由同种元素组成的性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。如红磷和白磷都是由磷元素形成的单质，但常温下红磷在空气中能稳定存在而白磷在空气中能自燃(须保存在冷水中)，红磷和白磷的完全燃烧产物都是五氧化二磷。白磷、红磷都是磷元素的同素异形体。在常见的元素中碳、氧、硫等也存在着同素异形现象，如，金刚石、石墨和富勒烯(C₆₀、C₇₀等)都是碳的同素异形体；O₂、O₃是氧的同素异形体。

例题2：下列说法中，正确的是

　　　　　 A．　 CO、CO₂互为同素异形体

　　　 B．　 碘晶体、碘蒸气是同素异形体

　　　 C．　 同素异形体是同种元素的不同单质

　　　 D． 金刚石、石墨和富勒烯虽然性质差异较大，但在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳且在一定条件下能相互转化

答案：CD

2．氮族元素性质比较：

在周期表中从上到下性质相似，最高价态为+5，负价为-3，Sb、Bi无负价；最高价氧化物水化物(HRO₃或H₃RO₄)呈酸性。但非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，从非金属元素逐渐过渡过金属元素。具体表现为：如氢化物的稳定性NH₃>PH₃>AsH₃、最高价氧化物水化物的酸性HNO₃>H₃PO₄等；这是由于它们的原子中最外层都有5个电子(性质相似)，而在周期表中按从上到下的顺序电子层数逐渐增多(得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强)引起的。

例题1：下列各项性质的递变规律错误的是

　　　　　 A. 沸点：NH₃ > PH₃ > AsH₃　　 B. 非金属性：N > P > As

　　　　　 C. 还原性：AsH₃ > PH₃ > NH₃　 D. 酸性：HNO₃ > H₃PO₄ > H₃AsO₄

答案：A

解析：根据氮族元素性质的递变规律，B、C、D均符合规律。NH₃的式量最小，但氨分子间作用力最强，沸点比PH₃高。

1．氮族元素：

包括氮(N)磷(P)砷(As)锑(Sb)铋(Bi)五种元素，最外层有5个电子，电子层数不同，是VA族元素。

11．某化工厂硫酸车间，为使硫充分燃烧，且在下一步催化氧化时不再补充空气，要求燃烧后混合气体中含氧气的体积分数为11%。若空气中氧气的体积分数为21%，且不考虑各生产阶段的物料损失。问该厂生产100 t 98%的硫酸需要消耗标准状况下空气多少m³。

10．以黄铁矿为原料，用接触法制硫酸。黄铁矿煅烧时FeS₂的利用率为90%，SO₂的转化率为95%，SO₃吸收为H₂SO₄时的损耗率为2%，。现有含70% FeS₂的黄铁矿1 t，可生产98%的硫酸多少t?

D．奥赛一瞥

9．以下可逆反应中，达到平衡后，通过升高温度可提高反应物转化率的是　 　　；通过增大压强可提高反应物转化率的是　　 ；改变压强，转化率不变的是　　　 。

①A(s)+B(g) C(g)，　　　 ΔH < 0；　　

②N₂(g₎+3H₂(g) 2NH₃(g)， ΔH < 0；

③2NO₂(g) 2NO(g) +O₂(g)，ΔH > 0；

④2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g) ，ΔH < 0。

⑤CO(g₎+NO₂(g) 　CO₂(g) +NO(g)，ΔH < 0；

8．冶金工业上为降低硫的氧化物对空气的污染，常用CO在500℃、铝矾土催化下还原SO₂，处理烟道废弃回收硫，写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　 。

7．硫酸工业常用　　　　　 收SO₃，是为了避免　　　　　　　　　　　　 ；在生产过程中为了提高原料的利用率，常用　　　　　　　 、　　　　　　　　　 。

6．在一定条件下，某密闭容器发生如下反应：2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g) ， H= -98.3kJ/mol，反应达到平衡后SO₂、O₂、SO₃的物质的量之比为3:2:5，保持其它条件不变，升温后重新达到平衡，SO₃、O₂的物质的量分别为2α mol和α mol，则此时容器内SO₂的物质的量应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )。　　　

A．　　 mol　　 B．　　 mol　　 C．　　 mol　　　 D．　　 mol

C．能力训练

5．接触法制硫酸生产过程中，假如进入接触室的原料气为100m³，反应后体积减少为92m³，已知原料气中SO₂、O₂、N₂的体积比为20:15:65，则SO₂的转化率为　 (　 )。

A．90%　　　　 B．80%　　　　　 C．70%　　　　　 D．60%