区元素（一）

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第16章 d 区元素（一）

一是非题

1．按照酸碱质子理论，[Fe(H2O)5(OH)]2+的共轭酸是[Fe(H2O)6]3+, 其共轭碱是 [Fe(H2O)4(OH)2]+。（）

2. 由Fe3+能氧化I－，而[Fe(CN)6]3-不能氧化 I－，可知[Fe(CN)6]3-的稳定常熟小于[Fe(CN)6]4-的稳定常数。（） 3. 某溶液中共存有NO ? , Cr O 2? , K + , Fe3+ , Cl ?I和I－,并无任何反应。（）

4. 在[Ti(H2O)6]3+配离子中，Ti3+的d轨道在H2O的影响下发生能级分裂，d 电子可吸收可见光中的绿色光而发生d-d 跃迁，散射出紫红色光。（）

5. 在 Mn+ +ne ====M 电极反应中，加入Mn+的沉淀剂，可使标准电极电势Eθ的代数值增大，同类型的难溶盐的Ksp值越小，其Eθ的代数值越大。（）

二选择题

1. 下列过渡元素中能呈现最高氧化数的化合物是（）

⑴ Fe ⑵ Co ⑶ Ni ⑷ Mn

2. Fe3O4与盐酸作用的产物为（）

⑴ FeCl3+H2O ⑵ FeCl2+H2O ⑶ FeCl3+ FeCl2+H2O ⑷ FeCl3+Cl2

3. Co3O4 与盐酸作用的产物为（）

⑴ CoCl2+H2O ⑵ CoCl3+ CoCl2+H2O ⑶ CoCl2+Cl2+H2O ⑷ CoCl3+ H2O

4. 欲除去 FeCI3 中含有的少量杂质 FeCI2，应加入的物质是（）

⑴ 通 CI2 ⑵ KMnO4 ⑶ HNO3 ⑷ K2Cr2O7

5. 下列哪个溶液中，当加入 NaOH 溶液后，仅有颜色发生变化而无沉淀生成的是（）

⑴ FeSO4 ⑵ KMnO4 ⑶ NiSO4 ⑷ K2Cr2O7

6. 欲制备Fe2+的标准溶液,应选择的最合适的试剂是（）

⑴ FeCI2 溶于水 ⑵ 硫酸亚铁铵溶于水

⑶ FeCI3 溶液中加铁屑 ⑷ 铁屑溶于稀酸

7. 用来检验 Fe2+离子的试剂为（）

⑴ NH4SCN ⑵ K3[Fe(CN)6] ⑶ K4[Fe(CN)6] ⑷ H2S

8. 用来检验 Fe3+离子的试剂为（）

⑴ KI ⑵ NH4SCN ⑶ NaOH ⑷ NHH2O 3·

9. [Co(CN)6]4-与[Co(NH3)6]2+的还原性相比较（） ⑴ [Co(NH3)6]2+还原性强 ⑵ [Co(CN)6]4-还原性强

⑶ 两者都强 ⑷ 两者都不强

10 CoCl3·4NH3用H2SO4溶液处理再结晶， SO 可取代化合物中的 Cl－，但

NH3的含量不变，用过量AgNO3处理该化合物溶液，每摩尔可得到1mol的AgCl沉淀这种化合物应该是（）

⑴ [Co(NH3)4]Cl3 ⑵ [Co(NH3)4Cl]Cl2

⑶ [Co(NH3)4Cl2]Cl ⑷ [Co(NH3)4Cl3]

11. 由 Cr2O3 出发制备铬酸盐应选用的试剂是（）

⑴ 浓 HNO3 ⑵ KOH(s) + KCIO3(s) ⑶ CI2 ⑷ H2O2

12. 下列哪一种元素的氧化数为+ IV 的氧化物，通常是不稳定的（）

⑴ Ti ( IV ) ⑵ V ( IV ) ⑶ Cr( IV ) ⑷ Mn ( IV )

