族、硅、硼）
?设计三种区别硝酸钠和亚硝酸钠的方案。
方案一：测定相同浓度的硝酸钠和亚硝酸钠溶液的 PH，呈中性的是硝酸钠，呈碱性的是亚硝酸钠。
方案二：取等量的少量亚硝酸钠和硝酸钠的溶液，使它们分别与酸性高锰酸钾溶液反应，使高锰酸钾由紫色褪为无色的是亚硝酸钠，不能使高锰酸钾褪色的是硝酸钠。
方案三：将硝酸钠和亚硝酸钠溶液均酸化，然后分别与碘水反应，能使碘水褪为无色的是硝酸钠，不能使碘水褪色的是亚硝酸钠。
?用酸溶解磷酸银沉淀，在盐酸、硫酸、硝酸中选用哪一种最合适？为什么？
答：应选用硝酸，因为硝酸银是可溶性的，而盐酸和硫酸与磷酸银反应后，又会生成氯化银沉淀和硫酸银沉淀，使得溶解现象不明显。
?通过实验可以用几种方法将无标签的试剂磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠一一鉴别出来？
答：①可以分别测定其 PH，呈强碱性的是磷酸钠，成弱碱性的是磷酸氢钠，成酸性的是磷酸二氢钠。
②加热三种固体，其中分解的是磷酸钠，分解后产生无色玻璃状固体的是磷酸氢钠。加热分解成硬而透明的玻璃状物质的是磷酸二氢钠。
?为什么装有水玻璃的试剂瓶长期敞开瓶口后水玻璃会变浑浊？反应 Na 2 CO 3 +SiO 2 ＝Na 2 SiO 3 +CO 2 ↑能否正向进行？说明理由。
答：水玻璃是硅酸盐，长期放置，硅酸盐可与空气中的二氧化碳反应生成原硅酸，而原硅酸的溶解度很小，所以水玻璃会变浑浊。即 Na 2 SiO 3 +CO 2 +H 2 O＝Na 2 CO 3 +H 2 SiO 3 ↓。Na 2 CO 3 +SiO 2 ＝Na 2 SiO 3 +CO 2 ↑不能正向进行，因为碳酸的酸性比硅酸的酸性强。
?现有一瓶白色粉末状固体，它可能是碳酸钠、硝酸钠、硫酸钠、氯化钠、溴化钠、磷酸钠中的任意一种。试设计鉴别方案。
答：取少量固体制成它的稀溶液，向溶液中加入氯化钡溶液，再加入盐酸，若有白色沉淀生成，加入盐酸后沉淀消失，则固体为碳酸钠；若有白色沉淀生成，加入盐酸后沉淀不消失，则固体为硫酸钠；若无明显现象则继续检验。再取少量稀溶液，加入少量氯化钙溶液，若有白色沉淀生成，则固体为磷酸钠；若无明显现象，则再取少量稀溶液，向溶液中加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则固体为氯化钠，若有淡黄色沉淀生成，则固体为溴化钠，若无明显现象，则固体为硝酸钠。
?为什么一般情况下不用硝酸作为酸性反应介质？硝酸与金属反应和稀硫酸或稀盐酸与金属反应有何不同？
答：硝酸有强氧化性，所以一般不用硝酸作为酸性反应介质。硝酸与金属反应是氮元素被还原，而稀硫酸或稀盐酸与金属反应是氢元素被还原。
常见非金属阴离子的分别与鉴定
?取下列盐中之两种混合，加水溶解时有沉淀生成。将沉淀分成两分，一分溶于盐酸，另一份溶于硝酸溶液。试指出下列哪两种盐混合时可能有此现象？ BaCl 2 、AgNO 3 、Na 2 SO 4 、(NH 4 ) 2 CO 3 、KCl
答： BaCl 2 和(NH 4 ) 2 CO 3 混合时可能有此现象。
Ba 2+ ＋CO 3 2- ＝BaCO 3 ↓ BaCO 3 ＋2H + ＝Ba 2+ ＋H 2 O＋CO 2 ↑
2．一个能溶于水的混合物，已检出含Ag + 和Ba 2+ 。下列阴离子中哪几个可不必鉴定？SO 3 2- 、Cl - 、NO 3 - 、SO 4 2- 、CO 3 2- 、I -
答： SO 3 2- 、Cl - 、SO 4 2- 、CO 3 2- 、I - 不必鉴定。因为它们与Ag + 或Ba 2+ 均可生成沉淀，不溶于水。SO 3 2- ＋Ba 2+ ＝BaSO 3 ↓ Cl - ＋Ag + ＝AgCl↓ SO 4 2- ＋Ba 2+ ＝BaSO 4 ↓ CO 3 2- ＋Ba 2+
＝BaCO 3 ↓ I - ＋Ag + ＝AgI↓
?某阴离子未知液经初步实验结果如下：
⑴试液呈酸性时无气体产生；
⑵酸性溶液中加 BaCL 2 溶液无沉淀产生；
⑶加入席硝酸溶液和 AgNO 3 溶液产生沉淀；
⑷酸性溶液中加入 KMnO 4 ，紫色褪去，加I 2 —淀粉溶液，蓝色不褪去；
⑸与 KI无反应。
由以上初步实验结果，推测哪些阴离子可能存在。说明理由，拟出进一步验证的步骤简表。
