无机化学题库13-P区元素答案(3)

HNO3 + H2SO4

=H

+

23

+HSO4

+

→ NO2 + H2O

3

、Sb(V)、AsO3133. 2 分 (7433) Bi(V)、NO34、PO4

134. 2 分 (7435)

I2 →2IBr + Br Br3 +

135. 2 分 (7436)

O

8，

O8-O

O

O

136. 2 分 (7437)

O

-6，O

OOO

6-

O

137. 2 分 (7438) (1) <，(2) >，(3) <，(4) >

138. 2 分 (7439) (1) >，(2) > 139. 2 分 (7440)

→2KCl + H2O +CO2 K2CO3 + 2HCl

Na2SiO3 + 2H+ →2Na+ + SiO2·H2O(硅胶)

140. 2 分 (7442) Cl2O7，SO3，CO2，B2O3，Al2O3，BaO 141. 2 分 (7443)

+

→P3O33H2O 3PO34+ 6H 9 +

2[Fe(OH2)6]3+NH142. 2 分 (7445)

+

4[(H2O)4Fe(μ-OH)2Fe(OH2)4]4+ + 2H3O+

→SiCl4(蒸馏) Si(粗) + 2Cl2(g)

SiCl4 + 2H2 →Si + 4HCl

+

143. 5 分 (7452) NO，NO2，无，N2O4，NO2和NO3 144. 2 分 (7461)

→2H2PO4 (1) H3PO4 + HPO24

(2) CO2 + CaCO3 + H2O →Ca2+ + 2HCO3

145. 2 分 (7464) BaCO3↓，Cu2(OH)2CO3↓，Al(OH)3↓ 146. 2 分 (7470)

NH3 > NBr3 > NCl3 > NF3，因为上述物质中与氮结合的元素电负性依次增大。 147. 2 分 (7474)

4BF3 +3H2O

3

2

= HBO + 3H[BF]

BCl + 3HO = HBO + 3HCl

3

3

4

3

3

三、计算题 ( 共 18 题 ) 1. 10 分 (1350)

+ 6H+ 5e 根据 ClO3

+

=

1

Cl2 + 3H2O \= 1.47 V 2

Cl2 + 2e 2Cl \= 1.36 V

设 [ClO3] = 1.0 mol·dm-3，pCl2= 100 kPa

=

= \+ (0.059 / 5) lg[H+]6

1.36 = 1.47 + (0.0591 / 5) lg[H+]6

解得 lg[H+] = -1.55 所以pH = 1.55

1

Br2 + 3H2O \= 1.52 V 2

Br2 + 2e 2Br \= 1.07 V

+ 6H+ 5e 同理根据 BrO3

+

=

=

求得正向反应的最大pH = 6.35 。 1+

+ 6H+ 5e I2 + 3H2O IO3

2

I2 + 2e 2I

=

\= 1.20 V \= 0.54 V

=

求得正向反应的最大pH值为9.31。 2. 10 分 (1379)

实验方法：①收集一定质量的大气样品W1；

②用H2O2(aq) 吸收SO2(H2O2量要足够)； H2O2(aq) + SO2(g) H2SO4(aq)

③用0.00250 M NaOH滴定H2O2吸收液，设用去V1 (cm3)， H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O 则 SO2的质量分数为3. 5 分 (1417)

\\\\

ΔrGm(1) = 2ΔfGm(NO, g) –ΔfGm(O2, g) –ΔfGm(N2, g) > 0

=

=

V1×0.00250×64.0

× 100％

2×W1×1000

所以(1)式不能自发进行。

\\\

ΔrGm(2) = 2ΔfGm(NO2, g) – 2ΔfGm(NO, g) \

(N2, g) = -57.7 kJ·mol-1 < 0 ΔfGm

所以(2)可以自发进行。

\

= -RT lnK ΔrGm

× 1000 = -8.31 × 298 lnK -57.7

K = 1.3 × 1010

4. 5 分 (1483)

(1) SiO2(s) + 2Cl2(g) SiCl4(g) + O2(g)

\-1

ΔrGm(1) = -617- (-856.7) = 240 (kJ.mol) > 0

=

非自发反应，正向反应不能自发进行。

(2) SiO2(s) + C(s) + 2Cl2(g) SiCl4(g) + 2CO(g)

