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文档简介
备战2025年高考化学【一轮•考点精讲精练】复习讲义
考点26硼、氟、磷、碑、硒、碑及其化合物
疆本讲•讲义概要
—.硼及其化合物
二.氟及其化合物
三.磷及其化合物
知识精讲
四.种及其化合物
五.硒及其化合物
六.碑及其化合物
选择题:20题建议时长:45分钟
课后精练
非选择题:5题实际时长:________分钟
隰夯基•知识精讲________________________________________________
一.硼及其化合物
1、硼的性质
(1)物理性质:单质硼有晶态硼和无定形硼两种。
晶体硼呈黑灰色,以正二十面体为基本的结构单元,硬度与金刚石的硬度接近,其导电性差,但它的
导电率却随着温度的升高而增大,从而示出与金属导体的不同,化学性质较为惰性。
无定型硼为棕色粉末,化学性质较为活泼。
(2)化学性质
①常温下,硼稳定,仅与F2反应:2B+3F2——2BF3
点燃
②点燃条件下,硼在空气中燃烧放出大量的热:
4B+3O22B2O3
③硼氧键的键能很大,因此硼可以从许多稳定的氧化物如SiC>2,P2O5中取氧,在炼钢过程中可以作为
△
去氧剂:3SiO2+4B=3Si+2B2O3»
△
④高温时,无定形硼可以同水蒸气作用生成硼酸:2B+6H2O(g)=2B(OH)3+3H2。
⑤高温时,硼也可以与N2、S、卤素等反应:
高温
2B+N2=====2BN,
高温
2B+3S=====B2s3,
高温
2B+3c卜=====BCI30
⑥无定形硼与NaOH有类似硅的反应:2B+6NaOH一趾2Na3BO3+3H2T
⑦可利用金属还原法制得单质硼(通常用Mg或Al):B2O3+3Mg=2B+3MgOo
2、工业制取硼及其化合物的转化关系
硼镁矿①硼砂②硼酸
(2MgO-BO)-“NaBO(OH)•8HOi(H3BO3)
转化关系2324542
③,,
偏硼酸钠(NaBC>2)Y-----硼(B)Y--氧----化---硼--(B2O3)
①硼镁矿与烧碱溶液反应生成可溶于水的偏硼酸钠(NaBC>2)和Mg(OH)2:
2MgO-B2O3+2NaOH+H2O=2NaBO2+2Mg(OH)2;
向偏硼酸钠溶液中通入CO?使NaBO2转化成硼砂:
4NaBO2+CO2+l0H2O=Na2B4O5(OH)4-8H2O+Na2CO3
相应步骤涉及的反应②将硼砂与硫酸反应,得到硼酸:
Na2B4O5(OH)4-8H2O+H2SO4=4H3BO3+Na2SO4+5H2O
△
③硼酸加热分解得到氧化硼:2H3BO3=B2O3+3H2O
A
④用镁或铝还原B2O3制得硼:B2o3+3Mg=3MgO+2B
⑤硼和NaOH溶液反应生成NaBCh(或Na[B(OH)4])和H?:
2B+2NaOH+2H2O=2NaBO2+3H2T
或2B+2NaOH+6H2O=2Na[B(OH)4]+3H21
二.氟及其化合物
1、氟气(F2)
(1)F2与水反应十分剧烈,可置换出水中的氧生成氧气:2F2+2H2O^4HF+C)2。
(2)F2在低温黑暗中即可与H2直接化合放出大量热,导致爆炸,无法控制。
(3)氟气是淡黄绿色气体,在任何温度下都可与金属直接化合,生成高价氟化物,F2与Cu、Ni、Mg作用
时金属表面生成一层致密氟化物保护膜而中止反应,所以F2可信存在Cu、Ni、Mg或合金制成的容器中。
(4)除。2,N2,稀有气体He和Ne外,F2可与所有非金属作用直接化合成高价氟化物,如XeFf。低温下
可与C,Si,S,P猛烈反应生成氟化物,大多数氟化物都具有挥发性。
(5)F2和碱反应:
碱液浓度较小时(2%):2F2+2NaOH2NaF+OF2+H2O;
当碱浓度大时:2F2+4NaOH^=4NaF+O2+2H2。。,
(6)F2是最强的氧化剂,因此工业氟气的制备只采用电解法。在实验室中,常用热分解含氟化合物来制单
△
质氟,例如BrFs^BrF3+F2T(这种方法所用原料是用单质F2制取的,它是F2的重新释放,所以,BrF5
是F2的储存材料)。
2、氟化氢(HF)
