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（十六） 碱金属 碱土金属
1．欲标定一份HCl 溶液的浓度，准确称取0.2045 g Na2CO3 (式量：106.0)溶于水，以甲基
橙为指示剂，用 HCl 溶液滴定到终点，消耗了39.42 ml ，求 HCl 溶液的浓度为多少
－1
mol?L ？**
2．0.500 L NaCl(aq) 在 1.40 A 电流下电解 123 s 时，电解液的 pH 值为多少？
－1
（法拉第常数 F＝96485 C · mol）***
3． 某厂电解食盐溶液的电解槽共有 150 个，电解槽的电流为 22000 A ，电流效率为
96％ ，试计算每 24 h 生成多少 kg 氢氧化钠？将所得产品取样分析，2.4 g NaOH 被 27
－1
ml 1.0 mol·L H2SO4 完全中和，试计算氢氧化钠的纯度 。
－1
（式量：NaOH 40.0 法拉第常数 F＝96485 C · mol）***
3＋
4．某酸性 BaCl2溶液中含有少量FeCl3 杂质，通过计算论证加入BaCO3可以把Fe沉淀为
－9－39
Fe (OH)3 而除去 。（已知：Ksp BaCO＝2.6×10 ，Ksp Fe (OH)＝2.6×10 ，
－7－11
H2CO3 的Ka1＝4.4×10 ，Ka2＝5.6×10 ）****
－1
5． 碱金属变为水合离子时所涉及的能量如下：（单位：kJ · mol）
3
3
碱金属 Li Na K Rb Cs 熔化热 3.01 2.60 2.30 2.20 2.10 气化热 135 89.1 77.4 69.4 65.3 电离能 526 502 425 409 382 水合热 －515 －406 －322 －293 －264 ⑴ 计算1 mol 固态金属生成1 mol 气态金属离子的能量变化，从所得结果看，最活泼的金属是哪个？ ⑵ 计算1 mol 固态金属生成1 mol 水合金属离子的能量变化，从所得结果看，最活泼的
金属是哪个？**
6．将一镁条在空气中燃烧所得灰烬溶于60 m mol 的盐酸中，，过量的盐酸用12 m mol 的 NaOH 恰好中和，然后用在此溶液中加入过量的碱进行蒸馏，逸出的氨通入10 m mol 的
盐酸中，剩余的酸用6 m mol 的碱中和，试计算原来的镁条重多少克？ （Mg原子量 24.305）***
7．锶在自然界主要以SrSO4形式与BaSO4共存于天青石中。试根据下列溶度积数据，通过计
算讨论用加入Na2CO3进行沉淀转化的方法除钡提纯锶化合物的可能性及条件。****
Θ－7 Θ－10 Θ－10
（已知：KspSrSO＝3.4×10，KspBaSO＝1.1×10，KspSrCO＝5.6×10，
Θ－9
KspBaCO＝2.6×10)****
4
4
3
3
。
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（十七） 铜 银 金 锌 镉 汞
1．已知： ?(Cu / Cu) ＝ ＋0.159 v ， ?(Cu / Cu) ＝＋ 0.52 v ，
Θ－36Θ－48
KspCu S ＝ 6.3×10 ， KspCu S ＝ 2.5×10 ， 求下面电势图中各电对的标准电极电势 。
ΘΘ
?1 ?2
CuS Cu2S Cu
Θ
?3 ***
－0. 50 v－0. 896 v
2．已知： CuS Cu2S Cu
Θ－36Θ
KspCu S ＝ 7.94×10 ， ?(Cu / Cu) ＝ ＋0.52 v ，
Θ
计算：⑴ KspCu S ＝ ？
Θ
⑵ ?(Cu / Cu) ＝ ？ ***
3
3．在20℃时 ，Hg 的蒸气压为 0.173 Pa。求此温度下被 Hg蒸气所饱和的 1 m 空气中Hg
－3
的含量（mg）。(常温下允许含量为 0.10 mg?m) (原子量：Hg 201 )**
－1
4．1.008 g铜银合金溶解后，加入过量KI ，用 0.1052 mol?L Na2S2O3 溶液滴定，消耗 了 29.84 ml 。计算该合金中铜的百分含量 。
