1、无机及分析化学答案全南京大学第四版第8章 习题答案1.命名下列配合物：（1）K2Ni(CN)4 （2）(NH4)2FeCl5(H2O)（3）Ir(ONO)(NH3)5Cl2 （4）Na2Cr(CO)5解：（1）四氰根合镍（）酸钾 （2）五氯一水合铁（III）酸铵 （3）二氯化亚硝酸根五氨合铱（III） （4）五羰基合铬（-）酸钠 （参考P172）2.写出下列配合物（配离子）的化学式（1）硫酸四氨合铜() （2）四硫氰二氨合铬（III）酸铵（3）二羟基四水合铝（III）离子 （4）二苯合铬(0)解：（1）Cu(NH3)4SO4 （2）(NH4)Cr(NH3)2(SCN)4 （3）Al(H2O)4
2、(OH-)2+ (4)Cr(C6H6)26.试用价键理论说明下列配离子的键型（内轨型或外轨型）、几何构型和磁性大小。（1）Co(NH3)62+ （2）Co(CN)63- 解：(1)Co最外层价电子排布为：27Co：3d74s2Co2+的最外层价电子排布为：27Co2+：3d74s0 3d7 4S0 4P0 4d0 SP3d2杂化、成键，形成Co(NH3)62+因为：形成Co(NH3)62+时用的是Co2+最外层4S、4P、4d空轨道以SP3d2杂化、成键，而且中心离子Co2+形成配离子的前后单电子数没变，所以：该Co(NH3)62+配合离子是外轨型，SP3d2杂化，几何构型为正八面体。因为：以
3、SP3d2杂化、成键形成Co(NH3)62+后，具有3个单电子，所以：Co(NH3)62+的磁矩为： ，因为具有单电子分子是顺磁性分子，无单电子分子是抗磁性分子，所以形成Co(NH3)62+后，具有3个单电子，Co(NH3)62+是顺磁性分子。 (2) Co最外层价电子排布为：27Co：3d74s2Co3+的最外层价电子排布为：27Co3+：3d64s0 3d6 4S0 4P0 d2SP3杂化、成键，形成Co(CN)63-因为：形成Co(CN)63-时用的是Co3+内层d轨道，即(n-1)层d轨道与nS、nP空轨道以d2SP3杂化、成键，而且中心离子Co3+形成配合离子前有4个单电子，形成配合
4、离子后没有单电子，中心离子Co3+形成配合离子前、后内层电子发生了重新排布，所以：该Co(CN)63-配合离子是内轨型，d2SP3杂化，几何构型为正八面体。因为：以d2SP3杂化、成键形成Co(CN)63-后，没有单电子，所以：Co(CN)63-的磁矩为： ，因为具有单电子分子是顺磁性分子，无单电子分子是抗磁性分子，所以形成Co(CN)63-后，没有单电子，Co(CN)63-是抗磁性分子。7.有两个化合物A和B具有同一化学式：Co(NH3)3(H2O)2ClBr2.在一干燥器中，1molA很快失去1molH2O，但在同样条件下，B不失去H2O。当AgNO3加入A中时，1molA沉淀出1molA
5、gBr,而1molB沉淀出2molAgBr。试写出A和B的化学式。解：在干燥器中，1molA很快失去1molH2O，但在同样条件下，B不失去H2O知，说明A中的H2O是外配位体，而B中的水是内配位体。当AgNO3加入A溶液中时，1molA沉淀出1molAgBr,而1molB沉淀出2molAgBr，说明1molA中外配体为1mol Br-，而1mol B中外配体为2 mol Br-。因此它们的化学式分别为：A的化学式为：Co(NH3)3(H2O)ClBrBrH2OB的化学式为：Co(NH3)3(H2O)2ClBr217：在L-1AgNO3溶液中加入密度为 gcm-3、质量分数为的氨水30mL后，
6、加水冲稀到100mL，求算溶液中Ag+,Ag(NH3)2+和NH3的浓度是多少已配位在Ag(NH3)2+中的Ag+，占Ag+总浓度百分之几解：溶液稀释后，AgNO3溶液的浓度为： NH3的浓度为： 显然，NH3大大过量，故可认为全部的Ag+都已生成Ag(NH3)2+， + c始 (molL-1)： 0 c终 (molL-1)： 0 = c平 (molL-1)： x +2x 很大， x很小，可近似处理：+2x； x = cAg+ = 10-1010-10(molL-1) = =+2x=+210-10)(molL-1)已配位的Ag+约占总浓度Ag+的100%。(也可计算： )（8个9）答：溶液中A
