武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)(下册)

16.完成并配平下列反应式：（1）H2S+H2O2（2）H2S+Br2（3）H2S+I2（4）H2S+O2（5）H2S+ClO+H+（6）Na2S+Na2SO3+H+（7）Na2S2O3+I2（8）Na2S2O3+Cl2（9）SO2+H2O+Cl2（10）H2O2+KMnO4+H+（11）Na2O2+CO2（12）KO2+H2O（13）Fe(OH)2+O2+OH-（14）K2S2O8+Mn2++H++NOEMBEDEquation.3（15）H2SeO3+H2O2答：（1）H2S+H2O2=S+2H2OH2S+4H2O2（过量）=H2SO4+4H2O（2）H2S+Br2=2HBr+SH2S+4Br2（过量）+4H2O=8HBr+H2SO4（1）H2S+I2=2I-+S+2H+（2）2H2S+O2=2S+2H2O（3）3H2S+ClO3-=3S+Cl-+3H2O（4）2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O（5）2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI（6）Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl（7）SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl（8）5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O（9）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2（10）2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2（11）4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3（12）5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+（13）H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O17．在 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 状况下，50cm3含有O3的氧气，若其中所含O3完全分解后，体积增加到52cm3。如将分解前的混合气体通入KI溶液中，能析出多少克碘？分解前的混合气体中O3的体积分数是多少？解：5.68mg,8.1%18．每升含12.41克Na2S2O3·5H2O的溶液35.00cm3，恰好使50.00cm3的I溶液退色，求碘溶液的浓度？解：I3-+2S2O32-=S4O62-+3I-1.75×10-2mol/L19．下述反应在298K时的△H为284.5kJ·mol-13O22O3已知此反应平衡常数为10-54，试计算该反应的△G和△S。解：307.97kJ/mol,-78.76k-1.J.mol-120．利用电极电势解释在H2O2中加入少量Mn2+，可以促进H2O2分解反应的原因。答：=1.23VH2O2作为氧化剂时=1.776VH2O2能氧化Mn2+Mn2++2H2O2==MnO2+2H2OH2O2作为还原剂=0.68V〈1.23VH2O2能还原MnO2MnO2+2H2O2==Mn2++O2+2H2O总反应式为2H2O2O2+2H2O第十四章1．用MO理论讨论N2和NO分子中的成键情况，并指出两者键级是多少？答：N2：键级3NO：键级2.5。2．解释下列问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ：（1）虽然氮的电负性比磷高，但是磷的化学性质比氮活泼？（2）为什么Bi(V)的氧化能力比同族其他元素强?答：(1)氮的电负性比P高，但氮不如P活泼，这是由俩者单质的结构不同决定的。N的半径很小，但N原子间形成三重键，叁键的键能很高，难以断开，因而N2很不活泼。P原子半径很大，而使P原子间的p轨道重叠很小，不能形成多重键。P-P单键键能很小，很容易断开。特别白磷的P-P-P键角小张力大，更活泼。(2)Bi(v)的氧化能力比同族其他元素强的多，出现了充满4f、5d，而4f、5d对电子的屏蔽作用较小，而6s具有较大的穿透能力，所以6s电子能级显著降低，不易失去，有“惰性电子对效应”。失去2个6s电子的Bi(v更倾向于得到2个电子形成更稳定的Bi3+。3．试从分子结构上比较NH3、HN3、N2H4和NH2OH等的酸碱性。答：NH3结构见 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 648HN3结构见书658N2H4结构见书655NH2OH结构见书658得出酸性HN3>NH2OH>N2H4>NH3碱性相反。4．试比较下列化合物的性质：（1）NO和NO的氧化性；（2）NO2、NO和N2O在空气中和O2反应的情况；（3）N2H4和NH2OH的还原性。答：(1)氧化性NO2->NO3-;(2)NO2不与空气反应；NO与空气在常温下即可反应，产生红棕色烟雾。N2O也不与空气反应。(3)还原性：N2H4>NH2OH5．硝酸铵可以有下列两种热分解方式：NH4NO3(s)=NH3(g)+HNO3(g)　　ΔH=171kJ·mol-1NH4NO3(s)=N2O(g)+2H2O(g)ΔH=-23kJ·mol-1根据热力学的观点，硝酸铵固体按照哪一种方式分解的可能性较大。答：按后者分解方式可能性大；因为ΔG=ΔH-TΔS，可知，反应的方向性主要决定于ΔH。6．