北師大版無機(jī)化學(xué)課后部分習(xí)題答案(非金屬元素

1、第14章鹵素14-2氟在本族元素中有哪些特殊性？氟化氫和氫氟酸有哪些特性？2、解：（1）由于F的半徑特別小，故F2的離解能特別小，F(xiàn)-的水合熱比其他鹵素離子多。 （2）HF分子間存在氫鍵，因而HF分子的熔沸點(diǎn)和汽化熱特別高。 （3）AgF為易溶于水的化合物。 （4）F2與水反應(yīng)產(chǎn)物復(fù)雜。 （5）HF是一弱酸，濃度增大，酸性增強(qiáng)。 （6）HF能與SiO2或硅酸鹽反應(yīng)，生成氣態(tài)SiF4；14-4根據(jù)電勢圖計(jì)算在298K時(shí)，Br2 在堿性水溶液中歧化為Br- 和BrO3- 的反應(yīng)平衡常數(shù)。4、解：由公式：-ZFE=-RTlnK 得：K=exp（ZFE/RT） =2.92103814-5 三氟化氮NF

2、3（沸點(diǎn)-129）不顯Lewis 堿性，而相對分子質(zhì)量較低的化合物NH3 （沸點(diǎn)-33）卻是個(gè)人所共知的Lewis 堿。（a）說明它們揮發(fā)性差別如此之大的原因；（b）說明它們堿性不同的原因。5、解：（1）NH3有較高的沸點(diǎn)，是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵。 （2）NF3分子中，F(xiàn)原子半徑較大，由于空間位阻作用，使它很難再配合Lewis酸。 另外，F(xiàn)原子的電負(fù)性較大，削弱了中心原子N的負(fù)電性。14-9 如何鑒別KClOKClO3和 KClO4 這三種鹽？9、解：分別取少量固體加入干燥的試管中，再做以下實(shí)驗(yàn)加入稀鹽酸即有Cl2氣放出的是KClO;KClO+2HCl=KCl+Cl2+H2O加入濃鹽酸有Cl2

3、與放出且溶液變黃的是KClO3;8KC1O3+24HCl(濃)=9Cl2+8KCl+60ClO2(黃)+12H2O另一種則為KClO414-12利用電極電勢解釋下列現(xiàn)象：在淀粉碘化鉀溶液中加入少量NaClO 時(shí) ，得到藍(lán)色溶液A，加入過量NaClO 時(shí) ，得到無色溶液 B ，然后酸化之并加少量固體 Na2SO3 于B 溶液，則A的藍(lán)色復(fù)現(xiàn)，當(dāng)Na2SO3 過量時(shí)藍(lán)色又褪去成為無色溶液C ，再加入NaIO3 溶液藍(lán)色的A 溶液又出現(xiàn)。指出ABC各為何種物質(zhì)，并寫出各步的反應(yīng)方程式。12、解：A：I2 ； B：NaIO3 ；C：NaI14-13寫出碘酸和過量 H2O2 反應(yīng)的方程式，如在該體系中加

4、入淀粉，會(huì)看到什么現(xiàn)象？13、解：HIO3+3H2O2=3O2+HI+3H2O；如果在該體系中加入淀粉，溶液慢慢變藍(lán)，后又褪色。第15章氧族元素15-4 比較O3 和O2 的氧化性沸點(diǎn)極性和磁性的相對大小。4、解：氧化性：O3O2; 沸點(diǎn)：O3O2; 極性：O3O2; 磁性；O3O2.15-5少量Mn2+ 可以催化分解H2O2 其反應(yīng)機(jī)理屆時(shí)如下：H2O2 能氧化Mn2+ 為MnO2 ，后者又能使H2O2 氧化，試從電極電勢說明上述解釋是否合理，并寫出離子反應(yīng)方程式。5、解：H2O2+Mn2+=MnO2+2H+; MnO2+H2O2+2H+=Mn2+O2+2H2O15-6寫出 H2O2 與下列

5、化合物的反應(yīng)方程式，K2S2O8Ag2OO3Cr(OH)3 在NaOH 中Na2CO3（低溫）。6、解：H2O2+ K2S2O8= K2SO4+ O2+ H2SO4 HO2-+Ag2O=2Ag+OH-+O2 3H2O2+2Cr(OH)3+4OH-=2CrO42-+8H2O15-7 SO2與Cl2的漂白機(jī)理有什么不同？7、解：SO2的漂白作用能和一些有機(jī)色素結(jié)合成為無色的化合物. 而Cl2的漂白作用是利用HClO的氧化性15-11 完成下面反應(yīng)方程式并解釋在反應(yīng)（1）過程中，為什么出現(xiàn)由白到黑的顏色變化？（1）Ag+ + S2O32-(少量) （2）Ag+ + S2O32-(過量) 15-11、

