第十二章 d区元素和f区元素
1.试用d区元素家电子层结构的特点来说明d区元素的特性。 2.完成下列反应式: (1)TiO2+H2SO4(浓)→ (2)TiO2++Zn+H+→ (3)TiO2+C+Cl2→ (4)V2O5+NaOH→ (5)V2O5+H2SO4→ (6)V2O5+HCl→ (7)VO2++H2C2O4+H+→ 3.在酸性溶液中钒的电势图为
已知φθ(Zn2+/Zn)=-0.76V, φθ(Sn2+/Sn)=-0.14V, φθ(Fe3+/Fe2+)=0.77V.问实现下列变化,各使用什么还原剂为宜? (1)VO2+→V2+ (2) VO2+→V3+ (3)VO2+→VO2+ 4.完成下列反应式: (1)(NH4)2Cr2O7→ (2)Cr2O3+NaOH→ (3)Cr+NH3·H2O→ (4)Cr(OH)4-+Br2+OH-→
(5)Cr2O7+Pb+H2O→
(6)MoO42-+NH4++PO43-+H+→ (7)Na2WO4+HCl→
5.BaCrO4和BaSO4的溶度积相近,为什么BaCrO4可溶于强酸,而BaSO4则不溶? 6.以K2Cr2O7为主要原料制备K2CrO4,CrCl3和Cr2O3,用方程式表示各步的反应。 7.试用热力学原理判断,(NH4)2Cr2O7的下列两种分解过程,哪种反应趋势更大? (1)(NH4)2Cr2O7(s)=Cr2O3(s)+N2(g)+4H2O(g) (2) (NH4)2Cr2O7(s)=2Cr2O3(s)+NH3(g)+H2O(g) 8.完成下列反应式:
(1)MnO2+KOH+KClO3??? (2)MnO4-+H2O2+H+? (3)MnO4-+NO2-+H2O? (4)MnO4-+NO2-+OH-? (5)K2MnO4+HAc?
9.以MnO2为主要原料制备MnCl2,K2MnO4和KMnO4,用方程式来表示各步反应。 10.完成下列反应式: (1)FeCl3+NaF? (2)Co(OH)3+H2SO4? (3)Co+SCN
(4)Ni(OH)2+Br2+OH-? (5)Ni+CO?
2+
-?3+
2-2+
11.铁能使Cu还原,而铜能使Fe还原,这两事实有无矛盾?
12.用反应式说明下列现象:
(1)在Fe2+溶液中加入NaOH溶液,先生成灰绿色沉淀,然后沉淀逐渐变成红棕色。 (2)过滤后,沉淀用酸溶解,加几滴KSCN溶液,立刻变成血红色,再通入SO2气体,则血红色消失。
(3)向红色消失的溶液中滴加KMnO4溶液,其紫红色会褪去。 (4)最后加入黄血盐溶液生成蓝色沉淀。
13.指出下列实验结果,并写出反应式:
(1)用浓盐酸分边处理Fe(OH)3,CoO(OH)及NiO(OH)沉淀。
(2)分边在FeSO4,CoSO4及NiSO4溶液中加入过量氨水,然后放置在无CO2是空气中。 14.已知Cr(CO)6,Ru(CO)5和Pt(CO)4都是反磁性的羰基化合物。根据价键理论推测他们中心原子的杂化类型和分子的空间构型。
15.找出实现下列变化所需的物质,并写出反应方程式: (1)Mn2+?MnO4- (2)Cr3+?CrO42-
(3)Fe3+?[Fe(CN)6]3-
(4)Co?[Co(CN)6]
16.试用简单的方法分离下列混合离子: (1)Fe2+和Zn2+ (2)Mn2+和Co2+
(3)Fe和Cr (4)Al和Cr
17.判断下列四种酸性未知液的定性分析报告是否合理? (1)K,NO2,MnO4,CrO4 (2)Fe
+
---3+
3+
3+
3+
2+
3-
2+3+
(3)Fe3+,Co3+,I-,Cl- 18.简单回答下列问题:
(1)Mg和Ti原子的外层都是两个电子,为什么Ti有+2,+3,+4价,而Mg只有+2价? (2)为什么TiCl4暴露在空气中会冒烟?
(3)为什么金属铬的密度,硬度,熔点都比金属镁的大?
(4)在水溶液中为什么Ca2+,Zn2+无色,而Fe2+,Mn2+,Ti3+有色?
2+2+
(5)Ni的半径为69pm,Mg的半径是66pm,它们的电荷数又相同,为什么形成配合物的能力Ni2+比Mg2+大得多?
19.根据下列反应现象,写出有关的反应式:
(1)在Cr2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液,先析出灰蓝色絮状沉淀,后又溶解,此时加入溴水,溶液颜色由绿变黄。
(2)将H2S通入H2SO4酸化的K2Cr2O7溶液中,溶液的颜色由橙变绿,同时有乳白色沉淀析出。
(3)黄色的BaCrO4沉淀溶解在浓盐酸中,得到一种绿色溶液。 (4)在Co2+溶液中加入KSCN,稍稍加热有气体逸出。
(5)在FeCl3溶液中通入H2S,有乳白色沉淀析出。
20.有一黑色化合物A,不溶于碱液,加热时可溶于浓盐酸而放出气体B。将A与NaOH和KClO3共热,它就变成可溶于水的绿色化合物C。若将C酸化,则得到紫红色溶液D和沉淀A。用Na2SO3溶液处理D时也可得到沉淀A.若用H2SO4酸化的Na2SO3溶液处理D,则得到几乎无色的溶液E.问A,B,C,D,E各为何物?写出有关反应式。
21.有一浅绿色晶体A,可溶于水。在无氧操作下,在A溶液中加入NaOH溶液,得到白色沉淀B。B在空气中慢慢变成棕色沉淀C。C溶于HCl溶液得黄棕色溶液D.在D溶液中
2+2+2--,,Mn,SO4,Cl (4)Cr2O72-,Ba2+,NO3-,Br-
加几滴KSCN溶液,立即变成血红色溶液E.在E中通入SO2气体或加入NaF溶液均可使血红色褪去。在A溶液中加入几滴BaCl2溶液,得白色沉淀F,F不溶于HNO3。问A,B,C,D,E和F各为何物?写出有关反应式。
3+-2+θ3+θ14
22.已知[Fe(bipy)3]+e?[Fe(bipy)3]的φ=0.96V, [Fe(bipy)3]的β3=1.8×10。求[Fe(bipy)3]2+的β3θ。
bipy=NN

