第11章 卤素和氧族元素 习题参考答案

第11章 卤素和氧族元素 习题参考答案

1. 解：(1) 2NaCl + 2H2O 电解2↑+Cl2↑

(2)2Br−+Cl22 + 2Cl−;

3 Br2+3CO32−−+ BrO3−+3CO2↑;

5Br−+ BrO3−+ 6H+2+3H2O

2. 解：(1) 2Br−+Cl22+ 2Cl−

(2) 6Ca(OH) 2(热) +6Cl2 Ca(ClO3)2+ 5 CaCl2+ 2H2O

(3) I2+ 2HClO32+ 2HIO3

(4) 4KClO4+KCl

3. 解：（1）以食盐为基本原料制备Cl2、NaOH、NaClO、Ca(ClO)2、KClO3、HClO4；

2NaCl + 2H2O 电解2↑+Cl2↑

Cl2 + 2NaOH(冷) NaClO + NaCl + H2O

2Cl2 + 2Ca(OH)2(冷) 2 + CaCl2 + 2H2O

3Cl2 + 6KOH(热) KClO3 + 5KCl + 3H2O

4KClO3 3KClO4 + KCl

KClO4 + H2SO4(浓) 减压蒸馏4 + HClO4

（2）以萤石(CaF2)为基本原料制备F2。

CaF2 + H2SO4(浓) CaSO4 +2HF↑

KOH + 2HF KHF2 + H2O

2KHF2电解2↑+ F2↑

(3) 2KI+Cl2I2+ KCl

3I2 KIO3 + 5KI + 3H2O

4. 解：（1）Cl2 + 2KOH(冷) KClO + KCl + H2O

（2）3Cl2 + 6KOH(热) KClO3 + 5KCl + 3H2O

（3）KClO3 KCl+3Cl2↑+ 3H2O

（4）2KClO3 2KCl+ 3O2↑

（5）I2+ 5H2O23+ 4H2O

（6）KClO 3+6KI+ 3H 2SO 4KCl+3I 2+ 3K 2SO 4+ 3H 2O

5. 解：（1）FeCl 3与Br 2水能共存。因 \E (BrO 3−/Br 2) = 1.5V > \E (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771V ，

所以FeCl 3和Br 2不会发生氧化还原反应，也不发生其它反应，故能共存。

（2）FeCl 3与KI 溶液不能共存。因\E (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771V > \

E (I 2/I −) = 0.5355V , 故发生反应：2Fe 3+ + 2I − 2+ + I 2

（3）NaBr 与NaBrO 3在酸性溶液中不能共存。因\E (BrO 3−/Br 2) = 1.5V >

\E (Br 2/Br −) = 1.065V ,

故发生反应：BrO 3− + 5Br − + 6H +

2 + 3H 2O （4）KI 与KIO 3在酸性溶液中不能共存。因\E (IO 3−/I 2) = 1.195V >\E (I 2/I −) = 0.5355V , 故发生反应：IO 3− + 5I − + 6H +

3I 2 + 3H 2O

6. 解：(4)式=(1)+(2)-2×(3), K \ =9×1015

7. 解：Δr H m Ө = 202.4 kJ·mol -1, 压力升高，平衡左移, K \不变; 温度升高，平衡右移, K \ 变大

8. 解：因为E (右) > E \\(左), 所以能向右移动, lg K \= 25.2, K \= 1.6×1025

9. 解：(1)混合物中含5.82g KI; (2) 混合物中含1.35 g CaCl 2;混合物中含2.26 g NaCl

10. 解：Δr H m Ө = -187.8 kJ·mol -1

11. 解：A 为SO 2水溶液。有关反应式如下：

（1）SO 2 + H 2O + 2OH SO 32− + 2H 2O （2）5SO 32− + 2MnO 4− + 6H 2Mn 2+ + 5SO 42− + 3H 2O

（3）Ba 2+ + SO 42−4↓ 12. 解：A 为Na 2S 2O 3；B 为SO 2；C 为S ；D 为BaSO 4。有关反应式如下：

S 2O 32− + 2H +

SO 2↑+ S ↓+ H 2O (A) (B) (C)

S 2O 32− + 4Cl 2 + 5H 2O 2SO 42− + 8Cl − + 10H +

Ba 2+ + SO 42−4↓

(D)

13. 解：A 为易溶碘化物(如KI)；B 为浓H 2SO 4；C 为I 2；D 为I 3−；E 为S 2O 32−；F 为Cl 2。有

关反应式如下：

8KI + 9H 2SO 4(浓)

2 + 8KHSO 4 + H 2S ↑+ 4H 2O (A) (B) (C)

I

2 + I −I 3−

(D)

2S2O32− + I2S4O62− + 2I−

(E)

5Cl2 + I2 + 6H2O 10Cl− + 2IO3− + 12H+

(F)

S2O32− + 2H+2↑+ S↓+ H2O

黄色

S2O32− + 4Cl2 + 5H2O42− + 8Cl− + 10H+

Ba2+ + SO42−4↓

白色

14.解：可用稀HCl加以鉴别。五种固体各取少许分装于试管中，并加水配成溶液，再分别滴入HCl。其中：

有臭气放出，该气体使湿润的Pb(OAc)2试纸变黑者为Na2S；

有同上臭气放出且有黄色沉淀生成者为Na2S2；

有使品红试纸褪色的气体产生者为Na2SO3；

有使品红试纸褪色的气体产生且有黄色沉淀生成者为Na2S2O3；

无明显现象者为Na2SO4。

15．解：1）H2O2 2H2O + O2↑

（2）H2O2 + 2I−+ 2H+→ I2+2H2O

（3）2MnO4− + 5H2O2 + 6H+2++ 5O2↑ + 8H2O

（4）H2S+2Fe3+S↓+ 2Fe2++ 2H+

（5）2S2O3− + I2S4O62− + 2I−

（6）S2O32− + 4Cl2 + 5H2O 42− + 8Cl− + 10H+

（7）H2SO3 +2H2S ↓+ 3H2O

（8）Al2O3 + 3K2S2O72(SO4)3 + 3K2SO4

（9）2Mn2+ + 5S2O82− + 8H2O Ag +

4

− + 10SO

4

2− + 16H+

（10）AgBr + 2S2O32− [Ag(S2O3)2]3− + Br−

16．解：选用(NH4)2S2O8最合理。反应式如下：

Fe + H2SO4 FeSO4 + H2↑

2FeSO4 + (NH4)2S2O82(SO4)3 + (NH4)2SO4

Fe2(SO4)3 + (NH4)2SO4 + 24H2O 4Fe(SO4)2·12H2O

可见选用(NH4)2S2O8作氧化剂，既可将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3，又不引进其它杂质，而且(NH4)2S2O8被还原为(NH4)2SO4，这正是制取NH4Fe(SO4)2·12H2O需要的物质，不必另外再加(NH4)2SO4。