无机化学实验(第三版)实验习题答案

无机化学实验（第三版）实验习题答案p区非金属元素（卤素、氧、硫）1有无矛盾？为什么？答这两个反应无矛盾因为氯的氧化性强于碘而碘的氧化性又强于氯酸钾。2．根据实验结果比较：28 4 2SO2与MnOS28 4 22答因为S282可以将Mn2氧化为Mn4以SO2的氧化性强于Mn4,S232-能将2还原为，S232和还原性强于。2S23]3配离子？性条件下就会生成[Ag(S23]3配离子。4．如何区别：①次氯酸钠和氯酸钠；②三种酸性气体：氯化氢、二氧化硫、硫化氢；③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠。答：①分别取少量两种固体，放入试管中，然后分别往试管中加入适量水，使固体全部溶解，再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液，使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠，剩下的一种为氯酸钠。②将三种气体分别通入品红溶液中，使品红褪色的是二氧化硫，然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMn4是2S一种气体是氯化氢。③分别取四种溶液放入四支试管中，然后向四支试管中分别加入适量等量的2S4溶液，有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠，产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠，既有刺激性气味气体产生，又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠，无明显现象的是硫酸钠。5．设计一张硫的各种氧化态转化关系图。1．在氯酸钾和次氯酸钠的制备实验中，如果没有二氧化锰，可改用哪些药品代替地二氧化锰？答：可用高锰酸钾代替二氧化锰。2用碘化钾淀粉试纸检验氯气时试纸先呈蓝色当在氯气中放置时间较长时，蓝色褪去，为什么？答因为l2=2KCl+2,2遇淀粉变蓝因此试纸呈蓝色但氯气有氧化性，可生成HCl3．长久放置的硫化氢、硫化钠、亚硫酸钠水溶液会发生什么变化？如何判断变化情况？答：长期放置的硫化氢会有黄色沉淀生成222H2O长期放置的硫化钠会呈碱性:N2S+2S+-长期放置的亚硫酸钠会变成硫酸钠溶液由碱性变为中性2N2S3O22S4P区非金属元素（氮族、硅、硼）1、设计三种区别硝酸钠和亚硝酸钠的方案。方案一：测定相同浓度的硝酸钠和亚硝酸钠溶液的P，呈中性的是硝酸钠呈碱性的是亚硝酸钠。方案二：取等量的少量亚硝酸钠和硝酸钠的溶液，使它们分别与酸性高锰酸钾溶液反应，使高锰酸钾由紫色褪为无色的是亚硝酸钠，不能使高锰酸钾褪色的是硝酸钠。方案三：将硝酸钠和亚硝酸钠溶液均酸化，然后分别与碘水反应，能使碘水褪为无色的是硝酸钠，不能使碘水褪色的是亚硝酸钠。2、用酸溶解磷酸银沉淀，在盐酸、硫酸、硝酸中选用哪一种最合适？为什么？答：应选用硝酸，因为硝酸银是可溶性的，而盐酸和硫酸与磷酸银反应后，又会生成氯化银沉淀和硫酸银沉淀，使得溶解现象不明显。