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无机化学第三版下册答案第二十一章第十三章_氧族元素(1)

无机化学第三版下册答案第二十一章第十三章_氧族元素(1)
无机化学第三版下册答案第二十一章第十三章_氧族元素(1)

第十三章 氧族元素

1.试用论分子轨道理描述下列各物种中的键、键级和磁性(顺磁性、逆磁性)和相对稳定性。

(1)+2O (二氧基阳离子);(2) O 2 ;(3)-

2O (超氧离子) ;(4)-22O (过氧离子)。

答:O 2分子阳、阴离子的分子轨道能级与O 2分子的相同。

(1) +2O ])()()()()()(KK [1*py 22pz 22py 22px 22*s 22s 2πππσσσ

+2

O 有一个σ键,一个π键,一个三电子键: 5.22

16)O ·B (=-=键级 有1个成单电子,显顺磁性。

(2) O 2 ]

)()()()()()()(KK [1

*pz 21*py 22pz 22py 22px 22*s 22s 2ππππσσσ 22

2

6)O ·B (=-=

键级 有一个σ键,2个三电子键;有2个成单电子,显顺磁性。

(3) -2O ])()()()()()()(KK [1

*pz 22*py 22pz 22py 22px 22*s 22s 2ππππσσσ

5.12

36)O ·B (=-=键级

有一个σ键,一个三电子键;有1个成单电子,显顺磁性。

(4) -22O ])()()()()()()(KK [2

*pz 22*py 22pz 22py 22px 22*s 22s 2ππππσσσ

12

2)O ·B (==键级

-

22

O 无成单电子,为反磁性。 分子或离子的键级大,其稳定性就强,所以稳定性: +2

O > O 2 >-2O >-

22O ;分子或离子的磁性与成单电子数有关,成单电子数越多,磁性越强,所以磁性 O 2>+2O =-2O >-

22O ,

2.重水和重氧水有何差别?写出它们的分子式。他们有何用途?如何制备? 答:重水为D 216O 或D 2O ;重氧水为H 218O 。

重水D 2O 是核能工业中常用的中子减速剂;重氧水H 218O 是研究化学反应特别是水解反应机理的示踪物。二者的差别是:H 218O 不能维持动植物体的生命,电解水时,H 2O 优先分解,而重水D 2O 聚集在残留液中,经长时间电解后蒸馏其残留液可得到重水D 2O 。 3.解释为什么O 2分子具有顺磁性,O 3具有反磁性?

答:O 2分子中有2条三电子п键,电子未完全配对,有2个单电子,所以有顺磁性,而O 3分

子中有2条σO -O 键,1条4

3π键,电子均已配对,所以有反磁性。

4.在实验室怎样制备O 3?它有什么重要性?

答:在实验室里制备臭氧主要靠紫外光(<185nm)照射氧或使氧通过静电放电装置而获得臭氧与氧的

混合物,含臭氧可达10%。臭氧发生器的示意图见图13-10。它是两根玻璃套管所组成的,中间玻璃管内壁镶有锡锚,外管外壁绕有铜线,当锡箔与铜线间接上高电压时,两管的管壁之间发生无声放电(没有火花的放电),产生电弧,02就部分转变成了03。

O 2 + hv → O + O O 2

+ O → O 3

( 3~10%)

O 3具有强的氧化性:

干态下可氧化Ag 变为Ag 2O 2 ;溶液中O 2可氧化I -、CN -等,I -→I 2 , CN -→ OCN -

,O 3可飘白织物,也可作饮用水消毒剂。

5.油画放置久后为什么会发暗、发黑?为什么可用H 2O 2来处理?写出反应方程式。 答:油画中的白色颜料中含有PbSO 4,遇空气中的H 2S ,生成黑色PbS: PbSO 4(白) + H 2S == PbS(黒) + H 2SO 4

用H 2O 2处理又重新变白: PbS + 4H 2O 2 == PbSO 4 + 4H 2O

6.比较氧族元素和卤族元素氢化物的酸性、还原性、热稳定性方面的递变规律。 答:氧族元素的氢化物有H 2O, H 2S, H 2Se, H 2Te

卤族元素的氢化物有HF, HCl, HBr, HI

(1) 酸性:同族自上而下增强,卤族元素氢化物的酸性远强于同周期的氧族元素的氢化物。

H 2O

HF < HCl < HBr < HI ^^

^^

H -X 键能大,酸弱。

(2)还原性:同族自上而下增强,卤族元素氢化物的还原性弱于同周期氧族元素的氢化物。

H 2O

HF < HCl < HBr < HI

与热稳定性相反,H -X 键能大,还原性弱。

(3)热稳定性:同族自上而下减弱,卤族元素氢化物的热稳定性比同周期的氧族元素氢化物热稳定性高。

H 2O>H 2S>H 2Se>H 2Te

HF > HCl > HBr > HI ^

^^^

X 半径小,电负性差大。

可见,氧族元素的氢化物与卤族元素氢化物的性质递变规律相同。 7.比较硫和氯的含氧酸在酸性、氧化性、热稳定性的方面的递变规律。 答:H 2SO 4没HClO

4酸性强,H 2SO 4氧化性强,HClO 4热稳定性强。

8.为什么SOCl 2既可做Lewis 酸又可做lewis 碱?

答:SOCl 2的结构:

S O

Cl

Cl

SOCl 2分子中S 有孤电子对,可作Lewis 碱,如它与O 结合形成SO 2Cl 2。

SOCl 2分子中S 有空的3d 轨道,可接受电子对,故又可做Lewis 酸。如发生水解时它接受电子

对表现出Lewis酸性质,并迅速分解出SO2和HCl:SOCl2+H2O==SO2+2HCl

9.叙述SO3,H2SO4和发烟硫酸的相互关系,写出固态、气态SO3的结构式。

答:SO3为H2SO4的酸酐,SO3溶于水即得H2SO4:

SO3+H2O=H2SO4

发烟硫酸是指浓硫酸吸收SO3后,硫酸中有颜色,而且上部有烟雾。即硫酸中含有过量的SO3,则为发烟硫酸,如20%,40%。发烟硫酸中易挥发出SO3气体,使发烟硫酸浓度降低。

气态的SO3分子呈平面三角形结构,S为sp2杂化,分子中有一个6

4

π键。

固态SO3为多聚体,主要以SO4四面体共用两个顶点氧形成,有三种变体:

①γ型:由3个SO3聚合在一起,呈环状,不稳定,结构中有3个SO4四面体靠顶氧结合(可转变为α型)。

②α型:由3个SO3聚合在一起,呈环状,稳定。也有3个SO4四面体靠顶氧结合。

S

O O

S S

O

O

O

O

O O

③β型:无限长链(教材P611)由多个SO4四面体靠顶氧结合。

10.写出下面阴离子的名称和结构:-

-

-

-2

8

2

2

6

2

2

4

2

2

3

2

O

S

O

S

O

S

O

S和

答:

-

2

3

2

O

S-2

4

2

O

S-2

6

2

O

S-2

8

2

O

S

硫代硫酸根连二亚硫酸根连二硫酸根过二硫酸根

S

O

2-

S S

O

O

O

O

2-

S S

O

O

O

O

O

O

2-

O O

S O

O

2-

11.简述OSF2,OSCl2和OSBr2分子中S-O键强度的变化规律,并解释原因。

答:S-O键强度:SOF2>SOCl2>SOBr2

S

O X其中,硫以sp3杂化,X=CI、Br、I。三个化合物的结构均为三角锥形,S为中心原子,且有一孤对电子。

(1) X电负性越大,吸引电子能力越强,则S原子周围的电子密度越低,硫的正电性越高,S对O极化作用越强,S——O键共价成分越大,键越短,故S-O键越强。(电负性F>Cl>Br)

(2) S-O间存在d←p反馈π键,因S的周围电子密度小,吸引氧的反馈p电子能力强,S-O 键强。

电负性:F>Cl>Br

分子中S原子周围电子密度:SOF2

因为电负性大,提供反馈p电子能力差,S的正电性强,键强。

12.以Na2CO3和硫磺为原料,怎样制取Na2S2O3,写出有关反应方程式。

答:

S

O

S S

O

O

O

O

O

O O

燃烧

S + O2 === SO2

SO2 + Na2CO3 == NaSO3 + CO2↑

Na2S + SO2 + H2O == Na2SO3 + H2S

2H2S + SO2 ==3S + 2H2O

煮沸

S + Na2SO3 === Na2S2O3

13.有四种试剂:Na2SO4,Na2SO3,Na2S2O3,Na2S2O6,其标签已脱落,设计一种简便方法鉴别它们。

答:分別取固体少许于试管中加水溶解,逐一滴加稀盐酸:

(1)无任何反应者为Na2SO4;

(2)有刺激气味且溶液出现乳白色浑浊者为Na2S2O3:

S2O32- + 2H+ == SO2↑+ S↓+ H2O ;

(3)有刺激性气味但无沉淀产生者为Na2S2O6或Na2SO3:

SO32- + 2H+ == SO2↑ + H2O

S2O62- == SO42- + SO2↑

滴加BaCl2试剂有白色沉淀者为Na2S2O6。

14.由H2S的制备过程来分析它的某些性质。

答:制备H2S:用FeS或Na2S与稀H2SO4或浓H3PO4反应,,在通风橱中收集H2S气体。

反应方程式:FeS + H2SO4(稀) == FeSO4 + H2S↑

S2- + 2H+ == H2S↑

由此可判断H2S有以下性质:

(1) 毒性;

H2S有毒,制备H2S必须在通风橱内进行,并对逸出的尾气进行吸收。

(2) H2S易挥发,溶解度小;

H2S在水中溶解度较小,且易挥发,因而用稀硫酸就可以放出H2S气体

(3) 强还原性,不用浓H2SO4制备,因H2SO4能氧化H2S

H2SO4(浓) + H2S == S↓+ SO2↑+ 2H2O

(4) H2S溶于水的溶液,久置出现浑浊,部分变质:

2H2S + O2== 2S↓+ 2H2O

15.一种盐A溶于水后,加入稀HCl,有刺激性气体B产生。同时有黄色沉淀C析出,气体B 能使KMnO4溶液退色。若通入Cl2于A溶液中,Cl2即消失并得到溶液D,D与钡盐作用,即产生不溶于稀硝酸的白色沉淀E。试确定A,B,C,D,E各为何物?写出各步反应方程式。

答:A:Na2S2O3; B:SO2C:S; D:H2SO4或SO42-; E:BaSO4

各步反应方程式为

S2O32- + 2H+ == SO2↑+ S↓ + H2O

(A)(B)(C)

5SO2 + 2MnO4- + 2H2O == 5SO42- + 2Mn2+ + 4H+

4Cl2 + S2O32- + 5H2O == 2SO42- + 8Cl- + 10H+

(D)

SO42- + Ba2+ == BaSO4↓

(E)

16.完成并配平下列反应式:

(1) H 2S + H 2O 2 → (2) H 2S + Br 2 →

(3) H 2S + I 2 → (4) H 2S + O 2 →

(5) H 2S + ClO 3- + H + → (6) Na 2S + Na 2SO 3 + H + → (7) Na 2S 2O 3 + I 2 → (8) Na 2S 2O 3 + Cl 2 →

(9) SO 2 + H 2O + Cl 2 → (10) H 2O 2 + KMnO 4 + H +

→ (11) Na 2O 2 + CO 2 → (12) KO 2 + H 2O →

(13) Fe(OH)2 + O 2 + OH - → (14) K 2S 2O 8 + Mn 2++ H + + NO 3-

→ (15) H 2SeO 3 + H 2O 2 →

答:(1) H 2S + H 2O 2 == S↓+ 2H 2O H 2S + 4H 2O 2(过量) == H 2SO 4 + 4H 2O (2) H 2S + 4Br 2 + 4H 2O == H 2SO 4 + 8HBr (3) H 2S + I 2 == 2HI + S↓

(4) 2H 2S + O 2 == 2S↓+ 2H 2O (空气中)

(5) +

---++↓=+H

6Cl 4S O 3ClO 4S H 32432 (232333H S ClO S Cl H O --+=↓++)

(6) O H 3S 3H 6S O S 22232+↓=+++--

(7) 2Na 2S 2O 3 + I 2 == 2NaI + Na 2S 4O 6

(8) Na 2S 2O 3 + 4Cl 2 + 5H 2O == Na 2SO 4 + H 2SO 4 + 8HCl (9) SO 2 + 2H 2O + 4Cl 2 == H 2SO 4 + 2HCl

(10) 5H 2O 2 + 2MnO 4-

+ 6H + == 2Mn 2+ + 5O 2↑+ 8H 2O (11) 2Na 2O 2 + 2CO 2 == 2Na 2CO 3 + O 2↑ (12) 2KO 2 + 2H 2O == 2KOH + H 2O 2 + O 2↑

(13) 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O == 4Fe(OH)3↓(棕色)

(14) 2Mn 2+ + 5S 2O 82- + 8H 2O === 2MnO 4- + 10SO 42- + 16H +

Ag +

另外有如下反应:

2Mn(NO 3)2+5(NH 4)2S 2O 8+8H 2O === 2HMnO 4+4HNO 3+5(NH 4)2SO 4+5H 2SO 4Ag +

(15) H 2SeO 3 + H 2O 2 == H 2SeO 4 + H 2O

17.在标准状况下50 cm 3含有O 3的氧气,若其中所含O 3完全分解后,体积增到52 cm 3。如将分解前的混合气体通入KI 溶液中,能析出多少克碘?分解前的混合气体中O 3的体积分数是多少? 解:设50 cm 3氧气中含有x cm 3 O 3

则:2 O 3 → 3 O 2 △V (体积差) 2 3 1 ∴ 2 :x =1 :2 , x = 4 cm 3 此氧气中含O 3百分比=%%=8100504?

设能析出I 2为y 克,已知Mr(I 2)=254

2I - + 2H +

+ O 3 == O 2 + H 2O +I 2 1mol 254g

mol 4

.224

y

y = 45.36 g

18.每升含有12.41克Na 2S 2O 3·5H 2O 的溶液35.00cm 3,恰好使50.00cm 3的I 3-

溶液退色,求碘溶液的浓度? 解:

n Na 2S 2O 3= ×

351000

12.41

248.18

= 1.75 ×10-3 mol

∵ I 2 + 2S 2O 32- == 2I - + S 4O 62-

n I 2= = 1

2

Na 2S 2O 3n 12 ×1.75 × 10-3 = 0.000875 mol

123

3

I L ·m o l 1075.110

00.5010000875.0C 2

----?=??=

19.

