《无机化学》 高教版 课后答案.pdf

11-1 用氧化数法配平下列方程式。（1）KClO3KClO4KCl（2）Ca5(PO4)FCSiO2CaSiO3CaF2P4CO（3）NaNO2NH4ClN2NaClH2O（4）K2Cr2O7FeSO4H2SO4Cr2(SO4)3Fe2(SO4)3K2SO4H2O（5）CsClCaCaCl2Cs11-2 将下列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=2H2OO2（2）Cl22H2O=HClHClO（3）3Cl26KOH=KClO35KC3H2O（4）2KMnO410FeSO48H2SO4=K2SO45Fe2(SO4)35MnSO48H2O（5）K2Cr2O73H2O24H2SO4=K2SO4Cr2(SO4)33O27H2O课后答案网11-3 用半反应法（离子-电子法）配平下列方程式：（1）K2Cr2O7H2SH2SO4K2SO4Cr2(SO4)3SH2O（2）MnO42-H2O2O2Mn2-(酸性溶液)（3）ZnNO3-OH-NH3Zn(OH)4-（4）Cr(OH)42-H2O2CrO42-（5）HgNO3-H+Hg22+NO课后答案网11-4 将下列反应设计成原电池，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。（1）Zn2Ag+=Zn2+2Agg（2）2Fe3+Fe+=3 Fe2+（3）Zn2H+=Zn2+H2(4)H2Cl2=2HCl（5）3I26KOH=KIO35KI3H2O11-5 写出下列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。（1）Fe3+-=Fe2+;I22-=2I-（2）Cu2+I-=CuI2;I22-=2I-（3）Zn2+2-=Zn;2H+2-=H2（4）Cu2+2-=Cu;2H+2-=H2（5）O22H2O4-=4OH-;2H2O2-=H22OH-课后答案网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。（提示：考察氮的氧化物和含氧酸之类的价态变化丰富的半反应）。课后答案网11-7 通过计算说明，对于半反应 H+(10-4moll-1)-=12 H2(g0.01bar)和半反应 2H+(10-4moll-1)2-=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。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（Fe2+=10-5moll-1,Fe3+=10-2moll-1）时Fe3+-=Fe2+的电极电势，由此估算指示剂的标准电极电势应为多大。课后答案网11-9 用能斯特方程计算来说明，使 FeCu2+=Fe2+Cu 的反应逆转是否有现实的可能性？11-10用能斯特方程计算与二氧化锰反应得到氯气的盐酸在热力学理论上的最低浓度。11-11用能斯特方程计算电对 H3ASO4H3ASO3在 pH=0，2，4，6，8,9 时的电极电势，用计算的结果绘制 pH-电势图，并用该图判断反应课后答案网H3ASO42I-2H+=H3ASO3 I2H2O在不同酸度下的反应方向。11-12 利用半反应 2H+2-=H2的标准电极电势和醋酸的电离常数计算半反应的标准电极电势。2HAC2-=H22AC-11-13 利用半反应 Cu2+2-=Cu 和 Cu(NH3)2+42-=Cu4NH3的标准电极电势（-0.065V）计算配合反映 Cu2+4NH3=Cu(NH3)2+4的平衡常数。11-14 利用半反应 Ag+-=Ag和 AgCl的溶度积计算半反应 AgCl-=Ag Cl-的标准电极电势。课后答案网11-15 利用水的离子积计算碱性溶液中的半反应 2H2O2-=H22OH-的标准电极电势。11-16 利用附表电极电势标准设计一个原电池推导 H2S的电离常数。11-17 利用Cr2O72-H2O=2CrO42-2H+的 K=1014和 Ag2CrO4的溶度积以及 Ag+-=Ag 的标准电极电势求 2 Ag2CrO42H+-4-=4 Ag+Cr2O72-H2O 的标准电极电势。