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(2)硼砂NaB,O(OH4·8H0水解产生共轭酸碱对: B,05(OH)42-+5H20=2H3B03+2B(OH)4 HBO是酸,BOH,是共轭碱 (3)水玻璃Na:SiO接触空气后,与CO2作用,加速水解。 Si032+2H0=HSi03+20HH H,SO:不溶于水,故使溶液变浑浊」 (4)石棉为链状硅酸盐结构,故具有纤维性质:而滑石组分中的硅酸盐阴离子为片状结构 金属离子存在于片层之间,片与片之间容易相对滑动,故滑石有润滑感。 14.12.试说明下列事实的原因: (1)常温常压下,C0为气体而SO2为固体 )CF,不水而B,和S,都水腿 (3)BF和 水解产 物 ,除有相应的含氧酸外,前者生成BF 而后者却是SF。之 解:(1)C 、0均为第二周期元素,形成p一p键的倾向强,CO,分子中除有o键外,还有两 个键,加强了分子的稳定性。因此,它的品体类型是以小分子C0:为结构单元组成的 分子品体,熔、沸点低,故常温常压下为气体。 Si是第三周期元素,形成p一p键的能力弱,倾向于形成多个单键以增加键能,降低体 系能量,因此S0,是以S1 0四面体为结构单元组成的原子品体,培沸点极高,常温常 压下为固体 (2)非金属卤化物水解条件之一是中心原子要有空轨道,接受水分子中氧原子的孤对电子 C下,中C的配位数已饱和,没有空轨道接受,O配位。BF3为缺电子分子,尚有一个空 的D轨道可利用:SF,中原子有空的3d轨道,它们都能接受H,O分子配位,故能水解」 (3)4BF+3H0=HB0+3+3BF 3Si4+4H,0=LSi0, +4 因为B的最大配位数只能是4,故生成BF,而Si可利用空的3轨道成键,配位数可 扩大到6,故生成S证2, 14.13.试说明硅为何不溶于氧化性的酸(如浓酸)溶液中,却分别溶于碱溶液及HO,与H 组成的混合溶液中 解:在氧化性酸中,S被氧化时在共表面形成阻止进一步反应的致密的氧化物薄膜,故不潞 于氧化性酸中。H世的存在可消除Si表面的氧化物薄膜,生成可溶性的SF6,所以Si 可溶于HNO,和HF的混合溶液中。 S是非金属,可和碱反应放出H,同时生成的碱金属硅酸盐可溶,也促使了反应的进行。 14.14.试解释下列现象 (1)甲烷既没有酸性,也没有碱性 (2)硅烷的还原性比烷经强: (3)硅的卤化物比氢化物容易成链: (4)BH有二聚物BH,而BX却不形成二聚体 解:(1)C-H键是共价性的, 又因C和H原子半径均较小,具有较小的极化性,因此在0 分子的影响下,CH不产生H,故不显酸性。又因在CH分子中,C原子外层无孤对 电子及空轨道,不能接受H,故也不显碱性。 (2)H的电负性(x。2.1)介于C(X。2.5)和Si(,1.8)之间,Sl中H表现负氧化态: 17-517 ­ 5  (2)硼砂 Na2B4O5 (OH)4·8H2O 水解产生共轭酸碱对: H3BO3 是酸,B(OH)4 –是共轭碱。 (3)水玻璃 Na2SiO3接触空气后,与 CO2 作用,加速水解。 SiO3 2– + 2H2O = H2SiO3 + 2OH – H2SiO3 不溶于水,故使溶液变浑浊。 (4)石棉为链状硅酸盐结构,故具有纤维性质;而滑石组分中的硅酸盐阴离子为片状结构, 金属离子存在于片层之间,片与片之间容易相对滑动,故滑石有润滑感。 14.12. 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 SiF6 2–。 解:(1)C  、O 均为第二周期元素,形成 p―pπ键的倾向强,CO2 分子中除有σ键外,还有两 个 键,加强了分子的稳定性。因此,它的晶体类型是以小分子 CO2 为结构单元组成的 分子晶体,熔、沸点低,故常温常压下为气体。 Si 是第三周期元素,形成 p―pπ键的能力弱,倾向于形成多个单键以增加键能,降低体 系能量,因此 SiO2 是以 Si―O 四面体为结构单元组成的原子晶体,熔沸点极高,常温常 压下为固体。 (2)非金属卤化物水解条件之一是中心原子要有空轨道,接受水分子中氧原子的孤对电子。 CF4 中 C 的配位数已饱和,没有空轨道接受 H2O 配位。BF3 为缺电子分子,尚有一个空 的 p 轨道可利用;SiF4中原子有空的 3d 轨道,它们都能接受 H2O 分子配位,故能水解。 (3) 4BF3 + 3H2O = H3BO3 + 3H+ + 3BF4 – 3SiF4 + 4H2O = H4SiO4 + 4H+ + 2SiF6 2– 因为 B 的最大配位数只能是 4,故生成 BF4 –,而 Si 可利用空的 3d 轨道成键,配位数可 扩大到 6,故生成 SiF6 2–。 14.13. 试说明硅为何不溶于氧化性的酸(如浓硝酸)溶液中,却分别溶于碱溶液及 HNO3 与 HF 组成的混合溶液中。 解: 在氧化性酸中,Si 被氧化时在其表面形成阻止进一步反应的致密的氧化物薄膜,故不溶 于氧化性酸中。HF 的存在可消除 Si 表面的氧化物薄膜,生成可溶性的[SiF6 2–],所以 Si 可溶于 HNO3 和 HF 的混合溶液中。 Si 是非金属,可和碱反应放出 H2,同时生成的碱金属硅酸盐可溶,也促使了反应的进行。 14.14. 试解释下列现象: (1)甲烷既没有酸性,也没有碱性; (2)硅烷的还原性比烷烃强; (3)硅的卤化物比氢化物容易成链; (4)BH3 有二聚物 B2H6,而 BX3 却不形成二聚体。 解:(1)C-H 键是共价性的,又因 C 和 H 原子半径均较小,具有较小的极化性,因此在 H2O 分子的影响下,CH4 不产生 H + ,故不显酸性。又因在 CH4 分子中,C 原子外层无孤对 电子及空轨道,不能接受 H + ,故也不显碱性。 (2) H 的电负性(xp=2.1)介于 C(xp=2.5)和 Si(xp=1.8)之间,SiH4 中 H 表现负氧化态;
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