如何除去：（1）氮中所含的微量氧；（2）用熔融NH4NO3热分解制得的NO2中混有少量的NO；（3）NO中所含的微量NO2；（4）溶液中微量的NH离子。答：（1）使气体通过炽热的铜屑：O2+2Cu=2CuO（2）使气体通过FeSO4溶液除去NONO+FeSO4=Fe（NO）SO4（3）使气体通过水除去NO22NO2+H2O=2HNO3+NO（4）溶液中加少量的NaNO2后加热除去NH4+NH4++NO2-=N2+H2O7．写出下列物质加热时的反应方程式：（1）（2）（3）的混合物（4）（5）（6）答：8．从下列物质中选出那些互为等电子体：C，O2，O，O,N2，NO，NO+，CN-和N2H，并讨论它们氧化能力得强弱和酸碱强度。答：互为电子体的有：C22-，N2，NO+，CN-；O22-，N2H3-9．完成下列反应：EMBEDEquation.3答：10．从硝酸钠出发，写出制备亚硝酸的反应方程式。答：2NaNO3=2NaNO2+O2NaNO2+HCl=HNO2+NaCl11．解释下列反应现象：（1）为什么NaNO2会加速铜和硝酸的反应速度？（2）为什么磷和KOH溶液反应生成的的PH3气体遇空气冒白烟？（3）向NaH2PO4或Na2HPO4溶液中加入AgNO3溶液会析出黄色Ag3PO4沉淀？答：（1）NaNO2与硝酸反应有NO2生成，NO2作为反应的催化剂起电子传递作用，而使硝酸与铜的反应速率加快。可见，通过NO2获得还原剂Cu的电子，而使反应速率加快。2NO2+Cu=2NO2-+Cu2+（2）磷和KOH溶液反应生成的PH3气体中含有少量的P2H4，P2H4在空气中易自燃生成P2O3而冒白烟。（3）Ag3PO4的溶度积常数比AgH2PO4和Ag2HPO4都小得多，即Ag3PO4的溶解度更小，而易从溶液中析出。12．完成下列反应(a)EMBEDEquation.3(b)EMBEDEquation.3(c)EMBEDEquation.3(d)EMBEDEquation.3(e)EMBEDEquation.3(f)EMBEDEquation.3答：13．试说明为什么氮可以生成二原子分子N2，而同族其它元素不能生成二原子分子的原因。答：N的半径很小，但N原子间形成三重键，叁键的键能很高，难以断开，因而N2很不活泼。P原子半径很大，而使P原子间的p轨道重叠很小，不能形成多重键。14．指出下列各种磷酸中P的氧化数。H3PO4,H4P2O7,H5P3O10,H6P4O13,H3P3O9,H4P4O12,H4P2O6,H2PHO3,HPH2O2,H3PO5,H4P2O8,答：+5，+5，+5，+5，+5，+5，+4，+3，+1，+7，+6。15．说明NO，PO，Sb(OH)的结构。答：NO3-：平面三角形；PO43-：正四面体；Sb（OH）-6：正八面体16．P4O10,中P-O键长有两种分别为139pm和162pm，试解释不同的原因。答：P4O10分子中有两种P-O键，一种是-P=O，此键键长短，仅为139pm，还有一种为P-O-P，此键键长为162pm。17．如何鉴别下列各组物质：（1）和；（2）和；（3）和；（4）和；（5）和；（6）、和。答：（1）用AgNO3鉴别。（2）用淀粉碘化钾试纸（3）用AgNO3鉴别。（4）用AgNO3鉴别。（5）用淀粉碘化钾试纸（6）用Na2S溶液18．写出下列含氧酸盐的热分解产物；（1）Na2SO4·10H2O（2）Ca(ClO4)2·4H2O（3）Cu(NO3)2·3H2O（4）Al2(SO4)3（5）NaHSO4（6）(NH4)2Cr2O7（7）AgNO2（8）Na2SO3（9）KClO3答：（1）Na2SO4，H2O；（2）CaCl2，O2，H2O（3）CuO，NO2，H2O；（4）（5）（6）N2，Cr2O3，（7）Ag，NO2；（8）Na2S，Na2SO4（9）KCl，O219．比较As、Sb、Bi的硫化物和氧化物的性质。答：As、Sb、Bi的硫化物：As2S3As2S5Sb2S3Sb2S5Bi2S3(1)酸碱性两性偏酸酸两性两性碱（2）溶解性（浓盐酸）不溶不溶溶解溶解溶解（NaOH)溶溶溶溶不溶（硫化钠）溶溶溶溶不溶（Na2SX）溶不溶溶不溶不溶As、Sb、Bi的氧化物：As4O6Sb4O6Bi2O3（水）微溶难溶极难溶（酸）溶解难溶极难溶（碱）易溶溶解难溶20．写出在碱性介质中Cl2氧化Bi(OH)3的反应方程式，并用EMBEDEquation.3解释反应发生的原因。答：因为，所以该反应能向右进行。21．如何解释As2O3在盐酸中的溶解度随酸的浓度增大而减小后有增大的原因。答：当酸的浓度非常低时，存在以下平衡：As2O3+3H2O=2As（OH）3酸的浓度的加大，不利于水解反应。酸的浓度增大后，存在以下反应：As2O3+8HCl=2H[AsCl4]+3H2O；增大盐酸的浓度，有利于反应向右进行。22．化合物A是白色固体，不溶于水，加热剧烈分解，产生一固体B和气体C。固体B不溶于水或HCl，但溶于热的稀HNO3，得一溶液D及气体E。E无色，但在空气中变红。溶液D以HCl处理时，得一白色沉淀F。气体C与普通试剂不起作用，但与热得金属镁作用生成白色固体G。G与水作用得到另一种白色固体H及一气体J。气体J使湿润得红色石蕊试纸变蓝，固体H可溶于稀H2SO4得溶液I。化合物A以H2S溶液处理时，得黑色沉淀K、无色溶液L和气体C。过滤后，固体K溶于浓HNO3得气体E、黄色固体N和溶液M。M以HCl处理得沉淀F。溶液L以NaOH溶液处理又得气体J。请指出A，B，C，D，E，F，G，H，I，J，K，L，M，N所表示得物质名称。答：A：AgN3；B：Ag；C：N2；D：AgNO3；E：NO；F：AgCl；G：Mg3N2；H：Mg（OH）2；I：NH3；J：MgSO4；K：Ag2S；L（NH4）2S；M：S23．举例说明什么叫惰性电子对效应？产生这种效应得原因是什么？答：具有价电子层构型为sp的元素，其电子对不易参与成键而常形成+（+n-2)氧化态的化合物，而其+n氧化态的化合物要么不易形成，否则就是不稳定，这种现象叫做惰性电子对效应。