无机化学习题解答第五章
湖南理工学院2011年无机化学习题及答案第五章沉淀溶解平衡及在分析化学中的应用
第五章 沉淀溶解平衡记载分析花学中的应用习题11 已知Ag 2CrO 4的溶解度为4.74g·L -1，求其溶度积K sp解：Ag 2CrO 4的溶解度Ｓ＝ 4.74 / 331.74 = 0.0143 (mol/L)，K sp = 4s 3 = 4×(0.0143)3 = 1.17×10-5 (题给条件有错)2 已知Ca(OH)2的K sp =5.5×10-6,计算其饱和溶液的pH 值。
解：)L /mol (1011.14105.54K S 2363sp--⨯=⨯==c (OH -)= 2S = 2.22×10-2(mol/L) pOH - = 1.65 pH = 12.353 根据K sp 值计算下列各难溶电解质的溶解度：（1）Mg(OH)2在纯水中，（2）Mg(OH)2在0.01 mol·L -1 MgCl 2溶液中，（3）CaF 2在pH=2的溶液中。
解：(1)43123sp1012.141061.54K S --⨯=⨯== (mol·L -1)(2)设Mg(OH)2在0.01 mol·L -1 MgCl 2溶液中的溶解度为S-++⇔OH 2Mg)OH (Mg 22 0.1+S 2S K sp =(S+0.01)(2S)2=5.61×10-12 ∵S+0.01≈0.01 ∴S=1.18×10-5 (mol·L -1)(3) CaF 2+2H +⇔Ca 2++2HFK j =2a sp 22222K K )F (c )F (c )H (c )HF (c )Ca (c =⨯⋅--++ 2410222)1053.3(1046.1)10()s 2(s ---⨯⨯=⋅ s≈3.08×10-3(mol·L -1) 4 欲从0.002 mol·L -1Pb(NO 3)2溶液中产生Pb(OH)2沉淀，问溶液的pH 至少为多少？解：c (Pb 2+) = 0.002 mol/L ， c (Pb 2+)c 2(OH -)> K sp 才能产生Pb(OH)2沉淀。
无机化学最新第四版第五章思考题与习题
思考题1. “原子” 为什么不像过去那样定义为组成的基本粒子 ?2. 量子力学的轨道概念与波尔原子模型的轨道有什么区别和联系 ?3. 波函数与原子轨道有何关系 ? 与电子云有何关系 ?4. .量子力学原子模型是如何描述核外电子运动状态的 ?解 :用四个量子数 :主量子数 --------描述原子轨道的能级副量子数 ------ 描述原子轨道的形状角量子数 -------描述原子轨道的伸张方向自旋量子数 ---------描述电子的自旋方向 .5. 下列各组量子数哪些是不合理的 ? 为什么 ?n l m(1 2 1 0(2 2 2 -1(3 3 0 +1解:(2 , (3不合理。
当 n=2时, l 只能是 0, 1,而(2中的 l =2,当 l =0时, m 只能是 0,而(3中的 m 却为 +16. 为什么任何原子的最外层最多只能有 8个电子 , 次外层最多只能有 18个电子 ?7. 为什么周期表中各周期的元素数目并不一定等于原子中相应电子层的电子最大容量数 (2n2?因为存在能级交错现象8. 量子数 n=3,l=1的原子轨道的符号是怎样的 ? 该类原子轨道的形状如何 ? 有几种空间取向 ? 共有几个轨道 ? 可容纳多少个电子 ?9. 在下列各组电子分布中哪种属于原子的基态 ? 哪种属于原子的激发态 ? 哪种纯属错误 ?(1 1s22s 1 (21s22s 22d 1(31s22s 22p 43s 1 (41s22s 42p 2 (1属于原子的基态; (3属于原子的激发态; (2 , (4纯属错误。
10.(1 试写出 s 区 ,p 区 ,d 区及 ds 区元素的价层电子构型 .(2 具有下列价层电子构型的元素位于周期表中哪一个区 ? 它们各是金属还是非金属 ?ns 2 ns 2np 5 (n-1d2ns 2 (n-1d10ns 2解:(1 所在区价层电子构型s ns 1-2p ns 2np 1-6d (n-1d1-10ns 1-2ds (n-1d10ns 1-2(2 价层电子构型 ns 2 ns 2np 5 (n-1d2ns 2 (n-1d10ns 2所在区 s p d ds金属或非金属金属非金属金属金属11. 已知某副元素的 A 原子 , 电子最后填入 3d, 最高氧化数为 +4,元素 B 的原子 , 电子最后填入 4p, 最高氧化数为 +5.回答下列问题 : (1 写出 A,B 元素原子的电子分布式 ;(2 根据电子分布 , 指出它们周期表中的位置 (周期 , 区 , 族 . 解:(1 A :1s 22s 22p 63s 23p 63d 24s 2B: 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 3 (2 A: 四周期, d 区, IVB 族元素 B :四周期, p 区, VA 族元素12. 不参看周期表 , 试推测下列每一对原子中哪一个原子具有较高的第一电离能和较大的电负性值 ?(1 19和 29号元素原子 (2 37和 55号元素原子(3 37和 38号元素原子解:(1 电子分布式周期族 19 [Ar]4s1 四 IA29 [Ar]3d104s 1四 IB故 29号元素具有较高的第一电离能和较大的电负性; (2 电子分布式周期族 37 [Kr]5s1 五 IA 55 [Xe]6s1 六 IA故 37号元素具有较高的第一电离能和较大的电负性 (3 电子分布式周期族 37 [Kr]5s1 五 IA38 [Kr]5s2 五 IIA故 38号元素具有较高的第一电离能和较大的电负性。
无机化学第五版习题答案
无机化学第五版习题答案第一章：化学元素、化合物和物质的分子结构1. 对Boron的五种常见同素异形体进行了描述，分别是？答：Boron的五种同素异形体分别是α-Rhombohedral、β-Rhombohedral、β-Tetragonal、γ-Orthorhombic和δ-Tetragonal。
2. 银属于哪一族元素，其原子序数是多少？答：银属于IB族元素，其原子序数为47。
第二章：价键理论3. 请解释共价键的性质和特点。
答：共价键是由两个非金属原子的外层电子轨道中的电子对共享而形成的。
