高中化学竞赛题--磷和磷的化合物

中学综合学科网第1页共13页中学化学竞赛试题资源库——磷和磷的化合物A组1．下列各组两物质之间的关系，不属于同素异形体的是A氧气和臭氧B白磷和红磷C硅石和石英D石墨和C602．能在空气中稳定保存的物质是A白磷B亚硫酸钠C硒化氢水溶液D石英3．密闭的玻璃容器中用酒精灯加热下列物质，冷却后的物质其性质可能发生变化的是A白磷B氯化铵C硅酸D碘4．密闭的玻璃容器中用酒精灯加热下列物质，冷却后的物质其性质发生变化的是A白磷B氯化铵C氧化汞D氢气5．下列溶液有时呈黄色，其中是由于久置时，被空气中的氧气氧化而变色的是A浓硝酸B白磷C氧化镁D氢氧化钠6．下列叙述中正确的是A白磷在常温下为白色粉末状固体B五氧化二磷溶于冷水中生成磷酸C白磷是一种剧毒物质D白磷和红磷互为同素异形体7.有一种磷的结构式是，有关它的下列叙述不正确的是A它完全燃烧时的产物是P2O5B它不溶于水C它在常温下呈固态D它与白磷互为同分异构体8．农业及城市生活污水中含磷。对于处理污水时要不要除去磷，有以下几种意见，你认为正确的是A磷是生物的营养元素，不必除去B含磷的污水是很好的肥料，不必处理C磷对人无毒，除去与否都无关紧要D含磷的污水排到自然水体中能引起澡类增殖，使水变质，必须除去9．家用洗涤剂是污水中磷元素的重要来源（洗涤剂中常含有三聚磷酸钠），必须采取有效措施控制含磷洗涤剂的污水污染水体的原因是A使水的酸度大大增加，腐蚀桥梁、闸门等设施B磷酸根进入水中，形成多种不溶性的磷酸盐，再吸附杂质，日积月累，河床抬高造成水患C浮游生物得到养分，大量繁殖、死亡、腐败，耗尽水中氧，水质恶化D磷酸盐有毒、致癌，不溶于水10．已知白磷与氧气可发生如下反应：P4＋3O2＝P4O6P4＋5O2＝P4O10，现在某密闭容器中加入62g白磷和50.4L氧气（标准状况），使之恰好完全反应，则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为A1︰3B3︰2C3︰1D1︰111．白磷跟热的KOH溶液发生如下反应：P4＋OH－＋H2O→H2PO2－＋PH3，此反应中中学综合学科网第2页共13页︰3B3︰1C4︰3D3︰412．下列关于磷酸的说法错误的是A将五氧化二磷溶于水就可得到磷酸B常温下，磷酸可由PCl5水解得到：PCl5＋4H2O＝H3PO4＋5HCl↑C磷酸比硝酸稳定，酸性比硝酸弱，是弱酸D磷酸没有毒，也没有氧化性13．我们平常所说的“五氧化二磷”，其分子组成实为“P4O10”，分子结构呈“笼”状。（图中代表磷原子，代表氧原子）。P4O10极易与水化合，它也可与乙醇、氨等某些具有强极性键的分子结合，反应过程与同水反应类似。（1）每个P4O10的分子中有P－O－P键的数目为A4个B6个C8个D12个（2）若每个P4O10分子结合4个水分子，则生成的物质是AH4P2O6BH4P2O5CH3PO4DH4P2O7（3）若每个P4O10分子结合6个水分子，则生成物的结构简式为ABCD（4）P4O10与足量的乙醇反应，生成物的种数是A1种B2种C3种D4种（5）每摩尔P4O10与足量的氨反应，最多可消耗氨的物质的量为A6molB8molC10molD12mol14．某元素的气态氢化物HXR在某温度下分解为氢气和固体物质，在相同条件下体积为原来的1.5倍，分解前后气体的密度比为17︰1，该元素原子核内中子数与质子数之差为1，该元素的符号为，R原子核内中子数为，R原子的电子排布式为，R原子的最高氧化物的分子式为，其溶于水后生成物为。15．N、P是植物生长需要的营养元素，吸收这些营养元素的主要方式为。如果这些营养元素过多，海洋植物的生长速度就会，从而导致，进而影响鱼、虾、蟹等海洋生物的生存并大量死亡，原因是。现在海水中N、P含量过高，主要来自、。你认为如何有效控制海水中N、P的过度增加。16．