《无机化学》 高教版 课后答案

本文格式为Word版，下载可任意编辑——《无机化学》高教版课后答案11-1用氧化数法配平以下方程式。（1）KClO3→KClO4＋KCl

（2）Ca5(PO4)F＋C＋SiO2→CaSiO3＋CaF2＋P4＋CO（3）NaNO2＋NH4Cl→N2＋NaCl＋H2O

（4）K2Cr2O7＋FeSO4＋H2SO4→Cr2(SO4)3＋Fe2(SO4)3＋K2SO4＋H2O（5）CsCl＋Ca→CaCl2＋Cs↑

11-2将以下水溶液化学反应的方程式先改写为离子方程式，然后分解为两个半反应式（答案见附表电极电势表）：（1）2H2O2=2H2O＋O2

（2）Cl2＋2H2O=HCl＋HClO

（3）3Cl2＋6KOH=KClO3＋5KC＋3H2O

（4）2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=K2SO4＋5Fe2(SO4)3＋5MnSO4＋8H2O（5）K2Cr2O7＋3H2O2＋4H2SO4=K2SO4＋Cr2(SO4)3＋3O2＋7H2O

11-3用半反应法（离子-电子法）配平以下方程式：（1）K2Cr2O7＋H2S＋H2SO4→K2SO4＋Cr2(SO4)3＋S＋H2O

2-2-（2）MnO4＋H2O2→O2＋Mn(酸性溶液)

（3）Zn＋NO3＋OH→NH3＋Zn(OH)4

2-2-（4）Cr(OH)4＋H2O2→CrO4

-+2+

（5）Hg＋NO3＋H→Hg2＋NO

11-4将以下反应设计成原电池，用标准电极电势判断标准下电池的正极和负极，电子传递的方向，正极和负极的电极反应，电池的电动势，写出电池符号。

+2+

（1）Zn＋2Ag=Zn＋2Agg

3++2+

（2）2Fe＋Fe=3Fe

+2+

（3）Zn＋2H=Zn＋H2(4)H2＋Cl2=2HCl

（5）3I2＋6KOH=KIO3＋5KI＋3H2O

11-5写出以下各对半反应组成的原电池的电极反应电池符号，并计算标准电动势。

3+-2+--（1）Fe＋е=Fe;I2＋2е=2I2+（2）Cu＋I＋е=CuI2;I2＋2е=2I2+-+-（3）Zn＋2е=Zn;2H＋2е=H22+-+-（4）Cu＋2е=Cu;2H＋2е=H2

（5）O2＋2H2O＋4е=4OH;2H2O＋2е=H2＋2OH

11-6以标准电极电势举例来说明以下说法并非一般规律：元素的氧化态越高，氧化性就越强。元素的氧化态越低还原性就越强。氧化剂得到电子越多（氧化态降得越低）氧化性越强。还原剂失去电子越多（氧化态升得越高）还原性越强。（提醒：考察氮的氧化物和含氧酸之类的价态变化丰富的半反应）。

11-7通过计算说明，对于

+-4-1-

半反应H(10mol·l)＋е=1∕2H2(g0.01bar)和

+-4-1-

半反应2H(10mol·l)＋2е=H2(g0.01bar)电极电势是相等的。

11-8氧化还原滴定的指示剂在滴定终点时因与滴定操作溶液发生氧化还原反应而变色。

2+-5-1

为选择用重铬酸钾滴定亚铁溶液的指示剂，请计算出达到滴定终点（「Fe=10mol·l」,

3+-2-13+-2+

「Fe=10mol·l」）时Fe＋е=Fe的电极电势，由此估算指示剂的标准电极电势应为多大。

计算在此溶液中H3PO4﹑H2PO4﹑HPO4和PO4的浓度。

-2-3-

[H?]313、解：由公式[H3PO4]?[H?]3?[H?]K1?[H?]2K1K2?K1K2K3

[H?]2K1K2[H2PO4]?[H?]3?[H?]K1?[H?]2K1K2?K1K2K3?[HPO2?4[H?]K1]?[H?]3?[H?]K1?[H?]2K1K2?K1K2K3

K1K2K3[PO]?[H?]3?[H?]K1?[H?]2K1K2?K1K2K33?4

由上述公式即可求得各自的浓度.