3、通过实验可以用几种方法将无标签的试剂磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠一一鉴别出来？答：①可以分别测定其P，呈强碱性的是磷酸钠，成弱碱性的是磷酸氢钠，成酸性的是磷酸二氢钠。②加热三种固体，其中分解的是磷酸钠，分解后产生无色玻璃状固体的是磷酸氢钠。加热分解成硬而透明的玻璃状物质的是磷酸二氢钠。4、为什么装有水玻璃的试剂瓶长期敞开瓶口后水玻璃会变浑浊？反应2C3+Si2＝Si2能否正向进行？说明理由。答：水玻璃是硅酸盐，长期放置，硅酸盐可与空气中的二氧化碳反应生成原即2SiO322O＝2C32Si3。N2C3+SiO2＝SiO32不能正向进行，因为碳酸的酸性比硅酸的酸性强。5、现有一瓶白色粉末状固体，它可能是碳酸钠、硝酸钠、硫酸钠、氯化钠、溴化钠、磷酸钠中的任意一种。试设计鉴别方案。答：取少量固体制成它的稀溶液，向溶液中加入氯化钡溶液，再加入盐酸，若有白色沉淀生成，加入盐酸后沉淀消失，则固体为碳酸钠；若有白色沉淀生成加入盐酸后沉淀不消失则固体为硫酸钠若无明显现象则继续检验再取少量稀溶液，加入少量氯化钙溶液，若有白色沉淀生成，则固体为磷酸钠；若无明显现象，则再取少量稀溶液，向溶液中加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则固体为氯化钠，若有淡黄色沉淀生成，则固体为溴化钠，若无明显现象，则固体为硝酸钠。1、为什么一般情况下不用硝酸作为酸性反应介质？硝酸与金属反应和稀硫酸或稀盐酸与金属反应有何不同？答：硝酸有强氧化性，所以一般不用硝酸作为酸性反应介质。硝酸与金属反应是氮元素被还原，而稀硫酸或稀盐酸与金属反应是氢元素被还原。常见非金属阴离子的分别与鉴定1、取下列盐中之两种混合，加水溶解时有沉淀生成。将沉淀分成两分，一分溶于盐酸，另一份溶于硝酸溶液。试指出下列哪两种盐混合时可能有此现象？l2、3、2S4、42C3、答：l2和H42C混合时可能有此现象2+＋C32＝3↓ O3＋2+＝2+＋2＋C2↑4 2．一个能溶于水的混合物，已检出含+和2+。下列阴离子中哪几个可不必鉴定？S32Cl-、3、SO2、CO2-、4 4答S32Cl-、SO2、C32-不必鉴定。因为它们与+或B2+均可生成沉淀，不溶于水SO32＋2+3↓Cl＋+＝AgCl↓SO42＋2+＝4↓C32＋2+＝O3↓＋+＝AgI↓43、某阴离子未知液经初步实验结果如下：⑴试液呈酸性时无气体产生；⑵酸性溶液中加BaC2溶液无沉淀产生；⑶加入席硝酸溶液和3溶液产生沉淀；⑷酸性溶液中加入KMn4，紫色褪去，加2—淀粉溶液，蓝色不褪去；⑸与KI无反应。由以上初步实验结果，推测哪些阴离子可能存在。说明理由，拟出进一步验证的步骤简表。答：可能存在。验证：取未知液少量，向其中加入淀粉溶液，然后滴入几滴氯水，若溶液变蓝，则证明存在-。4、加稀2S4稀l溶液于固体式样中，如观察到有气泡产生，则该固体式样中可能存在哪些阴离子？2答：可能存在CO3232SO2、2、25、有一阴离子未知溶液，用稀硝酸调节其酸性后，加入硝酸试剂，发现并无沉淀生成，则可确定哪几种阴离子不存在？4 3 2答：Cl、SO2、、-、SO24 3 26、在酸性溶液中能使2—淀粉溶液褪色的阴离子是哪些答：S32S232S2等。1、实验中如何配制氯化亚锡溶液