6、(1)Ag+S2O32-=Ag2S2O3(白色) 2Ag2S2O3=2Ag2S(黑色)+2SO2+O2 (2) Ag+2S2O32-=Ag(S2O3)23-15-16寫出下列各題的生成物并配平。（1）Na2O2 與過量冷水反應(yīng)；（2）在Na2O2固體上滴加幾滴熱水；（3）在Na2CO3 溶解中通入SO2 至溶液的PH=5左右；（4） H2S通入 FeCl3溶液中；（5） Cr2S3 加水；（6）用鹽酸酸化多硫化銨溶液；（7）Se 和HNO3 反應(yīng)。16、解：(1)Na2O2+2H2O=H2O2+2NaOH (2) 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2(3)Na2CO3+2SO2+H2O=2

7、NaHSO3+CO2(4)H2S+2FeCl3=S+2FeCl2+2HCl(5)Cr2S3+H2O=Cr(OH)3+H2S(6)(NH4)2Sx+2HCl=2NH4Cl+(x-1)S+H2S (7)3Se+4HNO3+H2O=3H2SeO3+4NO第16章氮磷砷16-1請回答下列有關(guān)氮元素性質(zhì)的問題：（1）為什么N-N 鍵的鍵能（167kJ.mol-1）比P-P 鍵（201 kJ.mol-1）的??？而 NN 鍵的鍵能（942 kJ.mol-1）又比PP 鍵（481 kJ.mol-1）的大？（2）為什么氮不能形成五鹵化物？（3）為什么N2 的第一電離能比N 原子的小？1、 解：（1）N，由于其內(nèi)

8、層電子少，原子半徑小，價(jià)電子層沒有可用于成鍵的d軌道。N-N單鍵的鍵能反常地比第三周期P-P鍵的小，N易于形成p-p鍵（包括離域鍵），所以，N=N和NN多重鍵的鍵能比其他元素大。（2）價(jià)電子層沒有可用于成鍵的d軌道，N最多只能形成4個(gè)共價(jià)鍵，也即N的配位數(shù)最多不超過4。（3）N原子由于價(jià)層電子的p軌道剛好處于半充滿狀態(tài)。16-2 請回答下列問題：（1）如何出去N2 中少量NH3 和NH3 中的水氣？（2）如何除去 NO 中微量的NO2 和N2O 中少量NO 的？2、解：（1）將氣體通過稀H C l 溶液；通過堿石灰（2）通過NaOH溶液；16-3 以NH3 與H2O 作用時(shí)質(zhì)子傳遞的情況，討論

9、H2O NH3 和質(zhì)子之間鍵能的強(qiáng)弱；為什么醋酸在水中是一弱酸，而在液氨溶劑中卻是強(qiáng)酸？3、解：NH3 +H2O=NH4+ +OH- ；因此，NH3和質(zhì)子的鍵合能力強(qiáng)于H2O和質(zhì)子的鍵合能力；正因?yàn)槿绱?，醋酸與水的結(jié)合能力弱于醋酸與氨的結(jié)合能力。這就是大家所熟悉的溶劑拉平效應(yīng)。16-4 將下列物質(zhì)按堿性減弱順序排序，并給予解釋。NH2OH NH3 N2H4 PH3 AsH316-5 請解釋下列事實(shí)：（1） 為什么可用濃氨水檢查氯氣管道的漏氣？（2） 過磷酸鈣肥料為什么不能和石灰一起貯存？（3） 由砷酸鈉制備As2S3 ，為什么需要在濃的強(qiáng)酸性溶液中？5、解：（1）兩者反應(yīng)產(chǎn)生NH4Cl的微小顆

10、粒，形成大量白煙。（2）過磷酸鈣中含有Ca(H2PO4)2會(huì)與堿作用，從而有損肥效。（3）As2S3會(huì)與堿發(fā)生作用。16-6請解釋下列有關(guān)鍵長和鍵角的問題：（1）在N3- 離子中，兩個(gè)N-N 鍵由相等的鍵長，而在HN3中兩個(gè)N-N 鍵長卻不相等；（2）從NO+NO 到 NO- 的鍵長逐漸增大；（3）NO2+NO2NO2- 鍵角（ONO）依次為1800 134.3O 115.4O。（4） NH3PH3AsH3 分子中的鍵角依次為107 O93.08 O91.8 O ，逐漸減小。6、解：（1）在N3-中存在2離域鍵，2個(gè)N-N鍵是等效的，性質(zhì)一樣，鍵長相等。在NH3分子中，沒有離域鍵。（2）按照分

