参考书
1 陈慧兰等编，《理论无机化学》,高等教育出版社，1989
2 项斯芬编著,《无机化学新兴领域导论》,北京大学出版社, 1988
3沈裴凤等编,《现代无机化学》,上海科学技术出版社，1985 4朱文祥等编,《中级无机化学》,北京师范大学大学出版社，1993
5唐宗薰，《无机化学热力学》,西北大学出版社，1990
6Cotton,F.A,and Wlkinson,G.,“Advanced Inorganic Chemistry”4th ed,Wiley,New York,1980
7 Huheey,J.E., “Inorganic Chemistry Principles of Structure and Reactivity”, 3rd ed., Harper & Row New York, 1983
8 Doug1as R.E., McDaniel D.H, and Alexander J., “Con－cepts and Models of inorganic Chemistry”,2rd ed., Wiley New York, 1983
9 Jolly,W.J.,“Modern Inorganic Chemistry”, McGrawHill New York, 1984..
第一章原子、分子及元素周期性
第一节原子结构理论概述第二节原子参数及元素周期性第三节共价键理论概述第四节键参数与分子构型
第五节分子对称性与点群
第六节单质的性质及其周期性递变规律
第七节主族元素化合物的周期性性质
以上七节主要自学，要求掌握：
1 用徐光宪的改进的Slater规则计算电子的屏蔽常数
2 了解电负性的几种标度，理解环境对电负性的影响和基
团电负性的概念
3 键参数价层电子对互斥理论分子对称性知识
4 单质及其化合物的一些性质的周期性变化规律
同时，还要特别注意
5 掌握周期反常现象的几种表现形式及合理解释
习题：1，2，3，4，6，7，8，10，11，12，13，15，17
第一章原子、分子及元素周期性
1 原子的性质
(1) 屏蔽常数
Slate屏蔽常数规则
将原子中的电子分组
(1s);(2s,2p);(3s,3p);(3d);(4s,4p);(4d);(4f);(5s,5p);(5d);(5f)等
位于某小组电子后面的各组，对该组的屏蔽常数σ＝0，近似地可以理解为外层电子对内存电子没有屏蔽作用；
同组电子间的σ＝0.35 (1s例外，1s的σ＝0.30);
对于ns或np上的电子，(n－1)电子层中的电子的屏蔽常数σ＝0.85，小于(n－1)的各层中的电子的屏蔽常数σ＝1.00;
对于nd或nf上的电子，位于它左边的各组电子对他们的屏蔽常数σ＝1.00。
徐光宪改进的Slate 屏蔽常数规则
主量子数大于n 的各电子，其σ＝0；
主量子数等于n 的各电子，其σ由表1.1求。其中np 指半充满前的p 电子，np’ 指半充满后的p 电子(即第4、第5、第6个p 电子)；表1.1 n 层对n 层的屏蔽常数表1.2 (n －1)层对n 层的屏蔽常数
主量子数等于(n －1)的各电子，其σ由表1.2求。
主量子数等于或小于(n －2)的各电子，其σ＝1.00。
被屏蔽电子n≥1屏蔽电子
ns np np’nd nf
ns 0.300.250.230.000.00
np 0.350.310.290.000.00
np’0.410.370.310.000.00nd
1.00 1.00 1.000.350.00nf 1.00 1.00 1.00 1.000.39被屏蔽电子n≥1屏蔽电子(n －1)s (n －1)p (n －1)d (n －1)f ns 1.000.900.930.86np 1.000.970.980.90np’
1.00 1.00 1.000.94nd 1.00 1.00 1.00 1.00*1s 对2s 的ζ＝0.85。
(2) 电负性
电负性 表示原子形成正负离子的倾向或化合物中原子对成键电子吸引能力的相对大小(并非单独原子的性质, 受分子中所处环境的影响)。有多种不同定义方法，定量标度也各不相同。
①原子的杂化状态