产生这种效应得原因是（1）大原子的轨道重叠不好，（2）内层电子的斥力，特别在过渡元素后的Ga以及Tl与Pb中最为显著。24．已知碱性介质中磷得不同氧化态间得标准电极电势为：H3PO4H3PO3PPH3试绘制碱性介质中磷得氧化态-自由能关系图。答：第十五章1．碳单质有哪些同素异形体？其结构特点及物理性质如何？答：石墨，金刚石，富勒烯2．实验室里如何制取二氧化碳气体？工业上如何制取二氧化碳？答：实验室制法：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O工业制法：3．图15-6中，三条直线相交于一点，这是必然的还是偶然的，试讨论其原因。答：这是必然的4．分别向0.20mol·dm的Mg和Ca的溶液加入等体积的0.20mol·dm的Na2CO3溶液，产生沉淀的情况如何，试讨论其规律性。答：分别有Mg（OH）2和CaCO3生成5．CCl4不易发生水解，而SiCl4较易发生水解，其原因是什么？答：C为第二周期元素，只有2s，2p轨道可以成键，最大配位数为4，CCl4无空轨道可以接受水的配位，因此不水解。Si为第三周期元素，形成SiCl4后还有空的3d轨道，d轨道接受水分子中氧原子的孤电子对，形成配位键而发生水解。6．通过计算回答下述问题：（1）在298K，1.01×105Pa下生成水煤气的反应能否自发进行？（2）用△rS值判断，提高温度对生成水煤气反应是否有利？（3）在1.01×105Pa下生成水煤气的反应体系达到平衡时温度有多高？解：（1）提示：由ΔGm<0来判断。（2）因为，该反应的ΔS>0，又因为ΔG=ΔH-TΔS，所以提高反应温度有利于反应向右进行。7．比较CO和CO2的性质。如何除去CO中含有的少量CO2？如何除去CO2中含有的少量CO？答：通过赤热的碳粉；通过赤热的CuO粉末。提示：8．计算当溶液的pH分别等于4，8，12时，H2CO3，HCO，CO所占的百分数。解：pH=4CO2的饱和状态下，H2CO3的pH=3.9，HCO的pH=8.1，CO的pH=12.6pH=4时，体系中主要成分为[H2CO3]，[CO]可忽略H2CO3==H++HCOm10n(m+n=1)=4.2×10所以=4.2×10[H2CO3%]=99.4%，[HCO%]=0.06%HCO==H++CO0.6%10x=K所以x=2.4×10%。pH=8，12同理。9．烯烃能稳定存在，而硅烯烃H2Si=SiH2却难以存在。其原因是什么？答：碳的原子半径较小，除形成键外，p轨道按肩并肩在较大重叠，能形成稳定的键，因而，碳原子间可形成单键，双键，甚至三键，烯烃，炔烃都很稳定。而硅原子半径较大，p轨道肩并肩重叠很少，很难形成稳定的键，因而，硅原子间大多数只能形成单键，而难形成双键，硅烯烃难以稳定存在。10．从水玻璃出发怎样制造变色硅胶？答：将Na2SiO3溶液与酸混合生成凝胶。Na2SiO3+2H+=SiO2.H2O+2Na+调节酸和Na2SiO3的用量，使生成的硅凝胶中含有8%~10%的SiO2，将凝胶静止老化一天后，用热水洗去可溶盐。将凝胶在60~70℃烘干后，徐徐升温至300℃活化，即得多孔硅胶。若将硅胶干燥活化前，用COCl2溶液浸泡，再干燥活化即得变色硅胶。11．用化学反应方程式表示单质硅的制备反应，单质硅的主要化学性质，二氧化硅的制备和性质。答：12．什么是沸石分子筛？试述其结构特点和应用？答：自然界中存在的某些网络状的硅酸盐和铝酸盐具有笼形结构，这些均匀的笼可以有选择地吸附一定大小的分子，这种作用叫做分子筛作用。通常把这样的天然硅酸盐和铝酸盐叫做沸石分子筛。A型分子筛中，所有硅氧四面体和铝氧四面体通过共用氧原子联结成多元环。13．实验室中配制SnCl2溶液时要采取哪些 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ？其目的时什么？答：加入一些Sn粒，以防止被空气氧化成Sn4+；加入稀盐酸是为了防止Sn2+的水解。14．单质锡有哪些同素异形体，性质有何差异？-锡酸和-锡酸的制取和性质方面有何异同？答：锡有：灰锡，白锡，脆锡。15．试述铅蓄电池的基本原理。答：放电时：负极PbSO4+2e==PbSO4+2e正极PbO2+4H++SO+2e==PbSO4+2H2O充电时：阳极PbSO4+2H2O==PbO2+4H++SO+2e阴极PbSO4+2e==PbSO4+2e16．铅的氧化物有几种，分别简述其性质？如何用实验方法证实Pb3O4中铅有不同价态？答：铅的氧化物有：PbO2，Pb2O3，Pb3O4，PbO17．在298K时，将含有Sn(ClO4)2何Pb(ClO4)2的某溶液与过量粉末状Sn-Pb合金一起振荡，测得溶液中平衡浓度[Sn2+]/[Pb2+]为0.46。已知=-0.126V，计算值。解：达到平衡时,E=0,即所以,18．完成并配平下列化学反应方程式：(1)Sn+HCl→(2)Sn+Cl2→(3)SnCl2+FeCl3→(4)SnCl4+H2O→(5)SnS+Na2S2→(6)SnS+H+→(7)Sn+SnCl4→(8)PbS+HNO3→(9)Pb3O4+HI(过量)→(10)Pb2++OH-(过量)→答：19．现有一白色固体A，溶于水产生白色沉淀B，B可溶于浓盐酸。若将固体A溶于稀硝酸中，得无色溶液C。将AgNO3溶液加入C中，析出白色沉淀D。D溶于氨水中得到溶液E，E酸化后又产生白色沉淀D。将H2S气体通入溶液C中，产生棕色沉淀F，F溶于(NH4)2Sx形成溶液G。酸化溶液G，得到黄色沉淀H。少量溶液C加入HgCl2溶液得白色沉淀I，继续加入溶液C，沉淀I逐渐变灰，最后变为黑色沉淀J。试确定字母A，B，C，D，E，F，G，H，I，J各表示什么物质。答：A:SnCl2B:Sn(OH)Cl;C:Sn(NO3)2;D:AgCl;E:Ag(NH3)2Cl;F:SnS;G:(NH4)2SnS3H:SnS2;I:Hg2Cl2;J:Hg第十六章1．