考研真题 天津大学无机化学教研室《无机化学》（第4版）配套题库（真题 课后题 章节题 模拟题）（下册）

天津大学无机化学教研室主编的《无机化学》(第4版)是我国高校化学类专业广泛采用的权威教材之一，也被众多高校(包括科研机构)指定为考研考博专业课参考书目。学》(第4版)的考生复习专业课，我们根据教材和名校考研真题的命题规律精心编写了天津大学无机化学教研室《无机化学》(第4版)辅导用书(均提供免费下载，免费升级):1.天津大学无机化学教研室《无机化学》(第4版)笔记和课后习题(含考研真题)详解[免2.天津大学无机化学教研室《无机化学》(第4版)配套题库【名校考研真题+课后习题+3.天津大学无机化学教研室《无机化学》(第4版)配套题库【名校考研真题+课后习题+(第4版)为考研参考书目的名校历年考研真题中挑选最具代表性的部分，并对其进行了详重难点部分(包括教材中未涉及到的知识点)进行详细阐释，以使学员不遗漏任何一个重要第二部分为课后习题及详解。本部分对天津大学无机化学教研室主编的《无机化学》(第4版)教材每一章的课后习题进行了详细的分析和解答，并对个别知识点进行了扩展。课后习第三部分为章节题库及详解。本部分严格按照天津大(第4版)教材内容进行编写。每一章都精心挑选经典常见考题，并予以详细解答。熟练掌第四部分为模拟试题及详解。参照天津大学无机化学教研室主编的《无机化学》(第4版)()提供全国各高校化学类专业考研考博辅导班【一对一辅导(面授/网授)、网授精讲班等】、3D电子书、3D题库(免费下载，免费升级)、全套资料(历年真题及答案、笔记讲义等)、化学类国内外经典教材名师讲堂、考研教辅图书等。本入学考试指定考研参考书目为天津大学无机化学教研室《无机化学》(第4版)的考生，也1.720度立体旋转：好用好玩的全新学习体验2.质量保证：每本e书都经过图书编辑队伍多次反复修改，顾问团队严格审核目的考试要点，把重要考点全部固化为试题(或讲义)形式，形成精准领先及时的备考e3.免费升级：更新并完善内容，终身免费升级4.功能强大：记录笔记、答案遮挡等十大功能(1)e书阅读器——工具栏丰富实用【为考试教辅量身定做】(2)便笺工具——做笔记、写反馈【独家推出】(3)答案遮挡——先看题后看答案，学习效果好【独家推出】5.品种齐全：包括全部职称资格考试、、主要包括：、、,共3万余种，每天新上线约30种e书，每天下载约1万次。()是一家为全国各类考试和专业课学习提供辅导方案【保过班、网授班、3D电子书、3D题库】的综合性学习型视频学习网站，拥有近100种考试(含418个考试科目)、194种经典教材(含英语、经济、管理、证券、金融等共16大类),合计近万小时的面授班、网授如您在购买、使用中有任何疑问，请及时联系我们，我们将竭诚为您服务!全国热线：(8:30～00:30),(8:30～00:30)详情访问：http://(理工类)第一部分名校考研真题第9章氢、稀有气体第10章碱金属和碱土金属元素第11章卤素和氧族元素第12章氮族、碳族和硼族元素第13章过渡金属(一)第14章过渡金属(二)第15章元素化学综述(自学为主)第16章无机物合成第17章生态环境与无机化学第二部分课后习题第9章氢及稀有气体第10章碱金属和碱土金属元素第11章卤素与氧族元素第12章氮族、碳族和硼族元素第13章过渡元素(一)第14章过渡元素(二)第15章元素化学综述(自学为主)第16章化学气相沉积法第17章生态环境与无机化学第三部分章节题库第9章氢、稀有气体第10章碱金属和碱土金属元素第11章卤素和氧族元素第12章氮族、碳族和硼族元素第13章过渡金属(一)第14章过渡金属(二)第15章元素化学综述(自学为主)第16章无机物合成第17章生态环境与无机化学第四部分模拟试题天津大学无机化学教研室《无机化学》(第4版)配套模拟试题及详解第一部分名校考研真题第9章氢、稀有气体第10章碱金属和碱土金属元素1.属于两性氢氧化物的是()。[南京航空航天大学2007研]【答案】A查看答案【解析】元素周期表上处于对角线位置的元素容易形成两性氢氧化物。2.在水中，Li的还原性比Na强，是因为()。[首都师范大学2010研]A.Li的电离能比Na大B.Li电负性比Na大C.Li原子半径比Na小D.Lit(g)的水合热比Na(g)大【答案】D查看答案小造成的。[华南理工大学2009研]【答案】无水煤油；液体石蜡；密度查看答案1.利用海水中的Mg²⁺制备MgO。[南开大学2009研]Mg(OH)₂→MgO+H₂O2.在消防队员的背包中，超氧化钾既是空气净化剂，又是供氧剂[北京航空航天大学2010KO₂也能与CO₂反应并放出氧气：H₂O₂是强氧化剂，具有杀菌消毒作用。KO₂也能用来除去CO₂和再生O₂。3.写出以食盐、水、碳、氧气、电能等为原料制备：(1)金属钠单质、(2)烧碱、(3)纯碱等三种化工产品的反应方程式，并注明反应条件。[电子科技大学2009研](1)金属钠单质的制备可以采用电解熔融NaCl获得，即：(2)烧碱可以采用电解NaCl水溶液获得，即：2NaCl+2H₂O=2NaOH+H₂(g(3)纯碱Na₂CO₃可以用NaOH与CO₂反应获得，即：C+O₂=CO₂(g)第11章卤素和氧族元素1.关于臭氧的下列叙述中不正确的是()。[首都师范大学2010研]B.O₃是非极性分子D.O₃是顺磁性物质【答案】D查看答案2.工业上制取SO₂可采用下列方法中的()。[南京航空航天大学2007研]B.H₂S在空气中燃烧C.亚硫酸钠与盐酸反应D.浓硫酸与金属铜反应【答案】A查看答案航空航天大学2007研]2.I₂在水中的溶解度,但在KI溶液中溶解度比在水中的要,其原因是L₂溶于稀的KI溶液后呈色。[华南理工大学2009研]【答案】较小；大；I₂与KI形成KI;黄查看答案3.L溶于KI溶液，由于。[华南理工大学2010研]1.完成并配平反应方程式：Br₂与Na₂CO₃的反应[北京航空航天大学2010研]2.完成并配平反应方程式：氢氟酸刻画玻璃的反应[北京航空航天大学2010研]3.完成并配平反应方程式：从硫单质制备大苏打。[南开大学2009研]范大学2010研]第12章氮族、碳族和硼族元素1.空气中含有NOx、CO₂、CH₄、O₃、含氟化合物等等会引起光化学污染、空洞效应、温室效应等破坏环境的作用。