11、子軌道理論，三者鍵級(jí)分別為3，2.5, 2。所以鍵長逐漸增大。（3）NO2中的未成對電子易電離，失去一個(gè)電子形成陽離子NO2+，或獲得一個(gè)電子形成NO2-，隨著價(jià)電子由16增加到18，鍵角明顯縮小。（4）從N到As，電負(fù)性逐漸減小，孤電子對離核越來越遠(yuǎn)，對成鍵電子排斥作用越來越弱，故鍵角逐漸減小。16-9為什么PF3 可以和許多過渡金屬形成配合物，而NF3 幾乎不具有這種性質(zhì)？ PH3和過渡金屬形成配合物的能力為什么比NH3 強(qiáng)？9、解：P的電負(fù)性小于N,PH3比NH3容易給出孤對電子,形成配位鍵;16-12 回答下列有關(guān)硝酸的問題：（1） 根據(jù)HNO3 的分子結(jié)構(gòu)，說明HNO3 為什么不穩(wěn)定

12、？（2） 為什么久置的濃HNO3 會(huì)變黃？ 12、解：(1)HNO3分子中由于一個(gè)質(zhì)子與NO3-相連,鍵長和鍵角也發(fā)生了變化,與H相連的N-O鍵較長,所以HNO3分子的對稱性較低,不如NO3- 離子穩(wěn)定,氧化性較強(qiáng).(2)因?yàn)镠NO3不穩(wěn)定,容易分解成NO2,所以溶液呈黃色.16-14試從平衡移動(dòng)的原理解釋為什么在Na2HPO4 或 NaH2PO4 溶液中加入AgNO3 溶液，均析出黃色的 Ag3PO4 沉淀？析出Ag3PO4 沉淀后溶液的酸堿性有何變化？寫出相應(yīng)的反應(yīng)方程式。14、解：因?yàn)樵谌芤褐写嬖谝韵缕胶?.;當(dāng)加入Ag+ 后, Ag+ 和PO43- 結(jié)合生成Ag3PO4沉淀,使得上述平

13、衡向右移動(dòng).16-21鑒別下列各組物質(zhì)：（1）NO2-和NO3-（2）AsO43-和PO43-（3）AsO43-和AsO32-（4）PO43-和P2O74-（5）H3PO4和H3PO3（6）AsO43-和AsS43-21、解：(1) 用淀粉KI溶液,作用后,溶液變藍(lán)色的是NO-2(2) 用淀粉KI溶液,作用后,溶液變藍(lán)色的是AsO43-;(3)在酸性條件下,加SnCl2 ,反應(yīng)后有黑棕色的As析出的是AsO33- (4)能使蛋白質(zhì)沉淀的是P2O74-;(5)用AgNO3溶液.(6)用稀鹽酸酸化,有蛋黃色沉淀析出的是AsS4316-23有一種無色氣體 A ，能使熱的CuO 還原，并逸出一種相當(dāng)穩(wěn)

14、定的氣體B ，將A 通過加熱的金屬鈉能生成一種固體C ，并逸出一種可燃性氣體D 。 A能與Cl2 分步反應(yīng)，最后得到一種易爆的液體E 。指出ABCD 和E 各為何物？并寫出各過程的反應(yīng)方程式。23、解：A：NH3；B：N2；C：NaNH2；D：H2；NCl3第17章碳硅硼17-3 某實(shí)驗(yàn)室備有 CCl4 干冰和泡沫滅火器內(nèi)為Al2(SO4)3 和NaHCO3 ，還有水源和砂。若有下列失火情況，各宜用哪種方法滅火并說明理由：(1)金屬鎂著火；（2）金屬鈉著火；(3)黃磷著火；（4）油著火；（5）木器著火3、解：（1）砂 （2）砂 （3）CCl4 ，干冰和泡沫滅火器，砂均可以。 （4）干冰和泡沫滅