7、g+浓度为10-10molL-1。Ag(NH3)2+浓度约为L-1。NH3浓度约为L-1。已配位的Ag+约占总浓度Ag+的100%。19.欲将溶于氨水中，问此氨水溶液的总浓度至少应为多少解：溶于氨水中的浓度： + + + + c始 (molL-1)： 0 0 c终 (molL-1)： 0 -2 c平 (molL-1)： x = 很大，x很小，可近似处理， = 答：氨水溶液的总浓度至少应为 molL-1。21已知 Zn2+2e-=Zn ， , 求算 Zn(CN)42-+2e-=Zn+4CN- 的 。解：第一种解法：生成Zn(CN)42-后 比 更小， 为正极。 又 (见书P458；附录十二) 第
8、二种解法： 答：Zn(CN)42-+2e-=Zn+4CN- 的 为 V。 第九章 s区元素5. 为什么碱金属氯化物的熔点 NaClKCl RhCl CsCl 而碱土金属氯化物的熔点 MgCl2CaCl2 SrCl2 BaCl2 前者阳离子电荷小，极化力弱，主要比较晶格能；而后者阳离子电荷大，极化力较强，比较极化作用6. 锂、钠、钾在氧气中燃烧生成何种氧化物 各氧化物与水反应情况如何 分别生成Li2O、Na2O2、KO2 ； Li2O + H2O 2 LiOH Na2O2 + 2H2O(冷水) H2O2 + 2 NaOH 2 Na2O2 + 2H2O(热水) O2 + 4 NaOH 2 KO2
9、+ 2H2O H2O2 + 2 KOH + O2 8. 比较下列性质的大小 与水反应的速率： MgO BaO 溶解度： CsILiI； CsFLiF； LiClO4 KClO4 碱性的强弱： Be(OH)2 Mg(OH)2 Ca(OH)2 NaOH) 分解温度： K2CO3 Na2CO3 MgCO3 NaHCO3 水合能： Be2+Mg2+ Na+ K+9. 解释下列事实 卤化锂在非极性溶剂中的溶解度大小的顺序为 LiILiBrLiClLiF (LiI电负性差小，极性小） 虽然电离能I(Li)I(Na),但E(Li+/Li) (Na+/Na)。 （Li+ 水合能大）。 虽然E(Li+/Li)(
10、Na+/Na)，但锂与水反应不如与水反应钠激烈。（Li熔点高，LiOH溶解度小）。 锂的第一电离能小于铍的第一电离能，但锂的第二电离能却大于铍的第二电离能。(内层难电离) 。10. 利用什么性质可以区分下列化合物 Be(OH)2 Mg(OH)2 碱性、溶解度。 BeCO3 MgCO3 热稳定性。 LiF KF 水溶性。1. 完成下列反应方程式 5KBr+KBrO3+3H2SO4 3Br2+3K2SO4+3H2O AsF5+4H2O H2 AsO4 +5HF OCl2+H2O 2 HClO 3Cl2 + 6NaOH(热) NaClO3 + 5 NaCl+ 3H2O Br2 + 2NaOH(冰水)
11、 NaBr + NaBrO+H2O3. Br2能从I- 溶液中取代出I，但I2又能从KBrO3溶液中取代出Br2,这两种实验事实有无矛盾为什么 Br2+2I- 2Br - + I2 E(Br2/Br-)(I2/I-) 2KBrO3 + 5I2 2KIO3 + 5Br2 E(BrO3-/Br2)(IO3-/I2) 不矛盾。4. 将Cl2不断地通入KI 溶液中，为什么开始时溶液 呈黄色，继而有棕色沉淀产生，最后又变成无色 溶液 开始时 Cl2+2I- 2Cl- + I2 I2在水溶液中呈棕红色，由浅至深， I2多产生 沉淀； 最后 5Cl2+ I2 2IO3-+ 10Cl- 6. 比较下列性质的大
12、小 键能： FFClCl 电子亲合能： FCl 酸性： HI HCl 热稳定性： HI HCl 水中溶解度： MgF2 MgCl2 氧化性： HClO HClO47. 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，并加入少量固体Na2SO3于B溶液，则蓝色又出现；当Na2SO3过量时，蓝色又褪去成无色溶液C；再加NaIO3溶液兰色又出现。指出A、B、C各为何物并写出各步的反应方程式。 ClO- (少量) + 2I- + 2H2O I2 (A) + Cl- +2OH- I2+ 5ClO-(过量) + 2OH- 2IO3-(B) + 5C