（提示 ：铜银合金溶解是铜进入溶液中。原子量： Cu 63.54）***
2＋Θ
5．计算出电对[Cu (NH3)4]/ Cu 的标准电极电势 ? ，判断在有空气存在的情况下，Cu 能
－1－12＋
否溶于 1.0 mol?L NH3?H2O 中 ，形成0.01 mol?L 的 [Cu (NH3)4]。
2＋13Θ
（已知：[Cu (NH3)4]的K稳＝2.1×10 ，?(Cu / Cu) ＝0.337 v ，
ΘΘ－5
?(O / OH) ＝0.401 v ，KbNH＝1.8×10 )****
ΘΘ－5
6．已知：?(Cu / Cu) ＝0.159 v ，?(Cu / Cu) ＝0.52 v ，[CuBr2] 的K稳＝7.8×10，试
2＋－－Θ
计算25℃时反应 Cu ＋ Cu ＋ 4 Br ＝ 2 [CuBr2] 的标准平衡常数 K。***
Θ－3
7．已知室温下下列反应的标准平衡常数K＝1.7×10
－2－
Cu (OH)2 (s) ＋ 2 OH ＝ [Cu (OH)4] Θ－202－Θ
⑴ 若Cu (OH)2 的Ksp＝2.2×10 ，计算 [Cu (OH)4] 的 K稳＝？
⑵ 若将0.10 mol Cu (OH)2 溶解在1.0 L NaOH 溶液中，计算NaOH 的最初浓度至少应
是多少 ？***
－－Θ
8．根据下列数据，分别计算[AuCl2] 和 [AuCl4] 的 K稳＝？
ΘΘΘ
已知：?(Au / Au) ＝1.50 v ， ?(Au / Au) ＝1.68 v ，?([AuCl]/ Au)＝1.61 v ，
Θ
?([AuCl]/[AuCl])＝0.93 v 。***
－2－
9．已知室温下反应 Zn (OH)2 (s) ＋ 2 OH ＝ [Zn (OH)4]的标准平衡常数为
2+
+
+2
+
22+
+
2+
－
2
3
2+
＋
+
3+
+
－2
－
－
4
2
ΘΘ
。
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K＝4.79 ，若[Zn (OH)4]的Ksp＝1.2×10 ，?(Zn / Zn)＝－0.763 v ，试计算 Θ
?([Zn (OH)]/ Zn) ＝ ? ***
2＋2＋Θ－3－1
10．已知反应 Hg2＝ Hg＋ Hg 的平衡常数 K＝7.04×10 。计算在0.10 mol?L
2＋2＋2＋
的 Hg2溶液中有多少Hg存在？计算结果能否说明Hg2在溶液中根本不歧化？**
11．用计算说明CuS可以溶于KCN 溶液中。
Θ－36Θ－50Θ30
已知：KspCuS＝6.0×10 ，KspCuS＝2.5×10 ，K稳 [Cu (CN)4]3－＝2.0×10 ，
ΘΘ
?(Cu / Cu) ＝0.16 v ， ?( (CN) / CN) ＝－0.17 v 。****
Θ
12．通过计算说明 ，铜能否从浓盐酸中置换出氢气 ？（ 已知 ： ?(Cu / Cu)＝0.52 v ；
Θ5
K稳 [CuCl]＝5.0×10 ）***
13．通过计算说明 ，为什么铜能溶于氰化钾溶液并置换出氢气 ，而银在通入空气时才能溶于
ΘΘΘ
氰化钾溶液 。（已知 ：?(Ag / Ag) ＝ 0.799 v ，?(Cu / Cu) ＝ 0.52 v ，K稳 [Cu(CN)]＝
24Θ21ΘΘ
1.0×10 ，K稳 [Ag(CN)]＝1.0×10 ，?B (HO / H)＝－0.83 v ，?B (O / OH)＝0.40 v ）
***
14．将溶于液态HF的KrF2 和金反应得到一种化合物A ，将A缓慢加热到60℃可得到一橙红
色的金的氟化物B ，经分析，A和B的化学成分分别如下; A Kr 20.29% ，Au 47.58% ，F 32.13％ ； B Au 67.47% ，F 32.53％ 。
⑴ 试确定化合物A和B的最简式以及这两种化合物中金的氧化态（Kr在A中为＋2价）； ⑵ 分别写出由 KrF2 和 Au 反应制取化合物A ，以及由A热分解获得化合物B的反应方
