1、第一章 化学反应中的质量关系和能量关系例 1：氯碱工业用电解法制取氯气，若每投入 9.0102 kg NaCl，制得的氯气在标准状况下只有 150m3，试计算其产率。解： 2NaCl+2H2O 2NaOH +H2 +Cl22.0 mol 22.4 103 m3n(NaCl) ol105g435910lan 4.)( lNClM产产产 324 7mo02115x 产产产 81032.例 2： ，在 298.15K，101325Pa 时，U=3165.74kJ.mol -1，求 Qp。解：Qp = U+( n)RT例 3：计算 298.15K 和标准状态下 , 的热效应 Qp。已知：(1)Qp,1
2、=393.5kJ.mol-1(2)Qp,2=283.0kJ.mol-1解: Q p,1= Qp+Qp,2Qp= Qp,1Qp,2= 393.5kJ.mol-1(283.0kJ.mol-1)= 110.5kJ.mol-1 石墨不完全燃烧放出的热量只有完全燃烧放出热量的 1/4。例 4：计算铝粉和三氧化二铁反应的 H (298.15K)已知： Hf /kJ.mol-1 0 -824.2 -1675.7 0解：H = iH f (生成物) i H f (反应物) H (298.15K)= Hf (Al2O3,s)+2 Hf (Fe,s)()()()( gOHCgOlHC22266173)(产n 29
3、8K.kJmol108.342mol165.74kJ-13-1 -9 )()(gCOC2产)(gOC22产()(g)1)()()( sFeOAlsFesAl 23232 H (298.15K)= Hf (Al2O3,s)+2 Hf (Fe,s)=11675.7+20-20 (-824.2) kJ.mol -1= - 851.5 kJ.mol-1第二章 化学反应的方向、速率和限度例 1： 2N2O5（g） 4NO 2（g） + O2（g）t/s 0 100 300 700c(N2O5)/ molL-1 2.10 1.95 1.70 1.31c(NO2)/ molL-1 0 0.30 0.80 1
4、.58c(O2)/ molL-1 0 0.08 0.20 0.40例 2：301K 时，鲜牛奶约 4 小时变酸，278K 时 48 小时变酸，假设在该条件下牛奶变酸的反应速率与变酸的时间成反比，试估算在该条件下牛奶变酸反应的活化能。若室温从 288K升高到 298K，则牛奶变酸的速率将会发生怎样的变化解：例 763.8K 时，H 2(g) + I2(g) =2HI(g) 反应 KC=45.7（1）如果反应开始时，c（H 2） 、c（I 2）均为 1.00molL-1,求反应平衡时各物质的平衡浓度及 I2 的平衡转化率。（2）假定要求平衡时有 90%I2 转化为 HI，开始时，I 2 和 H2
5、应按怎样浓度比混合。 解： (1) H2(g) + I2(g) = 2HI(g)cS/ molL-1 1.00 1.00 0cE/ molL-1 1.00 - 1.00 - xKC= , x=1.54-13-15252 .smolL0.9830)(7.ol-1t)Oc(N)( -13-12 .l.5.8mlL2 - so30)(7o-.4t)c()( 1:42O:N:252产产htKThtKT482743011122 ,;, 1221 -8REtva)(ln)(ln-1-575molkJoJEa )()(l1212Ta912.)(v7452012.).(xc(HI) = 1.54molL-1
6、c(H2) = c(I2) = 1.00 - =0.23molL-1 平衡转化率 (2) 假设开始时 c（H 2）=x molL -1 c(I2)= y molL-1 H2(g) + I2(g) = 2HI(g)cS/ molL-1 x y 0cE/ molL-1 x-0.90y y-0.90y 1.8yx: y=1.6:1.0即：反应开始时 H2 和 I2 浓度若以 1.6:1.0 混合，则 I2 的平衡转化率可达 90% 例 计算 CaCO3 热分解反应的 G (298.15K)和 G (1273K)，并分析反应的自发性。解 CaCO3 = CaO + CO2G (298.15K)利用 H