下表中给出第二、三周期元素的第一电离能数据（单位kJ·mol）试说明B,Al的第一电离能为什么比左右两元素的都低？ 第二周期 Li Be B C N O F Ne 电离能 520 900 801 1086 1402 1314 1681 2081 第三周期 Na Mg Al Si P S Cl Ar 电离能 496 738 578 787 1012 1000 1251 1521答：因为B，Al元素基态原子的价电子层结构为：ns2np1，最外层的一个电子容易失去而形成全充满的稳定结构。2．在实验室中如何制备乙硼烷，乙硼烷的结构如何？答：氢负离子置换法：3LiAlH4+4BF32B2H6+3LiF+3AlF33NaBH4+4BF32B2H6+3NaBF4B2H6的结构见课本P7783．说明三卤化硼和三卤化铝的沸点高低顺序，并指出蒸汽分子的结构。答：三卤化物的熔沸点顺序见课本P780三卤化硼的蒸气分子均为单分子，AlF3的蒸气为单分子。而AlCl3的蒸气为二聚分子，其结构见课本P7814．画出B3N3H6（无机苯）的结构。答：5．B10H14的结构中有多少种形式的化学键？各有多少个？答：B10H14的结构6．为什么硼酸是一种路易斯酸？硼砂的结构应怎样写法？硼砂水溶液的酸碱性如何？答：硼酸为缺电子化合物，中心原子B上还有一个空的p轨道，能接受电子对，因而为路易斯酸；硼砂的结构式见课本P787；硼砂水溶液显强碱性。7．试用化学反应方程式表示从硼砂制备下列各化合物的过程：（1）H3BO3(2)BF3(3)NaBH4答：将硼砂浓溶液与浓硫酸作用后冷却得H3BO3EMBEDEquation.3；8．怎样从明矾制备(1)氢氧化铝，（2）硫酸钾，（3）铝酸钾？写出反应式。答：将明矾KAl（SO4）212H2O溶于水，加入适量KOH溶液得到Al（OH）3沉淀；Al3++3OH-=Al（OH）3EMBEDEquation.3过滤蒸发浓缩即得到K2SO4将Al（OH）3与KOH作用得无色溶液，蒸发浓缩后即得到KAlO29．写出下列反应方程式：（1）固体碳酸钠同氧化铝一起熔烧，将熔块打碎后投入水中，产生白色乳状沉淀？（2）铝和热浓NaOH溶液作用，放出气体；（3）铝酸钠溶液中加入氯化铵，有氨气产生，且溶液中有乳白色凝胶状沉淀；（4）三氟化硼通入碳酸钠溶液中。答：（1）Na2CO3+Al2O3=2NaAlO2+CO2NaAlO2+2H2O=Al(OH)3+NaOH（2）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2（3）Na[Al(OH)4]+NH4Cl=Al(OH)3+NH3+NaCl+H2O（4）8BF3+3Na2CO3+3H2O=2NaAl(OH)4+3H2EMBEDEquation.310．在金属活动顺序表中Al在Fe之前，更在Cu之前，但Al比Fe抗腐蚀性强，这是为什么？Cu可以和冷的浓硝酸反应，而Al却不能，这是为什么？答：Al虽然是活泼金属，但由于表面上覆盖了一层致密的氧化物膜，使铝不能进一步同氧和水作用而具有很高的稳定性。在冷的浓硫酸和浓硝酸中，铝的表面被钝化而不发生作用。11．硫通铝在高温下反应可得到Al2S3，但在水溶液中Na2S和铝盐作用，却不能生成Al2S3，为什么？试用化学反应方程式表示。答：Al2S3+H2O=Al（OH）3+H2SEMBEDEquation.312．讨论氮化硼在结构上和石墨的异同点，在性质上与氮化铝、碳化硅的异同点。答：氮化硼的结构上与石墨一样。13．说明InCl2为什么式反磁性物质？TlI3为什么不能稳定存在？答：InCl2化合物是由In+和In3+构成，即InCl2可以写成In[InCl4]，In+和In3+都无单电子，因而InCl2是反磁性的。TII3不能稳定存在可以由“惰性电子对效应”解释。14．已知EMBEDEquation.3=—0.34V，EMBEDEquation.3=1.25V，计算EMBEDEquation.3之值，并计算298K时3Tl+(aq)2Tl+Tl3+(aq)反应的平衡常数。解：由解得=0.72V15．Tl（Ⅰ）的化合物和Ag(I)的化合物有哪些相似形，并说明原因。答：I+和Ag+的半径相似，电荷相同，极化能力相近，因而两者化合物有相似之处；（1）化合物的难溶性TICl和AgCl均为白色难溶化合物，TI2S，Ag2S均为难溶化合物（2）TICl和AgCl等卤化物见光易分解它们也有许多不同之处，如：（1）氢氧化物稳定性不同AgOH室温下不稳定，易分解为Ag2O，而TIOH较稳定，TIOH溶液为强碱，与KOH相似。（2）Ag+易生成稳定配合物，而Tl+不易生成稳定配合物。（3）Ag+有较强的氧化性，而Tl+有一定的还原性。Tl+可以代替K+成矾，而Ag+则不能。16．填空：2（1）1O2GaCl2HNO3S33346Na2CO35Ga(OH)H2O7（2）1I2TlH2SO42CO23OH4HS5·△67△Cl2OH89答（1）1.Ga2O32.GaCl33.Ga(NO3)34.Ga2S35.通电6.OH7.Ga(OH)3（2）1.TlI2.Tl2CO33.TlOH4.Tl2SO45.TlCl6.Tl2O7.Tl2S8.Tl2O39.TlCl317．非金属单质在常温常压下的存在状态有哪些规律？这些非金属单质的结构有哪些特点？答：非金属单质在常温常压下的存在状态基本上是气态和液态，固态很少。第十七章1．试根据碱金属和碱土金属得电子层构型说明它们化学活泼性得递变规律。答：电子层数从上到下逐渐增多，核对最外层电子的引力逐渐减弱，因此，化学活泼性从上到下越来越强。2．试比较锂和钾；锂和镁得化学性质又哪些相似点和区别。答：氢氧化钾可溶，而氢氧化锂微溶。锂和镁具有对角线规律的相似性。3．