21 铜锌副族习题

1、21 铜锌副族习题 1、 在焊接金属时，用zncl2浓溶液清除金属表面上的氧化物（以feo为例），写出其化学反应方程式。 解：zncl2(浓) + h2o hzncl2oh (有显著的酸性) feo + 2hzncl2oh fezncl2oh2+ h2o 2、试说明为什么加热hgo，会由黄色变为红色？ 解：加热增强了hg2+ 对o2- 的极化 3、电烙铁在长期使用后，铜制烙铁头常常有红色的粉末状物质脱落出来，请说明原因。 解：2cu + o2 2cuo(s) = = = 2cuo 2 2 = cuo(s) + 1/2 o(g) cu2o：红色 cuo分解反应属于熵推动反应，所以高温下cu2o更

2、为稳定 4、为什么从zns和cds提取zn、cd需经过焙烧和碳还原两步： 2zns + 3o2 = 2zno + 2so zno + c = zn + co 2 而从 hgs 提取 hg 仅灼烧即可，其反应式是hgs + o2 解：hgo的热稳定性比zno和cdo小得多。 5、写出下列反应式： = hg(l) + so？ 2 （1）向硫酸铜和氯化钠的混和浓溶液中通入二氧化硫气体； （2）将cu片放入nacn溶液中，当与空气隔绝时所发生的反应，当与空气接触时，所发生的反应； （3）在含cuso4的溶液中逐渐加入氨水至过量； （4）氧化亚铜与过量盐酸反应； （5）在硝酸亚汞溶液中加入过量碘化钾溶液

3、 （6）金溶解于王水中。 解：（1）2cuso4 + 2nacl + so2 + 2h2o 2cucl+ na2so4 + 2h2so4 + - 或 2cu2+ + 2cl? + so2 + 2h2o 2cucl+ so24+ 4h ? （2）cu + 2cn? + h2o cu(cn)2+12h2 + oh = = = 4cu + 8cn? + o2 + 2h2o = 4 cu(cn)= 2 + 4oh? （3） 2cu2+ + 2nh3h2o + so42- cu2(oh)2so4+ 2nh4+ ?2-? cu2(oh)2so4 + 8nh3h2o 2cu(nh3)24+ 2oh+ 8h2

4、o +so4 = (4) cu2o + 6hcl 2h2cucl3+ h2o、 = 2+2-（5）hg2+ 4i? hgi4 + hg(灰黑) = （6）au + hno3 + 4hcl haucl4 + no+ 2h2o 6、从角银矿(agcl)和硫化银矿(ag2s)如何提取金属银？用化学反应方程式表示。 解：2ag2s + 8cn? + o2 + 2h2o4ag(cn)2? + 2s + 4oh? agcl + 2cn? ag(cn)2? + cl? 2ag(cn)2? + zn 2ag + zn(cn)42- 7、在一定量的铜粉中加入适量的fe3+ 酸性溶液，有什么现象产生？待作用完毕后

5、再加入适量的铁粉，又会产生什么现象？当作用完毕后，加入稀碱，又将产生什么现象？写出有关反应方程式。 解：在一定量的铜粉中加入适量的fe3+ 酸性溶液，则铜粉全部溶解 2fe3+ + cu 2fe2+ + cu2+ 再加入适量的铁粉，铜又析出 fe + cu2+ fe2+ +cu 作用完毕后加入稀碱生成白色fe (oh)2沉淀 fe2+ + 2oh? fe (oh)2 在空气中放置一段时间后，又生成红棕色fe(oh)3沉淀 4fe (oh)2 + o2 + 2h2o 4fe(oh)3 8、当金属铜与盐酸酸化过的氯化铜溶液一起加热时，生成一种白色沉淀。白色沉淀同氢氧化钠共煮则成为棕红色沉淀。白色沉

6、淀若与浓盐酸反应则溶解，用水稀释又析出白色沉淀。当cucl2和sncl2反应也可得此白色沉淀。用反应方程式表示上述实验现象。 2+ 解：cu + 2cl? + cu = = = = = = = = = 2cucl 2cucl + 2oh? cu2o+ 2cl? + h2o cucl + 2cl? cucl32? 稀释 cucl32?cucl+ 2cl? 2cu2+ + sn2+ + 2cl? 2cucl+ sn4+ 9、一红色不溶于水的固体a，与稀硫酸反应，微热，得到蓝色溶液b和暗红色的沉淀物c，取上层蓝色溶液加入氨水生成深蓝色溶液d，加入适量的kcn溶液生成无色的溶液e，试写出a、b、c、d

7、、e各代表什么物质或离子。 解：cu2o，cuso4，cu，cu(nh3)42+，cu(cn) 32? = = = = 10、提取金属银时，可将已粉碎的含银矿石加入nacn溶液中，再通入空气将单质银氧化形成配合物，然后用活泼金属如(zn)将其还原。写出相关的反应式： 解：(1)4ag+8cn-+o2+2h2o 4ag(cn)2-+4oh- (2)2ag(cn)2-+zn=zn(cn)42-+2ag 11、在一种含有配离子a的溶液中，加入稀盐酸，有刺激性气体b、黄色沉淀c和白色沉淀j产生。气体b能使kmno4溶液褪色。若通氯气于溶液a中，得到白色沉淀j和含有d的溶液。d与bacl2作用，有不溶于