7、和 SG (298.15K) H (298.15K) T S (298.15K) =(-604.04)+(-394.36)-1128.04=173.88298.15160.510-3=130.48kJ.mol-1G (1273K)G (1273K) H (298.15K) 1273 S (298.15K) =20.6kJ.mol -1例 室温下，金属铜线暴露在 100kPa 的空气中时，表面逐渐覆盖一层 CuO，铜线加热到一定温度后，CuO 转化为 Cu2O，更高温度时，氧化物覆盖层会逐渐消失。以标准条件下，CuO 转化为 Cu2O 为例，分析说明之。解： H (298.15K) = Hf (
8、Cu2O) + Hf (O2)- 2 Hf (CuO)= -168.6 - 2( - 157.3)=146.0kJ .mol-1 S (298.15K)=S (Cu2O)+ S (O2) )-2S (CuO)=(93.14+ 205.03)-242.63=110.40J.mol-1K-1第三章 酸碱反应和沉淀反应例 计算 0.100molL-1 氨水溶液中的 c(OH-)，pH 值和氨水的电离度 。K b (NH3H2O)=1.710-5解%./7107x)y.)(y.(. 90817452)()()(gsCus1114523 0107 )( wb KOHNK忽略水的电离=0.100-x x
9、x例 在 0.100mol.L-1HAc 溶液中，加入固体 NaAc 使其浓度为 0.100mol.L-1，求混合溶液中c(H+)和 HAc 的解离度。解0.100-x x 0.100+x 未加入 NaAc 时0.100-x x x 例 (1)计算 0.1mol.L-1HAc 与 0.1mol.L-1NaAc 组成缓冲溶液的 H+浓度、pH 值及 HAc的解离度。(2)若向 100mL 上述缓冲溶液中加入 1mL1. 0 mol.L-1HCl，计算溶液的 pH 值。解：（1）wbKOHN23 H45210710b50170=产.Kcb 1362 mol.L.7x.x112314 l.7./.)
10、(H.)(lg+cp产 %a303AcHc50170产./aK1.)( 5107.%25ACH50170产./aKc21x. 312.%3247521.%.)()()(产产AcKcHcaa 155mol.L1.7601.76（2）盐酸的浓度=平衡浓度 0.1+0.01-x c(H+) 0.1-0.01+xpH 值基本不变例 计算 0.1mol.L-1 NH4Cl 溶液的 pH 值和水解度。解:NH4+ +H2O = NH3H2O + H+ 0.10-x x x 水解度(h) =例 在 0.1mol. L-1 FeCl3，加入等体积的含有 0.2mol.L-1 NH3H2O 和 2.0mol.L
11、-1 NH4Cl混合液后能否产生 Fe(OH)3 沉淀。 解：=7541076lg)(lg产产产Hcp%.1076510.mol.L.HAcA4.60.91lg4.75)(pKa 产1051490bwhKx. x21059110产.hc 10.2567.76.lgpH% 3610101213 mol.L05.0.mol.)c(Fe42ClNH113 .l.2.l.LO).c(.23 40.1-x 1.0+x x 有 Fe(OH)3 沉淀生成例 为除去 1.0molL-1ZnSO4 溶液中的 Fe3+，溶液的 pH 值应控制在什么范围？解：Fe(OH) 3 沉淀完全时3539431072c .)