答：可能存在 I - 。
验证：取未知液少量，向其中加入淀粉溶液，然后滴入几滴氯水，若溶液变蓝，则证明存在 I - 。
?加稀 H 2 SO 4 或稀HCl溶液于固体式样中，如观察到有气泡产生，则该固体式样中可能存在哪些阴离子？
答：可能存在 CO 3 2- 、SO 3 2- 、S 2 O 3 2- 、S 2- 、NO 2 - 等离子。
?有一阴离子未知溶液，用稀硝酸调节其酸性后，加入硝酸试剂，发现并无沉淀生成，则可确定哪几种阴离子不存在？
答： Cl - 、SO 4 2- 、Br - 、I - 、SO 3 2- 、S 2 O 3 2- 不存在。
?在酸性溶液中能使 I2—淀粉溶液褪色的阴离子是哪些？
答： SO 3 2- 、S 2 O 3 2- 、S 2- 等。
主族金属
?实验中如何配制氯化亚锡溶液？
答：称取 22.6克氯化亚锡（含结晶水）固体，用160mL浓盐酸溶解，然后加入蒸馏水稀释至1L，再加入数粒纯锡以防氧化。若制备其它浓度的溶液，方法也如上。
?预测二氧化碳和浓盐酸反应的产物是什么？写出其反应方程式。
答：二氧化碳和浓盐酸反应生成 PbCl 2 、Cl 2 和水。
反应方程式为 PbO 2 ＋4HCl＝PbCl 2 ＋Cl 2 ↑＋2H 2 O
3、今有未贴标签无色透明的氯化亚锡，四氯化锡溶液各一瓶，试设法鉴别。
答：各取少量SnCl 2 和SnCl 4 的溶液分别置于两支试管中，然后分别注入少量饱和硫化氢水溶液，生成棕色沉淀的是SnCl 2 溶液，生成黄色沉淀的是SnCl 4 溶液。
4、若实验室中发生镁燃烧的事故，可否用水或二氧化碳灭火器扑灭？应用何种方法灭火？
答：不能用水或二氧化碳灭火器扑灭。因为镁与热水和二氧化碳都反应。 Mg＋CO 2 ＝MgO＋CO Mg＋2H 2 O＝Mg (OH) 2 ＋H 2 ↑可用泡沫灭火器来灭火。
第十四章p区元素（二）预习提纲 1、氮族元素性质递变规律。 2、N的成键特点。 3、N2的结构及性质。 4、氮的氢化物，主要是氨和铵盐。氨的性质，铵盐的受热分解规律。 5、氮的氧化物，主要是一氧化氮，二氧化氮分子结构。 6、含氧酸，主要是亚硝酸和硝酸的结构及性质。 7、硝酸反应性规律，硝酸盐受热分解规律。 8、单质P的结构及其变化。 9、磷的氧化物，结构和性质。 10、各类磷的含氧酸结构。 11、砷、锑，铋氧化物及其谁和我的酸碱性及其变化规律。 12、砷、锑，铋化合物氧化还原性的变化规律和重要反应。 13、氧族元素一般性质，氧的同素异形体结构。 14、过氧化氢结构及性质。 15、单质硫的结构及变化规律。 16、硫化氢和硫化物，特别是金属硫化物的性质。 17、二氧化硫，三氧化硫及其相应的酸的结构和性质。 18、硫的其他含氧酸结构。 第十四章复习题 一、是非题： 1、硫有六个价电子，每个原子需要两个共用电子对才能满足于八隅体结构，硫与硫之间又不易生成π键，所以硫分子总是链状结构. 2、氧族元素和卤族元素的氢化物的酸性和还原性都是从上到下逐渐增强. 3、氧族元素和卤族元素的氢化物的热稳定性从上到下逐渐减弱. 4、双氧水具有四种反应类型：氧化作用，还原作用，歧化作用和生成盐类的作用. 5、臭氧分子和二氧化硫分子具有类似的V形结构。中心原子都以sp2杂化，原子间除以σ键相连外，还存在∏34的离域π键。结构的主要不同点在于键长，键能和键角不同. 6、过氧化氢的分解就是它的歧化反应，在碱性介质中分解远比在酸性介质中快. 7、二氧化硫和氯气都具有漂白作用，它们的漂白原理是相同的. 二、选择题： 1、下列氧化物中单独加热到温度不太高时能放出氧气的是 A、所有两性氧化物. B、所有高低氧化态复合起来的氧化物. C、所有金属二氧化物. D、所有过氧化物. 2、下列四类化合物中氧化能力最强的是 A、硫酸盐. B、硫代硫酸盐. C、过硫酸盐. D、连多硫酸盐. 3、硫酸
第1节氮族元素分页: 1 234 周期系第V A族元素称氮族元素(Nitrogen family elements)。它包括氮(Nitrogen)、磷(Phosphorus)、砷(Arsenic)、锑(Antimony)与铋(Bismuth)。氮就是生命得基础,磷就是动植物得必需元素。砷、锑、铋三者性质较为相似,就是重要得合金元素。而磷却与砷、锑有一定得相似性,它们得化合物丰富多彩,大多就是重要得工业原料、肥料、新技术材料。 14、1 氮族元素 14、1、1 氮族元素概述 周期系第V A族:氮N、磷P、砷As、锑Sb、铋Bi 五种元素,又称为氮族元素; ? 氮与磷就是非金属元素,砷与锑就是准金属,铋就是金属元素; 氮族元素价电子构型: ns2 np3; 氮族元素所形成得化合物主要就是共价型得,原子越小形成共价键得趋势越大。 图14-1 氮族元素在周期表中得位置 表14-1 氮族元素得一般性质