下述反应在298K 时的

m

H θ

?为284.5 kJ·

mol -1

3O 23

已知此反应的平衡常数为10-54,试计算该反应的θ

θ??m m S G 和。

解:1543m mol ·kJ 96.30710

lg 303.229810314.8K lg RT rG ---θθ=????-=-=? θθθ?-?=?m m m rS T H rG

θ?-=m rS 2985.28496.307 76.78rS m -=?θ J·

K -1·mol -1 20.利用电极电势解释在H 2O 2中加入Mn 2+

,可以促进H 2O 2分解反应的原因。

答: O 2 H 2O 2 H 2O 0.68

1.776φ

θ; MnO

2

228

.1 Mn 2+

V

O H e H g O V O H e H O H V O H Mn e H MnO 6824.024)(776.122223.1242

22222222==++==++=+=++++++??????

由标准电极电位可知,

H 2O 2作为氧化剂时22222(/)1.23V (/)1.776V MnO Mn H O H O ??φφ+=<=

22O H ∴能将Mn 2+氧化成MnO 2: Mn 2+ + 2H 2O 2 == MnO 2 + 2H 2O ;

H 2O 2作为还原剂22222(/)0.68V (/)1.23V MnO Mn O H O ??φφ+=>=,

H 2O 2能还原MnO 2成Mn 2+,H 2O 2被氧化得到O 2: MnO 2 +2H 2O 2== Mn 2+ +O 2+ 2H 2O 样形成一个循环连续的反应过程,所以Mn 2+能加快H 2O 2的分解。

总反应式为 2H 2O 2 O 2 ↑ + 2H 2O

MnO 2

大学无机化学第六章试题及答案

第六章化学键理论 本章总目标: 1:掌握离子键、共价键和金属键的基本特征以及它们的区别; 2:了解物质的性质与分子结构和键参数的关系; 3:重点掌握路易斯理论、价电子对互斥理论、杂化轨道理论以及分子轨道理论。 4:熟悉几种分子间作用力。 各小节目标: 第一节:离子键理论 1:掌握离子键的形成、性质和强度,学会从离子的电荷、电子构型和半径三个方面案例讨论离子的特征。 2:了解离子晶体的特征及几种简单离子晶体的晶体结构,初步学习从离子的电荷、电子构象和半径三个方面来分析离子晶体的空间构型。 第二节:共价键理论 1;掌握路易斯理论。 2:理解共价键的形成和本质。掌握价键理论的三个基本要点和共价键的类型。3:理解并掌握价层电子对互斥理论要点并学会用此理论来判断共价分子的结构,并会用杂化轨道理论和分子轨道理论来解释分子的构型。 第三节:金属键理论 了解金属键的能带理论和三种常见的金属晶格。 第四节:分子间作用力 1:了解分子极性的判断和分子间作用力(范德华力)以及氢键这种次级键的形成原因。 2;初步掌握离子极化作用及其强度影响因素以及此作用对化合物结构及性质的影响。 习题 一选择题

1.下列化合物含有极性共价键的是()(《无机化学例题与习题》吉大版) 2 C. Na 2 O 2.下列分子或离子中键能最大的是() A. O 2 C. O 2 2+ D. O 2 2- 3. 下列化合物共价性最强的是()(《无机化学例题与习题》吉大版) C. BeI 2 4.极化能力最强的离子应具有的特性是() A.离子电荷高,离子半径大 B.离子电荷高,离子半径小 C.离子电荷低,离子半径小 D.离子电荷低,离子半径大 5. 下列化合物中,键的极性最弱的是()(《无机化学例题与习题》吉大版) 3 C. SiCl 4 6.对下列各组稳定性大小判断正确的是() +>O 22- B. O 2 ->O 2 C. NO+>NO D. OF->OF 7. 下列化合物中,含有非极性共价键的离子化合物是()(《无机化学例题与习题》吉大版) 3 C. Na 2 O 2 8.下列各对物质中,是等电子体的为() 和O 3 B. C和B+ C. He和Li D. N 2 和CO 9. 中心原子采取sp2杂化的分子是()(《无机化学例题与习题》吉大版) 3 C. PCl 3 10.下列分子中含有两个不同键长的是()

《无机化学下》第四版习题答案

第13章 氢和稀有气体 13-1 氢作为能源,其优点是?目前开发中的困难是什么? 1、解:氢作为能源,具有以下特点: (1)原料来源于地球上储量丰富的水,因而资源不受限制; (2)氢气燃烧时放出的热量很大; (3)作为燃料的最大优点是燃烧后的产物为水,不会污染环境; (4)有可能实现能量的储存,也有可能实现经济高效的输送。 发展氢能源需要解决三个方面的问题:氢气的发生,氢气的储备和氢气的利用 13-2按室温和常压下的状态(气态 液态 固态)将下列化合物分类,哪一种固体可能是电的良导体? BaH 2;SiH 4;NH 3;AsH 3;PdH 0.9;HI 13-3试述从空气中分离稀有气体和从混合气体中分离各组分的根据和方法。 3、解:从空气中分离稀有气体和从混合稀有气体中分离各组分,主要是利用它们不同的物理性质如:原子间不同的作用力、熔点沸点的高低以及被吸附的难易等差异达到分离的目的。 13-4试说明稀有气体的熔点 、沸点、密度等性质的变化趋势和原因? 4、解:氦、氖、氩、氪、氙,这几种稀有气体熔点、沸点、密度逐渐增大。 这主要是由于惰性气体都是单原子分子,分子间相互作用力主要决定于分子量。分子量越大,分子间相互作用力越大,熔点沸点越来越高。 密度逐渐增大是由于其原子量逐渐增大,而单位体积中原子个数相同。 13-5你会选择哪种稀有气体作为:(a )温度最低的液体冷冻剂;(b )电离能最低 安全的放电光源;(c )最廉价的惰性气氛。 13-6用价键理论和分子轨道理论解释HeH 、HeH + 、He 2+ 粒子存在的可能性。为什么氦没有双原子分子存在? 13-7 给出与下列物种具有相同结构的稀有气体化合物的化学式并指出其空间构型: (a) ICl 4- (b)IBr 2- (c)BrO 3- (d)ClF 7、 解: 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形 3XeO 三角锥 XeO 直线形

