備戰(zhàn)2024年高考化學(xué)【一輪?夯基提能】復(fù)習(xí)精講精練

第25講硼、氟、磷、碑及其化合物

蜀^本講復(fù)習(xí)目標(biāo)

1.掌握硼及其化合物的性質(zhì)；

2.掌握氟及其化合物的性質(zhì)；

3.掌握磷及其化合物的性質(zhì)；

4.掌握神及其化合物的性質(zhì)：

夯基?知識精講

一.硼及其化合物

1、硼的性質(zhì)

(1)物理性質(zhì)：單質(zhì)硼有晶態(tài)硼和無定形硼兩種。

晶體硼呈黑灰色，以正二十面體為基本的結(jié)構(gòu)單元，硬度與金剛石的硬度接近，其導(dǎo)電性差，但它的

導(dǎo)電率卻隨著溫度的升高而增大，從而示出與金屬導(dǎo)體的不同，化學(xué)性質(zhì)較為惰性。

無定型硼為棕色粉末，化學(xué)性質(zhì)較為活潑。

(2)化學(xué)性質(zhì)

①常溫下，硼穩(wěn)定，僅與F2反應(yīng)：2B+3F2=2BF3

②點(diǎn)燃條件下，硼在空氣中燃燒放出大量的熱：4B+3O?誓2B2O3

③硼氧鍵的鍵能很大，因此硼可以從許多穩(wěn)定的氧化物如SiO2,P2O5中取氧，在煉鋼過程中可以作為

去氧劑：3SiO2+4B=^=3Si+2B2O3。

④高溫時，無定形硼可以同水蒸氣作用生成硼酸：2B+6H20(g)=^=2B(OH)3+3H2o

⑤高溫時，硼也可以與N2、S、鹵素等反應(yīng)：

2B+N2.2BN,

2B+3s且迫B2s3,

2B+3C]2=B^BC13O

⑥無定形硼與NaOH有類似硅的反應(yīng)：2B+6NaOH空差^Na.'BCh+3H2T

⑦可利用金屬還原法制得單質(zhì)硼(通常用Mg或Al)：B2O3+3Mg^=2B+3MgOo

2、工業(yè)制取硼及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系

轉(zhuǎn)化關(guān)系

①硼鎂礦與燒堿溶液反應(yīng)生成可溶于水的偏硼酸鈉(NaBO2)和Mg(OH)2：

2MgOB2O3+2NaOH+H2O=2NaBO2+2Mg(OH)2l

向偏硼酸鈉溶液中通入CO2使NaBOz轉(zhuǎn)化成硼砂：

4NaBO2+CO2+10H2O=Na2B4O5(OH)4-8H2O+Na2CO3

②將硼砂與硫酸反應(yīng)，得到硼酸：

()?比

相應(yīng)步驟涉及的反應(yīng)Na2B4O5OH48H2O+H2so4=4H3BCh+Na2so4+50

A

③硼酸加熱分解得到氧化硼：2H3BO3=B2O3+3H2O

④用鎂或鋁還原B2O3制得硼：B2O3+3Mg=^=3MgO+2B

⑤硼和NaOH溶液反應(yīng)生成NaBCh(或Na[B(OH)4])和H2：

2B+2NaOH+2H2O=2NaBO2+3H2f

或2B+2NaOH+6H2O=2Na[B(OH)4+3H2T

B.立方氮化硼結(jié)構(gòu)與金剛石相似。立方氮化硼晶胞中每個氮原子周圍有4個硼原子

【答案】B

【詳解】

B.結(jié)構(gòu)與金剛石相似，金剛石每個碳原子周圍有4個碳原子，則立方氮化硼晶胞中每個氮原子周圍有4個

硼原子，故B正確；

選B。

A.乙硼烷屬「戈仝類物質(zhì)

B.相同條件下，乙硼烷的沸點(diǎn)低于乙烷

【答案】B

【詳解】

A.煌分子是僅由碳元素和氫元素形成的化合物，出分子式可知，乙硼烷不屬于煌類物質(zhì)，故A錯誤；

B.乙烷和乙硼烷都是分子晶體，乙烷的相對分子質(zhì)量大于乙硼烷，分子間作用力大于乙硼烷，所以沸點(diǎn)高

于乙硼烷，故B正確；

C.由乙硼烷的結(jié)構(gòu)示意圖可知，乙硼烷分子中B-H-B是特殊的3中心2電子共價鍵，所以Irnol乙硼烷

中含有的共用電了?對數(shù)目為lmolx6xMmolT=6NA,故C錯誤；

故選Bo

【例題3】過硼酸鈉是一種用途廣泛的無機(jī)過氧化物，可用作織物的漂白、染色，醫(yī)藥上可作為消毒劑和殺

菌劑。一種由硼鎂礦(Mg2B?O5?H2。)制取過硼酸鈉(NaBO3?4H2O)的工藝流程圖如下所示。

已知：

②過硼酸鈉為白色晶體，微溶于水，其水溶液不穩(wěn)定，存在于冷的溶液中，難溶于乙醇。

③硼砂(Na?B4O7?10+0)為白色晶體，溶于水吸熱，在水中溶解度如圖1所示。

回答下列問題：

(1)步驟【中為充分快速使硼鎂礦浸出，可采取的措施。(填兩項操作即可)

(2)根據(jù)題中信息，寫出步驟II中的化學(xué)方程式。

⑶下列說法正確的是。

w/g

30.8H-X

27.2-----、Na%=23%

20.0-4-4.........

16.4—......i??…V-

IHI.

