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环硼氮烷的研究进展环硼氮烷
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环硼氮烷的研究进展
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高中化学竞赛元素练(二).doc 7页
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高中化学竞赛模拟试题（二）
第题（分）
完成下列各步反应的化学反应式
1．由AgCl制备AgNO3：将gCl溶解在氨水中，电解，所得产物溶于硝酸；
2．由Hg2Cl2得到Hg：浓硝酸氧化，加热至干，溶于热水后电解；
3．由Pb5 VO4 3Cl得到V：盐酸加热溶解（无气体产生），金属铝还原。
第题（分）
钢中加入微量钒可起到脱氧和脱氮的作用，改善钢的性能。
测定钢中钒含量的步骤如下：钢试样用硫磷混合酸分解，钒以四价形式存在。再用KMnO4将其氧化为五价，过量的KMnO4用NaNO2除去，过量的NaNO2用尿素除去。五价钒与N－苯甲酰－N－苯基羟胺在3.5～5mol/L盐酸介质中以1︰2形成紫红色单核电中性配合物，比色测定。
回答如下问题：
1．高价钒在酸性溶液中通常以含氧阳离子的形式存在。写出钒与浓硫酸作用的反应方程式。
2．以反应方程式表示上述测定过程中KMnO4、NaNO2和尿素的作用。
3．写出紫红色配合物的结构式（已知V六配位）。
第题（分）
黄金的提取通常采用氰化－氧化法。
（1）氰化法是向含氰化钠的矿粉（Au粉）混合液中鼓入空气，将金转移到溶液，再用锌粉还原提取Au。试写出反应过程的离子方程式，计算两个反应的平衡常数。
（已知：Ф0Au＋/Au＝1.68V，Ф0O2/OH－＝0.401V，Ф0Zn2＋/Zn＝－0.70V，K稳Au CN 2－＝2.0×1038
K稳Zn OH 42－＝1.0×1016）
（2）为保护环境，必须对含CN－废水进行处理，请设计两个原理不同的处理方案。比较它们的优缺点。
第题（6分）
1．用通用的符号和式子说明所谓的过氧化合物，写出四种过氧化合物的化学式。
2．过氧化钙由于具有稳定性好，无毒，且具有长期放氧的特点，使之成为一种应用广泛的多功能的无机过氧化物，主要用于消毒杀菌。定量测定过氧化钙（Ⅱ）中过氧化物含量，通常先用适当的酸使过氧化钙分解，然后采用高锰酸钾法或碘量法测定以上分解产物。请写出这两种方法的化学方程式。
第题11分）：
1 三硫化二砷溶于硫化钠溶液。
2 卤酸盐 MXO3 热分解的三种类型。
3 在液态氨中氨基化钠与氯化铵的反应。
4 氯气通入亚硝酸钠溶液。
5 用 NH4 2PtCl6热分解制备海绵状铂。
6 用碱分解独居石 RePO4 。
7 二氧化钛与钛酸钡共熔。
8 白磷与氢氧化钠冷溶液作用。
第题（分）
环硼氮烷可由氨或铵盐与氯化棚合成。经单晶X射线衍射分析证实其分子中存在共轭π键，其结构与苯相似，因而具有相似的物理性质，但因分子中硼和氮原子的电负性不同，它显示高度的反应活性，最典型的是同氯化氢发生加成反应。环硼氮烷在化学中被称之“无机苯”，在应用基础研究中已合成了氮化硼薄膜，它在替代有机物合成薄膜等材料中具有广泛的应用价值。
1．画出环硼氮烷的结构式：
2．Stock通过对乙硼烷和氨的加合物加热合成了环硼氮烷，产率50％。写出总反应方程式。
3．Geanangel在Stock合成方法的基础上进行改进，他将氯化铵与三氯化硼混合，然后加入硼氢化钠合成了环硼氮烷，产率达80％。写出这两步反应方程式。后来，Geanangel研究发现用氯化铵和硼氢化锂直接反应，也能合成环硼氮烷，且其步骤简化，产率能达到90％。写出反应方程式。
4．自环硼氮烷问世后，人们又开始了对烃基环硼氮烷合成方法的研究。Altenau经过反复实验，发现铵盐和三氯化硼混合后，加入硼氢化钠反应可得到烃基环硼氮烷，产率48%。写出这两步反应方程式。若将三氯三烃基环硼氮烷与烃基锂反应可得到六烃基环硼氮烷。写出反应方程式。
5．判断比较硼、氮原子的电负性大小和硼、氮原子上的电子云密度大小；确定硼、氮原子的酸碱性：
6．环硼氮烷能和氯化氢发生反应，产率为95％。写出反应方程式。
7．溴和环硼氮烷发生加成反应生成A，然后发生消去反应生成B。写出A、B的结构简式。
8．除了六元的环硼氮烷之外，Laubengayer合成了萘的类似物C，及联苯类似物D。写出C、D的结构简式。
第题（12分）
金的稳定性是相对的，金能与多种物质发生反应。某同学将金与过量的N2O5混合，生成了化合物A和B（A与B物质的量相等）。经分析：A的电导与KCl同类型。其中A的阴离子具有平面四边形结构，且配体为平面三角形；A的阳离子具有线型结构，且与CO2是等电子体。
1．试写出A的化学式和生成A的化学反应方程式。
2．画出A的阴离子的结构式，并指出中心原子金的氧化数。