无机化学考试试卷及答案

平原大学无机化学考试试卷及答案 (样卷2) 一、填表题 (20分) 1.写出反应最终产物 物质 Ni 2+ Hg 2+(NO 3-) Cr 3+ Mn 2+ 加入过量氨水并放置 [Ni(NH 3)6]2+ HgO ?NH 2HgNO 3 Cr(OH)3 MnO(OH)2 2.物质 HgCl 2 SiCl 4 BBr 3 PH 3 中心原子杂化类型 sp sp 3 sp 2 不等性sp 3 分子空间构型 直线型 正四面体型 正三角形 三角锥型 3.物质 晶体类型 晶格结点上粒子 粒子间作用力 熔点相对高低 SiC 原子晶体 Si 原子、C 原子 共价键 高 NH 3 氢键型分子晶体 NH 3 分子 分子间力、氢键 低 二、填空题 (20分) 1. 随着溶液的pH 值增加,下列电对 Cr 2O 72-/Cr 3+、Cl 2/Cl -、MnO 4-/MnO 42-的E 值将分别 减小、不变、不变。 2.Na 2SO 3与__硫粉__共热可制得Na 2S 2O 3,Cl 2可将Na 2S 2O 3氧化为__ Na 2SO 4_。 3.根据E θ(PbO 2/PbSO 4) >E θ(MnO 4-/Mn 2+) >E θ(Sn 4+/Sn 2+),可以判断在组成电对的六种物质中,氧化性最强的是 PbO 2 ,还原性最强的是 Sn 2+ 。 4. 用电对MnO 4-/Mn 2+,Cl 2/Cl -组成的原电池,其正极反应为 MnO 4- + 8H + + 5e → Mn 2+ + 4H 2O ,负极反应为 2 Cl - -2 e → Cl 2 ,电池的电动势等于0.15V ,电池符号为(-)Pt,Cl 2(p θ)|Cl -‖MnO 4-,Mn 2+,H +|Pt(+)。(E θ(MnO 4-/Mn 2+)=1.51V ;E θ(Cl 2/Cl -)=1.36V ) 5. 下列各溶液浓度均为0.1 mol ?L -1,按pH 值从小到大顺序排列NH 4NO 3, NH 4F, NH 4OAc, KCN, Na 2CO 3。 KCN, NH 4F, NH 4OAc, NH 4NO 3, Na 2CO 3。 ( 已知K θ(NH 3?H 2O)=1.8×10-5, K θ(HF)=6.6×10-4, K θ(HCN)=6.2×10-10, K θ(HOAc)=1.8×10-5, K θ(H 2CO 3)=4.4×10-7, K θ(H 2CO 3)=4.8×10-11) 6. 已知V E A /θ:Cr 2O 72- +1.36 Cr 3+ -0.41 Cr 2+ -0.86 Cr ,则E θ(Cr 2O 72- / Cr 2+ )= 0.917 V , Cr 2+能否发生歧化反应 不能 。 7. AlCl 3双聚分子的结构式为:__;其中含有两个_3c-4e_键。 8. 因为SnCl 2强烈水解,在配制其溶液时应加入HCl ,水解反应式为 SnCl 2+H 2O Sn(OH)Cl+HCl 。

考研无机化学_知识点总结

第一章物质存在的状态………………………………………………………………2 一、气体 .......................................................................................................... 2 二、液体 .......................................................................................................... 3 ①溶液与蒸汽压 ................................................................................................ 3 ②溶液的沸点升高和凝固点的下降 ................................................................... 3 ③渗透压 .......................................................................................................... 4 ④非电解质稀溶液的依数性 .............................................................................. 4 三、胶体 .......................................................................................................... 4 第二章 化学动力学初步……………………………………………………………5 一、化学反应速率 ............................................................................................ 5 二、化学反应速率理论 ..................................................................................... 6 三、影响化学反应速率的因素 .......................................................................... 6 2、温度 ............................................................................................................ 7 第三章 化学热力学初步……………………………………………………………8 一、热力学定律及基本定律 .............................................................................. 8 二、化学热力学四个重要的状态函数 ................................................................ 9 4、自由能 ....................................................................................................... 10 ①吉布斯自由能 .............................................................................................. 10 ②自由能G ——反应自发性的判据 .................................................................. 11 ③标准摩尔生成自由能θ m f G ? (11)

天津大学无机化学考试试卷 (下册) 及 答案

天津大学无机化学考试试卷 (下册) 答案 一、是非题(判断下列叙述是否正确,正确的在括号中画√,错误的画X )(每小题1分,共10分) 1、( X )在周期表中,处于对角线位置的元素性质相似,这称为对角线规则。 2、( X )SnS 溶于Na 2S 2溶液中,生成硫代亚锡酸钠。 3、( X )磁矩大的配合物,其稳定性强。 4、( X )氧族元素氢化物的沸点高低次序为H 2O>H 2S>H 2Se>H 3Te 。 5、( √ )已知[HgCl 4]2-的K =1.010-16,当溶液中c (Cl -)=0.10mol ·L -1时,c (Hg 2+)/c ([HgCl 4]2-)的比 值为1.010-12。 6、( √ )如果某氢化物的水溶液为碱性,则此氢化物必为离子型氢化物。 7、( X )硼是缺电子原子,在乙硼烷中含有配位键。 8、( √ )在浓碱溶液中MnO 4-可以被OH -还原为MnO 42-。 9、( √ )配合物Na 3[Ag(S 2O 3)2]应命名为二硫代硫酸根合银(Ⅰ)酸钠。 10、( X )Pb(OAc)2是一种常见的铅盐,是强电解质。 二、选择题(在下列各题中,选择出符合题意的答案,将其代号填入括号内)(每小题1分,共20分) 1、在下列各种酸中氧化性最强的是............... ( B )。 (A)HClO 3;(B)HClO ;(C)HClO 4;(D)HCl 。 2、下列浓酸中,可以用来和KI(s)反应制取较纯HI(g)的是............... ( C )。 (A)浓HCl ;(B)浓H 2SO 4;(C)浓H 3PO 4;(D)浓HNO 3。 3、用于说明Pb(Ⅳ)具有强氧化性的是............... ( D )。 (A)熵效应;(B)螯合效应;(C)屏蔽效应;(D)惰性电子对效应。 4、美国的阿波罗飞船上的天线是用钛镍合金制成的,这是因为钛镍合金. ............... ( C )。 (A)机械强度大; (B)熔点高; (C)具有记忆性能; (D)耐腐蚀。 5、在一溶液中加入淀粉溶液和少量NaClO 溶液,得到蓝色溶液(a),继续加入NaClO 后得一无色溶液,然后加入适量Na 2SO 3溶液,又复原为(a),Na 2SO 3溶液逐渐过量时,蓝色褪去,成为一无色溶液(b)。由此可推断,(a)和(b)溶液含有............... ( B )。 (A)(a)I 2,(b)SO 42-、IO 3-; (B)(a)I 2,(b)SO 42-、I -; (C)(a)I -,(b)H 2S 、IO 3-; (D)(a)I -,(b)H 2S 、I -。 6、下列各组离子中每种离子分别与过量NaOH 溶液反应时,都不生成沉淀的是............... ( B )。 (A)Al 3+、Sb 3+、Bi 3+; (B)Be 2+、Al 3+、Sb 3+; (C)Pb 2+、Mg 2+、Be 2+; (D)Sn 2+、Pb 2+、Mg 2+。 7、在下列各盐溶液中通入H 2S(g)不生成硫化物沉淀的是............... ( D )。 (A)Ag +;(B)Cd 2+;(C)Pb 2+;(D)Mn 2+。 8、决定卤素单质熔点高低的主要因素是............... ( B )。 (A)卤素单质分子的极性大小; (B)卤素单质的相对分子质量的大小;