原子的杂化状态对电负性的影响是因为s电子的钻穿效应比较强，s轨道的能量比较低，有较大的吸引电子的能力。所以杂化轨道中含s成分越多，原子的电负性也就越大。例如，碳和氮原子在杂化轨道sp3、sp2和sp中s成分分别为25%、33%、50%，相应的电负性分别为2.48、2.75、3.29和3.08、3.94、4.67。
一般所取碳的电负性为2.55，氮为3.04，分别相当于sp3杂化轨道的电负性。当以sp杂化时，碳的电负性值约接近于氧(3.44)，氮的电负性甚至比氟(3.98)还要大。
②键联原子的诱导作用
一个原子的电负性可因受周围原子诱导作用的影响而发生变化。例如，在CH 3I 中的碳的电负性就小于CF 3I 中碳的电负性。其原因在于，F(3.98)的电负性远大于H(2.2)，在F 的诱导作用下，CF 3I 中碳的电负性增加，甚至超过了碘。结果使得在两种化合物中C －I 键的极性有着完全相反的方向:
在
中碳带正电，而在中碳带负电。
考虑到如上述CH 3和CF 3基团的中心原子受其他原子影响而改变了电负性值，从而提出了基团电负性的概念。
一个特定的基团有一个特定的电负性值(表)。
H C
H I H δ＋δ－F
C
F I F δ＋δ－ 2.58
3.50
4.323.363.763.422.613.78C 6H 5
COOCH 3NO 2COOH CN OH N(CH 3)2NF 2 2.782.963.103.193.322.322.30电负性
NH 2CI 3CBr 3CCl 3CF 3CH 3CH 2CH 3基团
I: 2.66
③原子所带电荷
电负性与电荷的关系可用式χ＝a＋bδ表示。式中δ为分子中原子所带的部分电荷。a、b为两个参数。其意义是:a表示中性原子的电负性(中性原子δ＝0),b为电荷参数，表示电负性随电荷而改变的变化率。大的、易极化的原子有较小的b值;小的、难以极化的原子b值较大。
2 共价键分子的成键理论
2.1 几种典型分子轨道
σ轨道：原子轨道头对头方
式重叠构成σ分子轨道。
σ重叠的电子云呈园柱型对称分
布于键轴，s －s 、s －p 、p x －p x 都可构成σ重叠。
π轨道：原子轨道以肩并肩
方式重叠构成π分子轨道。
π分子轨道电子云对称分布于通
过分子键轴的平面,p y －p y 和p z －p z 都
可构成π重叠。
δ轨道：对称性匹配的d 轨道以
面对面方式重叠构成δ分子轨道。
δ分子轨道的电子云分布于与键轴垂
直的两个平面,d x 2－y 2与d x 2－y 2构成δ重叠
。
其中O 2和F 2属于O 2
分子轨道的类型，这种
类型的特点是s 、p z 能
量差较大，不会产生s
－p z 相互作用，此时σz 的能量低于πx 和πy ;而
Li 2、Be 2、B 2、C 2、N 2都属于N 2的类型，这种
类型的特点是原子轨道
的s 和p z 能量差较小，s
和p z 轨道产生了一定程
度的相互作用，因而造
成σz 高于πx 和πy 。
2.2 几种简单分子的分子轨道能级图
O 2和N 2代表了第二周期同核双原子分子的两种类型。
N 2O 2一同核双原子分子
二异核双原子分子( NO和CO)
NO和CO的分子轨道能级图可作为异核双原子分子的代表：
在NO中,由于N和O在周期表中为相邻元
素,他们形成的NO分子,由于两原子的电负性
差较小,O的能级与N的能级较接近,其中因
氧的有效核电荷比N大，所以O的原子轨道
的能量低于N,并已知道△E
2s (N,O)＝6.8eV,
△E
2p (N，O)＝3eV，所以由这两个元素的原
子轨道可以组成分子轨道，而且与由两个N
原子组成的分子轨道十分类似，两元素的价
电子总数为5＋6=11。依次填入分子轨道,显
然,最后一个电子填在反键上,不成对,因此,在NO的分子中有一条σ键, 一条2电子π键, 一条3电子π键,
键级＝(6－1)/2 ＝2.5
因为有成单电子，NO分子具有顺磁性, 可以自聚合成为N
2O2 双
聚分子。而且也可预料, NO 易失去一个电子成为NO＋，NO＋离子有二条2电子π键，一条σ键，键级为3，成键能力显然比NO高。N NO
CO的分子轨道能级图
