45. 单独用硝酸钠或稀硫酸溶液均不能使亚铁离子氧化。但两者混合后，即可使亚铁离子变为铁离子，为什么？
46. 欲氧化2.00g PbS为PbSO4，需用多少克3.00%的H2O2溶液？
47. 一根纯铁丝重521mg，在惰性气氛下溶于过量的盐酸中，把此溶液加热。再把253mg的硝酸钾固体加入此溶液，当反应完成后，留下来的Fe2?离子还需要18.00cm3，浓度为16.7mol?m
－3
的Cr2O72离子来氧化。通过化学计算推断Fe2?和NO3之间的反应，并用离子反
－
－
－
应方程式来表示。
48. 已知一过氧化氢水溶液重3.479g，用KI和酸处理，H2O2被还原成H2O，而I被氧化成I2，生成的I2由反应：I2 + 2S2O32 ? 2I + S4O62来测定。为使生成的I2完全反应必须
－
－
－
用26.87cm3、0.1635 mol?dm
－3
的Na2S2O3溶液，计算：H2O2的原始溶液的百分浓度。
49. 假设有Mn2O3和MnO2的混合物，与浓盐酸反应，产物为Cl2和Mn2?。若4.68g的锰的混合氧化物与浓盐酸反应得到0.0406mol的氯气，问此混合物的原始组成的重量百分数如何？
50. 有一不纯物Fe2O3，为了分析其纯度，溶解后，首先被铁完全还原到Fe2?离子，然后在酸性条件下被KMnO4溶液氧化。若3.58g此不纯物就需要37.69cm3、0.170 mol?dm3 KMnO4
－
溶液反应，试求Fe2O3在此不纯物中的百分含量？ 51. 对于下列反应：
3A (s) + 2B3? (aq) ? 3A2? (aq) + 2B (s) 平衡时，[B3?]及[A2?]的值分别为0.020 mol?dm
－3
及0.0050 mol?dm3，计算上述反应的K、
－
－
－
－
－
? ?及?G ?。
52. 计算含有下列各离子体系的?G：Mn2?(0.10mol?dm3)、Cr2O72(0.010mol?dm3)、MnO4(0.0010 mol?dm3)、 Cr3?(0.0010 mol?dm3)
－
－
当溶液的pH = 6时，试判断反应 6Mn2? (aq) + 5Cr2O72(aq) + 22H? (aq)
－
6MnO4(aq) + 10Cr3? (aq) + 11H2O(l)
－
从上面所给的条件开始，从什么方向达到平衡？
53. 从热力学数据计算φ ?Mg2?/Mg。 ? rGm ? Mg (s) + 1/2O2 (g) = MgO (s) ?572.9 kJ?mol MgO (s) + H2O(l) = Mg(OH)2 (s) ?31.2 kJ?mol 已知：298K时, Kw = 1.00?10
－
－
－14
－1
－1
H2O (l) = H2(g) + 1/2O2(g) +241.3 kJ?mol
, Ksp,Mg(OH)2 = 5.50?10
－
－12
－1
。
－
－
－
－
－
54. 已知反应 2M + 6H? ? 2M3? + 3H2 的? rHm ?298 = ?12.54kJ?mol1, 而M的生成熵为27.17J?mol1?K1，M3?为?83.6 J?mol1?K1，H2为130.42 J?mol1?K1，H?为?41.8 J?mol1?K1。
－
试求M3?的生成自由能与半反应 M3? + 3e ? M的φ ?。
46
55. 用0.25安培的电流通人0.400dm3、0.250mol?dm计算此溶液的pH值。
－3
氯化钠溶液中，35分钟后切断电源，
－
56. 当碘化镁水溶液电解时，电极上产生氢气和碘，实验中用0.500dm3、0.200mol?dm3MgI2开始电解，收集氢气的体积为1.00升，这时水上方的温度为25℃，压力为746?（25℃时水的饱和蒸汽压为24?）问： (1)已用了多少法拉第电量？
(2)如果流过的电流恒为5.0A，电解了多长时间？ (3)溶液中最终的I、Mg2?和OH离子浓度各为多少？
－
－
57. 已知一个燃烧电池，其阳极反应为： CH4 (g) + 10OH ? CO32 + 7H2O + 8e
－
－
假如此燃烧电池给汽车提供1小时80安培的电流，问需要提供多少立方分米甲烷（在标准状况下）？假设效率为100%。
58. 在常温、常压下，电解[H?] = 1.0mol?dm
－3
的H2SO4溶液，阳极放出O2(1atm)，阴极放
出H2(1atm)，利用下列已知的E ?，计算理论分解电势。 2H? + 2e ? H2 φ ? = 0.00V H2O + 1/2O2 + 2e ? 2OH φ ? = + 0.40V
－
若用0.10mol?dm
－3
的NaOH代替H2SO4，理论分解电势是否相同？
59. 纳米尺寸的金属簇合物的性质与大颗粒的物质不同。为研究银纳米簇合物的电化学性质，设计了如下原电池（式中右边的半电池的电势较高）；
错误！未找到引用源。 Ag(S) | AgCl（饱和溶液）|| Ag+ (aq，c = 0.01 mol · L?1) | Ag(S)
φ1 = 0.170V
错误！未找到引用源。 Pt | Agn（S，纳米簇），Ag+ (aq，c = 0.01 mol · L?1) || AgCl（饱
和溶液）| Ag(S)
(a) 对Ag10纳米簇，φ2 = 0.43V (b) 对Ag5纳米簇，φ3 = 1.030V (1) 计算AgCl的溶度积。
Ag5和Ag10纳米簇由银组成，其电势不同于大颗粒银。 (2) 计算Ag5和Ag10纳米簇的标准电极电势。 (3) 为什么银的电极电势与银的颗粒大小有关？ (4) 将上列原电池作如下改变，将发生什么变化？
(a) 使第二个实验中的Ag10纳米簇和Ag5纳米簇电池的电解质的pH = 13。
(b) 使第二个实验中的Ag10纳米簇和Ag5纳米簇电池的电解质的pH = 5。 (c) 使第二个实验中的Ag10纳米簇和Ag5纳米簇电池的电解质的组成改为pH = 7，
c(Cu2+) = 0.001 mol · L?1，c(Ag+) = 1·10?10 mol · L?1。通过计算说明。 反应不断进行，将发生什么变化（定性说明）？
已知：φAg?/Ag= +0.800 V φCu2+/Cu= +0.345 V T= 298.15 K
47
48
第七章 原子结构和元素周期律
1. 锂含有7.42%(ma=6.01513mu)和92.58%(ma=7.01601mu)
两种同位素。试计算锂的原子量。
2. 自然界中镁有三种同位素(ma=23.98504mu，丰度=78.70%)，
(ma=24.98584mu，丰度=10.13%)，
=11.1%)，试计算镁的平均分子量。 3. 试问1cm1.3?1015s1)
－
－1
(ma=25.98259mu，丰度
等于多少kJ?mol1？
－
4. 为了使铂金属产生光电效应，问光子所具有的最小能量为多大？(铂的截止频率为 5. 试求波长为250nm的紫外单色光辐射的能量为多少？(以kJ?mol 6. 计算运动速度为2.00?105m?s 7. 计算以3.00?106m?s
－1
－1
－1
为单位)
的自由电子的动能。
－
的速度运动的自由电子的波长。
8. 设子弹的质量为10g，速度为1000m?s1。试根据deBroglie式和测不准关系式，用计算说明宏观物质主要表现为粒子性，它们的运动服从经典力学规律(设子弹的不确定程度为?vx=103)。
－
9. 电子显微镜中一个电子在1.00?105V电压下加速，求运动电子的德布罗意波长？(已知电子质量=9.1?10性在哪儿？
11. 怎样理解不确定关系式(测不准原理)？
12. 根据波尔理论和经典力学公式，推导如下类氢离子的轨道半径和轨道能量
－28
g)
10. 波尔理论有哪些假设？根据这些假设可以得到什么结果？解决了什么问题？它的局限
49
关系式：
13. 用波尔能量公式，计算Li的第三电离能(看作类氢离子)
14. 已知氢原子的第一波尔轨道能量为－13.6eV，下列何者是氢原子波尔轨道电子激发态的可能能量？
(A) ?3.4eV (B) ?6.8eV (C) ?1.7eV (D) +13.6eV 15. 试求氢原子中不同能级之间的能量差： (1) n = 1和n = 2 (2) n = 10和n = 11
16. 氢原子中4s和3d态，哪一种状态的能量高？在19号元素钾中4s和3d态哪一种状态的能量高？说明理由。
17. 判断下列各叙述中，哪些是对的，哪些是错的？ (1) 原子所占的体积基本上是电子所占的体积。
(2) 当电子在两能级之间发生跃迁时，两能级间的能量差越大，所发出的光的波长越长。 (3) 万有引力对于原子中电子所受的力可以忽略不计。
18. 什么叫屏蔽效应？试用屏蔽效应说明各电子层能级的分裂情况。 19. 什么叫钻穿效应？试用钻穿效应说明能级交错现象。 20. 核外电子排布遵循哪些基本原理？
21. 在下列电子构型中，哪种属于原子的基态？哪种属于原子的激发态？哪种纯属错误？ (1) 1s22s22p1 (2) 1s22p2 (3) 1s22s3 (4) 1s22s22p63s13d1 (5) 1s22s22p54f1 (6) 1s22s12p1 22. 不查表，写出下列原子的电子排布式：
C(6)，N(7)，P(15)，Sc(21)，Ni(28)，Zn(30)，Ga(31)，As(33)， Zr(40)，Te(52)，Ce(58) 23. 写出下列离子的电子排布式：
V3+(23)，Cr3+(24)，Fe3+(26)，Fe2+(26)，Co2+(27)，Co3+(27)，Ni2+(28)
24. 下列基态原子核外各电子排布中，违反了哪些原则或规则？正确的排布如何？ (1) 硼：(1s)2(2s)3
(2) 氮：(1s)2(2s)2(2px)2(2py)1 (3) 铍：(1s)2(2p)2
25. 指明下列各原子和离子，哪些是等电子的(具有相同的电子数)，写出它们的电子排布：O2，Ar，Be3+，Ne，Cl，He+，Li。
－
－
50
1
再 版 前 言
自2001年7月以来，《无机化学习题》在科大的大学一年级学生中使用已有五个年头了。许多刻苦钻研的学生几乎研究过该习题中的每一道题。我与TA也把该习题都做了参考答案。 在五年的使用过程中，学生对该习题提了不少意见和建议，在这次再版中，我们接受了这些意见，改正了该习题中的一些错误，去掉了一些重复性的习题，增添了一些难度较大的习题。另外，我们把原先的《Study Questions and Material Readings》一书中的Study Questions拿出来，合并在该习题中，让学生使用起来更加方便。在该习题的Study Questions中，我们引入了参考文献（reference papers）的习题，这主要来自美国著名无机化学教授Cotton编写的《Basic Inorganic Chemistry》一书。培养大学一年级学生查阅和阅读参考文献，并能从文献中寻找正确答案的能力，对研究型大学的学生是一种非常必要的训练。学生做homework是巩固知识的一个重要手段，是锻炼科学思维的重要方式。学生千万不要盲目追求完成多少道习题，关键在于提高做习题的效益。
怎样才能提高做习题的效率呢？这是大学一年级大学生常常思考的问题，也是许多学生在答疑时，常常问我的问题。在大学，根本不可能允许学生象中学那样用许多时间搞题海战术来巩固书本知识，学生必须根据大学授课的特点，调整自己的学习方法，抓住每门课目的纲，纲举目张，举一反三。
无机化学习题的内容与无机化学授课内容一样，也分成三大部分：化学原理、化学理论与描述化学。不管做哪一类习题，首先要掌握好该部分的基础知识，必须做到复习课堂和书本知识在前。不能设想，写不出化学平衡表达式或能斯特方程表达式可以解出化学平衡和电化学题目。
多年的教学经验告诉我，在解化学原理习题时，始终不要忘记物料平衡和电荷守恒，这是习题中不用告诉的永恒的条件；在解化学理论习题时，抓住元素在周期表的位置，并要善于比较，找出差别；在解描述化学习题时，抓住氧化—还原和酸碱两大反应类型，从理论上弄清楚元素各氧化态之间的性质差别，以及不同的结构会产生不同性质，即结构决定性质的道理。
