第十四章 p区元素复习提纲,及试题
p区元素知识归纳及解题分析2
例19：砷的化合物在农业上有广泛的用途。砒霜是最重要的砷化合物。从熔炼 提纯Cu和Pb的烟道灰中，可获得大量的砒霜，它是含As 75.74％的氧化物，它 形成分子晶体。 1、画出砒霜的分子结构图。 2、砷和硫直接相互反应形成As4S3、As4S4、As2S3和As2S5等硫化物。其中后两 个也能用H2S从As(III)和As(V)的盐酸溶液中沉淀出来。 （1）画出As4S4的分子结构图。 （2）写出用砒霜为原料制备As2S3的化学反应式。 3、试解释NH3、PH3、AsH3和SbH3中H—X—H之间的键角值分别是107.3°、 93.6°、91.8°和91.3°。 4、砒霜是剧毒物质，法庭医学分析上常用马氏试砷法来证明是否砒霜中毒： 把试样与锌和硫酸混和，若试样中含有砒霜，则会发生反应生成砷化氢；在无 氧条件下，将生成的砷化氢导入热的玻璃营中，在试管加热的部位砷化氢分解 形成亮黑色的“砷镜”。写出有关的化学方程式。 5、“砷镜”和“锑镜”的差异是马氏试砷法的一个判断依据，请指出这种差 异的化学原理。 6、假若用Zn在酸性介质中处理亚砷酸钾（K3AsO3）样品2.30 g，产生的AsH3 再用I2氧化至砷酸需要I2 8.50 g。试确定这种亚砷酸钾（K3AsO3）样品的纯度？
（1）砒霜中毒常用Fe(OH)2解毒，河水被As(III)污染后不适 宜用Fe(OH)2来处理为何？用熟石灰是常用方法，写出相关方 程式。 （2）法医检验砒霜中毒使用了Zn粉、盐酸，还使用NaClO， 为什么要使用它，写出方程式。
（3）设计测定As2O3和As2O5混合物含量的实验步骤，写出相 关方程式与As2O3百分含量计算式。
1、N2H4H2O 2、2NaOH + Cl2 === NaClO + NaCl + H2O NH2CONH2 + NaClO +2NaOH ==== N2H4H2O + NaCl + Na2CO3 3、 (1)尿素水解 NH2CONH2 + 2NaOH === 2NH3 + Na2CO3 (2)肼被氧化 NH2NH2 + 2NaClO === N2 + 2H2O + 2NaCl (或 N2H4H2O被氧化) 4、蒸馏 5、(NH2OH)HX+ SO3 == (NH2OSO3H)HX, (NH2OSO3H)HX+4NH3 === N2H4 + (NH4)2SO4 +NH4X
北师大考研无机化学复习题第十四章
第14 章p 区元素（二）一、教学基本要求1．了解16-18族元素的特点；2．了解重点元素硫、卤素的存在、制备和用途；3. 掌握重点元素硫、卤素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. 了解第1个稀有气体化合物的诞生及其对化学发展的贡献。
二、要点1．薄膜法(membrane process)工业上利用离子交换电解NaCl水溶液生产Cl2的一种方法，隔开阳极室和阴极室的薄膜式一带有支链（支链上有磺酸基或羧基）的聚全氟乙烯骨架高分子离子交换膜，这种阳离子交换膜允许Na+由阳极室流向阴极室以保持电解过程中两室的电荷平衡，而不让OH-按相反方向流向阳极室。
2. 臭氧空洞(ozone hole)指的是因空气污染物质，特别是氧化氮和卤代烃等气溶胶污染物的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层被破坏和减少的现象。
经过跟踪、监测，科学家们找到了臭氧空洞的成因：一种大量用作制冷剂、喷雾剂、发泡剂等化工制剂的氟氯烃是导致臭氧减少的"罪魁祸首"。
另外，寒冷也是臭氧层变薄的关键，这就是为什么首先在地球南北极最冷地区出现臭氧空洞的原因了。
3.恒沸溶液(azeotropic solution)恒沸溶液即恒沸混合物。
在一定条件下，当某些溶液的组成与其相平衡的蒸气组成相同时，溶液在蒸馏时期沸点保持恒定，故称恒沸溶液。
例如，在一大气压下，氯化氢和水的恒沸混合物中含氯化氢的重量百分数为20.24，其恒沸点是108.6℃。
4.制备某些重要含硫工业产品的途径：化合态硫或天然单质硫2 22SO4 2Cl23H3H 2SO4三、学生自测练习题1．是非题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“√”，错的填“×”）1.1 所有卤素都有可变的氧化数。