下列气体中产生温室效应最大的气体是()。[中国科学技术大学2008研]【答案】A查看答案氧化碳，地球的年平均气温会比目前降低20℃。但是，二氧化碳含量过高，就会使地球仿还有其他气体。其中二氧化碳约占75%、氯氟代烷约占15%～20%,此外还有甲烷、一氧化氮等30多种。2.下面哪个说法是错误的()。[首都师范大学2010研]A.碳纳米管具有半导体性B.碳纳米管具有金属导电性C.金刚石具有半导体性D.硅具有半导体性【答案】B查看答案3.天然硅酸盐的结构复杂，其基本结构单元为()。[首都师范大学2010研]C.SiO₄四面体D.Si₂O₇6-共其用顶点的两个四面体4.石墨、金刚石、碳纳米管皆为碳单质，其中在碳纳米管中碳原子的杂化类型()。[电子科技大学2010研]A.与石墨相同B.与金刚石相同C.部分与石墨相同部分与金刚石相同D.与石墨金刚石皆不相同E.无正确答案可选【解析】在碳纳米管中，碳原子的杂化轨道类型与石墨相同，皆为sp²杂化。1.完成并配平反应方程式：硼砂(N₂B₄O₇)溶液与稀硝酸混合[北京航空航天大学2010研]2.完成并配平反应方程式：在碱性条件下，红磷与次氯酸钠反应，生成连二磷酸二氢根离子[中国科学技术大学2008研]3.完成并配平反应方程式：五氯化磷的氢解[中国科学技术大学2008研]第13章过渡金属(一)1.在配制FeSO₄溶液时，常向溶液中加入一些和,其目的是。[华南理工大学2009研]【答案】铁屑；硫酸：其目的是抑制Fe²+被氧化查看答案1.完成并配平反应方程式：在酸性条件下，钒(V)氧正离子与草酸反应[中科院2010研]答：2VO₂⁴+H₂C₂O₄+2H=2Vo²⁺+2.根据下列实验事实确定各字母所代表的物质。[北京科技大学2010研]晶体图13-1淡绿色的FeSO₄晶体经H₂SO₄溶解后，加入COCr₂O}~+6Fe²++14H+=2Cr³绿色加入过量的NaOH溶液Fe³+3OH=Fe(OH)3(红棕色沉淀)Cr³++4OH=Cr(OH)₄(亮绿色溶液)Fe(OH)3经HCI溶解，与KSCN反应生成Fe(SCN)₆3。(SCN)6]³配合物溶液中加入氟化钠NaF(NaF溶液的pH≈8)时，血红色的[Fe(SCN)6³由于Fe³+与F⁻有较强的亲合力，而且加入NaF后降低了溶液的酸度，所以血红色的配合物3.以铬铁矿(Fe(CrO₂)2)为原料制取铬钾矾(KCr(SO₄)2),写出有关反应方程式。[南开大学2009研]2K₂CrO₄+2H₂SO₄+3H₂SO₃—→2KCr(SO₄)₂+4.用化学反应式表述下列变化过程：(1)在Cr₃(SO₄)₃溶液中加入NaOH溶液，产生葱绿色沉淀；(2)当加入NaOH过量时，沉淀溶解；(3)然后向该溶液中滴加H₂O₂并用水浴加热，发现溶液变成黄色：(4)用稀硫酸酸化，溶液颜色变为橙红色；(5)再向溶液加入乙醚和H₂O₂,有机溶剂层变成深蓝色；(6)混合溶液放置有气体产生。[电子科技大学2009研]VO,*1.00VO²+0.34³+-0.26V²+-1.20V(1)计算V³+/V电对的标准电极电势°;(2)钒的各种氧化态物质能否发生歧化反应?如能发生请写出反应方程式；(3)钒放入稀盐酸中和钒放入含有V³离子的溶液中能否发生反应?若能请写出反应方程式.[武汉大学2007研](2)不能。由V的元素电势图(φ°/V))知，对任一钒的氧化态物质总是第14章过渡金属(二)Cu²+与Cu在浓盐酸中煮沸，生成墨绿色A溶液，A的化学式为,其离子方程式为 ,A加水稀释，生成白色沉淀B,其化学式为。在第一步制备过程中加入一定量NaCl(ag)的作用是。上述制备B的过程分成两步，之所以不能一步法制各B,是因为。[中国科学技术大学2008研]【答案】HCuCl₂;Cu²++Cu+4Cl=2Cu配离子的生成；生成的白色沉淀CuCl会包在铜片表面，阻碍反应进行查看答案根据离子方程式Cu²++Cu+4Cl⁻=2CuCl₂可知，增加Cl离子浓度后，平衡向减小Cl离子浓度的方向进行，故有利于生成配离子CuCl₂⁻。1.完成并配平反应方程式：铜在潮湿的空气中被缓慢氧化[北京航空航天大学2010研](1)焊接铁皮时，常先用浓ZnCl₂溶液处理铁皮表面。(2)稀释CuCl₂的浓溶液时，体系的颜色由黄色经绿色变为蓝色。[北京航空航天大学2010研]答：(1)在浓ZnCl₂溶液中形成强配合酸H[ZnCl₂OH]:Fe₂O₃+6H[ZnCl₂(OH)]=2Fe[ZnCl₂(OH(2)在浓CuCl₂水溶液中，可以形成黄色的[CuCl₄}²离子，所以稀释开始时的CuCl₂溶液成配合离子[Cu(H₂O)4]²+,[Cu(H₂O)4]²+溶液稀释过程中黄色的[CuCl4]²配离子和蓝色配离子[Cu(H₂O)4]²⁺共存时所以，在稀释CuCl₂的浓溶液时，体系的颜色由黄色经绿色1.试通过计算说明Zn单质在标准状态下，既能与酸反应制备氢气，又能与碱反应制备氢气。[电子科技大学2009研]解：(1)在酸性中的反应进行的方程式为：在标准条件下：正极反应：2H++2e=H₂由该反应构成的电池的电动势E₁大于零，故反应能够向设计方向进行，即在酸性体系中Zn单质能够置换酸中的氢获得氢气。(2)在碱性中的反应进行的方程式为：Zn+2OH=ZnO₂在标准条件下：正极反应：2H₂O+2e=H₂+2OH;由该反应构成的电池的电动势E₂大于零，故反应能够向设计方向进行，即在碱性体系中Zn单质能够置换碱中的氢获得氢气。第15章元素化学综述(自学为主)本章暂未编选名校考研真题，若有最新真题会及时更新。本章暂未编选名校考研真题，若有最新真题会及时更新。第17章生态环境与无机化学本章暂未编选名校考研真题，若有最新真题会及时更新。第二部分课后习题(一)思考题1.工业生产中所需大量氢气用什么方法制备?答：氢的工业制备主要有两种方法：(1)电解法用直流电电解15%～20%氢氧化钠溶液，在阴极上放出氢气，在阳极上放出氧气。阴极反应：2H₂O+2e⁻H₂↑+2OH阴极上产生的氢气纯度为99.5%～99.9%。此法原料不算昂贵，但耗能大。生产每千克H。耗电50～60kW·h。电解食盐溶液制备NaOH时，氢气是重要的副产品。电解法制得的氢气比较纯净。(2)水煤气法天然气(主要成分为CH₄)或焦炭与水蒸气作用，可以得到水煤气(CO和H₂的混合气):除去CO₂后可以得到比较纯的氢气。