14、1、2 氮族元素得单质 ??? ?? 图14-2 氮族元素得单质 1、存在 氮族元素中除磷在地壳中含量较多外,其它各元素含量均较少。 氮主要以单质存在于大气中,天然存在得氮得无机化合物较少。 磷较容易氧化,在自然界中不存在单质。它主要以磷酸盐得形式分布在地壳中。 ? 砷、锑与铋主要以硫化物矿得形式存在,如雄黄:As4 S4。 雌黄(As2S3 )辉锑矿(Sb2S3 ) 雄黄(As4S4) 图14-3 氮族元素得存在 2、性质 除氮气外,其它氮族元素得单质都比较活泼。化学性质列于上表中。 表14-2 氮族元素得化学性质
3、N2 N2分子得分子轨道表达式为: N2[(σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(π2py,π2pz)4(σ2px)2] 氮气就是无色、无臭、无味得气体。沸点为-195、8°C。微溶于水。 强得N≡N键(944kJ/mol),常温下化学性质极不活泼,故N2常常作为惰性气体使用。 4、磷得同素异形体 图14-4 白磷与红磷 (1)白磷得结构 白磷得结构 由P4分子通过分子间力堆积起来,每个磷原子通过其px,py与pz轨道分别与另外3个磷原子形成3个σ键,键角∠PPP为60°,分子内部具有张力,其结构不稳定。 图14-5 白磷得结构 白磷得性质 白磷P4就是透明得、柔软得蜡状固体,化学性质活泼,空气中自燃,溶于非极性溶剂。
第14章P区元素（二）习题目录 一判断题 1 氧族元素中，只有氧在自然界可以单质状态存在。（） 2 在所有含氧的化合物中，氧的氧化值都是负的。（） 3 氧族元素氢化物还原性强弱的次序为H2O 第十三章p区元素(一) [教学要求] 1．了解硼族元素的通性。熟悉缺电子原子和缺电子化合物的概念。熟悉乙硼烷的结构和重要性质。掌握硼酸的晶体结构和性质、硼砂的结构和性质。 了解硼的卤化物的结构和水解。 2．熟悉铝及其重要化合物的性质。 3．了解碳族元素的通性。熟悉碳单质的结构、二氧化碳、碳酸及其盐的重要性质，能用离子极化理论说明碳酸盐的热稳定性。 4．了解硅单质、二氧化硅、硅酸及其盐的重要性质，硅的卤化物。 5．了解锡、铅的氧化物；熟悉锡、铅硫化物的酸碱性及其变化规律。掌握Sn(Ⅱ)的还原性和PB(Ⅳ)的氧化性。熟悉锡、铅硫化物的颜色、生成和溶解性。 [教学重点] 碳、硅、硼三元素的单质、氢化物、含氧化合物和卤化物制备、性质和用途。[教学难点] 硼的多中心键 [教学时数]6学时 [教学内容] §13.1 p区元素概述 p区元素性质的特征 1.各族元素性质由上到下呈现二次周期性 ①第二周期元素具有反常性(只有2s,2p轨道) 形成配合物时，配位数最多不超过4；第二周期元素单键键能小于第三周期 元素单键键能(kJ mol -1 ) E(N—N)=159 E(O—O)=142 E(F—F)=141 E(P—P)=209 E(S—S)=264 E(Cl—Cl)=199 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他卤酸(HClO 3 ，HIO 3)、高卤酸(HClO 4，H 5IO 6)强。 ③最后三种元素性质缓慢地递变(d 区、f 区插入) 2.多种氧化值 价电子构型：n s 2n p 1~5 例如：氯的氧化值有 +1，+3，+5，+7，-1，0等。 3.惰性电子对效应： 同族元素从上到下，低氧化值化合物比高氧化值化合物变得更稳定。 例如：Si(II) 第十三章p区元素（一）预习提纲 1、p区元素性质概述。 Q：二次周期性主要表现在哪几个方面？ 2、硼的成键特点。 3、硼的氢化物，特别是乙硼烷的结构特点（硼氢桥键）。 4、硼的含氧化合物及硼酸。 5、硼的卤化物结构和性质。 6、铝的氧化物和氢氧化物结构和性质特点。 7、碳的成键特点。 