氧族元素习题参考

第十六章氧族元素习题参考

7. 少量Mn2+可以催化分解H2O2，其反应机理解释如下：H2O2能氧化Mn2+为MnO2，后者又能使H2O2氧化。试从电极电势说明上述解释是否合理，并写出离子反应方程式。

解：H2O2＋2H+＋2e-＝2H2O φ01＝

MnO2＋4H+＋2e-＝Mn2+＋2H2O φ02＝

O2＋2H+＋2e-＝H2O2φ03＝

①－②H2O2＋Mn2+ =MnO2＋2H+

E0＝φ01－φ02＝>0

②－③MnO2＋H2O2＋2H+=Mn2+＋O2＋2H2O

E0＝φ02－φ03＝－＝>0

8. 写出H2O2与下列化合物的反应方程式：KMnO4（在H2SO4介质中），Cr(OH)3（在NaOH介质中）。

解：3H2O2 + 2Cr(OH)3 + 4NaOH→2Na2CrO4 + 8H2O

5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4→2MnSO4 + K2SO4 +8H2O + 5O2

14. 完成下列反应方程式，并解释在反应（1）过程中为什么出现由白到黑的颜色变化。

（1）Ag++S2O32-(少量)→

（2）Ag++S2O32-(过量)→

解：2Ag+ + S2O32- (少量)→Ag2S2O3 (白色)

Ag2S2O3 + H2O→Ag2S↓(黑色) + 2H+ + SO42-

第一个反应首先形成白色硫代硫酸银沉淀，随后经历黄色、棕色至黑色的硫化银。

Ag+ + 2S2O32- (足量)→[Ag(S2O3)2]3-

16. 写出下列各题的生成物并配平反应方程式：

（1）Na2O2与过量冷水反应。Na2O2 + 2H2O→2NaOH + O2（2）在Na2O2固体上滴加几滴热水。2Na2O2+ 2H2O →4NaOH + O2

（3）在Na2CO3溶液中通入SO2至溶液的PH=5左右。Na2CO3+2SO2+H2O→2NaHSO3+CO2

（4）H2S通入FeCl3溶液中。H2S+2FeCl3→S+2FeCl2+2HCl （5）Cr2S3加水。Cr2S3+H2O→Cr(OH)3+H2S

（6）用盐酸酸化多硫化铵溶液。2HCl + (NH4)2S x→H2S + (x-1)S + 2NH4Cl

（7）Se和HNO3反应。3Se+4HNO3+H2O→3H2SeO3+4NO

18. 将SO2(g)通入纯碱溶液中，有无色无味气体A逸出，所得溶液经烧碱中和，再加入硫化钠溶液除去杂质，过滤后得溶液B。将某非金属单质C加入溶液（B）中加热，反应后再经过过滤、除杂等过程后，得溶液D。取3mL溶液D加入HCl溶液，其反应产物之一为沉淀C。另取3mL溶液D，加入少量AgBr(s)，则其溶解，生成配离子E。再取第3份3mL溶液D，在其中加入几滴溴水，溴水颜色消失，再加入BaCl2溶液，得到不溶于稀盐酸的白色沉淀F。试确定A~F的化学式，

并写出各步反应方程式。

解：A. CO2 C. S E. [Ag(S2O3)2]3-

SO2 + Na2CO3→Na2SO3 + CO2

S +Na2SO3→Na2S2O3

Na2S2O3+ HCl→SO2 + S + NaCl + H2O

2S2O32-+ Ag+→[Ag(S2O3)2]3-

Na2S2O3 +4Br2+5H2O→Na2SO4+H2SO4+8HCl

Na2SO4 + BaCl2→2NaCl + BaSO4

19. 两种盐的晶体A、B溶于水都能得到无色溶液。在A溶液中加入饱和H2S溶液没有沉淀生成；B溶液中加入饱和H2S溶液产生黑色沉淀C。将A和B溶液混合后生成白色沉淀D与溶液E；D溶于Na2S2O3溶液可生成无色溶液F；F中加入KI溶液生成黄色沉淀G；若在F中加入Na2S溶液可生成沉淀C，C与硝酸混合后加热生成含B的溶液和淡黄色的沉淀H，并有气体生成。溶液E中加入Na2SO4生成不溶于盐酸的白色沉淀I。试确定A~I的化学式，写出相关的反应方程式。解： D. AgCl (NO3)2

[Ag(S2O3)2]

AgNO3 + H2S→Ag2S↓+2HNO3

BaCl2 +AgNO3→Ba(NO3)2 + AgCl

AgCl + 2Na2S2O3→Na3[Ag(S2O3)2]+NaCl

[Ag(S2O3)2]3- + 2I-→2AgI↓+ 2(S2O3)2-

2Na3[Ag(S2O3)2]+ Na2S→Ag2S↓+4Na2S2O3

3Ag2S + 8HNO3→6AgNO3 + 3S↓+ 2NO↑+ 4H2O Ba(NO3)2 + Na2SO4→BaSO4 + NaNO3