16-14试从平衡移动的原理解释为什么在Na2HPO4或NaH2PO4溶液中参与AgNO3溶液，均析出黄色的Ag3PO4沉淀？析出Ag3PO4沉淀后溶液的酸碱性有何变化？写出相应的反应方程式。

14、解：由于在溶液中存在以下平衡;.HPO42??H??PO43?;

HPO42??H??PO43?当参与Ag后,Ag和PO4结合生成Ag3PO4沉淀,使得上述平衡向右移动.

-1

16-15试计算浓度都是0.1mol.L的H3PO4﹑NaH2PO4﹑Na2HPO4和Na3PO4各溶液的PH。

15、解：一般状况下,弱酸碱均忽略其次.三级的电离,所以均可用公式[H?+

+

3-

]?K?c

求得.

3-3--16-16AsO3能在碱性溶液中被I2氧化成AsO4，而H3AsO4又能在酸性溶液中被I还原成H3AsO3，二者是否矛盾？为什么？

16、解：两种状况下,反应的介质不同,从而电极电势不同,两者均满足反应都能进行,并不矛盾.

16-17试解释以下含氧酸的有关性质：（1）H4P2O7和(HPO3)n的酸性比强。

（2）HNO3和H3AsO4均有氧化性，而H3PO4却不具有氧化性。（3）H3PO4﹑H3PO3﹑H3PO2三种酸中，H3PO2的还原性最强。16-18画出以下分子结构图：

?????,所以

P4O12PF4As4S4AsS4PCl16-19画出结构图，表示P4O10和不同物质的量的H2O反应时P-O-P键断裂的状况，说明反应的产物。

19、解：见课本P541

16-20完成以下物质间的转化：

+

（1）NH4NO3NOHNO2NH4

(2)Ca3(PO4)2P4PH3H3PO4

（3）As2O3Na3AsO4Na3AsS420、解：（1）NH4NO3N2+O2

????N2+O2+H2O

4-+3--

?催化剂???NO

2NO+O2=2NO2

NO+NO2+H2O=2HNO2NO2+H2O=HNO3+NO

HNO3+Zn=NH4NO3+Zn(NO3)2+H2O

(2)2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C=6CaSiO3+P4+10CO

P4+3KOH+3H2O=PH3+3KH2PO2

8CuSO4+2PH3+8H2O=2H3PO4+8H2SO4+8Cu11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4(3)As2O3+6NaOH=2Na3AsO3+3H2OAsO33-+I2+2OH-=AsO43-+2I-+H2O

3-+

2AsO3+6H+3H2S=As2S3+6H2O16-21鉴别以下各组物质：

--3-3-（1）NO2和NO3（2）AsO4和PO4

3-2-3-4-

（3）AsO4和AsO3（4）PO4和P2O7

3-3-（5）H3PO4和H3PO3（6）AsO4和AsS4

21、解：(1)用淀粉KI溶液,作用后,溶液变蓝色的是NO-2

(2)用淀粉KI溶液,作用后,溶液变蓝色的是AsO43-;

(3)在酸性条件下,加SnCl2,反应后有黑棕色的As析出的是AsO33-(4)能使蛋白质沉淀的是P2O74-;(5)用AgNO3溶液.