这次再版的《无机化学习题》参考的主要国外教材，除了2001年版列出的书目外， 还有以下几本主要参考书：
《Basic Inorganic Chemistry》 (3rd edition) (F. Albert Cotton) 《Principles of Modern Chemistry》 (5th edition) (David W. Oxtoby) 《Descriptive Inorganic Chemistry》 (2nd edition) (Geoff Rayner Vanhan)
感谢张翠平女士为本习题付出的辛勤劳动，感谢2004级种莎莎和龚晓李同学对以前《无机化学习题》和《Study Questions and Material Readings》的错误的更正。 殷切希望同学在使用过程中提出宝贵意见和建议。
张祖德 2005年4月于科大
2
前 言
这本《无机化学习题》是经过多届大学一年级学生试用的基础上，经过修改、充实而成的。通过教学实践，我们认为在课本的基础上，要有一本范围较广泛、难度较大的习题集，来引导学生刻苦钻研，发挥学习的主观能动性，培养学生的逻辑思维能力，从而使学生对无机化学的基本理论和基础知识能更深刻、更全面、更灵活地掌握，提高分析问题和解决问题的能力，为其它化学学科的学习打下扎实的基础。
本习题集的主要参考书有：
《Inorganic Chemistry》 (R. B. Heslop) 《Chem One》 (J. Wasew, etc)
《Chemistry Problems》 (sec. edition) (M. H. seenko) 《General Chemistry》 (R. H. Petrucei) 《Chemistry》 (L. & P. Pauling)
《General College Chemistry》 (5th edition) (L. W. reenan) 《General Chemistry》 (J. E. Brading) 《Modern Inorganic Chemistry》 (G. F. Liptrot)
《普通化学原理》 （北京大学化学系) 《奥林匹克化学竞赛辅导》 (安徽教育出版社)
《无机化学──要点、例题、习题》 (中国科技大学出版社) (中科院考研指定参考书)
本习题集一定存在不少缺点，欢迎随时批评指正。
编者 2001年7月
3
目 录
再版前言 Ⅰ 前言 Ⅱ
第一章 气体、液体和溶液的性质 ························································ 1 第二章 化学热力学基础及化学平衡 ···················································· 6 第三章 化学动力学基础 ······································································ 16 第四章 电离平衡 ·················································································· 21 第五章 沉淀平衡 ·················································································· 26 第六章 氧化—还原反应·电化学 ······················································ 31 第七章 原子结构和元素周期表 ·························································· 39 第八章 化学键和分子、晶体结构 ······················································ 44 第九章 稀有气体 ·················································································· 51 第十章 碱金属与碱土金属 ·································································· 52 第十一章 卤素 ·························································································· 55 第十二章 氧族元素 ·················································································· 58 第十三章 氮族元素 ·················································································· 61 第十四章 碳族元素 ·················································································· 65 第十五章 硼族元素 ·················································································· 67 第十六章 配合物 ······················································································ 69 第十七章 铜锌分族 ·················································································· 75 第十八章 过渡元素（I） ········································································· 79 第十九章 过渡元素（II） ········································································ 87 第二十章 镧系、锕系元素和核化学 ······················································ 90
Study Questions
Chapter 1 The Behavior of Gases, Liquids and Solutins······························92
Chapter 2 The Basic Chemical Thermodynamics and Chemical Equilibia················94
Chapter 3 The Basic Chemical Kinetics·······················································99 Chapter 4 Equilibia of Acids and Bases·····················································102 Chapter 5 Ionic Equilibia in Aqueous System············································105
4
Chapter 6 The Oxidation-Reduction Reactions and Electrochemistry·······108 Chapter 7 The Atomic Structure·································································111 Chapter 8 The Chemical Bond and Molecular Structures··························113 Chapter 9 Group VIII s and p Elements·····················································119 Chapter 10 Group I and II s Elements························································121 Chapter 11 Group VII p Elements····························································· 124 Chapter 12 Group VI p Elements······························································ 127 Chapter 13 Group V p Elements································································130 Chapter 14 Group IV p Elements·······························································133 Chapter 15 Group III p Elements·······························································136 Chapter 16 The Coordination Compounds················································138 Chapter 17 The Transition Elements························································· 141 Chapter 18 The Elements of the First Transition Series ··························· 144 Chapter 19 The Elements of the Second Transition Series······················· 146 Chapter 20 Scandium, Yttrium, the Lanthanides and the Actinides ········· 148
附录 错误！未找到引用源。-1 SI单位制的词头··································································· 150
错误！未找到引用源。-2 一些非推荐单位、导出单位与SI单位的换算 ···························· 150
错误！未找到引用源。 一些常用的物理化学常数 ······························································ 151
错误！未找到引用源。 不同摄氏温度t下水的蒸气压p ······················································152
错误！未找到引用源。 常见物质的?fH ?m、?fG ?m和S
?
