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高中化学竞赛培训专题作业


元素化学专题练习 - - 1. I2 和 S2O32 间发生的是一个速率快、 定量进行的反应。 由于强酸能促进 S2O32 的分解, 而强碱液中 I2 将发生歧化反应,所以该反应需在近中性条件下进行。 ⑴ 写出 I2 和 S2O32-间发生的反应方程式; ⑵ 若把 I2 液滴入 S2O32-液中,即使在碱性条件下(pH~11)也能发生定量反应,为什 么? ⑶ 若把 S2O32-液

滴入 I2 液中 ,即使在酸性条件下(pH~1)仍能发生定量反应,为什 么?

2.

氧和硫是同族元素,性质相似。试用化学方程式表示下列实验事实: ⑴ CS2 和 Na2S (aq)一起振荡,水溶液由无色变成有色; ⑵ SnS2 溶于 Na2S (aq); ⑶ SnS 溶于 Na2S2 (aq)。

3.

试用一种试剂将可溶性硫化物、多硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐和硫酸盐彼此区分开 来。写出反应方程式和反应现象。

4.

给出 SOCl2 分子的空间构型和成键情况,为什么 SOCl2 既可以作为路易斯酸, 又可作为 路易斯碱?

5.

某液体物质 A 具有与 CO2 相似的结构,A 与 Na2S 反应生成化合物 B,B 遇酸能产生恶 臭的有毒气体 C 及物质 A,C 可使湿润的醋酸铅试纸变黑。A 与 Cl2 在 MnCl2 催化下作 用可生成一种不能燃烧的液体物质 D; A 与 Cl2O 作用则生成极毒气体 E 和透明液体 F。 试推断从 A 到 F 各代表什么物质?

6.

欲测定大气中 H2S 的含量,试用 Cd (NO3)2 溶液、I2 溶液及 Na2S2O3 溶液为试剂,设计 一种测定方法,写出有关反应式,导出大气中 H2S 含量的计算公式(以质量分数表示) (设 Cd (NO3)2 溶液浓度为 M1 mol·L-1;I2 溶液浓度为 M2 mol·L-1;Na2S2O3 溶液浓度 为 M3 mol·L-1;H2S 的摩尔质量为 34 g·mol-1 。

7.

SO2 分子中,S 原子已满足八隅体规则,为什么还可以作为路易斯酸接受电子对形成配 合物?试给出 SO2F-和(CH3)3NSO2 可能的结构并预测它们与 OH-的反应。

8.

现有五瓶无色溶液分别是 Na2S,Na2SO3,Na2S2O3,Na2SO4,Na2S2O8,如何通过试验 加以确认,写出有关反应方程式。

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9.

试各用一种试剂,鉴别下列两组未知溶液: ⑴ Na2S,Na2S2O3,Na2HPO4,NaCl; ⑵ MnSO4,ZnSO4,CdSO4,Hg(NO3)2。

10. 有一白色固体,微溶于水,但能溶于浓盐酸中,也能溶于 2 mol?L-1 的 NaOH 溶液 中。取其盐酸溶液,用 NaAc 固体调节溶液的 pH=5 时,它能使碘水褪色。另取其盐 酸溶液,通入 H2S 气体,得一黄色沉淀,该沉淀可溶于 Na2S 溶液中。根据以上现象, 判断该白色物质是什么?并写出各步化学反应方程式。

11. 用配平的化学反应方程式表示下列物质的化学变化: ⑴ 白磷和氢氧化钾溶液作用 ; ⑵ 铅蓄电池的充电、放电反应 ; ⑶ 硫代硫酸钠用作除氯剂; ⑷ 用氰化钠和锌提取金; ⑸ 用 CO 提纯镍。

12. 有一种无色的气体 A,能使热的 CuO 还原,并生成一种无色的气体 B 和水气。将 A 通 过加热的金属钠,生成一种固体 C,并逸出一种可燃性气体 D。将气体 B 通过加热的 金属钙, 生成一种固体 E, 固体 E 遇水, 又得到无色的气体 A。 A 能分步地与 Cl2 反应, 最后得到一种易爆炸的液体 F,F 遇水又得到气体 A。问:A ,B ,C ,D ,E ,F 各 为何物?写出各步反应方程式。

13. 已知: KHAc=1.8×10-5; H3PO4 的 Ka1=7.5×10-3, Ka2=6.2×10-8, Ka3=2.2×10-13。 试问:向 Na3PO4 溶液中分别加入过量的 HCl 和 HAc,P (Ⅴ) 的最终产物各是什么? 向 Na3PO4 溶液中分别加入等浓度(mol?L-1) 、等体积的 HCl ,H2SO4 和 HAc,用化 学反应方程式表示各生成什么物质。

14. 从结构的观点解释下列问题: ⑴ 氮在自然界以大量的游离态存在; ⑵ 氨极易溶于水,而 NO 难溶于水; ⑶ N2 为反磁性分子,而 NO 为顺磁性分子; ⑷ H3PO4 为三元酸,而 H3PO3 为二元酸,H3PO2 为一元酸。 ⑸ 为什么白磷在空气中可以自燃 ,而 N2 在空气中却可稳定存在?

