硼和铝是同主族元素.在生产.生活和科研中具有广泛的应用．以下是几种常见的硼化合物:硼镁矿硼砂硼酸偏硼酸钠Mg2B2O5•H2ONa2B4O7•10H2OH3BO3NaBO2请回答下列问题:(1)写出硼元素在周期表中的位置第二周期ⅢA族．(2)工业上以硼镁矿为原料制取硼.该工艺的中间过程会发生反应:B2O3+3Mg=2B+3MgO.则每生成1mol的硼转移的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．硼和铝是同主族元素，在生产、生活和科研中具有广泛的应用．以下是几种常见的硼化合物：

硼镁矿	硼砂	硼酸	偏硼酸钠
Mg₂B₂O₅•H₂O	Na₂B₄O₇•10H₂O	H₃BO₃	NaBO₂

请回答下列问题：
（1）写出硼元素在周期表中的位置第二周期ⅢA族．
（2）工业上以硼镁矿为原料制取硼，该工艺的中间过程会发生反应：B₂O₃+3Mg=2B+3MgO，则每生成1mol的硼转移的电子数为3N_A．
（3）工业上常用金属铝冶炼难熔金属，请写出以五氧化二矾（V₂O₅）和铝为原料获得金属矾的化学方程式3V₂O₅+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6V+5Al₂O₃．
（4）硼酸是一种一元弱酸，它与水作用时结合水电离的OH^-而释放出水电离的H⁺，皮肤上不小心碰到氢氧化钠溶液，一般先用大量水冲洗，然后再涂上硼酸溶液，请写出硼酸与氢氧化钠反应的离子方程式H₃BO₃+OH^-=[B（OH）₄]^-．
（5）硼氢化钠（NaBH₄）是一种强还原剂，遇水剧烈反应产生大量气体，请写出该反应的化学方程式NaBH₄+2H₂O═NaBO₂+4H₂↑．
（6）偏硼酸钠能溶于水，其溶液显碱性（填“酸性”、“中性”或“碱性”），原因是BO₂^-+2H₂O?H₃BO₃+OH^-（用离子方程式表示）

分析（1）硼元素核外二个电子层，最外层三个电子；
（2）由方程式可知：B₂O₃+3Mg=2B+3MgO，生成2mol的硼转移6mol的电子；
（3）铝热反应中铝做还原剂，金属的氧化物做氧化剂，据此电子得失书写方程式；
（4）硼酸是一种一元弱酸，能与氢氧化钠反应；
（5）硼氢化钠（NaBH₄）是有机化学中的一种常用还原剂，在热水中水解生成硼酸钠和氢气，据此书写方程式；
（6）偏硼酸钠是强碱弱酸盐，水解呈碱性，方程式为：BO₂^-+2H₂O?H₃BO₃+OH^-；

解答解：（1）硼元素核外二个电子层，最外层三个电子，所以硼元素在周期表中的位置为：第二周期ⅢA族，故答案为：第二周期ⅢA族；
（2）由方程式可知：B₂O₃+3Mg=2B+3MgO，生成2mol的硼转移6mol的电子，所以生成1mol的硼转移3mol的电子，即转移电子数为3N_A，故答案为：3N_A；
（3）铝热反应中铝做还原剂，金属的氧化物做氧化剂，方程式为：3V₂O₅+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6V+5Al₂O₃，故答案为：3V₂O₅+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6V+5Al₂O₃；
（4）硼酸是一种一元弱酸，能与氢氧化钠反应，其反应方程式为 H₃BO₃+NaOH=Na[B（OH）₄]，所以离子方程式为 H₃BO₃+OH^-=[B（OH）₄]^-，故答案为：H₃BO₃+OH^-=[B（OH）₄]^-；
（5）硼氢化钠（NaBH₄）是有机化学中的一种常用还原剂，在热水中水解生成硼酸钠和氢气，反应方程式为：NaBH₄+4H₂O═Na[B（OH）₄]+4H₂↑或NaBH₄+2H₂O═NaBO₂+4H₂↑；故答案为：NaBH₄+4H₂O═Na[B（OH）₄]+4H₂↑或NaBH₄+2H₂O═NaBO₂+4H₂↑；
（6）偏硼酸钠是强碱弱酸盐，水解呈碱性，方程式为：BO₂^-+2H₂O?H₃BO₃+OH^-，故答案为：碱性；BO₂^-+2H₂O?H₃BO₃+OH^-．