··················································153 m ·
错误！未找到引用源。 弱酸、弱碱的电离平衡常数K ·······················································159
错误！未找到引用源。 常见难溶电解质的溶度积常数Ksp(298K) ····································· 160
错误！未找到引用源。-1 酸性溶液中的标准电极电势φ
5
8. 用离子?电子法配平下列各反应方程式：
(1) MnO4 + Sn2? ? Sn4? + Mn2? (在H? 中)
－
(2) BrO3 + Br ? Br2 (在H? 中)
－
－
(3) Cr2O72 + SO32 ? SO42 + Cr3? (在H? 中)
－
－
－
(4) Cr3? + H2O2 ? CrO42 + H2O (在OH中)
－
－
(5) Fe + NO2 ? FeO22 + NH3 (在OH中）
－
－
－
(6) MnO4 + SO32 ? MnO2 + SO42 (在OH中）
－－－
－－－
－
－
(7) MnO4 + SO32 ? MnO42 + SO42 (在OH中）
－
－
－
(8) MnO4 + SO32 ? Mn2? + SO42 (在H? 中)
－
(9) ClO3 + As2S3 ? Cl + H2AsO4 + SO42 (在H? 中)
－
－
－
－
(10) Ag2S + CN + O2 ? SO2 + Ag(CN)2 (在OH中） 9. 用氧化数法配平下列方程式：
(1) FeS + HNO3 ? Fe(NO3)3 + NO + S + H2O
(2) PbO2 + MnBr2 + HNO3 ? Pb(NO3)2 + Br2 + HMnO4 + H2O (3) CrI3 + KOH + Cl2 ? K2CrO4 + KIO4 + KCl + H2O (4) P4 + P2I4 + H2O ? PH4I + H3PO4
10. 用离子?电子法配平：（由自己正确选择适当的介质）
(1) N2O4 ? NO3 + NO (在H? 中)
－－
－－－
(2) N2O4 ? NO3 + NO (在OH中） (3) H2O2 + BrO3 ? Br2 + O2 (4) HO2 + Br ? BrO3 + H2O (5) BrO3 + SO2 ? HSO4 + Br (6) BrO3 + SO32 ? SO42 + Br
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
(7) Fe3O4 + ClO ? FeO42 + Cl
－
－
－
－
－
－
－
－
(8) XO2 + Y(OH)4 ? X2O3 + YO42 (9) CrO42 + SO32 ? Cr(OH)4 + SO42
－
(10) Cr2O72 + H2SO3 ? Cr3? + HSO4
－
－
11. 已知下列各标准电极电势： φ ?Br2/Br = +1.07V φ ?NO3
－
－
/HNO2 = +0.94V
φ ?Co3?/Co2? = +1.82V
φ ?O2/H2O = +1.23V φ ?H?/H2 = 0 V φ ?HBrO/Br2 = +1.59V φ ?As/AsH3 = ?0.60V
根据各电对的电极电势，指出：
(1)最强的还原剂和最强的氧化剂是什么？ (2)哪些物质在水中不稳定？它们都发生什么变化？
41
(3) Br2能否发生歧化反应？说明原因。 (4)哪些E ?与H?离子浓度无关？
(5)在pH =10的溶液中，Br2能否发生歧化？ （pBr2 = 1atm, 除H? 离子外，其他物种浓度均为1mol?dm3 )
－
12. 计算下列电池反应的电动势：
(1) 3Ag(s) + NO3(10 mol?dm3) +4H? (10 mol?dm3) ?
－
－
－
3Ag?(0.10 mol?dm3) + NO(1atm) + 2H2O
－
(2) Ag?(0.001 mol?dm3) + Ag(s) ? Ag?(1 mol?dm3) + Ag(s)
－
－
13. 计算反应Au(s) + NO3 + 4Cl + 4H3O? ? AuCl4 + NO + 6H2O 的? ? , 若氯离子
－
－
－
的浓度从标准状态变到102 mol?dm3 ,将会发生什么情况？
－
－
14. 计算反应2H2(g) + O2(g) ? 2H2O(l) 的?, 其中pH2 =5.0 atm, pO2 =2.5 atm，[H?] = 0.60mol?dm3 。
－
15. 一支铁棒插入0.010 mol?dm3 的FeSO4溶液中，一支锰棒插入0.10 mol?dm3 的MnSO4
－
－
溶液中，用盐桥将两种溶液联接起来，并在金属棒之间接上伏特计。 (1) 写出自发反应的化学反应方程式并计算电池的电动势。
(2) 如果想把电池电动势增大0.02V，那么，哪种溶液应当稀释？稀释到多少物质的量浓度？
16. 计算下列反应的平衡常数： (1) Ni (s) + Sn2? (aq) (2) Cl2 (g) + 2Br(aq) (3) Fe2? (aq) + Ag? (aq)
－
Ni2? (aq) + Sn (s) Br2 (aq) +2Cl(aq) Ag (s) + Fe3? (aq)
－
－
－
17. 计算下列各电对在给定条件下的电极电势：
(1) Fe3?/Fe2? , [Fe3?] = 0.1mol?dm3 , [Fe2?] = 0.5mol?dm3 (2) Cr2O72 /Cr3? , [Cr2O72] = 0.1mol?dm3 ,
－
－
－
[Cr3?] = 0.2mol?dm3 , [H?] = 2mol?dm3 ,
－
－
18. 用下列数据：
Al3? + 3e ? Al (s), φ ? = －1.66V
－
Al(OH)4 + 3e ? Al (s) +4OH ，φ ? = －2.35V
－
－
－
计算反应Al3? + 4OH
－1
－
－
Al(OH)4的平衡常数。
－
－
－
－
－
－
－
19. 测得电池Pb(s)?Pb2? (102 mol?dm3 )??VO2?(101 mol?dm3), V3?(105 mol?dm3), H?(10 mol?dm3)?Pt(s)的电动势为 +0.67V。计算：
Pb2? + 2V3? + 2H2O 的平衡常数。
(1)电对VO2?/V3?的φ ?, (2)计算反应Pb(s) + 2VO2? + 4H?
42
20. 计算下列两个反应的平衡常数： (1) Cu2? + Cu (2) Cu + Cu2? + 2Cl
－
2Cu?