主族金属答：称取22.6克氯化亚锡（含结晶水）固体，用160mL浓盐酸溶解，然后加入蒸馏水稀释至1，再加入数粒纯锡以防氧化。若制备其它浓度的溶液，方法也如上。2、预测二氧化碳和浓盐酸反应的产物是什么？写出其反应方程式答：二氧化碳和浓盐酸反应生成PbC2、C2反应方程式为PbO2＋lPbC2＋C2＋22O3、今有未贴标签无色透明的氯化亚锡，四氯化锡溶液各一瓶，试设法鉴别。量SnCl2和SnC4硫化氢水溶液，生成棕色沉淀的是SnC2溶液，生成黄色沉淀的是SnCl4溶液。4若实验室中发生镁燃烧的事故可否用水或二氧化碳灭火器扑灭？应用何种方法灭火？答：不能用水或二氧化碳灭火器扑灭。因为镁与热水和二氧化碳都反应。Mg＋C2＝＋COM＋22＝2＋2↑可用泡沫灭火器来灭火。ds1在制备氯化亚铜时能否用氯化铜和铜屑在用盐酸酸化呈微弱的酸性条件下反应？为什么？若用浓氯化钠溶液代替盐酸，此反应能否进行？为什么？答由于难溶的CuCl附着在铜的表面，影响了反应的继续进行。因此只有加入浓盐酸才能使CuCl子[CuC]可使反应进行到完全程度。然后加水使溶液中氯离子浓度变小，[CuCl]-被破坏而析出大量的CuCl不能用浓氯化钠代替盐酸因为CuCl液中，所以此反应不能进行。2测这些金属的活动性顺序。3.当二氧化硫通入硫酸铜饱和溶液和氯化钠饱和溶液的混合液时，将发生什么反应？能看到什么现象？试说明之。写出相应的反应方程式。答：现象：产生白色沉淀。方程式：2Cu2+＋lS222＝＋4+＋S2-4.选用什么试剂来溶解下列沉淀:Cu(OH2SI答溶解2可用H溶液或硫酸盐酸硝酸等。Cu(OH)2＋＝2[Cu(OH)4]2＋2+＝Cu+＋22O溶解CuS用王水3Cu＋12HCl3＝3[CuC]＋3S＋↑＋42O溶解AgI用浓氨水（过量）Ag＋2N3·2＝32+＋＋22O溶解r用浓氨水或浓盐酸均可2N3·2浓＝[Cu(NH3]+Cl＋2O＋HCl（浓）＝[CuCl]-＋+5.现有三瓶已失去标签的硝酸汞、硝酸亚汞和硝酸银溶液，至少用两种方法鉴别之。答方法一取少量三种试剂于三支试管理中加入H（为32淀产生，则为硝酸银溶液。反应方程式：H2+＋-＝Hg(OH2＝HgO↓＋2OH22+＋2O-＝Hg22＝Hg＋HgOH2O2Ag+＋2O＝＝Ag2＋2O方法二：分别取少量三种试剂于三支试管中，往三支试管中分别滴加SnC2,若有白色沉淀产生者则可能为硝酸汞和硝酸银继续滴加若白色沉淀消失则为硝酸汞，若沉淀不消失，则为硝酸银，无现象的则为硝酸汞。方程式：32＋SnCl2＝2C2＋Sn(NO342Cl2＋SnC2Sn[HgCl]＋g+＋Cl＝AgCl↓6.试用实验证明：黄铜的组成是铜和锌液中加入硫代硫酸钠溶液，并且加热，若有黑色沉淀产生证明黄铜中含有铜反之，则没有。将取出的黄铜固体又放入到浓氨水中，若溶解，且产生无色无味、燃烧时发出淡蓝色火焰的气体，证明黄铜中含有锌。方程式：Cu＋O3浓＝32＋2N2↑＋22O2Cu2+＋S232＋22＝Cu2S＋S＋2SO42＋4+＋4N3＋22＝342+＋2＋2O-常见阳离子的分离与鉴定（一）1.选用一种试剂区别下列四种溶液：KClCd(NO323ZnSO4答：用硫化氢试剂。硫化氢与KCl不反应，与32反应生成S黄色沉淀，与3反应生成2S黑色沉淀，与O4反应生成S白色沉淀。反应方程式Cd+＋S＝CdS2+2A+＋2S＝2S＋2+n2+＋2S＝2+2.