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《无机化学实验》习题及参考答案



《无机化学实验》习题及参考答案
1、烘干试管时,为什么开始管口要略向下倾斜? 答:开始试管口低于管底是以免水珠倒流炸裂试管。

2、容量仪器应用什么方法干燥?为什么? 答:晾干法或吹干法,否则会影响容量仪器的精度。

3、酒精灯和酒精喷灯的在使用过程中,应注意哪些安全问题? 答:在酒精灯使用中,对于旧的特别是长时间未用的酒精灯,取下灯帽后,应提 起灯芯瓷套管, 用洗耳球轻轻地向灯壶内吹几下以赶走其中聚集的酒精蒸气。燃 着的酒精灯,若需添加酒精,首先熄灭火熄,决不能在酒精灯燃着时添加酒精。 点燃酒精灯一定要用火柴点燃, 决不能用燃着的另一酒精灯对点。使用酒精喷灯 时, 应在预热盘酒精快燃完, 能使液态酒精转化为酒精蒸气时再打开挂式喷灯的 酒精贮罐。另外,要准备一块湿抹布放在喷灯旁,当酒精液滴洒落到实验台上引 起小火时给予及时扑灭。座式酒精喷灯连续使用超过半小时,必须熄灭喷灯,待 冷却后,再添加酒精继续使用。若座式喷灯的酒精壶底部凸起时,不能再使用, 以免发生事故。

4、在加工玻璃管时,应注意哪些安全问题? 答:切割玻璃管时,要防止划破手指。熔烧玻璃管时,要按先后顺序放在石棉网 上冷却,未冷之前不要用手拿,防止烫伤。在橡皮塞上装玻璃管时,防止手持玻 璃管的位置离塞子太远或用力过猛而将玻璃管折断,刺伤手掌。

5、切割玻璃管(棒)时,应怎样正确操作? 答:切割玻璃管(棒)时,应将坡璃管(棒)平放在实验台面上,依所需的长度 用左手大拇指按住要切割的部位, 右手用锉刀的棱边在要切割的部位向一个方向 (不要来回锯)用力锉出一道凹痕。锉出的凹痕应与玻璃管(棒)垂直,这样才 能保证截断后的玻璃管(棒)截面是平整的。然后双手持玻璃管(棒) ,两拇指 齐放在凹痕背面, 并轻轻地由凹痕背面向外推折,同时两食指和两拇指将玻璃管
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(棒)向两边拉,如此将玻璃管(棒)截断。

6、塞子钻孔时,应如何选择钻孔器的大小? 答:塞子钻孔时,应选择一个比要插入橡皮塞的玻璃管口径略粗一点的钻孔器, 因为橡皮塞有弹性,孔道钻成后由于收缩而使孔径变小。

7、分析天平的灵敏度主要取决于天平的什么零件?称量时应如何维护天平的 灵敏性? 答:天平梁上有三个三棱形的玛瑙刀,刀口的尖锐程度决定天平的灵敏度。 在每次旋动指数盘和取放物品时,应关好旋钮,使天平横梁托起,才可维护天平 的灵敏性。

8、掌握减量法的关键? 答:用减量法称量物质时量不能太多,倒药品时,右手拿称量瓶盖轻轻敲击 称量瓶,动作应缓慢。

9、什么情况下用直接称量法?什么情况下需用减量法称量? 答:有些固体试样没有吸湿性,在空气中性质稳定,用直接法称量;某些固 体试样易吸水,在空气中性质不稳定,用减量法称量。

10、用半自动电光天平称量时,常不能一下判断是该加码,还是减码,是何故? 答: 半自动电光天平是一件非常灵敏的仪器, 即使是几毫克的差量也感应得 出来。因此,砝码比称量物重(轻)许多,光标都可能不移动,故无法判断是该 加码还是减码。

11、试用已知物质量浓度的盐酸测定未知物质量浓度的氢氧化钠溶液为例(选用 甲基橙溶液为指示剂) ,讨论中和滴定实验的误差。 (1)滴定管只经过蒸馏水洗,未经标准酸液润洗。