金属钠是强还原剂，试写出它与下列物质得化学反应方程式：H2O,NH3,C2H5OH,Na2O2,NaOH,NaNO2,MgO,TiCl4答：2Na+2H2O=2NaOH+H22Na+2C2H5OH=2C2H5ONa+H2Na+MgO=Na2O+Mg4Na+TiCl4=Ti+4NaCl2Na+2NH3=2NaNH2+H22Na+Na2O2=2Na2O4．写出过氧化钠和下列物质的反应式：NaCrO2,CO2,H2O,H2SO4(稀)答：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O23Na2O2+2NaCrO2+2H2O=2Na2CrO4+4NaOH5．写出氢氧化钠和氢氧化钙的主要化学性质和用途。答：(1）同两性金属反应；（2）同非金属硼、硅反应；（3）同卤素等非金属时，非金属发生歧化；（4）能与酸反应进行中和反应，生成盐和水；（5）与酸性氧化物反应生成盐和水。氢氧化钠的用途是常用于矿物原料和硅酸盐试样的分解。氢氧化钙的用途是在工业上往往是使用它的悬浮液，即石灰乳。6．写出以食盐为原料制备金属钠、氢氧化钠、过氧化钠、碳酸钠的过程，并写出它们的化学反应方程式。答：7．碱土金属的熔点比碱金属的高，硬度比碱金属的大，试说明其原因。答：碱土金属有两个价电子，碱金属只有一个价电子，碱土金属的金属键比相应的碱金属的金属键强，所以，碱土金属的熔点，硬度均比相应的碱金属高。8．钙在空气中燃烧所得得产物和水反应放出大量得热，并能嗅到氨的气味。试以化学反应方程式表示这些反应。答：3Ca+N2=Ca3N2；Ca3N2+3H2O=3Ca（OH）2+2NH39．为什么元素铍与其它非金属成键时，化学键带有较大的共价性，而其它碱土元素与非金属所成的键则带有较大的离子性？答：Be的电负性较大（1.57），Be2+的半径较小（约31pm），使其极化能力很强，所以BeCl2中Be-Cl键以共价性为主，BeCl2为共价化合物。而其他碱土金属的电负性较小但离子半径却比Be2+大的多，MgCl2，CaCl2中的键以离子性为主，化合物为离子化合物。10．利用镁和铍在性质上的哪些差异可以区分和分离Be(OH)2和Mg(OH)2；BeCO3和MgCO3;BeF2和MgF2?答：利用Be（OH）2可溶于NaOH，而Mg（OH）2却不溶，将两者分离。BeCO3受热不易分解，而MgCO3受热易分解。BeF2可溶于水，而MgF2不溶于水，将两者分离。11．写出重晶石为原料制备BaCl2,BaCO3,BaO,BaO2的过程。答：BaSO4+4C==BaS+4COBaSO4+4CO==BaS+4CO2BaS+4H2O==Ba(HS)2+4Ba(OH)2Ba(HS)2+CO2+H2O==BaCO3+2H2SBaCO3+2HCl==BaCl2+CO2+H2OBaCO3BaO+CO2BaO+O2BaO212．写出BaCl2和CaCl2的水溶液分别加入碳酸铵，接着加入醋酸、再加入铬酸钾时的反应式。答：13．设用两种途径得到NaCl（s），用盖斯定律分别求算△fHNaCl(s),并作比较。（温度为298K）(1)Na(s)+H2O(l)NaOH(s)+H2(g)△rH=-140.89kJ·mol-1H2(g)+Cl2(g)HCl(g)△rH=-92.31kJ·mol-1HCl(g)+NaOH(s)NaCl(s)+H2O(l)△rH=-177.80kJ·mol-1(2)H2(g)+Cl2(g)HCl(g)△rH=-92.31kJ·mol-1Na(s)+HCl(g)NaCl(s)+H2(g)△rH=-318.69kJ·mol-1答：因为为状态函数，所以两者的值相等。均为–411kJ/mol。第十八章1．用反应方程式说明下列现象：（1）铜器在潮湿空气中会慢慢生成一层铜绿；（2）金溶于王水中；（3）在CuCl2浓溶液逐渐加入稀释时，溶液颜色有黄棕色经绿色而变为蓝色。（4）当SO2通入CuSO4与NaCl的浓溶液时析出白色沉淀；（5）往AgNO3溶液滴加KCN溶液时，先生成白色沉淀而后溶解，再加入NaCl溶液时并无AgCl沉淀生成，但加入少许Na2S溶液时却析出黑色Ag2S沉淀。答(1)2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3(2)Au+4HCl+HNO3=HAuCl4+NO+2H2O(3)[CuCl4]2-+4H2O=[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-为黄色[Cu(H2O)4]2+为蓝色，而当这两种离子共存时溶液呈绿色(4）2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl+4H++SO42-(5)Ag++CN-=AgCNAgCN+CN-=[Ag(CN)2]-2[Ag(CN)2]-+S2-=Ag2S+4CN-2．解释下列实验事实：（1）焊接铁皮时，常先用浓ZnCl2溶液处理铁皮表面；（2）HgS不溶于HCl，HNO3和(NH4)2S中而能溶于王水或Na2S中，（3）HgC2O4难溶于水，但可溶于含有Cl离子的溶液中；（4）热分解CuCl2·2H2O时得不到无水CuCl2；（5）HgCl2溶液中有NH4Cl存在时，加入NH3水得不到白色沉淀NH2HgCl。答（1）ZnCl2+H2O=H[ZnCl2(OH)]H[ZnCl2(OH)]有显著的酸性能清除金属表面的氧化物而不损害金属表面如：FeO+2H[ZnCl2(OH)]2+H2O（2）HgS不溶于HCl溶液中是因为HgS的容度积常数太小HgS不溶于HNO3是因为它与HNO3反应生成难溶的Hg(NO3)2HgSHgS不溶于(NH4)2S是因为(NH4)2S溶液水解为HS-，因而S2-浓度很低，不能形成配合物HgS溶于王水，它与王水反应生成HgCl42-和S3HgS+8H++2NO3-+12Cl-=3HgCl42-+3S+2NO+4H2OHgS溶于Na2S溶液反应生成可溶性的HgS22-HgS+S2-=HgS22-（3）为H2C2O4酸性比HCl弱得多；而Cl-与Hg2+生成的配合物较稳定，因而HgC2O4溶于盐酸HgC2O4+4HCl=H2HgCl4+H2C2O4（4）Cu2+离子极化能力很强，HCl又为挥发性酸，CuCl22H2O热分解时发生水解，得不到无水CuCl2CuCl22H2O════Cu(OH)Cl+H2O↑+HCl↑（5）NH4Cl存在抑制了生成NH2-，且NH2HgCl溶解度较大，因而不能生成NH2HgCl沉淀HgCl2+4NH3=Hg(NH3)42++2Cl-3．