Question

4．硼烷的结构像鸟巢，故称为巢式硼烷．五硼烷（B₅H₉）为传统火箭燃料，燃烧产物对环境污染小．下图是三种巢式硼烷，下列说法正确的是（　　）

• A． 六硼烷由6个硼原子和10个氢原子构成
• B． 图中M的名称为九硼烷
• C． 硼烷有可能是未来的清洁能源
• D． 2B₅H₉+12O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$5X+9H₂O，则X中B的化合价为+5价

Answer 1

分析 A．根据物质的结构来分析；
B．根据物质的结构以及化合物的命名方法来分析；
C．根据硼烷燃烧产物对环境污染小的特点，推断硼烷的用途；
D．由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式；由在化合物中正负化合价代数和为零，进行分析判断．

解答 解：A．六硼烷是由六硼烷分子构成的，每个六硼烷分子是由6个硼原子和10个氢原子构成，故错误；
B．由如图所示前两种巢式硼烷的化学式可知，五硼烷、六硼烷的1个分子中分别含有5、6个碳原子，图中M的1个分子中含有9个碳原子，则图中M的名称为九硼烷，故错误；
C．由于硼烷燃烧产物对环境污染小，因此硼烷有可能成为未来的清洁能源；故正确；
D．反应后的生成物中硼、氢、氧原子个数分别为0、18、9，根据反应前后原子种类、数目不变，则5X中含有10个硼原子和15个氧原子，则每个X分子由1个硼原子和3个氧原子构成，则物质X的化学式为BO₃；氧元素显-2价，设铁元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）×3=0，则x=+6价，故错误．
故选C．

点评 本题难度不大，推导出巢式硼烷的通式和命名方法、原子守恒来确定物质的化学式、利用化合价的原则计算指定元素的化合价的方法是正确解答本题的关键．