CO的总电子数为10，N2分子的价电子总数也为10，CO与N2为等电子体，其结构应该相似。但是，C原子和O原子的电负性差较大(△ ＝3.5－2.5＝1)。能量上，O的2s轨道的能量低于C的2s轨道的能量12.92eV，而C原子的2s轨道比O原子的2p 轨道能量仅差3.54eV，前者低仅3.54eV。
近年来，用原子轨道先经杂化，然后再组合成键能够满意
地解释CO与N
2分子结构上的相似性。
C O
12.92 eV
3.54 eV
5.17eV
2p
2s
2s
2p
C原子的2s和一条2p轨道进行sp不等性杂化，O原子的2s和1条2p轨道也进行sp不等性杂化，各形成2条sp不等性杂化轨道，然后这四条sp杂化轨道再组合成4条分子轨道，即1条成键的4σ，1条反键的6σ，2条非键分子轨道3σ和5σ。C和O各自未参与杂化的两条p轨道进行肩并肩重叠组合成2条成键的π分子轨道和2条反键的π分子轨道。结果，在CO分子中形成了一条σ(4σ)和2条π键(1π)，键型和N2分子相同。、
三多原子分子的分子轨道
多原子分子的分子轨道也可用原子轨道线性组合而形成。
但是
在组合成分子轨道时，必须先将配位体原子轨道进行组合得到配体群轨道“group orbits”，然后将这种群轨道当作单个原子的原子轨道，使之与中心原子相同对称性的原子轨道组合得到成键和反键的分子轨道，其余对称性不匹配的轨道则成为非键轨道。
以BeH 2为例，根据价电子对互斥理论,可以推得BeH 2分子为直线型结构。按分子轨道理论的观点,参加组成分子轨道的原子轨道有两个H 原子的1s 和Be 原子的一条2s 、三条2p 轨道,共6条轨道。很显然,两个H 的两条1s 可以同Be 的2s 头对头重叠组成σs 、σs *分子轨道、两条1s 也可以同Be 的2p x 组成重叠良好的σx 、σx *两条分子轨道，但H 的1s 不能与Be 的p y 、p z 进行有效的重叠，所以Be 的2p y 、2p z 成为非键轨道。BeH 2分子有四个价电子,依次填入两条成键轨道，在非键和反键中均没有电子,因此,该分子是稳定的。该分子键级等于2。而且电子都已自旋成对,分子具有反磁性。
再如H 2O ，根据价电子对互
斥理论, H 2O 分子有V 形的结构。
从BeH 2直线型到H 2O 分子的
V 型的变化过程中,s －s －s 重叠
加大，能量降低。s －p x －s 重叠
减弱,能量略有升高；s －p z －s 重
叠，由非键变为σ重叠,能量降
低；p y 仍保持非键。由此可得
到水分子的分子轨道能级图。
从BeH
2直线形到
H2O分子的V形的变化过程中:
s－s－s重叠加大，能量降低;
s－p x－s重叠减弱, 能量略有升高；
s－p z－s重叠，由非键变为 重叠,能量降低；
p y仍保持非键。
用类似的方法可得到NH
3、CH
4
等的分子轨道能级图。
五缺电子分子的分子轨道缺电子分子是指分子中的电子数少于成键轨道所能容纳的电子数的分子。
如B 的价轨道是1条2s 和3条2p,但B 本身只有3个电子，不能给每条轨道都提供一个电子。这样的原子称为缺电子原子。这些原子形成分子时，
一方面可由其他原子提供电子来填充，如BH 4－。
这些多中心双电子键的形成适应了缺电子的前提。
的结构需要7对电子，但实际
上只有六对, 因此，这种分子
是缺电子的，事实上，在B 2H 6分子中, 形成了两条3c －2e 键。
而在如B 6H 62－离子中,还含有
闭式的三中心二电子硼桥键。
另一方面，当自己成键或形成网状结构时，并未获得额外的电子,这时形成的分子就是缺电子的。如B 2H 6,如果有H 3B －BH 3
六富电子分子的分子轨道
成键轨道已经填有电子的分子，若再向体系中加入电子，新加入的电子或者填入非键轨道对成键不起加强作用(键级不变)，
或者填入反键轨道使成键作用削弱(键级减小)。
在O
2
分子中加入电子是属于多余的电子填入反键轨道的情况：
键级分子轨道键离解能kJ?mol－1
O2 ：(σs)2(σs*)2(σx)2(σx*)0(πy,z)4(πy*)1(πz*)12494 O2－：(σs)2(σs*)2(σx)2(σx*)0(πy,z)4(πy*)2(πz*)1 1.5395 O22－：(σs)2(σs*)2(σx)2(σx*)0(πy,z)4(πy*)2(πz*)21126
在反键轨道中填入电子
成键作用削弱,键级减小,键能减小.