12、()()( FecOHKOcspc(OH-)=6.5310-12molL-1 pH=2.81Zn(OH)2 开始沉淀时745mol10531917. )(pHL产pH 应控制为： 2.81 例 计算由标准氢电极和标准镉电极组成原电池反应的标准吉布斯函数变。解：E (Cd2+/Cd) = -0.4030 VE (H+/H2) = 0.0000 V原电池的符号电池反应E = E (+) E (-)= 0.0000V (-0.4030V) = 0.4030VG = -zFE= -296485 J.V -1.mol-10.4030V=-77770 J.mol-1= -77.77 kJ.mol-1396
13、3423 10821)()( 产产CaOKSSKsp 16323 mol.L0.1.0)(CO2 cNaOHClMnHClMnO224 851602 )( el1024 48 )Pt(c),(n),(c)(lpPt, 432412 产VMnOE50724.)/( VIE502.)/(Br61 VIE5302.)/(n50724.)/( VBrE0612.)/( )().().( tPkaHLmoldolCd1011232产产 2Hs)例 实验测得铜锌原电池的电动势为 1.06 V ，并已知 c(Cu2+)=0.020mol.L-1，问该电池中 c(Zn2+)的浓度是多少?解: 电池反应 Cu2
14、+Zn(s) = Cu(s)+Zn2+负极: Zn(s) = Zn2+2e E (Zn2+/Zn)=0.7618V正极: Cu2+2e =Cu(s) E Cu2+/Cu)=0.3419VE = E (+) E ()= 0.3419+(0.7618)= 1.1037Vc(Zn2+) = 0.045mol.L-1例 c(OH) = 0.10mol.L-1 ，p(O 2)=100kPa 时, 计算氧电极的电极电势。解：O 2(g)+2H2O+4e = 4OH E (O2/OH ) = 0.401VE (O2/OH) = E (O2/OH) =0.46 V 4104590.(/lg.例 298K 时，
15、E (Ag+/Ag)=0.7996V，K sp (AgCl)=1.5610-10，现向 AgNO3 溶液中加入 NaCl，生成 AgCl 沉淀，达到平衡时，溶液中 c(Cl-)=1mol.L-1 ，计算 E(Ag+/Ag) 。解: c(Ag+) = K sp (AgCl)/c(Cl) = 1.56 10-10 mol.L-1 )(lg./()/( AAgAg05921067960产由于 c(Cl ) = 1.0 molL-1 即 E(Ag+/Ag) = E (AgCl/Ag)电极反应: AgCl + e- Ag + Cl- 氧化型物质生成沉淀，电极电势降低，还原型物质生成沉淀，电极电势升高。例
16、 判断下列氧化还原反应自发进行的方向（1） Sn+Pb2+(1mol. L-1) = Sn2+(1mol. L-1)+Pb(2) Sn+Pb2+(0.1mol.L-1) = Sn2+(1mol.L-1) +Pb解: E (Sn2+/Sn) = 0.136V, E (Pb2+/Pb) =0.126V(1) E (Pb2+/Pb) E (Sn2+/Sn) Pb2+作为氧化剂，Sn 作为还原剂，反应正向进行Sn + Pb2+(1mol. L-1) Sn2+(1mol.L-1) + Pb(2) )(lg.2059ZncCu .l. 201376)(lg./(/( 222 059PbcPbPbVV156
17、0205916lg Sn2+是氧化剂，Pb 是还原剂，反应逆向进行Sn2+(1mol.L-1) +Pb = Sn+Pb2+(0.1mol.L-1) 例 计算下列反应在 298.15K 时标准平衡常数Cu(s) + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag(s)解：(-) Cu(s) = Cu2+ + 2e- E (Cu2+/Cu) = 0.3419V(+) 2Ag+ +2e = 2Ag(s) E (Ag+/Ag) = 0.7396VE = E (+) - E (-)= E (Ag+/Ag) E (Cu2+/Cu) = 0.7996 0.3419= 0.4577VlgK = zE/ 0.0592 =
