(2)Hg + S = HgS
(3)2/3 Bi +S = 1/3 Bi2S3 (4)H2 +S = H2S (5)Pb +S = PbS
3、解: 线1中,随着温度的升高,刚开始时吉布斯自由能呈上升趋势,但当温度达到一 定值后,随着温度的升高,吉布斯自由能反呈下降趋势。斜率发生了变化,是因为温度升 高,发生了相变,出现了熵增,因而?rGθ下降。线2线3相似,起始随温度的升高,?rGθ 增加,达到一定温度后,随着温度的增加,?rGθ增加的速度更快,斜率 加大,出现了熵 增。线4随温度升高,?rGθ直线上升,反应过程中无相变。线5?rGθ开始时随温度的升 高逐渐增大,达到一定的温度又逐渐减小温度继续上升,又出现下降,再上升又出现增大, 有两个拐点。这说明在反应的过程中,随着温度的上升,伴随有相变产生。由图可以 看 出:
HgS 和 Bi2S3可以用H2作还原剂对HgS 温度可控制在:400K-800 对Bi2S3温度可控制在:700K-1000K
对PbS较难还原,选用C作还原剂,需要3000K以上的高温。 19-4已知 733K 时, 2Mn + O2 = 2MnO;
△rGθ=-670kJ.mol-1
2C +O2 =2CO; △rGθ=-350 kJ.mol-1 1773K时,2Mn + O2 = 2MnO; △rGθ=-510 kJ.mol-1 2C +O2 =2CO; △rGθ=-540 kJ.mol-1 试计算在773K和1773K 时反应: Mn(s) + C(s) = Mn(s)+ CO(g)
的△rGθ,说明用C(s) 还原MnO(S)应在高温还是低温条件下进行? 4、解: 2Mn + O2 = 2MnO (1) 2C + O2 = 2CO (2) MnO(S) + C(S) = Mn(S) + CO(g) (3) (3) =
(2)?(1) 2?350?(?670)?160kJmol?1>0
2?540?(?510) 1773K时 ?rGθ= ??15kJmol?1<0
2 773K时 ?rGθ =
故反应在高温下进行。
19-5金属的晶体结构有哪几种主要类型?它们得空间利用率和配位数各是多少?对金属性质的影响又如何?
5、答:金属的晶体结构类型包括:面心立方,体心立方,六方 晶体结构类型 配位数 空间利用率 对金属性质的影响 面心立方 体心立方 六 方 12 8 12 74.05% 68.02% 74.05% ——25——
第20章 s区金属(碱金属与碱土金属)
20-1 简要说明工业上生产金属钠﹑烧碱和纯碱的基本原理。 1、解:2NaCl ====== 2Na + Cl2↑
(1) 加入CaCl2作助熔剂,以熔盐电解法制金属钠 (2) 电解NaCl水溶液可得NaOH
电解
2NaCl + 2H2O ===== Cl2↑ + H2↑ + 2NaOH
(3) 用氨碱法
NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3↓ + NH4Cl
2NaHCO3===== Na?2CO3 + H2O↑ + CO2↑
20-2以重晶石为原料,如何制备 BaCl2﹑BaCO3﹑BaO 和 BaO2 ?写出有关的化学反应方程式。
答:(1)BaS04十4C 1173℃~1273℃ BaS十4CO↑
BaS04+4CO 1173℃~1273℃ BaS+4C02↑