15. P4O10 中 P-O 键长有两种,分别为 139 pm 和 162 pm,为什么?

16. 配制三氯化铋的溶液要加酸,往亚砷酸盐溶液通入 H2S 制备三硫化二砷时也要加酸,
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砷酸钠和碘化钾起反应时还要加酸,试说明上述三个加酸的目的各是什么? 已知 :3 H3AsO4 + 2 H+ + 2 e-= H3AsO3 + H2O ?Θ= 0.56 V I2 + 2 e-= 2 I?Θ= 0.54 V

17. NH3 和 NF3 的空间几何构型都是三角锥形,中心原子的杂化类型也相同,为什么前者 的键角为 106.6? ,后者的键角只有 102? ?NH3 和 NF3 都是三角锥形分子,在 NH3 分 子中,N 和 H 的电负性差为 0.84;而在 NF3 中,N 和 F 的电负性差为 0.94。为什么 NH3 的分子具有比 NF3 分子更大的偶极矩?

18. 为什么 PF3 和 NH3 都能和许多过渡金属形成配合物, 而 NF3 却不能与过渡金属生成稳 定的配合物?

19. H4P2O7 的解离常数 K 1=3.0×10-2,K 2=4.4×10-3,K 3=2.5×10-7,K 4=5.6× Θ Θ Θ Θ Θ Θ 10-10,为什么 K 1 与 K 2 相近, K 3 与 K 4 相近,但 K 2 与 K 3 相差较大?
Θ Θ Θ Θ

20. 化合物 S4N4H4 是 S8 的等电子体,它的结构如下并具有王冠状构象: H-N-S-N-H │ │ S │ S │

H-N-S-N-H 但对于氟化物 S4N4F4,其结构为: F-N=S-N-F │ ║ S ║ S │

F-N-S=N-F F 与 S 原子成键,环中的 S-N 键长交替变化(154 pm 和 166 pm),表明有π 键生成。 试解释 S4N4H4 和 S4N4F4 在结构上为何会有此不同?

21. 只用一种主要试剂来鉴别下列溶液:NaH2PO4,NaPO3,Na2HPO3,NaH2PO2。写出有 关离子方程式。

22. 化合物 A 可以用作火箭的燃料,其水溶液呈碱性,用硫酸酸化一定浓度的 A 溶液,可 得到白色沉淀物 B。在浓 NaOH 介质中将 A 溶液作氧化剂,可放出碱性气体 C。气体 C 的水溶液可使 Cu2+溶液变成深蓝色溶液 D。C 的水溶液不能溶解纯净的 Zn (OH)2,但 若加入适量的 NH4Cl 固体后,Zn (OH)2 溶解为含 E 的溶液。将气体 C 通过红热的 CuO 粉末,可得到一个固体单质 F 和气体单质 G。A 的水溶液也有很强的还原能力,它能还
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原 Ag+,本身被氧化为气体单质 G。试推断从 A→G 为什么物质,写出各步反应的化学 方程式。

23. 用钼酸铵生成磷钼酸铵的黄色沉淀来鉴别磷酸根离子的存在,为什么要采用硝酸介质, 而不能使用盐酸介质?

24. 一无色晶体 A,加入水中有白色沉淀 B 生成,过滤后,用 pH 试纸检查,发现滤液呈酸 性,往其中加入 AgNO3 溶液和稀硝酸,有白色沉淀 C 生成,B 溶于盐酸,得无色透明 A 溶液,向其中加入饱和 H2S 溶液,则有橙色沉淀 D 析出,离心分离出 D 后,将其分 为四份, 第一份加入 NaOH 溶液, 沉淀溶解生成 E 与 F 的混合溶液; 第二份中加入 Na2S 溶液,沉淀溶解得 F 溶液;第三份中加入 HCl,沉淀溶解得 G 溶液,同时放出能使醋 酸铅试纸变黑的气体 H;第四份加入多硫化铵,沉淀溶解,生成无色溶液 I ,向 I 溶液 中加入盐酸,则析出橙色沉淀 D,并产生气体 H 。试指出从 A→I 所代表的物质的化学 式。

25. 说明下列各实验中浓 HCl 的作用,并写出反应方程式。 ⑴ 配制 SnCl2 溶液时,将 SnCl2( s )溶于浓 HCl 中而后加水稀释; ⑵ 加热条件下,用 MnO2 与浓 HCl 作用制取氯气; ⑶ 用浓 HCl 配制王水以溶解金; ⑷ 在 Na3AsO4 溶液中加入浓 HCl 以制取 As2S5。

26. 试设计一个化学实验证实 Pb3O4 中铅的不同氧化态。

27. 在加热情况下,金属 M 与 Cl2 反应得到液体化合物 A,当用过量该金属处理 A 时,A 可转变成固体 B。 B 在盐酸中能够: ⑴ 将 Hg(Ⅱ)盐还原为 Hg(Ⅰ)盐然后变为 Hg; ⑵ 将 硝基苯还原为苯胺;⑶ 将 Fe3+还原为 Fe2+。化合物 A 与 C6H5MgBr 反应得到产物 C, C 仅含有 C、H 和 M 三种元素。假如将 A 和 C 共热,得到一种新的化合物 D,假如通 H2S 于 B 的 HCl 溶液中则得到暗棕色沉淀 E , E 溶解在多硫化铵溶液中生成化合物 F 。 试判断金属 M 和 A、B、C、D、E、F 各为何物并写出有关的化学反应方程式。

28. 铅为什么能耐稀 H2SO4、 稀 HCl 的腐蚀?铅能耐浓 H2SO4、 浓 HCl 的腐蚀吗?为什么?