13. 镧系收缩的后果之一，是使下列哪些元素的性质相似（）

⑴ Sc 和 La ⑵ Cr 和 Mo ⑶ Fe、Co 和 Ni ⑷ Nb 和 Ta

14. 下列各组元素中最难分离的是（）

⑴ Li 和 Na ⑵ K 和 Ca ⑶ Cu 和 Zn ⑷ Zr 和 Hf

15. 在酸性介质中，欲使 Mn2+氧化为 MnO4，采用的氧化剂应为（）

⑴ H2O2 ⑵ 王水 ⑶ K2Cr2O7+ H2SO4 ⑷ NaBiO3

16 . 向 FeCl3 溶液中加入氨水生成的产物之一是（）

⑴ Fe(NH) ⑵ Fe(OH)Cl2 ⑶ Fe(OH)2Cl ⑷ Fe(OH)3

17. 下列物质不能在溶液中大量共存的是（）

⑴ Fe(CN) 和OH－ ⑵ Fe(CN) 和I－

⑶ Fe(CN)

和I－ ⑷ Fe3+和Br

18. 下列新制出的沉淀在空气中放置，颜色不发生变化的是（）

⑴ Mg (OH)2 ⑵ Fe(OH)2 ⑶ Co(OH)2 ⑷ Ni(OH)2

19. 下列化合物中与浓盐酸作用没有氯气放出的是（）

⑴ Pb2O3 ⑵ Fe2O3 ⑶ Co2O3 ⑷ Ni

2O3

20. 酸性条件下 H2O2 与 Fe2+作用的主要产物是（） ⑴ Fe, O2 和 H+ ⑵ Fe3+和 H2O ⑶ Fe 和 H2O ⑷ Fe3+和O2

三填空题

1. 在地壳中储量居前十位的元素中属于过渡金属的有

2. 向 FeCl3溶液中加入KSCN溶液后，溶液变为色，再加入过量的NH4F溶液后，溶液又变为色，最后滴加NaOH溶液时，又有生成。

3. 离子 V3+ ，Cr3+，Mn2+，Fe2+与弱场配体生成配合物按顺磁性由大到小排列这些金属离子，其顺序是 4. 向热的氢氧化铁浓碱性悬浮液中通入氯气以，溶液变为色，再加入BaCl2溶液则有色的生成。

5. 给出下列物质的化学式

绿矾，铁红，摩尔盐，赤血盐，黄血盐，

二茂铁，普鲁士蓝

6. 在配制 FeSO4 溶液时，常向溶液中加入一些和，其目的是 7. FeCl3 的蒸气中含有分子，其结构类似于蒸气，其中 Fe3+的杂化方式为 8. 现有四瓶绿色溶液，分别含有 Ni ( II )、Cu( II )、Cr( III )、MnO ⑴ 加水稀释后，溶液变蓝的是

⑵ 加入过量酸性Na2SO3 溶液后，变为无色的是 ⑶ 加入适量 NaOH 溶液有沉淀生成，NaOH 过量时沉淀溶解，又得到绿色溶液的是 ⑷ 加入适量氨水有绿色沉淀生成，氨水过量时得到蓝色溶液的是 9. 在 Cr3+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+中，易溶于过量氨水的是 10. 向 CoSO4 溶液中加入过量 KCN 溶液，则有生成，放置后逐渐转化为

11. 具有抗癌作用的顺铂，其分子构型为，化学组成为，Ni(CN) 构型为，中心离子的未成对电子对为，而Ni(CN) 成对电子对为的

构型为，未

12. 铁系元素包括，铂系元素则包括，铂系元素因而在自然界中往往以态形式共生在一起，在金属单质中，密度最大的是

13. d 区元素的价电子层结构的特点通式是，它们的通性主要有、、和 14. d 区元素氧化数的变化规律是：同一过渡系从左向右氧化数，但随后氧化数又；同一副族自上向下，元素氧化数变化趋向是 15. 同过渡系元素的最高氧化数的氧化物及其水合物，从左向右其酸性，而碱性；同副族自上向下，各元素相同氧化数的氧化物及其水合物，通常是酸性，而碱性 16. 络合物分裂能?大于成对能 P 时，该络合物通常是属于型，其磁性四完成并配平反应方程式