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结果偏大,未经标准酸液润洗,相当于降低酸液浓度,使消耗的盐酸体积偏 大。 (2)滴定管末端尖嘴处未充满标准溶液或有气泡。 结果偏大,因为实验测得读数之差大于实际耗盐酸的量。 (3)滴定完毕后,滴定管尖嘴处有酸液剩余。 结果偏大,原因同(2) 。 (4)锥形瓶用水洗后,又用碱液冲洗。 结果偏大。用碱液冲洗,增加了碱量,从而增大碱的浓度。 (5)最后一滴酸液滴入后红色消失,又补加两滴酸液。 结果偏大,此时酸过量。由 C 酸 V 酸=C 碱 V 碱知 C 碱偏大。 (6)滴定迅速,过快,未摇匀,发现后已变色。 结果偏大,原因同(5) 。 (7)观察滴定终点时,仰视液面。 体积读数偏大,无法判断结果。 (8)移液管只经蒸馏水洗,未用标准碱液润洗就取碱液。 结果偏小。只经蒸馏水洗相当于稀释了碱液。 (9)滴定过程中,由于摇荡过于激烈,致使部分液体溅出。 结果偏小。部分液体溅出,使酸耗量减少,而 C 酸,V 碱不变,由 C 碱 = C 酸 V 酸 /V 碱,知 C 碱偏小。 (10)指示剂用量太少。 结果偏大。指示剂也是有浓度的,用量太少,则含指示剂成分太少,变色不 明显。 (11)最后一滴酸液滴入后,橙红色消失,片刻后,橙红色又出现。 结果偏小。此时还未达到滴定终点。 (12)当滴至溶液呈橙红色即停止。 若橙红色在半分钟内不褪去,则无影响,反之则偏小。 (13)俯视观察滴定终点的刻度。 体积读数偏小,无法判断结果偏大还是偏小。

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(14)如果没有移液管,待测碱液是用碱式滴定管取,而碱式滴定管内未赶走气 泡。 结果偏小。 此时,V 碱真〈V 碱测,致使 V 酸测偏小。 (15)滴定前用移液管移取碱液时,移液管未端尖嘴内有剩余液体。 若滴定管上标明“吹”则结果偏小,反之则无影响。 (16)如果移取碱溶液时,剩余液体在尖嘴外 结果偏小,此时碱量减少,从而结果偏低。 (17)向锥形瓶待测的碱液中,加入少量蒸馏水 无影响。 12、为什么(CO2 + 瓶 + 塞子)的总质量要在分析天平上称量,而(水+瓶+塞 子)的质量可以在台秤称量?两者的要求有何不同? 答:这是因为二氧化碳气体的质量很小, (CO2+瓶+塞子)的质量在台秤上称量 会因为精确度低而造成较大的误差,而(水 + 瓶 + 塞子)的质量相对较大, 在台秤上称量,相对误差很小,可忽略不计,在误差容许范围之内。所以(CO2 + 瓶 + 塞子)的总质量要在分析天平上称量,而(水 + 瓶 + 塞子)的质量则 可以在台秤上称量,在台秤上称量也不会造成很大的误差。两者的要求不同就是 对精确度要求的不同。 13、 为什么在计算锥形瓶的容积时不考虑空气的质量,而在计算二氧化碳的质量 时却要考虑空气的质量? 答: 这是因为空气的质量相对于锥形瓶中水的质量小得多,在误差范围内可忽略 不计,而空气的质量和二氧化碳的质量相差较小,如果忽略会导致很大的误差。 14、为什么当(CO2 + 瓶 + 塞子)达到恒重时,即可认为锥形瓶中已充满 CO2 气体? 答:若未充满,两次 CO2%,则不恒重。 15、讨论 CO2 净化干燥的原理 答:因为制取二氧化碳的药品是稀盐酸和石灰石。石灰石含有硫,所以在制取过 程中有硫化氢、酸雾、水汽产生。硫酸铜的主要作用是除硫化氢,碳酸氢钠的主 要作用是除酸雾,无水氯化钙与二氧化碳不反应,故可以用来做干燥剂。 15、除去CuSO4溶液中 Fe2+ 杂质时,为什么须先加 H2O2氧化,并且调节溶液的