这是一种较廉价的生产氢气的方法，是目前工业用H₂2.您会选择哪一种稀有气体作为：(1)最低温的制冷剂；(2)电离能低又安全的放电光源；(3)最廉价的惰性气氛。答：(1)He;(2)Xe:(3)Ar。表9-1分子的几何构型2342正方形61畸变八面体(1)XeF₂分子中三对孤电子对位于等边三角形的顶角时排斥力最小，故XeF₂分子的稳定(2)XeF₄分子中Xe原子价层有六对电子，其几何排布应为八面体，两对孤电子对分别位位置，构成一正方形，Xe原子位于正方形的中心，(3)XeF6分子中Xe原子价层有七对电子，六对成键电子对构成八面体构型，剩下的一对(二)习题1.举出能从(1)冷水、(2)热水、(3)水蒸气、(4)酸、(5)碱中置换出氢气的五种金属。写出有关的反应式(注明必要的反应条件)。解：(1)2Na+2H₂O(冷)→2NaOH+H₂2.完成下列反应方程式：解：(1)(3)2XeF₂+2H₂O→2Xe++4HF+O₂3.已知△,H(XeF.,s)=-261.5kJ·mol¹,XeF₄(s)的升华焓为47kJ·mol¹,试计算图9-1△H9=△H?(XeF.,s)4.如本章9.3.3所述，1962年Bertlett合成得到稀有气体的第一个化合物。请重复Bertlett图9-2=1170kJ·mol-¹+(-771)kJ·mol-¹+(-459)kJ·mol-第10章碱金属和碱土金属元素(一)思考题1.钠和钾在地壳中的丰度相近(2.74%),但为什么海洋中钾的含量远小于钠?答：(1)不少钾盐在水中的溶解度比钠盐小，并且钾与土壤里的硅酸盐、硅铝酸盐结合得很牢固；(2)钾是植物生长的要素，从岩石中溶解出的钾大部分被植物所吸收。2.碱金属及其氢氧化物为什么不能在自然界中存在?物均为强碱，易与自然界中的酸性物质(如空气中的CO₂、雨水中的硝酸等)作用生成盐，3.金属钠着火时能否用H₂O、CO₂、石棉毯扑灭?为什么?灭火，钠可与水反应产生易燃易爆的H₂;若用CO₂灭火，钠着火时表面生成的NaCO₂作用产生助燃的O₂。石棉(CaO-3MgO·4SiO₂)与钠不作4.为什么人们常用Na₂O₂作供氧剂?Na₂O₂+2H₂O→2NaOH+H₂O₂5.某地的土壤显碱性主要是由Na₂CO₃引起的，加入石膏为什么有降低碱性的作用?6.盛Ba(OH)2溶液的瓶子，在空气中放置一段时间后，其内壁会被这层薄膜是什么物质?欲除去应采用下列哪种物质来洗涤，并说明理由。(1)水(2)盐酸(3)硫酸水和硫酸不能将BaCO₃除去，前者是因为BaCO₃难溶于水；后者是可生成难溶的BaSO₄。(1)锂的电离能比铯大，但E(Li+/Li)却比E(Cs+/Cs)小；(4)BeCl₂为共价化合物，而CaCl₂为离子化合物；(5)金属钙与盐酸反应剧烈，但与硫酸反应缓慢；(6)消防队员的空气背包中放有KO₂。答：(1)假设组成如下原电池：(一)M|M+(1mol·L⁻)H*(1△,G°=-FE°=-zF[E(H*/H₂)-E(对于碱金属，如不考虑△S°的影响，可以近似用反应的焓变(△H°)代替反应的吉布斯自由能变(△G)来加以说明。从以上数据可看出，尽管锂的升华和电离过程吸收的能量比Cs大，但Li*水合过程所放出的能量比Cs+大得多(由于r(Li+)<<(Cs+)),从而导致整个过程焓变化数值较铯小，另外，Li与H₂O反应产物LiOH的溶解度较小，它一经生成，即覆盖在Li的表面上，阻碍(4)主要是由于Be²⁺的半径小，极化力强，故BeCl:为共价化合物；而Ca²+的半径大，(5)因为金属钙与硫酸反应生成了难溶的CaSO₄,覆盖在金属钙表面。妨碍了反应进行。(6)消防队员的空气背包中放有KO₂,可为消防队员在接近救灾现场时确保有足够的氧气8.为什么商品NaOH中常含有Na₂CO₃?怎样简单地检验和除去?所以商品NaOH中常含有Na₂CO₃。取少许商品NaOH,加入稀HCl,若有V气体产生，说明含有Na₂CO₃杂质。将含杂质的NaOH加适量水溶解，加入Ca(OH)2,则发生下列反应：Na₂CO₂+Ca(OH)₂→2NaOH+Ca9.工业NaCl和Na₂CO₃中都含有杂质Ca²+、Mg²⁺、Fe³+,通常采用沉淀法除去。试问为什么在NaCl溶液中除加NaOH外还要加Na₂CO₃?在Na₂CO₃溶液中要加NaOH?不是很小，加入Na₂CO₃,可生成溶解度很小的CaCO₃沉淀。在Na₂CO₃溶液中Mg²+、Fe³+除不干净，因为沉淀不完全，尤其是Mg²+,加入NaOH,可10.用联碱法制纯碱，可使NaCI的利用率由73%提高到96%,试计算每生产5万吨纯碱，可节约NaCl多少吨?由所节约的NaCl可制得无水Na₂CO₃多少吨?解：由化学式可知物质的量关系2NaCl-Na₂CO₃,即NaCI:Na₂CO₃=2:1,则每生产5万吨纯由于NaCl的利用率由73%提高到96%,则每生产5万吨纯碱，NaCl实际消耗的节约量为即生产5万吨纯碱，可节约NaCl1.81万吨，节约的NaCl可制得无水Na₂CO₃的量为1.完成下列反应方程式。解：(1)Na(s)+(x+y)NH₃Na+(NHNa₂O₂+2H₂O→2NaOH+H₂O₂Mg(OH)₂+2NH→Mg²++2N(11)TiCl₄+4NaH→Ti+4NaCl+2H₂2.试以食盐、空气、碳、水为原料，制备下列物质(写出反应方程式并注明反3.有一份白色固体混合物，其中可能含有KCl、MgSO4、BaCl₂、CaCO₃,根据下列实验现象，判断混合物中有哪几种化合物?(1)混合物溶于水，得透明澄清溶液；(2)对溶液做焰色反应，通过钴玻璃观察到紫色；(3)向溶液中加入碱，产生白色胶状沉淀。4.如何鉴别下列各组物质。解：鉴别上述各组物质有不同方法，现仅举一例供参考：Na₂CO,NaHCO₃NaOHNa₂CO,NaHCO₃有气体放出有气体放出无明显现象碱性弱有气体放出—无现象有沉淀析出沉淀溶解稀HCI沉淀溶解有气体放出NaOH溶液沉淀溶解 沉淀不溶解5.如何将粗食盐中常含有的杂质Ca²+、Mg²+和SO:-除去，试以反应方程式表示。解：加入适量BaCl₂、Na₂CO₃和NaOH,分别生成BaSO₄、CaCO₃、Mg(OH)2、BaCO₃沉淀，其反应方程式为及Na₂SO4,试设法加以区别。图10-17.