0r溫度

AT2T34

(7)若反應(yīng)溫度控制不當(dāng)，所得的過硼酸鈉晶體中將混有NaBOz,則產(chǎn)品中鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(填”升

高”、“降低”或“不變”)。

【答案】

⑴粉碎礦石、升高溫度、提高NaOH溶液的濃度、攪拌等

(3)AB

(4)冰水浴

⑸@@@④②

(6)NaBO3-H2O

(7)升高

【詳解】

加入NaOH溶液將MgzBQs-HQ轉(zhuǎn)變?yōu)镹aBCh和Mg(OH)2沉淀經(jīng)過濾得到NaBO?溶液。通入CC>2調(diào)pH

將NaBCh轉(zhuǎn)變?yōu)镹azBaCh經(jīng)結(jié)晶分離得到NazBKh/OHzO晶體。加入H2O2和NaOH回流將NmBaCh/OHzO

轉(zhuǎn)變?yōu)檫^硼酸鈉。

(1)為了加快固體溶解可將固體粉碎或攪拌增大接觸面積或適當(dāng)增加堿液的濃度或者升溫。答案為粉碎礦

石、升高溫度、提高NaOH溶液的濃度、攪拌等：

B.加入NaOH溶液產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀經(jīng)過濾可分離。而加入CO?獲得溶液提取出晶體同時從圖分析

Na?BK"l()H?O在333K以下發(fā)牛變質(zhì).所以操作②為需要蒸發(fā)濃縮、趁熱抽濾.B項IT確：

C.NazBOT/OHzO在H2O2和NaOH的作用下生成過硼酸鈉，B的化合價沒有變化，C項錯誤；

D.由已知條件知，過硼酸鈉水溶液中不穩(wěn)定，而其難溶于乙醇，所以用乙醇進(jìn)行洗滌，D項錯誤；

故選ABO

(4)控制溫度0C左右防止H2O2和過硼酸鈉分解同時還可降低過硼酸鈉的溶解度，可選用冰水混合物。答

案為冰水??；

(5)正確的操作排序完成裝置A中的回流反應(yīng)：按圖2組裝好裝置，用紙槽向c處加入硼砂,c處加入氫

氧化鈉溶液，打開磁力攪拌器，打開冷凝水，調(diào)高恒問水浴溫度，待硼砂溶解后，調(diào)低恒溫水浴溫度，打

開a處旋塞加入雙氧水在6c攪拌1小時，有大量晶體析出。答案為①⑤③④②；

(7)NaBCh中Na的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比NaBOaMFhO高，則產(chǎn)品中鈉質(zhì)最分?jǐn)?shù)升高。答案為升高。

二.氟及其化合物

1、氟氣(F2)

(1)F2與水反應(yīng)十分劇烈，可置換出水中的氧生成氧氣：2F2+2H2O^4HF+O2O

(2)F?在低溫黑暗中即可與H2直接化合放出大量熱，導(dǎo)致爆炸，無法控制。

(3)箍氣是淡黃綠色氣體，在任何溫度下都可與金屬直接化合，生成高價氟化物，F(xiàn)2與Cu、Ni、Mg作用

時金屬表面生成?層致密氟化物保護(hù)膜而中止反應(yīng)，所以F2可信存在Cu、Ni、Mg或合金制成的容器中。

(4)除02,N2,稀有氣體He和Ne外，F(xiàn)?可與所有非金屬作用直接化合成高價氟化物，如XeFe。低溫下

可與C,Si,S,P猛烈反應(yīng)生成演化物，大多數(shù)氟化物都具有揮發(fā)性。

(5)F2和堿反應(yīng):

堿液濃度較小時(2%)：2F2+2NaOH^2NaF+OF2+H2O：

當(dāng)堿濃度大時；2F2+4NaOH^=4NaF+O2+2H?O。,

(6)F?是最強(qiáng)的氧化劑，因此工業(yè)氟氣的制備只采用電解法。在實(shí)驗室中，常用熱分解含氟化合物來制單

質(zhì)氟，例如BrF5&BrF3+F2T(這種方法所用原料是用單質(zhì)F?制取的，它是F2的重新釋放，所以，BrFs是

Fz的儲存材料)。

2、氟化氫(HF)

(1)HF分子間存在氫鍵，分子有締合現(xiàn)象，HF主要存在形式是二聚(HF”和三聚的篩合分子(HF)3°雖然

HF分子間的氫鍵最強(qiáng)，但是HzO分子間氫鍵的數(shù)目比HF分子間的多，所以宏觀表現(xiàn)為，比0的沸點(diǎn)遠(yuǎn)高

于HF的沸點(diǎn)。

(2)氫氟酸水溶液是弱酸，其電離方程式為HF=H++F,電離平衡常數(shù)K=6.3x|()4；

(3)HF可以腐蝕玻璃:

SQ+4HFSiF4t+2H2O,

CaSiO+6HF

5CaF2+3H2O+SiF4t；

因此存放氫氟酸時需要用鉛、橡膠、聚乙烯或石蠟容器，現(xiàn)在也有用聚四氟乙烯（塑料）容器來盛裝。

（4）HF的制備可用螢石（CaF2）與濃硫酸反應(yīng):CaFz+H2s。4（濃）^CaSO4+2HFfo

3、氟化物

（1）氟化鈣（CaF,）又叫螢石，不溶于水：氟化銀（AgF）易溶于水，與其他鹵化物不同。

（2）氟離子易與金屬離子形成配合物。

例如冰晶石（NaAlFe）,常用于工業(yè)制鋁中降低氧化鋁的熔點(diǎn)；氟離子與鐵離子可以形成無色的FeFe3

\在分析化學(xué)中常用來掩蔽鐵離子，防止其顏色造成的影響。

[例題1]NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。硫、氟及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。卜.列有關(guān)敘述正確