(1)HF分子间存在氢键,分子有缔合现象,HF主要存在形式是二聚(HF上和三聚的^合分子(HFb。虽然
HF分子间的氢键最强,但是H2O分子间氢键的数目比HF分子间的多,所以宏观表现为,比0的沸点远高
于HF的沸点。
(2)氢氟酸水溶液是弱酸,其电离方程式为HF=H++F-,电离平衡常数K=6.3xl0-4;
(3)HF可以腐蚀玻璃:
SiO2+4HFSiF4t+2H2O,
CaSiO3+6HFCaF2+3H2O+SiF4T;
因此存放氢氟酸时需要用铅、橡胶、聚乙烯或石蜡容器,现在也有用聚四氟乙烯(塑料)容器来盛装。
(4)HF的制备可用萤石(CaF2)与浓硫酸反应:CaF2+H2SO4(浓)^CaSO4+2HFT„
3、氟化物
(1)氟化钙(CaF2)又叫萤石,不溶于水;氟化银(AgF)易溶于水,与其他卤化物不同。
(2)氟离子易与金属离子形成配合物。
例如冰晶石(NaAlF6),常用于工业制铝中降低氧化铝的熔点;氟离子与铁离子可以形成无色的FeFe3
一,在分析化学中常用来掩蔽铁离子,防止其颜色造成的影响。
三.磷及其化合物
1、单质磷
(1)磷在自然界中是以磷酸盐的形式存在,磷也是重要的生命元素之一,存在于细胞、蛋白质、骨骼和牙
齿中。在骨骼和牙齿中主要以羟基磷灰石形式存在。含磷的矿物有磷酸钙Ca3(PO4)2、氟磷灰石Ca5(PO4)3F、
羟基磷灰石Ca5(PC>4)3(OH)等。
磷有至少10种同素异形体,常见的有白磷、红磷和黑磷,它们结构各异。
结构为正四面体,结构如图,键角为60。,1mol白磷中有6moiP—P化学键,不溶
白磷(P4)
于水,易溶于CS2。白磷有剧毒、易自燃,一般要存放在水中以隔绝空气。
白磷几乎可与所有金属反应,形成磷化物,如:6Mg+P42Mg3P2
红磷
白磷隔绝空气加热会得到无定型红磷,可能结构如图:
白磷在极高的压强下加热才可以得到黑鳞,结构类似于石墨的片状结构,能导电“金属磷”,结
黑鳞
(2)磷与。2或C12在点燃条件下反应,反应物的量不同,生成的产物就不同,如:
点燃点燃
4P+3O2=====2P2O3,4P+5O2=====2P2O5;
占燃占燃
2P+3C12====2PC13(液体),2P+5Cb=*^=2PC15(固体),所以这个反应能同时看到烟雾。
A
(3)白磷与热的浓NaOH反应可歧化生成瞬(磷化氢)和次磷酸盐:P4+3OH+3H2O=PH3f+3H2PO2-»
(4)白磷还能将Au、Ag、Cu等从它们的盐溶液中还原出来,如白磷中毒后可用硫酸铜溶液解毒:
IIP+15CUSO4+24H2O5CU3P+6H3PO4+15H2so4。
△
(5)白磷可以用以下反应来制备:2Ca(PO4)2+10C+6SiO2^=6CaSiO3+IOCO+P4,将生成的磷蒸气通入水
中冷却就得到白磷。反应中加入石英砂可大大降低反应温度。
2、磷化氢(PH3)
(1)PH3又叫瞬,为无色气体、有类似大蒜臭味的气味、剧毒。
点燃
在一定温度下,能在氧气中燃烧,生成磷酸:PH3+2O2=====H3PO4O
(2)平常制得的磷化氢在空气中能自燃,这一点和同族的氨气相比更活泼,是因为气体中含有联麟
(P2H4),它与联氨是类似物,也是强还原剂:2P2H4+7C)2^2P2O3+4H2O。
PH3中P-H键长为142pm,N-H键长为99pm,由此可见,结构稳定性PH3不如NH3«
(3)磷化氢是强还原剂,能从某些金属盐(Cu2+、Ag+、Au3+、Hg2+)溶液中将金属置换出来:
+
PH3+6Ag+3H2O=6Ag+6H++H3PO3
(4)PH3的制备可用如下三种方法:
①磷化钙的水解:Ca3P2+6H2O3Ca(OH)2+2PH3;
②PH4I与碱反应:PH4I+NaOHNaI+PH3+H2O,因此水溶液中不存在PH4+,这一点要与NR+区分
开;
③白磷溶于碱:P4+3NaOH+3H2OPH3+3NaH2PO2
3、三氧化二磷(P2O3)和五氧化二磷(P2O5)
三氧化二磷(P2O3)五氧化二磷(P2O5)
磷在不充分的空气中燃烧,生成的氧化物为P4O6,常白磷在充分的氧气中燃烧可生成P4O10,简称为五氧
