(10) Hg2C2O4难溶于水,却可以溶于含有Cl-的溶液中。
(11) 铜器在潮湿的空气中表面慢慢地生成一层铜绿。
2Cu O2 H2O CO2=Cu(OH)2·CuCO3
(12) 银器在含有H2S的空气中表面会慢慢变黑。
3. CuCl、AgCl、Hg2Cl2均为难溶于水的白色粉末,试用最简便的方法区别之。
解:首先分别加入NH3•H2O不能溶解的为CuCl和AgCl;反应且变灰黑色沉淀的是Hg2Cl2,再在余下的两种溶液中通入空气变蓝的则原物质是CuCl另一种无变化的为AgCl.
4. 在一混合溶液中,含有Ag 、Cu2 、Zn2 、Hg2 、Hg22 、Mg2 、Cd2 ,如何将它们分离并加以鉴定。
5. 化合物A一种黑色固体,不溶于水、稀HAc及稀NaOH溶液中,而易溶于热HCl溶液中,生成一种绿色的溶液B;如果溶液B与铜丝一起煮沸,即逐渐生成土黄色溶液C;若用较大量水稀释溶液C,生成白色沉淀D。D可溶于氨水中生成无色溶液E;无色溶液E在 空气中迅速变成蓝色溶液F;往F中加入KCN时,生成无色溶液G;往G中加入锌粉则生成红色沉淀H;H不溶于稀酸或稀碱中,但可溶于热HNO3中生成蓝色溶液I;往I中慢慢加入NaOH溶液则生成沉淀J;将J过滤、取出后,强热又得到原化合物A。写出A~J的化学式。
【解答】
A:CuO; B: CuCl2; C: H[CuCl2]; D: CuCl; E: [Cu(NH3)2] ; F: [Cu(NH3)4]2 ; G: [Cu(CN)4]2-; H: Cu; I : Cu(NO3)2;
J: Cu(OH)2.
有关反应式:
CuO 2HCl=CuCl2 H2O
CuCl2 Cu 2HCl=2H[CuCl2]
2H[CuCl2]=2CuCl 2HCl
CuCl 2NH3= [Cu(NH3)2] Cl-
4[Cu(NH3)2] O2 8NH3 2H2O=4[Cu(NH3)4]2 4OH-
[Cu(NH3)4]2 4CN-=[Cu(CN)4]2- 4NH3
[Cu(CN)4]2- Zn=[Zn(CN)4]2- Cu
3Cu HNO3=3 Cu(NO3)2 2NO 4H2O
Cu(NO3)2 2NaOH=Cu(OH)2 2NaOH
Cu(OH)2=CuO H2O
分析:在上述实验中,如果溶液B与铜丝一起煮沸,即逐渐生成土黄色溶液C;若用较大量水稀释溶液C,生成白色沉淀D。据此,可以判断D可能是CuCl。这是关键点。如果D是CuCl成立,其下的实验现象皆可以得到合理的解释,因此,D为CuCl 成立。解答此类问题,要求对各种离子的颜色,物质的稳定性,沉淀的相互转换等性质十分熟悉。这样才能在错综复杂的变化中作出正确的判断。
6. 黑色化合物A不溶于水,但可溶于盐酸。稀释其盐酸溶液时,有白色沉淀B析出,酸化时,沉淀溶解。在溶液中通H2S时,生成一种褐黑色沉淀C,该沉淀可溶于NaCN溶液生成化合物D。写出A~D的化学式。
7. 在硝酸铜固体中混有少量的硝酸银,用两种方法来除去硝酸银杂质。
8. 某一化合物A溶于水得一浅蓝色溶液。在A溶液中加入NaOH溶液可得浅蓝色沉淀B,B能溶于HCl溶液,也能溶于氨水。A溶液中通入H2S,有黑色沉淀C生成。C难溶于HCl溶液而易溶于热浓HNO3中;在A溶液中加入Ba(NO3)2溶液,无沉淀产生,而加入AgNO3溶液时,有白色沉淀D生成,D溶于氨水。试写出A~D的名称,以及各步骤的有关反应式。
A: CuCl2 B: Cu(OH)2 C: CuS D: AgCl