的是

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LHF含原子總數(shù)為NA

D.32gSx、S,、S?的混合物中含S原子數(shù)為2心

【答案】A

【詳解】

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，HF為液體，不確定其物質(zhì)的量，B項錯誤；

C.I個SR分子含6個單鍵，則ImolSI；（如圖所示）分子含c鍵數(shù)為6&,C項錯誤;

D.32g硫的單質(zhì)含ImolS,含S京子數(shù)為NA，D項錯誤。

故選Ao

A.在此反應(yīng)中，作氧化劑

C.每消耗22.4L02,轉(zhuǎn)移Imol電子

【答案】B

【詳解】

已知O2(PtF6)是離子化合物，其中Pl元素為+5價，則該物質(zhì)中的離子為o；和PtF-

A.O2變?yōu)?；,化合價升高發(fā)生氧化反應(yīng)，02為還原劑，A項錯?誤；

B.由上分析陰離子為PtFf,其結(jié)構(gòu)為，B項正確;

C.條件未知，無法將體積轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量，C項錯誤；

D.該物質(zhì)中。的化合價為+；,D項錯誤；

故選B。

【例題3】氟元素的電負(fù)性最大，易與大多數(shù)非金屬元素組成穩(wěn)定化合物，如B弓、N弓、SiF,、SR等。下

列說法正確的是

A.BF,、NF?中心原子的雜化方式相同

D.BF,、NR、Si弓、SR都是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子

【答案】B

【詳解】

A.BF,、NF,中心原子的價層電子對數(shù)分別為3+g(33xl)=3、3+y(53x])=4,所以中心原子的雜化方式分

別為sp2雜化和sp3雜化，A錯誤；

D.RF,、SiH和S耳分別是平面正三角形、正四面體形和正八面體形，都是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子，NF,

是三角錐形，是由極性鍵構(gòu)成的極性分子，D錯誤；

故選B。

三.磷及其化合物

1、單質(zhì)磷

（1）磷在自然界中是以磷酸鹽的形式存在，磷也是重要的生命元素之一，存在于細(xì)胞、蛋白質(zhì)、骨骼和牙

齒中。在骨骼和牙齒中主要以羥基磷灰石形式存在。含磷的礦物有磷酸鈣CaMPOS、氨磷灰石Ca?POSF、

羥基磷灰石CaKPChMOH）等。

磷有至少1（）種同素異形體，常見的有白磷、紅磷和黑磷，它們結(jié)構(gòu)各異。

白磷（P4）結(jié)構(gòu)為正四面體，結(jié)構(gòu)如圖，鍵角為60。，Imol白磷中有6moiP—P化學(xué)鍵，不

溶于水，易溶于CS。白磷有劇毒、易自燃，一般要存放在水中以隔絕空氣。

白磷幾乎可與所有金屬反應(yīng)，形成磷化物，如：6Mg+P4=2Mg3P2

紅磷

白磷隔絕空氣加熱會得到無定型紅磷，可能結(jié)構(gòu)如圖:

白磷在極高的壓強(qiáng)下加熱才可以得到黑鱗，結(jié)構(gòu)類似于石墨的片狀結(jié)構(gòu)，能導(dǎo)電“金屬磷”，結(jié)

黑鱗

構(gòu)如圖

（2）磷與0?或CL在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)，反應(yīng)物的量不同，生成的產(chǎn)物就不同，如：

占燃占燃

4P+3O2^^=2P2O3,4P+5O2^^=2P2O5；

2P+3Cb公暨2PCI3（液體），2P+5CL座暨2PCL（固體），所以這個反應(yīng)能同時看到煙霧。

（3）白磷與熱的濃NaOH反應(yīng)可歧化生成瞬（磷化氫）和次磷酸鹽：P4+3OH、3H2（）q=PH3T+3H2Po2,

（4）白磷還能將Au、Ag、Cu等從它們的鹽溶液中還原出來，如白磷中毒后可用硫酸銅溶液解毒：

I1P+I5CUSO4+24H2O^=5CU3P+6H3PO4+15H2so4。

（5）白磷可以用以下反應(yīng)來制備：2Ca（PO4）2+10C+6SiO2=J6CaSiO3+10CO+P4,將生成的磷蒸氣通入水

中冷卻就得到白磷。反應(yīng)中加入石英砂可大大降低反應(yīng)溫度。

2、磷化氫（P%）

（1）PH3又叫瞬，為無色氣體、有類似大蒜臭味的氣味、劇毒。

在一定溫度下，能在氧氣中燃燒，生成磷酸：PH3+2O2速空H3PO4。

（2）平常制得的磷化氫在空氣中能自燃，這一點(diǎn)和同族的氨氣相比更活潑，是因為氣體中含有聯(lián)瞬（P2H4）,

它與聯(lián)氨是類似物，也是強(qiáng)還原劑：2P2H4+7O2^2P203+4H20O

PH3中P-H鍵長為142pm,N-H鍵長為99pm,由此可見，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性PH?不如NH.”