共价键的性质和特点包括：a. 共价键的共用电子对能够保持原子之间的引力。
b. 共价键的长度取决于电负度差异。
c. 共价键的极性取决于原子间的电负差异。
d. 共价键的性质可通过价键角度和长度表示。
第三章：离子键和金属键4. 铁的晶体结构是什么？答：铁的晶体结构为面心立方结构。
5. 碳酸根离子的化学式是什么？答：碳酸根离子的化学式是CO3^2-。
第四章：配位化合物及配位化学6. 请说明涉及电子对的转移过程中存在的条件。
答：涉及电子对的转移过程中存在的条件包括价电子数、配体的电荷和配合物的稳定性等因素。
7. 请介绍一下Fe(H2O)6Cl3的晶体结构。
答：Fe(H2O)6Cl3的晶体结构是八面体结构。
第五章：反应动力学8. 简述活化能及其在反应动力学中的作用。
答：活化能是指在化学反应中分子需要克服的能量障碍。
在反应动力学中，活化能决定了反应速率的快慢，活化能越高，则反应速率越慢。
第六章：电化学9. 电解质溶液中的电导率表示什么？答：电解质溶液中的电导率表示电流通过单位横截面积的溶液所需要的电压。
10. 请问在锌电池中，锌的作用是什么？答：在锌电池中，锌的作用是作为阳极溶解释放电子，从而导致电化学反应的进行。
以上是无机化学第五版习题的部分答案，仅供参考。
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中山大学无机化学(上册)第5章习题答案汇总
第5章 溶液与电离平衡习题答案原子量取四位有效数字，计算过程采用“四舍六入五成双”取舍，热力学数据除题目给出外均引用自书后附录以及兰氏手册。
1. 实验室某些常用的试剂百分浓度及密度分别是：（1）浓盐酸：含HCl 37.0%，密度1.19 g ⋅cm -3；加至3位有效数字 （2）浓硫酸：含H 2SO 4 98.0%，密度1.98 g ⋅cm -3； （3）浓硝酸：含HNO 3 70.0%，密度1.42 g ⋅cm -3； （4）浓氨水：含NH 3 28.0%，密度0.900 g ⋅cm -3。
试分别计算它们的物质的量浓度。
解：（1） -33-3-131.19g cm 1000cm 37.0%12.0mol dm 36.5g mol 1.0dmn c V ⋅⨯⨯===⋅⋅⨯ （2）19.8 mol·dm -3（3）15.8 mol·dm -3 （4）14.8 mol·dm -3 2. 是非题（1） 0.10 mol .dm -3 HAc 溶液中c (H +) ＝ 1.3⨯10-3 mol .dm -3，故0.050 mol .dm -3 HAc 溶液中c (H +) ＝ 0.65⨯10-3 mol .dm -3；（2）向浓度均为0.10 mol .dm -3的NH 3⋅ H 2O- NH 4Cl 的缓冲溶液中，加入HCl 使c (HCl) = 0.099 mol .dm -3，则由于溶液的缓冲作用，pH 不变；（3）Na 2CO 3溶液中通入适量CO 2气体，便可得到一种缓冲溶液； （4）多元弱酸盐的水解（如Na 3PO 4），以第一步水解为主；（5）将浓度均为0.10 mol .dm -3的HAc 和NaAc 混合溶液冲稀至浓度均为0.05 mol .dm -3，则由于HAc 电离度增大，混合溶液的酸度降低； （6）在一定的温度下，改变溶液的pH ，水的离子积不变； （7）弱电解质的电离度随弱电解质浓度降低而增大；（8）NH 4Ac 为一元弱酸碱盐，水解程度很大，故其水溶液的酸碱性很大。
无机化学各章节第五章答案(新)
第五章 习题5-2用质子理论判断下列物质哪些是酸？并写出它的共轭碱。
哪些是碱？也写出它的共轭酸。
其中哪些既是酸又是碱？H 2PO 4－，CO 32－，NH 3，NO 3－，H 2O ，HSO 4－，HS －，HCl解:酸HCl ，HSO 4－ 碱CO 32－，NO 3－， 既是酸又是碱NH 3，H 2PO 4－，H 2O ，HS －， 5-3氨水是一弱碱，当氨水浓度为0.200 mol .L -1时，NH 3H 2O 的离解度α为0.946％，问当浓度为0.100 mol .L -1时NH 3H 2O 时电离度α为多少？解：222211ααθc c K a == %423.010.0%)946.0(02.0222112=⨯==c c αα 5-4 0.01 mol ⋅L -1 HAc 溶液的解离度为4.2%，求同一温度下，HAc 的解离常数和溶液的pH值。
解：5221076.1%)2.4(01.0-⨯=⨯==αθc K a∵{θc c /}﹒)(HAc K a θ=0.01×1.76×10-5＞61.1210-，{θc c /}/)(HAc K a θ=0.01/1.76×10-5＞81.210∴θc H c /)(+=θθc c K a /=01.01076.15⨯⨯-=4.2×10-3 pH=2.385-5水溶液中，强酸与强碱反应的离子反应式为 H + + OH －= H 2O , 反应的标准平衡常数Kθ=θwK 1; 强酸与弱一元碱反应的离子反应式为 B －+ H + = HB , 反应的标准平衡常数K θ=θ)(1HB a K , 弱一元酸与强碱反应的离子反应式为 HB +OH －= B －+ H 2O , 反应的标准平衡常数K θ=θθwHB a K K )( ; 弱一元酸与弱一元碱反应的离子反应式为HA + B － = A －+HB , 反应的标准平衡常数K θ=θθ)()(HB a HA a K K 。
无机化学第五章习题参考答案
第五章原子结构与元素周期律1、下列说法是否正确，为什么？（1）主量子数为1时，有两个方向相反的轨道；（2）主量子数为2时，有2s,2p两个轨道；（3）主量子数为2时，有4个轨道，即2s,2p,2d,2f；（4）因为H原子中只有一个电子，故它只有一个轨道；（5）当主量子数为2时，其角量子数只能取一个数，即l =1;（6）任何原子中，电子的能量只与主量子数有关。
2、试判断下表中各元素原子的电子层中的电子数是否正确，错误的予以更正，并简要说明理由。
3、第6能级组有哪些能级？分别用量子数或轨道符号表示：4、试讨论在原子的第4电子层（N）上：（1）亚层数有多少？并用符号表示各亚层。
