第十三章 硼族元素
总体目标：
1.掌握硼单质、氢化物、卤化物和含氧化物的性质、用途和制备方法 2. 通过硼及其化合物的结构和性质，掌握缺电子化合物的成键特征 3.掌握铝及其化合物的结构、性质和制备 4. .认识铍和铝的相似性
各节目标：
第一节 硼单质及其化合物
1.掌握硼单质的结构、化学性质、用途和制备方法
2.掌握乙硼烷、硼酸（H3BO3）、硼砂和三卤化硼的性质、结构和制备方法 3.通过硼及其化合物的结构和性质，掌握缺电子化合物的成键特点和桥键的形成 第二节 铝单质及其化合物
1.掌握铝及其化合物的主要性质和AlCl3的结构，了解铝的提取和冶炼 2.认识铍和铝的相似性，如金属单质、无水卤化物、水合卤化物、氢氧化物 第三节 镓、铟、铊
了解镓、铟、铊单质及其重要化合物的性质 习题 一、选择题
⒈下列有关硼、铝性质的叙述，错误的是( )
A.都是缺电子原子 B.B(OH)3是弱酸，Al(OH)3是两性偏碱性 C.其三卤化物分子都是平面三角形结构 D.都是亲氧元素 ⒉在下列a—Al2O3的制备方法中，不妥的是( )
A.灼烧Al(OH)3 B.灼烧Al(NO3)3 C.高温电解Al2(SO4)3 D.金属铝在氧中燃烧 ⒊下列铝的化合物不能用湿法制得的是( )
A. Al2(CO3)3 B.Al2(SO4)3 C.AlCl3 D.Al(Ac)3 4. 以下矿物中含有铝的是( )
A.冰晶石 B.孔雀石 C.白云石 D.方铅矿
5. 下列化合物属于缺电子化合物的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)
A.BCL3 B. H[BF4] C. B2O3 D. Na[Al(OH)4] 6. 在硼的化合物中，硼原子的最高配位数不超过4，这是因为( ) A .硼原子半径小 B.配位原子半径大 C.硼与配位原子电负性差小 D. 硼原子无价层d轨道 7. 下列关于BF3的叙述中，正确的是( )
A.BF3易形成二聚体 B.BF3为离子化合物 C. BF3为路易斯酸 D. BF3常温下为液体 8. 下列金属单质中，熔点最低的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. Cu B. Zn C. Na D. Ga
9. 下列化合物中，熔点最低的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. BCl3 B. CCl4 C. SiCl4 D. SnCl4
10. 下列物质中水解并能放出H2的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. B2H6 B. N2H4 C. NH3 D. PH3
11. 下列化合物中不能稳定存在的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. SbI3 B. PI3 C. AlI3 D. TiI3
12 . 下列含氧酸中属于一元酸的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A .H3AsO3 B.H3BO3 C.H3PO3 D .H2CO3
13.下列物质中，酸性最弱的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)
A.. H3PO3 B . H2S C. H3BO3 D. H5IO6 14.下列金属中，与硝酸反应得到产物的氧化数最低是( ) A .In B. Tl C. Fe D . Bi
15.下列金属中，氧化能力最强的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. NO2 B.SO3 C .B2O3 D. Tl2O3
16.下列分子中，偶极矩最小的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A .B2H6 B. SO2 C. NCl3 D. SF4 17.下列化合物中，氧化性与惰性电子对效应有关的是( ) A .I2O5 B. Tl2O3 C . Mn2O7 D. CrO3 18.与NaCO3溶液反应生成碱式盐沉淀的离子是( )
A.Al3+ B.Ba2+ C.Cu2+ D.Hg2+
19.氧化性最强的是( )
A. Al2O3 B. Ga2O3 C. In2O3 D. Tl2O3 20.水解性最强的是( )
A. AlCl3 B. AlBr3 C. NaCl D. KNO3 21.下列物质熔点最高的是( )
A.单质硼 B.金属铝 C.金属镓 D. AlCl3 22. 用电解法制备金属铅时，在Al2O3中加入Na3AlF6的作用是( ) A.使Al2O3的熔化温度降低 B.作为原料 C.防止金属铝氧化 D.加快反应速度 23.下列关于乙硼烷的叙述中，不正确的是( )
