（7）AsH3 + Br2 + KOH→ K3AsO4 （8）PH3 +AgNO3 + H2O→ （9）HPO32- + Hg2+ +H2O→

-2+-（10）H2PO2 + Cu + OH→

（11）[Ag(NH3)2]+ + AsO33- + OH-→ （12）Na3AsO4 + Zn +H2SO4→

22、解：以下均写反应后的产物： （1） NH4Cl+H2O （2） Cl-+NO3- +H2O （3） N2+H2O （4） N2O+Fe

（5） Mg（N3）2+H2 （6） K2S+N2+CO2 （7） K3AsO4+KBr （8） Ag+H3PO3+HNO3 （9） Hg2+2+PO43- （10） Cu2O+PO43- （11） Ag+AsO43-

2+3-（12） Zn+AsO3

16-23有一种无色气体 A ，能使热的CuO 还原，并逸出一种相当稳定的气体B ，将A 通过加热的金属钠能生成一种固体C ，并逸出一种可燃性气体D 。 A能与Cl2 分步反应，最后得到一种易爆的液体E 。指出A﹑B﹑C﹑D 和E 各为何物？并写出各过程的反应方程式。 23、解：A：NH3；B：N2；C：NaNH2；D：H2；NCl3

16-24第ⅤA 族和第ⅥA 族氢化物在沸点时的蒸发焓如下： △rHθ/kJ.mol-1 △rHθ/kJ.mol-1

NH3 233 H2O 406 PH3 14.6 H2S 18.7

AsH3 16.7 H2Se 19.3 SbH3 21.0 H2Te 23.1

以每族氢化物蒸发焓对其摩尔质量作图，假定NH3 和H2O 不存在氢键时，估计它们的蒸发焓各是多少？在液氨和H2O 中，何者具有较强的氢键？

2+

第17章碳硅硼

17-1对比等电子体CO 与N2 的分子结构及主要物理﹑化学性质。

1、解：CO 与N2是等电子体，结构相似，分子中也有三重键，即一个?和两个?键，但和N2不同的是：其中一个?键是配键，其电子来自氧原子。

17-2 概述 CO的实验室制法及收集方法。写出 CO 与下列物质起反应的方程式并注明反应的条件：（1）Ni ；（2）CuCl；（3）NaOH ；（4）H2 ；(5)PdCl2 2、解：用浓硫酸作脱水剂，使 HCOOH脱水而得。

HCOOH?????CO?H2O 用排水法收集CO。

浓硫酸/?Ni +CO=Ni（CO）4

CO+ 2CuCl+ H2O= CO2+ Cu+ 2HCl CO?NaOH???????HCOONaCO?H2????COCO?PdCl2点燃2473K,1.01?10kPa3?H2O2

?H2O?CO?Pd??H2O17-3 某实验室备有 CCl4 干冰和泡沫灭火器[内为Al2(SO4)3 和NaHCO3 ]，还有水源和砂。若有下列失火情况，各宜用哪种方法灭火并说明理由： (1)金属镁着火；（2）金属钠着火； (3)黄磷着火；（4）油着火；（5）木器着火 3、解：（1）砂 （2）砂 （3）CCl4 ，干冰和泡沫灭火器，砂均可以。 （4）干冰和泡沫灭火器，砂 （5）以上方法均可

17-4 标准状况时，CO2 的溶解度为 170mL/100g 水： （1）计算在此条件下，溶液中H2CO3 的实际浓度；

（2）假定溶解的CO2全部转变为H2CO3，在此条件下，溶液的PH是多少？ 4 、解：（1）100g水中，H2CO3的物质的量为170?10-3/22.4=0.00759mol;

所以H2CO3的实际浓度为0.00759mol/L；

（2）由公式[H?]?所以p H=4.24

17-5 将含有Na2CO3 和NaHCO3 的固体混合物60.0g 溶于少量水后稀释到2.00L，测得该溶液的PH为10.6 ，试计算原来的混合物中含Na2CO3 及NaHCO3 各有多少克？ 5、解：设碳酸钠为xg；则NaHCO3 为（60-x）g；

由公式[H]?Ka?