29. 有一瓶白色固体,可能含有 SnCl2 ,SnCl4 ,PbCl2 ,PbSO4 等化合物 ,由下列实验 判断,该白色固体中哪些物质确实存在?写出有关化学方程式。 ⑴ 白色固体用水处理得到一悬浊液 A 和不溶固体 B ; ⑵ 悬浊液 A 加入少量 HCl 则澄清,滴加碘-淀粉溶液可以褪色 ; ⑶ 固体 B 易溶于 HCl, 通 H2S 得黑色沉淀, 此沉淀与 H2O2 反应后又生成白色沉淀。
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30. 一种白色粉末是由两种固体混合而成 ,进行实验其现象如下 : ① 加入过量的水也不全溶,留有残渣。 ② 加入稀盐酸,产生气泡,全部溶解。 ③ 在试管中加入少量粉末,慢慢地加热,在试管上有液滴凝结。 ④ 加入过量的稀硫酸,产生气泡还有沉淀。 请作简单分析并确定该混合物是下列组合中的哪一组? ⑴ NaHCO3 ,Al (OH)3 ⑵ AgCl ,NaCl ⑶ Kal (SO4)2?12 H2O ,ZnSO4?7 H2O ⑷ Na2SO3 ,BaCO3 ⑸ KClO3 ,K2SO4 。

31. SiF4 与 SiCl4 的水解哪一个更剧烈?它们的水解产物有何不同?试写出有关反应方程式 以解释之。

32. 解释下列实验条件和现象: ⑴ 用气瓶法检出 CO32-时,气瓶的滴管内为什么吸入 Ba(OH)2 溶液而不吸入澄清的石 灰水? ⑵ 用 CrO42-溶液检出 Pb2+,为什么只能在弱酸或弱碱性介质中进行? ⑶ 某学生做实验时,发现 SnS 被(NH4)2S 溶液溶解,你认为可能的原因是什么?如何 证明你的判断是否正确?

33. 加热条件下,为什么 Si 易溶于 NaOH 溶液和 HF 溶液,却难溶于 HNO3 溶液?常温下 SiF4 为气态,SiCl4 为液态;而 SnF4 为固态,SnCl4 为液态,试解释其原因。

34. 某白色固体 A 难溶于冷水,可溶于热水,得无色溶液。在该溶液中加入 AgNO3 溶液有 白色沉淀 B 生成,B 可溶于稀氨水中,得无色溶液 C,在 C 中加入 KI 溶液有黄色沉淀 D 析出。A 的热溶液通入 H2S 气体则生成黑色沉淀 E,E 可溶于硝酸生成无色溶液 F、 白色沉淀 G 和无色气体 H。在溶液 F 中滴加氢氧化钠溶液,先生成白色沉淀 I,当氢氧 化钠过量时,I 溶解得到溶液 J,在 J 中通入氯气有棕黑色沉淀 K 生成。K 可与浓盐酸 反应生成 A 和黄绿色气体 L,L 能使 KI-淀粉试纸变蓝。试确定从 A→L 所代表的物 质化学式。

35. AlF3 不溶于液态 HF 中,但当 HF 中加入 NaF 时则可溶,为什么?若在此溶液中导入 BF3 时 AlF3 又沉淀出来,为什么?写出有关化学反应方程式。

36. 矾土中常含有氧化铁杂质,现将矾土和氢氧化钠共熔,用水浸取熔块,将得到的溶液过 滤, 在滤液中通入二氧化碳, 再次得到沉淀, 过滤后将沉淀灼烧, 便得到较纯的氧化铝,
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氧化铝经电解后即可制得金属铝。 试写出各步反应方程式, 并指出杂质氧化铁是在哪一 步除去的。

37. 用化学方程式表示下列变化过程,并给出实验现象 : ⑴ 固体碳酸钠同氧化铝一起熔烧,再将熔块打碎后投入水中 ; ⑵ 铝酸钠溶液和氯化铵混合; ⑶ 向 AlCl3 溶液中加入 Na2S; ⑷ 将 SnCl2 投入水中; ⑸ 将 Pb2O3 与过量浓盐酸作用。

38. 硼砂水溶液的酸碱性如何?若用盐酸滴定硼砂到恰好中和时, 溶液的酸碱性又如何?为 什么?

39. 为什么 BF3 和过量的 NaF 在酸性水溶液中能生成[BF4] , 而 BCl3 和过量的 NaCl 在酸性 水溶液中却是生成 H3BO3?