2CuCl (s) Ksp,CuCl = 3.2×107
－－
21. 有一浓差电池：(?)Pt?H2(1atm)?H?(pH=1.0)??H?(?mol?dm3 )?H2(1atm)?Pt(?) 。其电动势为0.16V, 求未知的H? 离子浓度。
22. 已知φ ?Fe3?/Fe2? = 0.76V, φ ?Fe2?/Fe = ?0.44V。求φ ?Fe3?/Fe的值。
23. 铁置换铜的反应节能、无污染，但因所得的镀层疏松、不坚固，通常只用于铜的回收，不用作铁器镀铜。能否把铁置换铜的反应开发成镀铜工艺呢？
从化学手册上查到如下数据：
φ ?Fe2+/Fe = －0.440V, φ ? Fe3+/Fe2+ = +0.771V
φ ?Cu2+/Cu = +0.342V, φ? Cu2+/Cu+ = +0.160V
－－
Kw = 1.0×1014, Ksp,CuOH = 1.0×1014
－－
Ksp,Fe(OH)2 = 8.0×1016, Ksp,Fe(OH)3 = 4.0×1038 回答如下问题：
(1)造成镀层疏松的原因之一可能是夹杂固体杂质。为证实这一设想，设计了如下实验：向硫酸铜溶液中加入表面光洁的纯铁块。请写出四种可能夹杂的固体杂质的生成反应方程式。
－
(2)设镀层夹杂物为CuOH（固），实验镀槽的pH=4，CuSO4的浓度为0.040mol?dm3，温度为298K，请通过电化学计算说明在该实验条件下CuOH能否生成。 (3)提出三种以上抑制副反应发生的化学技术途径，说明理由。 24. 在[H?] = 1.00mol?dm3时MnO4、MnO42、MnO2 (s)的电位图为： MnO4－0.56 MnO42－2.26MnO2 (s)
－
－
－
问(1)溶液中MnO42能否发生歧化反应（溶液中的离子浓度都为1mol?dm3）？
－
－
(2)若能，试写出反应方程式。 (3) φ ? MnO
－
4/ MnO2 值为多少？
25. 含有Sn(ClO4)2和Pb(ClO4)2的水溶液与过量的铅—锡合金粉末振荡，在298K时建立平衡，平衡时[Pb2?]/[Sn2?]=0.46，计算φ ?Sn2?/Sn值。已知φ ?Pb2?/Pb =?0.126V。 26. 已知φ ?Tl?/Tl = ?0.34V，φ ?Tl3?/Tl = +0.72V, 计算： (1) φ ? Tl3?/Tl?值， (2) 在25C℃时3Tl?(aq) 27. 今有一原电池：
(－) Pt?H2 (1atm) ? HA (0.5mol?dm3) ?? NaCl (1.0 mol?dm3) ? AgCl(s) ? Ag (＋)
－
－
2Tl(s) + Tl3?(aq)的平衡常数。
若该电池电动势为+0.568V，求此一元酸的电离平衡常数Ka = ？
28. 半反应Mg(OH)2 + 2e ? Mg + 2OH的φ ? = ?2.67V，Mg(OH)2的溶解度是1.45×104
－
－
mol?dm3 ，计算φ ?Mg2?/Mg值。
－
29. 已知Ag2S + 2e ? 2Ag + S2的φ ?为?0.69V，计算Ag2S的Ksp。
－
43
30. 查出下列半反应的φ ?
MnO4? + 4H? + 3e ? MnO2 + 2H2O
Ce4? + e ? Ce3? , Fe2? + 2e ? Fe , Ag? + e ? Ag 回答下列问题：
(1)上述离子中，哪个是最强的还原剂？哪个是最强的氧化剂？ (2)上述离子中，哪些离子能把Fe2?还原成Fe。 (3)上述离子中，哪些离子能把Ag氧化成Ag?。
31. 已知MnO4 + 8H? + 5e ? Mn2? + 4H2O φ ? = 1.491V
－
Cl2 + 2e ? 2Cl φ ? = 1.358V
－
(1) 判断这两个电极（离子强度均为1mol?dm3，气体分压为1atm）组成一原电池时，
－
反应能否自发进行？
(2) 完成并配平上述反应方程式。
(3) 用电池符号表示该电池的组成，标明电池的正负极并计算标准电动势。
(4) 计算当[H?] = 10mol?dm3，其他离子浓度均为1mol?dm3，Cl2的分压为1atm时电池
－
－
的电动势。
(5)计算该反应的平衡常数。
32. 写出下列各反应的能斯特方程，计算? ?；再根据括号中给出的条件，计算?： (1) Cu2? (0.1mol?dm3) + Zn(s) ? Cu(s) + Zn2? (1.0mol?dm3)
－
－
(2) Sn (0.5mol?dm3) + Ni(s) ? Sn(s) + Ni2? (0.01mol?dm3)
－
－
(3) F2 (g,1atm) + 2Li(s) ? 2Li?(1.0mol?dm3) + 2F(0.5mol?dm3)
－
－
－
(4) 2H? (0.01mol?dm3) + Zn(s) ? Zn2? (1.0mol?dm3) + H2 (1atm)
－
－
(5) 2H? (1.0mol?dm3) + Fe(s) ? Fe2? (0.2mol?dm3) + H2 (1atm)
－
－
(6) 2Al(s) + 3Ni2? (0.80mol?dm3) ? 2Al3? (0.020mol?dm3) + 3Ni(s)
－
－
(7) Ni(s) + Sn2? (1.10mol?dm3) ? Ni2? (0.010mol?dm3) + Sn(s)
－
－
(8) 2Cu? (0.050mol?dm3) + Zn(s) ? 2Cu(s) + Zn2? (0.010mol?dm3)
－
－
(9) Zn(s) + Cr3? (0.010mol?dm3) ? Zn2? (0.020mol?dm3) + Cr(s)
－
－
(10) PbO2(s) + SO42(0.010mol?dm3) +4H? (0.10mol?dm3) + Cu(S)
－
－
－
? PbSO4 (s) + 2H2O + Cu2? (0.0010mol?dm3)
－
33. 一个Ag/AgCl电极浸入1mol?dm
－
－3
盐酸溶液中，其标准电极电位为+0.22V [ AgCl(s) + e
－
－
? Ag(s) + Cl]，另一个Ag/AgCl电极浸入未知浓度的含Cl离子的溶液中，当此电极作为阳极，第一个电极作为阴极时，构成电池的电动势为0.0435V，问未知浓度溶液中，Cl离子的浓度为多少？
34. 计算pH = 5的φHBrO/Br2，已知φ ?HBrO/Br2 = +1.59V。
44
35. Ag?的标准还原电位为0.80V，计算在pH = 3的缓冲溶液中，下列半反应的电极电位。Ag2S (s) + 2e
2Ag (s) + S2(aq) ( Ksp,Ag2S = 6.3×10
－
－3
－50
)。
－
36. 一支氢电极浸入0.10mol?dm
醋酸溶液中，此电极与另一个浸入0.10mol?dm3 FeCl2
溶液中的铁钉连接，求此电池的电动势。（假设pH2 = 1atm）
37. 甲烷燃烧电池：(－) Pt ? CH4 (g) ?H? ?? H? ?O2 ?Pt (＋) 的反应如下： 负极 CH4(g) + 2H2O(l) ? CO2(g) + 8H? + 8e 正极 2O2(g) + 8H? + 8e ? 4H2O(l) 总反应 CH4(g) + 2O2(g)
CO2(g) + 2H2O(l)
－3
此反应的K = 1044 , 用能斯特方程计算该电池的? ? 。
38. 一个学生装了一个电池来测量CuS的Ksp。电池的一边是铜电极浸入0.10mol?dm离子溶液中，电池的另一边是Zn电极浸入1.0mol?dm
－
－3
Cu2?