下面所示装置（酒精灯、铁架台等未画出）制取三氯化磷，在仪器d（瓶塞用金属簿包裹）放入足量白磷，将氯气迅速而又不间断地通入仪器d中，氯气与白磷就会发生反应，产生火焰。三氯化磷和五氯化磷的物理常数如下表所示：熔点沸点三氯化磷－112℃76℃五氯化磷148℃200℃（分解）熔点沸点三氯化磷-112℃76℃五氯化磷148℃200℃(分解)中学综合学科网第3页共13页（1）有浓盐酸、浓硫酸、白磷、二氧化锰、氢氧化钠等物质供选用，a、b中应该装入的试剂分别是a_____________、b______________。（2）需要加热的仪器有___________（填字母）。（3）生成的三氯化磷在蒸馏烧瓶e中收集，为保证三氯化磷蒸汽冷凝，应在水槽g中加入________________。（4）三氯化磷遇水蒸气强烈反应，甚至爆炸。所以d、e仪器以及装入的物质都不能含有水分。为除去氯气中的水分，C可以装入下列物质中的___________（填字母）。A碱石灰B浓硫酸C无水氯化钙（5）氯气和白磷反应放出大量的热，为使仪器d不致因局部过热而炸裂，实验开始前应在曲颈瓶的底部放少量________________。（6）实验室的白磷保存在水中，取出白磷后用滤纸吸干表面的水分，浸入无水酒精中片刻再浸入乙醚中片刻即可完全除去水分。已知水与酒精互溶，酒精与乙醚互溶。用上述方法完全除去水分的原理是_________________。（7）为防止氯气污染空气，装置末端导出的气体最好用（填字母）________进行净化处理。ANaOH溶液BCa(OH)2溶液C饱和食盐水17．两种非金属元素彼此距离两个周期，其单质Xm、Yn，都是无放射性的固体，能发生反应：Xm十Yn＋H2O＝HY＋H3XO4＋XH4Y，试判断m、n的值，并确定Xm、Yn各是什么物质？简述理由。18．工业上将磷酸钙、石英砂和碳粉混和在电弧炉中焙烧来制取白磷：（1）配平下列化学方程式，标出电子转移方向和数目：Ca3(PO4)2＋SiO2＋C＝CaSiO3＋Px＋CO↑（2）反应得到的Px蒸气的密度是相同条件下氢气的62倍，据此计算反应制得白磷的分子量。答：。（3）根据以上计算推断白磷的分子式为，其空间结构为，其键角为，其晶体类型属于。（4）白磷在空气中不完全燃烧得到磷的氧化物，其分子组成可认为白磷分子中的全部P－P键断裂后嵌入一个氧原子，则该氧化物的化学式为。19．某元素的最高价氧化物的化学式为R2O5，其气态氢化物中含H8.82%（质量分数），计算该元素的相对原子质量。若该元素原子核内质子数比中子数少1个，确定该元素的名称、元素符号及它在元素周期表中的位置。20．在573K时，磷的蒸气对空气的相对密度是4.28，空气的平均相对分子质量为29，acdegbCaCl2f中学综合学科网第4页共13页问气态磷分子是由几个磷原子组成的？写出其分子式。B组21．有化学实验能证明，安全火柴在摩擦起火的过程中，发生化学变化的可能是下列两种物质之间A氯酸钾与二氧化锰B氯酸钾与白磷C氯酸钾与红磷D二氧化锰与三硫化锑22．下列物质误食后，不会引起中毒的是ABaSO4BNaNO2CHPO3DP423．白磷分子中的共用电子对数和未成键的价电子对数依次为A4，4B6，4C．4，6D．3，124．31g白磷分子中存在的共价键数目是（NA为阿佛加德罗常数）A4NABNAC1.5NAD0.25NA25．将下列固体置于隔绝空气的密闭容器中加热，在加热过程中发生了化学反应，但冷却后又聚集为原来物质的是ANH4ClBNH4IC碘片D红磷26．第二次世界大战期间，某国有支侦查小分队到德国法西斯一座十分隐蔽且又戒备森严的军火厂。上级要求小分队在三天内必须炸毁它，结果他们用十多只涂有化学药剂的老鼠完成了任务。据你推测这种化学药剂是ATNTBKMnO4和H2SO4C黑火药和甘油D白磷的CS2溶液27．将白磷隔绝空气加热到260℃可转变为红磷。以下说法正确的是A白磷转变为红磷是一个吸热过程B红磷比白磷稳定C白磷转变为红磷需外界提供引发反应的能量D白磷比红磷稳定28．