课后答案网11-18 由标准自由能计算 Cl2(g)2-=2 Cl(aq)的标准电极电势。11-19 由 Cu2+2-=Cu和 Cu+-=Cu的标准电极电势求算 Cu2+-=Cu+的标准电极电势。11-20 由 MnO4-4H+3-=MnO22H2O和 MnO4-=MnO42-的标准电极电势以及水的离子积求 MnO42-2H2O2-=MnO24OH-的标准电极电势。课后答案网11-21 写出以 K2CO3熔融盐为电解质的氢氧燃料电池的电极反应和电池反应。（注：在该电解质中不存在游离的 O2-和 HCO3-，为使电解质溶液的组成保持稳定，需在空气中添加一种物质，这种物质是电池放出的反应产物）。11-22 碱性银锌可充电干电池的氧化剂为 Ag2O，电解质为 KOH水溶液，试写出它的电极反应和电池反应。11-23 为什么检测铅蓄电池电解质硫酸的浓度可以确定蓄电池充电是否充足？铅蓄电池充电为什么会放出气体？什么气体？课后答案网11-24 光合作用发生的总反应是：6CO2(g)H2O(l)C6H12O6(g)6O2(g)在 25 下反应的 H2.816106Jmol-1,S-182Jmol-1。假设反应的产物可以设计成一个原电池，在电池上氧气和葡萄糖分别被还原和氧化成水和二氧化碳。这样，我们可以通过光化合反应的正逆两个反应把光能转化为电能了。（1）求原电池的电动势。（2）为使上列光合反应发生需要多少摩 500nm 的光子？（3）用一个边长 10m 的充满绿藻的正方形游泳池里发生的光合作用的产物来发电，平均 1cm-3的面积可产生 1ma 电流，求电池产生电流的功率。11-25 通常用电解铬酸溶液的方法镀铬。电解槽的阴极是欲镀铬的物体，阳极是惰性金属，电解液是含铬酐 0.230 dm-3，体积 100 dm 的水溶液。电解时使用了 1500A电流通电，阴极的质量增加了 0.679，阴极和阳极放出的气体的体积比 VCVA（体积是在相同条件下测定的）。问：（1）沉积出 0.679 铬耗用的电量是总用电量的百分之几？阴极和阳极放出的气体在标准状态（STP）下的体积比。（2）阴极和阳极放出气体的反应的电流效率分别多大？若发现你计算出的数据和题面给出的数据有差别，试解释这是你由于未考虑电镀时发生的什么过程的缘故？写出电解的总反应。若有可能，纠正你原先的计算。11-26 久置空气中的银器会变黑，经分析证实，黑色物质是 Ag2S。通过计算说明，考虑热力学趋势，以下哪一反应的可能性更大？AgH2SAg2SH2AgH2SO2Ag2SH2O课后答案网11-27高铁电池是正在研制中的可充电干电池，其设计图如图 11-10 所示：负极材料是Zn，氧化产物是 Zn(OH)2，正极材料是 K2FeO4（易溶盐），还原产物是 Fe(OH)3，电解质溶液是 KOH 水溶液，写出电池反应和电极反应。附图的电池放电曲线说明该电池与通常的碱性电池相比有什么优点？11-28 解释如下现象：（1）镀锡的铁，铁先腐蚀，镀锌的铁，锌先腐蚀。（2）锂的电离势和升华热都比钠大，为什么锂的电极电势比钠更小（在金属活动顺序表中更远离氢）？（3）铜和锌在元素周期系里是邻居，然而它们在金属活动顺序中的位置却相去甚远，试通过波恩-哈伯循环分析铜和锌的电极电势相差这么大主要是由什么能量项决定的。（4）有人说，燃料电池是“一种通过燃烧反应使化学能直接转化为电能的装置”。这种说法正确吗？说明理由。燃料电池的理论效率有可能超过 100 吗？燃料电池（5）铁能置换铜而三氯化铁能溶解铜。（6）ZnO22-即 Zn(OH)42-的碱性溶液能把铜转化为 Cu(OH)42-而把铜溶解。（7）将 MnSO4溶液滴入 KMnO4酸性溶液得到 MnO2沉淀。（8）Cu+(aq)在水溶液中会歧化为 Cu2+(aq)和铜。（9）Cr2+(aq)在水溶液中不稳定，会与水反应。（10）将 Cl2水（溶液）滴入 I-、Br-的混合溶液，相继得到的产物是 I2、HIO3和 Br2，而不是 I2、Br2和 HIO3。课后答案网11-29 以 M代表储氢材料，MH 为负极材料，KOH 为电解质，写出镍氢电池的电极反应和电池反应。（注：镍电极上的反应参考镍镉电池）。11-30 如若甘汞电极的电极电势为零，氧的电极电势多大？