最全2014年全国化学竞赛 - A3银镉金汞

参考答案（A3）

1 C 2 C 3 B

4 （1）0.3mol （2）36% （3）V(NO)︰V(NO2)＝2︰1

5 （1）0.08mol/L （2）Cu：74.365g；Hg：2.005g （3）0.04mol/L 6 B、D 7 A 8 A 9 B

10 A、D 11 D

12 ＋3和＋1；Fe3O4，Mn5O8

＋－

13 汞 O2 Hg 2(NO3)2 Hg22＋2e＝2Hg

14 作记号时，Ag(NH3)2灼热分解成微细的Ag；去掉记号时，Ag与KI及空气中氧反应生

成溶解度很小的AgI，可被水漂去。

15 因为液态或固态金属原子轨道上的电子的能量很接近，基本上是连续的，所以金属能

够吸收和反射各种波长的光从而呈现出金属的光泽性。金属具有导电性和导热性是由于金属中电子的快速运动的结果。液态金属的流动性是由于在金属晶体中只有一种电子且其键是非定域的。

16 此题可分4步完成，反应方程式略

①取污水加过量的铁粉，充分搅拌后过滤，可得滤渣。

②用足量盐酸洗涤滤渣，过滤，再用水洗涤滤渣，即得Cu、Hg的固体混合物。 ③加热Cu、Hg混合物，汞变为蒸气，冷却回收汞。同时Cu变为CuO。 ④用氢气还原CuO，回收Cu。

17 （1）2NaHg＋2H2O＝2NaOH＋2Hg＋H2↑

（2）NaHg＋NH4Cl＝NH4Hg＋NaCl 2NH4Hg＝2Hg＋2NH3＋H2↑ 18 汞 食物链 鱼 ①Hg2+与酶(SH)2反应：Hg2＋＋

反应而解毒：

＋

→

＋

→

＋2H＋而中毒；②与

19 （1）Hg＋S＝HgS

（2）下部 上部 汞蒸气比空气密度大

－

（3）8.3×106 kg/m3 不会导致中毒

20 （1）NaCl溶液；浓氨水；KI溶液；KCN溶液；Na2S溶液

＋－＋－

（2）①Ag＋Cl＝AgCl↓ ②AgCl＋2NH3＝[Ag(NH3)2]＋Cl

＋－－－－

③[Ag(NH3)2]＋I＝AgI↓＋2NH3 ④AgI＋2CN＝[Ag(CN)2]＋I

－－

⑤2[Ag(CN)2]＋Na2S＝Ag2S＋4CN 21 NH4Cl 略

22 升汞HgCl2 Hg＋S＝HgS↓ HgS＋2NaCl＝HgCl2＋Na2S 23 2Hg＋2HClO＝Hg2OCl2＋H2O 碱式氯化汞（或氯氧化汞）

注：Hg2OCl2也可写成HgO·HgCl2或HgCl2·HgO

24 （1）NaNO2、AgNO3、NH4Cl （2）NaF （3）FeCl3、Ca(OH)2、CuCl2 25 HgS＋O2＝Hg＋SO2

12Hg＋12NaCl＋4KAl(SO4)2＋3O2＝6Hg2Cl2＋6Na2SO4＋2K2SO4＋2Al2O3

Hg＋S＝HgS

26 4Ag＋8NaCN＋2H2O＋O2＝4Na[Ag(CN)2]＋4NaOH

Ag2S＋4NaCN＝2Na[Ag(CN)2]＋Na2S Zn＋2Na[Ag(CN)2]＝Na2[Zn(CN)4]＋2Ag↓ 27 Ag2S＋4NaCN＝2Na[Ag(CN)2]＋Na2S 2Na[Ag(CN)2]＋Zn＝Na2[Zn(CN)4]＋2Ag 28 4Au＋8NaCN＋2H2O＋O2＝4NaAu(CN)2＋4NaOH 29 3Ag(NH3)2OH＝5NH3＋3H2O＋Ag3N