13、l- + H2O 2 IO3- + 5SO32-(少量) + 2H+ I2 + 5SO42- + H2O I2 + SO32-(过量) +H2O SO42- + 2I- (C) + 2H+ IO3- + 5I- + 6H+ 3I2 + 3 H2O8. 完成下列反应方程式 Na2SO3+2Na2S+6HCl 3S+6NaCl+3H2O H2SO3+ Br2 +H2O H2 SO4 +2HBr 2Na2S2O3+I2 +H2O Na2S4O6 +2 NaI 2HNO3(稀) + 3H2S 3S+2NO+4H2O 2 H2 SO4 (浓) +S 3SO2 + 2H2O 2Mn2+5S2O82-+8H
14、2O2MnO4- +10SO42- +16H+ 2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ 2Mn2+5O2 +8H2O 9. 试解释 为何氧单质以O2形式而硫单质以S8形式存在 比较原子半径和键能大小。 为何亚硫酸盐溶液中往往含有硫酸盐 SO32- 被空气中 O2 氧化。 为何不能用HNO3与FeS作用来制取 H2S HNO3氧化S2-。 为何H2S 通入MnSO4溶液中得不到Mn2S沉淀若向溶液中加入一定量氨水，就有Mn2S沉淀生成 Mn2S溶于稀酸。11. 将下列酸按强弱的顺序排列 HMnO4 HBrO3 HIO3 H3PO4 H3AsO4 H6TeO612 古代人常用碱式碳酸铅 2PbC
15、O3Pb(OH)2(俗称 铅白) 作白色颜料作画，这种画长期与空气接触 受空气中H2S的作用而变灰暗。用H2O2 溶液涂抹 可使古画恢复原来的色彩。使用化学方程式指出 其中的反应。 PbS + 4H2O2 PbSO4 +4H2O 14. 试用简便的方法鉴别 Na2S、Na2SO3、Na2SO4、 Na2S2O3 加酸生成：H2S， SO2， 无现象， SO2+S15. 有一瓶白色粉末状固体，它可能是，鉴别。 Na2CO3和Na2SO4： 加BaCl2和HCl NaCl和NaBr： 加AgNO3 NaNO3： 棕色环实验，加浓H2SO4和FeSO416. 完成下列反应方程式 2Na(s) +2N
16、H3(l) 2NaNH2+ H2 3Cl2(过量) + NH3 NCl3 +3HCl (不过量为N2) (NH4)2Cr2O7 (加热) N2 +Cr2O3 + 4H2O 2HNO3 + S 2NO+ H2SO4 4Fe+10HNO3(极稀)4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O 2Zn(NO3)2(加热) 2ZnO +2NO2 + O2 Pt+4HNO3 + 18HCl 3H2PtCl6+4NO+8H2O NO3-+3Fe2+ +4H+ 3Fe3+ +NO+2H2O As2S3 +6NaOH Na3AsS3+ Na3AsO3+3H2O Sb2S3 +3Na2S 2Na3SbS317. 解
17、释下列事实 N2很稳定，可用作保护气；而磷单质白磷却很活泼，在空气中可自燃。 NN三键稳定；白磷分子存在张力，不稳定。 浓氨水可检查氯气管道是否漏气。 2NH3+3Cl2 N2+6HCl (HCl+NH3 NH4Cl) NaBiO3是很强的氧化剂，而Na3AsO3是较强的还原剂。 Bi()惰性电子对效应，而Na3AsO4较稳定。 氮族元素中有PCl5，AsCl5 ，SbCl5，却不存在NCl5，BiCl5。 N的最大配位数为4，Bi()不稳定。18. 用简便的方法鉴定下列各组物质 NO3- 和NO2-： 酸性条件加KMnO4(或KI) H3PO4和H3PO3： 酸性条件加KMnO4(或Ag+)