某固体混合物中可能含有MgCO₃、Na₂SO.、Ba(NO₃):、AgNO₃和CuSO。此固体溶于水后可得无色溶液和白色沉淀。无色溶液遇HCI无反应，其焰色反应呈黄色；白色沉淀溶(2)根据“无色溶液遇HCl无反应，其焰色反应呈黄色”,可判断混合物中含有Na₂SO₂,能是BaSO₄和Ag₂SO。故存在的物质是MgCO₂、Na₂SO;不存在的物质是Ba(NO₃):、AgNO和CuSO。8.向一含有Ba²⁺和Sr²⁺(均为0.10mol·L⁻)的溶液中，滴加K₂CrO.溶液。试问首先析出的沉淀是什么物质?通过计算说明能否将Ba²和Sr³分离(假设反应过程中溶液体积不K9(BaCrO)=1.17×10-¹<K(SrCrO,)=2=5.3×10⁻¹mol-L-9.在下图各箭头处填入适当的试剂和条件，以实现各物质的转变。解：(1)图10-2图10-310.CaH₂与冰反应可释放出Hz,因此CaH可用作高寒山区野外作业时的生氢剂。试计算1.00gCaH₂与冰反应最多可制得0℃,101.325kPa下的H₂体积。x=(1.00g×2V)/M(CaH₂)=(1.00g×2×22.4L·mol-¹)/[=(44.8g·L·mol⁻¹)/[(40.1+1.01×2)11.试计算298.15K、标准态下金属镁在CO₂中燃烧的反应焓变，并根据计算结果判断镁着Mg(s)CO₂(g)C(石墨)MgO(s)=[2×(-601.70)+1×0]+[(-2)12.计算下列反应：MgO(s)+C(石墨)—CO(g)MgO(s)+C石墨)一→CO(解：对于反应MgO(s)+C(石墨)→COg)+Mg(s)K)=∑v△H°(生成物)+=[1×(-110.525)+1×0]+[(-1△,S2(298.15K)=∑vSg(生成物)+(反应物)=[1×197.674+1×32.68]+[(-1A,G(298.15K)=Zv△G°(生成物)+△,G°(T)≈△H°(298.15K)-T×△,S°(298.15K)≤0;欲使反应自发进行的最低温度应为2485K(约为2212℃)。第11章卤素与氧族元素(一)思考题答：(1)因为Cl、Br、I原子的价层电子排布为ns'np³,当参加反应时，未成对的电子除2I+Cl₂→I₂+2CI-2.在氯水中分别加入下列物质，对氯与水的可逆反应有什么影响?(1)稀硫酸(2)苛性钠(3)氯化钠(C)I+Ag*→AgI+(黄色)(Br₂在CCl,中呈橘黄色)(I₂在CCl,中呈紫红色)(3)浓H₂SO(2)加入F-,因F-与Fe³能形成[FeF,]-,使c(Fe³⁺)降低，致使E(Fe⁺/Fe²+)<ECI₂/I),这样I就不被Fe³氧化。NaClO+2HCI(浓)一NaCl+H₂O+Cl₂10.从卤化物制取各种HX(X=F、Cl、Br、D,各应采用什么酸?为什么?因为HBr、HI还原性较强，浓H₂SO:有氧化性，所以它们之间会发生氧化还原反应，到HBr、HI。有关反应方程式如下：NaBr+H₂SO.→NaHSO,+HBr为高沸点的非氧化性酸，可与溴化物、碘化物11.设法除去(1)KCl中的KI杂质；(2)CaCl:中的Ca(CIO)杂质；(3)FeCl₃中的FeCl₂答：(1)加入氯水，发生反应Cl₂+2KI—I₂+2KCl:再加入CCl₄萃取I₂(2)加入HCl,发生如下反应：(3)通入Cl:气，发生反应2FeCl₂+Cl₂→2FeCl₃.12.若误将少量KCN排入下水道，应立即采取什么措施以消除污染?答：(1)CN-具有还原性，可立即撒些漂白粉，用化学氧化法消除污染。2CN"+8OH-+5Cl₂→2CO₂个+N₂个+10CI-+4H₂O13.实验室中制备H₂S气体为什么不用HNO₃或H₂SO₄而用HCl与FeS作用?FeS+4HNO₃→Fe(NO₃),+S++N15.下列各组物质能否共存?为什么?H₂S与H₂O₂MnO₂与H₂O₂答：(1)H₂S与H₂O₂不能共存，因为答：(1)Na₂S-s=△。NaHSO₄NaOHS₁O₆△Na₂S₂O,△Na₂S₂O,(二)习题解：(1)制备Cl₂(2)制备Br₂2.用反应方程式表示下列反应。(1)氯水逐滴加入KBr溶液中；(2)氯气通入热的石灰乳中；(3)用HCIO₃处理l₂;(4)氯酸钾在无催化剂存在解：(1)2Br+Cl₂→Br₂+2CI-(2)6Ca(OH)₂(热)+6Cl₂→Ca(CIO₃)₂+5CaCl₂+6H₂O解：(1)解：(1)Cl₂+2KOH(冷)KCIO+KCl+H₂O(2)3Cl₂+6KOH(热)→KCIO₃+5KCl+3H₂O(5)KCIO₃+6KI+3H₂SO₄→KCl+3(1)FeCl与Br₂水(2)FeCls与KI溶液解：(1)FeCl与Br₂水能共存。E°(IO/l₂)=1.195(1)Cl₂+H₂OCl-+H++HCIOK9=3×10-(2)HCIOH++CIO-K⁹=2.9×10-计算(4)Cl₂+2OH-—CIO-+Cl-+H₂O的平衡常数K°。解：经观察可知，式(4)=式(1)+式(2)-2×式(3),根据多重平衡规则：解2Cl₂(g)+2H₂O(1)-—4HCl(则△,H°=∑v△H2(生成物)+=[4×(-92.307)+(-2)×(-285.83)]k8.试根据卤素在酸性溶液中的电势图，判断能否用下列反应来制备高氯酸盐，并计算该反因为E(右)>E°(左),所以反应能向右进行，即9.已知下列热化学反应方程式及标准焓变值，求298.15K时液态过氧化氢的标准生成焓。解：由式(1)-式(2)一式(4)/2+式(3)-式(5)可得△,H°=△,H(1)-△H(2)-△,H°(4)/2+△,H(3)=[(-241.82)-(-926.92)-(-498.即△H(H₂O₂)=-187.79kJ10.某物质A的水溶液，既有氧化性又有还原性：(1)向此溶液加入碱时生成盐：(2)将(1)所得溶液酸化，加入适量KMnO₄,可使KMnO褪色；(3)在(2)所得溶液中加(2)5SOj-+2MnO7+6H+→2MnNa₂SNa₂S:Na₂SO₃Na₂SO,Na₂S₂O滴入HCl。其中，有臭气放出且该气体使湿润的Pb(OAc):试纸变黑的为Na₂S;有同上臭气放出且有黄色沉淀生成的为NaS₂:有使品红试纸褪色的气体产生的为Na₂SO₃;有使品红试纸褪色的气体产生且有黄色沉淀生成的为Na₂S₂O:无明显现象的为Na₂SO。