（3）磷化氫是強(qiáng)還原劑，能從某些金屬鹽（Cu2+、Ag\AU3\Hg2+）溶液中將金屬置換出來：

+

PH3+6Ag+3H2O^=6Ag+6H++H3PO3

（4）PH3的制備可用如下三種方法：

①磷化鈣的水解：Ca3P2+6H2O^3Ca（OH）2+2PH3；

②PILI與堿反應(yīng)：PIhl+NaOII^=NaI+PIh+n2O,因此水溶液中不存在PHJ,這一點(diǎn)要與NIL.區(qū)分

開；

③白磷溶于堿：P4+3NaOH+3H2O^=PH3+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）

磷在不充分的空氣中燃燒，生成的氧化物為PO6,常白磷在充分的氧氣中燃燒可生成P4O10,簡稱為五氧

叫做三氧化二磷。P2O3是亞磷酸（H3P03）的酸醉?；?。

值

P4O6

PQ10

P4O6是以P為基礎(chǔ)形成的，P分子中的p—P鍵因有

張力而不穩(wěn)定，氧分子進(jìn)攻時斷裂，在每兩個P原子P4O10是白色粉末狀固體，有很強(qiáng)的吸水性，在空氣

間嵌入一個氧原子，于是形成了巴。6分子。中很快就潮解，它是干燥能力最強(qiáng)的一種干燥劑。

與冷水反應(yīng)生成亞磷酸：P2O3+3H2O——2H3Po3。P2（）5是磷酸的酸酊，與水反應(yīng)，當(dāng)水少時生成偏磷酸，

水多時生成磷酸：

P2O3與熱水發(fā)生歧化反應(yīng)：P2O5+H2O—-2HPOs，

2P2O3+6H2O——PH3+3H3P。4PO+3HO—2H2PCh

252一

4、磷元素對應(yīng)的酸

O

（1）純H3P02是白色固體，易溶于水，是一元中強(qiáng)酸，其結(jié)構(gòu)式為HO—2—H,有腐蝕性，

1

H

受熱分解生成磷酸加劇毒的磷化氫氣體：2H3Po2」一PH3f+H3Po4。

次磷酸

（2）H3PO2及其鹽都是強(qiáng)還原劑，主要是因為分子中含有兩個P—H鍵。常溫下在空氣中可

(H3PO2)

逐漸被氧化，也能把Cu2+、Ag\NP\Hg2+還原成為金屬單質(zhì)：

H3Po2+4Ag++2H2O==4Ag+H3Po4+4H+。

次磷酸還原能力強(qiáng)，氧化能力弱，容易發(fā)生歧化反應(yīng)。

0

II

（1）H3P03是白色、易潮解的固體，極易溶于水，是二元中強(qiáng)酸，其結(jié)構(gòu)式為H0-P-H。

亞磷酸1

0H

(HPO)

33（2）H3PCh是強(qiáng)還原劑，能還原Ag，Cu2\Hg*也能被鹵素、二氧化氮、濃硫酸氧化：

H3Po3+2Ag++H?0=2Ag+H3Po4+2H+。

（1）磷酸有正磷酸（H3Po4）、偏磷酸（HP03）和焦磷酸（H4P2。7）。

O

（2）H3P04是無揮發(fā)性的三元中強(qiáng)酸，其結(jié)構(gòu)式為HO—2-OH,具有弱氧化性，磷酸溶液

1

OH

的黏度較大，這是因為溶液中存在著較多氫鍵。

磷酸

（3）不論在酸中還是在堿中，磷酸幾乎都沒有氧化性。磷酸根離子能與某些金屬離子形成可

（H3P04）

溶性配位化合物，基于這種性質(zhì)，分析測定中常用磷酸掩蔽Fe3+。

（4）磷酸二氫鹽均能溶于水，磷酸一氫鹽和磷酸鹽除堿金屬鹽與錢鹽外，均難溶于水。任何

一種磷酸鹽（正鹽或酸式鹽）溶液中加入硝酸銀溶液，皆生成黃色的Ag3P04沉淀。

（5）磷酸鹽（主要是鈣鹽和錢鹽）是重要的無機(jī)肥料。

5、鹵化磷（PCb、PCIs）

（1）磷與氯氣反應(yīng)，當(dāng)?shù)獨(dú)獠蛔銜r生成的三氯化磷是液體，當(dāng)?shù)獨(dú)庾懔繒r生成的五氯化磷是固體。

盧燃

2P+3Cl2^^=2PC13（液體），

2P+5Cl2^^2PCl5（固體）。

（2）三氯化磷可被氯氣氧化為五氯化磷：PCh+Cl2=PC15o

（3）鹵化磷易水解，水解反應(yīng)進(jìn)行的非常徹底，即使在濃鹽酸中也不能抑制其水解。

PCb+3H2O=H3Po3+3HC1；

PC15+4H2O=H3PO4+5HC1,

【例題1】磷元素有白磷、紅磷、黑磷等常見的單質(zhì)，其中黑磷晶體是一種比石墨烯更優(yōu)秀的新型材料，其

晶體杓與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu)，如圖所示。卜列有關(guān)說法中錯誤的是

A.黑磷中磷原子采取sp2雜化

B.白磷、紅磷、黑磷互為同冢異形體

C.黑磷能導(dǎo)電，黑磷屬于混合型晶體

D.白磷是非極性分子，白磷難溶于水、易溶于CS?

【答案】A

【詳解】

A.由圖可知，黑磷中磷原子形成3個共價鍵，且存在I對孤電子對，采取sp3雜化，A錯誤；

B.同素異形體是同種元素組成的不同單質(zhì)；白磷、紅磷、黑磷互為同素異形體，B正確；

C.黑磷晶體有與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu)，能導(dǎo)電，屬于混合型晶體，C正確；

D.白磷分子為四面體結(jié)構(gòu)，是非極性分子，根據(jù)相似相溶原理可知，白磷難溶于水、易溶于CS?,D正確;

故選Ao

假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)，則卜.列說法正確的是

B.實(shí)驗過程中可用甲苯代替硝基苯進(jìn)行實(shí)驗

C.滴定終點(diǎn)時錐形瓶中有而纖色沉淀牛成

【答案】D

【詳解】

A.配制好的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液可盛放在棕色細(xì)口試劑瓶中，廣口瓶通常用于存放固體藥品，A錯誤；