七共价键的极性
当两个不同种原子形成共价键时，如果两个原子的电负性不同，成键电子就会在一定程度上偏向电负性大的原子，结果共价键就有了极性，此时共价键的一端的原子略带正电荷，另一端的原子略带负电荷，换句话说，共价键显示出了一定的离子性。
共价键的离子性可由下两个经验公式计算其离子性百分数:■离子性百分数＝[16(△χ)＋3.5(△χ)2]％
其中△χ为两个原子的电负性差
2
■离子性百分数＝[1－e－(△χ)/4]100％
以HCl为例△χ＝3.0－2.1＝0.9
■离子性百分数＝[16(0.9)＋3.5(0.9)2]％＝17％
2
■离子性百分数＝[1－e－(0.9) /4]%＝18％
由偶极矩算得的电荷值与离子性百分数计算公式所得的结果完全一致。
键的极性可以用偶极矩来衡量
A δ＋——→
B δ－μ＝q·l
式中μ是偶极矩值，单位是库仑·米，q 为电荷，l 为键长。偶极矩是一个矢量，其方向是由正到负。
显然，键的极性越大，偶极矩越大。
如果知道了偶极距和键长，则电荷可求：
仍以HCl 为例，l ＝127 pm ＝1.27×10－10 m
μ＝3.44×10－20 C·m 由于1e ＝1.6×10－19 C
μ 3.44×10－20 C·m 1e q ＝－＝———————×—————＝0.17e l 1.27×10－10 m 1.6×10－19 C
即，δH ＋＝＋0.17e δCl －＝－0.17e
HCl 的离子性百分数17%意味着H 提供0.17个价电子给Cl 原子，从而H 带0.17个正电荷，Cl 带0.17个负电荷。
3 分子的立体化学
3.1 价电子对互斥理论(VSEPR)
(Valence Shell Electron Pair Repulsion)
1940年由Sidgwick和Powell提出, Gillespie作出了重要的发展。
VSEPR的基本要点为：
(1)AB n型分子或基团中，如果中心原子A的价电子层不含d 电子(或仅含d5或d10时), 则其几何构型完全由价层电子对数所决定.
(2)价电子对(VP)包括成键电子对(BP)和孤电子对(LP)
VP＝BP＋LP
其中BP(成键电子对)＝σ键电子对数(不计π键电子)
＝中心原子周围的配位原子数
LP*＝[中心原子的价电子－配位原子的单电子的总和±
离子的电荷(负电荷取＋，正电荷取－)]/2 *若算得的结果为小数，则进为整数。
(3) 由于价电子对之间的库仑斥力和保利斥力，使价电子对之间的距离应保持最远。
弹塑性力学简答题 第一章 应力 1、 什么是偏应力状态？什么是静水压力状态？举例说明？ 静水压力状态时指微六面体的每个面只有正应力作用，偏应力状态是从应力状态中扣除静水压力后剩下的部分。 2、应力边界条件所描述的物理本质是什么？ 物体边界点的平衡条件。 3、对照应力张量ij δ与偏应力张量ij S ，试问：两者之间的关系？两者主方向之间的关系？ 相同。110220330 S S S σσσσσσ=+=+=+。 4、为什么定义物体内部应力状态的时候要采取在一点的领域取极限的方法？ 不规则，内部受力不一样。 5、解释应力空间中为什么应力状态不能位于加载面之外？ 保证位移单值连续。连续体的形变分量x ε、y ε、xy τ不是互相独立的，而是相关，否则导致位移不单值，不连续。 6、Pie 平面上的点所代表的应力状态有何特点？ 该平面上任意一点的所代表值的应力状态1+2+3=0，为偏应力状态，且该平面上任一法线所代表的应力状态其应力解不唯一。 固体力学解答必须满足的三个条件是什么？可否忽略其中一个？ 第二章 应变 1、从数学和物理的不同角度，阐述相容方程的意义。 从数学角度看，由于几何方程是6个，而待求的位移分量是3个，方程数目多于未知函数的数目，求解出的位移不单值。从物理角度看，物体各点可以想象成微小六面体，微单元体之间就会出现“裂缝”或者相互“嵌入”，即产生不连续。 