(4)KI与KIO3在酸性溶液中不能共存。因E(IO3?/I2) = 1.195V >E(I2/I?) = 0.5355V,
??故发生反应:IO3? + 5I? + 6H+
? 3I2 + 3H2O
6. 解:(4)式=(1)+(2)-2×(3), K =9×1015
7. 解:ΔrHm? = 202.4 kJ·mol-1, 压力升高,平衡左移, K不变; 温度升高,平衡右移, K大
8. 解:因为E(右) > E(左), 所以能向右移动, lgK= 25.2, K= 1.6×1025 9. 解:(1)混合物中含5.82g KI; (2) 混合物中含1.35 g CaCl2;混合物中含2.26 g NaCl 10. 解:ΔrHm? = -187.8 kJ·mol-1
11. 解:A为SO2水溶液。有关反应式如下: (1)SO2 + H2O + 2OH?(2)5SO32? + 2MnO4? + 6H+(3)Ba2+ + SO42?
BaSO4↓
SO32? + 2H2O
2Mn2+ + 5SO42? + 3H2O
????
变
??12. 解:A为Na2S2O3;B为SO2;C为S;D为BaSO4。有关反应式如下: S2O32? + 2H+ SO2↑+ S↓+ H2O (A) (B) (C) S2O32? + 4Cl2 + 5H2O 2SO42? + 8Cl? + 10H+
Ba2+ + SO42? BaSO4↓ (D)
13. 解:A为易溶碘化物(如KI);B为浓H2SO4;C为I2;D为I3?;E为S2O32?;F为Cl2。
有关反应式如下:
8KI + 9H2SO4(浓) 4I2 + 8KHSO4 + H2S↑+ 4H2O (A) (B) (C)
I2 + I?I3? (D) 2S2O32? + I2 S4O62? + 2I? (E)
5Cl2 + I2 + 6H2O 10Cl? + 2IO3? + 12H+ (F)
S2O32? + 2H+ SO2↑+ S↓+ H2O 黄色 2?
S2O3 + 4Cl2 + 5H2O 2SO42? + 8Cl? + 10H+
Ba2+ + SO42? BaSO4↓ 白色
14. 解:可用稀HCl加以鉴别。五种固体各取少许分装于试管中,并加水配成溶液,再分别滴入HCl。其中:
有臭气放出,该气体使湿润的Pb(OAc)2试纸变黑者为Na2S; 有同上臭气放出且有黄色沉淀生成者为Na2S2; 有使品红试纸褪色的气体产生者为Na2SO3;
有使品红试纸褪色的气体产生且有黄色沉淀生成者为Na2S2O3; 无明显现象者为Na2SO4。
15.解:1)H2O2
? 2H2O + O2↑
2Mn2++ 5O2↑ + 8H2O
(2)H2O2 + 2I+ 2H+ → I2+2H2O (3)2MnO4? + 5H2O2 + 6H+ (4)H2S+2Fe3+ (5)2S2O3? + I2 (7)H2SO3 +2H2S (8)Al2O3 + 3K2S2O7
S↓+ 2Fe2++ 2H+ S4O62? + 2I?
2SO42? + 8Cl? + 10H+
3S↓+ 3H2O
Al2(SO4)3 + 3K2SO4
+(6)S2O32? + 4Cl2 + 5H2O
(9)2Mn2+ + 5S2O82? + 8H2O Ag(10)AgBr + 2S2O32?
2MnO4? + 10SO42? + 16H+
[Ag(S2O3)2]3? + Br?