程式。（原子量 Kr 83.8 Au 197.0 F 19.0）****
15．已知下列热力学数据： 2+
2－4
2
2+
＋
－
2
+
3－
+
+
－2
－
-2
2
2
2
Θ2－ Θ－17Θ
Cu Zn 升华热/ kJ · mol－1 340 131 生成M的电离能/ kJ · mol1 2720 2658 2＋－M的水合热/ kJ · mol －2121 －2054 2＋－1 通过计算说明Cu的活泼性不如Zn 。**
－1
16．用AgNO3滴定NaCN中的氰离子，当加入28.72 ml 0.0100 mol·L 的AgNO3溶液时，刚刚
出现沉淀，此沉淀是什么产物？产生沉淀前溶液中的银呈什么状态？计算原试样中含NaCN多少克？（NaCN式量为 49）**
－12＋2＋－4－1
17．在0.10 mol·L的Hg2溶液中含有Hg7.0×10 mol·L。试计算歧化反应
。
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Hg2Hg ＋ Hg 的Δ rGm。**
－2－ ΘΘ
18．已知反应 Zn (OH)2 (s) ＋ 2 OH [Zn (OH)4]的K＝4.79 。KspZn (OH)＝
－17Θ
1.2×10 ，试计算K稳Zn (OH) 。**
－2－Θ－3
19．已知室温下反应 Cu (OH)2 (s) ＋ 2 OH [Cu (OH)4] K＝1.7×10 ，
Θ16Θ
K稳[Cu (OH)]＝7.6×10 ，试计算KspCu (OH)＝？**
ΘΘ17Θ
20．已知K稳[Au Cl]＝15.3和K稳[Au Cl]＝2.5×10 ；电极电势 ：?(AuCl/ Au)＝1.61 v ，
?Θ(AuCl/ Au Cl)＝0.93 v 。分别计算?Θ(Au / Au)和?Θ(Au / Au) 。***
ΘΘΘ－7
21．已知 ?(Cu / Cu)＝0.15 v ，?(Cu / Cu)＝0.52 v ，KspCuCl＝3.2×10 。若将铜片投
2＋－－1Θ
入[Cu]和[Cl]均为1.0 mol·L的溶液中，写出有关反应方程式并计算其平衡常数K。 **
ΘΘΘ10
22．已知 ?(Cu / Cu)＝0.34 v ，?(Cu / Cu)＝0.52 v ，K稳Cu (NH)＝7.24×10 ，
Θ13
K稳Cu (NH)＝2.09×10 。通过计算说明Cu (Ⅰ)在水中不能稳定存在 ，但在氨水中能
稳定存在 。**
ΘΘΘ－13
23．已知：?(Cu / Cu)＝0.337 v ， ?(Cu / Cu)＝0.515 v ，KspCuI＝4.5×10 ，试计算
Θ
?(Cu / CuI) 。**
＋
24．通过计算说明，锌能否从[Ag (NH3)2]溶液中置换出银？
ΘΘΘ7
（已知：?(Ag / Ag)＝0.799 v ，?(Zn / Zn)＝－0.763 v ，K稳Ag (NH)＝2.5×10 ，
Θ7
K稳Zn (NH)＝1.1×10）***
ΘΘ－Θ38
25．已知 ?(O / HO)＝1.229 v ，?(Au / Au)＝1.68 v ；[Au (CN)2]的K稳＝2×10 ，
2－Θ16Θ
[Zn (CN)4]的K稳＝1×10 ，?(Zn / Zn)＝－0.763 v 。通过计算说明：
Θ＋
⑴ 当p O＝0.21 p 时，在纯水体系中O2 (g) 能否将Au氧化为Au？
－－1－－1
⑵ 当溶液中[OH]＝1 mol·L，[CN]＝1 mol·L时，O2 (g) 能否将Au氧化为
－
[Au (CN)2]？
－
⑶ 在标准状态下，Zn能否从含[Au (CN)2]的溶液中将Au还原出来？计算该反应的平衡
Θ
常数K。***
2
2－4
2－4
2
－
－
2
4
－2
－4
－
3+
+
2
2+
＋
+
2+
+
＋32
2＋34
2+
+
2+
+
2+
＋32
2＋34
2
2
+2+
2
2＋ 2＋Θ
。
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