大学无机化学试题及答案

2004-2005年度第二学期 无机化学中段考试卷 一、选择题 ( 共15题 30分 ) 1. 2 分 (7459) 对于H2O2和N2H4,下列叙述正确的是…………………………………………() (A) 都是二元弱酸(B) 都是二元弱碱 (C) 都具有氧化性和还原性(D) 都可与氧气作用 2. 2 分 (4333) 下列含氧酸中属于三元酸的是…………………………………………………() (A) H3BO3 (B) H3PO2(C) H3PO3(D) H3AsO4 3. 2 分 (1305) 下列各对含氧酸盐热稳定性的大小顺序,正确的是……………………………() (A) BaCO3 > K2CO3(B) CaCO3 < CdCO3 (C) BeCO3 > MgCO3(D) Na2SO3 > NaHSO3 4. 2 分 (1478) 铝在空气中燃烧时,生成…………………………………………………………() (A) 单一化合物Al2O3 (B) Al2O3和Al2N3 (C) 单一化合物Al2N3 (D) Al2O3和AlN 5. 2 分 (7396) 下列含氧酸根中,属于环状结构的是…………………………………………() (A) (B) (C) (D) 6. 2 分 (1349) 下列化合物与水反应放出 HCl 的是……………………………………………() (A) CCl4(B) NCl3(C) POCl3(D) Cl2O7 7. 2 分 (1482) InCl2为逆磁性化合物,其中In的化合价为……………………………………() (A) +1 (B) +2 (C) +3 (D) +1和+3 8. 2 分 (7475) 鉴别Sn4+和Sn2+离子,应加的试剂为……………………………………………() (A) 盐酸 (B) 硝酸(C) 硫酸钠 (D) 硫化钠(过量)

无机化学_知识点总结

无机化学(上) 知识点总结 第一章 物质存在的状态 一、气体 1、气体分子运动论的基本理论 ①气体由分子组成,分子之间的距离>>分子直径; ②气体分子处于永恒无规则运动状态; ③气体分子之间相互作用可忽略,除相互碰撞时; ④气体分子相互碰撞或对器壁的碰撞都是弹性碰撞。碰撞时总动能保持不变,没有能量损失。 ⑤分子的平均动能与热力学温度成正比。 2、理想气体状态方程 ①假定前提:a 、分子不占体积;b 、分子间作用力忽略 ②表达式:pV=nRT ;R ≈8.314kPa 2L 2mol 1-2K 1- ③适用条件:温度较高、压力较低使得稀薄气体 ④具体应用:a 、已知三个量,可求第四个; b 、测量气体的分子量:pV=M W RT (n=M W ) c 、已知气体的状态求其密度ρ:pV=M W RT →p=MV WRT →ρMV RT =p 3、混合气体的分压定律 ①混合气体的四个概念 a 、分压:相同温度下,某组分气体与混合气体具有相同体积时的压力; b 、分体积:相同温度下,某组分气体与混合气体具有相同压力时的体积 c 、体积分数:φ= 2 1 v v d 、摩尔分数:xi= 总 n n i ②混合气体的分压定律 a 、定律:混合气体总压力等于组分气体压力之和; 某组分气体压力的大小和它在混合气体中体积分数或摩尔数成正比 b 、适用范围:理想气体及可以看作理想气体的实际气体 c 、应用:已知分压求总压或由总压和体积分数或摩尔分数求分压、 4、气体扩散定律 ①定律:T 、p 相同时,各种不同气体的扩散速率与气体密度的平方根成反比: 2 1 u u =21p p =2 1 M M (p 表示密度) ②用途:a 、测定气体的相对分子质量;b 、同位素分离 二、液体

大学无机化学第十七章试题及答案解析

第十八章 氢 稀有气体 总体目标: 1.掌握氢及氢化物的性质和化学性质 2.了解稀有气体单质的性质及用途 3.了解稀有气体化合物的性质和结构特点 各节目标: 第一节 氢 1.掌握氢的三种成键方式 2.掌握氢的性质、实验室和工业制法及用途 3.了解离子型氢化物、分子型氢化物和金属性氢化物的主要性质 第二节 稀有气体 1.了解稀有气体的性质和用途 2.了解稀有气体化合物的空间构型 习题 一 选择题 1.稀有气体不易液化是因为( ) A.它们的原子半径大 B.它们不是偶极分子 C.它们仅仅存在较小的色散力而使之凝聚 D.它们价电子层已充满 2.用VSEPR 理论判断,中心原子价电子层中的电子对数为3的是( ) A .PF 3 B.NH 3 C.-34PO D.-3NO 3.用价电子对互斥理论判断,中心原子周围的电子对数为3的是( )(吴成

鉴《无机化学学习指导》) A.SCl2 B.SO3 C .XeF4 D. PF5 4.用价电子对互斥理论判断,中心原子价电子层中的电子对数为6的是() A.SO2 B. SF6 C. 3 AsO D. BF3 4 5. XeF2的空间构型是() A.三角双锥 B.角形 C. T形 D.直线型 6.下列稀有气体的沸点最高的是()(吴成鉴《无机化学学习指导》) A.氪 B.氡 C.氦 D.氙 7.能与氢形成离子型氢化物的是()(吴成鉴《无机化学学习指导》) A.活泼的非金属 B.大多数元素 C.不活泼金属 D.碱金属与碱土金属 8.稀有气体原名惰性气体,这是因为() A.它们完全不与其它单质或化合物发生化学反应 B.它们的原子结构很稳定,电离势很大,电子亲合势很小,不易发生化学反应 C.它们的价电子已全部成对 D.它们的原子半径大 9.下列各对元素中,化学性质最相似的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》) A.Be 与Mg B.Mg与Al C Li与Be D.Be与Al 10.下列元素中,第一电离能最小的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》) A.Li B.Be C. Na D.Mg 11.下列化合物中,在水中的溶解度最小的是()(吉林大学《无机化学例题与习题》)

无机化学思考题和课后习题答案章

第一章思考题 1.一气柜如下图所示: A 假设隔板(A)两侧N2和CO2的T, P相同。试问: (1)隔板两边气体的质量是否相等浓度是否相等物质的量不等而浓度相等 (2)抽掉隔板(假设不影响气体的体积和气柜的密闭性)后,气柜内的T和P 会改变?N2、CO2物质的量和浓度是否会改变T和P 会不变,N2、CO2物质的量不变而浓度会改变 2.标准状况与标准态有何不同标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体,标准态是在标准压力下(100kPa)的纯气体、纯液体或纯固体 3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为 负值,生成物的化学计量数为正值 4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同试说明之。 5.试用实例说明热和功都不是状态函数。 6.判断下列各说法是否正确: (1)热的物体比冷的物体含有更多的热量。× (2)甲物体的温度比乙物体高,表明甲物体的热力学能比乙物体大。× (3)物体的温度越高,则所含热量越多。× (4)热是一种传递中的能量。√ (5)同一体系: (a)同一状态可能有多个热力学能值。× (b)不同状态可能有相同的热力学能值。√ 7.判断下列各过程中,那个ΔU最大: (1)体系放出了60kJ热,并对环境做了40kJ功。 (2)体系吸收了60kJ热,环境对体系做了40kJ功。√ (3)体系吸收了40kJ热,并对环境做了60kJ功。 (4)体系放出了40kJ热,环境对体系做了60kJ功。 根据ΔU=Q+W, (1)ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3) ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4)ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大. 8.下列各说法是否正确: (1)体系的焓等于恒压反应热。× (2)体系的焓等于体系的热量。× (3)体系的焓变等于恒压反应热。√ (4)最稳定的单质焓等于零。× (5)最稳定的单质的生成焓值等于零。×