叫做三氧化二磷。P2O3是亚磷酸(H3PO3)的酸酎。化二磷。
巴。6
PQ”
PQ6是以P为基础形成的,P分子中的P—P键因有
张力而不稳定,氧分子进攻时断裂,在每两个P原子P4O10是白色粉末状固体,有很强的吸水性,在空气
间嵌入一个氧原子,于是形成了PQ6分子。中很快就潮解,它是干燥能力最强的一种干燥剂。
P2O5是磷酸的酸酎,与水反应,当水少时生成偏磷酸,
与冷水反应生成亚磷酸:P2O3+3H2O^2H3PO3O
水多时生成磷酸:
P2O3与热水发生歧化反应:
P2O5+H2O^=2HPO3,
2P2O3+6H2OPH3+3H3Po4
P2O5+3H2O^=2H2Po4
4、磷元素对应的酸
0
(1)纯H3P。2是白色固体,易溶于水,是一元中强酸,其结构式为HO—5—H,有腐蚀性,
1
H
受热分解生成磷酸和剧毒的磷化氢气体:2H3P。22PH3T+H3Po4。
次磷酸
(2)H3PO2及其盐都是强还原剂,主要是因为分子中含有两个P—H键。常温下在空气中可
(H3PO2)
逐渐被氧化,也能把Cu2+、Ag+、Ni2+、Hg2+还原成为金属单质:
+
H3Po2+4Ag++2H2。=====4Ag+H3PO4+4Ho
次磷酸还原能力强,氧化能力弱,容易发生歧化反应。
0
(1)H3P。3是白色、易潮解的固体,极易溶于水,是二元中强酸,其结构式为HO-2-H。
亚磷酸
1
0H
(H3PO3)
(2)H3P。3是强还原剂,能还原Ag+、Cu2+、Hg2+,也能被卤素、二氧化氮、浓硫酸氧化:
+
H3PO3+2Ag+H2O=====2Ag+H3Po4+2H+。
(H4)0
(1)磷酸有正磷酸3Po、偏磷酸(HP03)和焦磷酸(H4P2O7)
O
(2)H3P。4是无挥发性的三元中强酸,其结构式为HO一士一OH,具有弱氧化性,磷酸溶液
1
OH
的黏度较大,这是因为溶液中存在着较多氢键。
磷酸
(3)不论在酸中还是在碱中,磷酸几乎都没有氧化性。磷酸根离子能与某些金属离子形成可
(H3Po4)
溶性配位化合物,基于这种性质,分析测定中常用磷酸掩蔽Fe3+。
(4)磷酸二氢盐均能溶于水,磷酸一氢盐和磷酸盐除碱金属盐与镀盐外,均难溶于水。任何
一种磷酸盐(正盐或酸式盐)溶液中加入硝酸银溶液,皆生成黄色的Ag3P。4沉淀。
(5)磷酸盐(主要是钙盐和镂盐)是重要的无机肥料。
5,卤化磷(PC13,PC15)
(1)磷与氯气反应,当氯气不足时生成的三氯化磷是液体,当氯气足量时生成的五氯化磷是固体。
点燃
2P+3Cb="=2PCb(液体),
占燃
2P+5C12=====2PC15(固体)。
(2)三氯化磷可被氯气氧化为五氯化磷:PCb+Cb=====PC15。
(3)卤化磷易水解,水解反应进行的非常彻底,即使在浓盐酸中也不能抑制其水解。
PC13+3H2O=====H3PO3+3HCI;
PC15+4H2O=====H3PO4+5HC1,
四.碑及其化合物
1、单质珅
常温下,碎在水和空气中都比较稳定,不与稀酸反应,但能和强氧化性酸(如热的浓硫酸、硝酸等)反应,
在高温下和许多非金属反应,主要反应产物如下图。
(1)As的非金属性比磷弱,与02反应得到AS2O3,而不能直接得到AS2O5»
点燃
(2)As与Mg在点燃的条件下反应得到碑化镁:2As+3Mg=~=Mg3As2。
(3)As不与非氧化性酸反应,可以和浓硫酸、硝酸反应:
2As+3H2s浓)As2O3+3SO2t+3H2O;
S
3A+5HNO3+2H2O3H3AsO4+5NOt»
2、神的氢化物(As%)
碑化氢是一种无色、具有大蒜味的剧毒气体。
(1)不稳定性:2AsH3=2As+3H2(隔绝空气)。
(2)室温下在空气中自燃:2ASH3+3O2=AS2C)3+3H2O。
(3)还原性:AsE具有强还原性,能被KMnC%、K2Cr2O7>AgNCh等氧化,如:
2+
12MnO4+1OASH3+36H+=12Mn+5As2O3+33H2O,
2ASH3+12AgNO3+3H2O=AS2O3+12HNO3+12AgJ。
3、三氧化二碑(AS2O3)和五氧化二碑(AS2O5)
通常情况下,As(III)的氧化物与磷相似,是双原子分子ASQ6,高温度下解离