试选用配合剂分别将下列各种沉淀溶解掉，并写出相应得方程式。（1）CuCl（2）Cu(OH)2（3）AgBr（4）Zn（OH）2（5）CuS（6）HgS（7）HgI2（8）AgI（9）CuI（10）NH2HgOH答(1)CuCl+HCl=HCuCl2(2)Cu(OH)2+2OH-=Cu(OH)42-(3)AgBr+2S2O32-=Ag(S2O3)23-+Br-(4)Zn(OH)2+2OH-=Zn(OH)42-(5)2CuS+10CN-=2Cu(CN)43-+2S2-+(CN)2(6)3HgS+8H++12Cl-+2NO3-=3HgCl42-+3S↓+2NO↑+4H2O(7)HgI2+2I-=HgI42-(8)AgI+2CN-=[Ag(CN)2]-+I-(9)CuI+2S2O32-=Cu(S2O3)23-+I-(10)NH2HgO4.完成下列反应方程式：(1)Hg22++OH-(2)Zn2+NaOH（浓）(3)Hg2++NaOH(4)Cu2++NaOH（浓）(5)Cu2++NaOH(6)Ag++NaOH(7)HgS+Al+OH-（过量）(8)Cu2O+NH3+NH4Cl+O2答(1)Hg22++2OH-=HgO↓+Hg↓+H2O(2)Zn2++2OH-=Zn(OH)2Zn(OH)2+2OH-=Zn(OH)42-(3)Hg2++2OH-=HgO+H2O(4)Cu2++4OH-=Cu(OH)42-(5)2Cu++2OH-=Cu2O↓+H2O(6)2Ag++2OH-=Ag2O↓+H2O(7)3HgS+2Al+8OH-=3Hg+2Al(OH)4-+3S2-(8)2Cu2O+8NH3+8NH4++O2=4Cu(NH3)42++4H2O5.概述下列合成步骤：（1）由CuS合成CuI；（2）由CuSO4合成CuBr；（3）由K[Ag（CN）2]合成Ag2CrO4；（4）由黄铜矿CuFeS2合成CuF2；（5）由ZnS合成ZnCl2（无水）；（6）由Hg制备K2[HI4]；（7）由ZnCO3提取Zn；（8）由Ag（S2O3）-溶液中回收Ag。答(1)3CuS+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+3S↓+2NO↑+4H2O2CuSO4+4KI=2CuI↓+I2+2K2SO4(2)CuSO4+Cu+2KBr=2CuBr↓+K2SO4(3)2K[Ag(CN)2]+Zn=Ag↓+K2[Zn(CN)4]3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O2AgNO3+K2CrO4=Ag2CrO4↓+2KNO3(4)CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2↑Cu2S+22HNO3=6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO↑+8H2OCu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2+2NaNO3Cu(OH)2+2HF=CuF2+2H2O(5)ZnS+2HCl+nH2O=ZnCl2nH2O+H2SZnCl2nH2O=ZnCl2+nH2O(6)3Hg+8HNO3=3Hg(NO3)2+2NO↑+4H2OHg(NO3)2+4KI=K2[HgI4]+2KNO3(7)ZnCO3+H2SO4=ZnSO4+CO2↑+H2O2ZnSO4+2H2O=2Zn+O2↑+H2SO4(8)Ag(S2O3)23-+8Cl2+10H2O=AgCl↓+15Cl-+4SO42-+2OH-AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]Cl[Ag(NH3)2]Cl+HCOOH=Ag↓+CO2↑+H2O+NH3↑+HCl2[Ag(NH3)2]++Zn=2Ag↓+[Zn(NH3)4]2-2[Ag(NH3)2]++CH3CHO+2OH-=CH3COONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O6.试设计一个不用H2S而能使下述离子分离得 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 Ag+，Hg，Cu2+，Zn2+，Cd2+，Hg2+和Al3+答混合溶液HCl║AgCl,Hg2Cl2Cu2+,Zn2+,Cd2+,Hg2+,Al3+NH3•H2OKI（过量）HgNH2Cl+HgAg(NH3)2+CuIZn2+,Cd2+,HgI42-,Al3+NH3•H2OHgNH2I,HgNH2Cl,Al(OH)3Zn(NH3)42+,Cd(NH3)42+NaOH║ΔZn(OH)2,Cd(OH)2HgNH2I,HgNH2ClAl(OH)4-NaOHCd(OH)2Zn(OH)42-7.将1.008克铜—铝合金样品溶解后，加入过量碘离子，然后用0.1052mol·dm-3Na2S2O3溶液滴定生成得碘，共消耗29.84cm-3Na2S2O3溶液，试求合金中铜得质量分数。解：2Cu2++2I-=CuI+I2I2+2S2O32-=S4O62-+2I-2Cu2+与I2,2S2O32-相当即Cu2+与S2O32-的量相等为：0.1052×29.84×10-3Cu％=nCu·MCu/1.008×100％=0.1052×29.84×63.546×100％/1.008=19.8％8.