A.它是缺电子化合物 B.围绕B—B键可自由旋转 C.分子中存在三中心二电子氢桥键 D.它最终水解产物是氢气和硼酸 24.硼酸与多元醇反应，生成配位酸，使其酸性( )
A.减弱 B.增强 C.不变 D.变化不定 二、填空题
1. 最简单的硼氢化合物是 ， B原子的杂化方式为 ；由于它属于 化合物，B与B存在 碱。 (吉林大学《无机化学例题与习题》) 2.AlCl3?6H2O加热后，产物是 。
3.由于铝 ，所以它不溶于水。由于铝 ，所以它不与浓硝酸反应。 铝与氢氧化钠溶液作用生成 和 。 4.GaCl2是 磁性物质，结构式应写成
5.硼砂的化学式为 ，其为 元碱。 (吉林大学《无机化学例题与习题》) 6.写出用稀硝酸处理金属铊的反应方程式。 7.写出向KI溶液中加入TlCl3溶液的反应方程式。
8.无机苯的化学式为 ，其结构为 ，与 的结构相似。 9.硼酸为 状晶体，硼酸分子之间以 键结合，层与层之间以 结 合，故硼酸晶体具有 性，可作为 剂。
10.放在手中能够融化的金属有 ，以液相存在的温度范围最大的是 。
(吉林大学《无机化学例题与习题》)
11.硼酸与乙醇生成硼酸三乙酯的化学式 ，其火焰为 色，以此可以鉴 定硼酸。 (吉林大学《无机化学例题与习题》)
12.B2O3与金属氧化物共熔生成的硼珠有特征的颜色，称为硼珠试验，如CoO的硼珠Co(BO2)2为深蓝色，则CuO 的硼珠为 色，MnO 的硼珠为 色，NiO的硼珠为 色，Cr2O3的硼珠为 色，Fe2O3 的硼珠为 色。 (吉
林大学《无机化学例题与习题》)
13.判断：
⑴ 化合物的热稳定性Ga2O3 Tl2O3 ⑵ 化学活泼性a—Al2O3 r—Al2O3 ⑶ 酸性Al(OH)3 Ga(OH)3
⑷ 酸性溶液中，氧化性Ga2O3 Tl2O3 ⑸ In+和Tl+在水中歧化的是
14AlCl3在气态或CCl4溶液中是 体，其中有 桥键。 15.Ga3+与F-配位时形成 ，与Cl-配位时形成 。 三、简答题
TlOH易溶而TlCl难溶； (吉林大学《无机化学例题与习题》) BCl3 的沸点比 AlCl3低 (吉林大学《无机化学例题与习题》) CuCl2 顺磁性而 InCl2 为逆磁性。 (吉林大学《无机化学例题与习题》) 1. 4. 铝和硼有哪些相同和不同的性质？
5． ⑴就铝盐和铝酸盐的生成和性质作一简单扼要的比较。
⑵就Al2Cl6和B2H6的结构作一比较。
6.根据铝在酸性或碱性时的标准电极电势说明：(1)铝在酸、水、碱中溶解的可 能性，以便确定铝在这些溶液中的稳定性。(2)实际上铝不溶于水中，但能溶于 NH4Cl或Na2CO3的溶液中。 四、计算题
⒈在铝盐溶液中滴加碱溶液，并充分搅拌，当刚有Al(OH)3沉淀生成时，溶液中Al3+离子浓度为0.36mol/L，问开始沉淀时溶液的pH值为多少？ (已知Ksp[Al(OH)3]=1.9×10-33)？
2.求饱和Al(OH)3水溶液的pH值。(Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33)
3.在pH=10时，要使0.10M铝盐溶液不生成Al(OH)3沉淀，NaF浓度至少需要多大？ 参考答案 一、选择题
1.C 2.C 3.A 4. A 5.A 6.D 7.C 8.D 9.A 10A 11.D 12.B 13.C 14.B 15.D 16.A 17.B 18.C 19.D 20.A 21 A 22. A 23.B 24.B 二、填空题
1、乙硼烷，sp3,缺电子，三中心二电子氢桥健。 2. Al(OH)Cl2+HCl 。
3．表面有一层致密氧化膜覆盖，能被浓硝酸钝化，Na[Al(OH4)]，H2 4. 逆，Ga[GaCl4] 5.Na2B4O7.10H2O 二
6..3Tl+4HNO3(稀)===3TlNO3+NO↑+2H2O 7. TlCl3+3KI===TlI↓+I2+3KCl 9.片，氢，分子间力，理解，润滑 10.Cs 和 Ga 11.(C2H5O)3B ,绿 12.蓝，紫，绿，绿，黄
13. ⑴ > ⑵< ⑶> ⑷< ⑸In+ 14. 双聚体， 氯 三、简答题
1.OH-变形小，与Tl+间极化作用差，TlOH为离子化合物；Tl+半径较大，与间的离子键不强；所以TlOH易溶。Cl-变形性比OH-大，Cl-与半径大的Tl+间有相互极化作用，TlCl中共价成分较大；所以，TlCl难溶。
2.三氯化硼的共价性比三氯化铝强，而分子半径比三氯化铝小，因而三氯化硼的沸点应比三氯化铝低
3.CuCl2中的Cu2+电子构型为3d0,有一个单电子，因而CuCl2为顺磁性。InCl2化合物是由In + 和 In3+构成，即可以写成In[InCl4],，In + 和 In3都无单电子，因而InCl2
大学无机化学第十二章试题及答案