课后答案网第 12 章配位平衡12-1 在1L 6mol/L 的NH3水中加入0.01 mol固体 CuSO4，溶解后加入0.01mol 固体 NaOH，铜氨络离子能否被破坏？（K稳SCN Cu（NH3）42+=2.091013，KSPCu(OH)2=2.210-20）12-2 当少 量 NH4SCN 和少 量 Fe3+同存 于 溶 液 中 达 到平 衡 时，加 入 NH4F 使F-=SCN-=1mol/L-1,问此 时 溶 液 中 FeF63-和 Fe(SCN)3 浓度 比 为 多 少？（K稳FeSCN3=2.0103，K稳FeF6=11016）2、解：5101212-3 在理论上，欲使 110-5mol 的 AgI 溶于 1cm3氨水，氨水的最低浓度应达到多少？事实上是否可能达到这种浓度？（K稳Ag(NH3)2+=1.12107;Ksp(AgI)=9.310-17）3、解：3102mol/L，实际上不可能达到。12-4 通过配离子稳定常数和 Zn2+/Zn 和 Au+/Au 的电极电势计算出 Zn(CN)42-/Zn 和Au(CN)2-/Au，说明提炼金的反应：Zn+2 Au(CN)2-=Zn(CN)42-+2Au 在热力学上是自发的。12-5 为什么在水溶液中 Co3+(aq)离子是不稳定的，会被水还原而放出氧气，而3+氧化态的钴配合物，例如Co(NH3)63+，却能在水中稳定存在，不发生与水的氧化还原反应？通过标准电极电势作出解释。（稳定常数：Co(NH3)62+1.38105;Co(NH3)63+1.581035.标准电极电势：Co3+/Co2+1.808V,O2/H2O1.229V,O2/OH-0.401V;Kb(NH3)=1.810-5）12-6 欲在 1L 水中溶解 0.10molZn(OH)2,需加入多少克固体 NaOH？（KspZn(OH)2=1.210-17;Zn(OH)42-=4.61017）6、解：13g12-7 在 PH=10 的溶液中需加入多少 NaF 才能阻止 0.10mol/L 的 Al3+溶液不发生 Al(OH)3沉淀？（Ksp Al(OH)3=1.320-20;K稳(AlF63-)=6.91019）7、解：1.62mol/L12-8 测得 Cu|Cu(NH3)42+1.00mol/L,NH31.00mol/L|H+1.00mol/L-1|H21bar,Pt 的电动势为 0.03V，试计算 Cu(NH3)42+的稳定常数。8、解：3.49101212-9 硫代硫酸钠是银剂摄影术的定影液，其功能是溶解未经曝光分解的 AgBr。试计算，1.5L1.0mol/L-1的 Na2S2O3溶液最多能溶解多少克 AgBr？K稳Ag(S2O3)23-=2.81013;Ksp(AgBr)=5.010-139、解：1.2102g12-10 定性地解释以下现象：（1）铜粉和浓氨水的混合物可用来测定空气中的含氧量。（2）向 Hg(NO3)2滴加 KI,反过来，向 KI 滴加 Hg(NO3)2,滴入一滴时，都能见很快消失的红色沉淀，分别写出沉淀消失的反应。（3）用乙醇还原 K2Cr2O7和硫酸的混合溶液得到的含 Cr3+的溶液的颜色是深暗蓝紫色的，放置蒸发水分后能结晶出 KCr(SO4).12H2O 紫色八面体晶体，若为加快蒸发水分，将该溶液加热，溶液颜色变为绿色，冷却后不再产生紫色的铬钒晶体。（4）Fe(CN6)3-的颜色比 Fe(CN6)4-的颜色深。（5）金能溶于王水，也能溶于浓硝酸与氢溴酸的混酸。（6）向浓氨水鼓入空气可溶解铜粉（湿法炼铜）。课后答案网（7）用粗盐酸与锌反应制取氢气时，可观察到溶液的颜色由黄转为无色。（8）少量 AgCl 沉淀可溶于浓盐酸，但加水稀释溶液又变浑浊。（9）向废定影液加入 Na2S会得到黑色沉淀（沉淀经煅烧可以金属银的方式回收银）。（10）CuSO4固体可溶于 浓盐酸得到黄色溶液或溶于浓氢溴酸得到深褐色溶液，但遇氢碘酸却现象大不相同，会析出大量碘。（11）电镀黄铜（Cu-Zn 合金）或银以氰化物溶液为电镀液得到的镀层最牢固，电镀液的其他配方都不及，长期以来人们为寻找替代有毒的氰化物电镀液伤透脑筋，你认为寻找替代物的方向是什么？（12）有两种组成为 Co(NH3)5Cl(SO4)的钴（）配合物，只分别与 AgNO3和 BaCl2发生沉淀反应，这是为什么？