中南大学无机化学考研题库含答案Word格式文档下载.docx
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(17)HAuCl4+FeSO4→
(18)4Au+O2+8CN-+2H2O→4[Au(CN)2]-+4OH-
2.解释下列现象,并写出相关的反应方程式
(1)加热CuCl2·
H2O得不到CuCl2。
因为CuCl2·
H2O受热分解时,在失去HCl的同时,生成了碱式盐:
CuCl2·
H2O=Cu(OH)2·
+2HCl+2H2O
(2)焊接金属时,常用浓ZnCl2溶液处理金属的表面。
FeO+2H[ZnCl2(OH)]=Fe[ZnCl2(OH)]2+H2O
(3)有空气存在时,铜能溶于氨水。
2Cu+8NH3+O2+2H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-
(4)从废的定影液中回收银常用Na2S作沉淀剂,为什么不用NaCl作沉淀剂。
(5)HgCl2溶液中逐滴加入KI溶液。
在HgCl2溶液中,逐滴加入KI溶液,先生成鲜红色沉淀,随着KI溶液的不断加入,鲜红色沉淀消失变为无色溶液。
因为开始时生成HgI2鲜红色沉淀,后来KI过量又生成[HgI4]2-无色的配离子.
(6)硫酸亚铜与水的作用。
Cu2SO4=CuSO4+Cu
(7)CuCl2加水稀释。
(8)往硝酸银溶液中滴加氰化钾时,首先形成白色沉淀,而后溶解,再加入NaCl时,无沉淀形成,但加入少许的Na2S时,析出黑色沉淀。
(9)HgS不溶于盐酸,硝酸和(NH4)2S中,而能溶于王水或Na2S中。
(10)Hg2C2O4难溶于水,却可以溶于含有Cl-的溶液中。
(11)铜器在潮湿的空气中表面慢慢地生成一层铜绿。
2Cu+O2+H2O+CO2=Cu(OH)2·
CuCO3
(12)银器在含有H2S的空气中表面会慢慢变黑。
3.CuCl、AgCl、Hg2Cl2均为难溶于水的白色粉末,试用最简便的方法区别之。
解:
首先分别加入NH3•H2O不能溶解的为CuCl和AgCl;
反应且变灰黑色沉淀的是Hg2Cl2,再在余下的两种溶液中通入空气变蓝的则原物质是CuCl另一种无变化的为AgCl.
4.在一混合溶液中,含有Ag+、Cu2+、Zn2+、Hg2+、Hg22+、Mg2+、Cd2+,如何将它们分离并加以鉴定。
5.化合物A是一种黑色固体,不溶于水、稀HAc及稀NaOH溶液中,而易溶于热HCl溶液中,生成一种绿色的溶液B;
如果溶液B与铜丝一起煮沸,即逐渐生成土黄色溶液C;
若用较大量水稀释溶液C,生成白色沉淀D。
D可溶于氨水中生成无色溶液E;
无色溶液E在空气中迅速变成蓝色溶液F;
往F中加入KCN时,生成无色溶液G;
往G中加入锌粉则生成红色沉淀H;
H不溶于稀酸或稀碱中,但可溶于热HNO3中生成蓝色溶液I;
往I中慢慢加入NaOH溶液则生成沉淀J;
将J过滤、取出后,强热又得到原化合物A。
写出A~J的化学式。
【解答】
A:
CuO;
B:
CuCl2;
C:
H[CuCl2];
D:
CuCl;
E:
[Cu(NH3)2]+;
F:
[Cu(NH3)4]2+;
G:
[Cu(CN)4]2-;
H:
Cu;
I:
Cu(NO3)2;
J:
Cu(OH)2.
有关反应式:
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
CuCl2+Cu+2HCl=2H[CuCl2]
2H[CuCl2]=2CuCl+2HCl
CuCl+2NH3=[Cu(NH3)2]++Cl-
4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3+2H2O=4[Cu(NH3)4]2++4OH-
[Cu(NH3)4]2++4CN-=[Cu(CN)4]2-+4NH3
[Cu(CN)4]2-+Zn=[Zn(CN)4]2-+Cu
3Cu+HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O
Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2+2NaOH
Cu(OH)2=CuO+H2O
分析:
在上述实验中,如果溶液B与铜丝一起煮沸,即逐渐生成土黄色溶液C;
据此,可以判断D可能是CuCl。
这是关键点。
如果D是CuCl成立,其下的实验现象皆可以得到合理的解释,因此,D为CuCl成立。
解答此类问题,要求对各种离子的颜色,物质的稳定性,沉淀的相互转换等性质十分熟悉。
这样才能在错综复杂的变化中作出正确的判断。
6.黑色化合物A不溶于水,但可溶于盐酸。
稀释其盐酸溶液时,有白色沉淀B析出,酸化时,沉淀溶解。
在溶液中通H2S时,生成一种褐黑色沉淀C,该沉淀可溶于NaCN溶液生成化合物D。
写出A~D的化学式。
7.在硝酸铜固体中混有少量的硝酸银,用两种方法来除去硝酸银杂质。
8.某一化合物A溶于水得一浅蓝色溶液。
在A溶液中加入NaOH溶液可得浅蓝色沉淀B,B能溶于HCl溶液,也能溶于氨水。
A溶液中通入H2S,有黑色沉淀C生成。
C难溶于HCl溶液而易溶于热浓HNO3中;
在A溶液中加入Ba(NO3)2溶液,无沉淀产生,而加入AgNO3溶液时,有白色沉淀D生成,D溶于氨水。