无机化学考试试卷及答案

化学考试试卷及答案 (样卷2) 一、填表题 (20分) 1.写出反应最终产物 物质 Ni 2+ Hg 2+(NO 3-) Cr 3+ Mn 2+ 加入过量氨水并放置 [Ni(NH 3)6]2+ HgO ?NH 2HgNO 3 Cr(OH)3 MnO(OH)2 2.物质 HgCl 2 SiCl 4 BBr 3 PH 3 中心原子杂化类型 sp sp 3 sp 2 不等性sp 3 分子空间构型 直线型 正四面体型 正三角形 三角锥型 3.物质 晶体类型 晶格结点上粒子 粒子间作用力 熔点相对高低 SiC 原子晶体 Si 原子、C 原子 共价键 高 NH 3 氢键型分子晶体 NH 3 分子 分子间力、氢键 低 二、填空题 (20分) 1. 随着溶液的pH 值增加,下列电对 Cr 2O 72-/Cr 3+、Cl 2/Cl -、MnO 4-/MnO 42-的E 值将分别 减小、不变、不变。 2.Na 2SO 3与__硫粉__共热可制得Na 2S 2O 3,Cl 2可将Na 2S 2O 3氧化为__ Na 2SO 4_。 3.根据E θ(PbO 2/PbSO 4) >E θ(MnO 4-/Mn 2+) >E θ(Sn 4+/Sn 2+),可以判断在组成电对的六种物质中,氧化性最强的是 PbO 2 ,还原性最强的是 Sn 2+ 。 4. 用电对MnO 4-/Mn 2+,Cl 2/Cl -组成的原电池,其正极反应为 MnO 4- + 8H + + 5e → Mn 2+ + 4H 2O ,负极反应为 2 Cl - -2 e → Cl 2 ,电池的电动势等于0.15V ,电池符号为 (-)Pt,Cl 2(p θ)|Cl -‖MnO 4-,Mn 2+,H +|Pt(+)。(E θ(MnO 4-/Mn 2+)=1.51V ;E θ(Cl 2/Cl -)=1.36V ) 5. 下列各溶液浓度均为0.1 mol ?L -1,按pH 值从小到大顺序排列NH 4NO 3, NH 4F, NH 4OAc, KCN, Na 2CO 3。 KCN, NH 4F, NH 4OAc, NH 4NO 3, Na 2CO 3。 ( 已知K θ(NH 3?H 2O)=1.8×10-5, K θ(HF)=6.6×10-4, K θ(HCN)=6.2×10-10, K θ(HOAc)=1.8×10-5, K θ(H 2CO 3)=4.4×10-7, K θ(H 2CO 3)=4.8×10-11) 6. 已知V E A /θ:Cr 2O 72- +1.36 Cr 3+ -0.41 Cr 2+ -0.86 Cr ,则E θ(Cr 2O 72- / Cr 2+ )= 0.917 V ,Cr 2+能否发生歧化反应 不能 。 7. AlCl 3双聚分子的结构式为:__;其中含有两个_3c-4e_键。 8. 因为SnCl 2强烈水解,在配制其溶液时应加入HCl ,水解反应式为 SnCl 2+H 2O Sn(OH)Cl+HCl 。

高中无机化学知识点归纳

无机化学知识点归纳 一、常见物质的组成和结构 1、常见分子(或物质)的形状及键角 (1)形状:V型:H2O、H2S 直线型:CO2、CS2 、C2H2平面三角型:BF3、SO3 三角锥型:NH3正四面体型:CH4、CCl4、白磷、NH4+ 平面结构:C2H4、C6H6 (2)键角:H2O:104.5°;BF3、C2H4、C6H6、石墨:120°白磷:60° NH3:107°18′CH4、CCl4、NH4+、金刚石:109°28′ CO2、CS2、C2H2:180° 2、常见粒子的饱和结构: ①具有氦结构的粒子(2):H-、He、Li+、Be2+; ②具有氖结构的粒子(2、8):N3-、O2-、F-、Ne、Na+、Mg2+、Al3+; ③具有氩结构的粒子(2、8、8):S2-、Cl-、Ar、K+、Ca2+; ④核外电子总数为10的粒子: 阳离子:Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+; 阴离子:N3-、O2-、F-、OH-、NH2-; 分子:Ne、HF、H2O、NH3、CH4 ⑤核外电子总数为18的粒子: 阳离子:K+、Ca 2+; 阴离子:P3-、S2-、HS-、Cl-; 分子:Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4。 3、常见物质的构型: AB2型的化合物(化合价一般为+2、-1或+4、-2):CO2、NO2、SO2、SiO2、CS2、ClO2、CaC2、MgX2、CaX2、BeCl2、BaX2、KO2等 A2B2型的化合物:H2O2、Na2O2、C2H2等 A2B型的化合物:H2O、H2S、Na2O、Na2S、Li2O等 AB型的化合物:CO、NO、HX、NaX、MgO、CaO、MgS、CaS、SiC等 能形成A2B和A2B2型化合物的元素:H、Na与O,其中属于共价化合物(液体)的是H和O[H2O和H2O2];属于离子化合物(固体)的是Na和O[Na2O和Na2O2]。 4、常见分子的极性: 常见的非极性分子:CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4、、SF6、C2H4、C2H2、C6H6等 常见的极性分子:双原子化合物分子、H2O、H2S、NH3、H2O2、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等 5、一些物质的组成特征: (1)不含金属元素的离子化合物:铵盐 (2)含有金属元素的阴离子:MnO4-、AlO2-、Cr2O72-

四川大学无机化学答案 第1章 物质的聚集状态

第1章 物质的聚集状态 1-1 答:理想气体状态方程适合于高温低压的条件,只有在高温低压条件下,气体分子间距离大,气体所占的体积远大于分子本身体积,使得分子间作用力和分子本身的体积可以忽略不计时,实际气体的存在状态才接近理想气体。实际气体的Van der Waals 方程是考虑了实际气体分子自身体积和分子间作用力,对压强和体积进行了修正。 1-2 答:当压强接近0Pa 时,气体接近理想气体状态,故可用m 01=lim(p P R V T →)或0lim()P M RT P ρ→=来计算R 和M ,如果压强不趋近于0,则要用实际气体的状态方程式。 1-3 答:某组分B 的分体积定义为混合气体中某组分B 单独存在并且同混合气体的温度和压强相同时所具有的体积V B 。 分体积定律:当温度压力相同时,混合气体的总体积等于各组分分体积之和。 组分B 的体积分数与其摩尔分数是数值上相等的关系。 1-4答: (1). 错,在压强一定时才成立。 (2). 错,在标准状态下,一摩尔气体的体积才是22.4L 。 (3). 对。 (4). 错,根据理想气体的状态方程式,组分的压强温度体积中两者确定时它的状 态才确定,所以一者发生变化另一者不一定发生变化。 1-5 答:饱和蒸气压是指蒸发出的分子数和进入液体的分子数相等时达到平衡状态时蒸气的压强。压强反应的是单位面积处的气体的压力,所以蒸气压液体上方的空间大小无关,由于温度越高,逸出的分子越高速度越快,所以温度会影响蒸气压的大小。实际上饱和蒸气压是液体的重要性质,它仅与液体的本质和温度有关。 1-6 答:晶体与非晶体的基本区别是组成晶体的质点排列是否有规律,质点排列有规律为晶体,无规律为非晶体。 晶体可以分为金属晶体、离子晶体、分子晶体和原子晶体几种类型。 物理特性:由于不同晶体质点间的作用力强度不同,共价键>离子键>分子间作用力(金属键的强度不确定,但一般都比分子间作用力强),所以晶体的熔点沸点硬度一般是原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体,导电性主要是金属晶体,但离子晶体在一定条件下也可以导电。 1-7说明:理想气体状态方程的基本应用。 解:273.15K 、p θ 下,pV nRT = 33110V m -=?,32.8610m kg -=?,

