第十六章d区元素一

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⑷ KMnO4+Na2C2O4+ H2SO4 → 2MnO4−+ 5C2O42-+16 H+ =2Mn2++10CO2↑+8H2O
五、简答题 1、在 Fe2+、Co2+和 Ni2+离子的溶液中,分别加入一定量的 NaOH 溶液,放置在空气中,各有什么变化?写出反应方程式。
Fe2+产生白色胶状沉淀的 Fe(OH)2,在空气中易氧化为棕 色的 Fe(OH)3 沉淀
14、d 区元素氧化数的变化规律是:同一过渡系从左向右氧化 数升高 ,但随后氧化数又下降 ;同一副族自上向下,元素氧化 数变化趋向是高氧化态化合物稳定性增加。
15、同一过渡系元素的最高氧化数的氧化物及其水合物,从左 向右其酸性增强 ,而碱性减弱 ;同副族自上向下,各元素相同 氧化数的氧化物及其水合物,通常是酸性 减弱,而碱性增强。
的稳定常数小于[Fe(CN)6]4-的稳定常数。
(×)
(p588)
3、在[Ti(H2O)6]3+配离子中,Ti3+的d轨道在H2O的影响下发生能 级分裂,d 电子可吸收可见光中的绿色光而发生d-d 跃迁,散射
出紫红色光。 (p359、p556)
(×)
(吸收蓝绿色光,透射紫色光和红色光)
4、在 Mn+ +ne ====M 电极反应中,加入Mn+的沉淀剂,可使标
A、[Co(NH3)4]Cl3 C、[Co(NH3)4Cl2]Cl
B、[Co(NH3)4Cl]Cl2 D、[Co(NH3)4Cl3]
11、由 Cr2O3 出发制备铬酸盐应选用的试剂是 A、浓 HNO3 B、KOH(s) + KClO3(s) C、Cl2 D、H2O2 (p575) 12、下列哪一种元素的氧化数为+ IV 的氧化物,通常是不稳定 的 A、 Ti ( IV ) B、 V ( IV ) C、Cr( IV ) D、Mn ( IV ) (p567---568, Cr O(O2)2)
13、镧系收缩的后果之一,是使下列哪些元素的性质相似 A、Sc 和 La B、Cr 和 Mo C、Fe、Co 和 Ni D、Nb 和 Ta (p637 )
14、下列各组元素中最难分离的是 A、Li 和 Na B、K 和 Ca C、Cu 和 Zn (p637 )
D、Zr 和 Hf
15、在酸性介质中,欲使 Mn2+氧化为 MnO4-,采用的氧化剂应 为
2、完成并配平下列反应的离子方程式 ⑴ KMnO4+H2S+H2SO4 → 2MnO 4−+5H2S+6H+=2Mn2++5S↓+8 H2O
⑵ KMnO4+FeSO4+ H2SO4 → MnO 4−+ 5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
⑶ KMnO4+K2SO3+KOH → 2MnO 4−+ SO3 2- +2OH-=2MnO42-+ SO42-+H2O
B、[Fe(CN)6]3-和I-
C、[Fe(CN)6]4-和I2
D、Fe3+和Br -
(p586,和Cl2 也不能在溶液中大量共存)
18、下列新制出的沉淀在空气中放置,颜色不发生变化的是 A、Mn (OH)2 B、Fe(OH)2 C、Co(OH)2 D、Ni(OH)2 (p577)
19、下列化合物中与浓盐酸作用没有氯气放出的是
⑻ 硫酸亚铁溶液与赤血盐混合 Fe2++ Fe(CN)63-+K+= K Fe [Fe(CN)6] ↓
⑼ 强碱性条件下向 Fe(OH)3 加过量次氯酸钠 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2 FeO42-+3Cl-+5H2O
⑽ 过量氯水滴入 FeI2 溶液中 2FeI2+13 Cl2+12H2O=2FeCl3+4HIO3+20HCl
A、 H2O2 (p578)
B、王水 C、K2Cr2O7+ H2SO4 D、NaBiO3
16、向 FeCl3 溶液中加入氨水生成的产物之一是
A、[Fe(NH3)6]3+
B、Fe(OH)Cl2
C、Fe(OH)2Cl
D、Fe(OH)3
(p586,配合物不太稳定)
17、下列物质不能在溶液中大量共存的是
A、[Fe(CN)6]3-和OH-