（2）各亚层上的轨道数分别是多少？该电子层上的轨道总数是多少？（3）哪些轨道是等价轨道？5、写出与下列量子数相应的各类轨道符号，并写出其在近似能级图中的前后能级所对应的符号：（1）n=2, l=1(2) n=3, l =2(3) n=4, l =0(4) n=4, l =36、在下列各项中，填入合适的量子数：（1）n=?, l=2, m=0, m s=±1/2（2）n=2, l=?, m=-1, m s=±1/2（3）n=4, l=?, m=+2, m s=±1/2（4）n=3, l=0, m=?, m s=±1/27、指出下列假设的电子运动状态（依次为n,l,m, m s），哪几种不可能存在？为什么？（1）3，2，+2，+1/2 （2）2, 2, -2, +1/2（3）2, 0, +1, -1/2 (4) 2, -1, 0, +1/2(5) 4, 3, -1, 18、原子吸收能量由基态变成激发态时，通常是最外层电子向更高的能级跃迁。
试指出下列原子的电子排布中，哪些属于基态或激发态，哪些是错误的。
（1）1s2 2s2 2p1(2)1s2 2s2 2p62d1(3) 1s22s22p43s1(4) 1s2 2s4 2p29、写出原子序数为45，52，79各元素的原子核外电子排布式及其价层电子构型。
无机化学习题解答第五章
无机化学习题解答（5）思虑题1．什么是氧化数？怎样计算分子或离子中元素的氧化数？氧化数是某一原子真实或模拟的带电数。
若某一原子其实不是真实获取若失去电子而带电荷，可以认为获取与之键合的电负性小于它的原子的电子或恩赐与之键合的电负性大于它的原子电子，尔后计算出来的带电情况叫氧化数。
已知其他原子的氧化数，求某一原子的氧化数时可用代数和的方法，中性分子总带电数为零；离子总带电数为离子的电荷。
2．指出以下分子、化学式或离子中划线元素的氧化数：As2 O3KO 2 NH +Cr2-Na 2S2O3Na 2O2 CrO 5 Na 2PtCl 6 N 2H2Na 2S5 42O7As O+2-2．+1，NH4-3 ，Cr2O7+3，Na2S2O3 +2，Na2O2 -1 ，CrO5+10，Na2PtCl 6+4，2 3 +3，KO2N2H2-1 ，Na2S5-2/5 ，3．举例说明以下看法的差异和联系：⑴氧化和氧化产物⑵还原和还原产物⑶电极反应和原电池反应⑷电极电势和电动势3．⑴氧化是失去电子氧化数高升，所得氧化态较高产物即为氧化产物。
⑵还原是获取电子氧化数降低，所得氧化态较较产物即为还原产物。
⑶在某个电极上发生的反应为电极反应，分为正极的还原反应和负极的氧化反应，总反应为原电池反应。
⑷固体电极资料与所接触的溶液间的电势差即为该原电池的电极电势。
两电极组成原电池时两电极间的电势差为该原电池的电动势。
4．指出以下反应中何者为氧化剂，它的还原产物是什么？何者为还原剂，它的氧化产物是什么？⑴2FeCl 3+Cu→FeCl 2+CuCl2⑵C u+CuCl2+4HCl→ 2H2[CuCl 3]⑶C u2O+H2SO4→ Cu+CuSO4+H2O4．⑴氧化剂：FeCl 3，还原产物： FeCl 2，还原剂： Cu，氧化产物：CuCl2。
⑵氧化剂： CuCl2，还原产物： 2H2[CuCl 3] ，还原剂： Cu，氧化产物： 2H2[CuCl 3] 。
《无机化学习题》及答案5
第五章答案1. (1) 3.8×10−17 mol·dm−3(2) 3.58×10−2 mol·dm−3(3) 3.3×10−3 mol·dm−32. 2.90×10−703. (1) 1.34×10−4 mol·dm−3(2) 1.8×10−7 mol·dm−3(3) 1.8×10−5 mol·dm−34. FeS能溶于1.00 mol·dm−3的盐酸中，HgS则不溶。
5. 1.19×10−46. [Ag+]=[Cl−]=1.3×10−5 mol·dm−3[Ba2+]=[SO42−]=1.3×10−5 mol·dm−37. 4.9×10−108. 无CaSO4沉淀产生，有BaSO4沉淀产生。
9. (1) 3.8×10−4 mol·dm−3(2) 不相等。
因为F－离子的存在，大大减少了Sr2+的存在，增加了CO32－的存在。
10. 平衡时无PbBr2固体存在。
11. 7.3×10−412. 无ZnS沉淀，有CuS沉淀。
[H+]=0.32 mol·dm−3[Zn2+]=0.01 mol·dm−3[Cu2+]=3.74×10−15 mol·dm−313. (1) 52.7 mg/100 cm3(2) 7.0×10−4 mol·dm−314. (1) 无CdS沉淀，(2) 有CdS沉淀。
15. (1) pH=1.08(2) 有CaC2O4沉淀，第一种沉淀后不会有BaC2O4沉淀。
16. (1) 有Mg(OH)2沉淀。
(2) 加入12.8 g NH4Cl(s)。
17. (1) 1.84×10−14 mol·dm−3(2) 5.8×10−11 mol·dm−318. [Ag+]=2.4×10−5 mol·dm−3[MoO42−]=4.6×10−2 mol·dm−319. 111 mL20. (1) [SO42−]=1.8×10−5 mol·dm−3(2) 18％(3) 2.16×10−3 mol 21. [Sr2+]=8.7×10−4 mol·dm−3[Ba2+]=1.7×10−6 mol·dm−3[SO42−]=8.7×10−4 mol·dm−322. (1) AgCl先沉淀(2) [Cl−]＝4.03×10−5 mol·dm−3(3) 7.15×10−4 g23. 95.6 %24. (1) 3.67 (2) 6.3925. 无BaF2沉淀产生26. 无AgAc沉淀产生27.28. −1.37 < pH ≤ 1.3329. 1.06 g30. [Br−]=3.0×10−5 mol·dm−3[I−]=4.8×10−9 mol·dm−331. 1.0×10−5 mol·dm−332. 3.0×10−1033. 1.7 g34. [Ag+]=1.0×10−8 mol·dm−3[Cl−]=0.017 mol·dm−3[Br−]=5.0×10−5 mol·dm−3[Na+]=0.067 mol·dm−3[NO3−]=0.05 mol·dm−335. [Ag+]=0.0053 mol·dm−3[Cl−]=3.2×10−8 mol·dm−3[Ba2+]=5.6×10−7 mol·dm−3[SO42−]=0.0027 mol·dm−336. 