内容发布更新时间 : 2024/5/20 3:52:58星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

17-8 用化学反应方程式表示下列提纯和鉴别过程。

(1) 工业碘中常常含有ICl或IBr杂质，试设计方案提纯碘，并说明方案的理论根据。

(2)某NaCl样品中混有少量NaBr，试设法提纯该样品。

(3)一白色粉末，可能是KCl，KBr或KI，试设计方案加以鉴别。 (4)一固体样品，可能是KClO4或K5IO6，试设计方案加以鉴别。 解：

(1) 可将含有ICl和IBr的I2与KI共热，发生如下反应：ICl+KI=KCl+I2； IBr+KI=KBr+I2

这种反应进行的方向是生成晶格能大的物质，由于KCl和KBr的晶格能大于KI，所以可以将ICl和IBr中的I元素游离出来。在加热的过程中I2升华，与KCl，KBr分离得以纯化。

(2) 将样品溶于水，通少许Cl2气，NaBr将被Cl2氧化：2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 (3) 取少量试样溶于水，加入硝酸银溶液，KCl，KBr或KI分别产生白色、浅黄色和黄色沉淀。

(4) 将少量固体试样加入到Mn(NO3)2的稀硝酸溶液中，能产生紫红色的为K5IO6，没现象的为KClO4。

17-9 试设计方案，分离下列各组离子。 (1) Ag+、Mg2+、Al3+ (2) Na+、Ca2+、Sn2+ 答案：

(1) 加入稀盐酸，沉淀AgCl加热得到单质Ag，用硝酸溶解得到Ag+离子溶液。滤液加入过量的NaOH溶液，沉淀Mg(OH)2用HCl溶液溶解得到Mg2+离子溶液。滤液[Al(OH)4]-用HCl溶液处理得到Al3+离子溶液。

(2) 通入足量H2S气体，SnS沉淀用HCl溶液溶解得到Sn2+离子溶液。滤液加入Na2CO3溶液，沉淀CaCO3用HCl溶液溶解得到Ca2+离子溶液。滤液为Na+离子溶液。

17-12 将下列各组物质的有关性质按由大到小排序，并简要说明理由。 (1) 键解离能Cl2，Br2，I2； (2) 酸强度HF，HCl，HBr，HI； (3) 氧化性HClO，HClO3，HClO4； (4) 稳定性ClO2，I2O5

解：(1) 从Cl2到Br2到I2键的解离能逐渐下降。这与卤素原子的半径大小密切相关。从Cl2到Br2到I2，因为原子半径增大，在卤素双原子分子中，核对成键电子对的引力随原子半径增大而减小，所以导致解离能呈现逐渐下降的趋势。 (2) 氢卤酸的酸性由大到小排序为HI，HBr，HCl，HF。除HF是弱酸外，其余均为强酸。

X-对H+的吸引能力弱，则解离度大，溶液的酸性强；反之，X-对H+的吸引能力强，则解离度小，溶液的酸性弱。这种吸引能力取决于X-离子本身所带电荷和离子半径，即X-离子本身的电子密度。按I-—Br-—Cl-—F-顺序，尽管离子所带电荷相同，而离子的半径逐渐减小，则电荷密度逐渐升高，于是X-对H+的吸引能力逐渐增大。结果导致HI，HBr，HCl，HF在水溶液中的解离度依次减小，酸性逐渐减弱。

(3) 氯的含氧酸氧化性由大到小排序为HClO，HClO3，HClO4。因为高价态含氧酸的中心原子抵抗H+的极化作用的能力较强，而且酸根的对称性高，其稳定性好。所以酸中的氧不易与中心脱离，酸不易被还原。

(4) I2O5的稳定性远大于ClO2。I2O5是碘酸的酸酐，I(V)是常见的稳定价态，而ClO2分子中Cl(IV)是不稳定价态。因此，常温常压下I2O5是较稳定的固体，ClO2是不稳定的气体。

17-1 用价层电子对互斥理论，判断下列分子或离子的空间结构，并写出中心原了的杂化轨道类型。

(1)ClF3； (2)BrF5； (3)IBr； (4)IF7； (5)ICl?4 答案：(1) ClF3：sp3d杂化，T形结构。 (2) BrF5：sp3d2杂化，四方锥形结构。 (3) IBr：sp3杂化，直线形结构。 (4) IF7：sp3d3杂化，五角双锥形结构。 (5) ICl4-：sp3d2杂化，平面正方形结构。