B.甲苯的密度小于水，無法沉到底部包裹沉淀，B錯誤；

C.滴定終點(diǎn)時有Fe(SCN)3生成，溶液變血紅色，但是Fe(SCNh不是沉淀，無血紅色沉淀生成，C錯誤；

D.實(shí)驗過程中若忘記加入硝基苯，則加入NH6CN后，SCN不僅與多余的Ag+反應(yīng)生成AgSCN沉淀，同

時AgQ也會轉(zhuǎn)化為AgSCN,導(dǎo)致NH4SCN的消耗體積偏大，測得POCb的含量偏低，D正確；

故答案選D。

圖2

已知：

i.pH>4時,Fe2+易被氧氣氧化;

ii.幾種物質(zhì)的溶解度(g/100吐O)如表:

20℃487537

60℃1018838

（3）第一次加稀硫酸調(diào)溶液pH至1?2的目的是o

（4）操作a是,,洗滌干燥（填操作）。

【答案】

⑴關(guān)閉K”打開K2關(guān)閉K2,打開Ki

（4）蒸發(fā)結(jié)晶趁熱過濾

【詳解】

實(shí)驗室制取NH4H2P04時，往HaPCU溶液中通入NHs,通過pH傳感器控制溶液的pH；但NH.a極易溶于HaPCh,

很容易產(chǎn)生倒吸，當(dāng)觀察到導(dǎo)管內(nèi)液面上升時，立即關(guān)閉活塞Ki,同時打開K2；待倒吸現(xiàn)象消失后，關(guān)閉

L，同時打開Ki,繼續(xù)通入NH3。

（1）由分析可知，實(shí)驗過程中，當(dāng)出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象時，關(guān)閉Ki,打開K2,當(dāng)上述現(xiàn)象消失后，關(guān)閉K2,打

開心,繼續(xù)通入氨氣。答案為：關(guān)閉Ki,打開K2；關(guān)閉K2,打開KI；

四.碑及其化合物

1、單質(zhì)珅

常溫下，碎在水和空氣中都比較穩(wěn)定，不與稀酸反應(yīng)，但能和強(qiáng)氧化性酸（如熱的濃硫酸、硝酸等）反應(yīng),

在高溫下和許多非金屬反應(yīng)，主要反應(yīng)產(chǎn)物如下圖.

（DAs的非金屬性比磷弱,與02反應(yīng)得到AS2O3,而不能直接得到AS2O5。

（2）As與Mg在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)得到神化鎂：2As+3Mg巨變Mg3As2。

（3）As不與非氧化性酸反應(yīng)，可以和濃硫酸、硝酸反應(yīng)：

2As+3H2soM濃）=As2O3+3SO2T+3H2。：

3As+5HNO3+2H2O==3H3AsO4+5NOto

2、碑的氫化物(As%)

神化氫是一種無色、具有大蒜味的劇毒氣體。

(1)不穩(wěn)定性：2AsH3=^=2As+3H2(隔絕空氣)。

(2)室溫下在空氣中自燃；2ASH3+3O2=AS2O3+3H2。。

(3)還原性：AsH3具有強(qiáng)還原性，能被KMnO4、K2O2O7、AgN()3等氧化，如:

+2+

12MnO4+10AsH3+36H=12Mn+5As2O34-33H2O,

2As%+12AgNO3+3H2O=AS2O3+12HNO3+12Agjo

3、三氧化二碑(AS2O3)和五氧化二種(AS2O5)

通常情況卜，As(111)的氧化物與嶙用似，是雙原子分子AS4O6,局溫度卜解離

為AS2O3,AS2O3是神的重要化合物，俗稱砒霜，是劇毒的白色固體，致死量為0.1g。

AS2O3中毒時可服用新制的Fe(OH)2(把MgO加入到FeSOj溶液中強(qiáng)烈搖動制得)溶

液來解毒。

(1)AS2O3與水反應(yīng)生成亞碎酸(H3ASO3),可被H2O2氧化為碎酸：

AS2O3+2H2O2+H2O----2H3Ase)4。

三氧化二碑AS2O3屬于兩性氧化物：

S

(A2O3)AszO.^+bNaOH----2NaAsO3+3H2。，

AS2O3+6HC1----2Aseb+3H2OO

(2)AS2O3具有還原性：

AS2O3+2I2+10OH==2ASO『+4「+5H2。、

3As2O3+4HNO34-7H2O=6H3ASO4+4N0］。

(1)AS2O5在空氣中易潮解，易溶于水，遇熱不穩(wěn)定在熔點(diǎn)(300C)附近即失去氧

五氧化二神

原子變成AS2O3O

(AszOs)

(2)AS2O5是酸性氧化物：AS2O5+6NaOH=2Na3ASO4+3H2O0

(3)AS2O5是強(qiáng)氧化劑，可氧化SO2：AS-O5+2SO2^=AS2O3+2SO3。

4、三硫化二碑(As2s3)

(1)As2s3俗稱雌黃，不溶于水，也不與濃鹽酸反應(yīng)。

(2)As2s3可溶于堿性硫化物中：As2s3+3Na2s=2Na3Ass3。

(3)As2s3可溶于堿溶液中：As2s3+6NaOH=Na3AsS3+Na3AsO3+3H2Oo

(4)As2s3可以與SnCL、發(fā)煙鹽酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為雄黃(As4s4)：2As+2SnCI+4HCI=As4s4+2S11CI4+2H2S。