14.完成并配平下列反应方程式(尽可能写出离子反应方程式)。(3)2MnO7+5H₂O₂+6H+→2Mn²⁺+5O₂个+8H₂O(6)S₂O}-+4Cl₂+5H₂O→215.现欲用废铁屑制取硫酸铁铵复盐(NH₁)Fe(SO₁)₂·6H₂O,有下列氧,你认为选用哪种氧化剂最为合理?写出制取过程的全部化学反应方程式。需先将废铁屑与一定浓度的H₂SO.反应，生成FeSO₄,再将FeSO₄氧化成Fe₂(SO在Fe₂(SO₄)s溶液中加入(NH₄)₂SO,配制成饱和溶液，冷却此饱和溶液，即可析出2FeSO,+(NH₄)₂S₂O₄Fe₂(SO₄Fe₂(SO),+(NH₄)₂SO,+12H₂O→2(NH,)Fe(SO₄可见，选用(NH₄)₂S:O作氧化剂，既可将FeSO,氧化为Fe₂(SO)₂,又不引进其他杂质，而且(NH₄)₂S₂O被还原为(NH₄)₂SO,这正是制取(NH₄)Fe(SO₄)₂·6H₂O需要的物质，第12章氮族、碳族和硼族元素(一)思考题1.为什么不用NH₂NO₂、(NH₄):Cr₂O₇、NH,HCO₃制取NH₂?NH,HCO₃在常温下即可分解，产物虽有NH,但同时还有CO₂,不易得到纯NH。相应或(1)试通过热力学计算证明该反应在常温下可以自发进行：(2)生产上一般选择反应温度在800℃左右，试分析原因。解：(1)4NH₃(g)+5O:(g)→4NO(g)+6H₂O(g)△,G°=[4×(86.55)+6×(-228.572)-(2)4NH₃(g)+5O₂(g)→4NOS°/(J·mol⁻¹·K⁻¹)△,H°=[4×90.25+6×(-241.818)-△,S°=[4×210.761+6×18因为△H°<0,△,SS>0,温度升高不会对该反应向右进行有利，但温度升高可使反应速率加快，所以生产上一般选择反应温度在800℃左右。3.为什么一般情况下浓HNOs被还原为NO₂,而稀HNO₃被还原成NO?这与它们氧化能力的强弱是否矛盾?NO+2HNO₃3NO₂+H₂O可以看出：HNO₃浓度越小，平衡越向左移动，则氮(V)被还原的程度越大；也可认为浓(2)用浓氨水可检查氯气管道是否漏气。除此以外，NH₄HCOs易于吸潮结块，所以储存NH,HCO时要密封。(2)由于氨气可被氯气氧化：产生的HCl气和浓氨水挥发出NH₂进一步反应产生NH₄Cl白烟：NH₃+HCl→NH,CI5.用平衡移动的观点解释Na,HPO₄和NaH₂PO与AgNO₃作用都生成黄色Ag,PO沉淀。沉淀析出后溶液的酸碱性有何变化?写出相应的反应方程式。H₂PO,H++HPOiAg₃PO,↓(黄色)NaH₂PO₄与AgNO₃作用都生成黄色Ag,PO.沉淀。沉淀析出后溶液的酸性增强。相应的反H₂PO;+3Ag+→Ag,PO,↓+2H6.试从水解、解离平衡角度综合分析Na,PO,、Na₂HPO₄和NaH₂PO水溶液的酸碱性。解：(1)Na₂PO₄→3Na++POPO}-+H₂OHPO+OHPO水解分三步进行。第一步水解是主要的，由于K.较大，可推知Na₃PO₄溶液碱性较HPO-—H++PO}-K°(H₃PO)=4.8×1Na:HPO,H₂PO,一H++HPO-,K9(H₂PO,)=6.3×10-c(H+),可推知NaH₂PO,7.要使氨气干燥，应将其通过下列哪种干燥剂?NH₂→(NH₄)₂SO,NH₂→CaCl₂·8NH₃NH₂+6H₂O→4(NH₄)₃PO₄8.汽车尾气中的NO和CO均为有害气体，为了减少这些气体对空气的污染，从热力学观22CO(g)+2NO(g)→2CO₂(g)+N₂(g)CO(g)+2NO(g)→2CO₂(g)+N₂(g)△G2=[2×(-394.359)-2×(-137.16因△G%<0,故上述反应能自发向右进行，从热力学观点看可NO和CO对空气的污染。9.如何配制SbCl、Bi(NO₃)s溶液?写出有关反应方程式。纸变蓝NO:NO的鉴定：用棕色环实验鉴定NO,即在硝酸盐溶液中加入少量硫酸亚铁晶体，沿试[Fe(NO)(H₂O);]。反应方程式为PO的鉴定：在溶液中加入硝酸、钼酸铵(NH₁)₂MoO。反应方程式为PO-+12MoO-+24H++3NHZ→(NH)。PO₂·12MoO₂·6H₂Ov+6(黄色〉11.如何除去CO中的CO₂气体?12.在实验室中如何配制和保存SnClz溶液?为什么?答：先把SnCl₂固体溶在少量浓HCl中，待完全溶解后再加水稀释到所需浓度，最后加一些加HCl可抑制其水解。又因为SnCla具有还原性，易被空气中的O₂氧化，反应方程式为2Sn²++O₂+4H+→2Sn⁴⁺+2H₂O为保证SnCl₂的纯为13.如何制备无水AICls?能否用加热脱去AlCl₃·6H₂O中水的方法制取无水AICls?答：只能用干法制备无水AlCl₃.反应方程式为或L2NH₃个+2H₂OSn²的鉴定：在溶液中加入HgCl₂。反应方程式为2HgCl₂+SnCl₂→Hg₂Cl₂Hg₂Cl₂+SnCl₂→2Hg↓+SnClPb²+的鉴定：在溶液中加入K₂CrO+。反应方程式为15.试通过热力学分析说明下列反应要在高温下才能进行?解：SiO₂(s)+20000△,He=[2×(-110.525)-△,S9=[(18.83+2×197.674)-(46.9+2因A,G>0,故常温下上述反应不能向右进行。由于该反应的△H°>0,△,S°>0,根据△,G=△HS-TA,S°,当达(二)习题1.写出下列各铵盐、硝酸盐的热分解反应方程式。(1)铵盐：NH₁Cl(NH₄)₂SO,(NH₄)₂Cr₂O₇解：(1)2.写出下列反应方程式：(1)亚硝酸盐在酸性溶液中分别被MnO7、Cr₂O⁷氧化成硝酸盐。其中MnOr、Cr₂O7分别被还原为Mn²⁺、Cr³;(2)亚硝酸盐在酸性溶液中被I还原成NO;(3)亚硝酸与氨水反应生成N₂3NO₂+Cr₂O}-+8H+→3NO:+2Cr⁸++4H₂O(2)2NO₂+2I+4H*→2NO个+1₂+2H₂O(3)HNO₂+NH₃→N₂个+2H₂O3.如何用简便方法鉴别下列各组物质的溶液?写出其反应方程式。(1)NH₁Cl和(NH₄)₂SO.(2)解：(1)无现象无现象图12-1红格色气NO图12-2BiCl₁4.完成并配平下列反应方程式。