3

(6)用稀盐酸酸化,有蛋黄色沉淀析出的是AsS4

16-22完成并配平以下反应的方程式：（1）NH4Cl+NaNO2→

----（2）NO2+ClO+OH→Cl

（3）N2H4+H2O2→

（4）NH2OH+Fe→N2O（5）HN3+Mg→（6）KNO3+C+S→

（7）AsH3+Br2+KOH→K3AsO4（8）PH3+AgNO3+H2O→

2-2+

（9）HPO3+Hg+H2O→

-2+-（10）H2PO2+Cu+OH→+3--（11）[Ag(NH3)2]+AsO3+OH→

（12）Na3AsO4+Zn+H2SO4→

22、解：以下均写反应后的产物：（1）NH4Cl+H2O（2）Cl-+NO3-+H2O（3）N2+H2O（4）N2O+Fe2+

（5）Mg（N3）2+H2（6）K2S+N2+CO2（7）K3AsO4+KBr

（8）Ag+H3PO3+HNO3（9）Hg2+2+PO43-（10）Cu2O+PO43-（11）Ag+AsO43-（12）Zn2++AsO33-

16-23有一种无色气体A，能使热的CuO还原，并逸出一种相当稳定的气体B，将A通过加热的金属钠能生成一种固体C，并逸出一种可燃性气体D。A能与Cl2分步反应，最终得到一种易爆的液体E。指出A﹑B﹑C﹑D和E各为何物？并写出各过程的反应方程式。

23、解：A：NH3；B：N2；C：NaNH2；D：H2；NCl3

16-24第ⅤA族和第ⅥA族氢化物在沸点时的蒸发焓如下：θ-1θ-1

△rH/kJ.mol△rH/kJ.mol

NH3233H2O406PH314.6H2S18.7

AsH316.7H2Se19.3SbH321.0H2Te23.1

以每族氢化物蒸发焓对其摩尔质量作图，假定NH3和H2O不存在氢键时，估计它们的蒸发焓各是多少？在液氨和H2O中，何者具有较强的氢键？

3+

第17章碳硅硼

17-1对比等电子体CO与N2的分子结构及主要物理﹑化学性质。

1、解：CO与N2是等电子体，结构相像，分子中也有三重键，即一个?和两个?键，但和N2不同的是：其中一个?键是配键，其电子来自氧原子。

17-2概述CO的试验室制法及收集方法。写出CO与以下物质起反应的方程式并注明反应的条件：（1）Ni；（2）CuCl；（3）NaOH；（4）H2；(5)PdCl22、解：用浓硫酸作脱水剂，使HCOOH脱水而得。

/?HCOOH?浓硫酸????CO?H2O用排水法收集CO。

Ni+CO=Ni（CO）4

CO+2CuCl+H2O=CO2+Cu+2HCl

,1.01?10kPaCO?NaOH?473?K?????HCOONa3CO?H2?点燃???CO2?H2OCO?PdCl2?H2O?CO2?Pd??H2O

17-3某试验室备有CCl4干冰和泡沫灭火器[内为Al2(SO4)3和NaHCO3]，还有水源和砂。若有以下失火状况，各宜用哪种方法灭火并说明理由：(1)金属镁着火；（2）金属钠着火；(3)黄磷着火；（4）油着火；（5）木器着火3、解：（1）砂（2）砂

（3）CCl4，干冰和泡沫灭火器，砂均可以。（4）干冰和泡沫灭火器，砂（5）以上方法均可

17-4标准状况时，CO2的溶解度为170mL/100g水：（1）计算在此条件下，溶液中H2CO3的实际浓度；

（2）假定溶解的CO2全部转变为H2CO3，在此条件下，溶液的PH是多少？4、解：（1）100g水中，H2CO3的物质的量为170?10-3/22.4=0.00759mol;

所以H2CO3的实际浓度为0.00759mol/L；

?（2）由公式[H]?K?c=4.3?10?7?0.00759?5.71?10?5mol/L

所以pH=4.24

17-5将含有Na2CO3和NaHCO3的固体混合物60.0g溶于少量水后稀释到2.00L，测得该溶液的PH为10.6，试计算原来的混合物中含Na2CO3及NaHCO3各有多少克？5、解：设碳酸钠为xg；则NaHCO3为（60-x）g；

由公式[H]?Ka??CNaHCO3(60?x)/84。

=5.61?10-11?=10-106

CNa2CO3x/106

代入