③液态氯气化吸收热，使空气中的水蒸汽冷凝。

2. 现有一瓶失去标签的试剂，可能是NaCl，NaBr或NaI，请用两种方法加以鉴别。

解：①加入AgNO3试剂，生成白色沉淀的为NaCl ；生成淡黄色沉淀的为NaBr ；若生成黄色沉淀则为NaI。

②加入Cl2/CCl4，有机层呈紫色为NaI ；若有机层呈黄→红棕色则为NaBr ；无变化则为NaCl 。

3. 向含有Br-和Cl-的混合溶液滴加AgNO3溶液,求:①当AgCl开始沉淀时，溶液中c(Br-)/c(Cl-)的比值；②若改为I-和Cl-混合溶液，同样情况下c(I-)/c(Cl-)的比值; 解：① AgBr + Cl- = AgCl + Br-

[Br?]Ksp(AgBr)5.0?10?13?3???2.8?10[Cl?]Ksp(AgCl)1.8?10?10② AgI + Cl- = AgCl + I

Ksp(AgI)8.3?10?17[I?]???4.6?10?7??10[Cl]Ksp(AgCl)1.8?10

第15章 氧族元素

15- 1. 空气中O2与N2的体积比是21:78，在273K和101.3kPa下1L水能溶解O2 49.10ml; N2 23.20ml。问

在该温度下溶解于水的空气所含的氧与氮的体积比是多少？ 解：气体在水中的溶解度与该气体的分压成正比

VO2:VN2?0.21?49.10:0.78?23.20?1:1.815-2. 在标准状况下，750ml含有O3的氧气，当其中所含O3完全分解后体积变为780ml，若将此含有O3的氧气1L通入KI溶液中，能析出多少克I2？ 解：① 2O3 = 3O2 △V

2V : 1V

xml : (780-750) ml x = 60ml

② 设能析出I2 y克

O3 + 2I- + H2O = O2 + I2 + 2OH- 22400 ml 127×2 g

33

1000?60ml yg y = 0.91g 75015-5. 少量Mn2+可以催化分解H2O2，其反应机理解释如下：H2O2能氧化Mn2+为MnO2，后者又能使H2O2氧化，试从电极电势说明上述解释是否合理，写出离子反应方程式。 解：

φθ (O2/H2O2) = 0.69V，φθ (MnO2/Mn) = 1.228V，φθ (H2O2/H2O) = 1.77V。

由于φθ (H2O2/H2O) > φθ (MnO2/Mn)，因此H2O2能把Mn2+氧化为MnO2。离子方程式为： H2O2 + Mn2+ = MnO2 + 2H+

因为φθ (MnO2/Mn) >φθ (O2/H2O2)，因此MnO2能把H2O2氧化为O2，反应的离子方程式为： H2O2 + MnO2 + 2H+ = Mn2+ + O2 + 2H2O

上述两个反应不断反复进行，直到H2O2分解完毕，所以上述解释是合理的。 15-7. SO2与Cl2的漂白机理有什么不同？

答：SO2的漂白作用是由于SO2与有机色素发生加成反应生成无色化合物。而Cl2的漂白作用实质是次氯酸的作用，由于次氯酸本身具有强氧化性，使有色物质的分子被次氯酸氧化而达到漂白的目的。

15-8. 把H2S和SO2气体同时通入NaOH溶液中至溶液呈中性，有何结果？

答：把H2S和SO2气体同时通入NaOH溶液中至溶液呈中性时，现有单质硫析出，最后生成了硫代硫酸钠。反应如下： SO2 + H2S = S + 2H2O

2H2S + 4SO2 + 6NaOH = 3Na2S2O3 + 5H2O

15-10. 将a mol Na2SO3和b mol Na2S溶于水，用稀H2SO4 酸化，若a:b等于1/2，则反应的产物是什么？若大于1/2 或小于1/2则反应的产物又是什么？

解：① a:b = 1:2 Na2SO3 + 2Na2S + 3H2SO4 = 3Na2SO4 + 3S↓+3H2O

② a:b > 1:2 产生的硫与过量的Na2SO3反应

Na2SO3 + S = Na2S2O3

③ a:b < 1:2 产生的硫与过量的Na2S反应

Na2S + S = Na2S2

15-11. 完成下面反应方程式并解释在反应①过程中，为什么出现由白到黑的颜色变化？ ① Ag+ + S2O32-(少量) → ② Ag+ + S2O32-(过量) →

解：① 2Ag+ + S2O32-(少量) = Ag2S2O3↓白 Ag2S2O3 + H2O = Ag2S↓黑 + H2SO4

② Ag+ + 2S2O32-(过量) = [Ag(S2O3)2]3-

15-12. 硫代硫酸钠在药剂中常用做解毒剂，可解卤素单质、重金属离子及氰化物中毒，请说明能解毒的原因，写出有关的反应方程式。

解：① 4Cl2 + S2O32- + 5H2O = 8Cl- + 2SO42- + 10H+

② Hg2+ + 2S2O32- = [Hg(S2O3)2]2- 可溶，排出体外

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③ CN- + S2O32- = SCN- + SO32-