有ZnS和NiS沉淀37. 0.35 g·dm−338. 无FeS沉淀产生39. [Ba2+]=1.4×10−8 mol·dm−3[SO42−]=1.3×10−4 mol·dm−3[Sr2+]=6.0×10−3 mol·dm−3[CrO42−]=6.0×10−3 mol·dm−340. [Ag+]=1.3×10−11 mol·dm−3[Cl−]=1.4×10−2 mol·dm−3[I−]=6.4×10−6 mol·dm−3[Tl+]=1.4×10−2 mol·dm−341. [I−]=1.0×10−8 mol·dm−342. [Ag+]=4.3×10−10 mol·dm−3[NO2−]=1.1×10−4 mol·dm−343. (1) K=5.88×10−3(2) K=1.18×104对于同种类型的难溶电解质，在某种离子浓度相近时，K sp大的沉淀可以转化成K sp小的沉淀。
无机及分析化学课后习题第五章答案
一、选择题1．氢气与下列物质反应中，氢气不作为还原剂的是（ ）A. 单质硫B. 金属锂C. 四氯化钛D. 乙烯解：选B 。
氢原子与碱金属结合生成金属氢化物，氢原子能得到电子，是作为氧化剂参与反应。
2．下列各组物质可共存于同一溶液中的是（ ）A. NH 4+ , H 2PO 4-, K + , Cl -, PO 43-B. Pb 2+ , NO 3-, Na + , SO 42-C. Al(OH) 3, Cl -, NH 4+, NH 3·H 2OD. Sn 2+ , H + , Cr 2O 72- , K +, Cl -解：选A 。
选项B 中Pb 2+，SO 42-能够生成沉淀PbSO 4; 选项C 中，强电解质的存在，会促进Al(OH) 3的凝聚。
选项D 中Sn 2+ 与Cr 2O 72-在H +下会发生氧化还原反应。
只有A 中各离子不会发生反应，能够稳定存在。
3．下列叙述正确的是（ ）A. 22O H 分子构型为直线形B. 22O H 既有氧化性又有还原性C. 22O H 的水溶液很稳定D. 22O H 与722O Cr K 的酸性溶液反应生成稳定的5CrO解：选B 。
22O H 分子中存在过氧链—O —O —，过氧链在相当于书本的书脊位置上，而两个氢原子在半展开的两页纸面位置上，所以22O H 分子构型不是直线形。
22O H 的水溶液不稳定，遇杂质易分解。
22O H 与722O Cr K 的酸性溶液反应生成3Cr +。
22O H 中O 的氧化态居中，所以既22O H 既有氧化性又有还原性。
4．地方性甲状腺肿大引起的原因是（ ）A. 氟过多B. 碘过多C. 碘不足D. 维生素不足解：选C 。
碘缺乏是地方性甲状腺肿大的主要原因。
5．要配制+2Fe 的标准溶液，最好的方法是将（ ）A. 硫酸亚铁铵溶于水B. 2FeCl 溶于水C. 铁钉溶于稀酸D. 3FeCl 溶液与铁屑反应解：选D 。
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案5-8
第五章1.说出BaH2，SiH4，NH3，AsH3，PdH0.9和HI的名称和分类？室温下各呈何种状态？哪种氢化物是电的良导体？答2.如何利用路易斯结构和价层电子对互斥理论判断H2Se，P2H4，H3O+的结构？答3.写出工业制氢的三个主要化学方程式和实验室中制备氢气最简便的方法？答4.He在宇宙中丰度居第二位，为什么在大气中He含量却很低？答5.哪种稀有气体可用作低温制冷剂？哪种稀有气体离子势低，可做放电光源需要的安全气？哪种稀有气体最便宜？答6.何为盐型氢化物？什么样的元素能形成盐型氢化物？怎样证明盐型氢化物内存在H负离子？答7. 为什么合成金属氢化物时总是要用干法？38kg 的氢化铝同水作用可以产生多少dm 3的氢气（298K,1.03×105Pa ）？ 解8. 怎样纯化由锌同酸反应所制得的氢气？写出反应方程式。
答 LaNi 5 + 3H 2 == LaNi 5H 6压强在（2-3）×105Pa ，温度是温热。
9. 试用反应方程式表示氙的氟化物XeF 6和氧化物XeO 3的合成方法和条件? 答10. 写出XeO 3在酸性介质中被I -离子还原得到Xe 的反应方程式。
答11. 巴特列脱用Xe 气和PtF 6作用，制得Xe 的第一种化合物.在某次实验中, PtF 6的起始压力为 9.1×104-Pa ，加入Xe 直至压力为1.98×103- Pa ，反应后剩余Xe 的压力为1.68×104-Pa ，计算产物的化学式。
解12. XeO 3水溶液与Ba(OH)2溶液作用生成一种白色固体。
此白色固体中各成分的质量分数分别为：71.75%的BaO ，20.60%的Xe 和7.05%的O 。
求此化合物的化学式。
解153%75.71：131%6.20：16%05.7== 3：1：3 BaO ：Xe ：O ==3：1：3此化合物的化学式是Ba 3XeO 4。
高等教育出版社 无机化学 第五章 课后习题答案
（5）XeO3+ Ba(OH)2→
（6）XeF6+ SiO2→
答①XeF4+2 ClO +2H2O=Xe + 2ClO + 4HF
③5Na4XeO6+ 2MnSO4+7 H2SO4=5XeO3+2 NaMnO4 + 7H2O+ 9Na2SO4
⑤2XeO3+2 Ba(OH)2= Ba2XeO6+ Xe + O2+ 2H2O
答
3.写出工业制氢的三个主要化学方程式和实验室中制备氢气最简便的方法？
答
4.He在宇宙中丰度居第二位，为什么在大气中He含量却很低？
答
5.哪种稀有气体可用作低温制冷剂？哪种稀有气体离子势低，可做放电光源需要的安全气？哪种稀有气体最便宜？
答
6.何为盐型氢化物？什么样的元素能形成盐型氢化物？怎样证明盐型氢化物内存在H 负离子？
答
7.为什么合成金属氢化物时总是要用干法？38kg的氢化铝同水作用可以产生多少dm3的氢气（298K,1.03×105Pa）？
解
8.怎样纯化由锌同酸反应所制得的氢气？写出反应方程式。
答LaNi5+ 3H2== LaNi5H6
压强在（2-3）×105Pa，温度是温热。
9.试用反应方程式表示氙的氟化物XeF6和氧化物XeO3的合成方法和条件?
