第十七章

1． 试根据碱金属和碱土金属得电子层构型说明它们化学活泼性得递变规律。

答：电子层数从上到下逐渐增多，核对最外层电子的引力逐渐减弱，因此，化学活泼性从上到下越来

越强。

2． 试比较锂和钾；锂和镁得化学性质又哪些相似点和区别。

答：氢氧化钾可溶，而氢氧化锂微溶。锂和镁具有对角线规律的相似性。

3． 金属钠是强还原剂，试写出它与下列物质得化学反应方程式：

H2O, NH3, C2H5OH, Na2O2, NaOH, NaNO2, MgO, TiCl4

答：2Na+2H2O=2NaOH+H2

2Na+2C2H5OH=2C2H5ONa+H2 Na+MgO=Na2O+Mg 4Na+TiCl4=Ti+4NaCl 2Na+2NH3=2NaNH2+H2 2Na+Na2O2=2Na2O

4． 写出过氧化钠和下列物质的反应式：

NaCrO2, CO2, H2O, H2SO4(稀) 答：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

3Na2O2+2NaCrO2+2H2O=2Na2CrO4+4NaOH

5． 写出氢氧化钠和氢氧化钙的主要化学性质和用途。 答：(1）同两性金属反应；

（2）同非金属硼、硅反应；

（3）同卤素等非金属时，非金属发生歧化； （4）能与酸反应进行中和反应，生成盐和水； （5）与酸性氧化物反应生成盐和水。

氢氧化钠的用途是常用于矿物原料和硅酸盐试样的分解。

氢氧化钙的用途是在工业上往往是使用它的悬浮液，即石灰乳。

6． 写出以食盐为原料制备金属钠、氢氧化钠、过氧化钠、碳酸钠的过程，并写出它们的化学反应

方程式。

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答：

2NaCl?电解???2Na?Cl2?2NaCl?2H2O?电解???2NaOH?H2??Cl2?2Na?O2????Na2O22NaOH?CO2?Na2CO3?H2O7． 碱土金属的熔点比碱金属的高，硬度比碱金属的大，试说明其原因。

答：碱土金属有两个价电子，碱金属只有一个价电子，碱土金属的金属键比相应的碱金属的金属键

强，所以，碱土金属的熔点，硬度均比相应的碱金属高。

8． 钙在空气中燃烧所得得产物和水反应放出大量得热，并能嗅到氨的气味。试以化学反应方程式

表示这些反应。 答：3Ca+N2=Ca3N2；Ca3N2+3H2O=3Ca（OH）2+2NH3?

9． 为什么元素铍与其它非金属成键时，化学键带有较大的共价性，而其它碱土元素与非金属所成

的键则带有较大的离子性？ 答：Be的电负性较大（1.57），Be2+的半径较小（约31pm），使其极化能力很强，所以BeCl2中Be-Cl

键以共价性为主，BeCl2为共价化合物。而其他碱土金属的电负性较小但离子半径却比Be2+大的多，MgCl2，CaCl2中的键以离子性为主，化合物为离子化合物。

10． 利用镁和铍在性质上的哪些差异可以区分和分离Be(OH)2和Mg(OH)2；BeCO3和 Mg

CO3; BeF2和MgF2?

答：利用Be（OH）2可溶于NaOH，而Mg（OH）2却不溶，将两者分离。

BeCO3受热不易分解，而MgCO3受热易分解。 BeF2可溶于水，而MgF2不溶于水，将两者分离。

11． 写出重晶石为原料制备BaCl2,BaCO3,BaO,BaO2的过程。 答：BaSO4 + 4C == BaS + 4CO

BaSO4 + 4CO == BaS + 4CO2

BaS + 4H2O == Ba(HS)2 + 4Ba(OH)2

Ba(HS)2 + CO2 + H2O == BaCO3? + 2H2S BaCO3 + 2HCl == BaCl2 + CO2 + H2O BaCO3

△ 点燃

BaO + CO2

点燃 BaO + O2

BaO2

12． 写出BaCl2 和CaCl2的水溶液分别加入碳酸铵，接着加入醋酸、再加入铬酸钾时的 反应

式。 答：

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BaCl2?(NH4)2CO3?BaCO3??2NH4ClCaCl2?(NH4)2CO3?CaCO3??2NH4Cl2BaCO3?K2Cr2O7?2HAc???2BaCrO4??2KAc?H2O?2CO2?2CaCO3?K2Cr2O7?2HAc???2CaCrO4??2KAc?H2O?2CO2?