1. 写出下列反应方程式

⑴ 加热三氧化铬

⑵ 三氧化铬溶于水

⑶ 加热重铬酸铵

⑷ 在重铬酸钾溶液中加入钡盐

⑸ 在重铬酸钾溶液中加碱后再加酸

⑹ 在铬酸钾或重铬酸钾中加浓硫酸

⑺ 向硫酸亚铁溶液加入 Na2CO3 后滴加碘水

⑻ 硫酸亚铁溶液与赤血盐混合

⑼ 强碱性条件下向 Fe(OH)3 加过量次氯酸钠

⑽ 过量氯水滴入 FeI2 溶液中

2. 完成并配平下列反应的离子方程式

⑴ KMnO4+H2S+H2SO4 →

⑵ KMnO4+FeSO4+ H2SO4 →

⑶ KMnO4+K2SO3+KOH →

⑷ KMnO4+Na2C2O4+ H2SO4 →

五简答题

1. 在 Fe2+、Co2+和 Ni2+离子的溶液中，分别加入一定量的NaOH 溶液，放置在空气中，各有什么变化？写出反应方程式。

2. Fe3+能腐蚀Cu，而Cu2+也能腐蚀Fe。这一事实是否有矛盾？试有关电对的电极电位的相对大小加以说明，并写出有关反应式。

3. 现有五瓶透明溶液分别为Ba(NO3)2、Na2CO3、KCI、Na2SO4和FeCI3，要求不用任何其它试剂和试纸将它们区别开来。

4. 运用晶体场理论解释下列问题

⑴ [Cr(H2O)6]3+在水溶液中是较稳定的 ⑵ [Cr(H2O)6]3+较[Cr(CN)6]4-络离子的磁性要大

5. 某物质A为棕色固体，难溶于水。将A与KOH混合后，敞开在空气中加热熔融得到绿色物质B。B可溶于水，若将B的水溶液酸化就得到A和紫色的溶液C。A与浓盐酸共热后得到肉色溶液D和黄绿色气体E。将D与C混合并加碱使酸度降低，则又重新得到A。E可使KI淀粉试纸变蓝，将气体E通入B的水溶液中又得到C。电解B的水溶液也可获得C。在C的酸性溶液中加入摩尔盐溶液，C的紫色消失，再加 KCNS，溶液呈摁红色。C和H2O2溶液作用时紫色消失，但有气体产生，该气体可使火柴余烬点燃。问：A、B、C、D和E各是什么物质？并写出上述现象各步的主要反应式。

无机化学习题库参考答案:

第一题判断题

题号答案 1 √ 2 × 3 × 4 × 第二题选择题

题号答案题号答案 1 4 11 2 2 3 12 3 3 3 13 4 4 1 14 4 5 4 15 4 6 2 16 4 7 2 17 3 8 2 18 4 9 2 19 2 10 3 20 三填空题

1. Fe 和 Ti

2. 血红。无，棕色 Fe(OH)3 沉淀 3. Mn2+>Fe2+>Cr3+ >V3+

4. 紫红，红棕，BaFeO4

5. 绿矾，FeSO4·FeSO4·7H2O；铁红Fe2O3；摩尔盐(NH4)2SO4·6H2O；赤血盐K3[Fe(CN)6]；黄血盐 K4[Fe(CN)6]·3H2O；二茂铁Fe(C5H5)2；普鲁士蓝KFe[Fe(CN)6]

6. 铁屑和硫酸防止Fe2+水解和被氧化

7. 聚体Fe 2Cl6，AlCl3；sp3；FeCl3中 Fe —Cl 键共价成分较多 8. (1)Cu(Ⅱ)；(2)MnO42－；(3)Cr( III )；(4) Ni(Ⅱ)。 9. Co2+，Ni2+