（13）Cu(NH3)42+呈 深蓝色而 Cu(NH3)42+却几乎无色。（14）Pb2+溶液中逐滴添加 Cl-，当 Cl-0.3mol.L-1时，溶液中的铅（）总浓度降至极限，随后随加入的浓度增大而增大。（15）Fe3+遇 SCN-呈血红色的条件是溶液必须呈弱酸性，不能呈弱碱性，而且溶液中不应有显著量 F-或 PO43-等离子存在，也不能存在 Sn2+等还原性金属离子或 H2O2等还原剂。10解：（1）2Cu+O2+2H2O+8NH3=2Cu(NH3)42+4OH-(2)HgI+;HgI3_(3)Cr(H2O)63+;CrSO4(H2O)4+(5)AuI4-(6)Cu(NH3)42-(7)FeCl4-Fe2+(8)AgClAgCl2-AgCl(9)Ag2S(10)CuCl3-;CuBr3-;CuI+I2(11)寻找氧化还原惰性的有机配体（14）同离子效应络合效应（15）Fe(OH)3;FeF63-;Fe(PO4)23-;Fe2+;SCN-CO2+N2+SO42-课后答案网第 13 章氢和稀有气体13-1氢作为能源，其优点是什么？目前开发中的困难是什么？1、解：氢作为能源，具有以下特点：（1）原料来源于地球上储量丰富的水，因而资源不受限制；（2）氢气燃烧时放出的热量很大；（3）作为燃料的最大优点是燃烧后的产物为水，不会污染环境；（4）有可能实现能量的储存，也有可能实现经济高效的输送。发展氢能源需要解决三个方面的问题：氢气的发生，氢气的储备和氢气的利用13-2 按室温和常压下的状态（气态液态 固态）将下列化合物分类，哪一种固体可能是电的良导体？BaH2;SiH4;NH3;AsH3;PdH0.9;HI13-3 试述从空气中分离稀有气体和从混合气体中分离各组分的根据和方法。3、解：从空气中分离稀有气体和从混合稀有气体中分离各组分，主要是利用它们不同的物理性质如：原子间不同的作用力、熔点沸点的高低以及被吸附的难易等差异达到分离的目的。13-4 试说明稀有气体的熔点、沸点、密度等性质的变化趋势和原因？4、解：氦、氖、氩、氪、氙，这几种稀有气体熔点、沸点、密度逐渐增大。这主要是由于惰性气体都是单原子分子，分子间相互作用力主要决定于分子量。分子量越大，分子间相互作用力越大，熔点沸点越来越高。密度逐渐增大是由于其原子量逐渐增大，而单位体积中原子个数相同。13-5 你会选择哪种稀有气体作为：（a）温度最低的液体冷冻剂；（b）电离能最低安全的放电光源；（c）最廉价的惰性气氛。13-6 用价键理论和分子轨道理论解释 HeH、HeH+、He2+粒子存在的可能性。为什么氦没有双原子分子存在？13-7 给出与下列物种具有相同结构的稀有气体化合物的化学式并指出其空间构型：(a)ICl4-(b)IBr2-(c)BrO3-(d)ClF7、解：平面四边形直线形4XeF2XeF三角锥直线形3XeOXeO13-8 用 VSEPR 理论判断 XeF2、XeF4、XeF6、XeOF4及 ClF3的空间构型。8、解：直线形平面四边形2XeF4XeF八面体四方锥6XeF4XeOF三角锥4ClF13-9 用化学方程式表达下列化合物的合成方法（包括反应条件）：(a)XeF2(b)XeF6(c)XeO课后答案网9、解：)()()(21.0,4002gXeFgFgXeMPaC+)()(3)(66,3002gXeFgFgXeMPaC+HFXeOOHXeF63326+=+13-10 完成下列反应方程式：(1)XeF2+H2O(2)XeF4+H2O(3)XeF6+H2O(4)XeF2+H2(5)XeF4+Hg(6)XeF4+Xe10、解：2424224263262324222222226312232632212XeFXeXeFHgFXeXeFHgHFXeHXeFHFXeOFOHXeFHFXeOOHXeFHFOXeXeOOHXeFOHFOXeOHXeF=+=+=+=+=+=+=+课后答案网第 14 章卤素14-1 电解制氟时，为何不用 KF 的水溶液？液态氟化氢为什么不导电，而氟化钾的无水氟化氢溶液却能导电？1、解：因为 F2与水能发生剧烈的化学反应；液态 HF 分子中，没有自由移动的离子，故而不能导电。而在 KF 的无水 HF 溶液中，存在 K+，HF2-；14-2 氟在本族元素中有哪些特殊性？氟化氢和氢氟酸有哪些特性？