中南大学无机化学考研题库含答案.doc

习 题1.完成并配平下列反应方程式。（1） Cu2O+H2SO4(稀)CuSO4+Cu+H2O（2） Cu2+2NaOH(浓)+2OH-Na2Cu(OH)4（3） 2Cu2+4I-2CuI(s)+I2（4） Cu+4CN-+H2OCu(CN)43-+OH-+1/2H2（5） Cu2+ 4CN-Cu(CN)2-+(CN)2（6） CdCl2+KI(过量)K2CdI4（7） 2Cu2+4OH-+C6H12O6Cu2O+2H2O+C6H12O7（8） 3CuS+ 8HNO3(浓)3Cu(NO3)2 +2NO+ 3S+ 4H2O（9） Au+HNO3+4HClHAuCl4+NO2+2H2O（10） Zn2+NaOH(浓) +2H2O NaZn(OH)4+H2（11） 2Hg2+Sn2+6Cl-Hg2Cl2+SnCl4（12） 4Zn+10HNO3(极稀) 4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O（13） AgBr+2Na2S2O3Na3Ag(S2O3)2+ NaBr（14） 2Ag(NH3)2+CH3CHO+3OH-2Ag+HCOO-+4NH3+2H2O（15） Hg2Cl2+2NH3HgNH2Cl+Hg+NH4Cl（16） 3HgS+ 12HCl(浓)+2HNO3(浓) 3H2HgCl4+3S+2NO+4H2O（17） HAuCl4+FeSO4（18） 4Au+O2+8CN-+2H2O4Au(CN)2-+4OH-2. 解释下列现象，并写出相关的反应方程式（1） 加热CuCl2H2O得不到CuCl2。因为CuCl2H2O受热分解时，在失去HCl的同时，生成了碱式盐：CuCl2H2OCu(OH)2CuCl2+2HCl+2H2O（2） 焊接金属时，常用浓ZnCl2溶液处理金属的表面。FeO+2HZnCl2(OH)=FeZnCl2(OH)2+H2O（3） 有空气存在时，铜能溶于氨水。 2Cu+8NH3+O2+2H2O=2Cu(NH3)42+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HgI42-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)2CuCO3（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NH3H2O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AJ的化学式。【解答】A:CuO; B: CuCl2; C: HCuCl2; D: CuCl; E: Cu(NH3)2+; F: Cu(NH3)42+; G: Cu(CN)42-; H: Cu; I : Cu(NO3)2;J: Cu(OH)2.有关反应式：CuO+2HCl=CuCl2+H2OCuCl2+Cu+2HCl=2HCuCl22HCuCl2=2CuCl+2HClCuCl+2NH3= Cu(NH3)2+Cl-4Cu(NH3)2+O2+8NH3+2H2O=4Cu(NH3)42+4OH-Cu(NH3)42+4CN-=Cu(CN)42-+4NH3Cu(CN)42-+Zn=Zn(CN)42-+Cu3Cu+HNO3=3 Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2+2NaOHCu(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；若用较大量水稀释溶液C，生成白色沉淀D。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AD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AD的名称，以及各步骤的有关反应式。A: CuCl2 B: Cu(OH)2 C: CuS D: AgClCuCl2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)2Cu(OH)22H+ Cu2+2 H2OCu2+H2S CuS2H+3CuS8HNO3 3Cu(NO3)23S2NO4H2O Ag+ Cl- AgCl9. 