(5)As4s4和As2s3均可以與氧氣反應(yīng)生成AS2O3,也可以被Zn、C等在加熱條件下還原為神單質(zhì)。

5、碑元素對應(yīng)的酸

亞珅酸

HOiW

(1)亞研1酸為三元弱酸，其結(jié)構(gòu)式為0H,具有酸的通性。

(H3ASO3)

(2)兩性氫氧化物：

H3ASO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O、

H3AsO3+3HCl=AsCh+3H2O。

-

(3)還原性：H3AsOj+12+50H=As0f+2F+4H2Oo

珅酸O

(1)神酸為三元弱酸，其結(jié)構(gòu)式為HO,A并OH，具有酸的通性。

(H3ASO4)

(2)種酸不穩(wěn)定，受熱易分解為As?。,：2H3ASO4=AS2O5+3H2OO

(3)碎酸具有弱氧化性，可與離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)：

H3ASO4+2KI+H2SO4----H3ASO3+K2SO4+H2O+I2O

當(dāng)溶液酸性弱時，可發(fā)生逆向的反應(yīng)。

(1)向含碑廢水中加入消石灰，調(diào)節(jié)廢水的pH至5~6,過濾后再加入一定量綠磯，得到混合溶液；

(2)向上述混合溶液中加入高濃度雙氧水作為氧化劑，攪拌，至溶液由無色透明液變?yōu)辄S褐色渾濁液；

(3)待步驟(2)完成后，加入堿調(diào)節(jié)反應(yīng)后的混合溶液pH至7~9,出現(xiàn)大量褐色沉淀，攪拌充分反應(yīng)后,

靜置、過濾、回收濾渣，檢測濾液中碎含量，達(dá)標(biāo)外排。

下列說法正確的是

B.步驟(2)中雙氧水的作用只是將三價硅氧化為五價碑

【答案】C

【詳解】

A.由題給信息可知，As(in)比AKV)毒性大且不易沉降可知，向含硅廢水中加入消石灰的FI的是中和溶液

中的硫酸，調(diào)節(jié)溶液的pH,則亞神酸根離子應(yīng)在濾液中，過濾得到的濾渣為硫酸鈣，故A錯誤；

B.由題意可知，步驟(2)中雙氧水的作用是將溶液中的三價碑氧化為五價神，同時將亞鐵離子氧化為鐵離子,

使反應(yīng)生成的鐵離子與珅酸根離子生成難溶的碎酸鐵沉淀，故B錯誤；

C.高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性，也能將溶液中的三價珅氧化為五價神，同時將亞鐵離子氧化為鐵離子，達(dá)到生

成神酸鐵沉淀的目的，故c正確；

D.由題給信息可知，步驟(3)中，工業(yè)1.調(diào)節(jié)反應(yīng)后的混合溶液pH所用做最好選用廉價易得的氫氧化鈣，

目的是調(diào)節(jié)溶液pH的同時，還能將溶液中的神酸根離子轉(zhuǎn)化為神(V)酸鈣，提高處理廢水的效果，故D錯

誤；

故選C。

B.HS?反應(yīng)活性較強(qiáng)，不能穩(wěn)定存在

C.步驟W反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為8：1

【答案】C

【詳解】

B.HS?反應(yīng)活性較強(qiáng)，在強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性溶液中均不能大量存在，故B正確；

C.步驟in反應(yīng)中H2s2分解得到S8和H2S,方程式為:8H2s2=S8+8H2S,S元素化合價由1價上升到。價,

又由1價下降到2價，H2s2既是氧化劑也是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為I：1，故C錯誤；

故選C。

(1)用化學(xué)用語表示煙氣溶于水顯酸性的原因o

(2)采用鐵碳床而非純鐵床的原因是o

(3)配平下列方程式。

451

1.80

40

n

35.60

30.40

n.20

25,00

.80

20n

15

n

10

5o

0

3691215

反應(yīng)時間/h

①電解時，陽極反應(yīng)式為

【答案】

(2)鐵、碳和污酸構(gòu)成原電池，加速鐵與溶液中二氧化硫(亞硫酸;的氧化還原反應(yīng)

(4)0.2SO2其他條件相同時，二氧化硫的氧化性強(qiáng)于亞硫酸鈉；或者酸性增強(qiáng)，正四價硫二氫化

性增強(qiáng)，相同時間內(nèi)，生成更多的負(fù)二價硫，進(jìn)而結(jié)合更多的珅

【詳解】

(2)鐵碳床可以形成原電池，可以加快反應(yīng)，純鐵床不能形成原電池，故原因是：鐵、碳和污酸構(gòu)成原電

池，加速鐵與溶液中二氧化硫(亞硫酸)的氧化還原反應(yīng)，答案為：鐵、碳和污酸構(gòu)成原電池，加速鐵與

溶液中一氧化硫(亞硫酸)的氧化還原反應(yīng)；

(3)由題意知S(IV)還原為H?S,鐵被氧化為亞鐵離子，氫離子也參與反應(yīng)，生成硫化氫、亞鐵離子和水,

據(jù)氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移守恒配平方程式，答案為：

②從圖中可以看出，相同反應(yīng)時間(2h),0.64gSO2(0.01mol)比加入l.26gNa2s(h(0.01mol)的As的去

除率高，故加入SO2時As的去除效率更好，其他條件相同時，二氧化硫的氧化性強(qiáng)于亞硫酸鈉；或者酸性

增強(qiáng)，正四價硫二氫化性增強(qiáng)，相同時間內(nèi)，生成更多的負(fù)二價硫，進(jìn)而結(jié)合更多的碑，答案為：SO2,其