为AS2O3,AS2O3是碑的重要化合物,俗称砒霜,是剧毒的白色固体,致死量为o.lg。
AS2O3中毒时可服用新制的Fe(OH)2(把MgO加入到FeSO4溶液中强烈摇动制得)溶
液来解毒。
三氧化二珅
(1)AS2O3与水反应生成亚碑酸(EAsCh),可被H2O2氧化为碑酸:
(AS2O3)
AS2O3+2H2O2+H2O----------2H3ASO4O
AS2O3属于两性氧化物:
As2O3+6NaOH----------2NaAsO3+3H2O,
AS2O3+6HC1----------2Aseb+3H2Oo
(2)AS2O3具有还原性:
AS2O3+2I2+1OOH=2AsOr+4「+5H2O、
3As2O3+4HNO3+7H2O=6H3ASO4+4NO?。
(1)AS2O5在空气中易潮解,易溶于水,遇热不稳定在熔点(300℃)附近即失去氧
原子变成ASOO
五氧化二种23
(2)AS2O5是酸性氧化物:AS2O5+6NaOH=2Na3ASO4+3H2O0
(AS2O5)
(3)AS2O5是强氧化剂,可氧化SO2:AS2O5+2SO2--------AS2O3+2SO3=
4,三硫化二碑(As2s3)
(1)As2s3俗称雌黄,不溶于水,也不与浓盐酸反应。
(2)As2s3可溶于碱性硫化物中:As2s3+3Na2s=====2Na3Ass3。
(3)As2s3可溶于碱溶液中:As2s3+6NaOH=====Na3AsS3+Na3AsO3+3H2O□
(4)As2s3可以与SnCl2、发烟盐酸反应转化为雄黄(As4s4):2As+2SnCl+4HCI=====
AS4S4+2S11CI4+2H2S0
(5)As4s4和As2s3均可以与氧气反应生成AS2O3,也可以被Zn、C等在加热条件下还原为碑单质。
5、碑元素对应的酸
亚碑酸
(1)亚碑酸为三元弱酸,其结构式为e»,具有酸的通性。
(H3ASO3)
(2)两性氢氧化物:
H3ASO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O、
H3AsO3+3HC1=ASC13+3H2OO
(3)还原性:H3AsO3+l2+5OH-=AsOr+2I-+4H2Oo
碎酸0
II
碑酸为三元弱酸,其结构式为一,具有酸的通性。
(1)C,AS-CuriH
SH0、
(H3AO4)OH
(2)碑酸不稳定,受热易分解为AS2O5:2H3ASO4----------AS205+3H20O
(3)碑酸具有弱氧化性,可与离子发生氧化还原反应:
H3ASO4+2KH-H2SO4----------H3ASO3+K2sO4+H2O+I2。
当溶液酸性弱时,可发生逆向的反应。
五.硒及其化合物
①单质硒:灰色固体,单质及其氢化物在空气中燃烧可得到SeO2。硒有二氧化硒、三氧化硒,且均是
酸酊,其对应的水化物分别为H2SeO3型和H2SeC)4型两种酸。
②SeO2的氧化性比SO2强,属于中等强度的氧化剂,可氧化H2S、NH3等。
SeO2+2H2S==Se+2S+2H2O
3SeO2+4NH3=3Se+2N2+6H2O
③亚硒酸可作氧化剂,能氧化SO?:H2SeO3+2SO2+H2O=2H2SO4+Se
遇到强氧化剂时表现还原性,可被氧化成硒酸:H2SeO3+Cl2+H2O=H2SeO4+2HC1
硒的化合物均有毒。
六.碑及其化合物
①单质确:银白色固体,需在空气或纯氧中燃烧生成TeC)2。确有二氧化磺、三氧化硫,且均是酸酎,
其对应的水化物分别为H2TeO3型和H2TeC»4型两种酸。
②TeC)2是不挥发的白色固体,微溶于水,易溶于强酸、强碱,如TeC)2+2NaOH-NazTeCh+HzO。
③TeO2(H2TeC>3)具有氧化性和还原性
H2TeO3+2SO2+H2O=2H2SO4+Te
H2TeO3+Cl2+H2O=H2TeO4+2HC1
础的化合物均有毒。
港提能•课后精练_________________________________________________
1.检验微量碑的原理为2ASH3+12AgNC>3+3凡0=AS2O3J+12HNO3+12AgJ。AsH3常温下为无色气体。