40. 按路易斯酸性递增的顺序排列下述化合物:BF3 ,BCl3 ,SiF4 ,AlCl3。根据酸碱性的 相对大小判断并完成下列反应,作出简要解释: ⑴ SiF4N(CH3)3 + BF3 → ⑵ BH3CO + BBr3 → ⑶ BF3N(CH3)3 + BCl3 →

41. 文献资料介绍:高温下 Fe 和 NaOH 反应可制得 Na,试写出这个反应方程式,并根据 化学平衡移动原理说明能发生上述反应的原因。

42. 误吞食草酸及其草酸盐进入体内会导致死亡。 通常采取的处理方法是: 尽可能快的服用 一杯石灰水 [Ca (OH)2 的饱和溶液]或 1%CaCl2 溶液,随即使病人呕吐几次,然后再用 15~30 g 的泻盐(MgSO4?7 H2O)溶于水中让病人服用,而不必再让病人呕吐。试从 化学原理的角度解释这样处理的原因。

43. 已知下列物质在 20℃和 100℃下的溶解度(克 / 100 克水) : BaCl2 NaNO3 Ba (NO3)2 NaCl 20℃ 35.7 88.0 9.20 36.0 100℃ 58.8 180 32.2 39.8 试设计一个以 BaCl2?2 H2O 和 NaNO3 为原料制备 Ba (NO3)2 的方法,并解释反应能 够进行的原因。

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44. 在某酸性的 BaCl2 溶液中,含有少量 FeCl3 杂质,试设计一个方法将 Fe3+除去。已知: Ksp Fe (OH)3=1.1×10-36 。

45. 在瓷坩埚中加热金属钠,得到黄色的固体物质,向此固体加入 KMnO4 溶液,有气体放 出,并有棕褐色沉淀生成,滴加稀硫酸,沉淀消失。试用化学反应方程式表示上述各步 反应过程。

46. 在用电炉炼镁时,需用大量冷氢气将炉口馏出的蒸气稀释和冷却,以得到金属镁粉。能 否用空气、氮气、二氧化碳代替氢气作冷却剂?为什么?

47. 将 Be (OH)2 与羧酸回流,可以生成化学式为 Be4O (OOCR)6 的配合物,试述该配合物 的空间结构情况。

48. 在碱土金属的可溶性盐溶液中,加入 Na2CO3 溶液,各生成什么沉淀物?若在上述悬浊 液中通入适量的 CO2,又发生什么现象?

49. 两种盐的晶体 A,B 溶于水都得到无色溶液。在 A 溶液中加入饱和 H2S 溶液没有沉淀 生成;在 B 溶液中加入饱和 H2S 溶液产生黑色沉淀 C。若将 A 溶液和 B 溶液相混合, 则生成白色沉淀 D 和溶液 E;D 可溶于 Na2S2O3 溶液生成无色溶液 F;F 中加入 KI 溶 液则生成黄色沉淀 G;若 F 中加入 Na2S 溶液则生成沉淀 C,C 与浓硝酸混合后加热, 生成含 B 的溶液和淡黄色沉淀 H,并有无色气体 I 生成。溶液 E 中加入 Na2SO4 溶液, 生成不溶于盐酸的白色沉淀 J。试确定从 A→J 所代表的物种的化学式,写出相关反应 方程式。

50. 回答下列问题: (1)某些土壤的碱性是由于含 Na2CO3 引起的,农民通过加入石膏可以降低土壤的碱 性,试作简要的解释。 (2)在铍盐、镁盐、钡盐溶液中分别加入(NH4)2CO3 溶液,各发生什么反应?当 (NH4)2CO3 过量时将出现什么现象?写出相关反应式。 (3)为什么 BaCO3 能溶于 HAc 而 BaSO4 不能溶于 HAc?为什么 BaSO4 溶于浓 H2SO4 后若再稀释又重新析出沉淀?

51. 从化学热力学原理解释:从 BaCO3 加热分解为 BaO 要求温度很高(1564 K) ,若在反 应体系中加入了一些碳粉,则分解温度会降低很多(1269 K)?

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52. 拟出鉴别铝粉、镁粉和锌粉的简单步骤,并写出有关化学反应的方程式。

53. 当金属铜与盐酸酸化的氯化铜溶液一起加热时, 生成一种白色沉淀。 白色沉淀同氢氧化 钠共煮则成为棕红色沉淀。 白色沉淀若与浓盐酸反应则溶解, 用水稀释又析出白色沉淀。 当用 CuCl2 和 SnCl2 反应时也可得此白色沉淀。用反应方程式表示上述实验现象。

54. 将 NH3 和 AsH3 分别通入 AgNO3 溶液中时,产物是否相同?为什么?写出有关反应方 程式。

55. 将下列分离示意图中所标序号的物质的化学式写出 (图中双线处为沉淀, 单线处为溶液) : + 2+ 2+ 2+ 2+ Hg ,Hg2 ,Ag ,Cu ,Zn ∣HCl ∣ ‖ ② ① ∣NH3· H2O ∣NH3· H2O ∣ ‖ ∣ ‖ ⑥ ⑤ ④ ③ 过量∣NaOH ∣ ‖ ⑧ ⑦

56. 某溶液中可能含有 Fe3+ ,Al3+ ,Zn2+,Cu2+ ,Ag+ 离子。若在溶液中逐滴加入过量 2 mol?L-1 的氨水得白色沉淀和深蓝色溶液。 分离后 , 在白色沉淀中加入过量的 2 mol?L-1 NaOH 溶液,白色沉淀溶解得无色溶液。将深蓝色溶液用 2 mol?L-1 HCl 溶液酸化至 强酸性, 则溶液的颜色呈浅蓝色和有白色沉淀析出。 试判断此溶液中肯定存在哪些离子? 可能存在哪些离子?肯定不可能存在哪些离子?简述理由。