18、20.577/0.0592=15.47K = 3.01015 反应相当彻底例 求 K sp (PbSO4)。已知：E (PbSO4/Pb) = -0.356V, E (Pb2+/Pb) = -0.126V解设计原电池 (+) Pb2+ + 2e = Pb E (Pb2+/Pb) = 0.126V() Pb + SO422e = PbSO4 E (PbSO4/Pb) =0.356V电池反应 Pb2+ + SO42 = PbSO4第五章 原子结构例如 氢原子的波函数可为两个部分例 Z=11 的钠原子（1s 22s22p63s1)作用于 1s 电子有效核电荷数 Z*=11-0.3 =10.70)()
19、(.( 42411PbSOKbcSOKsp059.lgEz214.)()(l PbSKsp87产.O00 ar3ar31s1s e14e2YR4)(作用于 2s、2p 电子有效核电荷数 Z*=11-(20.85+70.35)=6.85作用于 3s 电子有效荷电荷数 Z*=11-(21.00+80.85)=2.20例 判断 (2、1、0) (2、2、-1) (3、0 、 -1)的合理性.解： (2、1、0) n=2 l=1 m=0 合理 (2、2、-1) n=2 l=2 m=-1 不合理 (3、0、-1) n=3 l=0 m=-1 不合理 例 某元素有 6 个电子处于 n=3 ,l=2 轨道上，
20、推测原子序数解: 26Fe Ar 3d64s2例 一个原子中，量子数 n=3，l=2 ，m=1 时允许最多的电子数是多少？解: 2例 在某一周期（其希有气体原子最外层构型为 4s24p6）中有 A、B 、C 、D 四种元素，已知它们最外层电子数分别为 2，2，1，7，A 、C 次外层电子数为 8，B 、D 次外层电子为18，A、B、C、D 各是何元素？解:1s22s22p63s23p63d104s2 BAr3d104s2 Zn第六章 分子结构例 推断 XeF2 分子的几何构型解XeF2 BP=2 LP=3 VP=5XeF2 几何构型为直线形例 利用 VSEPR 推测 ClF3 分子的几何构型解
21、 BP=3 LP=1/2(7-3)=2 VP=5ClF3 几何构型为“T”形结构Casr sdp2 20644331KAC1 106 DBrpsdArpsd52105210624343例如 SO42-BP=n=4 LP=1/4 6-24-(-2)=0 VP =BP+LP =4SO42-的空间构型为正四面体例： 写出所有第二周期同核双原子分子的分子轨道表示式，其中哪些分子不稳定存在？比较分子的稳定性，并指出哪些分子是顺磁性，哪些是反磁性？解：Li2 (1s)2( )2(2s)2 稳定反磁性*1sBe2 (1s)2( )2(2s)2( )2 不能存在s*sB2 (1s)2( )2(2s)2( )2
22、( 2p )1( 2pz)1 稳定顺磁性*1ssyC2 (1s)2( )2(2s)2( )2( 2p )2( 2pc)2 稳定反磁性s*sN2 (1s)2( )2(2s)2( )2( 2p )2( 2pz)2 ( 2px)2 稳定反磁性*1ssyO2 (1s)2( )2(2s)2( )2(2p )2 ( 2p )2( 2p )2 ( )1 ( )1 稳定顺磁性s*sxyz*yp*2zpF2 (1s)2( )2(2s)2( )2(2p )2 ( 2p )2( 2p )2 ( )2 ( )2 稳定反磁性*1ss zyzNe2 (1s)2( )2(2s)2( )2(2p )2 ( 2p )2( 2p
