PAGE第十章答案1.4Li+O22Li2O2Na+O2Na2O2M+O2(過量)MO2(M＝K、Rb、Cs)Li2O+H2O2LiOHNa2O2+2H2O2NaOH+H2O22MO2+2H2O2MOH+H2O2+O2(M＝K、Rb、Cs)2.金屬鈉的化學性質(zhì)很活潑，極易與空氣反應，∴金屬鈉必須放在煤油中保存，以隔絕空氣。金屬鈉放在汽油中也可以，但汽油易揮發(fā)，價格貴，∴金屬鈉不保留在汽油中。放在液氨中不行，在低溫時，金屬鈉溶于液氨，形成Na+(NH3)x和e(NH3)y，在通常溫度下，與NH3(l)反應，生成NaNH2和H2。金屬鋰放在煤油中不行，因為Li的密度小，它會浮在煤油的表面，起不到隔絕空氣的作用，∴Li只能封在石蠟或凡士林中。3.(1)隨著堿金屬元素的原子序數(shù)的增加，原子半徑增加，第一電離勢變小，∴從Li→Cs的逸出功從2.42eV降低到1.96eV。(2)可見光的波長范圍為400nm～700nm（即4000?～7000?），其頻率范圍為：；其能量范圍為：E1＝hv1＝4.97×10－19J＝3.1eV；E2＝hv2＝2.84×10－19J＝1.77eV；∴從Li→Cs所有金屬用可見光照射時，都能顯示光電效應。4.(1)由于碳酸鈉溶液呈堿性，Cu(OH)2溶解度小，∴放入銅鹽溶液中，只能生成堿式碳酸鹽，而不是正鹽。(2)由于Li的原子半徑最小，∴Li+離子的半徑更小，形成Li3N2離子晶體時，放出的能量最多，因此在IA中只有Li能直接與N2反應。(3)氨—氯法制碳酸鈉為：NaCl+NH4HCO3NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O由于第一個反應中生成的NaHCO3的溶解度小，∴反應能向右進行，其它MHCO3溶解度都較大，∴不能用此法制備KHCO3，也就不能制備K2CO3。5.加入BaCl2以除去粗鹽中的SO42－離子，加入Na2CO3以除去Ca2+、Mg2+以及過量的Ba2+離子，把溶液調(diào)至酸性是除去溶液中的CO32－離子。若先加入CO32－再加入BaCl2，則Ba2+離子不可能被除凈，由于加入大量CO32－離子，也影響SO42－離子的去除。6.氮化鋰穩(wěn)定因素是由于大，氮化鉀不穩(wěn)定因素是小。7.∵rHm＝sHm+I1+hHm，雖然I1(Li)>I1(Cs)，但│hHm,Li│>>│hHm,Cs│，且hHm,是放熱，即hHm,Li比hHm,Cs更負，∴鋰的還原電位與銫相近。8.雖然氟化銫晶體具有最高的離子性，這是由于XF－XCs達到最大的貢獻，但由于很大，∴UCsF減小，故CsF的熔點較低。9.－126.15kJmol－110.雖然Li(s)與H2O(l)的反應是放熱的，而且比Na(s)與H2O(l)反應放出的熱量多，但Li的熔點高，放出的熱量不足以使Li(s)熔化，∴反應表面積沒有增大，另外LiOH的溶解度小，會阻礙Li繼續(xù)與H2O的反應，故鋰與水的反應不如鈉與水的反應激烈。11.－841.2kJmol－112.1562Jmol－1K－113.因為I1(K)<I1(Na)，rK>rNa，∴K晶體中的金屬鍵小于Na晶體中的金屬鍵，導致K的沸點小于Na的沸點，因此KCl(l)+Na(l)NaCl(l)+K(g)↑，K(g)脫離體系，反應向右移動。14.不能，這是由于NaH與NH3會發(fā)生如下反應：NaH+NH3NaNH2+H215.Li2O+2HCl2LiCl+H2OLiCl(l)2Li+Cl22Li+H22LiH否。Li2O(s)+2H2(g)2LiH+H2O(g)，rGm＝195.81>0，∴正反應不能自發(fā)進行。16.(1)Ca+Cl2CaCl2(2)Ba+2H2OBa(OH)2+H2↑(3)CaO+H2OCa(OH)2(4)Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH317.