p区元素

P 区元素（一）

一．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 BF3 中的B 是以sp2 杂化轨道成键的。当BF3 用B 的空轨道接受NH3 的弧对电子形

成BF3·NH3 时，其中的B 也是以sp2 杂化轨道成键的． （ ）

1.2 B2H6 和LiH 反应能得到LiBH4。若此反应在水溶液中进行，仍可制得[BH4]-离子。 （ ）

1.3 H3BO3 中有三个氢，因此是三元弱酸。 （ ）

1.4 AlCl3 分子中Al 是缺电子原子，因此AlCl3 中有多中心键． （ ）

1.5 SiF4、SiCI4、SiBr4 和SiI4 都能水解，水解产物都应该是硅酸H2SiO3 和相应的氢卤

酸HX。 （ ）

1.6 氧化数为十2 的Sn 具有还原性。将锡溶于浓盐酸，得到的是H2[SnIVCl6]，而不是

H2[SnIIC14]。 （ ）

1.7 为了防止制备的锡盐溶液发生水解而产生沉淀，可加酸使溶液呈酸性．至于加酸 的时间于沉淀的先后无关，可以在沉淀产生后一段时间再加酸。 （ ）

1.8 氮与比它电负性大的元素成键才可能成为正氧化态数。因此氮与氟或氧成键时，

氮为正氧化数。 （ ）

1.9

第十三章 p区元素（一） 13.1 p区元素概述

p区元素包括周期系中ⅢA---ⅦA及希有气体元素，这些元素的最外

层分别有2个s电子和1--6个p电子。

p区元素具有以下特点: 1、价电子层结构通式为ns2np1--6。

2、非金属向金属过渡。 同一主族，从上到下，原子的最外层电子数相同，原子半径逐渐增大，而有效核电荷只是略有增加，获得电子能力逐渐下降，因此，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。这种变化规律在p区ⅢA---ⅦA族中显得突出明显。这几族元素每族都是从1

个典型的非金属元素开始过渡到一个典型金属元素结束。 3、第一横排元素不规则性。 各族的第一个元素，主要指F, O, N, C，它们在本族元素的性质递变上有反常表现。其主要原因是:（1）原子半径特别小。（2）电负性明显地大。3无法动用d轨道。表现为

1)F,

O, N同H形成的化合物中易形成氢键。（2）配位数小。（3）单键键能反常地小。这是因为当两个F, O, N原子靠近组成单键时, 它们原子外层上还有未键合的孤对电子，原子间距离小时，这些孤对电子间将产生明显的排斥作用，弱化了单键，这种现象也称为孤对电子的

排斥效应。

4、中间横排元素的不规则性。 从第四周期始，p区元素次外层不再是8个电

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。（） 7 B2H6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。（）

12 Al2O3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。（） 15 AlX3都是共价型化合物。（）

16 KAl(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

第十三章 p区元素(一)§ 13.1 p区元素概述 § 13.2 硼族元素 § 13.3 碳族元素

§ 13.1 p区元素概述

p区元素性质的特征 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(HClO3 ,HIO3)、高卤酸(HClO4, H5IO6)强。 ( ClO V E 3 /Cl 2 ) 1.458 ( BrO V E 3 /Br2 ) 1.513

E (IO /I2 ) 1.209V E (ClO /ClO ) 1.226V E (BrO /BrO ) 1.763V E (H5IO6 /IO ) 1.60V 3 4 3 4 3

3

③最后三个元素性质缓慢地递变 (d区、f 区插入) K+ r/pm 1

第十章 p区元素

1. (1) KBrO3 + KBr + H2SO4 === Br2 + K2SO4 + H2O (2) AsF5 + 4H2O === H3AsO4 + 5H2O (3) OCl2 + H2O === 2HCl + O2 (4) Cl2 + OH-(热) === Cl- + ClO3- (5) Br2 + OH- === Br- + BrO- + H2O

2.前者放出的能量多 （?rH(NaF)??556kJ?mol?1,?rH(NaCl)??402kJ?mol?1），因为氟的原子半径小，当生成离子化合物时晶格能大。

--Br + 2I === 2Br + I2能进行，说明23. 不矛盾。因为 ?(Br2/Br)??(I2/I)，所以

Θ?Θ?氧化性

Br2?I2；又 因为?Θ(BrO3/Br2)??Θ(IO3/I2)，所以

??2BrO3- + I2 === Br2 + 2IO3-能进行，说明氧化性BrO??IO?或还原性I?Br

22334. 黄色为I3-, 棕褐色沉淀为I2, 无色为IO3-。有关反应为：

2I－ + Cl2 === 2Cl－ + I2I2 + I- === I

十三、p区元素 答案

一、选择题 ( 共160题 )