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pH≈4.0,太大或太小有何影响? 答:Fe2+不易水解,加H2O2氧化为易水解的Fe3+,在pH≈4.0就会水解完全。pH太 大,会析出Cu(OH)2;pH太小,Fe3+水解不完全。 16、如果粗硫酸铜中含有铅等盐,它们会在哪一步中被除去,可能的存在形式是 什么? 答:第(2)步中除去,可能的存在形式是PbSO4沉淀。 17、如何检查Fe2+的存在? 答:用 K3 [Fe(CN)6]溶液,若产生蓝色沉淀,表明 Fe2+的存在。 18、何谓重结晶?转化法制备硝酸钾实验都涉及哪些基本操作?应注意什么? 答:转化法制备硝酸钾实验实验涉及溶解、减压抽滤、重结晶法等基本操作。 19、转化法制备硝酸钾实验中溶液沸腾后为什么温度高达100℃以上? 答:因为含有盐类,按照溶液依数性,沸点应上升。 20、能否将除去氯化钠后的滤液直接冷却制取硝酸钾? 答:不能。因为第(3)步滤液中仍含有多量氯化钠,属饱和溶液,直接冷却时, 会有氯化钠析出。 21、 能否用FeSO4代替硫酸亚铁铵来合成K3Fe[(C2O4)3]?这时可用HNO3代替H2O2 作氧化剂,写出用HNO3作氧化剂的主要反应式。你认为用哪个作氧化剂较好? 为什么? 答:能。 FeC2O4· 2H2O + HNO3 + K2C2O4+ H2C2O4= K3 [Fe(C2O4)3]· 3H2O+NO↑+KNO3 H2O2作氧化剂好,因为还原产物为H2O,不会引入杂质。 22、根据三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的合成过程及它的TG曲线,你认为该化合物应 如何保存? 答:保存于棕色瓶中,置于阴凉干燥处。 23、在三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备过程中,加入15 mL饱和草酸溶液后,沉淀 溶解,溶液转为绿色。若往此溶液中加入25mL 95%乙醇或将此溶液过滤后往滤 液中加入25mL 95%的乙醇,现象有何不同?为什么?并说明对产品质量有何影 响?

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答:由于沉淀在加入 15 mL 饱和草酸溶液后,可能未溶完,若往此溶液中加入 25mL 95%乙醇,会使产品不纯。 24、氯能从含碘离子的溶液中取代碘,碘又能从氯酸钾溶液中取代氯,这两个反 应有无矛盾?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。 25、根据实验结果比较:①S2O82-与 MnO4-氧化性的强弱;②S2O32-与 I-还原性的 强弱。 答: 因为 S2O82-可以将 Mn2+氧化为 MnO4-, 所以 S2O82-的氧化性强于 MnO4-, S2O32能将 I2还原为 I-,S2O32-和还原性强于 I-。 26、 硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时,为何有时为硫化银沉淀,有时又为 [Ag(S2O3)2]3-配离子? 答:这与溶液的浓度和酸碱性有关,当酸性强时,会生成硫化银沉淀,而在中性 条件下就会生成[Ag(S2O3)2]3-配离子。 27、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 KMnO4溶 液的试管中,产生淡蓝色沉淀的是 H2S,剩下的一种气体是氯化氢。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 H2SO4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。 28、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。 29、 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?

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答:因为2KI+Cl2=2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝,因此试纸呈蓝色,但氯气有氧化性, 可生成 HClO,可以将蓝色漂白,所以在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去。 30、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2H2S+O2=2S↓+2H2O 长期放置的硫化钠 会呈碱性:Na2S+H2O=HS-+2Na++OH-长期放置的亚硫酸钠会变成硫酸钠,溶液 由碱性变为中性:2Na2SO3+O2=2Na2SO4 31、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 pH,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。 32、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。 33、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 pH,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。 34 、 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 Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑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硅酸, 而 原 硅 酸 的 溶 解 度 很 小 , 所 以 水 玻 璃 会 变 浑 浊 。 即 Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓ , Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑ 不能正向进 行,因为碳酸的酸性比硅酸的酸性强。 35、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。

