無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)習(xí)題答案(2023190927)

1、轉(zhuǎn) 無(wú)機(jī)化學(xué) 實(shí)驗(yàn)習(xí)題 答案實(shí)驗(yàn)習(xí)題 p 區(qū)非金屬元素 (鹵素、氧、硫 )1. 氯能從含碘離子的溶液中取代 碘，碘又能從氯酸鉀溶液中取代氯，這兩個(gè)反響有無(wú)矛盾?為什么 ?答：這兩個(gè)反響無(wú)矛盾。因?yàn)槁鹊难趸詮?qiáng)于碘，而碘的氧化性又強(qiáng)于氯酸鉀。2. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果比擬：S2O82與MnO4氧化性的強(qiáng)弱；S2O32與I-復(fù)原性的強(qiáng)弱。 答：因?yàn)镾2O82可以將Mn2氧化為MnO4-所以S2O82的氧化性強(qiáng)于MnO4- ,S2O32-能將I2復(fù)原為I-，S2O32和復(fù)原性強(qiáng)于I-。3.硫代硫酸鈉溶液與硝 酸銀溶液反響時(shí)，為何有時(shí)為硫化銀沉淀，有時(shí)又為 Ag(S2O3)23- 配離子 ? 答：這與溶液的濃

2、度和酸堿性有關(guān)，當(dāng)酸性強(qiáng)時(shí)，會(huì)生成硫化銀沉淀，而在中 性條件下就會(huì)生成Ag(S2O3)23-配離子。4.如何區(qū)別：次氯酸鈉和氯酸 鈉；三種酸性氣體：氯化氫、二氧化硫、硫化氫；硫酸鈉、亞硫酸鈉、硫 代硫酸鈉、硫化鈉。答：分別取少量?jī)煞N固體，放入試管中，然后分別往試 管中參加適量水，使固體全部溶解，再分別向兩支試管中滴入兩滴品紅溶液， 使品紅溶液褪色的試管中放入的固體為次氯酸鈉，剩下的一種為氯酸鈉。將 三種氣體分別通入品紅溶液中，使品紅褪色的是二氧化硫，然后將剩余的兩種 氣體分別通入盛有KMnO溶液的試管中，產(chǎn)生淡藍(lán)色沉淀的是 H2S剩下的一 種氣體是氯化氫。分別取四種溶液放入四支試管中，然后向四

3、支試管中分別 參加適量等量的H2SO4§液，有刺激性氣味氣體產(chǎn)生的是亞硫酸鈉，產(chǎn)生臭雞 蛋氣味氣體是的硫化鈉，既有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，又有黃色沉淀產(chǎn)生的是硫 代硫酸鈉，無(wú)明顯現(xiàn)象的是硫酸鈉。 5. 設(shè)計(jì)一張硫的各種氧化態(tài)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。 6. 在氯酸鉀和次氯酸鈉的制備實(shí)驗(yàn)中，如果沒有二氧化錳，可改用哪些藥品代 替地二氧化錳 ?答：可用高錳酸鉀代替二氧化錳。7. 用碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)氯氣時(shí)，試紙先呈藍(lán)色，當(dāng)在氯氣中放置時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，藍(lán)色褪去，為什么?答：因?yàn)?2KI+Cl2=2KCl+I2,I2 遇淀粉變藍(lán)，因此試紙呈藍(lán)色，但氯氣有氧化性， 可生成HCIO,可以將藍(lán)色漂白，所以在氯氣中放置時(shí)