\-1

ΔrGm(2) = [-617 +2 × (-137.2)]- (-856.7) = -35 (kJ·mol) < 0

=

自发反应，正向反应自发进行。

根据判断结果，制备SiCl4若直接用Cl2气还原，则反应不自发，由于碳加入生成CO

\\

减少。ΔrGm使反应后气态物质的量增加，熵变增加，焓变减少，因而ΔrGm(2) < 0，使制

备SiCl4有了实现的可能性。 5. 10 分 (1498)

(1) 从反应(2)的Kp值看出温度升高不利于XeF6生成，所以在满足反应速率的条件下，

该反应在尽可能低温度下进行。

(2) 从(2) - (1)得反应 XeF4(g) + F2(g) XeF6(g)

=

所以 Kp =

Kp2Kp1

101.×108== 0.944 (523 K时) 8107.×10

36.0

= 0.0182 3

198.×10

同理 673K 时：Kp = (3) 因为Kp =

pXeF6pXeF4 pF2

>10 则

今使

pXeF6pXeF4

11

< 0.944 × 所以 pF2> 10.6 (100 kPa)

10pF2

\\\\\

对于BF3：ΔrGm= 3ΔfGm(HF, aq) +ΔfGm(H3BO3, aq) –ΔrGm(H2O, l) –ΔfGm(BF3，g)

6. 10 分 (4321)

= 3(-276.48) + (-963.32) -3 (-237.16) - (-1093.28) = 12 (kJ / mol) > 0 所以 BF3不能按上式水解。

\

= 3(-131.17) + (-963.32) - 3 (-237.16) - (-379.07) 对于BCl3：ΔrGm

= -266.28 (kJ/mol) < 0 所以 BCl3能按上式水解。 BF3应按下式水解：

4BF3 + 3H2O H3BO3 + 3HBF4

=

BCl3水解：BCl3 + 3H2O H3BO3 + 3HCl

7. 5 分 (4327) 设需加入 x g Te

5.005.00+x

=

209×2+(3 0.01)×127.6209×2+(3+0.01)×127.6x = 0.0160

8. 5 分 (4367)

\

+ RT ln (1/pO2) = -349.4 kJ·mol-1，表明锡在氩中能被氧化。 用式Δr G m =ΔrGm

=

9. 5 分 (4368)

2B(OH)3 + 2B(OH)4 B4O5(OH)24+ 5H2O

+

+ H B(OH)3 + H2O B(OH)4 pH = -lgK = -lg 5.8 × 10-10 = 9.24

10. 10 分 (4385) (1) [Cu+] =

=

Ksp[I]

= 1.0 × 10-12 mol·dm-3

\(Cu2+/CuI) = \(Cu2+/Cu+) + 0.059 lg

1

[Cu2+]

= 0.16 + 0.059 lg

1

= 0.87 (V)

10.×10 12

(I/I ) = 0.16 - 0.54 = -0.38 (V) (2) 反应的E\= \(Cu2+/Cu+) –BrO32

E\< 0，反应不能自发进行。

(3) 反应的E\= \(Cu2+/CuI) – \(I2/I ) = 0.87 - 0.54 = 0.33 (V)

zE\2×0.33

lg K == 11 K = 1 × 1011 =

0.0590.059

由于CuI的生成，改变了 (Cu(II)/Cu(I))，使氧化还原反应得以进行。

11. 5 分 (4388)

2N2(g) + 3O2(g) N4O6(g)

\

ΔfHm(N4O6) = 2 × 940 + 3 × 498 - 12 × 175 = 1274 kJ·mol-1

\\

体系中ΔrSm<< 0，反应的 \值更正，ΔfGm(N4O6) > 1274 kJ·mol-1 所以在这一条件下不能直接合成并稳定存在。 12. 5 分 (4412)

=

Sn + Pb Sn + Pb

2+

=

2+

[Sn2+]2[( 013.) ( 014.)]2×0.01

= lgK == 0.3 K ≈ 2 K =

0.0590.059[Pb2+]

所以不可能进行完全。当溶液中[Sn2+]/[Pb2+] = 2 时，达到平衡。

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