16.解:选用(NH4)2S2O8最合理。反应式如下:
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2↑
2FeSO4 + (NH4)2S2O8 Fe2(SO4)3 + (NH4)2SO4
Fe2(SO4)3 + (NH4)2SO4 + 24H2O 2NH4Fe(SO4)2·12H2O
可见选用(NH4)2S2O8作氧化剂,既可将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3,又不引进其它杂质,而且(NH4)2S2O8被还原为(NH4)2SO4,这正是制取NH4Fe(SO4)2·12H2O需要的物质,不必另外再加(NH4)2SO4。
第12章 氮族、碳族和硼族元素 习题参考答案
1. (1)解:
3 + HClNH4Cl NH 3 + NH4HSO4(NH4)2SO4 NH 2O3 + N2 + 4H2O(NH4)2Cr2O7 Cr
(2)解:
2KNO3 2KNO2 + O2 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2
2AgNO3 2Ag + 2NO2 + O2
5NO3- + 2Mn2+ + 3H2O
2.解:(1) 5NO2-+ 2MnO4- + 6H+
2? 3NO2-+ Cr2O7+ 8H+ →3NO3- +2Cr3+ +7H2O
(2) 2NO2- + 2I- + 4H+(3) HNO2+NH3
3.解:(1)
2NO↑+ I2 + 2H2O N2+ 2H2O
NH4ClBaCl2无现象产生白色沉淀(BaSO4)
(NH4)2SO4
(2)
KNO2H2SO4产生蓝色溶液(N2O3)、红棕色气体(NO2)无现象 KNO3(3)
AsCl3SbCl3H2S
产生黄色沉淀(As2S3)产生橙红色沉淀(Sb2S3)产生黑色沉淀(Bi2S3)
BiCl34.解:(1)S + 2HNO3(浓) (2)4Zn + 10HNO3(很稀) (3)3CuS + 8HNO3 (4)PCl5+4H2O(6)AsO43- + 2I- + 5H+(8)Sb2S3 + 3S2-5.解:(1)
NH4+NaOHH2SO4NH3O2Pt H2SO4 + 2NO↑
4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
3Cu(NO
3)2 + 3S↓ + 2NO↑ + 4H2O
H3PO4+ 5HCl
As2S3↓ + 6H2O H3AsO3 + I2 + H2O
2MnO4- + 5Bi3+ + 5Na+ + 7H2O
2SbS33-
(5)2AsO33- + 3H2S + 6H+(7)2Mn2+ + 5NaBiO3 + 14H+NOO2 H2(Fe)纯O2高温高压燃烧N2NH3NO2Cu(浓HOHNO3)2Zn(稀HNO3)HNO3NH3N2OKIHNO2Cu(稀HNO3)NH4NO3H2SO4H2SO4(浓)NaOHO2NaNO2NaNO3
H3AsO4H2S(HCl)As2S5Na2SHClNa3AsS4(2)
AsCl3H2SNa3AsS3HClNa2SAs2S3H2O浓HClH3AsO3I2(pH=5~9)KI(pH<0.5)
(3)
Na3SbO3HCl(适量)NaOHSb(OH)3HClNaOH(过量)SbCl3H2SH2OHClNa2SHClSbOCl
Sb2S3Na3SbS3
(4)
Cl2(NaOH)NaBiO3(NaOH)MnSO4 Cl2(HNO3)Bi(OH)3HNO3NaOHBi(NO3)3H2OHNO3BiONO3
6.解:A是AsCl3,B是AgCl,C是[Ag(NH3)2]Cl,D是As2S3,E是(NH4)3AsS4,F是As2S5,G是H2S。有关反应式如下:
Ag+ + Cl- AgCl↓
白色
AgCl + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Cl-
[Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+ AgCl↓+ 2NH4+
2AsCl3 + 3H2S As2S3↓+ 6HCl
-As2S3 + 6OH AsO33- + AsS33- + 3H2O As2S3 + 3S22- 2AsS43- + S↓
2AsS43- + 6H+ As2S5↓+ 3H2S↑ 7.解:(1)
SnSSnS2Pb(NO3)2Na2S溶液不溶溶解先产生白色沉淀,后沉淀溶解(2) 过量NaOH 溶液 Bi(NO3)3产生白色沉淀(3) Sn(OH)2H2SO4溶解 Pb(OH) 2仍为白色沉淀(4)
(5) (6)
8.解:(1)
Ba2+ Al3+ Fe3+NH3 H2O + NH4Cl(足量)Ba2+ Al(OH)3Fe(OH)3NaOH(过量)[Al(OH)4]HCl(过量)Al3+ Fe(OH)3HClFe3+SnCl2H2S产生棕色沉淀产生黄色沉淀SnCl4 SnCl2AlCl3 H2S产生棕色沉淀无现象SbCl3SnCl2 H2S产生橙红色沉淀产生棕色沉淀
(2)
Mg2+ Pb2+ Zn2+NH3 H2O (过量)[Zn(NH3)4]2+HCl(过量)Zn2+[Pb(OH)4]2HNO3(过量)Pb2+ Mg(OH)2HClMg2+
Pb(OH)2 Mg(OH)2NaOH(过量)(3)
Al3+ Pb2+ Bi3+ NaOH(过量)Bi(OH)3HClBi3+ [Al(OH)4] [Pb(OH)4]2加HCl过量再通H2SAl3+ PbSHNO3Pb2+
9. 解:A是SnCl2(固体),B是Sn(OH)Cl,C是SnCl2(aq),D是AgCl,E是[Ag(NH3)2]Cl,F是SnS,G是(NH4)2SnS3,H是SnS2,I是Hg2Cl2,J是Hg。有关反应式如下:
SnCl2 + H2O Sn(OH)Cl↓+ HCl
白色
Sn(OH)Cl + HCl(浓) SnCl2 + H2O
Cl- + Ag+ AgCl↓ AgCl + 2NH3 [Ag(NH3)2]Cl
[Ag(NH3)2]Cl + 2HCl AgCl↓+ 2NH4Cl 白色
Sn2+ + H2S SnS↓+ 2H+
棕色
SnS + S22- SnS32-
SnS32- + 2H+ SnS2↓+ H2S↑
黄色
SnCl2 + 2HgCl2 Hg2Cl2↓+ SnCl4
白色
SnCl2 + Hg2Cl2 2Hg↓+ SnCl4
黑色 10.解:(1)