代入公式得x=44.29g;则NaHCO3为17.71g

17-6 试分别计算0.1mol.L-1NaHCO3 和 0.1mol.L-1 (NH4)2CO3溶液的PH 。（提示： NH4HCO3 按弱酸弱碱盐水解计算。）（已知：NH3.H2O Kb=1.77×10 ; H2CO3 K1=4.3×10 ,K2=5.61×10） 6、解：（1）由[OH?5

-7

-11

K?c=4.3?10?7?0.00759?5.71?10?5mol/L

?CNaHCO3CNa2CO3=5.61?10-11?(60?x)/84x/106=10-10。6

]?Kb?c=(10?14/4.3?10?7)?0.1?4.82?10?5mol/L

所以pH?14?pOH?14?4.32?9.68

17-7在 0.2 mol.L-1 的Ca2+盐溶液中，加入等浓度﹑等体积的Na2CO3 溶液 ，将得到什么产物？若以 0.2 mol.L-1 的Cu2+ 代替Ca2+ 盐，产物是什么？再以0.2 mol.L-1 的 Al3+ 盐代

替Ca盐，产物又是什么？试从浓度积计算说明。

7、解：CaCO3白色沉淀； 产物为Cu2（OH）2CO3 ；产物为Al（OH）3 17-8 比较下列各对碳酸盐热稳定性的大小

（1）Na2CO3和BeCO3 (2) NaHCO3和Na2CO3（3）MgCO3和BaCO3（4）PbCO3和CaCO3 8、解：热稳定性：

(1) Na2CO3>BeCO3; (2)NaHCO3

17-9如何鉴别下列各组物质：

（1）Na2CO3 ,Na2SiO3 ,Na2B4O7.10H2O （2）NaHCO3 , Na2CO3 （3）CH4 ,SiH4

9 . 解：（1）先做硼砂珠实验，鉴定出Na2B4O7 .10H2O;然后用Al2(SO4)3鉴定出Na2CO3，现象有沉淀和气泡产生。

（2）再酒精灯上加热，有气体产生的是NaHCO3

（3）利用SiH4在碱的催化下，剧烈水解有白色沉淀产生，而CH4无此现象 17-10怎样净化下列两种气体：

（1）含有少量CO2﹑O2 和 H2O 等杂质的CO 气体；

（2）含有少量H2O﹑CO﹑O2﹑N2 及微量H2S 和SO2 杂质的CO2气体。 10、解：（1）依次通过炽热的碳粉，红热的铜网，以及碱石灰。

（2）在氧气中充分着烧后，通过溴水，再依次通过灼热的铜网，浓硫酸，再与镁条充分着烧后，通入氧气中再着烧充分。

17-11试说明下列现象的原因：

（1） 制备纯硼或硅时，用氢气做还原剂比用活泼金属或炭好； （2） 硼砂的水溶液是缓冲溶液；

（3） 装有水玻璃的试剂瓶长期敞开瓶口后，水玻璃变浑浊；

（4） 石棉和滑石都是硅酸盐，石棉具有纤维性质，而滑石可做润滑剂。 11、解： (1) 用氢气做还原剂，不会带来杂质。

(2）因为硼砂易溶于水，也较易水解，在水溶液中存在以下平衡： B4O7?7H2O???4H3BO3?2OH2??2+

所以，它具有缓冲作用。

(3)因为硅酸盐易与空气中的CO2反应，产物有硅酸白色沉淀，所以溶液呈混浊状态。 (4)石棉的化学式为CaMg3(SO4)4 ；滑石的化学式为Mg3(SiO4O10)(OH)2 17-12试说明下列事实的原因：