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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。 36、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。 37、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? BaCl2、AgNO3、Na2SO4、(NH4)2CO3、KCl 答:BaCl2和(NH4)2CO3混合时可能有此现象。 Ba2+ + CO32- = BaCO3↓ BaCO3+2H+=Ba2+ + H2O+CO2↑

38、一种能溶于水的混合物,已检出含 Ag+和 Ba2+。下列阴离子中哪几个可不必 鉴定? SO32-、Cl-、NO3-、SO42-、CO32-、I答:SO32-、Cl-、SO42-、CO32-、I-不必鉴定。因为它们与 Ag+或 Ba2+均可生成沉 淀,不溶于水。 SO32-+Ba2+=BaSO3↓ Cl-+Ag+=AgCl↓ SO42-+Ba2+=BaSO4↓ CO32-+Ba2+=BaCO3↓ I-+Ag+=AgI↓ 39、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 BaCL2溶液无沉淀产生;⑶加入席硝酸溶液和 AgNO3溶液产生沉淀; ⑷酸性溶液中加入 KMnO4,紫色褪去,加 I2-淀粉溶液,蓝色不褪去;⑸与 KI

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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 I-。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 I-。 40、加稀 H2SO4或稀 HCl 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? 答:可能存在 CO32-、SO32-、S2O32-、S2-、NO2-等离子。 41、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? 答:Cl-、SO42-、Br-、I-、SO32-、S2O32-不存在。 42、在酸性溶液中能使 I2-淀粉溶液褪色的阴离子是哪些? 答:SO32-、S2O32-、S2-等。 43、实验中如何配制氯化亚锡溶液? 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1L,再加入数粒纯锡以防氧化。若配制其它浓度的溶液,方法也如上。 44、预测二氧化铅和浓盐酸反应的产物是什么?写出其反应方程式。 答 : 二 氧 化 铅 和 浓 盐 酸 反 应 生 成 PbCl2 、 Cl2 和 水 。 反 应 方 程 式 为 PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2↑+2H2O 45、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。 答:各取少量 SnCl2和 SnCl4的溶液分别置于两支试管中,然后分别注入少量饱 和硫化氢水溶液,生成棕色沉淀的是 SnCl2溶液,生成黄色沉淀的是 SnCl4溶液。 46、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+CO2=MgO+CO Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑ 可用泡沫灭火器来灭火。 47、 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?

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答:不能在用盐酸酸化的呈微弱酸性条件下反应。因为当铜做还原剂时,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 溶解生成配离子[CuCl2]-,使溶液中的铜离子浓度降低到非常小,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,[CuCl2]-被破坏而析出 大量的 CuCl。不能用浓氯化钠代替盐酸,因为 CuCl 不溶于氯化钠溶液中,所以 此反应不能进行。 48、根据钠、钾、钙、镁、铝、锡、铅、铜、银、锌、镉、汞的标准电极电势, 推测这些金属的活动性顺序。 49、 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++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO4250、选用什么试剂来溶解下列沉淀: Cu(OH)2 CuS AgI CuBr

答 : 溶 解 Cu(OH)2 可 用 6mol· L-1NaOH 溶 液 或 硫 酸 、 盐 酸 、 硝 酸 等 。 Cu(OH)2+2NaOH=Na2[Cu(OH)4] Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O 溶解 CuS 用王水 3CuS+12HCl+2HNO3=3H2[CuCl4]+3S↓+2NO↑+4H2O

溶解 AgI 用浓氨水(过量) AgI+2NH3· H2O=Ag(NH3)2+ + I-+2H2O 溶解 CuBr 用浓氨水或浓盐酸均可 CuBr + 2NH3· H2O(浓) = [Cu(NH3)2]+ + Cl- + 2H2O CuBr + HCl(浓) = [CuCl2]- + H+ 51、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中,加入 NaOH 溶液,若有黄色沉淀 产生(HgO),则为 Hg(NO3)2,若有黑色沉淀,则为硝酸亚汞,若有白色沉淀产生, 则为硝酸银溶液。反应方程式: Hg2+ + OH- = Hg(OH)2 = HgO↓ + H2O Hg22+ + 2OH-=Hg2(OH)2 = Hg↓+HgO↓+H2O 2Ag+ + 2OH- = 2AgOH = Ag2O + H2O

