武汉大学版无机化学课后习题参考答案(第三版)(下册)
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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+→
3
(6)Na2S+Na2SO3+H+→
(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+H2O
17.在标准状况下,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-
3
溶液退色,求碘溶液的浓度?
解:I3-+2S2O32-=S4O62-+3I-
1.75×10-2mol/L
19.下述反应在298K时的△Hθm为284.5kJ·mol-1
3O 22O3
已知此反应平衡常数为10-54,试计算该反应的△Gθ
m 和△Sθ
m
。
(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电子能级显着降低,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648
HN3结构见书658
N2H4结构见书655
NH 2OH 结构见书658
得出酸性HN 3>NH 2OH>N 2H 4>NH 3
碱性相反。
4.试比较下列化合物的性质:
(1) NO -
3和NO -2的氧化性;
(2) NO 2、NO 和N 2O 在空气中和O 2反应的情况;
(3) N 2H 4和NH 2OH 的还原性。
答:(1)氧化性NO 2->NO 3-;
(2)NO 2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。N 2O 也不与空气反应。
(3)还原性:N 2H 4>NH 2OH
H 。
(4)O H CuSO 245.(5)O H NO Cu 2232.)((6)3NaN
答:
8.从下列物质中选出那些互为等电子体:C -
22,O 2,O -2,O -22,N 2,NO ,NO +,CN -和N 2H -3,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:C 22-,N 2,NO +,CN -;O 22-,N 2H 3-
9.完成下列反应:
答:
10.从硝酸钠出发,写出制备亚硝酸的反应方程式。
答:2NaNO 3=2NaNO 2+O 2
NaNO 2+HCl=HNO 2+NaCl
11.解释下列反应现象:
(1) 为什么NaNO 2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PH 3气体遇空气冒白烟?
(3) 向NaH 2PO 4或Na 2HPO 4溶液中加入AgNO 3溶液会析出黄色Ag 3PO 4沉淀?
答:(1)NaNO 2与硝酸反应有NO 2生成,NO 2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NO 2获得还原剂Cu 的电子,而使反应速率加快。
2NO 2+Cu=2NO 2-+Cu 2+
(2)磷和KOH 溶液反应生成的PH 3气体中含有少量的P 2H 4,P 2H 4在空气中易自燃生成P 2O 3而冒
白烟。
(3)Ag 3PO 4的溶度积常数比AgH 2PO 4和Ag 2HPO 4都小得多,即Ag 3PO 4的溶解度更小,而易
13 答:N
H 32O 8,
答:P 4O 10,此
(2)34NO NH 和24NO NH ;
(3)43PO Na 和722O P Na ;
(4)33PO H 和43PO H ;
(5)33AsO H 和43AsO H ;
(6)+3As 、+3Sb 和+3Bi 。
答:(1)用AgNO 3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
答:(1)Cr2O3,
20
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。