8、碳的化合物，主要为氧化物的结构。 9、碳酸盐热稳定性的规律及解释（离子极化）。 10、硅及其化合物的结构和性质。 11、锡和铅的化合物，主要以硫化物的性质为主。 12、二价锡的还原性和四价铅的氧化性。 第十三章复习题 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、N D、S 4、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2 C、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： 第十四章 p 区元素（二） 1、在自然界中可以单质状态存在的氮族元素有 ，氧族元素有 和 ，与N 2是等电子体的分子有 ，离子有 和 。 2、联氨的化学式是 ，羟氨的化学式是 ，砒霜的化学式是 ，保险粉的化学式是 ，难溶于水的锑酸的化学式为 。 3、磷的同素异形体常见的有 ，其中最活泼的是 ，其化学式是 。它在空气中易自燃，应在 中保存。 4、硫的两种主要同素异形体是 和 ，其中常温下稳定的是 ，受热到94.5○C 时转变为 。两者的化学式都是 。具有 状结构，其中硫原子以 杂化轨道成键。 5、H 3PO 2，H 3PO 3，H 3PO 4分别为 元酸，其中 具有强还原性。这三种磷的 含氧酸分子中，磷原子的杂化方式为 。 6、Ca （H 2PO 4）2，CaHPO 4，Ca 3（PO 4）2在水中溶解度有小到大的顺序为 ， 其中可溶于水的为 。 7、关于臭氧的下列叙述中正确的是（ ） （A ）O 3比O 2的稳定性差 （B ）O 3是非吸收性分子 （C ）O 3比O 2的氧化性强 （D ）O 3是顺磁性物质 8、下列叙述中正确的是（ ） （A ）H 2O 2的分子构型为直线型 （B ）H 2O 2既有氧化性又有还原性，主要做氧化剂 （C ）H 2O 2是弱酸，分子间有氢键 （D）H 2O 2 与K 2 Cr 2 O 7 的酸性溶液反应生成稳定的蓝色C r O 5 ,此反应可用来鉴定H 2 O 2 9、下列方法不能制得H 2O 2 的是（） （A）电解NH 4HSO 4 水溶液 （B）用H 2和O 2 直接化合 （C）乙基蒽醌法 （D）金属过氧化物与水反应 10、下列反应的最终产物没有硫化物沉淀生成的是（） （A）NaAsO 3酸性溶液与H 2 S反应 （B）SbCl 3溶液与过量的Na 2 S溶液反应后再与稀盐酸作用 （C）Bi（NO 3） 3 与过量的Na 2 S溶液反应 （D）Na 3AsO 3 溶液与过量Na 2 S溶液反应 11、下列各组硫化物，其中均难溶于HCl但能溶于浓HCl的是（） （A）Bi 2S 3 和 CdS （B） ZnS和PbS （C）CuS和Sb 2S 3 （D）As 2 S 3 和HgS 12、下列各组硫化物,其中颜色基本相同的是（） （A）PbS,Bi 2S 3 ,CuS （B）Ag 2 S,HgS,SnS （C）CdS,As 2S 3 ,SnS 2 （D）ZnS,MnS,Sb 2 S 3 13、工业上制取SO 2 可采用下列方法中的（） （A）焙烧FeS 2 （B）单质硫在空气中燃烧 （C）亚硫酸钠与盐酸反应 （D）浓硫酸与金属铜反应 第十三章 p区元素（一）预习提纲 1、p区元素性质概述。 Q：二次周期性主要表现在哪几个方面？ 2、硼的成键特点。 3、硼的氢化物，特别是乙硼烷的结构特点（硼氢桥键）。 4、硼的含氧化合物及硼酸。 5、硼的卤化物结构和性质。 6、铝的氧化物和氢氧化物结构和性质特点。 7、碳的成键特点。 8、碳的化合物，主要为氧化物的结构。 9、碳酸盐热稳定性的规律及解释（离子极化）。 10、硅及其化合物的结构和性质。 11、锡和铅的化合物，主要以硫化物的性质为主。 12、二价锡的还原性和四价铅的氧化性。 第十三章复习题 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、 N D、 S 4、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2 C、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 P区元素实验习题 p区非金属元素（卤素、氧、硫） ?