13． 设用两种途径得到NaCl（s），用盖斯定律分别求算△fHmNaCl(s),并作比较。（温度 为298K）

(1) Na(s)+ H2O(l) ???NaOH(s)+

??

1H2(g) 2-1

△rHm=-140.89kJ·mol

11?? HCl(g) H2(g)+ Cl2(g) ?22 △rHm=-92.31kJ·mol

?-1

??NaCl(s)+H2O(l) HCl(g)+NaOH(s) ? △rHm=-177.80kJ·mol(2)

?-1

11?? HCl(g) H2(g)+ Cl2(g) ?22 △rHm=-92.31kJ·mol

?-1

??NaCl(s)+ Na(s)+ HCl(g) ? △rHm=-318.69kJ·mol

?1H2(g) 2-1

答：因为?H为状态函数，所以两者的?H值相等。均为 –411kJ/mol。

第十八章

1． 用反应方程式说明下列现象：

（1） 铜器在潮湿空气中会慢慢生成一层铜绿； （2） 金溶于王水中；

（3） 在CuCl2浓溶液逐渐加入稀释时，溶液颜色有黄棕色经绿色而变为蓝色。 （4） 当SO2通入CuSO4与NaCl的浓溶液时析出白色沉淀； （5） 往AgNO3溶液滴加KCN溶液时，先生成白色沉淀而后溶解，再加入NaCl溶液时并无

AgCl沉淀生成，但加入少许Na2S溶液时却析出黑色Ag2S沉淀。

答 (1) 2Cu + O2 + H2O + CO2 = Cu2(OH)2CO3

(2) Au + 4HCl + HNO3 = HAuCl4 + NO + 2H2O (3) [CuCl4]2- + 4H2O = [Cu(H2O)4]2+ + 4Cl-

[CuCl4]2-为黄色 [Cu(H2O)4]2+为蓝色，而当这两种离子共存时溶液呈绿色

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(4）2Cu2+ + 2Cl- + SO2 + 2H2O = 2CuCl + 4H+ + SO42- (5) Ag+ + CN- = AgCN AgCN + CN-=[Ag(CN)2]-

2[Ag(CN)2]- + S2- = Ag2S + 4CN-

2． 解释下列实验事实：

（1） 焊接铁皮时，常先用浓ZnCl2溶液处理铁皮表面；

（2） HgS不溶于HCl，HNO3和(NH4)2S中而能溶于王水或Na2S中，

（3） HgC2O4难溶于水，但可溶于含有Cl?离子的溶液中；

（4） 热分解CuCl2·2H2O时得不到无水CuCl2；

（5） HgCl2溶液中有NH4Cl存在时，加入NH3水得不到白色沉淀NH2HgCl。

答

（1） ZnCl2 + H2O = H[ZnCl2(OH)]

H[ZnCl2(OH)]有显著的酸性能清除金属表面的氧化物而不损害金属表面如： FeO + 2H[ZnCl2(OH)]2 + H2O

（2） HgS不溶于HCl溶液中是因为HgS的容度积常数太小

HgS不溶于HNO3是因为它与HNO3反应生成难溶的Hg(NO3)2HgS

HgS不溶于(NH4)2S是因为(NH4)2S溶液水解为HS-，因而S2-浓度很低，不能形成配合物 HgS溶于王水，它与王水反应生成HgCl42-和S

3 HgS + 8H+ + 2NO3- + 12Cl- = 3HgCl42- + 3S + 2NO + 4H2O HgS溶于Na2S溶液反应生成可溶性的HgS22- HgS + S2- = HgS22-

（3）为H2C2O4 酸性比HCl 弱得多；而Cl-与Hg2+生成的配合物较稳定，因而HgC2O4溶于盐酸 HgC2O4 + 4HCl = H2HgCl4 + H2C2O4