Fe2++2OH-= Fe(OH)2↓ 4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3 ↓
Co2+生成蓝色胶状沉淀 Co(OH)2,在空气中放置可缓慢地 氧化为粉红色Co(OH)3 沉淀
Co2++2OH-= Co(OH)2↓ 4 Co(OH)2+O2+2H2O= 4 Co(OH)3↓ Ni2+与 NaOH 作用生成的绿色胶状沉淀 Ni(OH)2 ,空气不能使 之氧化。
12、铁系元素包括Fe Co Ni ,铂系元素则包 括 Ru Rh Pd Os Ir Pt ,铂系元素因 单质活泼性差 而在自 然界中往往以 游离 态形式共生在一起,在金属单质中,密度 最大的是 Os 。
13、d 区元素的价电子层结构的特点通式是 (n-1)1-10ns1-2,它们 的通性主要有金属性、 同种元素有多种氧化数 、 水合离子 和酸根离子常带色和 易形成络合物 。 (p239)
A、Pb2O3 (p550)
B、Fe2O3
C、Co2O3
D、Ni2O3
20、酸性条件下 H2O2 与 Fe2+作用的主要产物是
A、Fe, O2 和 H+
B、Fe3+和 H2O
C、Fe 和 H2O
D、Fe3+和O2
三、填空题 1、在地壳中储量居前十位的元素中属于过渡金属的有Fe 和 Ti 。
2、向 FeCl3溶液中加入KSCN溶液后,溶液变为 血红 色,再 加入过量的NH4F溶液后,溶液又变为 无 色,最后滴加NaOH 溶液时,又有 红棕色 Fe(OH)3 沉淀 生成。
3、某物质A为棕色固体,难溶于水。将A与KOH混合后,敞开 在空气中加热熔融得到绿色物质B。B可溶于水,若将B的水溶 液酸化就得到A和紫色的溶液C。A与浓盐酸共热后得到肉色溶 液D和黄绿色气体E。将D与C混合并加碱使酸度降低,则又重 新得到A。E可使KI淀粉试纸变蓝,将气体E通入B的水溶液中 又得到C。电解B的水溶液也可获得C。在C的酸性溶液中加入 摩尔盐溶液,C的紫色消失,再加 KNCS,溶液呈血红色。C和 H2O2溶液作用时紫色消失,但有气体产生,该气体可使火柴余 烬点燃。问:A、B、C、D和E各是什么物质?并写出上述现象 各步的主要反应式。
四、完成并配平反应方程式 1、写出下列反应方程式 ⑴ 加热三氧化铬
4CrO3 ∆ 2Cr2O3+3O2 ↑
(p533)
⑵ 三氧化铬溶于水 2CrO3+H2O=H2Cr2O7
(p533)
⑶ 加热重铬酸铵 (NH4)2Cr2O7 =Cr2O3+N2↑+4H2O (p533)
⑷ 在重铬酸钾溶液中加入钡盐 2Ba2++ Cr2O72- + H2O =2BaCrO4↓+2H+
B、硫酸亚铁铵溶于水 D、铁屑溶于稀酸
7、用来检验 Fe2+离子的试剂为 A、NH4SCN B、K3[Fe(CN)6] (p587)
C、K4[Fe(CN)6] D、H2S
8、用来检验 Fe3+离子的试剂为
A、KI
B、NH4SCN
C、NaOH
D、NH3·H2O
9、[Co(CN)6]4-与[Co(NH3)6]2+的还原性相比较
准电极电势Eθ的代数值增大,同类型的难溶盐的Ksp值越小,其Eθ
的代数值越大。 (p695)
(×)
(Eθ的代数值减小,Ksp值越小,其Eθ的代数值越小)
二、选择题
1、下列过渡元素中能呈现最高氧化数的化合物是
A、 Fe
B、 Co
C、 Ni
D、 Mn
(+6)
(+4)
(+4)
(+7)
2、Fe3O4与盐酸作用的产物为 A、FeCl3+H2O C、FeCl3+ FeCl2+H2O
3、离子 V3+ ,Cr3+,Mn2+,Fe2+与弱场配体生成配合物 按顺 磁性由大到小排列这些金属离子,其顺序是Mn2+>Fe2+>Cr3+ >V3+。
4、向热的氢氧化铁浓碱性悬浮液中通入氯气,溶液变为紫红色, 再加入BaCl2溶ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ,则有 红棕 色的 BaFeO4 生成。
5、给出下列物质的化学式 绿矾FeSO4·7H2O; 铁红Fe2O3;摩尔盐(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O;赤血盐 K3[Fe(CN)6];黄血盐K4[Fe(CN)6]·3H2O; 二茂铁 (n-C5H5)2Fe;普鲁士蓝 [KFe(CN)6Fe]x
