第24章d区金属第六周期d区金属.DOCVIP

第2章d区金属（）第周期d区金属 第周期d区金属第周期d区金属 24-2为什么锆、铪及其化合物的物理、化学性质非常相似，如何分离锆和铪？ 2、答：由于镧系收缩导致锆和铪的离子半径原子半径都十分接近，所以它们的物理化学性质非常相似，可采用离子交换法或溶剂萃取法分离锆铪。 24-3举出铌、钽及其化合物性质的主要差别以及分离铌和钽的方法？ 3、解： NbF5在弱酸溶液中的水解产物依赖于HF的量和浓度，如HF浓度小于70%时生成氟氧化物NbOF3和相应的铌氧氟氢酸H2[NbOF5]，浓度为95%-100%时可能发现[NbF7]2-离子。TaF5生成 的K2TaF7的溶解度比K2NbOF5?H2O溶解度小得多，这种差异也被用于铌钽的分离，还可用溶剂萃取法分离铌和钽。 24-4锌汞齐能将钒酸盐中的钒（Ⅴ）还原至钒（Ⅱ），将铌酸盐的铌（Ⅴ）还原至铌（Ⅳ），但不能使钽酸盐还原，此实验结果说明了什么规律性？ 4、解： d区同族元素从上到下，高价氧化态稳定性增强低价稳定性降低。 24-5试以钼和钨为例说明什么叫同多酸？何谓杂多酸，举例说明。 5、解：两个或两个以上的相同的酸酐和若干水分子组成的酸称为同多酸。 若有不同的酸酐和若干水分子组成的酸叫杂多酸。 同多酸： H6Mo7O24 杂多酸： H4[SiMo12O40] H4[BW12O40] 24-6选择最合适的方法实现下列反应： （1）溶解金属钽； （2）制备氯化铼； （3）溶解WO3 。 6、解：（1）钽溶于 HF + HNO3 （2）2Re + 5Cl2 = 2ReCl5 （3）WO3 + 2NaOH = Na2WO4 + H2O WO3 + Na2CO3 = Na2WO4 + CO2↑ 24-7选择最合适的制备路线和实验条件制备下列物质： （1）以锆矿石为原料制备金属锆； （2）以铌铁矿为原料制备金属铌； （3）以辉钼矿为原料制备金属钼； （3）以黑钨矿为原料制备金属钨。 7、解：（1）ZnSiO4 + 4C ZnC + SiO2 + CO ZnC + 2Cl2 ZnCl4 + C ZnCl4(g) + 2Mg(l)2MgCl2(s) + Zr(s)(粗) Zr(粗) +2I2 ZrI4 ZrI4 Zr + 2I2 （2）矿石 + 碱Nb2O5Nb （3）将辉铜矿的精砂在820-920K时焙烧 2MnS2 + 7O2 = 2MoO3 + 4SO2 用氨水浸出可溶性的钼酸铵溶液 MoO3 + 2NH3?H2O = （NH4）2MoO4 + H2O 热分解钼酸铵 （NH4）2Mo04 == MoO3 + 2NH3 + H2O 用H2还原 MoO3 + 3H2 Mo + 3H2O 黑钨矿用重力或磁力法得到 (Fe,Mn)WO4 4FeWO4 + 4Na2CO3 + O2 ==== 4Na2WO4 + 2Fe2O3 + 4CO2 2MnWO4 + 2Na2CO3 + O2 ==== 4Na2WO4 + 2MnO2 + 2CO2 Na2WO4 + 2HCl = H2WO4 + 2NaCl H2WO4 ==== WO3 + H2O WO3 + 3H2 ==== W + 3H2O 24-8依据铂的化学性质指出铂器皿中是否能进行有下述各试剂参与的化学反应： （1）HF （2）王水 （3）HCl+H2O2 （4） NaOH+Na202 （5）Na2CO3 （6）NaHSO4 （7） Na2CO3+S （8）SiO2 8、解：能进行的有： （1），（5），（6），（8）；不能进行的有：（2），（3），（4），（7） 3Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2PtCl6 + 4NO↑ + 8H2O Pt + 2H2O2 + 6HCl = H2PtCl6 + 4H2O Pt + 2Na2O2 = PtO2 + 2Na2O Pt + 2S = PtS2 24-9完成本章图24-13铂系金属分离图中各步反应方程式。 9、解： Au + HNO3 + 4HCl = HAuCl4 + NO↑ + 2H2O Pd + 2HNO3 + 4HCl = H2PdCl4 + 2NO2↑ + 2H2O 3 Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2PtCl6 + 4NO ↑+ 8H2O 3Ag + HNO3 + 3HCl = NO ↑+ 3AgCl ↓+ 2H2O 3FeCl2 + HAuCl4 = 3FeCl3