下列说法正确的是
A.As的基态核外电子排布式为[Ar]4s24P3B.氏0的VSEPR空间构型为V型
C.固态Asth属于共价晶体D.AgNCh中含有离子键和极性键
【答案】D
【详解】A.As的基态核外电子排布式为[Ar]3di。4s24P3,A错误;
B.比。的中心原子价层电子对数为2+g(6-2)=4,且含有2个孤电子对,VSEPR空间构型为四面体形,B
错误;
C.AsE常温下为无色气体,熔沸点较低,固态AsH3属于分子晶体,C错误;
D.AgNCh是离子化合物,含有离子键,NO3中含有极性键,D正确;
故选D。
2.在473K、12159kPa下处理白磷(结构如图所示)得到斜方黑磷,继续增大压力,斜方黑磷还能转化为菱形
黑磷(每层由曲折的磷原子链组成),设名为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是
P
/\
P-—--——-P
7/
A.白磷与黑磷属于磷元素的同素异形体
B.3.1g”P中含有的中子数为1.6名
C.12.4g白磷与0.6mol氏在密闭容器中充分反应,生成的P%分子数为。4名
D.O.llmol白磷发生反应:11P4+60CUS04+96H20=20CU3P+24H3P04+60H2SO”转移的电子数为1.2义
【答案】C
【详解】A.白磷和黑磷是磷元素形成的不同种单质,互为同素异形体,故A正确;
3le
B.31P原子的中子数为16,贝U3.1g打中含有的中子数为亚扁7rxi6x'4moiT=1.6M,故B正确;
C.12.4g白磷物质的量为三4g就尸=0」mol,白磷与氢气生成磷化氢的反应为:P4+6H2U4PH3,该反应
为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,则O.lmol白磷与0.6mol氢气完全反应生成磷化氢的分子数小于
0.1molx4xA^mol-1=0.4A^,故C错误;
D.由方程式可知,llmol白磷反应时,转移电子的物质的量为120mo1,则0.1Imol白磷完全反应时,转移
120
电子的数目为O.llmolxKxMmol—LlZM,故D正确;
故选C。
3.白磷的工业制取和无害化处理如图所示,下列说法中不正确的是
Si。?、焦炭
A.1molSiO2晶体中含有硅氧四面体[SiO]结构单元的个数为NA
B.白磷中每个P原子的价层电子对为4对
C.处理白磷时氧化产物和还原产物的物质的量之比为6:5
D.浓磷酸的黏度很大,主要原因是因为磷酸中共价键的键能较大
【答案】D
【详解】A.1个Si原子拥有1个硅氧四面体[SiCU]结构单元,则1molSiO2晶体中含有硅氧四面体[SiO]结
构单元的个数为M,A正确;
B.由白磷结构可知,白磷中每个P原子形成3个©键,P原子的最外层还有1个孤电子对,则P的价层电
子对为4对,B正确;
C.处理白磷时发生反应IIP4+6OCUSO4+96H2O2OCU3P+24H3Po4+6OH2so4,则氧化产物(H3Po4)和还原产物
(C113P)的物质的量之比为24:20=6:5,C正确;
D.浓磷酸的黏度很大,主要是磷酸分子间的作用力大,与分子内的共价键无关,则原因是因为磷酸分子间
形成氢键,D不正确;
故选Do
4.化学与生活密不可分。下列说法正确的是
A.用BaC03作X射线透视肠胃的内服药剂B.棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物
C.活性炭具有除异味和杀菌作用D.使用含氟牙膏能预防踽齿
【答案】D
【详解】A.BaCCh不溶于水,但是能够溶于盐酸,反应产生可溶性BaCb及H2O、C02,导致重金属中毒,
因此不能使用BaCC>3作X射线透视肠胃的内服药剂,应该使用BaSO4,A错误;
B.棉花、麻主要成分是纤维素,二者均为碳水化合物,但是蚕丝的主要成分是蛋白质,不属于碳水化合物,
B错误;
C.活性炭表面积大,吸附力强,具有除异味的作用,但是没有杀菌作用,C错误;