57. 照相时若曝光不足, 则已显影、 定影好的黑白底片图象淡薄, 可对其进行 “加厚” 处理。 方法是把底片放入 Pb (NO3)2、K3[Fe (CN)6] 溶液中浸泡,然后取出、洗净,再用 Na2S 溶液处理 。试根据所发生的化学反应写出有关反应式。

0.16 V 0.52 V 58. (1)根据下列元素电势图: Cu2 Cu Cu 可以判断 Cu (Ⅰ)在水中能自发歧化。试举例说明在什么情况下,可使 Cu (Ⅱ)转变为 Cu (Ⅰ) ? 写出有关反应式。
+ +

(2)根据下列元素电势图: Hg2



0.920 V

? Hg 2 2

0.789 V

Hg

可以判断 Hg (Ⅰ)在水中是稳定的。 试举例说明在什么情况下, 可使 Hg (Ⅰ)转变为 Hg (Ⅱ) (即亚汞离子自发歧化)? 写出有关反应式 。
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59. 有五种试剂先以 A、B、C、D、E 称之,它们可能是 NH4Cl、CuSO4、BaCl2、AgNO3、 CaCl2,现各取少量分别溶于水中,通过下列实验,试确定下列各点中①~⑥各种离子 和 A~E 各种试剂,分别以离子符号和分子式表示之: ⑴ 若在 C、D 中分别加入 A,则分别生成白色沉淀;若沉淀在日光照射下,就变成灰 黑色。 ⑵ 若在 B 中加入 E,则生成白色沉淀,该沉淀在日光照射下加热也不反应。 ⑶ 若在 A 中加入 NaOH 溶液,则生成棕色沉淀。因此,在 A 中就证明有①存在。 ⑷ 若在 B 中加入 NaOH 溶液,则生成蓝色沉淀;若加热这种沉淀 ,则变为黑色 。证 明 B 中有②存在。 ⑸ 若试验 C 的焰色反应是砖红色。因此,在 C 中则证明有③存在。 ⑹ 若在 D 中加入 NaOH 溶液, 则产生气体, 该气体遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。 因此, 在 D 中证明有④的存在。 ⑺ 在 A 中,加入 H2SO4 酸化。在其中加入少量 FeSO4?7 H2O 晶体,然后沿试管壁慢慢 加入浓硫酸,在两种液体交界处产生棕色圈。因此,在 A 中证明有⑤存在。 ⑻ 若在 E 中加入 H2SO4,生成白色沉淀,再加入稀硝酸或盐酸,白色沉淀也不溶解。 因此,在 E 中证明有⑥存在。

60. 用 NaOH 溶液(2 mol?L-1)来区分:AgNO3 、Zn (NO3)2 、Cd (NO3)2 、Hg (NO3)2 、 Hg2(NO3)2 五瓶无色的溶液,写出反应式及产物的颜色。

61. 如何以 Au-Ag 合金为原料制备金属金和金属银?写出相关化学式并加必要文字说明。

62. 在 HgCl2 溶液中和含 Hg2Cl2(s)的溶液中分别加入氨水,各生成什么产物?若在 NH4Cl 存在下,加入过量氨水,情况又如何?写出有关化学反应方程式。

63. 试回答下列问题: ⑴ 在生成和洗涤 AgCl 和 PbCl2 沉淀时,为什么要用稀盐酸溶液,如改用氯化钠溶液或 者浓盐酸是否可行?为什么? ⑵ 在用硫代乙酰胺从离子混合试液中沉淀 Cu2+、Hg2+、Bi3+、Pb2+等离子时,为什么要 控制溶液的酸度为 0.3 mol?L-1?酸度太高或太低对分离有何影响? 控制酸度为什么要 用盐酸溶液而不用硝酸溶液?在沉淀过程中为什么要加水稀释溶液? ⑶ 洗涤 CuS,HgS,Bi2S3,PbS 沉淀时,为什么要用约 0.1 mol?L-1 的 NH4NO3 溶液? 如果沉淀没有洗净还沾有 Cl-时,对 HgS 和其它硫化物的分离有何影响?

64. 取某合金与浓硝酸混合后加热溶解,溶液呈现蓝色。用适量水稀释后,进行如下试验, 试根据试验现象判断这种合金是青铜(Cu 、Sn) 、白铜(Cu 、Zn 、Ni) 、黄铜(Cu 、 Zn)中的哪一种?并指出题目中小括号中生成物的名称。
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⑴ 取少量溶液通入 H2S,即生成黑色沉淀(①) 。 ⑵ 取少量溶液,加入过量的 NaOH 溶液并煮沸,就生成黑色沉淀(②) ⑶ 用氨水中和⑴中的滤液,到稍显碱性为止,再通入 H2S,就生成白色沉淀(③) 。 ⑷ 用稀盐酸酸化⑵中的滤液,然后再加入 NaOH 溶液,就生成白色沉淀(④)若加入 过量的 NaOH 溶液,沉淀即溶解为无色的溶液(⑤) 。