4、間較長(zhǎng)時(shí)，藍(lán)色褪去。8.長(zhǎng)久放置的硫化氫、硫化鈉、亞硫酸鈉水溶液會(huì)發(fā)生什么變化?如何判斷變化情況？答：長(zhǎng)期放置的硫化氫會(huì)有黃色沉淀生成 2H2S+O2=2$ +2H2O長(zhǎng)期放置 的硫化鈉會(huì)呈堿性：Na2S+H2O=HS-+2Na+OH期放置的亞硫酸鈉會(huì)變成硫酸 鈉，溶液由堿性變?yōu)橹行裕?Na2SO3+O2=2Na2SO4區(qū)非金屬元素氮族、硅、 硼1、設(shè)計(jì)三種區(qū)別硝酸鈉和亞硝酸鈉的方案。方案一：測(cè)定相同濃度的硝酸 鈉和亞硝酸鈉溶液的PH呈中性的是硝酸鈉，呈堿性的是亞硝酸鈉。方案 二：取等量的少量亞硝酸鈉和硝酸鈉的溶液，使它們分別與酸性高錳酸鉀溶液 反響，使高錳酸鉀由紫色褪為無(wú)色的是亞硝酸鈉，不能

5、使高錳酸鉀褪色的是硝 酸鈉。方案三：將硝酸鈉和亞硝酸鈉溶液均酸化，然后分別與碘水反響，能使 碘水褪為無(wú)色的是硝酸鈉，不能使碘水褪色的是亞硝酸鈉。 2、用酸溶解磷酸 銀沉淀，在鹽酸、硫酸、硝酸中選用哪一種最適宜 ?為什么?答：應(yīng)選用硝酸， 因?yàn)橄跛徙y是可溶性的，而鹽酸和硫酸與磷酸銀反響后，又會(huì)生成氯化銀沉淀 和硫酸銀沉淀，使得溶解現(xiàn)象不明顯。3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以用幾種方法將無(wú)標(biāo)簽的試劑磷酸鈉、磷酸氫鈉、磷酸二氫鈉鑒別出來(lái) ？答：可以分別測(cè)定其PH,呈強(qiáng)堿性的是磷酸鈉，成弱堿性的是磷酸氫鈉，成酸性的是磷酸二氫鈉。加熱三種固體，其中分解的是磷酸鈉，分解后產(chǎn)生無(wú)色玻璃狀固體的是磷酸 氫鈉。加熱分解成硬而透

6、明的玻璃狀物質(zhì)的是磷酸二氫鈉。4、為什么裝有水玻璃的試劑瓶長(zhǎng)期敞開瓶口后水玻璃會(huì)變渾濁 ?反響Na2CO3+SiO2=NSiO3+CO2能否正向進(jìn)行？說(shuō)明理由。答：水玻璃是硅酸鹽， 長(zhǎng)期放置，硅酸鹽可與空氣中的二氧化碳反響生成原硅酸，而原硅酸的溶解度 很小，所以水玻璃會(huì)變渾濁。即 Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2$iO3 Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO不能正向進(jìn)行，因?yàn)樘妓岬乃嵝员裙杷岬乃嵝?強(qiáng)。 5、現(xiàn)有一瓶白色粉末狀固體，它可能是碳酸鈉、硝酸鈉、硫酸鈉、氯化鈉、溴化鈉、磷酸鈉中的任意一種。試設(shè)計(jì)鑒別方案。答：取少量固體制成它 的稀溶液，向溶液中參加氯化鋇溶液

7、，再參加鹽酸，假設(shè)有白色沉淀生成，加 入鹽酸后沉淀消失，那么固體為碳酸鈉；假設(shè)有白色沉淀生成，參加鹽酸后沉淀 不消失，那么固體為硫酸鈉；假設(shè)無(wú)明顯現(xiàn)象那么繼續(xù)檢驗(yàn)。再取少量稀溶液，加 入少量氯化鈣溶液，假設(shè)有白色沉淀生成，那么固體為磷酸鈉；假設(shè)無(wú)明顯現(xiàn) 象，那么再取少量稀溶液，向溶液中參加硝酸銀溶液，假設(shè)有白色沉淀生成，那么 固體為氯化鈉，假設(shè)有淡黃色沉淀生成，那么固體為溴化鈉，假設(shè)無(wú)明顯現(xiàn)象， 那么固體為硝酸鈉。 6、為什么一般情況下不用硝酸作為酸性反響介質(zhì) ?硝酸與金 屬反響和稀硫酸或稀鹽酸與金屬反響有何不同 ?答：硝酸有強(qiáng)氧化性，所以一 般不用硝酸作為酸性反響介質(zhì)。硝酸與金屬反響是氮元素