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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 SnCl2,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:2Hg(NO3)2 + SnCl2 = Hg2Cl2↓ + Sn(NO3)4 Hg2Cl2 + SnCl2 = Sn[HgCl4] + Hg Ag+ + Cl- = AgCl↓ 52、试用实验证明:黄铜的组成是铜和锌,实验步骤:取一小块黄铜,将其置于 浓硝酸中,过一会儿取出固体物质,向溶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+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O 2Cu2++2S2O32-+2H2O=Cu2S↓+S↓+2SO42-+4H+ Zn + 4NH3 + 2H2O = [Zn(NH3)4]2+ + H2↑ + 2OH2H2 + O2 = 2H2O 53、选用一种试剂区别下列四种溶液: KCl Cd(NO3)2 AgNO3 ZnSO4

答:用硫化氢试剂。硫化氢与 KCl 不反应,与 Cd(NO3)2反应生成 CdS 黄色沉淀, 与 AgNO3反应生成 Ag2S 黑色沉淀,与 ZnSO4反应生成 ZnS 白色沉淀。 反应方程式: Cd2+ + H2S=CdS↓+2H+ 2Ag+ + H2S = Ag2S↓ + 2H+ Zn2+ + H2S = ZnS↓ + 2H+ 54、选用一种试剂区别下列四种离子: Cu2+ Zn2+ Hg2+ Cd2+

答:用 H2S 试剂。CuS 沉淀为黑色,ZnS 沉淀为白色,Hg 沉淀为红色,CdS 沉 淀为黄色。 55、用一种试剂分离下列各组离子:

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⑴ Zn2+和 Cd2+ 答:用 NaOH 溶液。①加过量 NaOH 溶液,②过滤或离心分离 Zn2+ + 4OH- = [Zn(OH)4]2Cd2+ + 2OH- = Cd(OH)2↓ ⑵ Zn2+和 Al3+ 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, Al3+生成 Al(OH)3 沉淀被分离出来,而 Zn2+则生成[Zn(NH3)4]2+配离子留在溶液中。 Zn2+ + 4NH3· H2O = [Zn(NH3)4]2+ + 4H2O Al3+ + 3NH3· H2O = Al(OH)3↓ + 3NH4+ ⑶Cu2+和 Hg2+ 答:用(NH4)2S 溶液,加(NH4)2S 溶液至过量,然后离心分离,Cu2+生成 CuS 沉 淀被分离出来,而 Hg2+则生成[HgS2]2-配离子留在溶液中。 Cu2+ + (NH4)2S = CuS↓ + 2NH4+ Hg2+ + 2(NH4)2S = [HgS2]2- + 4NH4+ ⑷ Zn2+和 Cu2+ 答:用硫化氢溶液。加硫化氢至沉淀完全。然后离心分离。Zn2+与 H2S 溶液不反 应,而 Cu2+与 H2S 溶液反应生成 CuS 沉淀。 ⑸ Zn2+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。 ① Sb3+ + 3NH3· H2O = Sb(OH)3↓(白) + 3NH4+ Zn2+ + 4NH3· H2O = [Zn(NH3)4]2 + 4H2O ② 2Sb3+ + 3H2S = Sb2S3↓(橙红) + 6H+ Zn2+与 H2S 不反应。 56、如何把 BaSO4转化为 BaCO3? 与 Ag2CrO4转化为 AgCl 相比,哪种转化更容 易? 答:把固体 BaSO4与浓 Na2CO3溶液共同煮沸,则可使 BaSO4转化为 BaCO3。 BaSO4 + Na2CO3 = BaCO3↓ + Na2SO4 把 Ag2CrO4转化为 AgCl 更容易些。 57、使用汞应注意什么?为什么要用水封存?