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AJ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=HgONH2HgNO3(白色)+3NH4NO3(2) Hg2+2OH-=HgO(黄色)+H2O(3) Hg2+2I-=HgI2(橘红色)， HgI2+2I-=HgI42-(无色)(4) Hg(NO3)2+Hg= Hg2(NO3)2 , Hg2(NO3)2+4NH3+H2O= HgONH2HgNO3(白色)+Hg(黑色)+3NH4NO3此溶液中为何不含HgCl2呢？因为HgCl2+HgHg2Cl2(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+2OHHg2O(深褐色)+H2O，深褐色的Hg2O不稳定，见光后分解为HgO和Hg，Hg2OHgO+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)42+/Cu 的E(Cu(NH3)42+/Cu)。在有空气存在的条件下，铜能否溶于1.0molL-1的氨水中形成0.010molL-1的Cu(NH3)42+？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 ， E0.85VHg2+2e2Hg ， E0.80V(1)试判断歧化反应Hg2+HgHg22+ 能否发生？(2)求0.10molL-1Hg2(NO3)2溶液中Hg2+的浓度(298.15K)。15. 镀铜锌合金时，可用Cu(CN)42-和Zn(CN)42-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)42+ 和Zn(NH3)42+来代替氰化物，可行吗？试解释原因。已知：E(Cu+/Cu)=0.52V, E(Cu2+/Cu)=0.34V, E(Zn2+/Zn=-0.77V)。配合物Cu(CN)43-,Zn(CN)42-,Cu(NH3)42+和Zn(NH3)42+的标准稳定常数Kf分别为：21030，51016，4.681012，2.9109。16.可用以下反应制备CuCl：Cu(s)+Cu2+2Cl-2CuCl若将0.2molL-1的CuSO4和0.4molL-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+2H2O4Ag(CN)2-+2S+4OH- （1）4Ag(CN)2-+Zn2Ag+Zn(CN)4 （2）计算反应式（1）标准平衡常数K。已知：Ksp(Ag2S)5.510-51，Kf(Ag(CN)2-)1.01021，E(S/S2-)=-0.48V, E(O2/OH-)=-0.40V。习 题1.完成并配平下列方程式(1) 2FeSO4 + Br2 +H2SO4Fe2(SO4)3+2HBr(2) 2FeCl3+H2S2FeCl2+S+2HCl(3) 2FeCl3 +2KI2FeCl2+I2+2KCl(4) 2Fe(OH)3 +KClO3 +4KOH2K2FeO4+KCl+5H2O(5) 2Co(OH)2 + H2O2+2OH-2Co(OH)3(6) Co2O3 +6HClCoCl2 +Cl2+3H2O(7) 4K4Co(CN)6 + O2 +2H2O4K3Co(CN)6 + 4KOH(8) 2Ni(OH)2 +Br2+2OH-2Ni(OH)3+2Br-(9) Ni2+2HCO3-NiCO3CO2+H2O(10) Ni2+6NH3(过量) Ni(NH3)62+(11) 将SO2通入FeCl3溶液中。2Fe3+SO2+2H2O =2Fe2+SO42-+4H+.(12) 向硫酸亚铁溶液加入Na2CO3后滴加碘水。Fe2+CO32- +2H2O=Fe(OH)2 +2HCO3-2Fe(OH)2+CO32- +I2+2H2O= 2Fe(OH)3+2I-+2HCO3-(13) 硫酸亚铁溶液与赤血盐混合。Fe2+Fe(CN)63-+K+=KFeFe(CN)6(Turnbulls blue)(14) 过量氯水滴入FeI2溶液中。 