氯能从含碘离子的溶液中取代碘，碘又能从氯酸钾溶液中取代氯，这两个反应有无矛盾？为什么？ 答：这两个反应无矛盾。因为氯的氧化性强于碘，而碘的氧化性又强于氯酸钾。 ?根据实验结果比较： ①S 2 O 8 2- 与MnO 4 - 氧化性的强弱；②S 2 O 3 2- 与I - 还原性的强弱。 答：因为 S 2 O 8 2- 可以将Mn 2 +氧化为MnO 4 - ，所以S 2 O 8 2- 的氧化性强于MnO 4 - ,S 2 O 3 2- 能将I 2 还原为I - ，S 2 O 3 2- 和还原性强于I - 。 ?硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时，为何有时为硫化银沉淀，有时又为 [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3- 配离子？ 答：这与溶液的浓度和酸碱性有关，当酸性强时，会生成硫化银沉淀，而在中性条件下就会生成 [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3- 配离子。 ?如何区别： ①次氯酸钠和氯酸钠； ②三种酸性气体：氯化氢、二氧化硫、硫化氢； ③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠。 答：①分别取少量两种固体，放入试管中，然后分别往试管中加入适量水，使固体全部溶解，再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液，使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠，剩下的一种为氯酸钠。 ②将三种气体分别通入品红溶液中，使品红褪色的是二氧化硫，然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO 4 溶液的试管中，产生淡蓝色沉淀的是H 2 S，剩下的一种气体是氯化氢。 ③分别取四种溶液放入四支试管中，然后向四支试管中分别加入适量等量的H 2 SO 4 溶液，有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠，产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠，既有刺激性气味气体产生，又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠，无明显现象的是硫酸钠。 ?设计一张硫的各种氧化态转化关系图。 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 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 、N D 、S 4、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2 C、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Si B、B和Mg D 、B和C 8、关于BF3的下列描述中,说法正确的是: A、BF3水解得到HF(aq)和H3BO3 B、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： 第11章 p 区元素(二)习题参考答案 1．解：（1） NH 4 (NH 4)2SO 4HSO 4(NH 4)2Cr 2 O 2O 3 + N 2O （2） 2KNO 32 + O 2Cu(NO 3) 222 2AgNO 3 2．解：（1） NH 4(NH 4)2SO 产生白色沉淀(BaSO 4) （2） KNO KNO 产生蓝色溶液(N 2O 3)、红棕色气体(NO 2) （3） AsCl BiCl SbCl 产生黄色沉淀（As 2S 3）Sb 2S 3）产生黑色沉淀（Bi 2S 3） 3．