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答:取用汞时要用端部弯成弧形的滴管,不能直接倾倒,以免洒落在桌面或地上 (下面可放一只搪瓷盘, ) ,当不慎洒落时,要用滴管或锡纸把汞尽量收集起来, 然后在有可能残存汞的地方,撒上一层硫磺粉,使汞变成难挥发的硫化汞。 由于汞能挥发, 汞蒸气吸入人体内会引起慢性中毒,因此不能让汞暴露在空 气中,要把汞储存在水面以下。 58、在水溶液中能否有 Ti4+、Ti2+或 TiO44-等离子的存在? 答:在水溶液中 Ti4+、Ti2+和 TiO44-均不能存在。因为 Ti4+在水溶液中易分解产生 白色的二氧化钛的水合物 H2TiO3 或 TiO2,如 TiCl4 + 3H2O = H2TiO3↓+4HCl。而 Ti2+则是非常不稳定的离子。 59、根据实验结果,总结钒的化合物的性质。 答:①偏钒酸铵加热分解可得五氧化二钒;五氧化二钒呈橙红色至深红色,微溶 于水,是两性偏酸性的氧化物,易溶于碱,能溶于强酸中;V2O5溶解在盐酸中 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,生成不同综合度的多钒酸盐;在 钒酸盐的溶液中加过氧化氢,若溶液呈弱碱性,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。 60、在碱性介质中,氧能把锰(Ⅱ)氧化为锰(Ⅵ),在酸性介质中,锰(Ⅵ)又可将碘 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: O2 + Mn2+ + 4OH- = MnO42- + 2H2O MnO42- + 4I- + 8H+ = 2I2 + Mn2+ + 4H2O 2S2O32- + I2 = S4O62- + 2I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 2I2—MnO42-—O2的关系式,可由析出的碘的量得出溶解氧的含量。 61、制取 Co(OH)3、Ni(OH)3时,为什么要以 Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)为原料在碱性溶液中 进行氧化,而不用 Co(Ⅲ)、Ni(Ⅲ)直接制取?

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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 Co(Ⅲ)、Ni(Ⅲ)直接制得的 Ni(OH)3和 Co(OH)3也不纯净,存在其 它氧化态。 62 、 有 一 浅 绿 色 晶 体 A , 可 溶 于 水 得 到 溶 液 B- 于 B 中 加 入 不 含 氧 气 的 6mol· L-1NaOH 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 使红色石蕊试纸变蓝。若将溶液 B 加以酸化再滴加一紫红色溶液 E,则 得到浅黄色溶液 F,于 F 中加入黄血盐溶液,立即产生深蓝色的沉淀 G。若溶液 B 中加入 BaCl2溶液,有白色沉淀 H 析出,此沉淀不溶于强酸,问 A、B、C、D、 E、F、G、H 是什么物质,写出分子式和有关的反应式。 答:根据题意,A 为(NH4)2Fe(SO4)2· 6H2O B 为(NH4)2Fe(SO4)2 C 为 Fe(OH)2 D 为 NH3 E 为 KMnO4 F 为 Fe2(SO4)2 G 为 Fe4[Fe(CN)6]3 H 为 BaSO4 化学反应方程式: (NH4)2Fe(SO4)2+4NaOH=2NH3↑+Fe(OH)2↓+2Na2SO4+4H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O 4Fe3++3[Fe(CN)6]4-=Fe4[Fe(CN)6]3↓(深蓝色) Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ 63、每次洗涤沉淀所用洗涤剂都有所不同,例如洗涤 AgCl、PbCl2沉淀用 HCl 溶液(2 mol· L-1),洗涤 PbS、HgS、CuS 沉淀用 NH4Cl 溶液(饱和),洗涤 HgS 用 蒸馏水,为什么? 答:这是由沉淀和洗涤剂和性质决定的。沉淀必须在所选洗涤剂中难溶,而且洗 涤剂要容易将杂质离子洗掉, 且不能带来新的杂质离子。所以不同的沉淀在洗涤 时要选用不同的洗涤剂。

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