65. 解释下列实验事实 : ⑴ 铜器在潮湿的空气中会慢慢生成一层铜绿; ⑵ 将 SO2 通入 CuSO4 与 NaCl 的混合溶液中会有白色沉淀生成; ⑶ 加热 CuCl2·2 H2O 得不到无水 CuCl2; ⑷ HgS 能溶于王水或 Na2S 溶液,但不溶于 HCl,HNO3 及(NH4)2S 溶液中; ⑸ Hg (NO3)2 溶液中有 NH4NO3 存在时,加入氨水得不到 HgNH2NO3 沉淀。

66. (1)在处理含汞废水时,通常先加入一定量的硫化钠然后再加入 FeSO4。试从化学原 理上解释这样操作的必要性。 (2)在室内悬挂浸涂有 CuI 的滤纸条可以检测室内空气中是否有汞的污染,其化学原 理是什么?写出有关反应式和现象。 (3) 镉和汞的化合物中不存在 d-d 跃迁, 为什么它们的一些化合物常有较深的颜色?

67. CuSO4 溶液中加入氨水时,颜色会由浅蓝色变为深蓝色,再用水稀释时,则析出蓝色絮 状沉淀。试解释上述现象。

68. 钒具有下列几种氧化态 ,其还原电势可用 [H+] =1.0 mol· L-1 时的电势图表示: VO2


+1. 00 V

VO2



+0. 31V

V3



-0. 20V

V2



-1. 50 V

V

⑴ 钒溶解在稀酸中,将以何种氧化态存在,写出反应方程式; + Θ ⑵ 计算 V3 / V 电对的? ; ⑶ 是否有能发生歧化反应的物种?如果有请写出歧化反应式 ; + ⑷ 将 V 放入含有 V3 离子的溶液中,写出有关反应式。

69. 写出下列变化过程的化学反应方程式: 在硫酸铬溶液中滴加氢氧化钠溶液, 先析出灰绿 色絮状沉淀, 后又溶解。 此时加入溴水, 溶液由绿色转变为黄色。 向溶液中加酸酸化后, 由黄色变为橙色。

70. 某同学欲进行如下实验:向无色(NH4)2S2O8 酸性溶液中加入少许 Ag+,再加入 MnSO4 溶液,经加热后溶液变为紫红色。然而实验结果却是产生了棕色沉淀。试解释出现上述 现象的原因,写出有关反应方程式(原来计划的反应式和实际发生的反应式) 。要想实 Θ - 2+ 现原来计划的反应, 应当注意哪些问题? (已知 : ? (MnO4 / Mn ) = +1.51 V, ?Θ(MnO2/
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Mn2+) = +1.23 V )

71. 某金属盐溶液,⑴ 加入 Na2CO3 溶液后,生成灰绿色沉淀;⑵ 再加入适量 Na2O2,并 加热,得黄色溶液;⑶ 冷却,并酸化黄色溶液,得橙色溶液;⑷ 再加入 H2O2 溶液 呈蓝色; ⑸ 这蓝色化合物在水中不稳定, 而在乙醚中较稳定。 问: 这是什么金属离子? 写出各步化学反应方程式。

72. BaCrO4 的 Ksp= 1.2×10-10, BaSO4 的 Ksp= 1.1×10-10, 两者十分相近, 为什么 BaCrO4 能溶于强酸,而 BaSO4 却不能溶于强酸?

73. 现有硫酸 、亚硫酸氢钠 、石灰可供应用。试设计一个从含 Cr (Ⅵ)、Cr (Ⅲ) 的废水中 除去铬的简单方案 ,并写出各步有关化学反应方程式。

74. 现有钛的化合物 A, 它是无色液体, 在空气中迅即冒白 “ 烟” , 其水溶液和金属锌反应, 生成紫色溶液 B ,加入 NaOH 溶液至呈现碱性后 ,产生紫色沉淀 C,过滤后,沉淀 C 用稀 HNO3 处理, 得无色溶液 D。 将 D 逐滴加入沸腾的热水中得白色沉淀 E。 将E 过 滤灼烧后,再与 BaCO3 共熔,得一种压电性晶体 F。试写出各步化学反应方程式并判 断 A,B,C,D,E,F,各为何物?

75. 测定水中溶解氧量的方法是:在隔绝空气的条件下,将一定量的 Mn2 盐溶液和过量 的 NaOH 溶液 ① 加到欲分析的一定体积的水中, 得到沉淀 A ,而水中溶解的氧将 A 氧化成 B ;② 加入适量稀硫酸和过量的 KI 溶液,反应得到沉淀 C ;③再用标准溶 液 D 测定 C 的量, 即可计算出水中的含氧量。 写出 ① ② ③ 步反应式, 指出 A、 B、 C、D 各为何物?


76. 有一橙红色固体 A 受热后得绿色的固体 B 和 无色气体 C ,加热时 C 能与镁反应生 成灰色的固体 D 。固体 B 溶于过量的 NaOH 溶液生成绿色的溶液 E ,在 E 中加 适量 H2O2 则生成黄色溶液 F 。将 F 酸化变为橙色的溶液 G ,在 G 中加 BaCl2 溶 液 ,得黄色沉淀 H 。在 G 中加 KCl 固体,反应完全后则有橙红色晶体 I 析出 , 滤出 I 烘干并强热则得到的固体产物中有 B ,同时得到能支持燃烧的气体 J 。试判 断 A,B,C,D,E,F,G,H,I,J 各为何物 ?写出有关反应方程式。

77. 怎样从黑钨矿(Fe WO4?MnWO4)制取金属钨粉,以化学方程式表示。

78. 完成下面的反应式:Co (CN)2 + KCN + H2O → K3[Co (CN)6] + 在该反应中 ,虽然没有活泼的氧化剂 ,但却发生了 Co (Ⅱ)被氧化,为什么 ?
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79. 以 MnO2 为原料,通常经过碱熔法先制得 K2MnO4,然后经歧化或氯化或电解最终制得 KMnO4。试说明为什么不能用碱熔法由 MnO2 直接制得 KMnO4?