由于NH3的挥发使平衡向右移动，促进Ag3N的生成

30 显蓝色说明银币中掺有金属铜。将含有Cu(NO3)2的AgNO3溶液蒸干，加热到200～

300℃，这时Cu(NO3)2分解成CuO，而在此温度下，AgNO3不分解，用水溶解AgNO3，滤掉不溶的CuO，重结晶得AgNO3晶体。

31 A：HgO；B：Hg；C：O2； D：Hg(NO3)2；E：NO；

F；NO2；G：KI；H：HgI2；I：K2[HgI4]；J：I2 ①2HgO2Hg＋O2↑

②2Hg＋8HNO3＝3Hg(NO3)2＋2NO＋4H2O ③2NO＋O2＝2NO2

④Hg(NO3)2＋2KI＝HgI2＋2KNO3 ⑤HgI2＋2KI＝K2[HgI4]

－＋－＋－

⑥4I＋O2＋4H＝2I2＋2H2O（或6I＋O2＋4H＝2I3＋2H2O） 32 X是Au Y是 AuCl3 Z是HAuCl4·3H2O

33 （1）A：H2SeO4；B：Au；C：Au2(SeO4)3；D：SeO2；E：H[AuCl4]；

（2）6H2SeO4＋2Au→Au2(SeO4)2＋3SeO2＋6H2O

3H2SeO4＋8HCl＋2Au→2HAuCl4＋6H2O＋3SeO2

（3）Cl2；因为H2SeO4是一种氧化性酸。同时HAuCl4生成后，增强了Au的还原性，

－

氧化还原反应增强，此时H2SeO4会把Cl氧化成Cl2。

34 A中加入Ca(NO3)2，有难溶性钙盐沉淀可初步推知：A中的阴离子为弱酸根离子，再

由滤液中加太浓NaAc有微溶物B产生，并向B中加Py及(CH3CO)2O对有爆炸性物

＋

质产生的特点，推断A中阳离子可能为Ag，再定量计算印证A为AgF所以： A：AgF B：CH3COOAg C：Ag2C2O D：C3O2 E：CO2

反应为：2AgF＋Ca(NO3)2＝2AgNO3＋CaF2↓ AgNO3＋CH3COONa＝NaNO3＋CH3COOAg↓ 2CH3COOAg＋(CH3CO)2O＋Py＝Ag2C2O·Py＋3CH3COOH 2Ag2C2O＝4Ag＋C＋C3O2 C＋O2＝CO2 C3O2＋2O2＝3CO2

35 HgF2溶于水发生双水解，所以有较强的水解作用。 HgCl2、HgBr2水解性弱是HgCl2、

＋－－

HgBr2难电离（或Hg2和Cl、Br结合力强）之故。HgBr2水解度更小，表明HgBr2

＋－＋－

比HgCl2更难电离（或Hg2与Br的键的共价性强于Hg2和Cl，HgBr2更难溶）

＋＋

36 （1）增大c(Fe3)或降低c(Ag)

＋＋＋

（2）FeCl3；因为AgCl难溶，Ag2SO4微溶。因此在Fe3将Ag氧化为Ag后，Ag与－＋

Cl反应产生AgCl沉淀，c(Ag)被降低的程度大，更有利于使平衡向右移动。

＋＋

（3）Fe3＋3H2OFe(OH)3＋3H

－＋＋

37 2AuS＋3Fe2＋4H2O＝2Au＋Fe3O4＋2H2S＋4H

＋

38 （1）把Hg(NO3)2滴入KI溶液，KI过量。在滴入的Hg2暂时局部过量时，产生红色

－－

的HgI2沉淀。一旦溶液摇匀，HgI2与过量的I反应，生成[HgI4]2络离子；继续滴入

－－＋

Hg(NO3)2，直至游离的I“完全耗尽”，则[HgI4]2将与满入的Hg2反应，又生成红色的HgI2沉淀。

－

（2）把KI滴入Hg(NO3)2溶液，Hg(NO3)2过量，而在I暂时局部过量时，会产生红

＋＋

色的HgI2沉淀。一旦溶液摇匀，HgI2与过量的Hg2反应，生成[HgI]络离子；继续加

－＋＋－

入I，直至游离的Hg2“完全耗尽”，则[HgI]将与滴入的I反应，生成红色的HgI2沉淀。

39 （1）HgO＋2CH3SH＝Hg(SCH3)2＋H2O；

（2）HgCl2＋8NH3＋SeO2＋3SO2＋4H2O＝HgSe↓＋2NH4Cl＋3(NH4)2SO4；（5分） 40 （1）Ag2S

（2）Al＋3Ag2S＋6H2O＝6Ag＋2Al(OH)3＋3H2S（2Al＋3Ag2S＋6H2O＋3NaHCO3＝6Ag＋2Al(OH)3＋3H2CO3＋3NaHS）