2、两个材料不同、但几何形状、边界条件及体积力（且体积力为常数）等都完全相同的线弹性平面问题，它们的应力分布是否相同？为什么？ 相同。应力分布受到平衡方程、变形协调方程及力边界条件，未涉及本构方程，与材料性质无关。 3、应力状态是否可以位于加载面外？为什么？ 不可以。保证位移单值连续。连续体的形变分量x ε、y ε、xy τ不是互相独立的，而是相关，否则导致位移不单值，不连续。 4、给定单值连续的位移函数，通过几何方程可求出应变分量，问这些应变分量是否满足变形协调方程？为什么？ 满足。根据几何方程求出各应变分量，则变形协调方程自然满足，因为变形协调方程本身是从几何方程中推导出来的。 5、应变协调方程的物理意义是什么？ 对于单连通体，协调方程是保证由几何方程积分出单值连续的充分条件。多于多连通体，除满足协调方程方程外，还应补充保证切口处位移单值连续的附加条件。 6、已知物体内一组单值连续的位移，试问通过几何方程给出的应变一定满足变形协调方程吗？为什么？
第一章 3排除下列各酸在醋酸中的酸强度次序，并指出其中那些是超酸？ 4指出下列物质在液氨中的酸碱行为？ 5指出在100%硫酸中的酸碱行为？ 8方程式 10、什么是硬软酸原理？试从化学键角度解释这种现象。
12粗略估计下述各酸的pKa值： 第三章
28、说明无水CuSO4、Cu(H2O)62+和Cu(NH3)42+的颜色差异，并指出产生这些差异的原因 29、指出Mn(H2O)62+和Fe（H2O）63+的颜色有何特征？说明原因 30、MnO4-中Mn为d0组态，为什么他能有很深的颜色？说明颜色来源 34、CrO42-离子是d0配合物，但它能呈现颜色，1解释显色原因，2预言他的跃迁能量比 Mn4-高还是低？ 第四章 6试解释二茂铁鎓离子是一种强氧化剂；二茂钴在合适的溶剂中是一中强还原剂；二茂镍易跟NO气体反应生成
O？ 8举例说明什么叫做协同成键作用？ 16如果钒的羰基化合物符合EAN规则，那么它的最简单化合物的分子式应该是什么？为什么它实际上又是不稳定的？ 17已知Mn2(CO)10只观测到2044~1980cm-1范围内的伸缩振动带，而Co2(CO)8观察到2071~2022cm-1的振动带以及另外两个1860cm-1和1858cm-1的振动带，试画出Mn2(CO)10和Co2(CO)8的合理的结构式？ 22试分析对比蔡斯盐中，乙烯与Pt2+的成键方式与金属羰基化合物中CO与金属原子的成键方式的相同与区别点。 23在乙烯中用金属锂处理Co2(CO)8时得到一个化学式为的同的红色晶体，并放出CO,该晶体的红外光谱出现3个不同的羰基伸缩振动吸收峰2080~2000，1850和1600cm-1请据此推出他的最合理的结构式。
简答題： 1. 第一过渡系元素氧化态分布有什么特点？为什么ⅦB族后的Fe元素不易达到族号氧化态？ 答：氧化态分布的特征是两端少且氧化态低，中间氧化态多且高，元素呈现的氧化态与化合反应的能量及配位原子的性质有关：（1）Fe 原子虽然有8个价电子，但其要失去第七、第八个价电子时需要消耗很大的能量，虽然其形成化学键可获得一些能量，但其不能满足电离能的需要；（2）Fe的高氧化态，有很强的氧化能力，配体必须能与Fe共处。综上，Fe元素不易达到族号氧化态。 2. 钛被称作“第三金属”，请写出工业从TiO2矿抽取Ti的原理（用方程式表示）。 答：TiO2 + 2C + 2Cl2 →TiCl4 + 2CO TiCl4 + 2Mg → Ti + 2MgCl2 3. 为何氮气是反磁性物质而氧气却是顺磁性物质? 答：由分子轨道法，N2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(π2p)4(σ2p)2]， 而O2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π2p*)2]，N2分子中无成单电子而O2分子中两个三电子π键中各有一个成单电子，因而N2是抗磁性的，而O2是顺磁性的。 