厦门大学2004级无机化学二期末考试试题开卷部分

厦门大学2004级无机化学二期末考试试题开卷部分厦门大学“无机化学(二)”课程试卷化学化工学院化学、材料系2004年级化学各专业试卷类型：（A卷、开卷）考试时间：1小时班级姓名分数1.5分在放有Fe2＋和硝酸盐（或亚硝酸盐）的混合溶液的试管中，小心地加入浓H2SO4，在浓H2SO4溶液的界面上出现了“棕色环”。近年来对此“棕色环”物进行了深入研究表明，该棕色环是铁的低氧化态八面体配合物，其分子式可写为[Fe（NO）（H2O）5]SO4，其中有三个未成对电子，且这些单电子全来源于铁，请根据这些信息描述配合物的成键细节，包括配体形成、中心离子的价态和电子分布、成键情况等。写出形成“棕色环”有关的反应方程式。2.5分H2O工业上以废铜为原料经氯化生产氯化亚铜，其反应如下：a.Cu＋Cl2——→Cu2＋＋2Cl－H2Ob.Cu2＋＋Cu＋2Na＋2Cl－——→2Na[CuCl2]c.Na[CuCl2]——→CuCl↓＋NaCl在操作中为了保证质量，必须按一定规范程序进行操作。请回答下列问题：(1)制备中当氯化完成后须经中间步骤（即生成配合物Na[CuCl2]），为什么不用一步法制得CuCl？（Cu2＋＋Cu＋2Cl－—→2CuCl↓）（2）为什么必须外加NaCl且控制接近饱和？（3）为什么要在反应体系中加入少量盐酸，它起何作用？（4）合成结束后为什么用酒精洗？3.5分含汞废水处理是环保工作的重要任务之一，化学沉淀法是在含汞废水中先加入一定量的硫化钠，然后再加入FeSO4。查找数据，通过计算说明以上过程为什么要加入FeSO4。4.5分某公司突发剧毒化学气体(光气)泄漏事故，导致一人死亡，400余人先后出现不同程度的身体不适症状。光气品名碳酰氯或氧氯化碳，为窒息性毒气，毒性比氯气大10倍。它遇水缓慢分解，生成和。加热分解，产生有毒和腐蚀性气体。万一有光气漏逸，微量时可用水蒸汽冲散；较大量时，可用液氨喷雾解毒，其反应式为：。它可作为试剂，用它作配位体，是Lewis碱，可与AlCl3、SnCl2、SbCl5等金属氯化物MCln形成加合物的形式为，它还是有用的氯化试剂，可将金属氧化物转化为。厦门大学2004级“无机化学（二）”期末考试开卷部分参考答案1.3Fe2++NO3-+4H+======3Fe3++NO+2H2O（1分）[Fe(H2O)6]2++NO======[Fe(NO)(H2O)5]2++H2O（1分）棕色根据题目中信息推断，配合物中心原子Fe的氧化态为+1，配位体为NO+。也就是说NO与Fe2+成键时，NO先后提供3个电子，其中1个电子给予Fe2+，另2个电子则参与形成配位键，[Fe(NO)(H2O)5]2+中的电子分配如下：（3分）2.（1）由于白色粉末状CuCl沉淀会沉积在金属铜上影响反应进行。（1分）（2）NaCl接近饱和，[Cl-]浓度较高，有利于生成Na[CuCl2]，使产率提高。（2分）（3）加入少量盐酸防止Cu2＋的水解。（1分）（4）用酒精洗涤目的使CuCl尽快干燥，防止CuCl在空气中被氧化。（1分）3.HgS(s)+S2-=HgS22-(1分)K=Ksp（HgS）×K稳（HgS22-）=4×10-53×9.5×1052=3.8（可逆）(2分)汞废水处理中，硫化物的加入要适量，若加入过量会产生可溶性HgS22-配合物，也会使处理后的水中残余硫偏高，带来新的污染。过量的S2－的处理办法是在废水中加入适量的FeSO4，生成FeS沉淀的同时与悬浮的HgS发生吸附作用共同沉淀下来。（2分）HgS22-＋Fe2＋＝HgS＋FeSK＝1/[HgS22-][Fe2+]=[Hg2+][S2-][S2-]/[HgS22-][Hg2+][S2-][Fe2+][S2-]=1/（K稳×Ksp(HgS)×Ksp(FeS)）＝1/4×10-53×9.5×1052×6.25×10-18=4.2×1016107（反应彻底）4.COHCl（各1分）COCl2+4NH3==CO(NH2)2+2NH4Cl（1分）Cl2CO:MCln（1分）金属氯化物（1分）