（1） 常温常压下，CO2为气体而SiO2为固体； （2） CF4不水解，而BF3 和SiF4都水解；

（3） BF3和SiF4水解产物中，除有相应的含氧酸外，前者生成 BF4-，而后者却是SiF62- 。 12、解：（1）CO2为分子晶体化合物；而SiO2为原子晶体，其熔沸点相当高。

（2）BF3，SiF4的水解产物有H3BO3和H2SiO3晶体析出。

（3）BF3，SiF4的水解产物有HF，HF在与BF3，SiF4结合生成BF4 ；SiF4

17-13试说明硅为何不溶于氧化性的酸（如浓硫酸）溶液中，却分别溶于碱溶液及HNO3与HF组成的混合溶液中。

13、解：在含氧酸中被钝化，在有氧化剂（如HNO3，CrO3，KMnO4，H2O2等）存在条件下，与

HF反应：3Si+4HNO3+18HF=3H2SiF6+4NO?+8H2O

-2-

17-14 试解释下列现象： （1） （2） （3） （4）

甲烷既没有酸也没有碱的特性； 硅烷的还原性比烷烃强；

卤化物比氢化物容易形成链；

BH3有二聚物B2H6 ，而 BX3却不形成二聚体。

14、解：（1）CH4分子中，中心原子C上没有孤电子对，也没有空轨道接受外界电子。所以它既没有酸性，也没有碱性。

（2）硅烷的稳定性没有烷烃强，容易被氧化剂氧化。 17-15说明下列物质的组成 制法及用途： （1）泡花碱； （2）硅胶； （3）人造分子筛

15、解： 泡花碱：Na2O.n H2O ;工业上生产水玻璃的方法是将石英砂，硫酸钠和煤粉混合后，放在反射炉内于1373-1623K时进行反应。

硅胶：H2SiO3 ；将硅酸凝胶充分洗涤以除去可溶性盐类，干燥脱去水分后，即成多孔性稍透明的白色固体。

人造分子筛：M12(AlO2)12.(SiO2)12.27H2O ;用水玻璃。偏铝酸钠，和氢氧化钠为原料，按一定的配比并控制适当的温度使其充分反应而制得。

17-16 为什么BH3 的二聚过程不能用分子中形成氢键来解释？B2H6分子中的化学键有什么特殊性？“三中心二电子键”和一般的共价键有什么不同？ 16、解：见课本P588。

17-17 B6H10的结构中有多少种形式的化学键？各有多少个？ 17、解：见教材P589。

17-18 H3BO3和H3PO3 组成相似，为什么前者为一元路易斯酸，而后者则为二元质子酸，试从结构上加以解释。

18、解： H3BO3分子中，中心原子B有一个空轨道，可以用来容纳OH上O原子的一对孤电子，所以它是一元路易斯酸；而H3PO3分子中，与氧原子相连的H 有两个，所以它是二元质子酸。

17-19 画出下列分子（离子）的结构图： Si4O128- ,B3N3H6 ,[B4O5(OH)4]2- ,(BO2)nn-,SiF62-

19、解：见教材P587，P581

17-20写出以硼砂为原料制备下列物质的反应方程式： （1） 硼砂，（2）三氟化硼，（3）硼氢化钠

20、解：将硼砂浓溶液与浓硫酸作用后冷却得H3BO3

Na2[B4O5(OH)4]?H2SO4?3H2O?4H3BO3?Na2SO;

制得的H3BO3经受热失水后得到B2O3；

17-21 完成并配平下列反应：

（1）Si + HNO3 + HF→ （2）Na2B4O7 + HCl +H2O → （3）BF3 + Na2CO3 + H2O→ （4）Ca2Si + HCl → （5）H3BO3 + NaOH → （6）Be2C + H2O → （7）SiO2 + C + Cl2→ （8）B2H6 + Cl2 → （9）H3BO3 +C2H5OH → （10）Si2H6 + H2O → （11）B2H6 + NH3 → （12）B2H6 + LiH →