8、被復(fù)原，而稀硫酸或 稀鹽酸與金屬反響是氫元素被復(fù)原。常見非金屬陰離子的分別與鑒定1、取以下鹽中之兩種混合，加水溶解時(shí)有沉淀生成。將沉淀分成兩分，一分溶于鹽 酸，另一份溶于硝酸溶液。試指出以下哪兩種鹽混合時(shí)可能有此現(xiàn)象?BaCl2、AgN03 Na2SO4 (NH4)2CO3 KCI 答：BaCI2 和(NH4)2CO3昆合時(shí)可能有此現(xiàn) 象。Ba2+CO32=BaCO3 BaCO3+2H+二Ba2+H2O+CO2個(gè)能溶于水的混合 物，已檢出含Ag+和Ba2+0以下陰離子中哪幾個(gè)可不必鑒定 ?SO32- CI-、 NO3- SO42- CO32- I- 答： SO32- CI- SO42- CO3

9、2- I- 不必鑒定。因?yàn)?它們與Ag+或 Ba2+均可生成沉淀，不溶于水。 SO32-+Ba2+=BaSO3 CI- +Ag+=AgC3I SO42-+Ba2+=BaSO34CO32-+Ba2+=BaCO33I-+Ag+=AgI3 3、某陰離 子未知液經(jīng)初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：試液呈酸性時(shí)無(wú)氣體產(chǎn)生；酸性溶液中加 BaCL2溶液無(wú)沉淀產(chǎn)生；參加席硝酸溶液和 AgNO溶液產(chǎn)生沉淀；酸性溶 液中參加KMnO4紫色褪去，加12-淀粉溶液，藍(lán)色不褪去；與 KI無(wú)反響。由以上初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果，推測(cè)哪些陰離子可能存在0說(shuō)明理由，擬出進(jìn)一步驗(yàn)證 的步驟簡(jiǎn)表0答：可能存在 I- 0驗(yàn)證：取未知液少量，向其中參加淀粉溶

10、液，然后滴入幾滴氯水，假設(shè)溶液變藍(lán)，那么證明存在I-。4、加稀H2SO或稀HCl 溶液于固體式樣中，如觀察到有氣泡產(chǎn)生，那么該固體式樣中可能存在哪些 陰離子？答：可能存在CO32- SO32- S2O32- S2-、N02等離子。5、有一陰 離子未知溶液，用稀硝酸調(diào)節(jié)其酸性后，參加硝酸試劑，發(fā)現(xiàn)并無(wú)沉淀生成， 那么可確定哪幾種陰離子不存在 ?答: Cl-、SO42- Br-、I-、SO32- S2O32不 存在。 6、在酸性溶液中能使 I2- 淀粉溶液褪色的陰離子是哪些 ?答： SO32-、 S2O32- S2-等。主族金屬1、實(shí)驗(yàn)中如何配制氯化亞錫溶液？答：稱取22.6 克氯化亞錫含結(jié)晶水固

11、體，用160mL濃鹽酸溶解，然后參加蒸餾水稀釋至 1L,再參加數(shù)粒純錫以防氧化。假設(shè)制備其它濃度的溶液，方法也如上。2、預(yù)測(cè)二氧化碳和濃鹽酸反響的產(chǎn)物是什么 ?寫出其反響方程式。答：二氧化碳 和濃鹽酸反響生成 PbCl2、 Cl2 和水。反響方程式為PbO2+4HCI=PbCI2+Cl3+2H2O 3今有未貼標(biāo)簽無(wú)色透明的氯化亞錫，四氯化 錫溶液各一瓶，試設(shè)法鑒別。答：各取少量SnCl2和SnCl4的溶液分別置于兩支試管中，然后分別注入少量飽和硫化氫水溶液，生成棕色沉淀的是SnCl2溶液，生成黃色沉淀的是SnCl4溶液。4、假設(shè)實(shí)驗(yàn)室中發(fā)生鎂燃燒的事故，可 否用水或二氧化碳滅火器撲滅 ?應(yīng)用何