产生黄色沉淀(As₂S₃)图12-3(4)PCl₃+4H₂O→H₃PO₄+5HCl(5)2AsO}-+3H₂S+6H*→As₂S₃↓+6(7)2Mn²++5NaBiO₃+14H+→2MnO7+5Bi³5.在下列关联图各箭头上填入适当试剂和条件，以实现各物质之间的转变。解：(1)2AsCl₃+3H₂S→As₂S₃↓+6HClAs₂S₁+6OH-→AsO}-+AsS'-+3H₂OAs₂S₃+3S-→2AsS}-+S2AsS}-+6H+→As₂Ss↓+3H₂S↑与Pb(OH):(4)SnCl₂解：(1)Pb(OH)₂-溶解仍为白色沉淀无现象8.分离下列各组离子，并使之恢复到原来的离子状态。解：(1)NH₃·H₂O+NH₄CI(足量)Ba²+Al(OH),↓FeNaOH(过量)HCI(过量)图12-8HNO,(过量)图12-9NaOH(过量)加HCI(过量)再通H₂S图12-109.现有一白色固体A,溶于水产生白色沉淀B。B可溶于浓HCl。若将固体A溶于稀HNO₃中(不发生氧化还原反应),得到无色溶液C。将AgNOs溶液加入溶液C,析出白色沉淀D。D溶于氨水得到溶液E,酸化溶液E,又产生白色沉淀D。将H₂S通入溶液C,产生棕色沉图12-12溶液得到白色沉淀I,继续加入溶液C,沉淀I逐渐变为灰色，最后变成黑色沉淀J。试确定F是SnS,G是(NH₂)₂SnS,H是SnS₂,I是Hg₂Cla,J是Hg。有关反应方程式如下：AgCl+2NH₃→[Ag(NH₃)₂][Ag(NH₃)₂]Cl+2HCl→AgCl↓+2NH₁Cl解：(1)(3)SiO₂+4HF→SiF个+2H₂O(4)SiCl₁+3H₂O→H₂SiO₂↓+4HCl(6)B₂H₆+6H₂O→2H₃BO₂+6H₂个(1)Sn³⁺和Fe²+(2)Sn³+和Fe+(3解：(1)Sn²+和Fe²能共存。Sn+2HCl(热、浓)→SnCl₂+H₂个3[Sn(OH),]²-+2Bi(OH)14.某红色固体粉末X与HNO₃作用得到棕色沉淀物A。把此沉淀分离后，在溶液中加入K₂CrO,得到黄色沉淀B;向AB、C各为何物?Pb₃O₄+4HNO₃→PbO₂↓+2Pb(NO₃)₂+2H₂O15.某白色固体A不溶于水，当加热时，猛烈地分解而产生一固体B和无色气体C(此气体可使澄清的石灰水变浑浊)。固体B不溶于水，但溶解于HNO₃得一溶液D。向D溶液中加HCl产生白色沉淀E。E易溶于热水，E溶液与H₂S反应得一黑色沉淀F和滤出液G。沉淀F溶解于60%HNOa中产生一淡黄色沉淀H、溶液D和一无色气体I,气体I在空气中F是PbS,G是HCl,H是S,I是NO。有关反应方程式如下：PbCl₂+H₂S→PbS↓+2HCI3PbS+8HNO₃→3Pb(NO₃)₂+2NO↑+3S↓+4H₂O16.完成下列化学反应方程式。(2)Pb₃O₄+4HNO₃→PbO₂++(3)5PbO₂+2Mn²⁺+5SO{-+4H+→2M(4)3Na₂[Sn(OH).]+2Bi(O离子方程式：3Sn(OH)?+2Bi(OH)₃→3Sn(OH)+2Bi↓(6)PbS+4H₂O₂→PbSO,↓离子方程式：Sn(OH)}-+4H+→Sn²++4H₂O离子方程式：SnS+S?-→SnS17.写出硼砂分别与NiO、CuO共熔时的反应方程式。解：反应方程式分别为18.工业上，先用苛性钠分解硼镁矿石(Mg₂B₂O₃·H₂O),然后通入CO₂制备硼砂。试写出制备硼砂的化学反应方程式。解：反应方程式分别为Mg₂B₂O₅·H₂O+2NaOH→2NaBO₂+2Mg(OH)₂4NaBO₂+CO₂+10H₂O→Na₂B,O₂·10H₂O+Na₂CO₃(1)Na₂S溶液(2)过量NaOH溶液(3)过量NH₃水(4)Na₂COs溶液解：(1)2AP³++3S²-+6H₂O→2AlCOH)v+3H₂S1(3)Al³++3NH₃·H₂O(过量)→Al(OH)↓+3NH(4)2AP++3COi-+3H₂O→2即20.00g中含Na₂CO₃9.91g。因此混合物中Na₂CO₃百分含量为9.91/20.00×100%=49.6%。22.将2.00g金属铅放于过量的氧气中加热，得到了红色粉末A。将A用浓硝酸处理，产生了棕色粉末B,过滤分离出B,再在收集的滤液中加入适量的KI溶液则得到黄色沉淀物(1)试指出A、B、C为何物；(2)写出过程中所涉及的化学反应方程式；(3)计算B和C的理论产量。解：(1)A是Pb₃O,B是PbO₂,C是Pbl₂。(3)由反应方程式可知物质的量关系3Pb—PbO₂,即Pb:PbO₂=3:1,则由反应方程式可知物质的量关系：3Pb—2Pbl,即则23.目前世界上95%以上的氧化铝是用铝土矿为原料生产的。三水铝石的主要成分为AlCOH),目前，工业提取氧化铝的过程是：(1)先用碱液或碳酸钠处理铝土矿，并经过沉淀、过滤，除去其中的Fe、Ti、V、Si等杂质；(2)向滤液中通CO:得到沉淀；(3)灼烧沉淀。请写出工业提取氧化铝过程的有关化学反应方程式。或Al(OH)₃+NaOH→NaAlO₂+2H₂O等杂质与NaOH不反应，用水溶解熔块后，过滤可将其除去。(2)2Na[AlCOH].]+CO₂→2Al(OH)₃(s)+Na₂CO₃+H₂O第13章过渡元素(一)(一)思考题答：d区元素除了ⅢB族的Se³、Y³+、La³及第一过渡系的低氧化态的Mn²⁺、Fe²⁺、Ni²*以外，大部分不能形成碳酸盐。碳酸盐的特性是热稳定性较差，受阳离子极化力的影响较大，以上几种M*+阳离子，由于电荷较低，而Se³+、Y³+、La³虽然电荷较高，但半径较大，使它们的极化作用相对较小，因而它们可以形成碳酸盐；除此之外，其他过渡元素(尤其是第二、第三过渡系)不易形成低氧化态的阳离子，所以也就不易形成碳酸盐。2.根据下列实验写出有关的反应方程式：将一瓶四氯化钛瓶塞打开时立即冒白烟。向瓶中加入浓盐酸和金属锌时生成紫色溶液，慢慢加入氢氧化钠溶液，直到溶液呈碱性，出现紫色沉淀。2[TiCl₆]²-+Zn→2Ti³+Ti³++3OH-→Ti(OH):↓(3.试分析[TiCH₂O₆]⁺、[Ti(H₂O)₆]+、[Ti(H₂O)6]+、[Zr(H₂O)₆]+中，哪种离子在水溶被氧化成溶液作指示剂):4.在配制和保存下列溶液时，应注意什么问题?