Question

 

EDTA是乙二胺四乙酸的英文名称的缩写，市售试剂是其二水合二钠盐。

⑴ 画出EDTA二钠盐水溶液中浓度最高的阴离子的结构简式。

⑵ Ca(EDTA)^2－溶液可用于静脉点滴以排除体内的铅。写出这个排铅反应的化学方程式（用Pb²⁺ 表示铅）。

⑶ 能否用EDTA二钠盐溶液代替Ca(EDTA) ^2－溶液排铅？为什么？

氨和三氧化硫反应得到一种晶体，熔点205^oC，不含结晶水。晶体中的分子有一个三重旋转轴，有极性。画出这种分子的结构式，标出正负极。

Na₂[Fe(CN)₅(NO)]的磁矩为零，给出铁原子的氧化态。Na₂[Fe(CN)₅(NO)]是鉴定S^2－的试剂，二者反应得到紫色溶液，写出鉴定反应的离子方程式。

CaSO₄ ?? 2H₂O微溶于水，但在HNO₃ ( 1 mol L^??1)、HClO₄ ( 1 mol L^－1)中可溶。写出能够解释CaSO₄在酸中溶解的反应方程式。

取质量相等的2份PbSO₄ (难溶物)粉末，分别加入HNO₃ ( 3 mol L^－1) 和HClO₄ ( 3 mol L^－1)，充分混合，PbSO₄在HNO₃ 能全溶，而在HClO₄中不能全溶。简要解释PbSO₄在HNO₃中溶解的原因。

X和Y在周期表中相邻。CaCO₃与X的单质高温反应，生成化合物B和一种气态氧化物；B与Y的单质反应生成化合物C和X的单质；B水解生成D；C水解生成E，E水解生成尿素。确定B、C、D、E、X和Y。                    

Answer 1

【小题1】⑴

或  ，质子必须在氮原子上。

⑵  Pb²⁺ + Ca(EDTA) ^2－= Ca ²⁺ + Pb (EDTA) ^2－??

⑶不能。若直接用EDTA二钠盐溶液，EDTA阴离子不仅和Pb²⁺反应, 也和体内的Ca²⁺结合造成钙的流失。

【小题2】

硫氧键画成双键或画成S→O，氮硫键画成N→S，均不影响。其他符合题设条件（有三重轴，有极性）的结构也可。

【小题3】Fe(II)，或II 或+2

[Fe(CN)₅(NO)] ^2－+S^2－= [Fe(CN)₅(NOS)] ^4－

【小题4】CaSO₄ + H⁺ = Ca²⁺ + HSO₄^-

写成 2CaSO₄ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + Ca(HSO₄)₂ 也可。高氯酸同。

【小题5】Pb²⁺与NO₃^－形成络离子(配离子或配合物)。

写方程式也可，如PbSO₄ + H⁺ + NO₃^- = HSO₄^- + Pb(NO₃)⁺。若将络离子(配离子或配合物)写成Pb(NO₃)₂或Pb(NO₃)₃^－也得分，但方程式须配平。

【小题6】B: CaC₂    C: CaCN₂    D: C₂H₂ 或Ca(OH) ₂   E: NH₂CN  [C(NH)₂也可]  X: C       Y: N

解析:

【小题1】

⑴ HY^2-中存在碱性基团——氨基和酸性基团——羧基，因此在NaH₂Y中，羧基失去质子，氨基中氮原子质子化。

⑵ 根据题意，Pb²⁺与EDTA^2－形成稳定络合物，排出体外。

⑶ 若直接用EDTA二钠盐溶液，EDTA阴离子不仅和Pb²⁺反应, 也和体内的Ca²⁺结合造成钙的流失。

【小题2】SO₃是BF₃的等电子体，与NH₃发生简单加成反应。由于氮原子的电负性大于S原子的电负性，所以N原子带部分单位负电荷，S原子带部分单位正电荷。

【小题3】由于μ=0，所以中心原子（Fe）不存在成单电子。由于Fe(Ⅲ)是d⁵结构，不论是内轨型，还是外轨型，都有成单电子，具有顺磁性，只有内轨型的Fe(Ⅱ)配位化合物没有成单电子，磁矩为零。

【小题4】HNO₃与HClO₄都为强酸，电离出来的H⁺与SO₄^2-结合生成较弱的电解质HSO₄^-，从而促使CaSO₄(s) Ca²⁺+SO₄^2-向溶解的方向进行，而在水中，由于H⁺浓度小，酸效应不明显，因此在水中不溶。

【小题5】PbSO₄能溶于HNO₃，但在HClO₄不全溶，这说明NO₃^-与Pb²⁺能形成更稳定的配离子，使得[Pb²⁺]减小，从而s促进PbSO₄完全溶解。（配位效应）

【小题6】CaCO₃在高温下与X的单质反应，这是高中典型化学反应，即生成CaC₂的化学反应，根据B生成的最终产物分析，Y是N元素。根据原子守恒， C为CaCN₂，水解产物为NH₂CN，进一步水解生成尿素。