02无机化学讲义

竞赛辅导试题《无机化学2》

第一题（8分）

金属M可以形成一种稳定的盐A。A中除了M以外还有11.98%的N，3.45%的H和41.03%的O。下

图描述盐A的相关反应，箭头上方写的是反应条件，反应产物中写出了含有M的化合物（或溶液

中的离子）

1．已知化合物B是工业上一种重要的催化剂，结合A的元素组成可推知金属M是，B的化

学式是。

2．根据上图可知金属元素M在F和G中的化合价分别是和，选出上图中所有的

氧化还原反应：（填出编号即可）

3．写出反应3的离子方程式

第二题（10分）

海带中含有丰富的碘，一般以碘离子状态存在。可以用离子交换法来提取海带中的碘，其步骤如下：

①用水浸泡海带，浸出液中含碘离子和褐藻糖胶

②用氢氧化钠溶液调节浸出液的pH到12左右，使褐藻糖胶转化为褐藻糖酸钠而呈絮状沉淀析出。静止澄清，用倾析法分出清液

③用硫酸溶液调节清液的pH到1.5～2，滴入NaClO溶液，此时清液变成棕褐色（此时应控制NaClO

的用量，只能使部分碘离子氧化为碘单质，故无沉淀生成。生成的碘与溶液中的碘离子形成I3－,

即 I2+ I－I3－。I3－为棕褐色,它的化学性质与I2基本一样）。

a．写出I－与NaClO反应的离子方程式

b．在实际操作中，为什么不能加入过量NaClO而使碘离子全部氧化（结合以下各步操作，考虑

此问题）？

④将棕褐色的溶液通过氯型强碱性阴离子交换树脂柱（以 R+-Cl-表示），待溶液全部通过后，树

脂呈黑红色，流出液为无色，写出上述交换反应的方程式

⑤从柱的下端加入适当浓度的NaOH溶液，浸没树脂，静止一段时间后，树脂恢复成原来的颜色，

放出柱中无色溶液（称A液）于烧杯中，此时A液中所含的离子有：，树脂上

的离子有，所发生反应的离子方程式

⑥将NaCl溶液加入柱中，浸没树脂，静止一段时间后，放出无色溶液（称B 液）于另一烧杯中，

此时B液中所含的离子有：，树脂上存在的离子有，

⑦往A液中滴加H2SO4溶液，并不断搅拌，直到棕褐色沉淀不再生成为止，静止澄清，此反应的

离子方程式是

⑧将B液用硫酸溶液酸化后，滴加NaNO2溶液止棕褐色沉淀不再继续形成为止，产物中有氮气生成，静止澄清，此反应的离子方程式是

⑨合并7、8两步所得沉淀及少量清液，进行离心分离，得到粗碘。把粗碘置于放有浓硫酸的干

燥器中进行干燥。粗碘不宜在烘箱中干燥，其原因是

第三题（6分）

2-1亚磷酸溶液中加入硝酸银溶液可以得NO，同时获得一种黑色固体。写出反应式。

2-2在稀硫酸溶液中K4Fe(CN)6和NaNO2反应可得纯NO。写出反应式。

2-3在酸性溶液中NaNO2和KI反应可得纯NO。写出反应式。为了获得纯净的NO，应该采取什么

实验步骤？为什么？

2-4在稀硫酸溶液中加入NaNO3和物质X也可以得纯NO。写出反应离子方程式。

2-5试设计实验验证NO2气体中含有NO，写出实验步骤、现象和结论。

第四题（10分）

3-1 根据价层电子对互斥理论预测SCl3+和ICl4－的几何构型，给出每种情况下中心原子的氧化态和杂化类型。

3-2对比(CH3)2O 和 (SiH3)2O中重原子键角的大小，解释原因。二者易与BF3反应的是

3-3．在铜的催化作用下氨和氟反应得到一种三角锥型分子A，写出反应的化学方程式。A分子中

中心原子采取什么方式杂化？对比A的键角和氨键角的大小，说明原因。

3-4完成反应式：[Ni(NH 3)6]2+

+ 3en → 说明反应能进行的原因。

3-5在地球的电离层中，可能存在下列离子：ArCl +、OF +、NO +、PS +、SCl +。请你预测哪一种离子最稳定？哪一种离子最不稳定？

第五题（10分）

1863年本生把碳酸铷与炭黑在1000℃以上高温下焙烧，首次制得金属铷。泰纳尔与盖一吕萨克把碳酸钠或苛性钠和铁的混合物在1100℃下进行焙烧分离出金属钠。制取金属钾的现代方法之一是基于用钠将钾从它的氯化物中置换出来。

（1） 写出所述反应的化学方程式； 写出现代工业制取钠的化学方程式

（2） 这些反应与元素的活动性顺序事实是否矛盾？解释你的答案；

（3） 工业上利用怎样的条件和设备实现最后一个反应？

（4） 钡的存在形式自然界中有重晶石和碳酸钡矿。1808年，英国的戴维，用汞作阴极，

电解由重晶石制得的电解质，蒸去汞，而制得钡。钡也可由熔融的氯化钡在氯化铵

存在下电解而制得。用碳酸钡矿也可以制得金属钡。写出上述制备钡的化学方程式。

碳酸钡可用于老鼠药，人误食该老鼠药的解药是泻盐。解释原因，写出反应的离子方程式。

第六题（9分）

已知通常状况下，硫化氢的饱和水溶液的[H 2S] = 0.1mol/L ，

已知714121.010, 1.010a a k k --=⨯=⨯

（1） 试求此饱和的H 2S 水溶液中OH —、H 3O ＋、HS －、S 2-、H 2S 的浓度。 （2） 已知：363618()610,()8.010,()610SP SP SP K CuS K PbS K FeS ---=⨯=⨯=⨯

在三支试管中分别加入9.9ml 饱和的硫化氢溶液，再分别加入0.1ml6.0⨯10-5

mol/L 的CuCl 2 、PbCl 2 、FeCl 2 溶液，调节PH 使它们不产生沉淀，控制的PH 值由大到小的顺序是_____，计算加入FeCl 2 溶液的试管需要控制的pH 。