D.含氟牙膏中的F-能够与牙齿表面的牙釉质进行离子交换形成更坚硬的氟磷酸钙,因此可以防止幽齿的发
生,D正确;
故合理选项是D。
5.PtFf是极强的氧化剂,Xe和PtFf可制取稀有气体离子化合物。六氟合柏酸值[XeF『[PtzFu「制备方式如
图所示。下列说法错误的是
A.总反应方程式为Xe+2PtF6=[XeF][Pt2%「B.PtF;是反应的催化剂
C.反应②③属于氧化还原反应D.XeF、PtF[、PtF]、PtF$是反应的中间产物
【答案】B
【详解】A.该过程是Xe和PtFf可制取稀有气体离子化合物[XeF『[Pt2F”「,根据配平可知,总反应为:
+
Xe+2PtF6=[XeF],A正确;
B.根据图中转化过程可知,①中F-为反应物,④中F-为生成物,所以F-为催化剂,B错误;
C.观察反应过程可知,反应②中PtFl生成PtF;,Pt化合价发生改变,反应③中PtFf生成PtF],Pt化合价
发生变化,因此均是氧化还原反应,C正确;
D.根据图中转化关系可知,XeF、PtF],是反应②的生成物,PtF;是反应①的生成物,PtF§是反应④的
生成物,故XeF、PtF]、PtF;,PtF$是反应的中间产物,D正确;
故答案选B。
6.氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,
如图所示。下列叙述正确的是
A.NH3与BF3都是由极性键构成的极性分子
B.六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,立方氮化硼晶胞中含有4
个氮原子、4个硼原子
C.NH4BF4氟硼酸镂)是合成氮化硼纳米管的原料之一,1H1O1NH4BF4含有配位键的数目为NA
D.立方氮化硼和半导体材料氮化铝的结构均类似于金刚石,立方氮化硼的熔点小于氮化铝
【答案】B
【详解】A.NH3是由极性键构成的极性分子,BF3是平面三角形,是由极性键构成的非极性分子,故A错
误;
B.描述晶体结构的基本单元叫做晶胞,金刚石晶胞是立方体,其中8个顶点有8个碳原子,6个面各有6
个碳原子,立方体内部还有4个碳原子,金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数8x:+6x2+4=8,则立方氮
化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子,故B正确;
C.NH4BF4中,NH:中含有氮氢配位键,BF:中含有硼氟配位键,则lmolNH4BF4含有配位键的数目为
2NA,故C错误:
D.立方氮化硼和半导体材料氮化铝的结构均类似于金刚石,均是共价晶体,硼原子半径小于铝原子半径,
所以立方氮化硼的熔点大于氮化铝,故D错误;
故选Bo
7.某离子液体结构如下图所示,其中W、X、Y、Q、Z为原子序数依次增大的五种短周期主族元素,W、X
和丫的原子序数之和为14o下列说法正确的是
Q
Q、|/Q
小
A.丫为硼元素B.简单氢化物的稳定性:Q>X
C.简单阴离子半径大小:Q>YD.Z的最高价氧化物的水化物为强酸
【答案】B
【分析】由题干离子液态的结构示意图可知,W周围形成1个共价键,X周围形成4个共价键,其中一个丫
周围形成3个共价键,另一个丫形成4个共价键,且整个离子带一个单位正电荷,即该丫原子失去一个电
子,即丫的最外层上有5个电子,则丫为N,W、X和丫的原子序数之和为14,X只能是C,也满足W、
X、Y、Q、Z为原子序数依次增大,Q不是最大的短周期主族元素,故Q为F,根据Z和Q形成的离子,Z
为P;
【详解】A.由分析可知,丫为氮元素,A错误;
B.元素非金属性越强,简单氢化物的稳定性越大,Q是F,X是C,氟非金属性强,HF更稳定,B正确;
C.Q的简单阴离子为F,丫的简单阴离子为N3一,两者电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,简单
阴离子半径大小:Q<Y,C错误;
D.Z的最高价氧化物的水化物为H3Po4,是弱酸,D错误;
故选B。
8.由含硒废料(主要含S、Se、Fe2O3>CuO、ZnO、SiO2等)制取硒的流程如图:
煤油稀H2sOdNa2s溶液稀H2sO4
含硒废料精硒(Se)
含硫煤油滤液滤渣
下列有关说法正确的是
A.“分离”时得到含硫煤油的方法是蒸储
B.“酸溶”时能除去废料中的全部氧化物杂质
+
C.“酸化”的离子反应为:SeSO^+2H=Se;+SO2T+H2O
D.若向“酸溶”所得的滤液中加入少量铜,铜不会溶解
【答案】C
【详解】A.煤油溶解S后,过滤分离出含硫的煤油,滤渣为Se、Fe2O3,CuO、ZnO、SiO2,“分离”时得
到含硫煤油的方法是过滤,故A错误;
B.加硫酸溶解、过滤,滤液含硫酸铜、硫酸锌、硫酸铁,滤渣含Se、SiO2,“酸溶”时能除去废料中的部分
氧化物杂质,二氧化硅不溶于硫酸,故B错误;
+
C.Na2SeSC)3酸化生成粗硒,“酸化”的离子反应为:SeSO^'+2H=Se;+SO2T+H2O,故C正确;
D.若向“酸溶”所得的滤液中加入少量铜,滤液含硫酸铁,铜会溶解,2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,故D错误;
故选C。
9.工业上制一元弱酸一硼酸(H3BO3)常采用硼镁矿(含MgzBQs-Hz。、SiO2及少量FeQs、AI2O3经
(NHJSO4溶液溶浸后通过一系列反应制得。下列有关反应及离子方程式均正确的是
A.已知硼酸是一元弱酸,其电离方程式为:H3BO3UH++H2BO]
B.用KSCN溶液检验溶浸后溶液是否含有Fe3+:Fe"+3SCW=Fe(SCN]J
3+
C.AUO3溶于(NHjg溶液:A12O3+6NHi=2A1+6NH3T+3H2O
2+
D.Mg2B2O5H2O溶于(NH4)2S04溶液:Mg2B2O5H2O+4NH:=2Mg+2H3BO3+4NH3T
【答案】D
【详解】A.B与Al为同主族相邻元素,性质相似,都为一元弱酸,解离方程式类似,硼酸的解离反应方
+
程式:H3BO3+H2O^IH+[B(OH)4]',A错误;
3+
B.KSCN溶液与Fe"反应生成红色Fe(SCN%不是沉淀:Fe+3SCN-=Fe(SCN)3,B错误;
C.AP+会与氨水反应生成A1(OH)3和钱根离子,由此可推测A12O3难溶于(NH4)2SC)4溶液,C错误;
D.MgzBzC^H。溶于(NHJSO,溶液生成硫酸镁、氨气和H3BO3,D正确;
故选D。
10.硒(Se)是一种新型半导体材料,对富硒废料(含Ag?Se、C4S)进行综合处理的一种工艺流程如图所示,
下列说法错误的是
富氧空气H2s。4溶液
母液
A.合理处理富硒废料可以得到Ag和Se,符合循环经济理念
B.烧渣的主要成分是Ag和CuO
C.“滤液”经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥处理可制得胆研
D.“吸收”时氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1
【答案】D
【分析】富硒废料在空气中焙烧Ag?Se和Cu2s转化为Ag、CuO,SO2、SeO2,烧渣中主要含Ag、CuO,
酸溶过滤得到Ag和硫酸铜溶液;吸收时发生反应:SeO2+2SO2+2H2O=SeJ+2H2SO4;
【详解】A.从富硒废料中可以提取出Ag和Se,做到了废料回收利用,符合循环经济理念,故A正确;
B.根据分析,烧渣中主要含Ag、CuO,故B正确;
C.滤液为硫酸铜溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥处理可制得胆帆,故c正确;
D.“吸收”时发生反应SeOz+2SO2+2H2O=SeJ+2H2so4,其中氧化剂为SeO2,还原剂为SO?,其物质的量
之比为1:2,故D错误;
故选D。
11.硒和硅广泛用于玻璃工业、橡胶和半导体工业.实验室中以硅碱渣(主要含NazTeOj、Na2SeO3,还
有微量的Cu%Pb?+及部分不溶性杂质)为原料分离硒回收端的工艺流程如图所示.
已知:①硫酸“中和”时控制pH在4〜5,需和硒分别生成粗Teo?与Seo?;
②TeO2为两性氧化物;③盐酸“酸浸”后硒以H2SeO3形式存在.