2、解：（1）由于 F 的半径特别小，故F2的离解能特别小，F-的水合热比其他卤素离子多。（2）HF 分子间存在氢键，因而 HF 分子的熔沸点和汽化热特别高。（3）AgF 为易溶于水的化合物。（4）F2与水反应产物复杂。（5）HF 是一弱酸，浓度增大，酸性增强。（6）HF 能与 SiO2或硅酸盐反应，生成气态 SiF4；14-3（1）根据电极电势比较 KMnO4K2Cr2O7和 MnO2与盐酸(1mol.L-1)反应而生成 Cl2的反应趋势。（2）若用 MnO2与盐酸反应，使能顺利地发生 Cl2，盐酸的最低浓度是多少？3、解：(1)根据电极电势的关系，可知反应趋势：KMnO4K2Cr2O7MnO2;14-4 根据电势图计算在 298K 时，Br2在碱性水溶液中歧化为 Br-和 BrO3-的反应平衡常数。4、解：由公式：-ZFE=-RTlnK得：K=exp（ZFE/RT）=2.92103814-5 三氟化氮 NF3（沸点-129）不显Lewis 碱性，而相对分子质量较低的化合物 NH3（沸点-33）却是个人所共知的 Lewis碱。（a）说明它们挥发性差别如此之大的原因；（b）说明它们碱性不同的原因。5、解：（1）NH3有较高的沸点，是因为它分子间存在氢键。（2）NF3分子中，F 原子半径较大，由于空间位阻作用，使它很难再配合 Lewis 酸。另外，F 原子的电负性较大，削弱了中心原子 N 的负电性。14-6 从盐卤中制取 Br2可用氯气氧化法。不过从热力学观点看，Br-可被 O2氧化为 Br2，为什么不用 O2来制取 Br2？14-7 通 Cl2于消石灰中，可得漂白粉，而在漂白粉溶液中加入盐酸可产生 Cl2，试用电极电势说明这两个现象。7、解：因为 Cl2通入消石灰是在碱性介质中作用的，又因为，所以 Cl22-2/ClClO/ClCl在碱性条件下易发生歧化反应。而在漂白粉溶液中加入盐酸后，酸性条件中,，故而如下反应能/ClClHClO/Cl22够向右进行:HClO+Cl-+H+=Cl2+H2O课后答案网14-8 下列哪些氧化物是酸酐：OF2Cl2O7ClO2Cl2OBr2O 和 I2O5？若是酸酐，写出由相应的酸或其它方法得到酸酐的反应。8、解：Cl2O7是 HClO4的酸酐。Cl2O，Br2O 分别是 HClO，HBrO 的酸酐14-9 如何鉴别 KClOKClO3和 KClO4这三种盐？9、解：分别取少量固体加入干燥的试管中，再做以下实验加入稀盐酸即有 Cl2气放出的是 KClO;KClO+2HCl=KCl+Cl2+H2O加入浓盐酸有 Cl2与放出且溶液变黄的是 KClO3;8KC1O3+24HCl(浓)=9Cl2+8KCl+60ClO2(黄)+12H2O另一种则为 KClO414-10 以 I2为原料写出制备 HIO4KIO3I2O5和 KIO4的反应方程式。14-11（1）I2在水中的溶解度很小，试从下列两个半反应计算在 298K 时，I2饱和溶液的浓度。I2(s)+2e-2I-；=0.535VI2(aq)+2e-2I-；=0.621V（2）将 0.100mol I2溶解在 1.00L0.100mol.L-1KI 溶液中而得到 I3-溶液。I3-生成反应的 Kc 值为 0.752，求 I3-溶液中 I2的浓度。14-11、(1)I2（aq）=I2（s）K=exp（ZFE/RT）=812K=1/I2（aq）I2（aq）=1/812=0.00123mol/L(2)I2+I-=I3-;KC=;所以I2=解得 x=0.0934mol/L。14-12 利用电极电势解释下列现象：在淀粉碘化钾溶液中加入少量 NaClO 时，得到蓝色溶液 A，加入过量 NaClO 时，得到无色溶液 B，然后酸化之并加少量固体 Na2SO3于 B溶液，则 A 的蓝色复现，当Na2SO3过量时蓝色又褪去成为无色溶液 C，再加入 NaIO3溶液蓝色的 A 溶液又出现。指出 ABC 各为何种物质，并写出各步的反应方程式。12、解：A：I2；B：NaIO3；C：NaI14-13 写出碘酸和过量 H2O2反应的方程式，如在该体系中加入淀粉，会看到什么现象？13、解：HIO3+3H2O2=3O2+HI+3H2O；如果在该体系中加入淀粉，溶液慢慢变蓝，后又褪色。14-14 写出三个具有共价键的金属卤化物的分子式，并说明这种类型卤化物的共同特性。