（4） Cu2+离子极化能力很强， HCl又为挥发性酸，CuCl22H2O 热分解时发生水解，得不到无水

CuCl2

CuCl22H2O ════Cu(OH)Cl + H2O↑ + HCl↑

（5） NH4Cl存在抑制了生成NH2-，且NH2HgCl 溶解度较大，因而不能生成NH2HgCl沉淀

HgCl2 + 4NH3 = Hg(NH3)42+ + 2Cl-

3． 试选用配合剂分别将下列各种沉淀溶解掉，并写出相应得方程式。

（1）CuCl （2）Cu(OH)2 （3）AgBr （4）Zn（OH）2（5）CuS （6）HgS

（7）HgI2 （8）AgI （9）CuI （10）NH2HgOH 答 (1) CuCl + HCl = HCuCl2

- 2- (2) Cu(OH)2 + 2OH = Cu(OH)4

(3) AgBr + 2S2O32- = Ag(S2O3)23- + Br- (4) Zn(OH)2 + 2OH- = Zn(OH)42-

(5) 2CuS+ 10CN- = 2Cu(CN)43- + 2S2- + (CN)2

(6) 3HgS + 8H+ + 12Cl- + 2NO3- = 3HgCl42- + 3S ↓+ 2NO↑ + 4H2O (7) HgI2 + 2I- = HgI42-

(8) AgI + 2CN- = [Ag(CN)2]- + I- (9) CuI + 2S2O32- = Cu(S2O3)23- + I-

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(10) NH2HgO

4. 完成下列反应方程式： (1) Hg22+ + OH- ? (2) Zn2+NaOH（浓）? (3) Hg2++NaOH? (4) Cu2++NaOH（浓）? (5) Cu2++NaOH ? (6) Ag++NaOH?

(7) HgS+Al+OH-（过量）? (8) Cu2O+NH3+NH4Cl+O2? 答

(1) Hg22+ + 2OH- = HgO↓ + Hg↓ + H2O (2) Zn2+ + 2OH- = Zn(OH)2

Zn(OH)2 + 2OH- = Zn(OH)42- (3) Hg2+ + 2OH- = HgO + H2O (4) Cu2+ + 4OH- = Cu(OH)42- (5) 2Cu+ + 2OH- = Cu2O↓ + H2O (6) 2Ag+ + 2OH- = Ag2O↓ + H2O

(7) 3HgS + 2Al + 8OH- = 3Hg + 2Al(OH)4- + 3S2-

(8) 2Cu2O + 8NH3 + 8NH4+ + O2 = 4Cu(NH3)42+ + 4H2O

5. 概述下列合成步骤：

（1） 由CuS合成CuI； （2） 由CuSO4合成CuBr；

（3） 由K[Ag（CN）2]合成Ag2CrO4； （4） 由黄铜矿CuFeS2合成CuF2； （5） 由ZnS合成ZnCl2（无水）； （6） 由Hg制备K2[HI4]；

（7） 由ZnCO3提取Zn；

（8） 由Ag（S2O3）3?-2溶液中回收Ag。 答

(1) 3CuS + 2HNO3 + 3H2SO4 = 3CuSO4 + 3S↓ + 2NO↑ +4H2O 2CuSO4 + 4KI = 2CuI↓ + I2 + 2K2SO4

(2) CuSO4 + Cu + 2KBr = 2CuBr↓ + K2SO4 (3) 2K[Ag(CN)2] + Zn = Ag↓ + K2[Zn(CN)4]

3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO↑ + 2H2O 2AgNO3 + K2CrO4 = Ag2CrO4↓ + 2KNO3 (4) CuFeS2 + O2 = Cu2S + 2FeS + SO2↑

Cu2S + 22HNO3 = 6Cu(NO3)2 + 3H2SO4 + 10NO↑ + 8H2O

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