他條件相同時.，二氧化硫的氧化性強(qiáng)于亞硫酸鈉；或者酸性增強(qiáng)，正四價硫二氫化性增強(qiáng)，相同時間內(nèi)，

生成更多的負(fù)二價硫，進(jìn)而結(jié)合更多的神；

提能?課后精練

1.(2023?全國?高三專題練習(xí))菜譜中記載：河蝦不宜與西紅柿同食。主要原因是河蝦中含有+5價神，西

紅柿中含有比較多的維生素C,兩者同食時會生成有毒的+3價碎。下列說法正確的是

A.在該反應(yīng)中維生素C作氧化劑

B.由上述信息可推知砒霜(AsKM有毒

C.因為河蝦中含有神元素，所以不能食用

D.上述反應(yīng)中河蝦中的+5價硅被氧化

【答案】B

【詳解】

A.該反應(yīng)中+5價As被還原為+3價，說明維生素C具有還原性，作還原劑，A錯誤；

B.砒霜(AS2O3)中As元素為+3價,所以有毒,B正確;

C.+S價珅無毒，所以河蝦可以食用，C錯誤：

D.+5價As變化+3價，化合價降低被還原，D錯誤；

綜上所述答案為Bo

2.(2023.全國?高三專題練習(xí))磷在氯氣中燃燒可以生成PCI3和PCk,若用去的氯氣的物質(zhì)的量是磷的2

倍，則產(chǎn)物中PC13和PC15的物質(zhì)的量比為

A.1：1B,1：2C.2：1D.3：5

【答案】A

【詳解】

3.(2022秋?安徽?高三校聯(lián)考階段練習(xí))嫦娥石(英文名Changesite(Y)),發(fā)現(xiàn)于嫦娥五號月壤的玄武巖碎

屑中，是新的磷酸鹽礦物，屬于隕磷鈉鎂鈣石(Mrilite)族。一種隕磷鈉鎂鈣石的化學(xué)式為CaoNaMgTOO.

下列說法正確的是

A.Ca9NaMg(PC)4)7屬于混合物B.Ca9NaMg(PO07屬于正鹽

C.Na2O.CaO2、MgO均為堿性氧化物D.Ca9NaMg(PO4)7屬于弱電解質(zhì)

【答案】B

【詳解】

A.Ca，)NaMg(PO4)7屬于鹽，屬于純凈物，A錯誤;

B.Ca9NaMg(PO4)7屬于正鹽,B正確;

C.Na2O.MgO均為堿性氧化物，CaCh屬于過氧化物，C錯誤；

D.Ca9NaMg(PC>4)7屬于鹽,是強(qiáng)電解質(zhì),D錯誤;

故選B。

A.磷肥與草木灰混合后施肥效果一定會更佳

B.H井的沸點(diǎn)為113.5C,說明的分子間不存在氫鍵

C.白磷分子(P4)是非極性分子，白磷不能保存在水中

【答案】D

【詳解】

A.磷肥溶液顯酸性，草木灰溶液顯堿性，兩者混合后，施肥效果更差，故A錯誤：

B.睇的沸點(diǎn)為I13.5C,朋分子間存在氫鍵，故B錯誤；

C.白磷分子(P4)是非極性分子，水的極性分子，白磷易自然，因此白磷保存在水中，故C錯誤；

綜上所述，答案為D.

5.(2022秋.寧夏石嘴山.高三平羅中學(xué)?？茧A段練習(xí))次磷酸(H3P02)是一種精細(xì)磷化工產(chǎn)品，有強(qiáng)還原性,

可冶煉金屬。已知：①2P4+3Ba(OH)2+6Hg=3Ba(H2Po2)2+2PH3l,②H3PCh+NaOH(足量尸NaH2PO2+H2O。

下列推斷第限的是

A.NaH2PO2是正鹽

B.H3PO2具有強(qiáng)還原性，可使重金屬離子變?yōu)榻饘賳钨|(zhì)

C.H3P。2電離方程式:H3P02H++H2P。2

D.每消耗2m01P4,反應(yīng)①中轉(zhuǎn)移12moi電子

【答案】D

【詳解】

A.根據(jù)反應(yīng)②可知NaH2Po2不能電離出氫離子和NaOH反應(yīng)，為正鹽，A正確；

B.根據(jù)題干信息“有強(qiáng)還原性，可冶煉金屬”可知，該物質(zhì)具有強(qiáng)還原性，可使重金屬離子變?yōu)榻饘賳钨|(zhì)，

B正確；

C.根據(jù)②反應(yīng)可知H3P02是一元酸，磷酸為弱酸，H3P02的酸性比磷酸要弱，所以也為弱酸，電離方程式

為：H3P?士H++H2Po2，C正確；

D.根據(jù)①可知，每消耗2m0%，生成2moiPH3,化合價升降數(shù)值是6,轉(zhuǎn)移6moi電子，D錯誤；

綜上所述答案為De

A.“砒黃”含有硅元素B.“砒霜”的毒性很大

【答案】C

【詳解】

B.砒霜毒尤烈，“砒霜”的毒性很大，B項正確；

D.“砒霜毒尤烈，鼠雀食少許即死，貓犬食鼠雀亦殆”，砒霜可用于制造殺蟲劑和滅鼠劑，D項正確。

故選C。

7.（2023秋?陜西西安?高三西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)?？计谀┭芯勘砻?，采用零價鐵（ZVI）活化過硫酸鈉

（Na2s2。8,其中S為+6價）可去除廢水中的正五價珅［As（V）］,其反應(yīng)機(jī)理模型如圖所示（SO,?、?0H表示自

由基），定義比表面積為單位質(zhì)量的物質(zhì)所具有的表面積。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為N.。下列敘述錯誤的是