＋

（3）利用电化学原理去锈——负极：2Al－6e＝2Al3；正极：3Ag2S＋6e＝6Ag＋3S2－＋－；2Al3＋3S2十6H2O＝2Al(OH)3＋3H2S（①首先必须准确地判断黑锈的成分，否则，将会全题皆错。同学们容易想到Ag2O和Ag2S两种物质，它们都是黑色的，且都可能在Ag与空气接触过程中产生。是哪一种呢？需要比较二者的稳定性，Ag2S比Ag2O稳定得多，Ag2O很不稳定，稍加热即会分解，如果是AgO的话，也用不着采用如此复杂的方法来去锈，加热就行了。故黑锈为Ag2S。②银器与铝器接触一段时间后黑锈褪去，银却很少损失。说明反应中生成了单质银，当然，还原剂就是Al。那么，生成

＋＋－

什么呢？显然，Al失去电子会生成Al3，Ag2S中的Ag被还原生成Ag后，S2进入

＋－

溶液；Al3与S2不能共存，会发生双水解而生成Al(OH)3和H2S，H2CO3与H2S的

－

Ka1相差不大，生成的H2S也可能跟溶液中的HCO3作用，生成 H2CO3和H2S。③反应过程会怎样呢？整过程是一个氧化还原反应，小苏打和食盐显然是起电解质的作用，

＋

使之形成原电池。故反应为：Al先失去电子生成Al3，电子传给Ag2S，得到电子生

－－

成Ag和S2，然后Al与S2发生双水解。

－＋

41 （1）(NH4)2CO3量少时，CO32与Ag结合成Ag2CO3沉淀出现浑浊，(NH4)2CO3量多

＋

时，水解生成的NH3·H2O与Ag2CO3生成Ag(NH3)2而变澄清 （2）产生白色沉淀，并逸出无色气体

＋＋－＋－＋

[Ag(NH3)2]＋2H＋Cl＝AgCl↓＋2NH4 CO32＋2H＝CO2↑＋H2O

－

42 A：HgCl2 B：HgO C：Hg2Cl2 D：Hg E：[HgI4]2 F：HgS G：S

－

H：[HgCl4]2 I：NO

－－

43 A：[Ag(S2O3)2]3 B：SO2 C：AgI＋S D：[Ag(CN)2] E：Ag2S F：AgI

－

44 A：AgNO3 B：AgCl C：[Ag(S2O3)2]3 D：AgCl＋S E：SO2 F：H2SO4 G：Ag2S2O3

H：Ag2S

45 （1）往废定影液中滴加Na2S溶液到不产生沉淀为止：

2Na3Ag(S2O3)2＋2Na2S＝Ag2S↓＋4Na2S2O3

过滤，滤液就是再生定影液，沉淀经洗涤、干燥，在通风橱中加热得到Ag： Ag2S＋O2Ag＋SO2

－

（2）若再生时多加了Na2S，用它定影将和底片上的AgX发生如下反应：2AgX＋S2

－

＝Ag2S↓＋2X，“发花”现象是Ag2S造成的。即使再生条件掌握得很好，溶液中有－－－

X离子特别是Br、I离子的存在将影响底片上AgBr，尤其是AgI的溶解，也会造成“发花”现象。

46 （1）加厚：4Ag＋4K3Fe(CN)6＝Ag4Fe(CN)6＋3K2Fe(CN)6

K4Fe(CN)6＋2Pb(NO3)2＝Pb2Fe(CN)6＋4KNO3

用Na2S处理：Ag4Fe(CN)6＋2Na2S＝2Ag2S↓＋Na4Fe(CN)6 Pb2Fe(CN)6＋2Na2S＝2PbSO4＋Na4Fe(CN)6 发生以上反应，增加2mol PbS的黑度。

（2）减薄：4Ag＋4K3Fe(CN)6＝Ag4Fe(CN)6＋3K4Fe(CN)6 Ag4Fe(CN)6＋8Na2S2O3＝4Na3Ag(S2O3)2＋Na4Fe(CN)6 （3）不可能再次加厚，因K3Fe(CN)6氧化不了Ag2S和PbS。但能再次减薄，因K3Fe(CN)6

