稀硝酸。将固体B溶于热盐酸得到溶液F,向F中逐渐加入烧碱溶液或氨水均先生成白色沉淀,后沉淀又溶解,F若与硫化铵溶液作用,则生成白色沉淀G。将G在空气中灼烧则变成白色固体B和无色气体C。若将A溶于稀盐酸,也可得到溶液F和气体C。试确定A、B、C、D、E、F、G各代表何物,写出有关的化学反应方程式。
16.24 黑色化合物A不溶于水和稀碱溶液,但溶于浓盐酸得黄色溶液B。将B用水稀释
则转化为蓝色溶液C。向C中加入适量碘化钾溶液有黄灰色沉淀D生成,再加入适量的大苏打溶液后沉淀转为白色沉淀E。E溶于过量大苏打溶液得无色溶液F。若向B中通入二氧化硫后加水稀释则有白色沉淀G生成。G溶于氨水后很快转为蓝色溶液H。试确定A、B、C、D、E、F、G各代表何物,写出有关的化学反应方程式。
习题解答
16.23解:A:ZnSO3, B:ZnO, C:SO2, D:K2SO4, E:BaSO4, F:ZnCl2, G:ZnS 有关反应方程式为:
ZnSO3== ZnO+ SO2? 2H2O+SO2+2KI3-==K2SO4+3I2 Ba+SO4==BaSO4? ZnO+2HCl==ZnCl2+H2O
Zn+2OH==Zn(OH)2 ?,Zn+2NH3==Zn(NH3)2
Zn(OH)2+2OH==Zn(OH)4,Zn(NH3)2+2NH3==Zn(NH3)4 Zn+S==ZnS? 2ZnS+3O2==2ZnO+2SO2
16.24解:A:CuO, B:CuCl42-, C:Cu(H2O)42+, D:CuI+I2, E:CuI, F:Cu(S2O3)23-, G:CuCl, H:Cu(NH3)42+
CuO+4HCl==CuCl42-+H2O+2H+
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2+
2--2-2+
2+
2+
-2+
2+
2+
2-
CuCl42-+4H2O== Cu(H2O)42++4Cl- 2Cu(H2O)42++I-==2CuI+I2+4H2O I2+2(S2O3)==2I+S4O6 CuI+2(S2O3)2-== Cu(S2O3)23-+I-
17.6 完成并配平有关的化学反应方程式。
(1) 金属钛溶于氢氟酸;
(2) 将双氧水加入硫酸氧钛溶液; (3) 金属钛溶于盐酸; (4) 四氯化钛溶于浓盐酸;
(5) 将硫酸铁溶液滴入Ti2(SO4)3溶液。
17.19 含铬的某化合物A是橙红色易溶于水的固体,A溶于浓盐酸放出黄绿色气体B并
得到暗绿色溶液C。向C中加入氢氧化钾溶液,先生成灰蓝色沉淀D,继续加氢氧化钾则沉淀D消失并得到深绿色溶液E。向E中加入双氧水并加热得到黄色溶液F,用酸酸化F又得到含A的溶液。试确定A、B、C、D、E、F各为何物,写出有关的化学反应方程式。
17.34 解释下列现象并写出有关的化学反应方程式。
(1) Fe和Fe均可快速催化过氧化氢分解;
(2) 向黄血盐溶液中滴加碘水,溶液由黄色变为红色;
(3) 向含少量FeCl3的溶液中加入过量饱和(NH4)2C2O4溶液后,滴加少量KSCN溶液
并不出现红色,但当再滴加盐酸后溶液立即变红;
(4) 将浓CoCl2溶液加热,溶液由粉红变为蓝色;再滴加AgNO3溶液后溶液又由蓝
色变为红色并有白色沉淀生成;
3+
2+
2--4-
32
(5) 将[Ni(NH3)6]SO4溶液加热有墨绿色沉淀生成,溶液冷却后再加入氨水沉淀又溶
解;
(6) 在酸性水溶液中Co常被还原为Co,但Co(CN)6却能稳定存在; (7) Fe3+能将I-氧化成I2,但Fe(CN)63-却不能; (8) Fe3+溶液能腐蚀Cu,而Cu2+溶液又能腐蚀Fe; (9) 稀溶液可以作显隐墨水;
(10) 淡黄色的硝酸铁溶液加热变棕红色。 17.39 简述变色硅胶的工作原理。 17.41 写出下列物质的化学组成:
摩尔盐;赤血盐;黄血盐;铬黄;铬红;铬绿;镉黄;钛白;铅白;锌白;锌钡白。 17.48 回答下列问题:
(1) 多数金属为银白色(或带有淡灰色),哪些金属的颜色比较特殊? (2) 哪种金属的导电性最好? (3) 哪种金属的延展性最好? (4) 哪种金属的硬度最大?