计算下列各个半电池反应得电极电势：（1）Hg2SO4+2e-2Hg+SOEMBEDEquation.3EMBEDEquation.3（已知EMBEDEquation.3=0.792V，K=6.76×10-7）（2）CuSCu2SCu（已知=0.15V，=0.52V，K=7.94×10-36，K=1.0×10-48）（=—0.51V，=—0.159V，=—0.332V）（1）解：Hg2SO4+2e-＝2Hg+SO42-Hg22++SO42-=Hg2SO4Kθsp(Hg2SO4)=[Hg22+]·[SO42-]令[SO42-]=1.0mol/dm3[Hg22+]=Kθsp(Hg2SO4)=6.76×10-7mol/dm3E(Hg22+/Hg)=Eθ(Hg2SO4/Hg)E(Hg22+/Hg)=Eθ(Hg22+/Hg)+0.059/2lg[Hg22+]=0.792+0.059/2lg(6.76×10-7)=0.61V即Eθ(Hg2SO4/Hg)=0.61V（2）解：2CuS+2e-=Cu2S+S2-EθCuS/Cu2S=EθCu2+/Cu++0.059/2lg([Cu2+]2/[Cu+])=EθCu2+/Cu++0.059/2lg(KθspCuS/KθspCu2S)=0.15+0.059/2lg[(7.94×10-36)2/1.0×10-48]=-0.50VCu2S+2e-=2Cu+S2-EθCu2S/Cu=EθCu+/Cu+0.059/2lg[Cu+]2=EθCu+/Cu+0.059/2lgKθspCu2S=0.52+0.059/2lg1.0×10-48=-0.90CuS+2e-=Cu+S2-EθCuS/Cu=EθCu2+/Cu+0.059/2lg[Cu2+]=EθCu2+/Cu+0.059/2lgKθspCuS=(EθCu2+/Cu+EθCu+/Cu)/2+0.059/2lgKθspCuS=(0.15+0.52)+0.059/2lg(7.94×10-36)=-0.70V9.将无水硫酸铜（Ⅱ）溶于水中，得到溶液A。用过量得NaCl溶液处理溶液A得到溶液B。当溶液B用过量得SO2处理之后再用水稀释，生成沉淀C。将沉淀滤出并用蒸馏水洗涤后，溶解于氨水得到无色溶液D，D在空气中静置时迅速变成篮紫色溶液E。如再向溶液E加入大量铜屑，则得到无色溶液F。（a）说明溶液A和B的颜色，并写出在溶液中主要含铜组分得化学式；（b）说明沉淀C的颜色和化学式；（c）在E中主要含铜组分的化学式时什么？（d）简单解释当溶液D变成溶液E时所发生的变化？（e）溶液D和溶液F在组成上有无区别？答（a）A:蓝色Cu(H2O)42+B:黄色CuCl42-（b）C:白色CuCl（c）E：Cu(NH3)42+（d）4Cu(NH3)2++O2+2H2O+8NH3=4Cu(NH3)42++4OH-（e）D和F相同均为含Cu(NH3)2+离子的溶液10.下面两个平衡：2Cu+Cu2++CuHg2++HgHg(1)在形式上是相反的，为什么会出现这种情况？(2)在什么情况下平衡会向左移动？试各举两个实例。答（1）+0.17V+0.52V+0.920+0.789Cu2+Cu+CuHg2+Hg22+Hg+0.34V+0.854（2）2Cu+=Cu2++Cu可加入Cu+离子的沉淀剂使平衡向左移例：Cu2++Cu+2Cl-=2CuClHg2++Hg=Hg22+可加入Hg2+离子的沉淀剂使平衡向左移例：Hg22++H2S=HgS+Hg+2H+11.[Ag（CN）2]-的不稳定常数是1.0×10-20，若把1g银氧化并溶入含有1.0×10-1mol·dm-3CN-的1dm-3溶液中，试问平衡时Ag+的浓度是多少？解[Ag(CN)2]-=Ag++2CN-K不稳=[Ag+]·[CN-]2/[Ag(CN)2]-K不稳非常小故[Ag(CN)2]-=mAg/(M·V)=1/108=0.009mol/dm3[CN-]=CCN--2[Ag(CN)2]-=0.1-2×0.009=0.081mol/dm3[Ag+]=K不稳×[Ag(CN)2]-/[CN-]2=1.4×10-20mol/dm312.写出与汞有关的反应。答加热至沸2Hg+O2══════2HgO3Hg+8HNO3════3Hg(NO3)2+2NO↑+4H2O2HgCl2+SnCl2+2HCl=Hg2Cl2↓+H2SnCl6Hg2Cl2+SnCl2+2HCl=2Hg↓+H2SnCl6NH4Cl+2K2[HgI4]+4KOH=Hg2NI·H2O↓+7KI+3H2OHg2Cl2+2NH3=HgNH2Cl↓+NH4Cl+Hg13.写出Hg2+与Hg离子的区别与检查和检验NH的反应方程式。答Hg2+与Hg22+离子的区别如表所示： 试剂 Hg22+ Hg2+ KOH 生成暗褐色的Hg2O沉淀 生成黄色的HgO沉淀 KCl 生成白色的Hg2Cl2沉淀 生成可溶性的无色的HgCl2 KI 生成绿色的Hg2I2沉淀 生成桔红色的HgI2沉淀，KI过量则生成无色的K2[HgI4] NH3·H20 生成HgNH2Cl(白)+Hg(黑)灰 生成白色的Hg(NH2)Cl沉淀 H2S 生成黑色HgS+Hg 生成黑色的HgS沉淀 SnCl2 生成灰色的Hg沉淀 生成白色的Hg2Cl2沉淀，接着变为灰色的Hg沉淀 Cu Hg沉淀在Cu表面而形成为银白色 同左检验NH4+的反应方程式：NH4Cl+2K2[HgI4]+4KOH=Hg2NI·H2O↓+7KI+3H2OK2[HgI4]和KOH的混合溶液称为奈斯勒试剂，若溶液中有微量的NH4+存在时，加几滴奈斯勒试剂，就会产生特殊的红色沉淀。14.Cu（Ⅱ）与Hg（Ⅱ）配合物的几何构型、稳定性有何区别？答：配合物的几何构型多为平面正方形配合物的几何构型多为八面体型配合物不及形成的配合物稳定15.比较ⅠB与ⅠA，ⅡB与ⅡA的主要化学性质。