鈣在空氣中燃燒可生成CaO和Ca3N2（但Ca不能直接與N2反應）：2Ca+O22CaO，3Ca+N2Ca3N2，所得產(chǎn)物放在水中，放出大量的熱是由于CaO與水、Ca3N2與水反應的熱效應，NH3是由于Ca3N2與水反應得到：CaO+H2OCa(OH)2，Ca3N2+6H2O3Ca(OH)2+2NH3↑18.NaF、NaI和MgO都是離子晶體，離子晶體的熔點與其晶格能有關(guān)，即晶格能越大，熔點越高，而U∝Z+Z－e2，U∝1/r，∴UMgO>UNaF>UNaI，∴m.p.(MgO)>m.p.(NaF)>m.p(NaI)。19.按一般性的規(guī)律來看，金屬性越強，其鹽越穩(wěn)定，似乎應該BaCO3最難分解。然而金屬碳酸鹽的分解，可以看作金屬離子對CO32－離子的反極化作用。從Be2+→Ba2+，離子半徑不斷增大，對CO32－離子中O2－離子的反極化作用越小，CO32－越穩(wěn)定，∴從Be2+→Ba2+的碳酸鹽的熱穩(wěn)定性增加。20.雖然IIA族金屬的I2遠遠大于I1，但由于M2+離子在形成離子化合物時所放出的能量足以補償?shù)诙婋x能（I2），∴IIA族堿土金屬元素不形成+1價化合物。21.在堿性溶液中Ba2+不產(chǎn)生Ba(OH)2↓，而Ca(OH)2溶解度小，會產(chǎn)生Ca(OH)2↓，∴＝，而>，在酸性溶液中，它們都以Ba2+、Ca2+離子出現(xiàn)，由于Ba比Ca活潑，∴Ba的還原性強，而在堿性溶液中由于[Ca2+]降低，使更負，使得Ca的還原能力大于Ba。22.BaCO3，因為Ba2++CO2+H2OBaCO3↓+2H+。應采取HCl(aq)來洗滌。23.因為Mg(ClO4)2吸水后生成Mg(ClO4)2·6H2O，∴高氯酸鎂是極好的干燥劑。24.BaO+H2OBa(OH)2Ba(OH)2+H2O2BaO2+2H2O25.＝－2.372V，而＝0.00V+0.0591lg([H+]/)＝－0.414V，∵>，∴Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑，理應Mg與H2O發(fā)生激烈的反應，但實際情況，Mg與H2O反應，特別與冷水反應非常緩慢，這是由于Mg(OH)2的溶解度小，它覆蓋在Mg的表面，阻礙Mg與水進一步反應，∴Mg與H2O的反應不如電極電位反映出來的那樣激烈。26.MgCl2·6H2O加熱時發(fā)生水解，生成堿式氯化鎂：MgCl2·H2OMg(OH)Cl+HCl制備無水MgCl2的方法有：(1)在HCl氣氛中加熱，抑制上述水解反應而脫水。MgCl2·H2OMgCl2+H2O(2)加入脫水劑（如氯化亞砜），防止MgCl2·H2O水解。SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑27.(1)利用在水中的溶解性來鑒別或者用H2SO4(aq)來鑒別。由于CaSO4微溶于水，∴Na2CO3可溶于H2SO4，而CaCO3+H2SO4CaSO4↓+CO2+H2O；(2)用HCl(aq)來鑒別；(3)加入NaOH(aq)，有白色沉淀者為Mg(OH)2；(4)加入HCl(aq)，放出氣體的為MgCO3。28.根據(jù)(1)可知，產(chǎn)生白色沉淀有兩種情況：一種是自身難溶于水，另一種是正、負離子結(jié)合成難溶電解質(zhì)。根據(jù)(2)可知，該沉淀是碳酸鹽而不是BaSO4↓，∴一定是MgCO3↓。根據(jù)(3)可知無色溶液的焰色是黃色，則一定有Na+離子，∴有Na2SO4存在，則溶液中一定沒有Ba(NO3)2；由于Cu2+(aq)呈藍色，K+離子的焰色反應為紫色，∴溶液中沒有KCl和CuSO4。因此該混合物中一定有MgCO3、Na2SO4，一定沒有Ba(NO3)2和CuSO4，可能有KCl，這可能KCl(aq)濃度太低，Na+的黃色焰色反應掩蓋了K+離子的紫色。29.有