A.過硫酸鈉中2價氧與1價氧的個數(shù)比為3：1

B.若56gFe參加反應(yīng)，被還原的S2O：小于L5M個

C.堿性條件下硫酸根自由基發(fā)生反應(yīng)的方程式為S04?+OH=SO；+eOH

D.pH越小，越有利于去除廢水中的正五價珅

【答案】D

【詳解】

A.過硫酸鈉中的結(jié)構(gòu)如圖所示Imol過硫酸鈉（過硫酸鈉）含Imol過氧

鍵，即含有2moiI價的O,則2價的。為6mol,所以2價氧與1價氧的個數(shù)比為3：I,A正確;

C.結(jié)合圖示可知，堿性條件下，硫酸根自由基發(fā)生反應(yīng)的方程式為：SO；?+OH=SO：+?OH,C正確;

D.因為最后是將離子轉(zhuǎn)變?yōu)槌恋砦龀?，則溶液的堿性越強(qiáng)越有利于析出，即溶液的pH越大，越有利于去

除廢水中的正五價珅，D錯誤；

故合理選項是D,

下列說法正確的是

A.試劑X可以是FeO

【答案】D

【詳解】

強(qiáng)酸性高濃度碑(AsO：)、Cu2+廢液中力口入NaHSCh溶液，析出HAsCh沉淀，過濾后可將HAsCh烘干使之分

解得AS2O3,濾液中加入試劑X為Fe,置換出Cu,經(jīng)過濾可得到海綿Cu,濾液加入H2O2將Fe2南化為Fe3+,

并調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，并過濾獲得Fe(OH)3,廢液中主要含有Na2so4,以此解

答該題。

A.由分析可知置換出海綿銅的試劑X為Fe,故A錯誤；

B.加入亞硫酸氫鈉，反應(yīng)生成硫酸鈉、HAsCh和水，反應(yīng)的離子方程式為ASO：+HSO3+2H+=SO：

+HASO2J+H2O,反應(yīng)后溶液的酸性減弱，故B錯誤；

C.加入H2O2將Fe2+氧化為Fe3+,通過調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去，故C錯誤；

D.流程中鈉離子和生成的硫酸根離子沒從體系中分離出去，故達(dá)標(biāo)廢液中含有的溶質(zhì)主要為Na2so』，故D

正確；

故選:Do

A.BF,和B6中心硼原子雜化方式不同

【答案】B

【詳解】

故選B。

10.（2023?河北?統(tǒng)考模擬預(yù)測）化學(xué)與科技、生產(chǎn)生活等各方面息息相關(guān)，下列說法錯誤的是

A.Ge的單晶可以作為光電轉(zhuǎn)換材料用于太陽能電池

B.2022冬奧部分場館建筑應(yīng)用了新材料瑞化鎘發(fā)電玻璃，其中碗和鎘均屬于過渡元素

C.牙膏中添加的SrF?、NaF提供的氨離子濃度相等時，它們防治踽齒的作用相當(dāng)

D.冬天前用石灰漿噴灑樹皮可以殺死蟲卵

【答案】B

【詳解】

A.Ge是半導(dǎo)體材料，性質(zhì)類似于晶體硅，可作為光電轉(zhuǎn)化材料用于太陽能電池，故A不符合題意：

R.確為主族元素，故R符合題意：

D.冬天前用石灰漿噴灑樹皮，使蟲卵蛋白質(zhì)在堿性環(huán)境下發(fā)生變性而死亡，故D不符合題意；

故選Bo

下列說法錯誤的是

A.裝置m不能用球形冷凝管代替

B.實(shí)驗選用水浴加熱的目的包括使溶液受熱均勻

D.磷酸中少量的水極難除去的原因是磷酸與水形成分子間氫鍵

【答案】C

【詳解】

A.直形冷凝管一般用于冷凝收集；球形冷凝管一般用于冷凝回流，裝置m用于產(chǎn)物的冷凝收集，不能用

球形冷凝管代替，A正確：

O

II

D.磷酸的結(jié)構(gòu)簡式為，其中的羥基可以與水分子形成氫鍵，從而提高除水難度，D正確；

HO|OH

OH

故答案為：Co

12.（2023秋?海南三亞?高三統(tǒng)考期末）“價類”二維圖是學(xué)習(xí)元素化合物的重要載體，下圖是短周期某一鹵

族元素的“價類”二維圖。下列說法正確的是

元裁化合價

氧化物單質(zhì)僅化物酸鹽物脂類別

A.該元素是鹵族元素中的敘B.a的濃溶液分別與h、i反應(yīng)均可生成b

C.c具有較強(qiáng)氧化性，是e的酸酊D.酸性：d<e<f

【答案】B

【詳解】

該元素為短周期某一鹵族元素，氟沒有正價，所以該元素的C1。

A.鹵族元素中的氟元素沒有正價，A錯誤；

故選B。

13.(2022秋?四川成都?高三成都七中?？茧A段練習(xí))碑(As)位于元素周期表第四周期VA族，AsR6的結(jié)

構(gòu)如圖所示。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是

A.通常狀況下，39.6gAsQ6中含共價鍵數(shù)目為0.6NA

B.用單質(zhì)制備ImolAsQ,,需要消耗O2分子數(shù)為3NA

C.將0.1molAsH3氧化為H3ASO4轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.2NA

D.IL().lmol-UNa3AsO4溶液中含AsO：數(shù)目為O.INA

【答案】B

【詳解】

A.39.6gAsQ.的物質(zhì)的量是39.6g：396g/mol=0.lmol,其中含共價鍵數(shù)目為1.2NA,A錯誤；

B.用單質(zhì)制備lmolAs4O6,根據(jù)氧原子守恒可知需要消耗O2分子數(shù)為3NA,