12、種方法滅火 ?答：不能用水或二氧化碳滅 火器撲滅。因?yàn)殒V與熱水和二氧化碳都反響。 Mg+CO2=MgO+COMg+2H2O=MgOH2+H可用泡沫滅火器來(lái)滅火。ds區(qū)金屬銅、銀、鋅、鎘、 汞1 、在制備氯化亞銅時(shí)，能否用氯化銅和銅屑在用鹽酸酸化呈微弱的酸性條 件下反響 ?為什么 ?假設(shè)用濃氯化鈉溶液代替鹽酸，此反響能否進(jìn)行 ?為什么 ? 答：不能在用鹽酸酸化的呈微弱酸性條件下反響。因?yàn)楫?dāng)銅做復(fù)原劑時(shí)，由于 難溶的CuCl附著在銅的外表，影響了反響的繼續(xù)進(jìn)行。因此只有參加濃鹽酸 才能使CuCl溶解生成配離子CuCI2-，使溶液中的銅離子濃度降低到非常 小，可使反響進(jìn)行到完全程度。然后加水使溶液中

13、氯離子濃度變小， CuCl2- 被破壞而析出大量的CuCl。不能用濃氯化鈉代替鹽酸，因?yàn)?CuCl不溶于氯化 鈉溶液中，所以此反響不能進(jìn)行。 2.根據(jù)鈉、鉀、鈣、鎂、鋁、錫、鉛、銅、銀、鋅、鎘、汞的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)，推測(cè)這些金屬的活動(dòng)性順序。 3. 當(dāng)二氧化硫 通入硫酸銅飽和溶液和氯化鈉飽和溶液的混合液時(shí)，將發(fā)生什么反響?能看到什么現(xiàn)象 ?試說(shuō)明之。寫出相應(yīng)的反響方程式。答：現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀。方 程式：2Cu2+2CI-+SO2+2H2O=2CuCl+4H+SO42l.選用什么試劑來(lái)溶解以下 沉淀：Cu(OH)2 CuS Agl CuBr 答：溶解 Cu(OH)2可用 6mol/LNaOH容液或

14、硫 酸、鹽酸、硝酸等。Cu(OH)2+2NaOH=Na2Cu(OH)4Cu(OH)2+2H+=Cu2+2H5O 解 CuS用王水 3CuS+12HCI+2HNO3=3H2CuCI4+3S2NOT +4H2O溶解 Agl 用濃 氨水(過(guò)量)Agl+2NH3 H2O=Ag(NH3)2+2H2O溶解CuBr用濃氨水或濃鹽酸 均可 CuBr+2NH3 H2O濃)=Cu(NH3)2+CI-+2H2O CuBr+HCl(濃)=CuCl2- +H+5 .現(xiàn)有三瓶已失去標(biāo)簽的硝酸汞、硝酸亞汞和硝酸銀溶液，至少用兩種方 法鑒別之。答：方法一：取少量三種試劑于三支試管理中，參加NaOH溶液，假設(shè)有黃色沉淀產(chǎn)生(H

15、gO)，那么為Hg(NO3)2假設(shè)有黑色沉淀，那么為硝酸亞 汞，假設(shè)有白色沉淀產(chǎn)生，那么為硝酸銀溶液。反響方程式： Hg2+OH- =Hg(OH)2=HgO +H2O Hg22+2OH=Hg2(OH)2=Hg +HgQ +H2O 2Ag+2OH =2AgOH=Ag2O+H方法二：分別取少量三種試劑于三支試管中，往三支試管中 分別滴加 SnCl2, 假設(shè)有白色沉淀產(chǎn)生者，那么可能為硝酸汞和硝酸銀，繼續(xù)滴 加，假設(shè)白色沉淀消失，那么為硝酸汞，假設(shè)沉淀不消失，那么為硝酸銀，無(wú)現(xiàn)象 的那么為硝酸汞。方程式：2Hg(NO3)2+S nCl2=Hg2Cl0 +S n(NO3)4Hg2Cl2+SnCI2=S

