无机化学第三版课后部分习题 |
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P,故中心d轨道电子采取低自旋排布。 (2) [Fe(H2o)6]2+。 cFSE =0-(-0.4△×4+0.64△×2) =0.40△ =10400 cm-1 ×0.4 =4160cm-1 co( nH3)6]3+ cFSE =0-(-0.4△×6+2P) =2.4△-2P =2.4×23000 cm-1-2×21000 cm-1 =13200cm-1 11-17向Fe2(So4)3溶液依次加入饱和(nH4)2c2o4溶液、少量KScn 溶液、少量盐酸、过量nH4F溶液,溶液的颜色如何变化? 已知:[Fe(c2o4)3]3-为黄绿色,其K稳=1.6X1020,H2c2o4的Ka1=5.4x10-2;[Fe(Scn)5]2- 为红色,其K稳=2.5xX106,HScn为强酸, [FeF5]2- 为无色,其K稳=5.9x1015 解: 加人(nH4)2c2o4则溶液变黄绿色,是因为生成 Fe3+ + 3c2o42-=[Fe(c2o4)3]3- 再加人少量KScn溶液,溶液颜色不变,是因为[Fe(c2o4)3]3-比[Fe(Scn)5]2-稳定;再加人少量盐酸后溶液变红,是因为加人强酸[Fe(c2o4)3]3-被破坏,生成较弱的酸H2c2o4并释放出Fe3+,与Scn- 生成红色的[Fe(Scn)5]2-: [Fe(c2o4)3]3-+6H+ 5Scn=[Fe(Scn)5]2- + 3 H2c2o4最后加人nH4F溶液,生成更稳定的[FeF5]2-,溶液变无色: [Fe(Scn)5]2- + 5F- =[FeF5]2-+5Scn- 11-18 有两个组成相同但颜色不同的配位化合物,化学式均为coBr(So4)(nH3)5向红色配位化合物溶液中加人Agno3后生成黄色沉淀,但加人Bacl2后并不生成沉淀;向紫色配位化合物溶液中加人Bacl2后生成白色沉淀,但加人Agno3后并不生成沉淀。写出它们的结构简式和名称,简述推理过程。 解: 向红色coBr(So4)(nH3)5中加入Agno3后生成黄色沉淀,但加入Bacl2后并不生成沉淀,说明配位化合物外界为Br- 则配位化合物的结构简式为 [coBr(So4)(nH3)5]Br称为溴化硫酸根,五氨合钴(Ⅲ)。 向紫色coBr(So4)(nH3)5中加入Bacl2后生成白色沉淀,但加入Agno3后并不生成沉淀,说明配位化合物外界为So42-则配位化合物的结构简式为 [coBr(So4)(nH3)5] So4称为硫酸溴。五氨合钴(Ⅲ)。 11-23 已知cu2+=2e-=cu的E=0.34V,[cu(nH3)4]2+的K稳=2.1×1013.求电对 [cu(nH3)4]2+/cu的值。 解:解: 电对[cu(nH3)4]2+/cu的电极反应为 [cu(nH3)4]2+ + 2e-=cu +4nH3 将它的E值看成电对cu2+/cu的E值,即 c([cu(nH3)4]2+)=c(nH3)= 1mol.dm-3 时的E值。 K稳= ( )
c(cu2+)= ( ) 稳 =1/ K稳 根据cu2+ + 2e- =cu的能斯特方程 E=E-(cu2+/cu)+ =0.34V+
lgc(cu2+) lg
稳 =-0.053V 11-26 将0.20 mol.dm -3 Agno3溶液0.50 dm 3 和6.0 mol·dm -3nH3溶液 0.50 dm 3混合后,加入1.19gKBr固体。通过计算说明是否有沉淀生成。已知[ Ag(nH3)2]+的K稳=1.1x107,AgBr的Ksp=5.4x10-13。 解: 混合溶液的体积为1.0 dm -3 反应前混合溶液中c(Ag+)=0.10 mol·dm -3,c(nH3)=3.0 mol·dm -3。 由于[ Ag(nH3)2]+的K稳较大且nH3过量,则溶液中Ag+与nH3充分反应后几乎全部转化为[ Ag(nH3)2]+,同时消耗掉c(nH3)=0.20 mol·dm -3,所以,反应后溶液中 c[ Ag(nH3)2]+= 0. 10 mol·dm -3, e(nH3 )= 2. 8 mol·dm -3 由反应 Ag++ 2 nH3=[ Ag(nH3)2]+ K稳= 即1.1x 107= 所以c(Ag+)= 1.2x10-9 mol·dm -3 若1.19gKBr全部溶于溶液中,则c(Br-)=0.010 mol·dm -3 Q,=c( Ag+)c(Br- ) = 1.2×10-9×0.010 因为Q.>Ksp,故有AgBr沉淀生成。 16-4 (1) 说明以硫酸氢铵为原料,利用电解法生产H2o2的步骤。 解:通过电解-水解过程制取过氧化氢。首先以铂片做电极,电解nH4HSo4饱和溶液,得到(nH4)2S2o8 2HSo4 H2↑+S2o82- 然后加入适量硫酸以水解过二硫酸铵,即得过氧化氢: (nH4)2S2o8+ 2H2So4=H2S2o8+ 2nH4HSo4 -通电
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