9、在 Cr3+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+中,易溶于过量氨 水的是 Co2+,Ni2+ 。
10、向 CoSO4 溶液中加入过量 KCN 溶液,有 Co (CN )64- 生 成,放置后逐渐转化为 Co(CN )63-。
11、具有抗癌作用的顺铂,其分子构型为 正方形 ,化学组成 为 Pt(NH3)2 Cl2 ,Ni(CN)42- 的构型为 正方形 ,中心离子的未 成对电子对为 0 ,而NiCl42-构型为 四面体 ,未成对电子对 为2。
⑸ 在重铬酸钾溶液中加碱后再加酸 Cr2O72- +2OH-= 2CrO42- +H2O 2CrO42-+2H+ =Cr2O72- +H2O
⑹ 在重铬酸钾中加浓硫酸 K2Cr2O7 +H2SO4 =K2SO4+2CrO3↓ +H2O
⑺ 向硫酸亚铁溶液加入 Na2CO3 后滴加碘水 Fe2++ 2CO32-+2H2O=Fe(OH)2 ↓+2 HCO-3 2Fe(OH)2+ 2CO32- + I2 +2H2O= 2Fe(OH)3 +2I-+2 HCO-3
2、现有五瓶透明溶液分别为Ba(NO3)2、Na2CO3、KCl、 Na2SO4和FeCl3,要求不用任何其它试剂和试纸将它们区别开来。
由溶液显黄色,可确定为FeCl3 溶液。利用FeCl3 与其它四 种试剂作用。有气体产生为 Na2CO3,由 Na2CO3 与其它三种试 剂作用,有白色沉淀为Ba(NO3)2,最后用 Ba(NO3)2 与剩下的两 种试剂作用,生成白色沉淀者为 Na2SO4,不作用为 KCl。
A、 [Co(NH3)6]2+还原性强
B、[Co(CN)6]4-还原性强
C、 两者都强
D、两者都不强
(p588、p589, [Co(CN)6]4-为相当强的还原剂)
10、CoCl3·4NH3用H2SO4溶液处理再结晶,SO42-可取代化合物 中的 Cl-,但NH3的含量不变,用过量AgNO3处理该化合物溶 液,每摩尔可得到1mol的AgCl沉淀这种化合物应该是
A、通 Cl2
B、KMnO4
C、HNO3 D、K2Cr2O7
5、下列哪个溶液中,当加入 NaOH 溶液后,仅有颜色发生变化
而无沉淀生成的是
A、FeSO4
B、KMnO4 C、NiSO4
D、K2Cr2O7
6、欲制备Fe2+的标准溶液,应选择的最合适的试剂是
A、FeCl2 溶于水 C、FeCl3 溶液中加铁屑 (p585)
6、在配制 FeSO4 溶液时,常向溶液中加入一些 铁屑 和 硫酸 ,其目的 是 防止Fe2+水解和被氧化 。
7、FeCl3 的蒸气中含有 双聚体Fe 2Cl6 分子,其结构类似于 AlCl3 蒸气,其 中 Fe3+的杂化方式为sp3;FeCl3中 Fe —Cl 键共价成分较多。
8、现有四瓶绿色溶液,分别含有 Ni ( II )、Cu( II )、Cr( III )、MnO42-加水 稀释后,溶液变蓝的是 Cu(Ⅱ) ⑵ 加入过量酸性Na2SO3 溶液后,变为无色的是 MnO42- ⑶ 加入适量 NaOH 溶液有沉淀生成,NaOH 过量时沉淀溶解,又得到绿色 溶液的是 Cr( III ) ⑷ 加入适量氨水有绿色沉淀生成,氨水过量时得到蓝色溶液的是Ni(Ⅱ)
解:A、B、C、D、E分别为: MnO2 ,K2MnO4,MnO4-, MnCl2 ,Cl2,有关反应式为:
第十六章 d区金属(一)
习题讲解
一 、是非题
1、按照酸碱质子理论,[Fe(H2O)5(OH)]2+的共轭酸是[Fe(H2O)6]3+,
其共轭碱是 [Fe(H2O)4(OH)2]+。
(p107、584)
(√ )
2、由Fe3+能氧化I-,而[Fe(CN)6]3-不能氧化 I-,可知[Fe(CN)6]3-
B、 FeCl2+H2O D、 FeCl3+Cl2
3、Co3O4 与盐酸作用的产物为
A、CoCl2+H2O
B、CoCl3+CoCl2+H2O
C、CoCl2+Cl2+H2O
D、 CoCl3+ H2O
(p582 Co3O4==== Co2O3 + CoO )
4、欲除去 FeCl3 中含有的少量杂质 FeCl2,应加入的物质是
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