CuCl2溶于水后水合铜离子,呈浅蓝色;在氯化铜溶液中加入NaOH溶液可得浅蓝色Cu(OH)2沉淀,Cu(OH)2能溶于盐酸,也能溶于氨水生成铜氨配离子。CuCl2溶液中通入H2S,有黑色CuS沉淀生成,CuS难溶于盐酸而溶于热浓HNO3中。CuCl2溶液中加入Ba(NO)3溶液,无沉淀生成,加入AgNO溶液时有白色AgCl沉淀生成,AgCl也溶于氨水生成银氨离子。
有关反应:Cu2 +2OH- →Cu(OH)2↓
Cu(OH)2+2H → Cu2 +2 H2O
Cu2 +H2S → CuS↓+2H
3CuS+8HNO3 → 3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2O
Ag +Cl- → AgCl↓
9. 化合物A是一白色固体,可溶于水,A的溶液可起下列反应:(1)加碱于A的水溶液中产生黄色沉淀B, B不溶于碱,可溶于酸。(2)通H2S于A的溶液中产生黑色沉淀C,此沉淀不溶于硝酸但可溶于王水得黄色固体D、气体E和溶液F;气体E无色,在空气中变为红棕色。(3)加AgNO3于A的溶液产生白色沉淀G,G不溶于稀硝酸而溶于氨水,得溶液H。(4)在A的溶液中滴加SnCl2产生白色沉淀I,继续滴加,最后得到黑色沉淀J。试确定A~J各为何物质,写出反应反程式。
10. 有一无色溶液A。(1)加入氨水时有白色沉淀生成;(2)若加入稀碱则有黄色沉淀生成;(3)若滴加KI溶液,则先析出梧橘红色沉淀,当KI过量时,橘红色沉淀消失;(4)若在此无色溶液中加入数滴汞并振荡,汞逐渐消失,仍变为无色溶液,此时加入氨水得灰黑色沉淀。问此无色溶液中含有哪种化合物,写出各个有关反应式。
【解题】 此无色溶液中含有Hg(NO3)2.
有关反应式为:(1) 2Hg(NO3)2 4NH3 H2O=HgO·NH2HgNO3↓(白色) 3NH4NO3
(2) Hg2 2OH-=HgO↓(黄色) H2O
(3) Hg2 2I-=HgI2↓(橘红色), HgI2 2I-=[HgI4]2-(无色)
(4) Hg(NO3)2 Hg= Hg2(NO3)2 , Hg2(NO3)2 4NH3 H2O= HgO·NH2HgNO3↓(白色) Hg↓(黑色) 3NH4NO3
此溶液中为何不含HgCl2呢?因为HgCl2 Hg=Hg2Cl2↓(白色),而只有Hg(NO3)2 Hg= Hg2(NO3)2 生成的Hg2(NO3)2才为无色溶液。
另外,溶液中含有Hg(I) 的化合物也是不合题意的,Hg22 2OH=Hg2O↓(深褐色) H2O,深褐色的Hg2O不稳定,见光后分解为HgO和Hg,Hg2O=HgO Hg↓(黑色),只有Hg2 2OH-=HgO↓(黄色) H2O 才符合题意。
11. 无色晶体A溶于水后加入盐酸得白色沉淀B。分离后将B溶于Na2S2O3溶液得无色溶液C。向C中加入盐酸得白色沉淀混合物D和无色气体E。E与碘水作用后转化为无色溶液F。向A的水溶液中滴加少量Na2S2O3溶液立即生成白色沉淀G,该沉淀由白变黄、变橙、变棕最后转化为黑色,说明有H生成。请给出A,B,C,D,E,F,G,H所代表的化合物或离子,并给出相关的反应方程式。
12.计算电对[Cu(NH3)4]2 /Cu 的EΘ(Cu(NH3)42 /Cu)。在有空气存在的条件下,铜能否溶于1.0mol·L-1的氨水中形成0.010mol·L-1的[Cu(NH3)4]2 ?
13. 根据有关电对的标准电极电势和有关物质的溶度积常数,计算298.15K时反应:
Ag2Cr2O7(s) 8Cl- 14H
2AgCl(s) 3Cl2(g) 2Cr3 7H2O
的标准平衡常数,并说明反应能否正向进行。