能氧化Ag，Na2S2O3能溶解Ag4Fe(CN)6。

47 A：AgN3 B：Ag C：N2 D：AgNO3 E：NO F：AgCl\\ G：Mg3N2 H：Mg(OH)2

I：NH3 J：MgSO4 K：Ag2S L：(NH4)2S M：S 48 （1）B：AgCl，E：NO2，F：BaSO4；

－－

（2）有[CuCl4]2生成，因[CuCl4]2为黄色；

＋＋

（3）还可能有NH4和Ba2 49 AgNO3、Pb(NO3)2、Hg2(NO3)2

50 （1）1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s2或［Xe］4f145d106s2

（2）

（Cl－Hg－Hg－Cl）直线型

22

（3）能 2Ag＋2Hg＋＝2Ag＋＋Hg2＋

（4）6Hg（过量）＋8HNO3＝3Hg2(NO3)2＋2NO↑十4H2O

2

（5）惰性电子对效应。或答镧系收缩导致6s较为稳定，难于参加成键

＋

51 （1）根据金属活动性顺序（或标准电极电势），Cu最先失去电子，以Cu2进入溶液，

而Au、Ag、Pt从阳极上脱落，形成阳极促泥。 （2）3Ag＋3HCl＋HNO3＝3AgCl↓＋NO↑＋2H2O Au＋4HCl＋HNO3＝H[AuCl4]＋NO↑＋2H2O

3Pt＋18HCl＋4HNO3＝3H2[PtCl6]＋4NO↑＋8H2O

＋－

（3）4[Ag(NH3)2]＋N2H4＋4OH＝4Ag↓＋N2↑＋8NH3＋4H2O

－－－＋

（4）2[AuCl4]＋3SO2＋6H2O＝2Au↓＋3HSO4＋8Cl＋9H （5）3(NH4)2PtCl6＝3Pt＋2NH3↑＋2N2↑＋18HCl↑

52 （1）4Au＋8CN－＋2H2O＋O2＝4Au(CN)2－＋4OH－ 3.10×1066

2Au(CN)2－＋Zn＝2Au＋Zn(CN)42－ K＝2.8×1022

（2）或

（3）＋→

＋－

与[H9O4]形成氢键，螫合效应，－OR基亲油，进入苯溶液，富集[AuCl4]

??Fe(CN)64－?Fe（4）①络合沉淀法：Fe＋6CN?????Fe4[Fe(CN)6]3↓

优点：成本低；缺点：二次污染。

2＋

－

3?OH?－－－

3、Cl2、ClO、H2O2、Na2O2②氧化法：CN＋OH?O?????????CNO→CO2＋N2

优点：处理彻底；缺点：成本高。

－－－

53 （1）4Au＋8CN＋O2＋2H2O＝4[Au(CN)2]＋4OH

?

－－

Zn＋2[Au(CN)2]＝[Zn(CN)4]2＋2Au

（2）E0(Ag/Zn)＝－0.31－(－1.26)＝0.95V E0(Au/Zn)＝－0.60－(－1.26)＝0.66V E0(Ag/Zn)＞E0(Au/Zn)，所以Ag(Ⅰ)络合物先还原。 ①molAg(Ⅰ)在500mL中＝500×0.0030＝1.5mol ②molAu(Ⅰ)在500mL中＝500×0.010＝5.0mol ③mol Zn在40g中＝40/65.38＝0.61mol

－－

0.61mol Zn消耗1.2mol[Ag(CN)2] 剩余的[Ag(CN)2]＝1.5－1.2＝0.3mol

－－

[Au(CN)2]不会被还原。 反应停止时[Au(CN)2]的浓度＝0.010×3＝0.030M

－

反应停止时[Ag(CN)2]的浓度＝0.3×3／500＝0.002 M

＋－－

（3）Au＋2CN[Au(CN)2] Kf＝4×1028

－＋－

[Au(CN)2]/{[Au]＋[Au(CN)2]}＝99/100

＋－－－

[Au]＝[Au(CN)2]/99 [CN]＝5×1014 M （4）B

54 （1）1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s2或［Xe］4f145d106s2

（2） （Cl－Hg－Hg－Cl）直线型

＋2＋2＋

（3）能 2Ag＋2Hg＝2Ag＋Hg2

（4）6Hg（过量）＋8HNO3＝3Hg2(NO3)2＋2NO↑十4H2O