8、酸的白色沉淀e产生。若在溶液a中加入ki溶液，产生黄色沉淀f，再加入nacn溶液，黄色沉淀f溶解，形成无色溶液g，向g中通入h2s气体，得到黑色沉淀h。根据上述实验结果，写出各步反应的方程式，并确定a、b、c、d、e、f、g、h 及j各为何物。 解：a：ag(s2o3)23- b：so2 c：s d：so42- e：baso4 f：agi g：ag(cn)2? h：ag2s j：agcl (1) ag(s2o3)23- + 4h+ + cl? agcl + 2s + 2so2 + 2h2o (2) 5so2 + 2kmno4 + 2h2o k2so4 + 2mnso4 + 2h2so4 (3)

9、 ag(s2o3)23- ag+ + 2 s2o32- s2o32- + 4cl2 + 5h2o 2 so42-+ 8cl? + 10h+ ag+ + cl? agcl (4) ba2+ + so42- baso4 (5) ag(s2o3)23- + i? = = = = = = = agi+ 2 so 2 3 2- (6) agi + 2cn? ag(cn)2? + i? (7) 2ag(cn)2? + h2s ag2s+ 2hcn + 2cn? 12、今有nh4cl、cd(no3)2、agno3、znso4和hg(no3)2五瓶溶液失落标签，试用一种试剂，将它们一一区别，写出有关反应方程式

10、。 解：选用 naoh 试剂，即可一一区别 。 nh4cl 溶液澄清 cd(no3)2 白色沉淀 naoh(过量) naoh(适量) = 不溶 znso4 白色沉淀 溶液澄清 hg(no3)2 黄色沉淀 agno3 先有白色沉淀，立即转为棕黑色沉淀。 ?nh?4+ oh ho = nh 3 2 cd2+ + 2oh? cd(oh)2(白色) zn2+ + 2oh? zn(oh)2(白色) zn(oh)2 + 2oh? hg2+ + 2oh? hgo(黄色) + h2o 2ag+ + 2oh? 2agoh(白) 2agoh ag2o(棕) + h2o 13、说明硫化物的颜色为什么按下列顺序加深？

11、 zns(白色) cds(黄色) hgs(黑色) 解：因为 zn2+、cd2+、hg2+离子在同一族，半径自上而下变大，离子电子构型都是18电子，它们对s2- 有极化作用；而s2- 对它们有附加极化作用，且随着阳离子半径变大附加极化作用也增加，所以，相互极化作用加大就使硫化物颜色由白色黄色黑色。 14、已知：e(cu2+/cu+)=0.159v；e(cu2+/cu)=0.337v；k(cui2-)=7.08?108 (1)完成酸性介质中的电势图：cu2+?cui2-?cu，并说明cui2-在酸性溶液中能否存在。 (2)计算反应cu2+4i-+cu 2cui2-的e、k及?rg，并说明此反应能否

12、正向进行。 = =zn(oh)2?-4 = = 解： (1)e(cu+/cu)=2e(cu2+/cu)?e(cu2+/cu+)=(2?0.337?0.159)v=0.515v e(cu2+/cui2-)=e(cu2+/cu+)+0.0592vlgk(cui2-) =0.159v+0.0592vlg7.08?108=0.683v e(cui2-/cu)=e(cu+/cu)+0.0592vlg1/k(cui2-) =0.515v?0.0592vlg7.08?108=?0.009v e/v： cu2+ 0.683cui2- -0.009cu e(cui2-/cu)cui2-在酸性溶液中能稳定存在，不

13、会歧化。 (2)cu2+4i-+cu 2cui2- e=e(cu2+/cui2-)?e(cui2-/cu) =0.683?(?0.009)v=0.692v 0.692e?lgk=11.689 0.05920.0592vk=4.9.?1011 ?rg=-zfe=(?96.5?0.692)kjmol-1=?66.78kjmol-1 反应能向正方向进行。 ?2?15、已知：e (hg2+/hg) = 0.857 v，e (hg22/hg) = 0.793 v，计算hg2歧 ?化反应的平衡常数，如何促进hg22的歧化，各举一例以反应方程式说明。 ?2?解：hg22的歧化反应为：hg2?hg2+ - h

14、g22 - hg 2+?2?e (hg2+/hg22) = 2 e (hg/hg) e (hg2/hg) hg2+ + hg = 2?0.857-0.793 = 0.921 (v) ?2+2?z(?(hg2+/hg)-?(hg/hgze?22)?lgk= 0.05920.0592? = 1?(0.793-0.921)= -2.16 0.0592k?=6.88?10-3 ?使hg2+生成难溶的沉淀物或稳定性高的配合物，可促进hg22歧化，例如： ?hg22+ h2s ?hg22+ 4i = hgs + hg + 2h 2?4+ =hgi+ hg 16、通过计算说明银为何在通空气时可溶于氰化钾溶液？写出反应方程式。 (ag+ + e? ag 21 e= 0.80 v ，ag (cn)-2的k稳 = 1.0 ? 10 o2 + 2h2o + 4e? ? 解：ag(cn)?2+ e 4oh- ag +