14、解：（AlCl3）2；（AlBr3）2；（AlI3）2；分子中均含有配位键课后答案网14-15 什么是多卤化物？与 I3-离子比较，形成 Br3-Cl3-离子的趋势怎样？14-16 什么是卤素互化物？（a）写出 ClF3BrF3和 IF3等卤素互化物中心原子杂化轨道，分子电子构型和分子构型。（b）下列化合物与 BrF3接触时存在爆炸危险吗？说明原因。SbF5;CH3OH;F2;S2Cl2（c）为什么卤素互化物常是反磁性共价型而且比卤素化学活性大？14-17 实验室有一卤化钙，易溶于水，试利用浓 H2SO4确定此盐的性质和名称。17、解：利用卤化物与浓硫酸反应的不同现象，可以鉴别。14-18 请按下面的实例，将溴碘单质卤离子及各种含氧酸的相互转化和转化条件绘成相互关系图。课后答案网第 15 章氧族元素15-1 空气中 O2与 N2的体积比是 21:78，在273K 和 101.3kPa 下 1L 水能溶解 O2:49.10mL,N2:23.20mL。问在该温度下溶解于水的空气所含的氧与氮的体积比是多少？15-2在标准状况下，750mL 含有 O3的氧气，当其中所含 O3完全分解后体积变为 780mL，若将此含有 O3的氧气 1L 通入 KI溶液中，能析出多少克 I2？2、解：由方程式：2 O3=3O2可知该混合气体中含有臭氧 60ml；由 O3+2I-+H2O=O2+I2+2OH-；可算出析出 I2的质量；(0.06/22.4)2126.9=0.68g;15-3 大气层中臭氧是怎样形成的？哪些污染物引起臭氧层的破坏？如何鉴别 O3，它有什么特征反应？3、解：见课本 P49015-4 比较 O3和 O2的氧化性沸点极性和磁性的相对大小。4、解：氧化性：O3O2;沸点：O3O2;极性：O3O2;磁性；O3反应都能进行,并不矛盾.16-17 试解释下列含氧酸的有关性质：（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 H3PO3H3PO2三种酸中，H3PO2的还原性最强。+3424POHHPO课后答案网16-18 画出下列分子结构图：P4O124-PF4+As4S4AsS43-PCl-16-19 画出结构图，表示 P4O10和不同物质的量的 H2O 反应时 P-O-P键断裂的情况，说明反应的产物。19、解：见课本 P54116-20 完成下列物质间的转化：（1）NH4NO3 NOHNO2NH4+(2)Ca3(PO4)2P4PH3H3PO4（3）As2O3Na3AsO4Na3AsS420、解：（1）NH4NO3N2+O2+H2ON2+O2NO 催化剂2NO+O2=2NO2NO+NO2+H2O=2HNO2NO2+H2O=HNO3+NOHNO3+Zn=NH4NO3+Zn(NO3)2+H2O(2)2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C=6CaSiO3+P4+10COP4+3KOH+3H2O=PH3+3KH2PO28CuSO4+2PH3+8H2O=2H3PO4+8H2SO4+8Cu11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4(3)As2O3+6NaOH=2Na3AsO3+3H2OAsO33-+I2+2OH-=AsO43-+2I-+H2O2AsO33-+6H+3H2S=As2S3+6H2O16-21 鉴别下列各组物质：（1）NO2-和 NO3-（2）AsO43-和 PO43-（3）AsO43-和 AsO32-（4）PO43-和 P2O74-（5）H3PO4和 H3PO3（6）AsO43-和 AsS43-21、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.(6)用稀盐酸酸化,有蛋黄色沉淀析出的是 AsS4316-22 完成并配平下列反应的方程式：（1）NH4Cl+NaNO2（2）NO2-+ClO-+OH-Cl-课后答案网（3）N2H4+H2O2（4）NH2OH+Fe3+N2O（5）HN3+Mg（6）KNO3+C+S（7）AsH3+Br2+KOH K3AsO4（8）PH3+AgNO3+H2O（9）HPO32-+Hg2+H2O（10）H2PO2-+Cu2+OH-（11）Ag(NH3)2+AsO33-+OH-（12）Na3AsO4+Zn+H2SO422、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，最后得到一种易爆的液体 E。