( )1.2 实验室中用MnO2和任何浓度HCl作用，都可以制取氯气。
( )1.3 卤素单质的聚集状态、熔点、沸点都随原子序数增加而呈有规律变化，这是因为各卤素单质的分子间力有规律地增加的缘故。
P区元素(一)(II)习题
P区元素（一）II习题目录一判断题1 固体铵盐受热分解产物因生成铵盐的酸的性质不同而异。
（）2 由于HNO3具有强氧化性，所有硝酸盐的水溶液也具有强氧化性。
（）3 HNO3的浓度越大，其氧化性越强。
（）4 铜与浓HNO3反应生成NO2，铜与稀HNO3反应生成NO，所以稀HNO3的氧化性比浓HNO3强。
（）5 在KI水溶液中加入NaNO3，再加CCl4萃取，CCl4层显紫红色。
（）6 氮族元素氢化物沸点高低的次序为NH3<PH3<AsH3<SbH3<BiH3。
（）7 氮族元素氢化物的碱性强弱次序为NH3<PH3<AsH3<SbH3<BiH3。
（）8 氮族元素氢化物还原性强弱的次序为NH3>PH3>AsH3>SbH3>BiH3。
（）9 氮族元素氢化物的热稳定性高低次序为NH3>PH3>AsH3>SbH3>BiH3。
（）10 加热NH4Cl和NaNO2的混合溶液可以生成N2。
（）11 在任何条件下，P4O10与水反应的产物都是H3PO4。
（）12 H3PO4是具有高沸点的三元中强酸，一般情况下没有氧化性。
（）13 NaH2PO4、Na2HPO4、Na3PO4三种溶液均呈碱性。
（）14 H3PO3是三元弱酸，易发生歧化反应。
（）15 H3PO2是三元弱酸，可以发生歧化反应。
（）16 在Na2HPO4溶液中加入AgNO3生成Ag2HPO4沉淀。
（）17 锑和铋为金属，所以它们的氢氧化物皆为碱。
（）18 砷分族最高氧化值为+5。
（）19 砷分族包括Ge、Sb、Bi三种元素。
（）20 铋酸钠为土黄色，易溶于水，有强氧化性。
（）21 Bi2S5为黑色硫化物。
（）二选择题1 NaNO3受热分解的产物是（）。
(A)Na2O，NO2，O2；(B)NaNO2，O2；(C)NaNO2，NO2，O2；(D)Na2O，NO，O2。
区和p区元素总结
化 学 电 子
因为HCO3-以氢键相连形成二聚离子或多聚链状离 子，因此溶解度较小。
教
案
12
3. 2Fe3++3CO32-+3H2O= 2Fe(OH)3↓+3CO2↑
2Cu2++2CO32-+H2O= 2Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑
1.两性金属，两性氢氧化物；
S
区 元
2. BeCl2和AlCl3都是共价化合物，易升华、聚合
素
等；
复
习 3. 常温不与水作用，被冷的浓硝酸钝化；
4.盐都易水解。
无 机 化 学 电 子 教 案
6
p区元素复习
一、硼族元素
S
区
元 素 复
1. BF3，H3BO3，HBF4，哪个是缺电子化合 物？
习
BF3，H3BO3是却电子化合物。
教
案
2
10.比较s区元素氢氧化物的碱性。
LiOH NaOH KOH RbOH CsOH
中强
强
强
强
强
S
区 元 素
Be(OH)2 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2
两性 中强
强
强
强
复
习 11. 解释BeCl2为共价化合物，而MgCl2，CaCl2
为离子化合物？
无
因为Be2+半径小，极化力强，所以Be 举例说明锂和镁的相似性。
素
复 1.在空气中燃烧均生产正常氧化物；
习
2. 易与N2结合；
3. 难溶盐：LiF与MgF2, Li2CO3与MgCO3
无 机
4.氢氧化物溶解度小，受热易脱水成氧化物；
元素化学-p区
一、p区元素
元素化学-p区
卞 江 北京大学化学与分子工程学院 20147
IA 1A
VIIIA
8A IIA 2A IIIA 3A IVA 4A VA 5A VIA 6A VIIA 7A
1 2 3 4 5 6 7
H Li
He Ne Ar
Be
IIIB 3B IVB 4B VB 5B VIB 6B VIIB 7B ------- VIII ------------- 8 ------IB 1B IIB 2B