解 ： ： == 3：1：3
BaO：Xe：O ==3：1：3
此化合物的化学式是Ba3XeO4。
13.比较VB法和MO法对XeF2分子结构的处理。
答VB法见书232页；：
（1）XeF4+ ClO →
无机及分析化学 第五章习题答案
设此氨水中需含Βιβλιοθήκη 克NH4Cl才不致生成Mn(OH)2 沉淀。
Q (cMn2 / c )(cOH / c )2 Ksp , 无沉淀产生。
cOH K NH 3
cNH3 cNH
4
9.63 106 2 13 0.1 ( ) 1.9 10 x 6.99 g x
K sp 4s 3 s 1.10 103 mol L1 0.086 g L1
结论：有同离子效应时，难溶电解质的溶解度降低。
K sp ( s '' 0.20)(2s '' ) 2 s '' 8.06 105 mol L1 6.4 10 3 g L1
c( Ba 2 )
K sp ( SrCrO4 )
1.17 109 mol L1 2.2 104 mol L1
c( Sr 2 )
所以溶液Ba2+离子先沉淀。
当Ba2+离子沉淀完全时，沉淀剂的加入量为：
c(CrO4 2 )''
K sp ( BaCrO4 )
CaF2 ( s) Ca 2 2 F
K sp (cCa2 / c )(cF / c ) 5.3 109
(1)平衡浓度/mol L-1
(2)平衡浓度/mol L-1
s
s'
2s
2s ' 0.10
M CaF2 78.08
K sp s ' (2s ' 0.10) 2 s ' 5.3 107 mol L1 4.1105 g L1 (3)平衡浓度/mol L-1 s '' 0.20 2 s ''
无机及分析化学第五章答案（供参考）
无机及分析化学第五章答案（供参考）第五章沉淀溶解平衡与沉淀滴定1、写出下列难溶电解质的溶度积常数表达式：AgBr，Ag2S, Ca3（PO4）2, MgNH4AsO4解：AgBr2：KθSP=c（Ag +）/cθ·[c（Br-）/ cθ]2Ag2S：KθSP=c[（Ag +）/cθ]2·c（S2-）/ cθCa3（PO4）2：KθSP= [c（Ca2 +）/cθ]3·[c（PO43-）/ cθ]2 MgNH4AsO4：KθSP=c（Mg2 +）/cθ·c（NH4+）/cθ·c （AsO4-）/ cθ2、根据难溶电解质在水中的溶解度，计算KθSP(1)AgI的溶解度为1.08μg/500ml(2)Mg(OH)2的溶解度为6.53mg/1000ml.解：(1)KθSP=[1.08×10-6/（M（AgI）×500×10-3）]2=8.45×10-17(2).6.53mg/1000ml=6.53×10-3/1=1.12×10-41.12×10-4×(2×1.12×10-4）=5.6×10-123、比较Mg（OH）2在纯水、0.1mol?L-1NH4Cl水溶液及0.1mol?L-1氨水中的溶解度？①纯水KθSP =1.8×10-11=S? (2S)2S=1.65×10-4mol/l②0.1 mol/l NH4Cl S=0.24 mol/l③0.1 mol/l的氨水C（OH-）=51.0-=1.32×10-3 mol/l1074.1S×(1.32×10-3)2=1.1×10-11∴S=6.3×10-6 mol/l4、（1）错，F-是弱酸根，溶液酸性越强，越容易生成HF，从而使CaF2溶解。
大学无机化学课后习题解析第五章
第5章原子结构与元素周期性习题参考答案1．解：（1）n ≥ 3正整数；（2）l = 1；（3）m s = +½（或-½）；（4）m = 0。
2．解：（1）不符合能量最低原理；（2）不符合能量最低原理和洪德规则；（3）不符合洪德规则；（4）不符合泡利不相容原理；（5）正确。
3．解：（1）2p x、2p y、2p z为等价轨道；（2）第四电子层共有四个亚层，最多能容纳32个电子。
亚层轨道数容纳电子数s 1 2p 3 6d 5 10f 7 14324．解：（2）P（Z＝15）（3）1s22s22p63s23p64s2（4）Cr [Ar]（5）Cu（6）[Ar]3d104s24p65．解：（1）[Rn] 5f146d107s27p2, 第7周期，ⅣA族元素，与Pb的性质最相似。
（2）[Rn] 5f146d107s27p6，原子序数为118。
6．解：离子电子分布式S2-1s22s22p63s23p6K+1s22s22p63s23p6Pb2+ [Xe]4f145d106s2Ag+ [Kr]4d10Mn2+ 1s22s22p63s23p63d5Co2+1s22s22p63s23p63d77．解：- 39 -- 40 - 8．解：9．解：（1）A 、B ；（2）C 、A +； （3）A ；（4）离子化合物，BC 2。
10．解：（1）有三种，原子序数分别为19、24、29； （211．解：12．解：A B C D（1）原子半径 大小 （2）第一电离能 小 大 （3）电负性 小 大 （4）金属性 强 弱。
武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第05章 化学平衡
化学平衡1. 怎样正确理解化学反应的平衡状态？答 ：化学平衡状态就是在可逆反应中正反应和负反应的速率相等时反应物和生成物的浓度不再随时间而改变的状态。
2. 如何正确书写经验平衡常数和标准平衡常数的表达式？答 ：经验平衡常数，在一定温度下，可逆反应平衡时，生成物的浓度以反应方程式中计量系数为指数的幂的乘积与反应物的浓度以反应方程式中计量系数的幂的乘积之比是一个常数。
经验平衡常数K 一般有单位，只有当反应物的计量系数之和与生成物的计量系数之和相等，K 才是无量纲量。
aA ＋bB ⇔ gG ＋hHK =bah g B A H G ][][][][而标准平衡常数中的浓度，压强均为一个相对值，都是相对于一个标准值C Θ ，标准压强P Θ 而言，不论是气相，液相还是固相反应，K Θ 均为无量纲量。