的Zn2?离子溶液中，并使Zn2?离子浓
度恒为1.0mol?dm3，Cu2?离子的浓度则为H2S不断通入上述溶液中使之饱和时的最小值，铜电极作为阴极，电池的电动势为+0.67V，计算Cu2?离子的浓度和CuS的Ksp（H2S饱和溶液的浓度为0.10mol?dm×10
－14
－3
，在溶液中产生的CuS不能起缓冲作用，H2S的K1=1×107，K2=1.1
－
）
－
39. 根据电极电位表回答下列问题：
(1)在pH = 0的水溶液中，下列各分子或离子中，有哪些能被Cr2O72氧化？ (a) Br (b) Hg22? (c) Cl (d) Cu (e) HNO2
－
－
(2) 在pH =0 的水溶液中，下列各分子或离子中，有哪些能被HNO2还原？ (a) H2O2 (b) Br2 (c) MnO4
(3) 能起反应的，均写出平衡的离子反应方程式。 40. 解释下列现象：
(1) 配制SnCl2溶液时，常需加入Sn粒。 (2) Na2SO3或FeSO4溶液久置后失效。
41. 用电解法精炼铜，粗铜作为电解池的阳极，而纯铜淀积在阴极上。其作用原理为阳极上一些杂质不会溶解，而另外一些杂质绝不会淀积在阴极上。下面的金属，哪些属于第一类型可以从沉积在电解池底部的阳极泥中回收，哪些属于第二类型的金属？可能的杂质有：Pt、 Pb、 Fe、 Ag、 Zn、 Au、 Ni 。
42. 试解释：为什么中性的KI溶液中的I2能氧化As(
误！未找到引用源。)
错误！未找到引用源。)
－
，而在强酸性溶液中As(
错
能氧化I成为I2？
－
43. 试解释：为什么FeI3不能在水溶液中制得？
44. 已知φ ?Au3?/Au? = 1.2V, φ ?VO2?/VO2? = 1.2V，在什么样的条件下，VO2?能够作为氧化剂，把Au?氧化到Au3?。说明理由。
45
32. 多少立方厘米的浓H2SO4（18mol?dm3)加入到1dm3水中，可得到pH=3.00的溶液。
－
（体积可以加和）
33. 将10.0cm3的1.00mol?dm3 H2SO4和30.0cm3的1.00mol?dm3 K2SO4混合，假设体积可
－
－
以加和，问该混合溶液的H3O+的浓度是多少mol?dm3？
－
34. 对于一个三元酸H3AsO4，离解常数分别为K1=2.5 ?104, K2=5.6 ? 108, K3=3?10
－
－
－13
，
问多大的H3AsO4浓度才会得到[AsO43?]=4? 10K2=6.2 ?108，K3=1 ?10
－
－12
－18
mol?dm3？
－
－
35. 把0.100molH3PO4和0.200molNaH2PO4溶于水, 配成1dm3溶液。已知K1=7.5?103，
，试计算此溶液中H3PO4、H2PO4?、HPO42?、PO43?、H3O+和Na+
H3O+ + HCO3 K1=4.16 ?107
－
－
的浓度。
36. 已知 CO2 + 2H2O HCO3? + H2O
－
H3O+ + CO32? K2=4.84 ?10
－
－
－11
试求0.034mol?dm3 CO2 溶液中H3O+,CO32?和HCO3?的浓度。
37. 已知一弱碱BOH的离解常数为1.50 ?108。假设1.25 ?103mol的BCl（为一强电解质）和1.25? 103mol NaOH制成1dm3溶液，求此溶液中，B+、OH? 和BOH的浓度？
－
38. 假设1.00dm3 的0.100mol?dm3 HCl 和1.00dm3 的0.1000mol?dm3 Na2SO4混合，求此
－
－
溶液中H3O+、SO42?、HSO4?离子的浓度各为多少？（假设溶液的体积可以加和，K2=1.26? 10
－2
)
39. 根据HAc、NH3?H2O、H2C2O4、H3PO4四种酸碱的电离常数，选取其中适当的酸及其共轭碱来配制pH=7.51的缓冲溶液，其共轭酸碱的浓度比应是多少？
40. 把10.0cm3 pH =1.500的H2SO4和20.0cm3 pH =1.500的NaHSO4混合（体积可以加和）问混合后溶液的最终pH为多少？
41. 有0.250 dm3含有0.350mol?dm3的醋酸和0.350 mol?dm3的醋酸钠溶液的缓冲溶液。若
－
－
加入30.0cm3的0.100 mol?dm3 HCl于此缓冲溶液中，试求溶液pH的变化？（Ka=1.8? 105)
－
－
42. 有80.0cm3 的0.169 mol?dm3 NH3 和0.183 mol?dm
－
－
－3
的NH4Cl的缓冲溶液，若加入
－
－3
10.0cm3 0.100 mol?dm3 HCl，问pH 是如何变化的？（Kb=1.81? 105,体积可以加和） 43. 有1dm3 的6.0 mol?dm
－3
NH3溶液。问必须加入多少立方厘米1.0 mol?dm
－
－
NH4Cl，
才能得到pH=9.00 的缓冲溶液。（体积可以加和）
44. 多少立方厘米 1.00 mol?dm3 的NaOH 加入100.0cm3 的1.00 mol?dm3 的H2SO4 产生的缓冲溶液 pH=1.900？（体积可以加和）
45. 把10.0cm3的0.100 mol?dm3 H2SO4加入到0.100dm3 含0.150 mol?dm3的NaHSO4和
－
－
0.15mol?dm3Na2SO4的缓冲溶液中，问pH是如何变化的？（体积可以加和）
－
46. 已知一标签上写着0.0200 mol?dm的浓度。（Ka = 4.5? 104)
－
－3
的HNO2溶液，试求此溶液中H3O+、NO2? 和HNO2
－
47. 假设1.08g HClO2加到427cm3的0.0150 mol?dm3 NaClO2溶液中（体积不发生变化），
31
计算H3O+、ClO2?和HClO2的最终浓度。（Ka=1.1 ?102）
－
48. 某生化实验室有pH为7.50动脉血样品20.00cm3
(1)若在298K、101kPa气压下酸化此样品后，能释放出12.2cm3的CO2，求血液中CO2(CO2+H2CO3)和HCO3?的浓度。
(2)已知在101kPa CO2的气压下，被CO2饱和的动脉血液中含0.031mol CO2(CO2+H2CO3)，则上述动脉血液样品上方CO2的分压是多少？ 49. 根据Pauling规则，估计下列各酸的pK1：
(1) H2CrO4 (2) HBrO4 (3) HClO (4) H5IO6 (5) HSO3F (6) H3AsO4
50. 在液态HF中，下列各物质是以酸的形式作用还是以碱的形式作用，写出反应方程式说明之。
(1) BF3 (2) SbF5 (3) H2O (4) CH3COOH (5) C6H6
51. 已知H2SO4的自偶电离的离子积常数为2.8? 104，试计算纯H2SO4中各离子的浓度。
－
52. 已知反应： HCl + HAc
H2Ac+ + Cl? (在冰醋酸溶液中进行）的平衡常数为2.8 ?109,又知HAc
－
－15
的自偶电离后的离子积常数为3.6? 10H2Ac+、Cl?、Ac?的浓度。
，试计算1.0? 104 mol?dm
－
－
－3
的HCl的HAc溶液中、
53. 氢氧化银（AgOH）不溶于水（Ksp=1 ?108）。试设计一种简单的定性实验来确定AgOH是强碱还是弱碱？
54. 写出下列各酸的共轭碱的式子：
(1) H3PO4 (2) HSO4? (3) SH? (4) Cr(H2O)63+ (5) H2AsO4? 55. 写出下列各碱的共轭酸的式子：
(1) C2H5NH2 (2) H4IO6? (3) B(OH)4? (4) VO(OH)+ 56. 指出下列各分子或离子中哪些是路易斯酸，哪些是路易斯碱？ (1) AlCl3 (2) OH? (3) Br? (4) H2O (5) NO+ (6) CO2 (7) NH3 (8) Fe3+ (9) (CH3)2S (10) SbF5 57. 试指出NH3和NF3的路易斯碱性哪一个强？试加以解释。 58. 用路易斯酸碱理论解释下列反应为什么会发生？ (1) BF3 + F? ? BF4? (2) S + SO32? ? S2O32? (3) AlCl3 + Cl? ? AlCl4?