到纯度为96%的粗硅。
在CuCl催化下，将上述粗硅与HCl气体反应得
到SiHCl3。经精馏后，得到纯度为7个9的硅。
应用化学气相沉积法（CVD），用H2还原
变。
压电材料 没有对称中心的晶体具有压电性质
SiHCl3得到高纯硅（纯度可达9个9）。
应用区域熔融精炼法进一步提纯（纯度可达12
3
4
一些无机单质的结构
部分主族单质形成特殊结构
同核双原子分子
为什么P区元素单质呈现多种多样的
结构形式、形成为数众多的同素异 形体？ 答：p区元素从上到下经历由非金属到 金属的过渡过程，结构形式也经历 了从分子、共价到密堆积的过程。 总的趋势是越来越聚合，越来越具 有金属性。
在同一周期里，碳族元素具有最多
堆积方式：三种方式都有。 非金属： 分子晶体：熔沸点低，如Br2，I2； 原子晶体：溶沸点高，C、Si、B； 簇合物：B12（二十面体）、P4（白磷）、S8（皇冠八元
环）、Se8（另有灰硒，为螺旋链状结构）；
链状、层状晶体：红磷（四面体链）、黑磷（皱褶网状）、
硫聚合物（螺线型硫）、灰硒和碲（螺旋链状结构）、As 和Sb(皱褶六角网状)。
p区元素知识归纳及解题分析(2)..
1、ONO2－ NO＋O2－＝ONO2－N O OFra bibliotek-1O
2、O2NOCO2－ 或ONO2CO2－（把O合在一起写也算对）
O O N O O C O O O O N O C O
-1
-1
3、NO2–＋Cu+＋2H+ ＝NO＋Cu2+＋H2O 4、3NO＝N2O＋NO2 发生2NO2＝N2O4的聚合反应，因此最后压力仅略低于2/3。
例15：将NH4Cl溶液用盐酸调制成pH=4的溶液，然后进行电解， 发现制成了一种常见的二元化合物A，用空气把气体产物带出电 解槽即得到较为纯净的A。A是一种挥发性的易爆炸的浓稠液体， 沸点只有700C，其结构与NH3相似。 1、试确定A，写出生成A的离子方程式。 2、比较A和NH3的极性大小。 3、将A与NaClO2按物质的量之比1:6混合，可得到一种绿色环保 的消毒剂B以及能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体C。A的消毒 效果是同质量的Cl2的2.63倍。试写出其反应的离子方程式。 4、已知A中两元素的电负性相同。试设计一个试验确定A中哪一 种元素带部分正电荷，哪一种元素带部分负电荷？简述其实验步 骤。
例13：有甲乙两种相同元素组成的二元化合物，它们如果用氧 气充分氧化都不残留固体物质，先将它们以适当比例混合，测 得1 atm、127 oC时混合气体的密度为0.6825 g/dm3。混合物充 分燃烧后的产物通过浓硫酸或无水氢氧化钠，失重一样，留下 一种无色、无臭、无味的气体，在空气中不起变化，其体积相 当于同状态时原混合气体体积的68%。如果甲燃烧，燃烧产物 通过浓硫酸后，留下的气体体积与同状态时甲的体积相同，密 度只有甲的7/8。根据实验数据，导出甲乙的分子式及其组成。 NH3，64% N2H4，36%
p区元素1硼碳
2Al 6HCl(g) 2AlCl3 3H2 (g) △ Al2O3 3C 3Cl2 2AlCl3 3CO
△
§3 碳族元素
碳族(IVA)：C, Si, Ge, Sn, Pb 价电子构型：ns2np2
存在形式： 碳：金刚石、石墨 硅：SiO2和各种硅酸盐
含 火 硼 焰 化 高能燃料，剧毒 呈 合 现 物 绿 燃 色 烧 ② 水解 B2H6 (g) 3H2O(l) 2H3BO3 (s) 6H2 (g) △ rHm -509.3kJ mol
-1
水下火箭燃料
硼的含氧化合物
① 三氧化二硼 B2O3
结构：原子晶体：熔点460C
富勒烯，C60
(sp2杂化)
碳纤维
石墨(sp2杂化)
金刚石(sp3杂化)
碳的化合物
1.碳的氧化物
(1) 一氧化碳(CO)
结构：
CO(6+8=14e-)与N2（2×7=14e-）
是等电子体, 结构相似。 :C O: :C
一个σ 键
O:
两个π键
性质： ①作配位体，形成羰基配合物
Fe(CO)5, Ni(CO)4, Co2(CO)8
H B
H
B
H
H
• 硼烷的结构
B：利用sp3杂化轨道，与氢形成三中心二电子键。（氢桥）
H
H B B H