解：（1）S + 2HNO 3(浓) H 2SO 4 + 2NO↑ （2）4Zn + 10HNO 3(很稀) 4Zn(NO 3)2 + NH 4NO 3 + 3H 2O （3）3CuS + 8HNO 3 3Cu(NO 3)2 + 3S↓ + 2NO↑ + 4H 2O （4）5NO 2-+ 2MnO 4- + 6H +5NO 3- + 2Mn 2+ + 3H 2O （5）2NO 2- + 2I - + 4H 2NO↑+ I 2 + 2H 2O （6）AlCl 3 + 3H 2H 3AsO 3 + 3HCl （7）2AsO 33- + 3H 2S + 6H As 2S 3↓ + 6H 2O （8）AsO 43- + 2I - + 5H +H 3AsO 3 + I 2 + H 2O （9）2Mn 2+ + 5NaBiO 3 + 14H 2MnO 4- + 5Bi 3+ + 5Na + + 7H 2O （10）Sb 2S 3 + 3S 2-2SbS 33- 4．解：（1） NH 4 NH 3 O 2 Pt O 2 NO 2O 2H 2(Fe) N 2 2 2 NH 3 43 H 2SO 4( H 2SO 2 3 NH 3 （2） AsCl H 2As 23 2Na 3 AsS 3 H 3AsO 3 H 4 2S(HCl)2S 5 Na 3AsS 4 （3） Na 3SbO Sb(OH) 3 SbOCl 2S 2S Na 3SbS 3 （4） 3 43) 3)3 Bi(OH)BiONO 3 5．解：A 是AsCl 3，B 是AgCl ，C 是[Ag(NH 3)2]Cl ，D 是As 2S 3，E 是(NH 4)3AsS 4，F 是As 2S 5，G 是H 2S 。有关反应式如下： Ag + + Cl -AgCl ↓ 白色 AgCl + 2NH [Ag(NH 3)2]+ + Cl - [Ag(NH 3)2]+ + Cl - + 2H +AgCl↓+ 2NH 4+ 第10章 p 区元素 【10-1】完成下列反应方程式： （1）KBr+KBrO 3+H 2SO 4 （2）AsF 5+H 2O （3）OCl 2+H 2O （4）Cl2通入热的碱液 （5）Br2加入冰水冷却的碱液 解：（1）5KBr+KBrO 3+3H 2SO 4 = 3Br 2+3K 2SO 4+3H 2O （2）AsF 5+4H 2O = H 2AsO 4 +5HF （3）OCl 2+H2O = 2 HClO （4）3Cl 2 + 6NaOH(热) = NaClO 3 + 5 NaCl+ 3H 2O （1）Br 2 + 2NaOH(冰水) = NaBr + NaBrO+H 2O 【10-2】用表9-1和表10-1有关数据比较F2和Cl2分别与Na(s)反应时，何者放出的能量更多？并指出造成此结果的原因（NaF 和NaCl 的晶格能分别为915kJ/mol 和778kJ/mol ）。 解：.前者放出的能量多 （1 1 402(NaCl),556)(--?-=??-=?mol kJ rH mol kJ NaF rH ）， 因为氟的原子半径小，当生成离子化合物时晶格能大。 计算过程如下： 【10-3】Br 2能从I - 溶液中取代出I ，但I 2又能从KBrO 3溶液中取代出Br 2，这两种实验事实有无矛盾？为什么？ 解：不矛盾。因为φ?(Br 2/Br -)>φ? (I 2/I -),所以Br 2+2I - 2Br -+I 2能进行,说明氧化性Br 2>I 2;又因为φ? (Br /Br 2)>φ? (I /I 2),所以2Br +I 2 Br 2+2I 能进行,说明氧化性Br >I ,或还原性 第10章 p 区元素(一)习题参考答案 1． 解：（1）3Cl 2 + 6KOH(热) KClO 3 + 5KCl + 3H 2O （2）I 2 + 5H 2O 2 2HIO 3 + 4H 2O （3）KClO 3 + 6KI + 3H 2SO 4 KCl + 3I 2 + 3K 2SO 4 + 3H 2O （4）O 3 + 2I ? + H 2O I 2 + O 2 + 2OH ? （5）H 2O 2 + H 2S 2H 2O + S↓ （6）H 2O 2 + 2I ? + 2H + I 2 + 2H 2O （7）2H 2S + H 2SO 3 3S↓+ 3H 2O （8）2S 2O 3? + I 2 S 4O 62? + 2I ? （9）S 2O 32? + 4Cl 2 + 5H 2O 2SO 42? + 8Cl ? + 10H + （10）Al 2O 3 + 3K 2S 2O 7 Al 2(SO 4)3 + 3K 2SO 4 （11）2Mn 2+ + 5S 2O 82? + 8H 2O Ag +2MnO 4? + 10SO 42? + 16H + （12）AgBr + 2S 2O 32? [Ag(S 2O 3)2]3? + Br ? 