(4) Co2+ + 6NH3 ? Co(NH3)62+
59. 己知H3PO2和H3PO3的K1值为102，试根据Pauling含氧酸规则，推出H3PO2和H3PO3
－
分子中的键连方式。
60. 纯硫酸的粘度非常大，为什么纯硫酸中H3SO4+和HSO4离子的迁移速度可以与水中的
－
32
H3O+和OH离子的迁移速度相提并论。
－
61. 写出下列各溶剂的自偶电离式:
(1) BrF3(l) (2) SOCl2(l) (3) N2O4(l) (4) SO2(l) 62. 已知在液氨中能发生下列两个反应： NH4Cl＋KNH2＝KCl＋2NH3 2NH4I＋PbNH＝PbI2＋3NH3
请写出能在水溶液中发生的与上两个反应相当的反应方程式。 63. 试完成并配平下列反应方程式（M为金属）
(1) M＋NH3
(2) M＋NH4Cl
(3) M(NH2)2
64. 无论是液态的BrF5还是AsF5都是不良的电解液，但是它们的混合物都是比这两种纯化合物中任何一种都要好的电导液。试解释之。 65. I2与S2O6F2之间可以进行化学计量控制反应 (1) 试写出I2∶S2O6F2＝1∶3的化学反应方程式 (2) 试写出I2∶S2O6F2＝3∶1的化学反应方程式 (3) 试写出I2∶S2O6F2＝2∶1的化学反应方程式 (4) 上述反应属于哪种类型反应？
66. 写出下列在100%H2SO4中化学反应方程式
(1) HNO3(1mol) + H2SO4(2mol) υ* = 4 (2) H3BO3(1mol) + H2SO4(6mol) υ* = 6 (3) I2(7mol) + HIO3(1mol) + H2SO4(8mol) υ* = 16
υ*表示反应方程式右边的离子数（以mol计，可由冰点测定仪确定）
67. H2O2是一种绿色氧化剂，应用十分广泛。1979年化学家将H2O2滴入到SbF5的HF溶液中，获得了一种白色固体A。经分析，A的阴离子呈正八面体结构，阳离子与羟胺NH2OH是等电子体。
(1) 确定A的结构简式。写出生成A的化学反应方程式。
33
(2) 若将H2O2投入到液氨中，可得到白色固体B。红外光谱显示，固态B存在阴、阳两种离子，其中一种离子呈现正四面体，试确定B的结构简式。 (3) 上述实验事实说明H2O2的什么性质？
68. 钛矿物（如金红石TiO2）需要用焦硫酸钠在800℃附近熔融，成为可溶性物质，化学反应方程式表示为：TiO2 + Na2S2O7 Na2SO4 + TiO(SO4)，试确定上述反应物种中的酸和碱。
69. 试写出在氯化亚硝酰非水溶剂中，(NO)AlCl4与[(CH3)4N]Cl反应的方程式。
70. 试确定下列非水体系中的反应中叙述者反应物为酸？何者反应物为碱？并指出在何种非水体系中进行反应？
(1) PCl+ + ICl－42= PCl5 + ICl (3) NO+ +ClF－
4 = ClF3 + NOF
(2) 3Li+ + 3NH－
2 = 34
Li3N + 2NH3 第五章 沉 淀 反 应
1. 由下列物质的溶度积计算它们各自的溶解度。 (1) Fe(OH)3 KSP=3.8?10 (3) Li3PO4 KSP=3.2?10 2. 已知：Bi2S3溶解度为2.5?10
－
－38
;
(2) PbCl2 KSP=1.84?10
－12
－4
－9
g?cm3，求Bi2S3的Ksp。
－－
3. 硫酸铅的溶度积为1.8?108 mol?dm3,计算： (1)在纯水中PbSO4的溶解度。
(2)在0.1mol?dm3 Pb(NO3)2溶液中的溶解度。
－
(3)在1.0?10
－3
mol?dm3 Na2SO4溶液中的溶解度。
－
－18
4. 已知FeS的KSP = 5×10 又HgS的KSP =1.6×10
，而反应S2+2H2O ? H2S + 2OH的K=1020.(K = [H2S]?[S2]
－
－
－
－
－
－3
[H3O+]2), 水中饱和H2S的浓度为0.1mol?dm3, 问FeS(s)能否溶于1.00mol?dm3 HCl溶液中。
－52,
，问HgS(s)能否溶于1.00mol?dm
的强酸溶液中，并解释为什
－
么HgS是汞的重要矿物。而FeS不是铁的矿物。
5. 已知苯甲酸银AgOOCC6H5饱和溶液的pH = 8.63，苯甲酸的Ka = 6×106，试计算苯甲酸银的KSP值。
6. 把固体AgCl和固体BaSO4混合与水在一起振荡，直到成为饱和溶液而建立起平衡。计算此平衡溶液中Ag+、Cl、Ba2+和SO42离子的浓度。
－
－
已知：KSP, AgCl = 1.7×10
－10
，KSP, BaSO4 = 1.4×10
－
－9
7. 已知CaCO3在水中的溶解度约为7mg?dm3，当Na2CO3溶液缓慢加入含有等摩尔的Ca2+、Ba2+离子溶液时，CaCO3的沉淀是直到90o2+离子生成BaCO3沉淀后才生成的，试计算BaCO3溶度积。
8. 分别向5.0cm3、0.02mol?dm3 CaCl2溶液和5.0cm3、0.02mol?dm3 BaCl2溶液中加入5.0cm3
－
－
的0.02mol?dm3 Na2SO4溶液，是否都有沉淀产生？（以计算说明）
－
9. 已知SrCO3的KSP为1.1×10
－10
，SrF2的KSP为2.9×109，
－
－3
(1)计算碳酸锶在氟离子浓度恒为0.10mol?dm
－－
溶液中的溶解度（以摩尔浓度为单位）。
－
(2)在平衡时[Sr2+]是否等于[CO32]？如果不等，为什么？
10. 已知PbBr2的KSP为7×105，如果10cm3、0.02mol?dm3 NaBr溶液加入到10cm3、0.2mol?dm3 Pb(NO3)2溶液中，在平衡时是否有PbBr2固体存在？
－
11. 已知CaF2在pH = 1.0时的溶解度约为5.4×103 mol?dm3，用此数据和CaF2的溶度积
－
－
为3.4×10
－11
来计算HF的离解常数。
－
－
－
－
12. 某溶液中[H+] = 0.3mol?dm3，[Cu2+] = 0.01mol?dm3，[Zn2+] = 0.01mol?dm3，通入H2S至饱和状态（0.1mol?dm3)，计算CuS、ZnS能否发生沉淀？沉淀后[H+]、[Cu2+]和[Zn2+]的浓
35
度各为多少？
已知KH2S=1.0×107， KHS =1.1×10
－
－
－14
，
Ksp, CuS=4×10
－36
，Ksp, ZnS=1.0×10
－
－3
－20
。
13. 在25℃时PbF2的溶度积约为4×108，计算： (1) PbF2的溶解度（以mg/100cm
－
溶液为单位）；
－3
(2)计算PbF2在0.02mol?dm3 Pb(NO3)2溶液中的溶解度（以mol?dm比在水中的小。
14. 已知CdS的Ksp = 7×10H2S气体，问：
(1)在pH = 0, (2) pH = 2时，是否有沉淀发生？
－25
表示）；
(3)讨论：PbF2在硝酸中的溶解度比在纯水中的溶解度大许多，而它在氨水中的溶解度却
，在含有的1×103 mol?dm3 Cd2+的离子溶液中通入饱和的
－
－
15. (1) 计算0.2 mol?dm3 H2C2O4的pH值。(K1 = 5.9×102 , K2 = 6.4×105）
－
－
－
(2) 将上述溶液10.0cm3加水稀释到30.0 cm3，再加入20.0cm3的 CaCl2和BaCl2的混合液。（其金属离子浓度[Ca2+] = [Ba2+] = 0.020mol?dm3)，然后再稀释到100cm3，问此溶液有
－
否沉淀生成？第一种沉淀之后，有无第二种沉淀？ （Ksp,CaCO3 = 2.6×109, Ksp,BaC2O4 = 4.0×106)
－
－