aA （aq ）＋bB （aq ） ⇔ gG （aq ）＋hH （aq ） K Θ =bahgCBCAC H G ][][][]C [θθθθaA （q ）＋bB （q ） ⇔ gG （q ）＋hH （q ） K Θ =bBaAhHgGPPPP P pp][][][]P [θθθθ3. 写出下列可逆反应的平衡常数K c 、K p 或K 的表达式（1）2NOCl(g)⇔ 2NO(g) + Cl 2(g) (2) Zn(s) + CO 2(g)ZnO(s) + CO(g)(3) MgSO4(s) MgO(s) + SO3(g)(4) Zn(s) + 2H+(aq)Zn2+(aq) + H2(g)(5) NH4Cl(s) NH3(g) + HCl(g)答：(1) K P = P NO2·P Cl2/PNOCl2（2）K P = P CO / P CO2(3) K = P SO3(4) K = a Zn2+·a H2 /a H+2（5）K = P NH3·P HCl4.已知下列反应的平衡常数：HCN H+ + CN-NH3 + H2O NH++ OH-4H2O H++ OH-试计算下面反应的平衡常数：NH3 + HCN NH++ CN-4答：K = K1ΘK2Θ / KWΘ= 4.9×10-10×1.8×10-5/(1.0×10-14)= 0.8825.平衡常数能否代表转化率？如何正确认识两者之间的关系？答：平衡常数是指在一定温度下达到平衡时体系中各物质的浓度关系，而转化率是某物质的转化率，它等于转化的量除于原来的量。
无机及分析化学课后第五章答案
第五章氧化还原反应1 解(1) Cr: +6; (2) N: +1; (3) N: －3; (4) N: －1/3; (5) S: 0; (6) S: +62 解（1）3As2O3 +4HNO3 + 7H2O = 6H3AsO4 +4NO(2) K2Cr2O7 + 3H2S +4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3S + K2SO4 +7H2O(3) 6KOH + 3Br2 = KBrO3 +5KBr +3H2O(4) 3K2MnO4+2H2O = 2KMnO4 +MnO2 +4KOH4 解F2 +2e = 2F－ϕθ = 2.87VMnO4－+8H＋+5e = Mn2＋+4H2O ϕθ = 1.51VCl2 +2e = 2Cl－ϕθ = 1.36VCr2O72－+14H＋+6e = 2Cr3＋+7H2O ϕθ = 1.33VBr2 +2e = 2Br－ϕθ = 1.065VFe3＋+e = Fe2＋ϕθ = 0.771VI2 +2e = 2I－ϕθ = 0.5345VCu2＋+2e = Cu ϕθ = 0.337V氧化能力从上至下依次递减。
5 解Li = Li＋+e ϕθ = －3.045VMg= Mg2＋+2e ϕθ = －2.37VAl = Al3＋+3e ϕθ = －1.66VH2 =2H＋+2e ϕθ =0.00VSn2＋=Sn4＋+ 2e ϕθ =0.154V2I－= I2 + 2e ϕθ =0.5345VFe2＋=Fe3＋+e ϕθ = 0.771V6 解（1）Cl2 +2e = 2Cl－，电极反应中无H＋参与，H＋浓度增加时，氧化能力不变。
（2）Cr2O72－+14H＋+6e = 2Cr3＋+7H2O，H＋浓度增加时，氧化能力增强。
（3）Fe3＋+e = Fe2＋，H＋浓度增加时，氧化能力不变。
（4）MnO4－+8H＋+5e = Mn2＋+4H2O，H＋浓度增加时，氧化能力增强。
大学无机化学第五章试题及解答
第五章 原子结构和元素周期表本章总目标：1：了解核外电子运动的特殊性，会看波函数和电子云的图形2：能够运用轨道填充顺序图，按照核外电子排布原理，写出若干元素的电子构型。
3：掌握各类元素电子构型的特征4：了解电离势，电负性等概念的意义和它们与原子结构的关系。
各小节目标：第一节：近代原子结构理论的确立 学会讨论氢原子的玻尔行星模型213.6E eV n =。
第二节：微观粒子运动的特殊性1：掌握微观粒子具有波粒二象性（h h P mv λ==）。
2：学习运用不确定原理（2h x P mπ∆∙∆≥）。
第三节：核外电子运动状态的描述1：初步理解量子力学对核外电子运动状态的描述方法——处于定态的核外电子在核外空间的概率密度分布（即电子云）。
2：掌握描述核外电子的运动状态——能层、能级、轨道和自旋以及4个量子数。
3：掌握核外电子可能状态数的推算。
第四节：核外电子的排布1：了解影响轨道能量的因素及多电子原子的能级图。
2;掌握核外电子排布的三个原则：○1能量最低原则——多电子原子在基态时，核外电子尽可能分布到能量最低的院子轨道。
○2Pauli 原则——在同一原子中没有四个量子数完全相同的电子，或者说是在同一个原子中没有运动状态完全相同的电子。
○3Hund 原则——电子分布到能量简并的原子轨道时，优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道。
3:学会利用电子排布的三原则进行第五节：元素周期表认识元素的周期、元素的族和元素的分区，会看元素周期表。
第六节：元素基本性质的周期性掌握元素基本性质的四个概念及周期性变化1：原子半径——○1从左向右，随着核电荷的增加，原子核对外层电子的吸引力也增加，使原子半径逐渐减小；○2随着核外电子数的增加，电子间的相互斥力也增强，使得原子半径增加。
但是，由于增加的电子不足以完全屏蔽增加的核电荷，因此从左向右有效核电荷逐渐增加，原子半径逐渐减小。
2：电离能——从左向右随着核电荷数的增多和原子半径的减小，原子核对外层电子的引力增大，电离能呈递增趋势。