2． 解：（1）Cl 2(g) + 2I ?2Cl ? + I 2 5Cl 2(g) + I 2 + 6H 2O 2IO 3? + 10Cl ? + 12H + （2）SO 42? + 8I ? + 10H + 4I 2 + H 2S↑+ 4H 2O 3． 解：（1）以食盐为基本原料制备Cl 2、NaOH 、NaClO 、Ca(ClO)2、KClO 3、HClO 4； 2NaCl + 2H 2O 电解2↑+Cl 2 ↑ Cl 2 + 2NaOH(冷) NaClO + NaCl + H 2O 2Cl 2 + 2Ca(OH)2(冷) Ca(ClO)2 + CaCl 2 + 2H 2O 3Cl 2 + 6KOH(热) KClO 3 + 5KCl + 3H 2O 4KClO 3 3KClO 4 + KCl KClO 4 + H 2SO 4(浓) 减压蒸馏KHSO 4 + HClO 4 （2）以萤石(CaF 2)为基本原料制备F 2。 CaF 2 + H 2SO 4(浓) CaSO 4 +2HF↑ KOH + 2HF KHF 2 + H 2O 2KHF 2电解2KF + H 2↑+ F 2↑ 4． 解：（1）FeCl 3与Br 2水能共存。因 E (BrO 3?/Br 2) = 1.5V > E (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771V ，所以FeCl 3和Br 2不会发生氧化还原反应，也不发生其它反应，故能共存。 （2）FeCl 3与KI 溶液不能共存。因 E (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771V > E (I 2/I ?) = 0.5355V , 故发生反应：2Fe 3+ + 2I ? 2Fe 2+ + I 2 （3）NaBr 与NaBrO 3在酸性溶液中不能共存。因 E (BrO 3?/Br 2) = 1.5V > E (Br 2/Br ?) = 1.065V , 故发生反应：BrO 3? + 5Br ? + 6H + 3Br 2 + 3H 2O （4）KI 与KIO 3在酸性溶液中不能共存。因 E (IO 3?/I 2) = 1.195V > E (I 2/I ?) = 0.5355V , 故发生反应：IO 3? + 5I ? + 6H + 3I 2 + 3H 2O 6． 解：A 为SO 2水溶液。有关反应式如下： （1）SO 2 + H 2O + 2OH ? SO 32? + 2H 2O 欢迎来主页下载---精品文档 第十三章p区元素（一）预习提纲 1、p区元素性质概述。 Q：二次周期性主要表现在哪几个方面？ 2、硼的成键特点。 3、硼的氢化物，特别是乙硼烷的结构特点（硼氢桥键）。 4、硼的含氧化合物及硼酸。 5、硼的卤化物结构和性质。 6、铝的氧化物和氢氧化物结构和性质特点。 7、碳的成键特点。 8、碳的化合物，主要为氧化物的结构。 9、碳酸盐热稳定性的规律及解释（离子极化）。 10、硅及其化合物的结构和性质。 11、锡和铅的化合物，主要以硫化物的性质为主。 12、二价锡的还原性和四价铅的氧化性。 第十三章复习题 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、N D、S 4、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2 C、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： 精品文档 第14章P区元素（二） 一是非题 1. 物种O2+, O2 , O2 -, O2 2-,的键长按序从右向左增大（） 2 （） 3. 常温下最稳定的晶体硫为S2。（） 4. 物种SO3, O3, ICl3 和H3O+都是平面三角形。