16. 在0.5 mol?dm时含有0.02mol?dm
－3
MgCl2溶液中加入等体积的0.10 mol?dm3 的氨水，若此氨水溶液中同
－
－3
的NH4Cl ，问：
(1) Mg(OH)2能否沉淀？
(2) 如有Mg(OH)2沉淀产生，需要在每升这样的氨水中再加入多少克NH4Cl才能使Mg(OH)2恰好不沉淀？(Ksp=1.2×10
－11
)
－
－
－28
17. 计算PbS的溶解度，(1)不考虑S2的水解，(2)考虑S2的水解（Ksp=3.4×10 18. 已知：Ag2MoO4的Ksp = 2.6×10
－
－11
－
－
)
，当25.0cm3、0.10 mol?dm3 AgNO3和45.0 cm3、
－
0.10 mol?dm3Na2MoO4溶液混合后，溶液中最终的Ag+和MoO42离子浓度为多少？ 19. 已知：AgCNS的Ksp = 1.0×10
－
－－12
，需多少毫升0.10 mol?dm3 AgNO3加入100.0cm3、
－10
0.10 mol?dm3 NaCNS溶液中，使CNS的最终离子浓度为2.0×10
－ mol?dm3？
－
20. 足量Pb2+加入2.0dm3、1×104 mol?dm度为1×103 mol?dm3 问：
－
－
－3
的SO42溶液，当沉淀生成后，Pb2+的最终浓
－
(1) 此时SO42离子浓度是多少？
－－
(2) 残存SO42离子的百分数是多少？ (3) 这样做应加入多少摩尔的Pb2+离子？
21. 固体SrSO4和BaSO4的混合物与水振荡，直至建立饱和溶液的平衡。已知：Ksp,SrSO4 = 7.6×107，Ksp,BaSO4 = 1.5×109 计算平衡时Sr2+ 、Ba2+和SO42离子浓度。
－
－
－
22. 将AgNO3溶液逐滴加到含有Cl和CrO42离子的溶液中，若[CrO42] = [Cl] =
－
－
－
－
36
0.10mol?dm3，问:
－
(1) AgCl与Ag2CrO4哪一种先沉淀？
(2) 当Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中Cl离子浓度为多少？ (3) 在500cm3溶液中，尚有Cl离子多少克？
－
－
23. 0.10 mol?dm3ZnCl2溶液中不断通入H2S气体，问有否ZnS沉淀？若有沉淀产生，试计
－
算有多少ZnCl2转化为ZnS？(Ksp,ZnS = 1.2×10
－
－23
)
－36
24. 已知Fe(OH)3 和Ni(OH)2的溶度积分别为1.0×10
和6×10
－18
，对于原始浓度各为
0.01 mol?dm3 的Fe3+和Ni2+离子混合溶液，我们可以找到一个合适的pH范围，得到Fe(OH)3沉淀，使Ni2+和Fe3+得到分离，即分如下两种情况计算：
(1) 计算Fe3+生成Fe(OH)3沉淀后还剩下0.1% Fe3+时的最小pH值。 (2) 计算刚好没有Ni(OH)2沉淀时的最大pH值。
25. 若将20.0cm3、0.01 mol?dm3 BaCl2溶液与30.0cm3、0.01 mol?dm
－
－3
NaF溶液混合，是
否有BaF2沉淀产生？已知：Ksp,BaF2 = 2.4×106 。
－
26. 已知AgAc的Ksp = 2.3×103，若把30.0cm3 、1.4 mol?dm
－
－3
的HAc和20.0cm3 、
1.2mol?dm
－3
的AgNO3溶液混合，是否有AgAc沉淀？
27. 解释下列反应中沉淀的生成或溶解的道理： (1) Fe(OH)3溶于盐酸。
(2) AgCl溶于氨水，加入硝酸沉淀又出现。 (3) Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液中。
(4) MnS在H2SO4和HAc中都能溶解，而ZnS溶于盐酸和硫酸，但不溶于HAc，CuS不溶于盐酸和硫酸，而溶于硝酸。
(5) H2S通入ZnSO4溶液中，ZnS的沉淀很不完全，但是若在ZnSO4溶液中先加若干NaAc再通H2S气体，ZnS的沉淀几乎可以完全。 28. 已知PbS的Ksp = 4×10
－
－26
。ZnS的Ksp = 1×10
－20
，在某一溶液中各含Zn2+ 、Pb2+离
－
子浓度为0.2mol?dm3，在室温下通入H2S气体，使之饱和，然后加入HCl控制S2浓度，问pH调到什么值时，才能使PbS沉淀而Zn2+离子不会成为ZnS沉淀。
29. 在25℃时MgCO3的Ksp = 1.0×105，BaCO3的Ksp = 8.1×109。若某一溶液中，Mg2+
－
－
和Ba2+离子的浓度各为1.0×103 mol?dm3，问每升此溶液中加多少克Na2CO3才能使Ba2+
－
－
成为BaCO3沉淀，而Mg2+离子不沉淀？
30. Cl、Br、I离子都能与Ag+离子生成难溶性的银盐。当混合溶液中此三种离子的浓度
－
－
－
都是0.01 mol?dm
－3
时，加入AgNO3溶液，问它们的沉淀次序是怎样的？当最后一种银盐沉
－
淀开始析出时，溶液中前两种离子的浓度各是多少？
31. 试求在0.10mol?dm3NH3溶液中，Mg(OH)2的摩尔溶解度。 [Kb=1.8×105, Ksp=1.8×10
－
－11
]
37
32. 已知：0.100dm3、0.050mol?dm3 M+ 离子与0.200dm3、0.075mo?dm3X离子混合，溶
－
－
－
液中M+离子的最终浓度为9.0×109 mol?dm3，试求某盐MX的Ksp。（体积可以加和）
－
－
33. 若2.6g Ag2SO4能够溶于0.100dm3纯水，问0.100dm3的0.10mol?dm3 AgNO3能溶解多
－
少克Ag2SO4？
34. 一溶液由0.10dm3、0.12mol?dm
－
－3
的NaCl溶液和0.20dm3、0.14mol?dm3 NaBr溶液与
－
0.30dm3、0.10mol?dm3 AgNO3溶液混合而成。问在最终的溶液中各离子浓度为多少？（体积可以加和） Ksp,AgCl = 1.7×10
－10
, Ksp,AgBr = 5.0×10
－
－13
－
35. 若把25.00cm3、0.012 mol?dm3 BaCl2溶液与50cm3、0.010 mol?dm3 Ag2SO4混合，问此溶液中最终的离子浓度各为多少？ 已知：Ksp,AgCl = 1.7×10
－10
，Ksp,BaSO4= 1.5×109（体积可以加和）
－
－
－
36. 一溶液中含有[Zn2+] = 0.20mol?dm3，[Ni2+] = 0.20mol?dm3，在室温下用H2S气体饱和此溶液，用HCl调溶液pH至2，问此时有否沉淀？是什么样的沉淀？ Ksp,NiS = 1×10
－22
，Ksp,ZnS = 1×10
－3
－20
－3
37. 试求PbS在1.0mol?dm Ksp,PbS = 2.3×10
－27
盐酸中的溶解度（以g?dm
－
表示）。
－14
，H2S的K1 = 1.0×107，K2 = 1.1×10
－3
－17
38. pH = 3.5时的H2S饱和溶液中，含有0.0020 mol?dm沉淀（通过计算说明）？ Ksp,FeS=3.0×10
－
的Fe2+离子，问是否会产生FeS
－
。
39. 0.100molBaSO4 (Ksp=1.5×109) 和0.200molSrCrO4 (Ksp=3.6×105) 放入1dm3水中，建立了平衡。问此溶液在平衡时各离子浓度为多少？（不考虑水解） （Ksp,BaCrO4 = 8.5×10
－11
，Ksp,SrSO4 = 7.6×107）。(假设混和后溶液的体积为1dm3)
－
－10
40. 假设0.100mol的AgCl和0.200mol的TlI放入1dm3水中，达到平衡，问此平衡溶液中各离子的浓度为多少？已知：AgCl的Ksp = 1.7×10×10