(写出必要的化学反应方程式)反应速率很慢，但光照和MnO₂对上述反应起催化作用，所以KMnO₄溶液应避光并保存在水溶液配制时，应加足够浓度的H₂SO.(防止水解，且防止被氧化),同时加无锈铁钉：5.在下图各箭头处填入适当物质和条件，以实现各物质间的相互转变。图13-16.试从下列题(1)中找出两种较强的还原剂，从题(2)中找出三种较强的氧化剂。答：(1)中较强的还原剂为Cr²+、Fe²+。(2)中较强的氧化剂为MnO、Co³+、Cr₂O。7.下列哪些氢氧化物呈明显两性?Pb²+Cr³+Mn²+Fe²+FeK?([Co(NH)₆]+)=1.58×105,K?([Co(NH₃)₆]⁺)=1.29×10°,使溶液中E(Co³⁺/Co²⁺)=1.92E([Co(NH₂)₆]+/[Co(NH₃)₆](8)3C₂H₅OH+2K:Cr₂O₂+8H₂SO.→3CH₃11.在有Co(OH):沉淀的溶液中，不断通入Cl₂,会生成CoO(OH);反之，若使CoO(OH)与浓HCl作用，又可放出Cl₂,如何理解上述事实?2Co(OH)₂+Cl₂+2OH-→2CoOCOH2CoO(OH)+6H*+2Cl-→2Co²⁺+E(CoO(OH)/Co(OH)₂)<E(是强氧化剂；在碱性介质中Co(OH)₂是较强还原剂。12.在下图各箭头处填上实现下列各物质间相互转变的条件。答：(1)不合理。在酸性介质中MnO7会与NOF发生氧化还原反应；而且CrO(2)合理。(3)不合理。在水溶液中Ni³+不能存在；而且Fe³与(C)加入少量KSCN溶液，若溶液呈血红色，说明样品中含Fe元素；(D)用氨水调至碱性，再加少量Na₂HPO溶液，滴入丁二酮肟，若生成鲜红色沉淀，说明样品中含Ni元素。15.由电极电势表查得：E°(Cr₂O}-/Cr³+)=1.36V,E(CrO{-/[Cr(OH).]-)=-0.13V,E(O:/H₂O₂)=0.695E(H₂O₂/H₂O)=1.763V,E(HO₂/OH-)=0.867V,E°(Fe³+/Fe²⁺)=0.771V,E(Cl₂/CI-)=1.3583V,(1)K₂Cr₂O在酸性介质中可以氧化上述电对中的哪种物质?写出有关反应方程式。(2)欲使[Cr(OH).]-在碱性介质中被氧化，选择哪种氧化剂为好?写出反应方程式。(3)K₂Cr₂O在1mol·L⁻¹HCl中能否将CI-氧化?为什么?若在12mol·L⁻¹浓HCl中，反应能否进行?通过计算说明。答：(1)因为E°(Cr₂O}-/Cr³⁺)>E(O₂/H₂O₂)E°(Cr₂O-/Cr³+)>E(Fe³+/Fe²+),所以在标准状态下，酸性介质中K₂Cr₂O,能将H₂O₂Cr₂O}-+3H₂O₂+8H+→2CrCr₂O引-+6Fe²++14H+→2Cr³++6Fe³++7H₂OH₂O₂受热易分解为H₂O和O₂2[Cr(OH).]+3H₂O₂+2OH-→2C(3)K₂Cr₂O,在1mol·L"HCl中不能氧化Cl-。因为在标准态下，计算结果说明，在12mol·L-¹HCl由E(Cr₂O}-/Cr³⁺)>ECCl₂/CI-),HCl中能将Cl氧化：Cr₂O-+6CI-+14H+→2Cr³++6Cl₂个+7H₂O(二)习题表13-11.完成并配平下列反应方程式。2.根据在酸性溶液中钒的电势图，分别用1.0mol·L⁻¹Fe²⁺1.0mol·L-¹VO:时，最终的产物各是什么?E(Fe³+/Fe²)=0.771V,E(Sn⁴+/Sn²+)=0.154V别为VOE+Fe²++2H+→VO²++FeVO:+Sn²⁺+4H+→V³++Sn¹2VO+3Zn+8H*→2V²*+3Zn²+十4H₂O3.完成并配平下列反应方程式。(2)Cr₂O}-+3H₂S+8H+→2(4)Cr₂O-+14H++6Cl-→2Cr³⁺+3Cl或(6)2Cr³++3S²-+6H₂O→2C4.向K₂Cr₂O溶液中分别加入以下试剂，会发生什么现象?将现象和主要产物填在下表中。橙红→黄色黄色沉淀5.橙红色晶体A受热剧烈分解得绿色固体B和无色无味气体C。C与KMnO.、KI等均不发生反应。B不溶于NaOH溶液和盐酸，将B与NaOH固体共熔后，冷却，得到绿色固体D,D溶于水后加入H₂O₂得到黄色溶液E。将A溶液加入稀硫酸后，再加入Na₂SO₃,得到绿色溶液F。向F中加入过量NaOH溶液和Br:水后又得到E。判断各字母所代表的物质，写出有关反应方程式。(4)Cr₂O}-+8H++3SOj-→2Cr(5)2Cr³++3Br₂+16OH-→2CrO-+6Br-+8H₂O6.某绿色固体A可溶于水，其水溶液中通入CO₂即得棕黑色沉淀B和紫红色溶液C。B与浓HCl溶液共热时放出黄绿色气体D,溶液近乎无色，将此溶液和溶液C混合，即得沉淀B。将气体D通入A溶液，可得C。试判断A是哪种钾盐，写出有关反应方程式。解：A是K₂MnO。有关反应方程式如下：(1)3MnO-+2CO₂→MnO₂↓+2MnO7+2CO-(3)3Mn²++2MnO7+2H₂O→5MnO₂↓+4H+7.完成并配平下列反应方程式：解：(1)2MnO7+16H*+10Cl-→2Mn²⁺+5Cl₂(2)2MnO7+3NOF+H₂O→2Mn(3)2Mn²++5NaBiO₃+14H+→2MnO7+(5)2MnOi+Cl₂→2MnO,+2(7)2MnO7+NO₂+2OH-→2M2MnO7+5H₂O₂+6H+2M9.已知E°(Mn³+/Mn²+)=1.5V,E([Mn(CN)₆]-/[Mn(CN)₆]'~)=-0.24V,通过计即10.完成并配平下列反应方程式。解：(1)12MoO{+3NHZ+PO-+24H+→(NH)₃PO₂·12MoO₃·(2)2MoOi+3Zn+16H+→2Mo³11.某氧化物A,溶于浓盐酸得到溶液B和气体C。C通入KI溶液后，用CCl萃取生成物，CCl₄层出现紫色。B加入KOH溶液后析出粉红色沉淀。B遇过量氨水，得不到沉淀而得到土黄色溶液，放置后则变为红褐色。B中加入KSCN及少量丙酮时生成蓝色溶液。判断A是什么氧化物，写出有关反应方程式。4[Co(NH₃)6]⁺+O₂+2H₂O—4[Co(NH₃)612.完成下列反应方程式。