18、 Na2HPO4和NaH2PO4： 测pH值或加CaCl2 Na3AsO4 和 Na3AsO3： 酸性条件加KMnO4(或KI)22. 有一钠盐A，将其灼烧有气体B放出，留下残余 物C。气体B能使带有火星的木条复燃。残余物C 可溶于水，将该水溶液用H2SO4酸化后，分成两 份：一份加几滴KMnO4溶液，KMnO4褪色；另 一份加几滴KI淀粉溶液，溶液变蓝色。问A、 B、C为何物并写出各有关的反应式。 A、B、C 分别为NaNO3、O2、NaNO2 2 NaNO3(灼烧) 2 NaNO2 + O2 5HNO2 + 2MnO4- + H+ 5NO3- + 2Mn2+ + 3H2O 2 HNO2 +
19、 2 I- + 2 H+ 2 NO+ I2 + 2 H2O23. 完成下列反应方程式 SiO2 + 4HF SiF4 + H2O Sn(OH)2 + NaOH NaSn(OH)3 Na2SiO3 + 2 NH4Cl H2SiO3 + 2NaCl + 2NH3 Pb3O4 + 8HCl(浓) 3PbCl2 + Cl2 + 4H2O SnCl2 + 2HgCl2 Hg2Cl2 + SnCl4 SnS + Na2S2 Na2SnS3 24. 试举出下列物质两种等电子体 CO： N2 CN- CO2： N2O NO2+ ClO4-： SO42- PO43-25. 写出Na2CO3溶液与下列几种盐反应的
20、方程式 BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl 2MgCl2 + 2Na2CO3 + H2O Mg2(OH)2CO3 + CO2 + 4NaCl 2Pb(NO3)2 + 2Na2CO3 + H2O Pb2(OH)2CO3 + CO2 + 4NaNO3 2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl26. 比较下列性质的大小 氧化性： SnO2 PbO2 碱性： Sn(OH)2 Pb(OH)2 分解温度： PbCO3CaCO3 溶解度： Na2CO3NaHCO3 化学活性： -锡酸 -锡酸28. 某红色固体粉末A与HNO3反应得黑
21、色沉淀B。 将沉淀过滤后，在滤液中加入K2Cr2O7溶液， 得黄色沉淀C。在滤液B中加入浓盐酸，则有气 体D放出，此气体可使KI淀粉试纸变蓝。问A、 B、C、D为何物并写出各有关的反应方程式。 A、B、C 、D分别为Pb3O4、PbO2、PbCrO4、Cl2 Pb3O4 + 4HNO3 2Pb(NO3)2 + PbO2 + 2H2O 2Pb(NO3)2 + K2Cr2O7 + H2O 2PbCrO4 + 2HNO3 + 2KNO3 PbO2 + 4HCl(浓) PbCl2 + Cl2 + 2H2O Cl2 + 2I- 2Cl- + I229. 写出下列反应方程式 B2H6 在空气中燃烧 B2H
22、6 + 3 O2 B2O3 + 3 H2O B2H6 通入水中 B2H6 + 6 H2O 2 H3BO3 + 6 H2 固体Na2CO3同 Al2O3 一起熔融，然后将打碎的熔块放在水中，产生白色乳状沉淀。 Na2CO3+Al2O3+4H2O2Al(OH)3+CO2+2NaOH 铝和热浓NaOH溶液作用放出气体 2Al + 2NaOH + 6H2O 2NaAl(OH)4 + 3H2 铝酸钠溶液中加入NH4Cl，有氨气放出，溶液有白色乳状沉淀。 NaAl(OH)4+NH4ClAl(OH)3+NH3+NaCl+H2O30. 设计最简便的方法，鉴别下列各组物质 纯碱和烧碱： Na2CO3 + BaC
23、l2 BaCO3 石灰石和石灰： CaCO3 + HCl CO2 硼砂和硼酸： 测pH值或比较水溶性（硼酸在冷水中不溶） 明矾和泻盐（MgSO47H2O） 加过量的NaOH溶液，前者溶。第十章 ds区元素3. 解释下列现象并写出反应式 埋在湿土中的铜线变绿： 2 Cu + O2 + CO2 + H2O Cu2(OH)2CO3 银器在含H2S的空气中发黑： 4 Ag + 2 H2S + O2 + 2 Ag2S + 2 H2O 金不溶于浓HCl或HNO3中，却溶于此两种酸的混合液中： Au + 4 HCl + HNO3 HAuCl4 + NO + 2 H2O6. 用适当的方法区别下列物质 镁盐和锌