答：副族与主族元素原子的最外层的电子数一样，都只有一个电子，它们都有+1氧化态。但是，次外层电子数不同。副族元素原子次外层有18个电子，轨道已填满，而碱金属元素次外层只有8个电子（锂为2个）没有d电子。副族元素为不活泼的重金属，在电位序中位于氢后，且从铜到金活泼性递减。而主族元素为活泼的轻金属，在电位序中排在最前面，且从锂到铯活泼性递增。副族元素表现出多种氧化态，而主族金属仅表现+1氧化态，因为族元素原子的（n-1）d和ns电子能量相差不太大，其第二电离能不太大，部分d电子也可能参与成键，形成+2氧化态的化合物，甚至形成氧化态为+3的化合物。而主族金属，其ns和np电子能量相差很大。一般条件下，不可能电离出第二个电子，只能显+1氧化态。铜族元素的二元化合物（如CuS）的键型有相当程度的共价性，而碱金属的化合物绝大铜族元素易形成配合物，而碱金属则不易形成。锌族元素的金属性比碱土金属弱，且按Zn-Cd-Hg的顺序减弱，与碱土金属的金属性递变方向相反。锌族元素的原子失去电子后变为18电子构型的M2+离子，具有较强的极化能力。本身变形性也大。其二元化合物有相当程度的共价性，与碱土金属不同。锌族元素易形成配合物，因为过渡元素具有能量相近的价电子轨道，又因离子半径小，d电子屏蔽差，有效核电荷大，易与配体形成配合物。第十九章1.某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3亦不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，写出它的配位化学式。解[Pt(NH3)2Cl4]2.下列化合物中哪些是配合物？哪些是螯合物？哪些是复盐？哪些是简单盐？（1）CuSO4·5H2O（2）K2PtCl6（3）Co（NH3）6Cl3（4）Ni（en）2Cl2（5）（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O（6）Cu（NH2CH2COO）2（7）Cu（OOCCH3）2（8）KCl·MgCl2·6H2O解配合物：K2PtCl6,Co(NH3)6Cl3,CuSO4·5H2O螯合物：Ni(en)2Cl2,Cu(NH2CH2COO)2复盐：(NH4)2SO4·FeSO4·6H2OKCl·MgCl2·6H2O简单盐：Cu(OOCH3)23.命名下列各配合物和配离子：（1）（NH4）3[SbCl6]（2）Li[AlH4]（3）[Co（en）3]Cl3（4）[Co（H2O）4Cl2]Cl（5）[Cr（H2O）4Br2]Br·2H2O（6）[Cr（H2O）（en）（C2O4）（OH）（7）Co（NO2）6]3-（8）[Co（NH3）4（NO2）C]+（9）[Cr（Py）2（H2O）Cl3]（10）[Ni（NH3）2（C2O4）]解（1）六氯合锑（III）酸铵（2）四氢合铝（III）酸锂（3）三氯化三（乙二胺）合钴（III）（4）氯化二氯·四水合钴（III）（5）二水合溴化二溴·四水合钴（III）（6）羟·水·草酸根·乙二胺合铬（III）（7）六硝基合钴（III）配阴离子（8）氯·硝基·四氨合钴（III）配阳离子（9）三氯·水·二吡啶合铬（III）（10）二氨·草酸根合镍（II）4.指出下列配合物的空间构型并画出它们可能存在的立体异构体：（1）[Pt（NH3）2（NO2）Cl]（2）Pt（Py）（NH3）ClBr]（3）Pt（NH3）2（OH）2Cl2]（4）NH4[Co（NH3）2（NO2）4]（5）[Co（NH3）3（OH）3]（6）[Ni（NH3）2Cl2]（7）[Cr（en）2（SCN）2]SCN（8）[Co（en）3]Cl3（9）[Co（NH3）（en）Cl3]（10）[Co（en）2（NO2）2]Cl2解（1）[Pt(NH3)2(NO2)Cl]平面正方形2种异构体H3NNO2H3NNO2PtPtH3NClH3NCl（2）[Pt(Py)(NH3)ClBr]平面正方形3种异构体ClPyClNH3PtPtBrNH3BrPyClNH3PtPyBr（3）[Pt(NH3)2(OH)2Cl2]八面体5种异构体NH3NH3NH3HOClClNH3HOClClOHClOHHOClNH3NH3NH3OHClClNH3HONH3ClNH3HONH3OHCl（4）[Co(NH3)2(NO2)4]-八面体2种异构体NH3NH3O2NNO2O2NNH3O2NNO2O2NNO2NH3NO2（5）[Co(NH3)3(OH)3]八面体2种异构体OHOHHN3OHH3NOHH3NOHH3NNH3NH3OH（6）[Ni(NH3)2Cl2]四面体无异构体（7）[Cr(en)2(SCN)2]SCN[Cr(en)2(SCN)2]-八面体2种异构体SCNSCNNCSenenenSCNen（8）[Co(en)3]Cl3[Co(en)3]3+八面体2种异构体（9）[Co(NH3)(en)Cl3]八面体2种异构体（10）[Co(en)2(NO2)2]Cl2[Co(en)2(NO2)2]2+八面体2种异构体5.某金属离子在八面体弱场中的磁距为4.90B.M。而它在八面体强场中的磁距为零，该中心金属离子可能是哪个？解该中心金属离子可能是Fe2+=4.90n=4即在八面体场中有四个成单电子八面体强场中磁矩为零，即无成单电子故Fe2+符合题意6.根据实验测得的有效磁距，判断下列各种配离子中哪几种是高自旋的？哪几种是低自旋的？哪几种是内轨型的？哪几种是外轨型的？（1）Fe（en）5.5B.M（2）Mn（SCN）6.1BM（3）Mn（CN）1.8B.M（4）Co（NO2）1.8B.M（5）Co（SCN）4.3B.M.（6）Pt（CN）0B.M.（7）K3[FeF6]5.9B.M.（8）K3[Fe（CN）6]2.4B.M.解高自旋的有：（1），（2），（5），（7）低自旋的有：（3），（4），（6），（8）内轨型的有：（3），（4），（6），（8）外轨型的有