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第五章氧化-还原反应无机化学习题解答（5）思考题1．什么是氧化数如何计算分子或离子中元素的氧化数氧化数是某一原子真实或模拟的带电数。
若某一原子并非真实得到若失去电子而带电荷，可以认为得到与之键合的电负性小于它的原子的电子或给予与之键合的电负性大于它的原子电子，然后计算出来的带电情况叫氧化数。
已知其他原子的氧化数，求某一原子的氧化数时可用代数和的方法，中性分子总带电数为零；离子总带电数为离子的电荷。
2．指出下列分子、化学式或离子中划线元素的氧化数：As2O3 KO2 NH4+ Cr2O72- Na2S2O3 Na2O2 CrO5 Na2PtCl6 N2H2 Na2S52．As2O3 +3，KO2 +1，NH4+ -3，Cr2O72-+3，Na2S2O3 +2，Na2O2 -1，CrO5 +10，Na2PtCl6 +4，N2H2 -1，Na2S5 -2/5，3．举例说明下列概念的区别和联系：⑴氧化和氧化产物⑵还原和还原产物⑶电极反应和原电池反应⑷电极电势和电动势3．⑴氧化是失去电子氧化数升高，所得氧化态较高产物即为氧化产物。
⑵还原是得到电子氧化数降低，所得氧化态较较产物即为还原产物。
⑶在某个电极上发生的反应为电极反应，分为正极的还原反应和负极的氧化反应，总反应为原电池反应。
⑷固体电极材料与所接触的溶液间的电势差即为该原电池的电极电势。
两电极构成原电池时两电极间的电势差为该原电池的电动势。
4．指出下列反应中何者为氧化剂，它的还原产物是什么何者为还原剂，它的氧化产物是什么⑴2FeCl3+Cu→FeCl2+CuCl2⑵Cu+CuCl2+4HCl→2H2[CuCl3]⑶Cu2O+H2SO4→Cu+CuSO4+H2O4．⑴氧化剂：FeCl3，还原产物：FeCl2，还原剂：Cu，氧化产物：CuCl2。
⑵氧化剂：CuCl2，还原产物：2H2[CuCl3]，还原剂：Cu，氧化产物：2H2[CuCl3]。
⑶氧化剂：Cu2O，还原产物：Cu，还原剂：Cu2O，氧化产物：CuSO4。
5．离子-电子法配平氧化-还原方程式的原则是什么判断下列配平的氧化还原方程式是否正确，并把错误的予以改正。
⑴2FeCl2+3Br2→2FeBr3+4Cl-⑵Fe2++NO3-+4H+→Fe3++NO↑+2H2O5．原则是：(1)根据质量守恒定律，反应前后各种元素的原子总数各自相等；(2)根据电荷平衡，反应前后各物种所带电荷总数之和相等。
⑴6FeCl2+3Br2→2FeBr3+4FeCl3⑵3Fe2++NO3-+4H+→3Fe3++NO↑+2H2O6．下列说法是否正确⑴电池正极所发生的反应是氧化反应；⑵ E 值越大则电对中氧化型物质的氧化能力越强；⑶E 值越小则电对中还原型物质的还原能力越弱；⑷电对中氧化型物质的氧化能力越强则还原型物质的还原能力越强。
6．⑴错。
电池正极所发生的反应是还原反应；⑵错。
氧化能力强弱还与该物质浓度有关；⑶错。
还原能力强弱还与该物质浓度有关；⑷错。
电对中氧化型物质的氧化能力越强则还原型物质的还原能力越弱。
5．书写电池符号应遵循哪些规定5．负极写在左边，正极写作右边，以双垂线(‖)表示盐桥，以单垂线(︱)表示两个相之间的界面。
盐桥的两边应该是半电池组成中的溶液。
若电对物质本身不能导电，需引进辅助电极。
6．简述电池的种类，并举例说明。
6．除金属及其对应的金属盐溶液以外，还有金属极其难溶盐电极，如AgCl/Ag，Hg2Cl2/Hg 等。
还有非金属单质及其对应的非金属离子(如H2和H+,O2和OH-,Cl2和Cl-)、同一种金属不同价的离子(如Fe3+和Fe2+，Sn4+和Sn2+)等。
7．怎样利用电极电势来确定原电池的正、负极，计算原电池的电动势7．⑴计算，若已知电极物质的浓度，查出其表示电极电势，通过能斯特方程计算出电极电势，电极电势高的电极为正极，电极电势低的为负极。
⑵实验，把两电对物质连接起来，溶液间用盐桥，固体电极间用平衡电桥测出电动势，从电动势可知正、负极。
8．举例说明电极电势与有关物质浓度（气体压力）之间的关系。
8．电极电势与有关物质浓度（气体压力）之间的关系由能斯特方程确定。
氧化态（或电极半反应中在氧化态一边）物质浓度越高，其电极电势也越高。
如K2Cr2O7溶液，K2Cr2O7和H+浓度越大，其电极电势越高，氧化能力越强；还原态浓度越高，其还原能力越强。
如S2-溶液，S2-浓度越低，其还原能力越弱，HNO3能氧化CuS沉淀平衡中S2-，但在HgS沉淀平衡中，由于HgS的K O SP很小，S2-浓度很小，还原能力很弱，HNO3就不能氧化HgS沉淀平衡中S2-。
9．正极的电极电势总是正值，负极的电极电势总是负值，这种说法是否正确9．这种说法是错误的。
两电对间的正、负极是电极电势的相对高低不同，电极电势高的一端为正极，电极电势低的一端为负极。
与电极电势本身是正、负值无关。
电极电势正、负本身也是相对与标准氢电极人为规定的。
10．标准氢电极，其电极电势规定为零，那么为什么作为参比电极常采用甘汞电极而不用标准氢电极10．标准氢电极的条件比较苛刻，要求H+浓度(严格的说应为活度)为•L-1，氢气的分压为100kPa，电极材料为海绵状铂黑。
在实际应用中，随着电极反应的进行，H+浓度马上变化，不再是标准态了，海绵状铂黑吸附了痕量杂质，电极电势也会改变，故实际使用标准氢电极作标准电极来测其他电极的电极电势的情况很少。
从甘汞电极的半反应可知[Hg2Cl2(s)+2e-2Hg(l)+2Cl-(aq)]，在反应过程，仅有Cl-浓度有变化（固体、液体不计入能斯特方程），在溶液中本身有大量Cl-的情况下，在电极反应中，其电极电势是不变的。
11．同种金属及其盐溶液能否组成原电池若能组成，盐溶液的浓度必须具备什么条件11．只要电极电势不同，就能组成原电池。
同种金属及其盐溶液只要金属离子浓度不同，电极电势就不同，就能组成原电池，这种原电池叫浓差原电池。