80. 在 K2Cr2O7 的饱和溶液中加入浓 H2SO4 ,并加热到 200℃时 ,发现溶液的颜色变为蓝 绿色经检查反应开始时溶液中并无任何还原剂存在,试作出解释。

81. 解释下列实验现象 ,有反应的写出相关反应方程式 : ⑴ TiCl3·6H2O 晶体一般呈紫色 ,有时也可得到绿色的 TiCl3·6H2O 晶体 。 ⑵ 三氯化钛溶液与氯化铜溶液混合后稀释有白色沉淀析出 。 ⑶ 四氯化钛试剂瓶打开后会冒白烟 。 ⑷ 向 K2Cr2O7 与 H2SO4 溶液中加入 H2O2 , 再加入乙醚并摇动 , 乙醚层出现蓝色 , 水层逐渐变绿 。 ⑸ 向 BaCrO4 固体加浓盐酸时无明显变化 ,经加热后溶液变绿 。 ⑹ 向 K2Cr2O7 溶液中滴加 AgNO3 溶液 ,有砖红色沉淀析出 ,再加入 NaCl 溶液 并煮沸 ,沉淀变为白色 。***

82. (1)分别写出钛与热浓盐酸、氢氟酸反应的离子方程式,解释这两个反应差别的原因。 Θ + (2)已知? (TiO2+ / Ti3 )=0.1 v ,试设计一个利用 Ti3 离子的还原性来测定溶液中钛含


量的容量分析方法。

83. 化合物 A 是不溶于水的暗绿色固体,将它溶于硝酸生成浅粉红色溶液 B,将 B 与浓硝 酸和氯酸钾共煮沸,可生成棕色沉淀 C;将 C 与 NaOH 和 Na2O2 共熔,即转化为绿色 的 D,若将 D 溶液酸化,则可生成紫色溶液 E 和少量沉淀 C;若将 C 与酸性 H2O2 溶液 作用,有气体 F 生成同时生成溶液 B;在溶液 B 中加入少量的 NaOH 溶液,先生成白 色沉淀 G,G 在空气中迅速转化为褐色沉淀 H。试推断上述每个字母所代表的物质的化 学式, 写出 C 在酸性条件下与 H2O2 的反应式和 C 在碱性条件下与 NaOH 和 Na2O2 共熔 的反应式。

84. 某氯化物的酸性水溶液中含有 Al3 和 Cr3 ,限用 HCl (2 mol?L 1) 、HCl (浓) 、NaOH - + + (2 mol?L 1) 及 H2O2 (3%) 四种试剂将这两种离子分离并复原为 Al3 和 Cr3 。试画出 流程图 ,并说明分离过程物种的颜色 。
+ + -

85. 为什么有 VF5 而没有 VCl5?但是对于 Nb、Ta 来说,既有五氟化物,又有五氯化物?

86. 铬铁矿与碳酸钠和 NaNO2 一起加热熔融,冷却后用水浸取,得到含 CrO42 的溶液,若 - 使其转化为 Cr2O72 ,应使用醋酸酸化,而不能使用强酸酸化,为什么?


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87. 某黑色化合物 A,它不溶于碱液中,与浓盐酸共热则得到很淡的桃红色溶液 B,同时放 出气体 C。在 B 溶液中加入 NaOH 溶液可得到白色沉淀 D。D 在空气中缓慢变为棕色 沉淀 E。将 E 和固体氢氧化钠熔融并通入气体 C,可得到绿色物质 F。将 F 溶于水后再 通入气体 C,则生成紫红色溶液 G。试给出上述字母所代表物质的化学式,并写出有关 反应方程式。

88. 现有两种失落标签的红色固体,可能是铁红或铅丹,试设计一个实验加以鉴别并确认。

89. 若往含有少量 NH4Cl 的 CoCl2 溶液中,加入氨水,最初生成蓝色沉淀,继续加入氨 水,沉淀溶解(以活性炭为催化剂) ,得到具有顺磁性的土黄色物质。在空气中放置后 该物质逐渐变为棕红色的抗磁性物质。 试根据上述现象作出解释, 并写出有关反应方程 式。

90. 如果在 FeCl3 溶液中加入 NaF 浓溶液,回答以下问题,并扼要说明理由。 ⑴ FeCl3 溶液的颜色是否改变? + ⑵ Fe3 离子的氧化能力是否发生变化? + ⑶ 用 NH4SCN 能否检验出 Fe3 ? ⑷ 磁性是否会有显著变化?