24、盐： 加过量NaOH或NH3H2O AgCl和Hg2Cl2： 加过量NH3H2O 升汞和甘汞： 测水溶性或加NH3H2O、SnCl2（颜色不同） 锌盐和铝盐： 加过量的NH3H2O8. 碱能否分别与Cu2+、Ag+、Zn2+、Hg2+和Hg22+反应若能反应，试指出反应产物及现象。 Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2 Ag+ + 2OH- Ag2O + H2O Zn2+ + 2OH- Zn(OH)2 Zn2+ + 4OH- (过量) Zn(OH)42+ Hg2+ + 2OH- HgO + H2O Hg22+ + 2OH- HgO + Hg + H2O9. 氨水能否分别与Cu2+、Ag+、Z
25、n2+、Hg2+和Hg22+反应若能反应，试指出产物及现象。 Cu2+ + 4 NH3 Cu(NH3)42+ Ag+ + 2 NH3 Ag(NH3)2+ Zn2+ + 4 NH3 Zn(NH3)42+ HgCl2 + 2 NH3 Hg(NH2)Cl + NH4Cl Hg2Cl2+2NH3 Hg(NH2)Cl+Hg+NH4Cl10. I-能否分别与Cu2+、Ag+、Zn2+、Hg2+和Hg22+反应若能反应，试指出产物及现象。 2Cu2+ + 4 I- 2CuI+ I2 CuI2-(I-过量) Ag+ + I- AgI AgI2-(I-过量) ZnI2 易溶 Hg2+ + 2 I- HgI2 H
26、gI42-(I-过量) Hg22+ + 2 I- HgI2 + Hg HgI42-(I-过量)11. 完成下列反应方程式 2HgCl2 + SnCl2 Hg2Cl2 + SnCl4 Cu(OH)2 + 2OH- Cu(OH)42+ 2 Cu(OH)42+ + C6H12O6 Cu2O + C6H12O7 + 2 OH + 4 H2O 2Cu(OH)2+C6H12O6+2OH-Cu2O+C6H12O7+4H2O 3 HgS + 12 HCl + 2 HNO3 3 H2HgCl4 + 3 S + 4 NO + 4 H2O AgBr + 2Na2S2O3 Na3Ag(S2O3)2 + NaBr Cu
27、2O + H2SO4 CuSO4+Cu+ H2O13. 试用简便方法将下列混合离子分离 Ag+ 和 Cu2+： 加HCl Zn2+和Mg2+： 加NaOH Zn2+ 和 Al3+： 加NH3H2O Hg2+ 和 Hg22+：加HCl14. 试用简便方法将下列混合物分离 AgCl 和 AgI： 加NH3H2O HgCl2 和 Hg2Cl2：加H2O HgS和 HgI2： 加KI ZnS和 CuS： 加HCl（稀）17. 有一白色硫酸盐A，溶于水得蓝色溶液。在此溶液中加入NaOH得浅蓝色沉淀，加热B变成黑色物质C。C可熔于H2SO4，在所得的熔于中逐渐加入KI，先有棕色沉淀D析出，后又变成红棕色溶
28、液E和白色沉淀F。问A、B、C、D、E、F各为何物写出有关反应式。 A、B、C、D、E、F分别为 CuSO4、Cu(OH)2、CuO、I2、I3-、CuI CuSO4 + 2 NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu(OH)2 (加热) CuO + H2O CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O 2Cu2+ + 4 I- 2CuI+ I2 I2 + I- I3-18. 解释下列现象 当SO2通入CuSO4和NaCl的浓溶液中，析出白色沉淀。 SO2 + 2 CuSO4 + 2 NaCl + 2 H2O 2 CuCl + Na2SO4 + 2 H2SO4 在AgNO溶液中滴加KCN溶液时，先生成白色沉淀而后溶解，再加入NaCl溶液时无沉淀生成，但加入少许NaS溶液时就析出黑色沉淀。 Ag+ + CN-