解：(1)2Fe³++H₂S→2Fe²⁺+S↓+2H*(2)4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O→4Fe(OH),(4)Ni²++6NH₂·H₂O(过量)→[Ni(NH₃)₆]²++6H₂O(5)4[Co(NH₃)₆]++O₂+2H₂O4[Co(NH₃)₆]++4OH-(6)2Ni(OH)₂+Br₂+2OH-→2NiOCOH(7)Co₂O₂+6H++2Cl-→2Co²++Cl₂13.分离并鉴定下列各组离子。Na₂S(过量)NaOHsNH₄CI(s)△pH=4~5铝试剂鲜红色沉淀(示有AP*)黄色沉淀图13-4NH₃·H₂O丁二酮肟红色沉淀(示有Ni'⁺)NaOH图13-5黄色沉淀(示有Cr*)K?([Fe(bipy):]+)=1.82×10⁴,求K⁹([Fe(bipy),]+)等于多少?两种配合物哪种较稳定?c(Fe³+)/c⁹=1/{K?([Fe(bipy);]⁸+)·c(Fe²+)/c8=1/{K9([Fe(bipy):]²+)·故K?([Fe(bipy):]²+)=1.82×10×107=4(3)4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O→417.K.[Fe(CN)₆]可由FeSO.与KCN直接在溶液中制备，但K₃[Fe(CN)₆]却不能由Fe₂(SO)₃和KCN直接在水溶液中制备，为什么?应如何制备K₃[Fe(CN)₆]?但是，由于Fe³+有氧化性，能将CN氧化，且被还原为Fe²+得K,[Fe(CN).],然后用H₂O₂氧化：2K,[Fe(CN).]+H₂O₂→2K₃[Fe(CN18.试根据教材13.3.4节中所叙述的由MoS₂、CaWO₄制取MoO₃、WOs的方法，写出各步有氨水浸取：MoO₃+2解：(1)K₂MnO:或3K₂MnO₄+2CO₂→2KMnO+MnO₂+2K₂CO(此法产率低)2KMnO₄+Cl₂→2KMnO₂+2KCI(此法KMnO₄与KCl难分离)(C)电解K₂MnO(以镍板为阳极、铁板为阴极):(3)MnSO₄:2MnO₂+2H₂SO₁22Fe³++3S²-+6H₂O→2Fe(OH)Fe²++S²-→FeS↓Ni²++S²-→NiS2Cr³++3S²+6H₂O→2Cr(OHNi²+Mn²+Al(OH)₃NH₃·H₂O(红色沉淀)(紫红色)(红色絮状沉淀)△(丙酮)22.欲以金红石为原料生产金属钛。△H°/(kJ·mol-¹)图13-7TiO₂(s,金红石)试分析以下哪种还原反应耗能最小，哪种最环保，哪种最安全?(1)TiO₂(s)+2H₂(g)→Ti(3)TiO₂(s)+2Cl₂(g)+C(s)→TiTiCl,(1)+2H₂(g)→Ti(△,H°=2×(-241.818)-(-944.7)=461.1kJ·mol-△S°=[(2×188.825+64.18)-(2×130.684+△H°/(kJ·mol-¹)-944.7(3)TiO₂(s)+2Cl₂(g)+C(s)→TiTiCl,(1)+2H₂(g)→Ti(sTiO₂(g)+2Cl₂(g)+C(s)+2H₂(g)→Ti(s)+CO₂由以上计算可知，第三种反应耗能最小，反应温度最低，最安全；第一种反应最环保，不排放任何有害物质。(一)思考题1.解释下列现象或问题，并写出相应的反应方程式。(1)加热CuCl₂·2H₂O时得不到无水的CuCl₂(2)银器在含有H₂S的空气中会慢慢变黑；(3)铜在含CO2的潮湿空气中，表面会逐渐生成绿色的铜锈；(4)有空气存在时，铜能溶于氨水；(5)CuCl:浓溶液逐渐加水稀释时，溶液颜色由黄棕色经绿色而变成蓝色；(6)Zn能溶于氨水和NaOH溶液中；(7)焊接金属时，常用浓ZnCl:溶液处理金属表面；(8)将H₂S气体通入ZnCl:溶液中，仅析出少量的ZnS沉淀，若溶液中加入NaOAc,可使ZnS沉淀完全；(9)HNO₃与过量汞反应的产物是Hg₂(NO₃)₂答：(1)因发生了水解反应：(4)E(Cu²+/Cu)=0.34V,E(O₂而E([Cu(NH₃);]+/Cu)=-0.054V可见，有空气存在下，NH₂·H₂O会促使Cu氧化而2Cu+O₂+8NH₃+2H₂O→2[Cu(NH₃),]*+4OH(5)(黄色)(浅蓝色)Zn+4NH₃·H₂O[Zn(NH₃):](OH)₂Hg+4HNO₃→Hg(NO₃)₂+2N3.(1)请用一种试剂区别下列五种离子。Cu²+Zn²+Hg²+解：(1)选用NaOH或过量NH·H₂O即可。(白色)(无色)(黄色)或2Hg²⁺+4NH₃+H₂O+NO;→HgO·NH₂HgFe³++3NH₃·H₂O→Fe(OH),4[Co(NH₃)₆]²++O₂+2H₂O→4[Co(NH₃)或或Zn(OH)₂:Zn(OH)₂+4NH₂·H₂O或HgI₂:Hgl₂+21→[H4.不少氧化物如ZnO、TiO₂等在高温下呈黄色，常温下呈白色，为什么?答：是由于在加热过程中晶体出现了缺陷，并且加热使离子极化加剧，颜色变深。5.在Ag溶液中，先加入少量的Cr₂O,再加入适量的Cl-,每一步会有什么现象出现?写出有关的离子反应方程式。为溶解度更小的白色AgCl沉淀；最后加入足够的S₂O},AgCl白色沉淀溶解，变为无色溶4Ag++Cr₂O}-+H₂O→2Ag₂Cr6.某溶液和CI-作用，生成白色沉淀，再加入氨水时沉淀又变黑，则该溶液中可能存在的Pb²+Ag*Hg²Hg答：是HgHg₂Cl₂+2NH₃→HgNH₂Cl↓+H7.下列离子中，哪些与氨水作用能形成氨合物?NaMn²⁺Fe³+Pb²+Sn²+Ag+Hg8.如何用Hg(NO₃)2制备(1)HgO;答：(1)在Hg(NO₃)₂中加NaOH:Hg²⁺+2OH-→HgO↓+H₂O9.在下列各箭头处填上适当物质或反应条件。答：(1)图14-2图14-3砒霜甘汞海波升汞硼砂泡花碱孔雀石铁红灰锰氧红矾钾钛白Zn²++2NH₂·H₂O→Zn(OH)₂Zn²⁺+4NH₃·H₂O(过量)→[Zn(NH₃),]⁺+4H₂O2Hg++NOS+4NH₃+H₂O→HgO·NH₂HgN2Hg++4NH₃+H₂O+NO5→HgO·NH₂HgNO₃↓+2Hg²⁺+2I-→HgI₂Hg³⁺+21→Hg₂I₂↓Hg₂I₂+21-→[HgI,]²-+Hg↓13.镧系元素和钢系元素分别包括哪些元素?答：镧系元素和钢系元素的界定目前有三种说法：第一种说法认为镧系元素是从57号镧到71号镥，