10. Fe(CN )64－，Co(CN )63－

11. 正方形，Pt(NH3)2 Cl2，正方形，0，四面体，2

12. Fe Co Ni，Ru Rh Pd Os Ir Pt，单质活泼性差，游离。Os

13. (n-1)1-9ns1-2；金属性，同种元素有多种氧化数，离子常带色，易形成络合物

14 升高，下降，高氧化数化合物稳定性增加

15. 增强，减弱，减弱，增强

16. 高自旋，磁性强

四完成并配平反应方程式

（1） 1 4CrO3 ? 2Cr2O3+3O2

2 2CrO3+H2O=H2Cr2O7

加热

3 （NH4）2Cr2O－7 ＝Cr2O3+N2↑+4H2O 4 2Ba2++ Cr2O－7 =2BaCrO4+2H+

5 Cr2O－7 ＋2OH＝ 2CrO－4 ＋H2O 2CrO－4＋2H+ ＝Cr2O－7 ＋H2O

6 CrO－4＋2H+ ＝CrO－3 ＋H2O

7 Fe2++ CO－3+2H2O=Fe(OH)2 ↓+2 HCO－ 3

2Fe(OH)2+2 CO－3 +2H2O= 2Fe(OH)3 +2I－+2 HCO－ 3

8 Fe2++ Fe(CN)63-+K+= K Fe [Fe(CN)6] ↓ 9 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2 FeO42-+3Cl-+5H2O

10 2Fe I2+13 Cl2+12H2O=2FeCl3+4HIO3+20HCl （2） 1 2MnO 4?+5H2S+6H+=2Mn2++5S+8H 2 2MnO 4?+ 5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O 3 2MnO 4?+ SO－3 +2OH－＝2MnO 24?+ SO－4+H2O 4 2MnO 4?+ 5C2O 24?=2Mn2++10CO2↑＋8H2O

五简答题

1. Fe2+产生白色胶状沉淀的 Fe(OH)2，在空气中易氧化为棕色的 Fe(OH)3 沉淀 Fe2++2OH－= Fe(OH)2； 4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3

Co2+生成蓝色胶状沉淀 Co(OH)2，在空气中放置可缓慢地氧化为粉红色 Co(OH)3 沉淀

Co2++2OH－= Co(OH)2； 4 Co(OH)2+O2+2H2O= 4 Co(OH)3

Ni2+与 NaOH 作用生成的绿色胶状沉淀 Ni(OH)2 在空气不能使之氧化

2. 因形成[Fe](NCS)n]而使溶液呈血红色

Fe3++nNCS－ = [Fe(NCS)n] (n-3)

加入少许铁屑后，使 Fe3+还原为 Fe2－，破坏了[Fe(NCS)n] (n-3) ，故血红色消失

3 由溶液显黄色，可确定为 FeCl3 溶液。利用 FeCl3 与其它四种试剂作用。有气体产生为 Na2CO3，由 Na2CO3 与其它三种试剂作用，有白色沉淀为Ba(NO3)2，最后用 Ba(NO3)2 与剩下的两种试剂作用，生成白色沉淀者为 Na2SO4，不作用为 KCl。

4 （1）[Cr(H2O)6]3+的中心离子 d 电子采取d3 ε 和d0γ 分布为半满状态的稳定结构，故Cr(H2O)3＋6 在水溶液中较稳定

（2）[Cr(H2O)6]2+的配位体H2O是形成八面体场的弱场，中心离子d 电子采取d3 ε d0γ分布，未成对电子数为4；而[Cr(CN)6]4-的配位体CN-形成八面体场是强场，心离子d电子采取d3 ε d0γ分布，成对电子数仅为2，前者磁性强。

5 A 是 MnO2 ， 2MnO2+4KOH+O2 熔融 2K2MnO4+2H2O B 是 K2MnO4， 3MnO2－4+4H+=2MnO 2+ MnO－4+2H2O