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不矛盾。

因为φ⊖（Br2/Br-）>

φ⊖（I2/I-）,所以Br2+2I-2Br-+I2能进行,说明氧化性Br2>

I2;

又因为φ⊖（Br/Br2）>

φ⊖（I/I2）,所以2Br+I2Br2+2I能进行,说明氧化性Br>

I,或还原性I2>

Br2。

【10-4】将Cl2不断地通入KI溶液中，为什么开始时溶液呈黄色，继而有棕色沉淀产生，最后又变成无色溶液？

黄色为I3-,棕褐色沉淀为I2,无色为IO3-。

有关反应为：

【10-5】写出下列制备过程中的反应方程式：

（1）由NaBr制备HBr

（2）由KI制备KIO3

（3）由I2和P制备HI

（4）由Cl2和CaCO3制备漂白粉

【10-6】比较下列性质的大小

（1）键能：

F—F和Cl—Cl

（2）电子亲合能：

F和Cl

（3）酸性：

HI和HCl

（4）热稳定性：

（5）水中溶解度：

MgF2和MgCl2

（6）氧化性：

HClO和HClO4

（1）F—F<

Cl—Cl；

（2）F<

Cl；

（3）HI>

HCl；

（4）HI<

（5）MgF2<

MgCl2；

（6）HClO>

HClO4

【10-7】在淀粉碘化钾溶液中加入少量NaClO时，得到蓝色溶液A；

继续加入过量NaClO时，得到无色溶液B。

然后酸化之，并加入少量固体Na2SO3于B溶液，则蓝色又出现；

当Na2SO3过量时，蓝色又褪去成无色溶液C；

再加入NaIO3溶液蓝色又出现。

指出A、B、C各为何物？

并写出各步的反应方程式。

A溶液中含有被次氯酸钠氧化所得的碘，碘吸附在淀粉形成特征的蓝色；

B溶液中含有被过量的次氯酸钠进一步氧化而得的无色碘酸根；

C溶液中含有被过量的亚硫酸钠还原的最终产物、无色的碘离子。

ClO-（少量）+2I-+2H2O=I2（A）+Cl-+2OH-

I2+5ClO-（过量）+2OH-=2IO3-（B）+5Cl-+H2O

2IO3-+5SO32-（少量）+2H+=I2+5SO42-+H2O

I2+SO32-（过量）+H2O=SO42-+2I-（C）+2H+

IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O

【10-8】完成下列反应方程式：

（1）Na2SO3+Na2S+HCl

（2）H2SO3+Br2+H2O

（3）Na2S2O3+I2+H2O

（4）HNO3（稀）+H2S

（5）H2SO4（浓）+S

（6）Mn2++S2O82-+H2O

（7）MnO4-+H2O2+H+

（1）Na2SO3+2Na2S+6HCl=3S+6NaCl+3H2O

（2）H2SO3+Br2+H2O=H2SO4+2HBr

（3）2Na2S2O3+I2+H2O=Na2S4O6+2NaI

（4）2HNO3（稀）+3H2S=3S+2NO+4H2O

（5）2H2SO4（浓）+S=3SO2+2H2O

（6）2Mn2++5S2O82-+8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+

（7）2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2+8H2O

【10-9】试解释：

（1）为何氧单质以O2形式而硫单质以S8形式存在？

（2）为何硫可生成SF4和SF6，而氧只能生成OF2？

（3）为何亚硫酸盐溶液中往往含有硫酸盐？

并指出如何检验SO42-的存在？

（4）为何不能用HNO3与FeS作用来制取H2S？

（5）为何H2S通入MnSO4溶液中得不到Mn2S沉淀？

若向溶液中加入一定量氨水，却有Mn2S沉淀生成？

（1）氧和硫原子的价电子构型均为ns2np6,都有2个单电子，都可形成2个键，所以它们单质有两种键合方式：

一种是两个原子之间以双键相连而形成双原子的小分子；

另一种是多个原子之间以单键相连形成多原子的“大分子”，它们以哪种方式成键取决于键能。

氧原子半径小，单键键能小、双键键能大，而硫原子半径大，单键键能大、双键键能小。

因此，氧单质以O2存在，硫单质以S8形式存在。

（3）亚硫酸根离子有还原性，易被空气中氧气的氧化为硫酸根。

加入盐酸酸化的氯化钡，若有白色沉淀产生证明含有SO42-。

（4）H2S有很强的还原性，易被HNO3氧化为SO2。

（5）MnS的值较大,而在酸性溶液中[S2-]很小,故达不到其溶度积；

（NH4）2S溶液偏碱性，[S2-]较大，可达到其溶度积。

【10-10】以S和NaSO4为原料，如何制取Na2S2O3？

写出反应方程式。

亚硫酸钠与硫共煮后，经过滤、蒸发、结晶可制得硫代硫酸钠。

【10-11】将下列酸按强弱的次序排列：

H6TeO6 HClO4 HBrO3 H3PO4 H3AsO4 HIO3

HClO4>

HBrO3>

HIO3>

H3PO4>

H3AsO4>

H6TeO6

【10-12】古代人常用碱式碳酸铅2PbCO3·

Pb（OH）2（俗称铅白）作白色颜料作画，这种画长期与空气接触受空气中H2S的作用而变灰暗。