指出 ABCD 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；NCl316-24 第A 族和第A 族氢化物在沸点时的蒸发焓如下：rH/kJ.mol-1rH/kJ.mol-1NH3233H2O406PH314.6H2S18.7AsH316.7H2Se19.3SbH321.0H2Te23.1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？课后答案网第 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，结构相似，分子中也有三重键，即一个但和键，和两个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 的实验室制法及收集方法。写出 CO 与下列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。用排水法收集 CO。OHCOHCOOH2/+浓硫酸Ni+CO=Ni（CO）4CO+2CuCl+H2O=CO2+Cu+2HClOHPdCOOHPdClCOOHCOHCOHCOONaNaOHCOkPaK22222221001.1,4733+=+点燃17-3某实验室备有 CCl4干冰和泡沫灭火器内为 Al2(SO4)3和 NaHCO3，还有水源和砂。若有下列失火情况，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 17010-3/22.4=0.00759mol;所以 H2CO3的实际浓度为 0.00759mol/L；（2）由公式=cKH=+Lmol/1071.500759.0103.457=所以 p H=4.2417-5 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；课后答案网由公式=5.6110-11=10-10。6323CONaNaHCOaCCKH=+106/84/)60(xx代入公式得 x=44.29g;则 NaHCO3为 17.71g17-6 试分别计算0.1mol.L-1NaHCO3和 0.1mol.L-1(NH4)2CO3溶液的PH。（提 示：NH4HCO3按弱酸弱碱盐水解计算。）（已知：NH3.H2OKb=1.77105;H2CO3K1=4.310-7,K2=5.6110-11）6、解：（1）由=cKOHb=Lmol/1082.41.0)103.4/10(5714=所以68.932.41414=pOHpH17-7 在 0.2 mol.L-1的 Ca2+盐溶液中，加入等浓度等体积的 Na2CO3溶液，将得到什么产物？若以 0.2 mol.L-1的 Cu2+代替 Ca2+盐，产物是什么？再以 0.2 mol.L-1的Al3+盐代替 Ca2+盐，产物又是什么？试从浓度积计算说明。7、解：CaCO3白色沉淀；产物为 Cu2（OH）2CO3；产物为 Al（OH）317-8 比较下列各对碳酸盐热稳定性的大小（1）Na2CO3和 BeCO3(2)NaHCO3和 Na2CO3（3）MgCO3和 BaCO3（4）PbCO3和 CaCO38、解：热稳定性：(1)Na2CO3BeCO3;(2)NaHCO3Na2CO3(3)MgCO3BaCO3(4)PbCO3CaSO4CaCO3Ca(HCO3)2H2CO3(2)K3PO4KClO3KNO3AgNO3HNO318-12 用 BaCO3CaCO3以及它们的组成氧化物的标准生成焓计算 BaCO3和 CaCO3的分解焓，并从结构上解释为什么 BaCO3比 CaCO3稳定？12、解：由标准生成焓数据表，经计算得1313.178)(.269)(=molkJCaCOHmolkJBaCOHrr由于值相差很小，故值主要取决于值，所以没有稳定。