(5) 哪种金属的的密度最大?哪种金属的密度最小?
(6) 哪种金属的熔点最高?哪种金属的熔点最低?哪种金属的熔沸点差值最大? (7) 哪些金属难溶于硝酸? (8) 哪些金属难溶于王水?
3+
2+
3-
习题解答
17.6解:(1)Ti+6HF==H2TiF6+2H2↑ (2)TiO2++H2O2==(TiO2)2++H2O (3)2Ti + 6HCl
????加热 2TiCl3+3H2↑
(4) TiCl4 + 2HCl(浓) == H2[TiCl6]
33
(5)
17.34解:(1)电极反应:
Fe3++e-==Fe2+ 由E(Fe3+/Fe2+)=0.771V H2O2+2H++2e-==2H2O E(H2O2/H2O)=1.776V O2+2H++2e-== H2O2 E(O2/ H2O2)=0.6824V
由以上电极反应及数据可得:E(H2O2/H2O)> E(Fe3+/Fe2+), E(Fe3+/Fe2+)> E(O2/
H2O2), 则以下两反应均可发生。 2Fe2++ H2O2+2H+==3Fe3++2H2O 2H2O2+2Fe3+==2Fe2++O2?+2H2O不变红 故Fe3+和Fe2+均可快速催化过氧化氢的分解。
2.因为发生了以下反应:
2Fe(CN)64-(黄)+I2==2Fe(CN)63-(红)+2I-
(3)FeCl3遇(NH4)2C2O4生成稳定的Fe(C2O4)33-,其稳定性比FeSCN2+高,因而加入少量的KSCN溶液不变红。 Fe3++3 C2O42-== Fe(C2O4)33- Fe(C2O4)33-+SCN 不反应
在加入盐酸时,C2O42转变为HC2O4-弱酸或H2C2O4中强酸。而使Fe(C2O4)33-破坏,再由Fe3+和SCN-结合使溶液变红。 Fe(C2O4)33-+3H+==Fe3++3HC2O4- Fe3++SCN-==FeSCN2+
(4)CoCl2无水显蓝色,当吸收结晶水时,随着结晶水分子的增多,颜色逐渐改变:
CoCl2 CoCl2 H2O CoCl2 2H2O CoCl2 6H2O
蓝 蓝紫 紫红 粉红
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生成白色沉淀是因为有氯化银生成: Ag++Cl-==AgCl?
(5)水浴加热一段时间后,有绿色沉淀生成。
Ni(NH3)62++2H2O==Ni(OH)2?(绿)+2NH4++4NH3? 再加入氨水,沉淀又溶解,得兰色溶液。 Ni(OH)2+2NH4++4NH3==Ni(NH3)62++2H2O
Co3+正点荷高,极化能力强,得电子能力强,极易得一个电子,因而Co3+的简单盐不稳定,而Co2+简单盐稳定。
当与某些强场配体生成配合物时:3d6电子构型的Co3+在八面体场中t2g轨道全充满,eg轨道全空,分裂能大,晶体场稳定化能大,因而配离子很稳定,如Co(CN)63-.而3d7电子构型的Co2+在八面体强场中,高能量的eg轨道上有一个电子,该电子能量高而极易失去,因而配离子很不稳定,如Co(CN)64-:
ege-egt2g
t2g
Co(CN)64- Co(CN)63-
7由电极电势: E(Fe3+/Fe2+)=0.771V, E[Fe(CN)63-/Fe(CN)64-]=0.36V E(I2/I-)=0.5355V
故E(Fe3+/Fe2+)》E(I2/I-),而E[Fe(CN)63-/Fe(CN)64-]《E(I2/I-),所以Fe3+能将I-氧化为I2,而Fe(CN)63-不能。 (7) 由E(Fe3+/Fe2+)=0.771V, E(Cu2+/Cu)=0.521V, E(Fe2+/Fe)=-0.4402V
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