（） 5. SF4, N2O, XeF2, IF3 价层均有 5 对价电子对，但这些分子的空间构性却不同。这些分子的空间构型分别为变形四面体，直线型，直线型，T 型。（） 二选择题 1. 下列物质在常温下呈液态的是（） 1 HF 2 Br2 3 I2 4 M gCl2 2. 下列微粒中不具氧化性的是（） 1 F 2 2 Cl- 3 BrO-(4) I2 3. 根据标准电极电位，判断卤素离子X-能被O2 氧化发生4X-+O2+2H2O=2X2+4OH-反应的是（） 1 F- 2 Cl-(3)Br-(4)都不能 4. 在任何温度下，X2 与碱性溶液作用能得到XO3-和X-的卤素是（） 1 F 2 2 Cl2 3 Br2 (4) I2 5. 由于HF 分子间形成氢键而产生的现象是（） 1 HF 的熔点高于 HCl 2 HF 是弱酸 3 除F-化物外还有HF2 等化合 物 4 三种现象都是 6. HX 及卤化物中的X- 具有最大还原性的是（）1 F- 2 I- 3 Cl- 4 Br- 7. 盐酸是重要的工业酸，它的产量标志国家的化学工业水平，其主要性质是（） 1 浓HCl 有络合性 2 具有还原性 3 具有强酸性 4 三者都是 8. 下列各组溶液按pH 值增大顺序排列的是（）1 HI 第十三章p 区元素（一）之课后习题参考答案 6解：铝矾土的主要成分为Al 2O 3。 （1） Al 2O 3 + 2NaOH + 3H 2O 2Na[Al(OH)4] （2） 2Na[Al(OH)4] + CO 2 == 2Al(OH)3 + Na 2CO 3 + H 2O （3） 2Al(OH)3 Al 2O 3 + 3H 2O 第一步中Fe 2O 3不与NaOH 反应以固体存在,经溶解过滤即可去除. 12解：（1）碳酸盐分解的温度 对于Na 2CO 3：△r H θm =-414.22-393.51+1130.68=322.95（kJ/mol ） △r S θm =75.06+213.74-134.98=153.82（J/mol ·K ） 对于MgCO 3：△r H θm =-601.70-393.51+1095.8=100.6（kJ/mol ） △r S θm =26.94+213.74-65.7=175.0（J/mol ·K ） 对于BaCO 3：△r H θm =-553.5-393.51+1216.3=269.3（kJ/mol ） △r S θm =70.42+213.74-112.1=172.1（J/mol ·K ） 对于CdCO 3：△r H θm =-258.2-393.51+750.6=98.9（kJ/mol ） △r S θm =54.8+213.74-92.5=176.0（J/mol ·K ） （2） Na 2CO 3 MgCO 3 BaCO 3 CdCO 3 实际分解温度/℃ 1800 540 1360 345 估算分解温度/℃ 1826 302 1292 289 从结果来看有的偏高有的偏低，对Na 2CO 3和BaCO 3总体偏差不太大，而MgCO 3和CdCO 3实际分解温度高于估算值。这是因为实际分解是在非标态下进行，即 因P(CO 2)分压小于105Pa, △r S θm -Rln(P CO2/P θ)<△r S θm 分母减小, 则T 增大. （3）阳离子的离子半径,电子构型,电荷等数据如下表 从离子电子构型来看, 由于Cd 为18e-构型的阳离子,其极化作用和变形性均大于8e-的离子,所以CdCO 3的稳定性最差. 而8e-的离子,其Z/r 值越大, 极化作用越强, 碳酸盐稳定性越差,即稳定性：MgCO 3 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,最简单的就是BH3。() 3 硼酸就是三元酸。() 4 硼砂的化学式为Na2B2O7。() 5 硼就是缺电子原子,在乙硼烷中含有配位键。() 6 三卤化硼熔点的高低次序为BF3 第14章P区元素(二)习题目录 一判断题 1 氧族元素中,只有氧在自然界可以单质状态存在。() 2 在所有含氧的化合物中,氧的氧化值都就是负的。() 3 氧族元素氢化物还原性强弱的次序为H2O第十三章 p区元素
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