武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案 下载本文

(7) 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

(8) Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl (9) SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl (10) 5H2O2+2MnO4+6H=2Mn+5O2+8H2O (11) 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (12) 2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2 (13) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (14) 5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+ (15) H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O

17.在标准状况下,50cm3含有O3的氧气,若其中所含O3完全分解后,体积增加到52 cm3。如将分解前的混合气体通入KI溶液中,能析出多少克碘?分解前的混合气体中O3的体积分数是多少?

解: ,%

-+

2+

18.每升含12.41克Na2S2O3·5 H2O的溶液35.00 cm,恰好使50.00 cm的I?3溶液退色,

3

3

求碘溶液的浓度?

解:I3+2S2O3=S4O6+3I

-2-2--

×10-2mol/L

-1?19.下述反应在298K时的△Hm为·mol

3O22O3

??已知此反应平衡常数为10-54,试计算该反应的△Gm和△Sm。

解: /mol, 利用电极电势解释在H2O2中加入少量Mn,可以促进H2O2分解反应的原因。 答:?MnO?/Mn2?2+

=

?2 H2O2作为氧化剂时?H2O2/H2O=

H2O2能氧化Mn2+ Mn2+ + 2H2O2 == MnO2 + 2H2O

? H2O2作为还原剂?O= 〈 2/H2O2 H2O2能还原MnO2 MnO2 + 2H2O2 == Mn2+ + O2 + 2H2O 总反应式为 2H2O2 O2 ? + 2H2O

MnO2

第十四章

1. 用MO理论讨论N2和NO分子中的成键情况,并指出两者键级是多少? 答:N2 :KK?2s?2s?2p?2p?2p 键级3

yz2*2222NO:KK?2s?2s?2p?2p?2p?2p 键级。

yz2*2222*1

2.解释下列问题:

(1)虽然氮的电负性比磷高,但是磷的化学性质比氮活泼? (2)为什么Bi(V)的氧化能力比同族其他元素强?

答:(1) 氮的电负性比P高,但氮不如P活泼,这是由俩者单质的结构不同决定的。

N的半径很小,但N原子间形成三重键,叁键的键能很高,难以断开,因而N2很不活泼。 P原子半径很大,而使P原子间的p轨道重叠很小,不能形成多重键。P-P单键键能很小,很容易断开。特别白磷的P-P-P键角小张力大,更活泼。

(2) Bi(v)的氧化能力比同族其他元素强的多,出现了充满4f、5d,而4f、5d对电子的屏

蔽作用较小,而6s具有较大的穿透能力,所以6s电子能级显著降低,不易失去,有“惰性电子对效应”。失去2 个6s电子的 Bi(v 更倾向于得到2个电子形成更稳定的3+

Bi。

3.试从分子结构上比较NH3、HN3、N2H4和NH2OH等的酸碱性。 答:NH3结构见书648 HN3结构见书658

N2H4结构见书655 NH2OH结构见书658

得出酸性 HN3>NH3> N2H4>NH2OH 碱性相反。

4.试比较下列化合物的性质:

(1) NO3和NO2的氧化性;

(2) NO2、NO和N2O在空气中和O2反应的情况; (3) N2H4和NH2OH的还原性。

答:(1) 氧化性NO2>NO3;

(2) NO2不与空气反应;NO与空气在常温下即可反应,产生红棕色烟雾。N2O也不与空气反

应。

(3)还原性:N2H4 >NH2OH

5.硝酸铵可以有下列两种热分解方式:

NH4NO3(s)=NH3(g)+HNO3(g) ΔH=171kJ·mol NH4NO3(s)= N2O(g)+2 H2O(g) ΔH=-23 kJ·mol

?-1

--

???-1

根据热力学的观点,硝酸铵固体按照哪一种方式分解的可能性较大。

答:按后者分解方式可能性大;因为ΔG=ΔH-TΔS,可知,反应的方向性主要决定于ΔH。

6.如何除去:

(1) 氮中所含的微量氧;

(2) 用熔融NH4NO3热分解制得的NO2中混有少量的NO; (3) NO中所含的微量NO2;

(4) 溶液中微量的NH4离子。

答: (1)使气体通过炽热的铜屑: O2+2Cu=2CuO

(2)使气体通过FeSO4溶液除去NO NO+FeSO4=Fe(NO)SO4 (3)使气体通过水除去NO2 2NO2+H2O=2HNO3+NO

+

(4) 溶液中加少量的NaNO2后加热除去NH4

+- NH4+NO2=N2+H2O

7.写出下列物质加热时的反应方程式:

(1)NaNO3 (2)NH4NO3 (3)NH4Cl 和 NaNO2的混合物

?(4)CuSO4.5H2O (5)Cu(NO3)2.2H2O (6)NaN3 答:

(1)2NaNO????32NaNO2?O2?(2)NH?4NO3???N2O??2H2O(3)NHNO?42???N2??H2O(4)CuSOO????4.5H2CuSO4?5H2O(5)Cu(NO?3)2.3H2O???Cu(OH)NO3?HNO3?2H2O Cu(OH)NO?3???CuO?HNO34HNO?3???4NO2??O2??2H2O(6)3NaN???3?4N2??Na3NNa???3N?6Na?N2?8.从下列物质中选出那些互为等电子体:C

2?2,O2,O?2?2,O

2, N2,NO,NO+,CN-

和N2H?3,讨论它们氧化能力得强弱和酸碱强度。

答:互为电子体的有:C2-+-2--2 ,N2,NO,CN;O2,N2H3

9.完成下列反应:

N2H4?HNO2 ???

NHHNO?4Cl?2 ???

KI?HNO2???

KClO?HNO???32 ? KMnO?HNO?42 ???

答:

N?2H4?HNO2???HN3?2H2ONH?HNO???42?N2??2H2O?HClKI?HNO2???I2?2NO??2H2O

ClO?3?3HNO?2???Cl??3NO?3?3H?2MnO??5HNO?????242?H2Mn2??5NO?33H2O

10.从硝酸钠出发,写出制备亚硝酸的反应方程式。 答:2NaNO3=2NaNO2+O2

NaNO2+HCl=HNO2+NaCl