91. 一金属 M 溶于稀盐酸,生成 MCl2,该金属正离子的磁矩为 4.9 B.M.。在无氧操作条 件下 ,将 NaOH 溶液加到 MCl2 溶液中 ,可生成白色沉淀(A) 。(A) 接触空气就逐 渐变蓝绿色 ,最后变成棕色沉淀 (B) 。灼烧 (B)可生成棕红色粉末 (C) ,(C) 经不彻 底还原而生成铁磁性黑色物质 (D) 。(B) 溶于稀盐酸生成溶液 (E) ,它能使 KI 溶液氧 化成 I2 , 但在加入 KI 之前 , 若先加入 NaF , 则 (E) 就不能氧化 KI 。 若向 (B) 的 浓 NaOH 悬浮液中通入氯气 ,可得到一紫红色溶液 (F) ,加入 BaCl2 后就会有红棕 色固体 (G) 析出 ,(G) 是一种强氧化剂 。请判断从 (A) 到 (G) 各是何种物质?写 出有关化学反应方程式 。

92. 分别在含有 CuSO4 ,Fe2+ ,Co2+ 的溶液中 逐渐加入氨水至过量 ,并于空气中放置 片刻 。试问中间产物和最终产物是什么 ?写出有关反应现象和化学方程式 。

93. 某金属 M 在较高温度和压力下,与 CO 作用生成淡黄色液体 A,A 在高温下可分解为 金属 M 和 CO。 M 的一种红色化合物晶体 B 具有顺磁性, 实验测定其磁矩为 2.3 B.M.。 - B 在中性溶液中微弱水解,在碱性溶液中 B 能把 Cr (Ⅲ)氧化为 CrO42 ,而本身被还原 + + 为溶液 C。溶液 C 在弱酸性介质中与 Cu2 作用生成红褐色沉淀 D,因此常作为 Cu2 离 子的鉴定剂。溶液 C 可被氯气氧化为 B。固体 C 可在高温下分解为碳化物 E,剧毒的 + + 钾盐 F 和化学惰性的气体 G。碳化物 E 经硝酸处理可得 M3 离子,M3 离子碱化后可被
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NaClO 溶液氧化生成紫红色 H 离子的溶液,H 的溶液酸化后立即转化为 M3 离子并放 出气体 I。试写出 M、和从 A→I 各字母所代表物质的化学式,并写出下列变化的离子 方程式: ⑴ B 在碱性条件下氧化 Cr(Ⅲ); + ⑵ M3 离子碱化后被 NaClO 溶液氧化; ⑶ H 离子的溶液酸化后所发生的反应。


94. 把钢铁零件放入 NaNO2 和 NaOH 的混合溶液中,在 135~145℃下发生反应,使表面生 成一层蓝黑色或深蓝色磁性氧化铁薄膜, 以增加零件的抗蚀性, 这种方法在金属表面处 理工艺中称为“发蓝” 。其主要反应为: Fe + NaOH + NaNO2 → Na2FeO2 + NH3 + H2O Na2FeO2 + NaNO2 + H2O → Na2Fe2O4 + NH3 + NaOH Na2Fe2O4 + Na2FeO2 + H2O → Fe3O4 + NaOH ⑴ 配平上述反应式; ⑵ 升高温度,氧化物层增厚的主要原因是什么? ⑶ 增大 NaNO2 浓度,氧化物层增厚的主要原因是什么? ⑷ 增大 NaOH 浓度,为什么对氧化物层厚度影响不大?

95. 回答有关蔡斯盐的如下问题: ⑴ 写出蔡斯盐的化学式,写出制备蔡斯盐的化学反应方程式; ⑵ 指出蔡斯盐的结构和键合情况,该盐的阴离子属于什么电子构型,用什么方法测定 的? ⑶ 当用乙醚萃取蔡斯盐的水溶液, 可得化学式为 Pt (C2H4)Cl2 的中性化合物, 试写出该 化合物可能的分子式和结构式。

96. 化合物 A 为棕褐色不溶于水的固体,将 A 溶解在浓盐酸中,得到溶液 B 和黄绿色气体 C,C 通过热氢氧化钾溶液,被吸收后生成溶液 D,D 用酸中和并以 AgNO3 溶液处理, 生成白色沉淀 E,E 不溶于硝酸,但可溶于氨水。若在 B 溶液中加入氢氧化钾溶液,得 到粉红色沉淀 I,将 I 用 H2O2 处理,则又得到 A。若将 B 用 KNO2 的醋酸溶液处理,则 生成黄色沉淀 J 和气体 K,将 K 通过 FeSO4 溶液,则溶液变为暗棕色,但没有沉淀生 成。 试推断从 A→K 各字母所代表物质的化学式, 写出 B 与 KNO2 的醋酸溶液反应和 K 通过 FeSO4 溶液时发生反应的方程式。

97. 有两种配合物,都具有 Rh (NH3)4Br2Cl 的化学式,其中一种为黄色,另一种为橙色。 它们与 AgNO3 作用时,都只生成能溶于氨水的白色沉淀。试判断这两种配合物中分别 含有的配离子结构有何不同?画出这两种配合物结构图,分别将这两种配合物命名。

98. 在化工生产中,通常不采用生成 Fe(OH)3 沉淀的方法来除铁杂质,为什么?在水法冶金 中,通常用什么方法除去铁杂质?该法需要控制哪些工艺条件?
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