17-15 在淀粉碘化钾溶液中加入少量NaClO时，得到蓝色溶液，说明有A生成；加入过量NaClO时，蓝色褪去溶液变为无色，说明有B生成；然后酸化之并加入少量固体Na2SO3，则溶液的蓝色复原；当Na2SO3过量时蓝色又褪去成为无色溶液，说明有C生成；再加入NaIO3溶液，溶液的蓝色又出现。试判断A，B和C各为何种物质，并写出各步反应的方程式。 答案：A为I2，B为NaIO3，C为NaI。 方程式为：

2I-+ClO-+H2O=I2+Cl-+2OH- I2+5ClO-+2OH-=2IO3-+5Cl-+H2O 2IO3-+5SO32-+2H+=I2+5SO42-+H2O I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+ 5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O

17-16 有一易溶于水的钠盐A，加入浓H2SO4并微热，有气体B生成；将气体B通人酸化的KMnO4溶液有气体C生成；将气体C通人H2O2溶液有气体D生成；将气体D与PbS在高温下作用有气体E生成；将气体E通入KClO3的酸性溶液中，可得到极不稳定的黄绿色气体F；气体F浓度高时发生爆炸分解成气体C和D。试写出字母A，B，C，D，E和F所代表的物质的化学式，并用化学反应方程式表示各过程。

答案：A为NaCl，B为HCl，C为Cl2，D为O2，E为SO2，F为ClO2。 方程式为：

NaCl+H2SO4=NaHSO4+HCl

2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O H2O2+Cl2=2HCl+O2 2PbS+3O2=2PbO+2SO2 2KClO3+SO2=2ClO2+K2SO4 2ClO2=Cl2+2O2

17-17 白色固体A与油状无色液体B反应生成C。纯净的C为紫黑色固体，微溶于水，易溶于A的溶液中，得到红棕色溶液D。将D分成两份，一份中加入无色溶液E，另一份中通入黄绿色气体单质F，两份均褪色成无色透明溶液。无色溶液E遇酸生成淡黄色沉淀G，同时放出无色气体H。将气体F通入溶液E，在所得溶液中加入BaCl2，有白色沉淀I生成，I不溶于HNO3。

试写出字母A，B，C，D，E，F，G，H和I所代表的物质的化学式，并用化学反府方程式表示各讨程。

答案：A为KI，B为浓H2SO4，C为I2，D为KI3+I2，E为Na2S2O3，F为Cl2，G为S，H为SO2，I为BaSO4。 方程式为：

8KI+9H2SO4(浓)=4I2+H2S+8KHSO4+4H2O I2+KI=KI3

2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI I2+5Cl2+6H2O=2IO3-+10Cl-+12H+ Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S+SO2+H2O Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaHSO4 +8HCl Ba2++SO42-=BaSO4

18-3 完成并配平下列反应方程式。 (1) 2XeF2+2H2O=2Xe+4HF+O2

(2) 6XeF4+12H2O=2XeO3+4Xe+24HF+3O2 (3) XeF6+H2O=XeOF4+2HF (4) XeF6+3H2O=XeO3+6HF (5) XeO3+O3+2H2O=H4XeO6+O2

(6) XeO3+4NaOH+O3+6H2O=O2+Na4XeO6?8H2O (7) H4XeO6=XeO4+2H2O

18-4 根据价层电子对互斥理论，讨论下列分子的几何形状，并根据杂化轨道理论讨论其中Xe的轨道杂化方式。

(1)XeF6；(2)XeOF4

解：(1) XeF6：sp3d3杂化，变形八面体。

(2)XeOF4：sp3d2杂化，四方锥形结构，四个F在平面，O在锥顶点上。

19-2 完成并配平下列反应方程式。

(1) 金属铜在有空气存在的条件下与稀硫酸作用； (2) 金属铜溶于氰化钠的水溶液；

(3) 在有铵离子存在的条件下，氢氧化铜溶于氨水； (4) 向[As(S2O3)2]3-溶液中通入硫化氢气体； (5) 溴化银在光的作用下分解；

(6) 金溶于王水。 答案：

(1) 2Cu+O2+H2SO4(稀)=Cu2(OH)2SO4 (2) 2Cu+8CN-+2H2O=2[Cu(CN)4]3-+2OH-+H2 (3) Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O (4) 2[Ag(S2O3)2]3-+H2S+6H+=Ag2S+4S+4SO2+4H2O (5) 2AgBr=2Ag+Br2

(6) Au+4HCl+HNO3=H[AuCl4]+NO+2H2O

19-4 用化学反应方程式完成下列转化过程。

CuS Cu(NO3)2 Cu2OK3CuF6 CuCl2 Cu CuO CuSO4.5H2OCuI Cu2S [Cu(NH3)4]2+

解答：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O Cu(NO3)2+Na2S=CuS+2NaNO3 Cu+Cl2=CuCl2