无机化学下册参考答案

第十章P 333作业参考答案 思考题 1、(4)极化力与极化率 极化力:描述阳离子对阴离子变形的影响能力。 极化率:描述离子(主要指阴离子)本身变形性的大小。 13、离子的极化力、变形性与离子电荷、半径、电子层结构有何关系?离子极化对晶体结构和性质有何影响? 举例说明。 答:(1)离子极化力的影响因素: 阳离子的正电荷越高 半径越小极化力越大; 当阳离子的电荷相同和半径相近时,阳离子极化力大小与其最外电子层结构关系是18e、18+2 e->9~17 e- > 8 e-。 ⑵离子变形性的影响因素:阴离子半径愈大、变形性愈大;阳离子变形性与它最外层电子构型有关:18e、 18+2 e-> 9~17 e-> 8 e-。 (3)离子极化结果:使离子键向共价键过渡、阴阳离子间的配位数减小、溶解度减小、熔点降低、颜色加 深。 14、试用离子极化的概念讨论,Cu+与NV半径相近,但CuCI在水中的溶解度比NaCI小得多的原因。 答:Cu+最外层电子结构是18e而N6是8e。C1的极化力大于N6, CuCI中的离子键向共价键过渡、使离子键减弱,所以CuCI在水中的溶解度小于NaCI。 17、形成氢键具备的条件是:元素的电负性大、原子半径小、有孤对电子(F、O N三种元素具备条件)。 习题: 1、填充下表 7、下列物质中,何者熔点最低?NaCI KBr KCI MgO 答:KBr熔点最低(因为阴阳离子的半径均大,晶格能小) 8、熔点由高到低:(1)从NaF到Nal熔点降低。

9、下列离子的最外层电子构型属于哪种类型? Ba 2+8 e- Cr3+9~17 e- CcT 18 e- Pb 2+18+2 e- S 区d 区ds 区p 区 10*、I的半径最大、极化率最大。 11、写出下列物质极化作用由大到小顺序 SiCI 4> AICI 3> MgC2>NaCI 12、讨论下列物质的键型有何不同? (1)CI 2非极性共价键(2)HCI 极性共价键 (3)Agl离子键向共价键过渡(4)NaF 离子键 16、试用离子极化观点解释AgF易溶于水,而AgCI、AgBr、AgI难溶于水,并且由AgCI到AgBr再到AgI溶解度依次减小。 答:AgF是离子键,所以易溶于水。而AgCl-AgBr-AgI随着阴离子半径的增大,由离子键向共价键过渡程度增大,所以难溶于水,且溶解度减小。 第^一章P366作业参考答案 思考题 1、区别下列概念 (2)、d—d跃迁:在晶体场理论中,一个处于低能量轨道的电子进入高能量轨道,叫做 d —d跃迁。此过程吸收相当于分裂能的光能。 (3)、晶体场分裂能:中心离子5个能量相等的d轨道,在配体影响下分裂为两组(一组能量低、一组能量高),两组的能量差叫分裂能。 4、试述下列理论 (1)价键理论: A、形成体(M)价层有空原子轨道,配位体(L)有孤对电子; B、形成体的空轨道在配位体作用下进行杂化,用杂化轨道接受L的孤对电子,形成配位键M - : L ; C、杂化轨道不同,配合物空间构型不同。 (2)晶体场理论:

《中级无机化学》试题及答案

西北大学化学系2003~2004学年度第二学期 《中级无机化学》试题及答案 一 按要求回答下列各题(6×5) 1 (1) 确定化合物B 10CPH 11的构型并予以命名; (2) 利用三中心两电子键理论判断B n H n 2-阴离子多面体结构中所包含的化学键的类型和数目。 解:(1) B 10CPH 11,写作(CH)(BH)10P ,a =1,q =0,c =0,p =10,一个P 原子, n =a +p +(P 原子数)=1+10+1=12,b =(3×1+2×10+ 3)/2=13=12+1, 属闭式结构 命名:闭式-一碳一磷癸硼烷(11)或闭式-一碳一磷代十二硼烷(11) (2) B n H n +2-22-,c=2,m =2,n =n ,写出拓扑方程并求解 n -2=s +t m -2=2-2=0=s +x n -m/2+c =n -2/2+2=n +1=x +y B -B 键的数目:3, 三中心两电子硼桥键的数目:n -2; 2 假定LiH 是一个离子化合物,使用适当的能量循环,导出H 的电子亲合焓的表达式。 解: △Lat H m θ(LiH, s) △EA H m θ(H)=(△atm H m θ+△I 1H m θ)Li +△f H m θ(H)-△f H m θ(LiH ,s)-△Lat H m θ(LiH, s) 3 应用Pauling 规则, (1) 判断H 3PO 4(pK a =2.12)、H 3PO 3(pK a =1.80)和H 3PO 2(pK a =2.0)的结构; (2) 粗略估计H 3PO 4、H 2PO 4-和HPO 42-的pK a 值。 解:(1) 根据pK a 值判断,应有相同非羟基氧原子。 H 3PO 4: H 3PO 3: H 3PO 2: (2) H 3PO 4:一个非羟基氧原子,pK a 值约为2;H 2PO 4-:pK a 值增加5,约为7;HPO 42 -pK a 约为12。 4 用VSEPR 理论预言下列分子或离子的结构,并写出它们所属的点群: f m θ P H HO HO P OH HO HO P H HO H

811《无机化学》考试大纲

811《无机化学》考试大纲 一、考试的基本要求 作为化学领域的一个重要分支,无机化学是除碳氢化合物及其衍生物以外,对所有元素及其化合物的性质和反应进行实验研究和理论研究的科学。随着科技的不断进步,无机化学与生物、医药、电子、能源、环境、材料、地质、矿产等领域的重叠范围也越来越大。本考试科目要求应试学生比较系统地掌握物质结构基础、化学热力学与化学动力学基础、水溶液化学原理以及元素化学等相关概念和理论;能够比较熟练地运用无机化学基本原理、实验方法、检测技能、应用技术,初步掌握新化合物及新材料的设计、制备、表征和应用的方法;要求学生具有一定的分析问题、解决问题的能力,并时刻关注与无机化学交叉的学科。 二、考试方式和考试时间 闭卷考试,总分150,考试时间为3小时。 三、参考书目(仅供参考) 《无机化学》(上、下册)(第三版),武汉大学、吉林大学等校编,高等教育出版社,1994年 《无机化学》(上、下册)(第四版),北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编,高等教育出版社,2003年 四、试题类型: 主要包括填空题、选择题、是非题、名词解析、书写化学反应方程式、简答题、推断题、计算题、论述题等类型,并根据每年的考试要求做相应调整。 五、考试内容及要求 第一部分物质结构基础 一、原子结构与元素周期系 掌握:微观粒子运动、原子轨道、电子云、量子数、基态原子、轨道能级、屏蔽效应和钻穿效应、原子半径、电离能、电负性等基本概念;玻尔原子模型和量子力学原子模型的区别;原子轨道角度分布图和电子云角度分布图;电子分布原理及电子分布;原子性质的周期性和核外电子分布关系。