16、nHgCI4+Hg Ag+Cl-=AgCl； 6.試用實(shí)驗(yàn)證明：黃銅的組成是 銅和鋅實(shí)驗(yàn)步驟：取一小塊黃銅，將其置于濃硝酸中，過(guò)一會(huì)兒取出固體物 質(zhì)，向溶液中參加硫代硫酸鈉溶液，并且加熱，假設(shè)有黑色沉淀產(chǎn)生證明黃銅 中含有銅，反之，那么沒有。將取出的黃銅固體又放入到濃氨水中，假設(shè)溶解， 且產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)味、燃燒時(shí)發(fā)出淡藍(lán)色火焰的氣體，證明黃銅中含有鋅。方程 式：Cu+4HNO濃)=Cu(NO3)2+2NO0 +2H2O 2Cu2+2S2O32+2H2O=Cu2S+Sj +2SO42 +4H+Z n+4NH3+2H2O=Z n(N H3)42+H2b2OH2H2+O2=2H2常見陽(yáng)離子的別離與鑒定

17、(一)1.選用一種試劑區(qū)別以下四種溶液：KCI Cd(NO3)2 AgNO3 ZnSO4答:用硫化氫試劑。硫化氫與 KCI不反響，與Cd(NO3)2反響生成CdS黃色沉淀，與AgNO3反響生成Ag2S黑色沉淀，與ZnSO4反響生成ZnS白色沉淀。反響方程式：Cd2+H2S=CdS+2H+2Ag+H2S=Ag2S+2H+Z n2+H2S=ZnS+2H+2 選用一種試 劑區(qū)別以下四種離子：Cu2+Zn2+Hg2+Cd答：用H2S試劑。CuS沉淀為黑色，ZnS沉淀為白色,Hg沉淀為紅色，CdS沉淀為黃色。3.用一種試劑別離以下各 組離子。Zn2+和Cd2+答:用NaOH溶液。加過(guò)量NaOH溶液，過(guò)濾

18、或離 心別離 Zn2+4OH-=Zn(OH)42-Cd2+2OH=Cd(OH)2j Zn2+和 AI3+答：用氨 水。在溶液中參加過(guò)量氨水至沉淀完全，然后離心別離，Al3+生成Al(OH)3沉淀被別離出來(lái)，而Zn2+那么生成Zn(NH3)42+配離子留在溶液中。Zn2+4NH3 H2O=Zn(NH3)42+4H2OAl3+3NH3- H2O=AI(OH)4 +3NH4Cu24和 Hg2+答:用(NH4)2S 溶液，加(NH4)2S溶液至過(guò)量，然后離心別離，Cu2+生成CuS沉淀被別離出來(lái)，而Hg2+ 那么生成 HgS22- 配離子留在溶液中。Cu2+(NH4)2S=CuS +2NH4+Hg2+

19、2(NH4)2S=HgS22+4NH4Zn2+和 Cu2+ 答：用硫化氫溶液。加硫化氫至沉淀完全。然后離心別離。Zn2+與 H2S溶液不反響，而Cu2+與 H2S溶液反響生成CuS沉淀。Zn2+和Sb3+答 :可用氨水或 硫化氫溶液。首先加試劑至沉淀完全，然后離心別離。Sb3+3NH3 H2O=Sb(OH)3 (白)+3NH4+Zn2+4NH3H2O=Zn(NH3)42- +4H2C2Sb3+3H2S=Sb2S3(橙紅)+6H+Zn2+與 H2S不反響。4.如何把 BaSO4 轉(zhuǎn)化為BaCO3與Ag2CrO4轉(zhuǎn)化為AgCl相比，哪種轉(zhuǎn)化更容易？答：把固體 BaSO4與濃Na2CO溶液共同煮沸，