15、火器，砂 （5）以上方法均可17-4 標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)，CO2 的溶解度為 170mL/100g 水：（1）計(jì)算在此條件下，溶液中H2CO3 的實(shí)際濃度；（2）假定溶解的CO2全部轉(zhuǎn)變?yōu)镠2CO3，在此條件下，溶液的PH是多少？4 、解：（1）100g水中，H2CO3的物質(zhì)的量為17010-3/22.4=0.00759mol;所以H2CO3的實(shí)際濃度為0.00759mol/L；（2）由公式=所以p H=4.2417-5 將含有Na2CO3 和NaHCO3 的固體混合物60.0g 溶于少量水后稀釋到2.00L，測得該溶液的PH為10.6 ，試計(jì)算原來的混合物中含Na2CO3 及NaHCO3 各有多少克

16、？5、解：設(shè)碳酸鈉為xg；則NaHCO3 為（60-x）g；由公式=5.6110-11=10-10。6代入公式得x=44.29g;則NaHCO3為17.71g17-6 試分別計(jì)算0.1mol.L-1NaHCO3 和 0.1mol.L-1 (NH4)2CO3溶液的PH 。（提示： NH4HCO3 按弱酸弱堿鹽水解計(jì)算。）（已知：NH3.H2O Kb=1.77105 ; H2CO3 K1=4.310-7 ,K2=5.6110-11）6、解：（1）由=所以17-9如何鑒別下列各組物質(zhì)：（1）Na2CO3 ,Na2SiO3 ,Na2B4O7.10H2O（2）NaHCO3 , Na2CO3（3）CH4

17、,SiH49 . 解：（1）先做硼砂珠實(shí)驗(yàn)，鑒定出Na2B4O7 .10H2O;然后用Al2(SO4)3鑒定出Na2CO3，現(xiàn)象有沉淀和氣泡產(chǎn)生。 （2）再酒精燈上加熱，有氣體產(chǎn)生的是NaHCO3 （3）利用SiH4在堿的催化下，劇烈水解有白色沉淀產(chǎn)生，而CH4無此現(xiàn)象17-10怎樣凈化下列兩種氣體：（1）含有少量CO2O2 和 H2O 等雜質(zhì)的CO 氣體；（2）含有少量H2OCOO2N2 及微量H2S 和SO2 雜質(zhì)的CO2氣體。10、解：（1）依次通過熾熱的碳粉，紅熱的銅網(wǎng)，以及堿石灰。 （2）在氧氣中充分著燒后，通過溴水，再依次通過灼熱的銅網(wǎng)，濃硫酸，再與鎂條充分著燒后，通入氧氣中再著燒

18、充分。17-15說明下列物質(zhì)的組成 制法及用途：（1）泡花堿；（2）硅膠；（3）人造分子篩15、解： 泡花堿：Na2O.n H2O ;工業(yè)上生產(chǎn)水玻璃的方法是將石英砂，硫酸鈉和煤粉混合后，放在反射爐內(nèi)于1373-1623K時(shí)進(jìn)行反應(yīng)。 硅膠：H2SiO3 ；將硅酸凝膠充分洗滌以除去可溶性鹽類，干燥脫去水分后，即成多孔性稍透明的白色固體。 人造分子篩：M12(AlO2)12.(SiO2)12.27H2O ;用水玻璃。偏鋁酸鈉，和氫氧化鈉為原料，按一定的配比并控制適當(dāng)?shù)臏囟仁蛊涑浞址磻?yīng)而制得。17-18 H3BO3和H3PO3 組成相似，為什么前者為一元路易斯酸，而后者則為二元質(zhì)子酸，試從結(jié)構(gòu)上加

19、以解釋。18、解： H3BO3分子中，中心原子B有一個(gè)空軌道，可以用來容納OH上O原子的一對孤電子，所以它是一元路易斯酸；而H3PO3分子中，與氧原子相連的H 有兩個(gè)，所以它是二元質(zhì)子酸。第18章非金屬元素小結(jié)18-4 概括非金屬元素的氫化物有哪些共性？4、解：非金屬元素都能形成具有最高氧化態(tài)的共價(jià)型的簡單氫化物。通常情況下為氣體或揮發(fā)性的液體。在同一族中，沸點(diǎn)從上到下遞增，但第二周期沸點(diǎn)異常的高。除HF外，其他分子型氫化物都有還原性。非金屬元素氫化物，相對于水而言，大多數(shù)是酸。18-5已知下列數(shù)據(jù)：fGm(H2S,aq)=-27.9kJ.mol-1fGm(S2-,aq)=85.8 kJ.mol-1fGm(H2Se,aq)=22.2 kJ.mol-1fGm(Se2-,aq)=129.3 kJ.mol-1試計(jì)算下列反應(yīng)的rGm 和平衡常數(shù) K ：（1）H2S(aq) 2H+(aq)+ S2-(aq)（2）H2Se(aq) 2H+(aq