SGH3CaCO3BaCO18-13 用表 18-18 中各元素最高氧化态含氧酸（包括氧化物）的为纵坐标，各元素的原子序数为横坐标，作出 p 区各族元素含氧酸的氧化性强度曲线，并从曲线图形分析各周期及各族非金属元素最高氧化态含氧酸氧化性的变化规律。18-14 试解释下列各组含氧酸（盐）氧化性的强弱：（1）H2SeO4H2SO4(稀)(2)HNO2HNO3(稀)（3）浓H2SO4稀 H2SO4（4）HClOHBrOHIO（5）HClO3(aq)KClO3(aq)14、解：见课本 P62618-15 何谓次极周期性？为什么它在 p 区第二 第四第六周期中表现出来？为什么它主要表现在最高氧化态化合物的性质（稳定性和氧化性）上？15、解：见课本 18-5P 区元素的次级周期性18-16 试解释下列现象：（1）硅没有类似于石墨的同素异性体。（2）氮没有五卤化氮 NX5，却有+氧化态的 N2O5HNO3及其盐，这二者是否矛盾？（3）砷的所有三卤化物均已制得，而五卤化物只制得 AsF5和 AsCl5，而且后者极不稳定。（4）硫可形成 n=26 的多硫链，而氧只能形成 n=2 的过氧链。Ca2+(aq)CO32-(aq)-53.1-课后答案网第 19 章金属通论19-1 举例说明哪些金属能从（1）冷水，（2）热水，（3）水蒸气，（4）酸，（5）碱中置换出氢气，写出有关的反应式并说明反应条件。1、解：2Na+2H2O=2NaOH+H2Mg+2H2O=Mg(OH)2+H23Fe+4H2O=Fe3O4+4H2Zn+2HCl=ZnCl2+H22Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-19-2 已知在 973K 时，2CO+O2=2CO2;rG=-398 kJ.mol-12Ni+O2=2NiO;rG=-314 kJ.mol-1试计算该温度下 CO+NiO=Ni+CO2的rG值，并对照图 19-1 说明在该温度下能否用CO 还原 NiO 制取 Ni。2、解：2CO+O2=2CO(1)2Ni+O2=2NiO(2)CO+NiO=Ni+CO2(3)(3)=2)2()1(rG=2)314(398=-42kJmol-1CO 的自由能比 NiO 的低，rG011602)670(350=kJmol1773K 时 rG=01152)510(540=kJmol故反应在高温下进行。19-5 金属的晶体结构有哪几种主要类型？它们得空间利用率和配位数各是多少？对金属性质的影响又如何？5、答：金属的晶体结构类型包括：面心立方，体心立方，六方晶体结构类型配位数空间利用率对金属性质的影响面心立方1274.05%体心立方868.02%六方1274.05%课后答案网第 20 章 s 区金属（碱金属与碱土金属）20-1 简要说明工业上生产金属钠烧碱和纯碱的基本原理。1、解：2NaCl=2Na+Cl2（1）加入 CaCl2作助熔剂，以熔盐电解法制金属钠（2）电解 NaCl 水溶液可得 NaOH2NaCl+2H2O=Cl2+H2+2NaOH（3）用氨碱法NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO220-2 以重晶石为原料，如何制备 BaCl2BaCO3BaO 和 BaO2？写出有关的化学反应方程式。2、解：BaSO4+4C=BaS+4COBaS+2HCl=BaCl2+H2SBaS+CO2+H2O=BaCO3+H2SBaCO3=BaO+CO22BaO+O2=2BaO20-3 写出下列反应的方程式：（1）金属钠与 H2ONa2O2NH3C2H5OHTiCl4KClMgONaNO2的反应；（2）Na2O2与 H2ONaCrO2CO2Cr2O3H2SO4（稀）的反应；3、解：(1)2Na+2H2O=2NaOH+H22Na+Na2O2=2Na2O2Na+2NH3=2NaNH2+3H22Na+2C2H5OH=2NaOC2H5+H2Na+TiCl4=4NaCl+TiNa+KCl=K+NaCl2Na+MgO=Mg+Na2O6Na+2NaNO2=Na2O+N2(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2Na2O2+2NaCrO2=2Na2CrO4+O22 Na2O2+2CO2=2Na2Cr3+O2Na2O2+Cr2O3=Na