23、 )2 ( )2 ( )2( )2 不能存在s*sxyz*yp*zp*px例：画出 NO 分子轨道能级图（能级高低次序与 N2相似，氧的 2s、2p 原子轨道略低于氮的），分别写出 NO，NO +的分子轨道表示式。计算键级，比较稳定性，并解释之。解分子轨道表示式 键级NO (1s)2( )2(2s)2( )2(2p )2 ( 2p )2( 2p )2 ( )2 *1s*sxyz*xp( )1 *2yp2.5NO+(1s)2( )2(2s)2( )2 ( 2p )2( 2p )2 ( )1s*syz*xp3NO+比 NO 稳定（反键轨道上少一电子，能量降低多，键级增加） 。第七章 固体的结构和性
24、质例：按沸点由低到高的顺序依次排列下列两个系列中的各个物质，并说明理由。H 2 CO Ne HF Cl 4 CF4 CBr4 CCl4答：沸点由低到高的次序是： H2 Ne CO HF从 H2 Ne CO 分子量依次增大，色散力增大， CO 还具有取向力、诱导力，而 HF存在较强氢键。CF 4 CCl 4 CBr4 Cl4均为非极性分子从 CF4 CCl 4 CB r4Cl 4，分子量依次增大，色散力增大。例：（1）下列哪些物质是 CO 的等电子体？NO N2 O2 NaH（2）CO 2 分子和 SO2 分子之间存在着：色散力 色散力诱导力 色散力诱导力取向力色散力取向力（3）CaF 2、Ba
25、Cl 2、CaCl 2、 MgO 四种晶体的熔点由高到低得排列顺序为：MgO CaF 2 BaCl 2 CaCl 2 MgO CaF2 CaCl2BaCl 2CaF2 MgO BaCl 2 CaCl 2 CaF2 MgO CaCl2 BaCl 2（4）下列哪种物质的极性最强？NH3 PH3 ASH3 SbH3（5）下列物质中哪些物质最强？（a）键能：HF，HCl，HBr，HI（b）离解能：F 2，Cl 2，Br 2，I 2（c）晶格能：NaF ，NaCl ，NaBr，NaI解：（1）N 2。因为 C 原子序数为 6，O 的原子序数为 8，CO 共有 14 个电子，N 2 也是 14个电子。（2
26、）色散力诱导力取向力。因为 SO2 是极性分子，它极化 CO2 分子产生极性，从而产生诱导力、取向力。（3）MgO(2800) CaF 2（1418） BaCl 2（962） CaCl 2（782） 。熔点与晶格能大小有关，晶格能大小除与正负离子所带电荷多少、正负、离子半径大小有关外，当正负离子所带电荷相同、半径相近时，还与晶格类型有关。CaF 2 ,BaCl2 是萤石型，CaCl 2 是金红石型，所以熔点高低有上述顺序。 （4）NH 3。它们分子构型相同，极性大小决定于两元素电负性之差。（5） （a）HF 键能最大。分子类型相同，成键类型相同，成键原子半径小，则键能大。（b）键能大者则离解能
27、也大，故是 Cl。（c）NaF 晶格能大。正负离子电荷相同时，离子半径小，则晶格能大。第八章 配位化合物例 现有下列离子:Fe 3+、Fe(CN) 63-、FeF 63-、Fe(H 2O)62+、Fe(CN) 64-、FeCl 4- 写出其中心原子的 d 电子排布式，说明自旋情况（CN -是强场配体，H 2O、Cl-是弱场配体） 。解: Fe3+ 3d5 Fe(CN)63- 低自旋FeF63- 高自旋 Fe(H2O)62+ 高自旋Fe(CN)64- 低自旋例例 根据测量 Co(NH 3)63+ =0B.MCoF63- =4.9B.MCo(NH3)62+ =3.88B.M写出中心离子的d电子分布
28、解: Co(NH3)63+ =0B.M P CoF63- =4.9B.M KspCuS=6.310-36有 CuS 产生例 向含有Ag(NH 3)2+的溶液中加入 KCN，此时发生下列反应：Ag(NH3)2+ + 2CN- Ag(CN2)2-+2NH3通过计算判断 Ag(NH3)2+是否可能转化为 Ag(CN)2-。解: CN(cH(AgcK23514057223f )(转化较完全例 已知 计算38210681.f )CN(AuKV.)Au/(ECN2解： )(u2)(c)A(Kf 2Au(CN)2- + e- Au+2CN-f)u(c112110L.mol)CN(Ac.l )Au(clg.)