20、那么可使 BaSO4?；癁锽aCO3 BaSO4+Na2CO3=BaCONa2SO4把 Ag2CrO4轉(zhuǎn)化為 AgCl 更容易些。第一過(guò)渡 系元素(一)(鈦、釩、鉻、錳)1.在水溶液中能否有Ti4+、Ti2+或TiO44-等離 子的存在？答：在水溶液中Ti4+、Ti2+和TiO44-均不能存在。因?yàn)門i4+在水溶液中易分解產(chǎn)生白色的二氧化鈦的水合物H2TiO3或TiO2，如TiCI4+3H2O=H2TiO0 +4HCI。而Ti2+那么是非常不穩(wěn)定的離子。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié) 果，總結(jié)釩的化合物的性質(zhì)。答：偏釩酸銨加熱分解可得五氧化二釩；五氧 化二釩呈橙紅色至深紅色，微溶于水，是兩性偏酸性的氧化物，易

21、溶于堿，能 溶于強(qiáng)酸中；V2O5容解在鹽酸中時(shí)，釩(V)被復(fù)原為釩(IV)。在釩酸鹽的 酸性溶液中，參加復(fù)原劑 (如鋅粉)，可觀察到溶液的顏色由黃色漸漸變成藍(lán) 色、綠色，最后成紫色，這些顏色各相應(yīng)于釩 (V)、釩(川)和釩(II)的化合 物，向釩酸鹽溶液中加酸，隨 PH漸漸下降，生成不同綜合度的多釩酸鹽；在 釩酸鹽的溶液中加過(guò)氧化氫，假設(shè)溶液呈弱堿性，中性或弱酸性時(shí)，得到黃色 的二過(guò)氧釩酸離子；假設(shè)溶液是強(qiáng)酸性時(shí)，得到紅棕色的過(guò)氧釩陽(yáng)離子。 3. 根 據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)一張鉻的各種氧化態(tài)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。答： 4. 在堿性介質(zhì)中，氧 能把錳(I)氧化為錳(W)，在酸性介質(zhì)中，錳(W)又可將碘化鉀氧化為

22、碘。寫 出有關(guān)反響式，并解釋以上現(xiàn)象，硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液可滴定析出碘的含量，試 由此設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定溶解氧含量的方法。答：反響式： O2+Mn2+4OH-=MnO42- +2H2O MnO 42-+4l-+8H+=2l2+Mn 2+4H2O 2S2O32-+l2=S4O62-+2測(cè)定溶解氧的 含量：由硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定碘，可得出析出的碘的含量，由2I2-MnO42-O2 的關(guān)系式，可由析出的碘的量得出溶解氧的含量。第一過(guò)渡系元素(二)( 鐵、鈷、鎳)1. 制取 Co(OH)3、 Ni(OH)3 時(shí)，為什么要以 Co(I )、 Ni(I) 為原料在堿性溶液中進(jìn)行氧化，而不用Co(川)、Ni(川)直接

23、制?。看穑阂?yàn)殂@和鎳的+川價(jià)氧化態(tài)在一般簡(jiǎn)單化合物中是不穩(wěn)定的，會(huì)生成其它氧化態(tài)，所 以由Co(川)、Ni(川)直接制得的Ni(OH)3和Co(OH)3也不純潔，存在其它氧 化態(tài)。2.今有一瓶含有Fe3+、Cr3+和Ni2+離子的混合液，如何將它們別離出 來(lái)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)別離示意圖。3.有一淺綠色晶體A,可溶于水得到溶液B-于B中加 入不含氧氣的6mol/LNaOH溶液，有白色沉淀C和氣體D生成。C在空氣中漸 漸變成棕色，氣體D使紅色石蕊試紙變藍(lán)。假設(shè)將溶液 B加以酸化再滴加一紫 紅色溶液E,那么得到淺黃色溶液F,于F中參加黃血鹽溶液，立即產(chǎn)生深藍(lán)色 的沉淀G假設(shè)溶液B中參加BaCI2溶液，有白色沉淀H析出，此沉淀不溶于 強(qiáng)酸，問(wèn)A、B、C、D E、F、G H是什么物質(zhì)，寫出分子式和有關(guān)的反響 式。解：根據(jù)題意，A 為(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O B為(NH4)2Fe(SO4)2 C 為 Fe(0H)2 D 為 NH3 E為 KMnO4 F為 Fe2(SO4)2 G 為 Fe4Fe(CN)63 H