点评本题考查了硼元素的化合物的性质，题目难度中等，注意根据题目中的信息分析．

练习册系列答案

相关题目

15．

有机物A、B均为合成某种抗支气管哮喘药物的中间体，A在一定条件下可转化为B（如图所示），下列说法正确的是（　　）

	A．	分子A中所有碳原子均位于同一平面
	B．	用FeCl₃溶液可检验物质B中是否混有A
	C．	物质B既能发生银镜反应，又能发生水解反应
	D．	1mol B最多可与5mol H₂发生加成反应

16．常温下，0.01mol•L^-1 NaHY（酸式盐，Y表示原子或原子团）溶液，下列说法正确的是（　　）

	A．	溶液一定呈酸性		B．	溶液中一定存在：Y^2-+H₂O?OH^-+HY^-
	C．	溶液加水稀释，离子浓度都减小		D．	溶液中：c（Na⁺）≥c（Y^2-）

13．用铝制易拉罐收集满CO₂，加入过量NaOH浓溶液，立即把口封闭．发现易拉罐“咔咔”作响并变瘪了，过了一会儿，易拉罐又会作响并鼓起来，下列说法正确的是（　　）

	A．	导致易拉罐变瘪的离子反应是CO₂+OH^-=HCO₃^-
	B．	导致易拉罐又鼓起来的反应是Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃+3CO₂↑
	C．	上述过程中共发生了三个化学反应，且反应结束后的溶液呈碱性
	D．	若将CO₂换为NH₃，浓NaOH溶液换为水，易拉罐也会出现先瘪后鼓的现象

20．某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na₂SO₃三种溶质，其物质的量均为l mol，向混合溶液中通入一定量的氯气．下列说法正确的是（　　）

	A．	将溶液蒸干最多可以得到4 mol NaCl
	B．	将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na₂SO₄
	C．	向溶液中滴加KI淀粉溶液，溶液变蓝，则氯气一定过量
	D．	若通入氯气的体积为11.2 L（标准状况），反应的离子方程式为：2I^-+Cl₂=I₂+2C1^-

10．下列关于材料的说法，正确的是（　　）

	A．	铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应
	B．	棉布，羊毛和绦纶燃烧后都生成二氧化碳和水
	C．	航天飞机上的陶瓷防护片属于新型无机非金属材料
	D．	食品保鮮膜、塑料水杯等生活用品的主要成分是聚氯乙烯

17．下列离子组在一定条件下能大量共存，当加入相应试剂后会发生化学变化，且所对应的离子方程式正确的是

选项	离子组	加入试剂（溶液）	加入试剂后发生反应的离子方程式
A	K⁺、Fe³⁺、NO₃^-、SO₄^2-	少量KSCN	Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃
B	Na⁺、AlO₂^-、Cl^-、OH^-	过量NaHCO₃	OH^-+HCO₃^-=CO₃^2-+H₂O
C	H⁺、Ba²⁺、Al³⁺、HCO₃^-	少量NaOH	Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
D	K⁺、Na⁺、S₂O₃^2-、Cl^-	过量硫酸	2S₂O₃^2-+2H⁺=SO₄^2-+3S↓+H₂O₂

14．根据原子结构和元素周期律的知识，下列推断正确的是（　　）

	A．	I A族和ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物
	B．	因H₂SO₃的酸性比H₂CO₃强，所以S的非金属性比C强
	C．	H₂O₂、CH₃CH₃、Cl^-、K⁺中的电子数和质子数均分别相等
	D．	Na⁺、Al³⁺、O^2-、F^-的半径逐渐减小

15．近几年来关于氮污染的治理倍受关注．
（1）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，能同时实现汽车尾气中的CO、C_xH_y、NO_x三种成分的净化，其催化剂表面物质转化的关系如图1所示，化合物X可借助傅里叶红外光谱图（如图2所示）确定．

①在图1所示的转化中，被还原的元素是N、O，X的化学式为Ba（NO₃）₂．
②SCR技术可使NO_x与NH₃的直接反应，实现无害转化．当NO与NO₂的物质的量之比为4：1时，写出发生反应的化学方程式：8NH₃+8NO+2NO₂=9N₂+12H₂O．
（2）加入过量次氯酸钠可使废水中NH₄⁺ 完全转化为N₂，而本身被还原为NaCl．
①写出上述反应的离子方程式：2NH₄⁺+3ClO^-=N₂↑+3Cl^-+2H⁺+3H₂O．
②若处理废水产生了0.448L N₂（标准状况），则需消耗浓度为0.5mol•L^-1的次氯酸钠的体积为120mL．
（3）某工业废水中含有毒性较大的CN^-，可用电解法将其转变为N₂，装置如图3所示．气体甲是H₂（写化学式），电解池中生成N₂的电极反应式为2CN^-+12OH^--10e^-=2CO₃^2-+N₂↑+6H₂O．

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