29、Au/(E)Au/)CN(uE 05922 fKl./1V.lg580059268183第十章 碱金属和碱土金属元素例 根据碱金属的第一电离能及标准电势回答以下问题（1）为什么锂的电离能最大，而标准电势最小？（2）E Li/Li 值最小，能否说明 Li 和 H2O 反应最强烈？解：（1）电离能是基态气体原子失去最外层电子成为气态离子所需的能量，而电极反应是金属单质失去电子成为水合离子的过程。由表中第二列离子水合自由能的数据可知，锂离子水合过程放出的能量较高，补偿了电离所需能量，所以其标准电势最小，表明电离成水合离子的趋势最大。（2）E Li/Li 值的大小，只能说明反应达到平衡后的进行程度，至
30、于反应是否剧烈，取决于反应的速度，属于动力学范畴，同热力学平衡问题无关。例： 锂盐的哪些性质和其他的碱金属盐有显著的区别？ 溶解度：LiF，LiCO 3，Li 3PO4 微溶于水，而其他碱金属的这些盐易溶于水。 水解性：LiClH 2O 晶体在受热时发生水解生成 LiOH，其他碱金属基本不水解，如 NaCl 要在高温 900才水解。热稳定性：含氧酸盐如 Li2CO3 在 1000时明显分解为 Li2O 和 CO2，其他碱金属含氧酸盐则有很高的热稳定性。第十一章 P 区元素卤素、氧族例 如何除去工业废气中的 SO2解： SO 2+1/2O2+H2O=H2SO4若 SO2 浓度不大SO2+1/2O
31、2+Ca(OH)2=CaSO4+H2OSO2+1/2O2+2NH3.H2O=(NH4)2SO4+2H2O高温还原SO2+2CO=S+2CO2例 为什么不能长期保存硫化氢水溶液？长期放置的 Na2S 或(NH 4)2S 为什么颜色会变深？解：H 2S 在空气中被氧化成硫，溶液变浑浊。2H2S(aq)+O2(g)=2S(s)+2H2OS2-在空气中被氧化成 S，S 与 S2-结合成多硫离子 Sx2-,使溶液颜色变深。S2-（aq）+O 2(g)+2H2O=2S(s)+4OH-(aq)S2-(aq)+(x-1)S=Sx2-例 说 I2 易溶于 CCl4,KI 溶液的原因。解：I 2 是非极性分子，易
32、溶于非极性溶剂 CCl4（相似相容）I2 和 KI 作用生成多卤离子 I3-。例： 写出 HF 腐蚀玻璃的发硬方程式。为什么不能用玻璃容器盛 NH4F？解：HF 和玻璃中的主要成分 SiO2 反应SiO2+4HF=SiF4+2H2ONH4F 中 NH4+的水解能力比 F-的水解能力强。溶液显酸性。所以 NH4F 也腐蚀玻璃。 第十二章氮族、碳族与硼族例 如何使用高温灼烧的 Al2O3 转 化 为 可 溶 性 Al( )盐 ？解 ： 加 热 Al(OH)3,可 脱 水 生 成 氧 化 铝 的 各 种 变 体 ， 在 450500。 生 成 - Al2O3 和 - Al2O3(，既能溶于酸又能溶于
33、碱；900生成 -Al2O3 。不溶于酸和碱，只能用 K2S2O7 使之转化成可溶性硫酸盐。 Al2O3+ 3K2S2O7=3K2SO4+Al2(SO4)3例 铅为什么能耐 H2SO4、HCl 的腐蚀？铅能耐浓 H2SO4、浓 HCl 腐蚀吗？为什么解 Pb 与稀 H2SO4 和 HCl 反应的产物 PbSO4 和 PbCl2 是难溶化合物，附着在金属 Pb 表面阻碍反应的进行；而在浓 H2SO4 和浓 HCl 中，因生成可溶性的化合物而继续进行。所以铅能耐稀 H2SO4、HCl 的腐蚀而不耐浓 H2SO4、浓 HC 的腐蚀。Pb+2H+SO42-=PbSO4(s)+H2(g)Pb+2H+2C
34、l-=PbCl2(s)+H2(g)Pb+4H+SO42-=Pb2+2HSO4-+H2(g)Pb+2H+3Cl=PbCl3-+H2(g)例 泡沫灭火剂包括 Al2(SO4)3 浓溶液和 NaHCO3 浓 溶 液 。 有 人 建 议 （ 1） 用 固 体NaHCO3 代 替 NaHCO3 浓 溶 液 ； （ 2） 用 价 格 更 便 宜 的 Na2CO3（和 NaHCO3 等 浓 度 、等 体 积 的 ）溶液。请评价这两个建议。解：（1）N aHCO3 固 体 和 Al2(SO4)3 作用，生成的 Al(OH)3 附 在 NaHCO3 表 面 ， 会 阻 碍反 应 进 行 。 不 宜 采 用 。（