－17
，TlI的Ksp = 8.9×108，AgI的Ksp = 8.5
－
，TlCl的Ksp = 1.9×104。（假设同上）
－
－10
41. 已知AgCl、AgBr和AgI的Ksp分别为1.7×10
－
、5.0×10
－13
和8.5×10
－17
。把0.0010mol
NaI、0.0020mol NaBr、0.0030mol NaCl，0.0040mol AgNO3和100cm3水混合，问在混合物达到平衡时，I离子的浓度为多少？（假设溶液的体积仍保持100cm3）
42. 0.0100mol AgNO2和0.100dm3、0.50mol?dm3 HCl混合制成溶液，试求此溶液中Ag+和
－
NO2离子的浓度各为多少？ （假设同上） Ka,HNO2 = 4.5×104, Ksp,AgCl = 1.7×10
－
－10
－
, Ksp,AgNO2 = 1.2×104
－
－
43. 计算下列反应的平衡常数，从计算结果中你可得什么结论？ (1) AgSCN(s) + Cl(aq) (2) AgSCN(s) + I(aq)
38
－－
AgCl(s) + SCN(aq) AgI(s) + SCN(aq)
－
44. 已知BaCO3的溶解度为0.0022g/100cm3水，计算BaCO3的Ksp（考虑CO32离子的水
－
解）。HCO3的Ka = 4.84×10
－
－－11－
。
－
－
45. 把10.0cm3、0.10mol?dm3 Sr(NO3)2，20.0cm 3、0.10mol?dm3 Ba(NO3)2，30.0cm3、0.20 mol?dm3 NaF和10.0cm3、0.15mol?dm3 Na2SO4混合在一起，达到平衡，问平衡时各离子浓度为多少？（体积可以加和）已知BaF2的Ksp =2.4×105
－
BaSO4的Ksp =1.5×109,SrF2的Ksp = 7.9×10
－
－
－10
, SrSO4的Ksp = 7.6×10
－7
－
46. 为了得到AgNO2的沉淀，需要多少毫克AgNO3加入的0.100dm3、0.10mol?dm3 HNO3和0.10mol?dm3 HNO2混合溶液中？（假设混合液体积仍保持100cm3） 47. 已知SrF2的Ksp = 7.9×10
－
－10－
、SrSO4的Ksp = 7.6×107，试求：一溶液中与固体SrF2
－
和SrSO4平衡时，Sr2+，F，SO42离子的浓度？
48. 茶壶内壁复盖10.0gCaCO3。如果以1.00dm3纯水洗涤此茶壶，问能洗去沉淀的多少份额？如果要除去一半CaCO3，问需要多少体积的水？
49. 室温下Ag3AsO4的溶解度为8.5×104g/100cm3水，计算Ag3AsO4的溶度积。
－
50. 海水中几种离子浓度如下：
离子 Na+ Mg2+ Ca2+ Al3+ Fe3+ 浓度(mol?dm3) 0.46 0.050 0.01 4×107 2×107
－
－
－
(1) OH浓度多大时，Mg(OH)2开始沉淀？ (2)在该浓度时，会不会有任何其它离子沉淀？
(3)如果加入足量的OH，以沉淀50%Mg2+，其它离子沉淀的百分数将是多少？
－
－
(4)在（3）的条件下，从1dm3海水中能够得到沉淀多少克？ 51. 当CaSO4溶于水后，建立如下平衡： CaSO4(s) CaSO4(aq)
CaSO4(aq) K1 = 6×10
－－
－3
Ca?(aq) + O42(aq) K2 = 5×103
－
(1) CaSO4(aq)、Ca2+(aq)与SO42(aq)平衡浓度是多少？ (2) 溶于1.00dm3水中的的CaSO4总摩尔数是多少？ (3) 将（2）的答案与直接由CaSO4的Ksp = 3×10
－5
计算的结果相比较，会有什么结论？
52. 已知苯甲酸的Ka = 6.5×10?5，苯甲酸银饱和溶液的pH为8.63，试计算苯甲酸银的Ksp。 53. 在25℃，CuS在纯水中的溶解度为3.3×10?4g·dm?3，试计算CuS的表观Ksp。而25℃时CuS的实际Ksp为8.5×10?36，试解释为什么CuS比实际Ksp预期的溶解度更大？
54. 为了测定Tl2S的Ksp，测得Tl2S在无CO2的蒸馏水中的溶解度为6.3×10?6mol·dm?3，假设溶解的S2? 水解成HS（忽略HS水解到H2S）。试计算Tl2S的Ksp。
－
－
55. 在25℃时，水溶液中含有0.10mol·dm?3 Mg2+离子和0.1mol·dm?3 Pb2+离子。利用MgC2O4和PbC2O4溶解度的不同分离这两种离子
(1) 试计算C2O42?离子最大浓度为多少mol·dm?3时，可以仅让一种离子存在于固体中。 (2) 试计算在(1)的条件下，难溶草酸盐在溶液中的离子摩尔分数
39
第六章 氧化—还原反应·电化学
1. 已知X的氧化数为+1; +2; +3; +4; +5; +3/4。试写出X在这些氧化数下的氧化物分子式。 2. 写出下列分子或离子中，硫的氧化数：
S22，HSO4，S2O32，SO3，H2S，S4O62，SO2，S8 。
－
－
－
－
3. 写出下列分子或离子中，锰的氧化数：
MnF2，K4Mn(CN)6, K2MnO4, Mn2(CO)10, MnO4?, MnO2, Mn2O7, Mn(CO)5I。
4. 写出下列各分子或离子中，P的氧化数：
H3PO4，P4O6，P4O10，P4，P2H4，H3PO3，HPO42，HPO3，PH4? 。
－
5. 用氧化数法配平下列反应方程式： (1) H2S + SO2 ? S + H2O (2) NH3 + NO ? N2 + H2O
(3) CuS + HNO3 ? Cu(NO3)2 + S + NO + H2O (4) CuFeS2 + SO2 + HCl ? CuCl2 + FeCl2 + S + H2O (5) Zn + AgO + H2O ? Zn(OH)2 + Ag2O (6) I2 + Cl2 + H2O ? HIO3 + HCl (7) BaO2 + HCl ? BaCl2 + H2O + Cl2
(8) K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 ? Cr2(SO4)2 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O (9) KClO3 ? KClO4 + KCl
(10) As2S3 + HNO3 + H2O ? H3AsO4 + H2SO4 + NO 6. 用氧化数法配平：
(1) K2CrO4 + S ? Cr2O3 + K2SO4 + K2O
(2) KMnO4 + C12H22O11 ? CO2 + MnO2 + H2O + K2CO3 (3) HCNS + KClO3 ? CO2 + NO + SO2 + KCl + H2O (4) C3H8 + O2 ? CO2 + H2O
(5) KMnO4 + H2C2O4 ? K2CO3 + MnO2 + H2O + CO2 7. 用离子?电子法配平如下反应方程式：
(1) NO2? + Al ? NH3 + Al(OH)4? (在OH中)
－
(2) Cu(NH3)42? + CN ? Cu(CN)32 + CNO + NH3 (在OH中）
－
－
－
－
(3) HIO ? IO3 + I + H2O (在OH中) (4) CN + O2 ? CO32 + NH3 (在OH中)
－
－
－
－－－
(5) MnO4 + H2O2 ? Mn2? + H2O + O2 (在H+中）
－
(6) Zn + CNS ? Zn2? + H2S + HCN (在H+中）
－
40