12．判断氧化还原反应进行方向的原则是什么什么情况下必须用E值什么情况下可以用E 值12．两电对的E值不同，两电对间就可发生氧化还原反应，E值大的氧化态物质作氧化剂，E值小的还原态物质作还原剂。
若两电对的E 值相差较大(大于，一般直接用E 值就可以判断正、负极；若两电对的E 值相差较小(小于，就必须把各自浓度代入能斯特方程，计算出E值，再判断氧化还原反应能否进行。
若有沉淀剂或配位体使金属离子浓度急剧减小，则不管两电对E 值相差多大，都要把各自浓度代入能斯特方程，计算出E值，再判断氧化还原反应能否进行。
13．由标准锌半电池和标准铜半电池组成原电池：(－)Zn∣ZnSO4(1mol•L-1)‖CuSO4(1mol•L-1) ∣Cu(＋)⑴改变下列条件时电池电动势有何影响①增加ZnSO4溶液的浓度；②增加CuSO4溶液的浓度；③在CuSO4溶液中通入H2S。
⑵当电池工作10min•后，其电动势是否发生变化为什么⑶在电池的工作过程中，锌的溶解与铜的析出，质量上有什么关系13．⑴①电池电动势减小。
②电池电动势增大。
③电池电动势减小。
⑵当电池工作10min•后，由于Cu2+浓度减小，Zn2+浓度增大，电动势也减小。
⑶锌的溶解与铜的析出，摩尔数相同，质量上等于其摩尔质量比，:。
14．试述原电池与电解槽的结构和原理，并从电极名称、电极反应和电子流动方向等方面进行比较。
14．原电池是由于两电对的电极电势不同而发生的氧化还原反应，由于电子传递要通过外电路，两电对不直接接触，一般在两个容器中进行，中间用盐桥连接。
电极电势高的一极为正极，电极电势低的一端为负极。
电子从负极流向正极。
电解槽是在外加电源作用下强迫进行的氧化还原反应。
与外电源正极相连的为阴极，溶液中电活性物质或电极物质本身在此得电子，与外电源负极相连的为阳极，溶液中电活性物质或电极物质本身在此失去电子。
电子从阴极到阳极。
15．影响电解产物的主要因素是什么当电解不同金属的卤化物和含氧酸盐水溶液时，所得的电解产物一般规律如何15．影响电解产物的主要因素是电对物质的E 值。
E 值越大其氧化态越易德电子而被还原。
16．金属发生电化学腐蚀的实质是什么为什么电化学腐蚀是常见的而且危害又很大的腐蚀16．金属发生电化学腐蚀的实质是金属失去电子、变成离子的过程。
暴露的金属与周边的介质常会发生析氢或吸氧腐蚀，使金属大量腐蚀，破坏了材料的力学结构或产品其他性质，产生了大量的危害或潜在危害。
17．通常金属在大气中的腐蚀是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀分别写出这两种腐蚀的化学反应式。
17．18．镀层破裂后，为什么镀锌铁（白铁）比镀锡铁（马口铁）耐腐蚀19．为什么铁制的工具在沾有泥土处很容易生锈19．沾有泥土处有较多的溶有O2或CO2的水，易构成原电池发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀。
20 ．用标准电极电势解释：⑴将铁钉投入CuSO4溶液时，Fe被氧化为Fe2+而不是Fe3+；⑵铁与过量的氯气反应生成FeCl3而不是FeCl2。
20 ．⑴因为E O(Fe2+/Fe)=，E O(Fe3+/Fe2+)=，而E O(Cu2+/Cu)=，E O(Fe2+/Fe)＜E O(Cu2+/Cu)＜E O(Fe3+/Fe2+)，故Fe被氧化为Fe2+而不是Fe3+；21．一电对中氧化型或还原型物质发生下列变化时，电极电势将发生怎样的变化⑴还原型物质生成沉淀；⑵氧化型物质生成配离子；⑶氧化型物质生成弱电解质；⑷氧化型物质生成沉淀。
21．⑴还原型物质生成沉淀时，电极电势将增大；⑵氧化型物质生成配离子，电极电势将减小；⑶氧化型物质生成弱电解质，电极电势将减小；⑷氧化型物质生成沉淀，电极电势将减小。
习题1．用离子-电子法配平下列反应式（酸性介质）⑴MnO4-+Cl-→Mn2++Cl2⑵Mn2++NaBiO3→MnO4-+Bi3+⑶Cr3++PbO2→Cr2O72-+Pb2+⑷C3H8O+MnO4-→C3H6O2+Mn2+⑸HClO3+P4→Cl-+H3PO4⑹I-+H2O2→I2+H2O⑺MnO4-+H2O2→Mn2++O2+H2O⑻Cu2S+HNO3→Cu(NO3)2+S+NO+H2O1．⑴MnO4-+8H++5e-→Mn2++4H2O ×2 2Cl-－2e-→Cl2 ×52MnO4-+10Cl-+16H+==2Mn2++5Cl2+8H2O⑵Mn2++4H2O－5e-→MnO4-+8H+×2 NaBiO3+6H++2e-→Bi3++3H2O ×52Mn2++5NaBiO3+14H+==2MnO4-+5Bi3++7H2O⑶2Cr3++7H2O－6e-→Cr2O72-+14H+×1 PbO2+4H++2e-→Pb2++2H2O ×32Cr3++2PbO2+H2O=== 2Cr2O72-+2Pb2++2H+⑷MnO4-+8H++5e-→Mn2++4H2O ×4 C3H8O－4e-+2H2O→C3H6O2+6H+×54MnO4-+5C3H8O+2H+===4Mn2++5C3H8O+6H2O⑸HClO3+5H++6e-→Cl-+ 3H2O ×10 P4+16H2O－20e-→4H3PO4+20H+ ×310HClO3+ 3P4+18H2O=== 10Cl-+12H3PO4+10H+⑹H2O2+2H++2e-→2H2O ×1 2I-－2e-→I2 ×1H2O2+2H++2I-===2H2O+ I2⑺MnO4-+8H++5e-→Mn2+ +4H2O ×2 H2O2－2e-→O2+2H+ ×52MnO4-+ 5H2O2+6H+===2Mn2+ +5O2+8H2O⑻HNO3+3H++3e-→NO+2H2O ×4 Cu2S－4e-→2Cu2++S ×34HNO3+12H++3Cu2S===4NO+6Cu2++3S +8H2O16HNO3+3Cu2S===4NO+6Cu(NO3)2+3S +8H2O2．用离子电子法配平下列反应式（碱性介质）。