试写出A~D的名称,以及各步骤的有关反应式。
CuCl2B:
Cu(OH)2C:
CuSD:
AgCl
CuCl2溶于水后水合铜离子,呈浅蓝色;
在氯化铜溶液中加入NaOH溶液可得浅蓝色Cu(OH)2沉淀,Cu(OH)2能溶于盐酸,也能溶于氨水生成铜氨配离子。
CuCl2溶液中通入H2S,有黑色CuS沉淀生成,CuS难溶于盐酸而溶于热浓HNO3中。
CuCl2溶液中加入Ba(NO)3溶液,无沉淀生成,加入AgNO溶液时有白色AgCl沉淀生成,AgCl也溶于氨水生成银氨离子。
有关反应:
Cu2++2OH-
→Cu(OH)2↓
Cu(OH)2+2H+→Cu2++2H2O
Cu2++H2S→CuS↓+2H+
3CuS+8HNO3→3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2O
Ag+
+Cl-→AgCl↓
9.化合物A是一白色固体,可溶于水,A的溶液可起下列反应:
(1)加碱于A的水溶液中产生黄色沉淀B,B不溶于碱,可溶于酸。
(2)通H2S于A的溶液中产生黑色沉淀C,此沉淀不溶于硝酸但可溶于王水得黄色固体D、气体E和溶液F;
气体E无色,在空气中变为红棕色。
(3)加AgNO3于A的溶液产生白色沉淀G,G不溶于稀硝酸而溶于氨水,得溶液H。
(4)在A的溶液中滴加SnCl2产生白色沉淀I,继续滴加,最后得到黑色沉淀J。
试确定A~J各为何物质,写出反应反程式。
10.有一无色溶液A。
(1)加入氨水时有白色沉淀生成;
(2)若加入稀碱则有黄色沉淀生成;
(3)若滴加KI溶液,则先析出梧橘红色沉淀,当KI过量时,橘红色沉淀消失;
(4)若在此无色溶液中加入数滴汞并振荡,汞逐渐消失,仍变为无色溶液,此时加入氨水得灰黑色沉淀。
问此无色溶液中含有哪种化合物,写出各个有关反应式。
【解题】此无色溶液中含有Hg(NO3)2.
有关反应式为:
(1)2Hg(NO3)2+4NH3+H2O=HgO·
NH2HgNO3↓(白色)+3NH4NO3
(2)Hg2++2OH-=HgO↓(黄色)+H2O
(3)Hg2++2I-=HgI2↓(橘红色),HgI2+2I-=[HgI4]2-(无色)
(4)Hg(NO3)2+Hg=Hg2(NO3)2,Hg2(NO3)2+4NH3+H2O=HgO·
NH2HgNO3↓(白色)+Hg↓(黑色)+3NH4NO3
此溶液中为何不含HgCl2呢?
因为HgCl2+Hg=Hg2Cl2↓(白色),而只有Hg(NO3)2+Hg=Hg2(NO3)2生成的Hg2(NO3)2才为无色溶液。
另外,溶液中含有Hg(I)的化合物也是不合题意的,Hg22++2OH=Hg2O↓(深褐色)+H2O,深褐色的Hg2O不稳定,见光后分解为HgO和Hg,Hg2O=HgO+Hg↓(黑色),只有Hg2++2OH-=HgO↓(黄色)+H2O才符合题意。
11.无色晶体A溶于水后加入盐酸得白色沉淀B。
分离后将B溶于Na2S2O3溶液得无色溶液C。
向C中加入盐酸得白色沉淀混合物D和无色气体E。
E与碘水作用后转化为无色溶液F。
向A的水溶液中滴加少量Na2S2O3溶液立即生成白色沉淀G,该沉淀由白变黄、变橙、变棕最后转化为黑色,说明有H生成。
请给出A,B,C,D,E,F,G,H所代表的化合物或离子,并给出相关的反应方程式。
12.计算电对[Cu(NH3)4]2+/Cu的EΘ(Cu(NH3)42+/Cu)。
在有空气存在的条件下,铜能否溶于1.0mol·
L-1的氨水中形成0.010mol·
L-1的[Cu(NH3)4]2+?
13.根据有关电对的标准电极电势和有关物质的溶度积常数,计算298.15K时反应:
Ag2Cr2O7(s)+8Cl-+14H+2AgCl(s)+3Cl2(g)+2Cr3++7H2O
的标准平衡常数,并说明反应能否正向进行。
14.已知Hg22++2eHg,Eθ=0.85V
Hg2++2e2Hg,Eθ=0.80V
(1)试判断歧化反应Hg2++HgHg22+能否发生?
(2)求0.10mol·
L-1Hg2(NO3)2溶液中Hg2+的浓度(298.15K)。
15.镀铜锌合金时,可用[Cu(CN)4]2-和[Zn(CN)4]2-为电镀液。
因为氰化物有剧毒,人们试图用它们的氨配合物[Cu(NH3)4]2+和[Zn(NH3)4]2+来代替氰化物,可行吗?
试解释原因。
已知:
Eθ(Cu+/Cu)=0.52V,Eθ(Cu2+/Cu)=0.34V,Eθ(Zn2+/Zn=-0.77V)。
配合物[Cu(CN)4]3-,[Zn(CN)4]2-,[Cu(NH3)4]2+和[Zn(NH3)4]2+的标准稳定常数Kθf分别为:
2×
1030,5×
1016,4.68×
1012,2.9×
109。
16.可用以下反应制备CuCl:
Cu(s)+Cu2++2Cl-2CuCl↓
若将0.2mol·
L-1的CuSO4和0.4mol·
L-1的NaCl溶液等体积混合,并加入过量的铜屑,求反应达到平衡时,Cu2+的转化百分率。
17.在回收废定影液时,可使银沉淀为Ag2S,再用络合还原法回收银:
2Ag2S+8CN-+O2+2H2O4[Ag(CN)2]-+2S+4OH--
(1)
4[Ag(CN)2]-+Zn2Ag+Zn(CN)4(