35、 2） Al2(SO4)3 和 NaHCO反 应 ： Al2(SO4)3/NaHCO之 比 1:3Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2 Al2(SO4)3 和 Na2CO3 反应: Al 2(SO4)3/之比是 2:32Al3+3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO2用等摩尔 Na2CO3 代替 Na2HCO3 需要更多的 Al2(SO4)3，并不经济。例 如何配制 Sb()，Bi()溶液？解：因为 Sb ()，Bi()在水溶液中水解生成沉淀，所以应在相应的酸溶液中配制它们的溶液。MCl3+H2O=MOCl+2HClM(NO3)3+H2O=MONO3+2HNO3第十三章 d
36、 区元素过渡金属例 试用实验事实说明 KMnO4 的氧化能力比 K2Cr2O7 强，写出有关反应方程式。解： 用浓盐酸和固体 KMnO4 反应可以制备氯气，而用 K2Cr2O7 不用氧化 Cl-为 Cl2。2MnO4- + 10Cl- + 16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2OCr2O72- + 4Cl- + 6H+ = 2CrO2Cl2 + 3H2OCrO2Cl2 + 4OH- = CrO42- + 2Cl- + 2H2O例 如何用铁和硝酸制备硝酸铁和硝酸亚铁？应该控制什么条件？解： 用 Fe 和 HNO3 制备 Fe(NO3)3 需要浓度大的 HNO3，加强氧化性。Fe +
37、6HNO3(浓) = Fe(NO 3)3 + 3NO2 + 3H2O用 Fe 和 HNO3 制备 Fe(NO3)3 需要浓度小的 HNO3，并且 Fe 要过量，抑制 Fe2+被氧化成Fe3+。Fe + 2HNO3(稀) = Fe(NO 3)2 +H2例 分别向硝酸铜、硝酸银和硝酸汞的溶液中，加入过量的碘化钾溶液，问各得到什么产物？写出化学反应方程式。解： 2Cu(NO 3)2(aq) + 5KI(aq) = 2CuI(s) + KI3(aq) + 4KNO3(aq) AgNO 3(aq) + KI(aq) = AgI(s) + KNO3(aq) Hg(NO 3)2(aq) + 4 KI(aq)
38、 = KHgI4(aq) + 2KNO3(aq)第十四章 ds 区元素过渡金属例 氯化亚铜、氯化亚汞都是反磁性物质。问该用 CuCl，HgCl 还是 Cu2Cl2，Hg 2Cl2 表示其组成？为什么？解：Cu(3d 104s1)与 Cl(3s23p5)组成 CuCl 没有不成对电子， Cu()为 18 电子结构。与反磁性相符。Hg(5d106s2)与 Cl(3s23p5)组成 HgCl 有一个单电子，与反磁性不相符，应用 Hg2Cl2 表示其组成。第十五章 镧系和锕系元素例 简述稀土元素的主要作用解：（1）在钢水中加入适量稀土元素，可除去钢水中的气体，减少刚中有害元素，提高钢的韧性、耐磨性、抗
39、腐蚀性等。（2）在机械制造工艺中，用加稀土球墨铸铁代替钢材，可降低产品成本。（3）在有机合成、石油裂解中作催化剂，具有良好的催化能力。（4）应用于各种电子材料、电光源材料、激光材料、发光材料、稀土永磁材料和玻璃陶瓷等制造工艺中，以改善这些材料的性能。例 何谓镧系收缩？镧系收缩对镥以后的元素性质有何影响？解：镧系元素属于 f 区元素，外层电子结构为 4f214,5d01，ns 2，从 58 号元素 Ce 元素开始，每增加一个核外电子，都填充在 4f 层。因为 4f 电子对原子核的屏蔽作用弱于内层电子，所以随原子序数增加，有效核电荷增加，核对外层电子的吸引力增加，使原子半径依次减小，这就是镧系收缩。由于镧系收缩的总结果，Lu 以后的过渡元素与相应的同族上一个元素的原子半径和离子半径非常接近（如 Zr 和 Hf，Nb 和 Ta，Mo 和 W） ，化学性质也相似，不易分离。
