化学能力训练（94） 1．(6分)将硼砂(Na2B4O7)与NH4Cl一同加热，再用盐酸、热水处理，可得到白色固体氮化硼(BN)． (1)配平方程式： □Na2B4O7＋□NH4Cl====□NaCl＋□B2O3＋□BN＋□H2O (2)BN是一种新型的无机非金属材料，它有两种结构：一种具有石墨型结构，可用作润滑材料，它具有的性质是_________；另一种具有金刚石型结构，可用作耐磨材料，它具有的性质是_________． 2．(6分)A的单质和B的单质在加热条件下激烈反应，得到化合物X,X的蒸气是同温同压下空气密度的5.9倍，X遇过量水激烈反应并放出大量白色烟雾，反应完全后的混合物加热蒸干得一难溶物，后者在空气中经1000℃以上高温灼烧，得到化合物Y．Y的一种晶体的结构与金刚石结构类似．A原子的位置相当于碳原子在金刚石中的位置，但Y结构中A原子并不直接相连，而是通过E原子相连，X与过量氨反应完全后得到含A的化合物Z，而Z在无氧条件下经高温灼烧得化合物G，G是一种新型无机非金属材料． (1)写出X、Y的化学式． (2)写出G的化学式． (3)推断G可能的物理性质(熔点及硬度)并预计G的同类． 3．(3分)氧化铝有两种变体，一种是—Al2O3，另一种是—Al2O3．—Al2O3可用Al(OH)3分解而制得，它不耐酸；—Al2O3可用—Al2O3高温煅烧制得，它是天然刚玉的主要成分，它的硬度很高，且对酸有极强的稳定性．用铝铵明矾加热分解可制得氧化铝，再对其加入适量的氧化铬在氢氧焰上强热熔化后，结晶可得人造红宝石，可用作激光器材和装饰品．所得人造红宝石是哪种氧化铝的变体？怎样用简便的方法确定是该种氧化铝的变体？ 3 4．(5分)录像用的高性能磁粉，主要材料之一是由三种元素组成的化学式为CoxFe(3-x)O(3＋x)(x为正整数)的化合物．已知氧为-2价，钴和铁可能呈＋2价或＋3价，且在上述化合物中，每种元素只有一种化合价．试推断x的值，并简述推断过程．答案： 1．解析：(1)该方程式的配平可采用定1法，定NH4Cl为1，据原子个数守恒则NaCl为1，BN为1，H2O为2，Na2B4O7为，B2O3为，再同乘以2即可． (2)实际考查的是金刚石、石墨的性质． 答案：(1)1，2；2，1，2，4 (2)熔点高、硬度小熔点比前种结构物低，硬度高2．解析：首先根据阿伏加德罗定律的推论即可求x的质量．由“白色烟雾”想到可能是HCl，再由结构和金刚石类似，想到可能是Si或SiO2，然后在此基础上由结构和性质大胆预计新物质的用途． 答案：(1)SiCl4、SiO2 (2)Si3N4 (3)硬度大，是一种重要的结构材料，耐高温材料，耐磨材料． 3．解析：此题属于信息题，看似很大，其实不难．把握题干中的信息，对号入座即可判出应为α—Al2O3，再据题目中介绍的它具有极强的耐酸性，而ν—Al2O3不耐酸可考虑用酸来进行检验． 答案：α—Al2O3取少量样品加入稀盐酸，若溶解为ν—Al2O3，若不溶解为α—Al2O3． 4．解析：设钴、铁在此化合物中分别是＋a、＋b价(a＝2，3；b＝2，3)，由化合价的整体规律，即正负化合价的代数和等于零知，ax＋b(3-x)＝2(3＋x)分别令a＝2或3、b＝2或3代入求x，只有a＝2、b＝3时，x才为正整数． 答案：x＝133