H
记作：
H
H
要点：B的杂化方式，三中心二电子键、氢桥。
B4H10分子结构
•硼烷的性质
① 自燃 B2H6 (g) 3O2 (g) B2O3 (s) 3H2O(g)
△ rHm -2034kJ mol-1
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。
（）7B2H6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BF3BCl3>BBr3>BI3。
（）11地壳中丰度最大的金属元素是铝。
（）12Al2O3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(H3+2O)6存在。
（）14在气相中三氯化铝以双聚分子Al2Cl6的形式存在。
（）15Al某3都是共价型化合物。
（）16KAl(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。
（）21Na2CO3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△rH>0。
（）29用碳酸钠溶液沉淀溶液中的Ca2+，Mg2+，Cu2+时，均得到碳酸盐沉淀。
（）30水溶液中Cu2+与CO2-3作用形成的沉淀是Cu2(OH)2CO3。
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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
A、在水中全部电离.
B、与活泼金属反应都得SO2.
C、能氧化一些非金属单质.
D、上面三种说法都正确.
4、硫代硫酸钠
A、在酸中不分解.
B、在溶液中可氧化非金属单质.
C、与I2反应得SO42-.
D、可以作为络合剂(即配体).
5、水具有特别好的溶解性能是基于
A、水具有高的配位能力，即对电子对接受体及电子对给予体具有强配位能力.
B、水具有极高的介电常数，使离子在水中的吸引力很小.
C、以上两种原因.
D、不能确定.
6、离域π键是由三个及以上原子形成的π键，不同于两原子间的π键，在三个及以上原子间用σ键联结的原子间,若满足以下哪一条件，则可生成离域π键
A、所有成键原子都在同一平面上.
B、所有成键原子都有一互相平行的p轨道.
C、这些轨道上的电子数目小于轨道数目的两倍.
D、以上三者.
7、气态的三氧化硫主要是以单分子形式存在，中心原子的杂化，成键及分子的结构为：
A、sp3杂化，σ键，三角锥体.
B、spd2杂化，σ键，平面正方形.
C、sp2杂化，σ键，∏46键，平面三角形.
D、以上三者都不是.
8、工业上生产硫酸不用水吸收三氧化硫，原因是
A、三氧化硫极易吸水，生成硫酸并放出大量的热.
B、大量的热使水蒸气与三氧化硫形成酸雾液滴.
C、液滴体积较大，扩散较慢,影响吸收速度与吸收效率.
D、以上三种都是.
三、填空题：
1、H2S + 4H2O2── ( )
2、Na2SO3 + 2H2S + 2HCl ── ( ) + 3H2O + ( )
3、2Mn2+ + 5S2O82- + 8H2O Ag+ ( )
4、2FeCl3(aq) + H2S(aq) ── ( )
四、简答题：
1、为什么在室温下H2S是气态而H2O是液体?
2、O3分子的结构是怎样的?为什么它是反磁性的?
五、计算题
1、下述反应在298K时的△rＨ°为284.5KJ/mol 3O3→2O2 已知此反应的平衡常数Ｋ=10-54，试计算该反应的△rＧ°和△rＳ°
六、综合题：
1、已知一化合物是一种钾盐，溶于水得负离子A，酸化加热即产生黄色沉淀B，与此同时有气体C产生，将B和C分离后, 溶液中除K+外，还有D。
把气体C通入酸性的BaCl2溶液中并无沉淀产生。
但通入含有H2O2的BaCl2溶液中，则生成白色沉淀E。
B经过过滤干燥后，可在空气中燃烧，燃烧产物全部为气体C。
经过定量测定，从A分解出来的产物B 在空气中完全燃烧变成气体C的体积在相同的体积下等于气体C体积的2倍。
分离出B和C后的溶液如果加入一些Ba2+溶液，则生成白色沉淀。
从以上事实判断A至E各是什么物质?写出有关思路及反应式?。