下列说法错误的是
A.流程中涉及的六种工序中,进行物质分离时均需用到烧杯、漏斗和玻璃棒
B.粉碎硫碱渣、延长水浸时间均可以提高硒和硫元素的浸出率
C.“中和”时加入过量硫酸,可以提高Teo?、SeC^的转化率
D.“沉硒”时同时生成了N?和HC1,则其主要的化学方程式为
H2SeO3+4HoNH3cl=SeJ+2N,T+7H2O+4HC1
【答案】C
【详解】A.流程中涉及的六种工序中,都要进行固液分离,需要进行过滤操作,均需用到烧杯、漏斗和玻
璃棒,A正确;
B.粉碎硫碱渣可以提高浸出速率,延长水浸时间即增加反应时间,两者均可以增大浸出的比例,提高硒和
硫元素的浸出率,B正确;
C.由已知②TeC)2为两性氧化物,如果加入过量的硫酸,TeC>2会被过量硫酸溶解,反而降低TeO2的转化
率,C错误;
D.沉硒”时酸浸液加入盐酸羟胺沉硒得到粗硒,同时生成了2和HCL根据氧化还原反应得失电子守恒,
其主要的化学方程式为H2SeO3+4HONH3Cl=Sei+2N2t+7H2O+4HCl,D正确;
错误的选Co
12.(Te)与氧元素同族,在元素周期表中与硒(Se)相邻,位于硒(Se)的下方。含元素确(Te)的几种物质存在如
图所示转化关系。下列说法错误的是
H0
H2TeO3*22H6TeO6
H
2Te4O9
A.反应①利用了HJe的还原性
B.硅(Te)位于元素周期表中第五周期第VIA族
C.反应③利用了比。?的氧化性
D.HzTezOs转化为H2Te4()9发生了氧化还原反应
【答案】D
【详解】A.由题干转化关系图可知,反应①的方程式为:2H2Te+O2=2H2O+2Te,反应中HzTe为还原剂,
故利用了H?Te的还原性,A正确;
B.由题干信息可知,(Te)与氧元素同族,在元素周期表中与硒(Se)相邻,位于硒(Se)的下方,则础(Te)位于
元素周期表中第五周期第VIA族,B正确;
C.由题干转化关系图可知,反应③的方程式为:H2TeO3+H2O+H2O2=H6TeO6,反应中H2O2做氧化剂,即
利用了HQ?的氧化性,C正确;
D.已知H2Te2O5和H2Te4O9中Te的化合价均为:+4价,故H2Te2O5转化为H2Te4O9未有元素化合价发
生改变,故没有发生了氧化还原反应,D错误;
故答案为:D。
13.以工业硒为原料制备高纯硒的流程如图:
工业硒温>高纯硒
(Se)SeO2H2SeO3gu>Se
下列说法不正确的是
A.由非金属性S>Se可推测,酸性:H2SO3>H2SeO3
B.SeO?能溶于水和极性有机溶剂,与Se。?是极性分子有关
C.SeO2能与NaOH反应生成NazSeOs和H?。
D.过程iii中使用的还原剂为N2H/nH?。,对应产物是N2。理论上,过程i消耗的与过程而消耗的
N2H4.nH2O的物质的量之比为1:1
【答案】A
【详解】A.非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性(即最高价含氧酸的酸性)越强,由非金
属性S>Se可推测,可以推出,H2SO4>H2SeO4,故A项错误;
B.SeCh中心原子价电子对数=2+=心=3,有一个孤电子对,为极性分子,水中心原子价电子对数=
6-2
2+亍=4,有2个孤电子对,为极性分子,根据相似相溶原理,Seo2能溶于水和极性有机溶剂,故B项
正确;
C.Seo?为酸性氧化物,与氢氧化钠反应,生成NazSeOs和HQ,故C项正确;
D.Se+O2=SeO2>SeO2+H2O=H2SeO3>H2SeO3+N2H4-nH2O=Se+N2T+(n+3)H2O;结合Se守恒,消耗ImolCh
转移电子数4mol,消耗ImolN2H4FH2O转移电子数也是4mol,则两者物质的量之比为1:1,故D项正确;
故本题选A。
14.Na2s2O3去除酸性废水中H3ASO3的反应机理如图所示(图中“HS•”为自由基)。下列说法错误的是
H+/紫外线/Ss
S2O;
IIIIII
\HAsO
3
H2SIV^>AS2S3
A.X的化学式为H2s2
B.HS•反应活性较强,不能稳定存在
C.步骤III反应中氧化剂与还原剂的物质的量比为8:1
D.步骤IV除碑的方程式为3H?S+2H3AsC>3=As2s3J+6H2。
【答案】c
【详解】A.S2。:经过“途径I”的除碑过程可描述为,S2。,与氢离子在紫外线照射条
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