2FeI2+13Cl2+12H2O=2FeCl3+4HIO3+20HCl(15) 硫酸亚铁受热分解。2FeSO47H2O Fe2O3SO2SO314H2O(16) 用浓硫酸处理Co(OH)3。(17) 向K4Co(CN)6晶体滴加水。4K4Co(CN)6+O2+2H2O= 4K3Co(CN)6+4KOH(18) 向CoCl2和溴水的混合溶液中滴加NaOH溶液。2Co2+Br2+6OH-=2Co(OH)3+2Br-(19) 弱酸性条件下向CoSO4溶液中滴加饱和KNO2溶液。(20) 碱性条件下向NiSO4溶液中加入NaClO溶液。2NiSO4+NaClO+OH-2Ni(OH)3+NaCl(21) Ni(OH)3在煤气灯上灼烧。(22) 铂溶于王水。3Pt+4HNO3+18HCl=3H2PtCl6+4NO+8H2O(23) 将一氧化碳通入PdCl2溶液。COPdCl22H2O=CO2Pd2HClH2O (24) 向黄血盐溶液中滴加碘水；2. 解释现象，写出相应的方程(1) 向FeCl3溶液中加入Na2CO3时生成Fe(OH)3沉淀而得不到Fe2(CO3)3。Na2CO3溶液中CO32-水解产生OH-离子使FeCl3水解，生成Fe(OH)3沉淀。(2) I2不能氧化FeCl2溶液中的Fe(),但是在KCN存在下I2却能够氧化Fe()。(3) 在含有Fe()的溶液中加入氨水，得不到Fe()的氨合物。Fe3+OH-Fe(OH)3(4) 在Fe3+的溶液中加入KCNS时出现血红色，若再加入少许铁粉或NH4F固体则血红色消失。Fe3+nSCN-=Fe(NCS)n3-n (血红色)加入Fe粉，2Fe3+Fe=3Fe2+，则红色消失。 Fe(NCS)n3-n+6F-=FeF63-+nNCS-(5) Co2(SO4)3溶于水。 2Co2(SO4)3+2H2O=2H2SO4 +4CoSO4+O2(6) K4CO(CN)6溶于水。2K4Co(CN)6 +2H2O= 2K3Co(CN)6+2KOH+H2(7) 向硫酸铁溶液中依次加入适量的HCl，NH4SCN，NH4F。(8) 蓝色的变色硅胶吸水后变成粉红色。变色硅胶中含有CoCl2xH2O，由于x的不同而使硅胶的颜色不同。当硅胶不含结晶水时呈蓝色，含6个结晶水时，硅胶呈粉红色。3. 写出过程的反应式：将Ni(NH3)6SO4溶液水浴加热一段时间再加氨水。4. 设计一分离Fe3+，Al3+, Cr3+, Ni2+的方案。Fe3+，Al3+, Cr3+, Ni2+过量NaOHFe(OH)3,Ni(OH)2Al(OH)4-, Cr(OH)4- NH3Br2Fe(OH)3,Ni(NH3)62+Al(OH)4-, CrO42- HAcAl(OH)3, CrO42- (or Cr2O72-)5. K4Fe(CN)6可用FeSO4与KCN直接在溶液中制备，但K3Fe(CN)6却不能由Fe2(SO4)3和KCN直接在水溶液中制备，为什么？应如何制备K3Fe(CN)6？K4 Fe(CN)6可由Fe2+与KCN 直接在水溶液中制备Fe2+ +6KCN= K4Fe(CN)6 +2K+但K3Fe(CN)6却不能由Fe3+与KCN 直接在水溶液中制备因Fe3+能将CN-氧化，并有杂质K4Fe(CN)6生成2Fe3+ 2CN-= 2Fe2+(CN)2Fe2+ 6CN-+4K+= K4Fe(CN)6正确的制备K3Fe(CN)6的方法是将K4 Fe(CN)6氧化2K4 Fe(CN)6+H2O2= K3Fe(CN)6+2KOH6. 某氧化物A，溶于浓盐酸得溶液B和气体C，C通入KI溶液后用CCl4萃取生成物，CCl4层呈现紫色。B加入 KOH溶液后析出桃红色沉淀。B遇过量氨水，得不到沉淀而得土黄色溶液，放置则变为红褐色。B中加人KSCN及少量丙酮时成蓝色溶液：判断A是什么氧化物。写出有关反应式。【解析】A：Co2O3; B: CoCl2; C: Cl2Co2O3(黑色)+6HCl=2CoCl2(粉红色)+Cl2+3H2O2KI+Cl2=I2+2KClCoCl2+2KOH= Co(OH)2(桃红色)+2KClCoCl2+6NH3(过量)+2OH-=Co(NH3)6Cl2 (红色)Co(NH3)62+O2+H2OCo(NH3)63+(红褐色