熟悉:玻尔原子模型;量子力学原子模型;核外电子的分布;元素周期系和核外电子分布的关系。 二、分子结构 掌握:共价键和离子键的特点;原子轨道杂化的条件、类型及与分子几何构型的关系;分子轨道形成、能级、电子在分子轨道中的分布、分子轨道理论的应用;分子间力的类型、氢键及其对物质性质的影响。 熟悉:键参数;共价健;离子键;杂化轨道理论;分子轨道理论;分子间力和氢键 三、晶体结构 掌握:晶体中晶胞、晶格的基本概念;晶体的特点;离子晶体密堆积规则及简单的结构类型;离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体、混合晶体(如石墨)的特点;离子极化及其对物质性质的影响。 熟悉:晶体及其内部结构;离子晶体;原子晶体和分子晶体;金属晶体;混合晶体;离子极化 第二部分化学热力学基础 一、化学热力学初步 掌握:状态函数、反应焓变和物质标准生成焓基本概念及其应用;进行有关能量守衡方程、盖斯定律和反应热的计算。 熟悉:化学热力学的研究对象;热力学各基本概念;内能、焓、自由能、熵等状态函数。 二、化学平衡 掌握:化学平衡状态;平衡常数、标准平衡常数及其计算;反应熵及其作为化学反应自发进行方向判据的应用。 熟悉:浓度、压强、温度等对化学平衡移动的影响。 第三部分化学动力学基础 掌握:化学反应速率和表示方法;反应速率理论;反应历程。 熟悉:浓度对化学反应速率的影响;温度对化学反应速率的影响、阿伦尼乌斯公式及其应用;催化剂对化学反应速率的影响。 第四部分水溶液化学原理 一、水溶液

四川大学无机化学答案 第2章 化学热力学

第2章 化学热力学 2-1 请认真阅读课本,寻找答案。 2-2略 2-3略 2-4 标准摩尔生成焓是指在指定温度下,由处于稳定状态的单质生成 1mol 纯物质时的标准摩尔焓变。由此可知,(1)不是,生成了2mol (2)是(3)不是,不是由最稳定的单质生成。 标准摩尔燃烧焓是指1mol 标准态的物质完全燃烧后生成标准态产物的反应热效应。由此可知(1)不是,反应物为1mol (2) 不是,反应物没有完全燃烧(3)是。 2-5略 2-6 熵的规律: 1在绝对零度时 , 任何纯净完整晶态物质的熵等于零 2 对于同一物质而言,气态熵大于液态熵,液态熵大于固态熵; 3 由于相同原子组成的分子中,分子中原子数目越多,熵值越大; 4 相同元素的原子组成的分子中,分子量越大熵值越大; 5 同一类物质,摩尔质量越大,结构越复杂,熵值越大; 6 固体或液体溶于水时,熵值增大,气体溶于水时,熵值减少; 7 同一物质,存在不同异构体时,结构刚性越大的分子,熵值越小。 由此规律我们可以知道答案为:(1)符号为负,CO 2是更为稳定的氧化物,H 2是最稳定的单质 (2)符号为负,分子数目在减少。 (3)符号为正,分子数目在增加。 2-7 (1)增加碳的量不改变反应物浓度,因此不改变平衡。 (2)提高了反应物的浓度,平衡正向进行。 (3)平衡向逆向移动。 (4)平衡向正向移动。 (5)由于反应吸热,提高温度使平衡正向移动。 由于属于化学平衡的问题,在此不过多讨论。 2-8 (1)错。因为只有稳定单质的△f H Θm 、△f G Θm 为零,而稳定单质的S Θm 在一般条件下并不为零 (2)错。△f G Θm 为标准状态下的自由能变,对于反应能否进行应该由△f G m 的大小来决定。 (3)对。本题说熵起到重要作用,未提及为唯一的原因,因此为正确的说法。 (4)错。反应是否自发不只与焓变大小有关,应该由△f G m 的大小来决定。 (5)错。同上理。但此说法适用于孤立体系。 (6)错。反应是否自发是热力学问题,而反应进行的快慢则是动力学问题,不是同一个范畴,没有必然的联系。 (7)对。 (8)对。 (9)错。只有最稳定的单质其△f G Θm =0,只有纯净完整晶态物质的熵等于零。 2-9 在273K ,101.3kPa 下,水的气化过程表示为:)(2)(2g l O H O H ?→?

无机化学课后习题答案2-8

第二章物质的状态 习题 2.1 什么是理想气体?实际气体在什么条件下可用理想气体模型处理? 2.2 为什么家用加湿器都是在冬天使用,而不在夏天使用? 2.3 常温常压下,以气体形式存在的单质、以液体形式存在的金属和以液体形式存在的 非金属单质各有哪些? 2.4 平均动能相同而密度不同的两种气体,温度是否相同?压力是否相同?为什么? 2.5 同温同压下,N2和O2分子的平均速度是否相同?平均动能是否相同? 2.6试验测得683K、100kPa时气态单质磷的密度是2.64g·dm-3。求单质磷的分子量。2.71868年Soret用气体扩散法测定了臭氧的分子式。测定结果显示,臭氧对氯气的扩散速 度之比为1.193。试推算臭氧的分子量和分子式。 2.8常压298K时,一敞口烧瓶盛满某种气体,若通过加热使其中的气体逸出二分之一,则 所需温度为多少? 2.9氟化氙的通式为XeF x(x=2、4、6…),在353K、1.56×104Pa时,实验测得某气态氟 化氙的密度为0.899g·dm-3。试确定该氟化氙的分子式。 温度为300K、压强为3.0×1.01×105Pa时,某容器含,每升空气中水汽的质量。 (2)323K、空气的相对湿度为80%时,每升空气中水汽的质量。 已知303K时,水的饱和蒸气压为4.23×103Pa; 323K时,水的饱和蒸气压为1.23×104Pa。 2.10在303K,1.01×105Pa时由排水集气法收集到氧气1.00dm3。问有多少克氯酸钾按 下式分解? 2KClO3 === 2KCl +3O2 已知303K时水的饱和蒸气压为4.23×103Pa。 2.11298K,1.23×105Pa气压下,在体积为0.50dm3的烧瓶中充满NO和O2气。下列反 应进行一段时间后,瓶内总压变为8.3×104Pa,求生成NO2的质量。 2NO +O2 === 2NO2 2.12一高压氧气钢瓶,容积为45.0dm3,能承受压强为3×107Pa,问在298K时最多可 装入多少千克氧气而不致发生危险?

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