北师大《无机化学》第四版习题答案——下册

2Mn + O2 = 2MnO; △rG=

2C +O2 =2CO; △rG=-350 1773K时，2Mn + O2 = 2MnO; △rG=-510 2C +O2 =2CO; △rG=-540 试计算在773K和1773K 时反应： Mn(s) + C(s) = Mn(s)+ CO(g)

的△rG，说明用C(s) 还原MnO(S)应在高温还是低温条件下进行？ 4、解： 2Mn + O2 = 2MnO (1) 2C + O2 = 2CO (2) MnO（S） + C（S） = Mn（S） + CO（g） (3) (3) =

θ

θ

θ

θ

θ

(2)?(1) 2θ

?350?(?670)?160kJmol?1>0

2?540?(?510)θ

1773K时 ?rG= ??15kJmol?1<0

2 773K时 ?rG = 故反应在高温下进行。

19-5金属的晶体结构有哪几种主要类型？它们得空间利用率和配位数各是多少？对金属性质的影响又如何？

5、答：金属的晶体结构类型包括：面心立方，体心立方，六方

晶体结构类型 配位数 空间利用率 对金属性质的影响 面心立方 体心立方 六 方 12 8 12 % % % 第20章s区金属（碱金属与碱土金属）

20-1 简要说明工业上生产金属钠﹑烧碱和纯碱的基本原理。 1、解：2NaCl ====== 2Na + Cl2↑

（1） 加入CaCl2作助熔剂，以熔盐电解法制金属钠 （2） 电解NaCl水溶液可得NaOH

电解

2NaCl + 2H2O ===== Cl2↑ + H2↑ + 2NaOH （3） 用氨碱法

NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3↓ + NH4Cl

?

2NaHCO3===== Na2CO3 + H2O↑ + CO2↑

20-2以重晶石为原料，如何制备 BaCl2﹑BaCO3﹑BaO 和 BaO2 ？写出有关的化学反应方程式。 2、 解： BaSO4 + 4C===== BaS + 4CO BaS + 2HCl = BaCl2 + H2S BaS + CO2 + H2O = BaCO3 + H2S

1633

K BaCO3 ===== BaO + CO2

773-793K

2BaO + O2 ===== 2BaO 20-3写出下列反应的方程式：

（1） 金属钠与H2O﹑Na2O2﹑NH3﹑C2H5OH﹑TiCl4﹑KCl﹑MgO﹑NaNO2 的反应； （2） Na2O2与H2O﹑NaCrO2﹑CO2﹑Cr2O3﹑H2SO4（稀）的反应； 3、解：(1) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 2Na + Na2O2 = 2Na2O 2Na + 2NH3 = 2NaNH2 + 3H2↑ 2Na + 2C2H5OH = 2NaOC2H5 + H2↑ Na + TiCl4 = 4NaCl + Ti Na + KCl= K↑ + NaCl 2Na + MgO = Mg + Na2O 6Na + 2NaNO2 = Na2O + N2↑

(2) 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑ Na2O2 + 2NaCrO2 = 2Na2CrO4 + O2↑ 2 Na2O2 + 2CO2 = 2Na2Cr3+ O2↑ Na2O2 + Cr2O3 = Na2CrO4 Na2O2 + H2SO4 = 2Na2SO4 + 2H2O2 20-4完成下列各步反应方程式：

（1）MgCl2 Mg Mg(0H)2

MgCO3 Mg(NO3)2 MgO （2）CaCO 3 CaO Ca(NO3)2 CaCl2 Ca Ca(OH)2 4、解：(1) MgCl2 ===== Mg + Cl2↑ Mg + Cl = MgCl2

Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2↑ Mg(OH)2= MgO + H2O

MgCO3 + 2HCl = MgCl + H2O + CO2↑ MgCO3+ 2HNO3 = Mg(NO3)2 + H2O + CO2↑

? 2Mg(NO3)2= 2MgO + 4NO2↑ + O2↑

电解

(2) CaCO3 ===== CaO + CO2↑

甲醇

CO2 + CaO ===== CaCO3

氨水

CaO + 2NH4NO3 ===== Ca(NO3)2 + 2NH3↑ + H2O CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑

电解

CaCl2 ===== Ca + Cl2↑ 熔融 Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2↑ Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O

20-5含有Ca﹑Mg 和SO4离子的粗盐如何精制成纯的食盐，以反应式表示。 5、解：(1) SO4 + Ba = BaSO4↓ (2) Mg + 2OH = Mg(OH)2↓ (3) Ca + CO3= CaCO3↓ (4) Ba + CO3 = BaCO3↓ (5) CO3 + 2H = CO2↑ + H2O OH + H+ = H2O

20-6试利用铍﹑镁化合物性质的不同鉴别下列各组物质： （1） Be(OH)2 和Mg(OH)2 ；

-2-+

2+

2-2+

2-

2+

-2-2+

2+

2+

2-

（2） BeCO3 和 MgCO3 ； （3） BeF2 和 MgF2 。

6、解：（1）Be(OH)2为两性氢氧化物可溶于碱中 Be(OH)2 + 2OH = Be(OH)4

（2）BeCO3稍加热即分解，MgCO3加热到813K分解

BeCO3和（NH4）2CO3作用形成可溶性的络盐(NH4)6[Be4O(CO3)6]，而MgCO3不具有这种性质，可以进行分离

（3）BeF2易形成BeF4络离子，MgF2不易形成MgF4络离子育微溶于水，BeF2易溶于水。 20-7商品氢氧化钠中为什么常含杂质碳酸钠？如何检验？又如何除去？

7、答：NaOH中所含杂质Na2CO3是由NaOH和吸收空气中的CO2反应而形成的，在NaOH中加入HCl溶液，若有CO2气体逸出，证明有Na2CO3存在；否则不存在。可制备很浓的NaOH 溶液，在这种溶液中碳酸钠不溶，静置后即沉淀，上层清液即为NaOH溶液。 20-8以氢氧化钙为原料，如何制备下列物质？以反应方程式表示之。 （1） 漂白粉；（2）氢氧化钠；（3）氨；（4）氢氧化镁。 8、解：(1) 2Ca(OH)2 + 2Cl2 = 2CaCl2 + 2Ca(ClO)2 + 2H2O (2) Ca(OH)2 + Na2CO3 = 2NaOH + CaCO3

(3) Ca(OH)2 + (NH4)2CO3 = CaCO3↓ + H2O + NH3↑ (4) Ca(OH)2 + MgCl2 = CaCl2 + Mg(OH)2↓

20-9 为什么选用过氧化钠做潜水密封舱中的供氧剂？为什么选用氢化钙做野外氢气发生剂？请写出有关方程式。

9、解：2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2↑ CaH2 + H2O = Ca(OH)2 + 2H2↑ 20-10写出下列物质的化合式：

光卤石 明矾 重晶石 天青石 白云石 方解石 苏打 石膏 萤石 芒硝 元明粉 泻盐

10、解：光卤石 KCl?MgCl2?6H2O 明矾 KAl(SO4)2?12H2O 重晶石 BaSO4 天青石 SrSO4 白云石 CaCO3 ?MgCO3 方解石 CaCO3 苏打 Na2CO3 石膏 CaSO4?2H2O

2-2--2-