选用一种试剂区别下列四种离子：Cu2+n2+2+Cd2+答：用2S试剂。S沉淀为黑色，S沉淀为白色,Hg沉淀为红色，CdS沉淀为黄色。3.用一种试剂分离下列各组离子。⑴2+和Cd2+答：用H溶液。①加过量H溶液，②过滤或离心分离2+＋4O＝[Zn(OH4]2-Cd+＋2O＝)2↓⑵2+和l3+答用氨水在溶液中加入过量氨水至沉淀完全然后离心分离l3+生成3沉淀被分离出来，而n2+则生34]配离子留在溶液中。2+＋4N3·2＝[Zn(NH342+42Ol3+＋3·2＝3＋3N4+Cu2+和2+42S加42SCu2+生成CuS沉淀被分离出来，而2+则生成S22Cu2+＋42S＝＋2N4+2+＋4S＝S]2＋4N2+和Cu2+答：用硫化氢溶液。加硫化氢至沉淀完全。然后离心分离。n2+与H2S溶液不应，而Cu2+与2S成CuS沉淀。2+和Sb3+答：可用氨水或硫化氢溶液。首先加试剂至沉淀完全，然后离心分离。①Sb3+＋3N3·2＝3↓白)＋3N4+n2+＋4N3·2＝[Zn(N342＋42O②2Sb3+＋32SSS橙红)＋6+n2+与2S不反应。4如何把4转化为3?与2Cr转化为l相比哪种转化更容易？答把固体4与浓2C3溶液共同煮沸则可使4转化为BaCO3。4＋2C3＝O3＋2S4把2Cr4为l更容易些。第一过渡系元素（一（钛、钒、铬、锰）1．在水溶液中能否有i4+、i2+或4答：在水溶液中i4+i2+和44为i4+产生白色的二氧化钛的水合物23或O2，如4＋32O＝O3↓＋4HCl。而i2+2．根据实验结果，总结钒的化合物的性质。易溶于碱能溶于强酸中2O5中时，钒（Ⅴ）被还原为钒（Ⅳ。②在钒酸盐的酸性溶液中，加入还原剂（如锌粉，可观察到溶液的颜色由黄色渐渐变成蓝色、绿色，最后成紫色，这些颜色各相应于钒（Ⅳ、钒（Ⅲ）和钒（Ⅱ）的化合物，向钒酸盐溶液中加酸，随PH渐渐下降，生性，中性或弱酸性时，得到黄色的二过氧钒酸离子；若溶液是强酸性时得到红棕色的过氧钒阳离子。3.根据实验结果，设计一张铬的各种氧化态转化关系图答：4.将碘化钾氧化为碘。写出有关反应式，并解释以上现象，硫代硫酸钠标准液可滴定析出碘的含量，试由此设计一个测定溶解氧含量的方法。答：反应式：2＋Mn＋4O＝Mn42＋2OMn42＋4＋8H+＝22＋Mn2+＋42O32S2O2＋2S462＋2-3测定溶解氧的含量：由硫代硫酸钠标准液滴定碘，可得出析出的碘的含量，由22—Mn42——2的关系式，可由析出的碘的量得出溶解氧的含第一过渡系元素（二（铁、钴、镍）1取3Ni(OH3以CoⅡNiⅡ为原料在碱性溶液中进行氧化，而不用CoⅢ、NiⅢ直接制取？答：因为钴和镍的Ⅲ价氧化态在一般简单化合物中是不稳定的，会生成其它氧化态，所以由CoⅢ、NiⅢ直接制得的Ni(OH3和3也不纯净，存在其它氧化态。2．今有一瓶含有3+、C3+和i+离子的混合液，如何将它们分离出来，请设计分离示意图。3.有一浅绿色晶体A，可溶于水得到溶液-于B中加入不含氧气的溶液有白色沉淀C和气体D生成C在空气中渐渐变成棕色气体D使红色石液B加以酸化再滴加一紫红色溶液液，于F淀液B中加入l2溶液，有白色沉淀H问、、C、、、、G、H是什么物质，写出分子式和有关的反应式。解：根据题意，A为(N4242·62OB为4242C为2D为3E为KMn4F为2(S42G为46]3H为4化学反应