15-13. 石灰硫磺合剂通常是以硫磺粉、石灰及水混合、煮沸、摇均而制得的橙色至樱桃色透明水溶液，可用做杀菌、杀螨剂。请给予解释，写出有关的反应方程式。 解：① 3S + 3Ca(OH)2 == 2CaS + CaSO3 + 3H2O

② CaS + S == CaS2 ③ CaSO3 + S == CaS2O3

④ CaS2O3 + CO2 = S↓+CaCO3 + SO2 ⑤ CaS2 + CO2 + H2O = CaCO3 + H2S↑+ S↓

15-15. 在酸性的KIO3溶液中加入Na2S2O3，有什么反应发生？

答：12H+ + 2IO3- + 10 S2O32- = I2 + 5S4O62- + 6H2O I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-

15-16. 写出下列各题的生成物并配平： ①Na2O2与过量冷水反应； ②在固体上滴加几滴热水；

③在Na2CO3溶液中通入SO2至溶液pH=5左右； ④H2S通入FeCl3溶液中； ⑤Cr2S3加水；

⑥用盐酸酸化多硫化铵溶液； 解： ① Na2O2 + 2H2O = 2NaOH + H2O2

② 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ ③ CO32- + 2SO2 + H2O = 2HSO3- + CO2↑ ④ H2S + 2Fe3+ = S↓+ 2Fe2+ + 2H+ ⑤ Cr2S3 + 6H2O = 2Cr(OH)3↓+ 3H2S↑ ⑥ S22- + 2H+ = H2S↑+ S↓

⑦ 3Se + 4HNO3 + H2O = 3H2SeO3 + 4NO

补充练习题

1. 一种无色易溶于水的钠盐A水溶液中加入稀HCl，有淡黄色沉淀B析出，同时放出刺激性气体C；C通入KMnO4酸性溶液，可使其褪色；C通入H2S溶液又生成B；若通氯气于A溶液中，再加入Ba2+，则产生不溶于酸的白色沉淀D，A、B、C、D各是何物？ 解：A—Na2S2O3 B — S C — SO2 D — BaSO4 S2O32- + 2H+ = S↓+ SO2↑+ H2O

5SO2 + 2MnO4- + 2H2O = 5SO42- + 2Mn2+ + 4H+ SO2 + 2H2S = 3S↓+ 2H2O

S2O32- + 4Cl2 + 5H2O = 2SO42- + 8Cl- + 10H+

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SO42- + Ba2+ = BaSO4↓

2. 一种白色固体A，加入无色油状液体的酸B，可得紫黑色固体C；C微溶于水，但加入A时C的溶解度增大，并生成黄棕色溶液D。将D分成两份；其一加入无色溶液E，其二通入足量气体F，都能褪色成无色溶液，溶液E与酸产生淡黄色沉淀G，同时产生气体H。试推断A、B、C、D、E、F、G、H各是何物？写出有关反应式。

解：A——KI B——浓H2SO4 C——I2 D——KI3 E——Na2S2O3

F——Cl2 G——S H——SO2

2KI + 2H2SO4 = I2 + K2SO4 + SO2↑+ 2H2O I2 + KI = KI3

I2 + 2Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2NaI I2 + 5Cl2 + 6H2O = 2HIO3 + 10HCl S2O32- + 2H+ = SO2↑+ S↓ + H2O

3. 有一可能含Cl-、S2-、SO32-、S2O32-、SO42-离子的溶液，用下列实验证明哪几种离子存在？

①向一份未知液中加过量AgNO3溶液产生白色沉淀； ②向另一份未知液中加入BaCl2 也产生白色沉淀； ③另一份未知液用H2SO4酸化后加溴水，溴水不裉色； 解：①示Cl-、SO32-、SO42- 可能存在， S2-、S2O32-不存在；

②示SO32-、SO42- 可能存在， ③示SO32-不存在；

所以： SO42- 存在， Cl-- 可能存在； SO32- 、S2-、S2O32-不存在；

第16章 氮和磷

16-1. 回答下列有关氮元素性质的问题：

① 为什么N-N键的键能比P-P键的小，而N=N键的键能又比P=P键的大？ ② 为什么氮不能形成五卤化物？

解：①因为N原子半径小，电子间的排斥作用大，使单键的键能减弱；但形成?键的能力因原子半

径小而增强，故叁键的键能较大。

②因N原子的价电子层无2d空轨道，配位数不超过4。

16-2. 回答下列问题：

① 如何除去N2中少量NH3和NH3中的水气？ ② 如何除去NO中微量的NO2和N2O中少量的NO？ 解：①通过水洗除去N2中的NH3；通过碱石灰除去NH3的水气。

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