1. 1 分 (1301) (C) 2. 1 分 (1302) (D) 3. 2 分 (1303) (D) 4. 2 分 (1304) (D) 5. 2 分 (1305) (D) 6. 1 分 (1311) (B) 7. 2 分 (1315) (A) 8. 2 分 (1316) (B) 9. 2 分 (1318) (B) 10. 2 分 (1322) (A) 11. 2 分 (1324) (B) 12. 2 分 (1328) (B) 13. 1 分 (1330) (D) 14. 2 分 (1343) (D) 15. 2 分 (1344) (C) 16. 2 分 (1349) (C) 17. 2 分 (1353) (D) 18. 2 分 (1356) (B) 19. 2 分 (1362) (C) 20. 2 21. 1 分 (1382) O22. 1 分

第16章 d 区元素（一）

一 是非题

1． 按照酸碱质子理论，[Fe(H2O)5(OH)]2+的共轭酸是[Fe(H2O)6]3+, 其共轭碱是 [Fe(H2O)4(OH)2]+。 （ ）

2. 由Fe3+能氧化I－，而[Fe(CN)6]3-不能氧化 I－，可知[Fe(CN)6]3-的稳定常熟小于[Fe(CN)6]4-的稳定常数。 （ ） 3. 某溶液中共存有NO ? , Cr O 2? , K + , Fe3+ , Cl ?I和I－,并无任何反应。 （ ）

4. 在[Ti(H2O)6]3+配离子中，Ti3+的d轨道在H2O的影响下发生能级分裂，d 电子可吸收可见光中的绿色光而发生d-d 跃迁，散射出紫红色光。 （ ）

5. 在 Mn+ +ne ====M 电极反应中，加入Mn+的沉淀剂，可使标准电极电势Eθ的代数值增大，

ds区元素

1、试从原子结构方面说明铜族元素和碱金属元素在化学性质上的差异。

解：铜族元素价电子层结构为（n－1）d10ns1，与碱金属元素相比，最外层电子数相同，都

是ns1，而次外层电子数目不同，铜族元素次外层为18电子，而碱金属次外层8个电子，18电子的屏蔽比8电子要小得多，铜族的有效核电荷多，最外层s电子受核的引力强，不易失去，相应的电离势高，原子半径小。故与碱金属元素在化学性质上有很大的差异。铜族为不活泼的重金属，碱金属为活泼的轻金属。其性质差异如下： 性质 铜族元素 +1、+2、+3（有变价） 高 碱金属元素 +1（几乎无变价） 低 ① 氧化态 ② 第一电离势I1 ③ 标准电极电势?? ④ 金属活泼性顺序 ⑤ 化学键性质 ⑥ 配合物 很正 从Cu→Au减弱 多数共价键 易形成配合物 很负 从Li→Cs增强 多数离子型 难形成配合物 2、简述：（1）怎样从闪锌矿冶炼金属锌？

（2）怎样从辰砂制金属汞？

解：（1）闪锌矿通过浮选法得到含有ZnS 40—60%的精矿后，加以焙烧使它转化为氧化锌再

把氧化锌和焦碳混合，在鼓风机中加热至1473—1573K，使锌蒸馏出来，主要反应为：

2ZnS + 3O2 == 2ZnO + 2SO2 2C

金属材料中Si、C、Mn、S、P等元素的作用及影响

1、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%

的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅1－4%的度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。硅和低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。 硅能溶于铁素体和奥氏体中提高钢的硬度和强度，其作用仅次于磷，较锰、镍、铬、钨、钼和钒等元素强。但含硅超过3%时,将显著降低钢的塑性和韧性。硅能提高钢的弹性极限、屈服强度和屈服比(σs/σb),以及疲劳强度和疲劳比(σ-1/σb)等,这是硅或硅锰钢可作为弹簧钢种的缘故。

硅能降低钢的密度、热导率和电导率。能促使铁素体晶粒粗化。降低矫顽力。有减小晶体的各向异性倾向，使磁化容易，磁阻减小，可用来生产电工用钢，所以硅钢片的磁滞损耗较低，硅能提高铁素体的磁导率，使硅钢片在较弱磁场下有较高的磁感强度。但在强磁场下，硅降低钢的磁感强度。硅因有强的脱氧力，从而减

金属材料中Si、C、Mn、S、P等元素的作用及影响

1、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%

的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅1－4%的度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。硅和低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。 硅能溶于铁素体和奥氏体中提高钢的硬度和强度，其作用仅次于磷，较锰、镍、铬、钨、钼和钒等元素强。但含硅超过3%时,将显著降低钢的塑性和韧性。硅能提高钢的弹性极限、屈服强度和屈服比(σs/σb),以及疲劳强度和疲劳比(σ-1/σb)等,这是硅或硅锰钢可作为弹簧钢种的缘故。

硅能降低钢的密度、热导率和电导率。能促使铁素体晶粒粗化。降低矫顽力。有减小晶体的各向异性倾向，使磁化容易，磁阻减小，可用来生产电工用钢，所以硅钢片的磁滞损耗较低，硅能提高铁素体的磁导率，使硅钢片在较弱磁场下有较高的磁感强度。但在强磁场下，硅降低钢的磁感强度。硅因有强的脱氧力，从而减