3．配体是单齿配体还是多齿配体？
4．将A与NaNO3投入到硝酸中，发现可以生成C，同时析出N2O5。问：
（1）此时的硝酸是无水硝酸，还是硝酸溶液？为什么？
（2）经电导分析，C的电导仍然与A同类型。试写出生成C的化学反应方程式。
第题（1分）
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全國高中学生化学竞赛习题
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教练员培训班练习题(Ⅰ)
第一部分　　无　机　化　学
一、氧 化 还 原 反 应
1．试写出下列各题中，中心原子的氧化数（S、Mn、P）
(1) Na2Sx、H2SO4、Na2S2O3、H2S、Na2S4O6、S8、K2S2O8、H2SO5、S4Cl2
(2) MnF2、MnO3F、K4[Mn(CN)6]、K2MnO4、Mn2(CO)10、Mn(CO)4(NO)
(3) H3PO4、P4O6、H3PO2、PH4+、H3PO3、H2PO4－、P4、H4P2O7、P2H4
2．用氧化数法配平下列各反应方程式
(1) Fe3C + HNO3
Fe(NO3)3 + NO + CO 2+ H2O
(2) CrI3 + Cl2 + KOH
K2CrO4 + KIO3 + KCl + H2O
(3) MoS2 + O2 + NaOH
Na2MoO4 + Na2SO4 + H2O
(4) P4 + NaOH + H2O
NaH2PO2 + PH3
(5) HCNS + KClO3
CO 2+ NO + SO2 + KCl +H2O
(7) Pb(N3)2 + Cr(MnO4)2
Cr2O3 + MnO2 + NO + Pb3O4
(8) P 4+ P2I4 + H2O
PH4I + H3PO4
3．用离子电子法配平下列各反应方程式
(1) PH4+ + Cr2O72－P4+ Cr3+
(2) ClO－ + Fe(OH)2Cl－ + FeO42－
(3) CuO + NH3Cu + N2
(4) Zn + CNS－Zn2+ + H2S + HCN
(5) CN－ + O2CO32－ + NH3
(6) Al + NO3－Al(OH)4－ + NH3
(7) Cu3P + Cr2O72－Cu2+ + H3PO4 + Cr3+
(8) Fe + NO2－FeO22－ + NH3
(9) Cr(OH)4－ + H2O2CrO42－ + H2O
(10) N2H4 + Cu(OH)2N2 + Cu
(11) MnO4－ + H2C2O4Mn2+ + CO2
(12) Cr(NCS)64－(aq) + Ce4+(aq)Cr3+(aq) + Ce3+(aq) + NO3－(aq) + CO2(g) + SO42－(aq)
(13) Zn + NO3－NH3 + Zn(OH)42－
(14) PbO2 + Mn2+MnO4－ + Pb2+
(15) CrO42－ + S2O32－ + H+SO42－ + Cr3+ + H2O
4．在开采硫铁矿地区，开采出的矿石暴露在空气中，逐渐被氧化，有关的反应可表示如下：
Fe2+ + S22－
Fe3+ + FeS2(s)
FeS2(s) + O2
SO42－ + Fe2+
(1) 试写出①～⑤的反应的离子方程式。
(2) 用Fe2(SO4)3溶液洗去煤中的FeS2的洗涤液经过简单的处理后可以循环使用，为什么？
5．6．近年来研究表明高铁酸盐在能源、环境保护等方面有着广泛的用途。我国学者提出在浓NaOH溶液中用电化学法来制备高铁酸盐[FeO42?]，电解装置如右图。在电解过程中阳极上发生的电极反应为 ① ，阴极上发生的电极反应为 ② ，总电解反应方程式为 ③ ；电解一段时间后，在阳极上收集到气体为1.12dm3，在阴极上收集到气体为8.96dm3，（已换成标准状态），那么获得的高铁酸盐的物质的量为 ④ ，阳极区周围溶液的pH ⑤ （填升高、降低或不变）。
7．写出下列化学反应的配平的方程式
[提示：2K(Na) + K2O2(Na2O2)
2K2O(Na2O)]
(1) Na + NaOH(l)
(2) K + KNO3
(3) CeO2 + H2SO4
8．水中溶解氧的实验滴定测定，涉及以下一些反应，写出反应方程式
(1) 在碱性溶液中，溶解氧与Mn(OH)2反应
(2) 在酸性条件下，Mn(III)水合氧化物与碘离子反应
(3) 碘与硫代硫酸钠溶液反应
9．四氮化四硫(S4N4)是氮化硫类化合物中的一个。它可由二氯化二硫和氨合成为橙色晶体，撞击或加热时易爆炸……
(1) 写出由二氯化二硫和氨形成S4N4的反应式。
(2) 能否用N2与S合成S4N4？为什么？
10．某单质A是固体，不溶于水，物质B与I均为溶于水的气体，按图发生转化，图中只给出元素A的产物，写出以下转化反应的配平的化学方程式。
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