用H2O2溶液涂抹可使古画恢复原来的色彩。

使用化学方程式指出其中的反应。

2PbCO3·

Pb（OH）2+3H2S3PbS+2CO2+4H2O

PbS+4H2O2PbSO4+4H2O

【10-13】硫单质为黄色固体，由S8分子组成。

加热硫单质生成气态S2分子：

S8（s）→4S2（g）

（1）用杂化轨道理论预测S8中S的杂化类型和S—S—S的键角。

（2）用分子轨道理论预测S2中S—S键的键级，该分子是顺磁性还是反磁性？

（3）用平均键能估算该反应的焓变，高温还是低温对此反应有利？

略。

【10-14】试用简便的方法鉴别Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2S2O3。

滴入稀盐酸，有臭鸡蛋味气体产生的是Na2S，有刺激味气体产生的是Na2SO3，既有刺激味气体产生又有黄色沉淀出现的是Na2S2O3，没变化的是Na2SO4。

【10-15】有一瓶白色粉末状固体，它可能是Na2CO3、NaNO3、Na2SO4、NaCl或NaBr，试设计鉴别方案。

将拜师粉末溶解在水中，取一份水溶液加入氯化钡，若生成白色沉淀，则取出沉淀，用盐酸溶解之，可溶则白色粉末是碳酸钠，不溶为硫酸钠。

若无沉淀生成，则另取一份水溶液，加入硝酸银，无沉淀生成，白色粉末为硝酸钠；

若析出沉淀，且沉淀可溶于碳酸铵溶液中，白色粉末是氯化钠，否则是溴化钠。

【10-16】完成下列反应方程式：

（1）2Na（s）+2NH3（l）

（2）3Cl2（过量）+NH3

（3）（NH4）2Cr2O7（加热）

（4）2HNO3+S

（5）4Fe+10HNO3（极稀）

（6）2Zn（NO3）2（加热）

（7）Pt+4HNO3+18HCl

（8）NO3-+3Fe2++4H+

（9）As2S3+6NaOH

（10）Sb2S3+3Na2S

【10-17】试解释：

（1）N2很稳定，可用作保护气；

而磷单质白磷却很活泼，在空气中可自燃。

（2）浓氨水可检查氯气管道是否漏气。

（3）NaBiO3是很强的氧化剂，而Na3AsO3是较强的还原剂。

（4）氮族元素中有PCl5，AsCl5，SbCl5，却不存在NCl5，BiCl5。

（5）硝酸的分子式为HNO3，而磷酸的分子式为H3PO4。

（6）稀氨水可闻到氨味，而稀盐酸却闻不到刺激性的氯化氢味。

（1）氮原子的半径小，原子间形成Ｎ＝Ｎ三重键，键能很高；

而磷原子半径较大，磷原子通过单键与其它三个磷原子相连，白磷的结构呈四面体，键脚很小，张力大，Ｐ－Ｐ键能小。

（2）Cl2与NH3反应生成N2和HCl，HCl和剩余的NH3会进一步反应生成NH4Cl白烟。

（3）由于惰性电子对的稳定性按As（Ⅴ）,Sb（Ⅴ）,Bi（Ⅴ）的顺序逐渐增加，所以他们的氧化性也按同一顺序递增。

（4）NCl5不存在是因为N无相应的2d轨道，不能形成sp3d杂化；

BiCl5不存在是因为Bi（Ⅴ）具有较强的氧化性，可氧化Cl-。

（5）N半径小,与O形成多重键有利，所以N以sp2杂化,与2个非羟基氧还可生成键。

P半径大，与O形成单键有利，所以P以sp3杂化，与4个O主要以单键相连。

（6）HCl水溶液完全解离，而氨水含溶解的NH3。

【10-18】用简便的方法鉴定下列各组物质：

（1）NO2-和NO3-

（2）H3PO4和H3PO3

（3）Na2HPO4和NaH2PO4 （4）Na3AsO4和Na3AsO3

【10-19】在HNO3分子中，N与非羟基氧的核间距是121pm，而N与羟基氧的核间距是140.5pm，试解释为什么前者小于后者？

又为什么在NO3-中N与O的核间距相同（均为124pm）？

HNO3分子中氮原子采取sp2杂化轨道与3个氧原子形成3个σ键，呈平面三角分布。

氮原子上剩下一个未参加杂化的p轨道（上面有一对电子）与两个非羟基氧原子的p轨道（各有一个点子）相互平行，形成了离域π键（π34）。

硝酸根的结构是对成的，氮原子与3氧原子之间处σ键外，还有一个π46离域π键。

【10-20】试说明：

（1）天然磷酸钙必须转化为过磷酸钙才能作为肥料使用；

（2）过磷酸钙肥料不能和石灰一起使用和贮存。

（1）天然磷酸钙不溶于水，变成可溶性的二氢盐植物才能吸收。

（2）磷酸二氢钙与石灰反应生成磷酸钙而失效。

【10-21】PCl5在一些极性溶剂中可发生如下的解离反应：

2PCl5PCl4++PCl6-

试指出PCl5，PCl4+和PCl6-中心原子P的杂化类型，以及这些分子和离子的几何构型。

【10-22】画出下列分子或离子的结构：

NO2-、P2O5、SO2、（HPO3）3

【10-23】有一钠盐A，将其灼烧有气体B放出，留下残余物C。

气体B能使带有火星的木条复燃。

残余物C可溶于水，将该水溶液用H2SO4酸化后，分成两份：

一份加几滴KMnO4溶液，KMnO4褪色；

另一份加几滴KI—淀粉溶液，溶液变蓝色。

问A、B、C为何物？

并写出各有关的反应式。

A:

NaNO3；

B:

O2；

C:

NaNO2

【10-24】亚磷酸分子式为H3PO3。

（1）解释H3PO3为什么是二元酸而非三元酸；

（2）某H3PO3溶液25.0mL用0.102mol/LNaOH溶液滴定，需消耗23.3mL来中和