同主族元素所形成的同一类型化合物，往往其结构和性质相似。化合物碘化磷（PH4I）是一种白色晶体，下列对它的叙述中错误的是A它是一种含共价键的离子化合物B这种化合物受热时可能产生有色气体C这种化合物易溶于水D这种化合物不能和烧碱反应29．白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却，可得钢灰色固体——黑磷，其转化过程如下：白磷，隔绝空气，KMPa4739.1215黑磷，黑磷性质稳定，结构与石墨相似。下列叙述正确的是A黑磷与白磷互为同分异构体B黑磷能导电C白磷转化为黑磷是物理变化D黑磷能在空气中自燃30．将一定量的磷化氢和氢气的混合气体依次通过两支加热的硬质玻璃管。第一支玻璃管中装有铜屑；第二支玻璃管中装有氧化铜。第一支玻璃管中的Cu被氧化为Cu3P2，玻璃管质量增加了4.96g；第二支玻璃管质量在发生反应后减少了5.76g。计算原混合气体中磷化氢气体和氢气的体积比是A4︰9B3︰5C4︰3D3︰431．把过量的五氧化二磷加入纯硝酸中，控制温度在30℃以下发生反应，在此反应中五氧化二磷的作用是：，此反应的化学方程式是：。32．生铁中常含少量磷（以Fe3P的形式存在），使生铁可铸不可锻。欲测定生铁的含中学综合学科网第5页共13页磷量，按照中国化学工业颁布的标准分析方法，需用硝酸溶解样品。（1）若用稀硫酸或盐酸溶解生铁样品，分析结果将会（“偏高”、“偏低”或“正常”）。（2）若用6mol/L的硝酸溶解生铁样品，Fe3P与硝酸反应的化学方程式为33．高聚合度的膦腈化合物具有耐油、耐高温、抗老化、低温弹性好及不燃烧等优良性质，是当前无机高分子新材料及阻燃材料的一个研究方向它的制备反应为nPCl5＋nNH4ClClHC56(PNCl2)n＋4nHCl(PNCl2)n中n为3、4、5等，经分离得(PNCl2)3的环状化合物，写出(PNCl2)3的结构式。m(PNCl2)3CC00300250PNCl2。（链状聚合物）此链状聚合物在400℃以上解聚，伸张率为150％～300%，抗张强度为18kg/cm2，性能已属优良，但不实用，因为，所以常用聚氯代膦腈有机衍生物，例如聚三氟乙醇膦腈，则可用与聚氯代膦腈作用。34．三硫化四磷（P4S3）是制造火柴的原料，它的分子结构以白磷的分子结构为基础，硫原子连接在P－P键的中间，其中有1个磷原子与3个硫原子相连。（1）白磷的分子结构是型，白磷属于晶体。（2）P4S3中磷的化合价分别为价，在包含磷原子和硫原子的最小环上有个原子。35．在有机溶剂里使nmol五氯化磷与nmol氯化铵定量地发生完全反应，释放出4nmol的氯化氢，同时得到一种白色晶体A；A的熔点为113℃，在减压下，50℃即可升华，在1Pa下测得A的蒸气密度若换算成标准状况下测得15.5g/L。（1）A的化学式为；（2）生成A晶体的化学方程式为；（3）分子结构测定实验表明：A分子中具有六元环结构，同种元素的原子在分子中所处的环境（状态）相同且满足P五价、N三价、Cl一价。请写出A分子的结构式。36．在有机溶剂里令nmol五氯化磷与nmol氯化铵定量地发生完全反应，释放出4nmol的氯化氢，同时得到一种白色的晶体A。A的熔点为113℃，在减压下，50℃即可升华，在1Pa下测得的A的蒸汽密度若换算成标准状况下则为15.5g/L。（1）通过计算给出A的分子式。（2）分子结构测定实验的结论表明，同种元素的原子在A分子所处的环境毫无区别，试画出A的分子结构简图（即用单键一和双键＝等把分子里的原子连接起来的路易斯结构式）。37．2003年6月，江苏省南京电化厂毒气泄漏，接到报警的南京消防特警一中队的消防官兵赶到现场，隔离出警界线，戴上防毒面具冲进厂区，看见厂内一根长8米，直径在30厘米的“L”形管子里正大量向外散发着白色雾状的毒气。据消防官兵介绍，管道中存有有毒化学品三氯化磷，由于遇到雨水挥发产生毒雾