4. PF3和BF3的分子组成相似，而它们的偶极矩却明显不同，PF3（1.03D）而BF3（0.00D），为什么？ 答：这是因为P与B价电子数目不同，杂化方式也不同， 因而分子结构不同所致。PF3 中P采取sp3杂化方式，分 子构型为不对称的三角锥 形，键的极性不能抵消，因 而分子有极性；而BF3中B 采取sp2杂化方式，分子为 对称的平面正三角形，键的 极性完全抵消，因而分子无 极性。 5. PF3和BF3的分子组成 相似，而它们的偶极矩却明 显不同，PF3（1.03D）而BF3 （0.00D），为什么？ 答：这是因为P与B价电子 数目不同，杂化方式也不同， 因而分子结构不同所致。PF3 中P采取sp3杂化方式，分 子构型为不对称的三角锥 形，键的极性不能抵消，因 而分子有极性；而BF3中B 采取sp2杂化方式，分子为 对称的平面正三角形，键的 极性完全抵消，因而分子无 极性。 6. 热量和功是否为体系的 性质?是否为状态函数? 答：热和功都不是体系的状 态函数，而是过程函数。也 不是体系的性质，体系的性 质是描述体系的状态的物理 量，如T，V等。不能谈体系 在某种状态下具有多少功或 多少热量，它们只有在能量 变换时才会有具体的数值， 与途径有关，不同的途径， 数值不同。 7. 为何氮气是反磁性物质 而氧气却是顺磁性物质? 答：由分子轨道法，N2[KK(σ 2s)2(σ2s*)2(π2p)4(σ 2p)2]，而O2[KK(σ2s)2(σ 2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π 2p*)2]，N2分子中无成单电 子而O2分子中两个三电子 π键中各有一个成单电子， 因而N2是抗磁性的，而O2 是顺磁性的。 8. 什么叫杂化？原子轨道 为什么要杂化？ 答：杂化是指形成分子时， 由于原子的相互影响，若干 不同类型、能量相近的原子 轨道混合起来重新组合成一 组新轨道的过程.原子轨道 之所以杂化，是因为：(1) 通 过价电子激发和原子轨道的 杂化有可能可以形成更多的 共价键； (2)杂化轨道比未 杂化的轨道具有更强的方向 性，更利于轨道的重叠；(3) 杂化轨道的空间布局使得化 学键间排斥力更小，从而分 子构型更稳定。 9. PF3和BF3的分子组成相 似，而它们的偶极矩却明显 不同，PF3（1.03D）而BF3 （0.00D），为什么？ 答：这是因为P与B价电子 数目不同，杂化方式也不同， 因而分子结构不同所致。PF3 中P采取sp3杂化方式，分 子构型为不对称的三角锥 形，键的极性不能抵消，因 而分子有极性；而BF3中B 采取sp2杂化方式，分子为 对称的平面正三角形，键的 极性完全抵消，因而分子无 极性。 选择题： 1．汞中毒的症状是 （ A ）(A) 贫血 (B) 骨头畸形、压迫骨头会 引起剧痛 (C) 会诱发癌症 (D) 颤抖、呆滞、运动失调， 严重时死亡 2．在人体血液中负责输送氧 气的金属蛋白是（ D ） (A) 肌红蛋白 (B) 铁贮存 蛋白 (C) 血蓝蛋白 (D) 血红蛋白 3．稀有气体中，最难被液化 的是 （ A ）(A) He (B)Ne(C)Xe (D) Kr 4．下列物质中，强烈氧化性 与惰性电子对效应无关的是 （ C ）(A) PbO2 (B) NaBiO3 (C) K2Cr2O7 (D) TlCl3 5. A → B + C是吸热的 可逆基元反应，正反应的活 化能为E正，逆反应的活化 能为E逆（B ）(A) E正 < E逆(B) E正 > E逆 (C)E 正 = E逆 (D) 三种都可能 6．下列锕系元素是人工合成 的是 （ B ）(A)Ac (B)Am (C)Th (D) U 7．维生素B12含有的金属元 素是 （ A ）(A)Co (B) Fe (C) Ca (D) Mg 8．废弃的CN－溶液不能倒入 （ C ）(A) 含Fe3+的 废液中 (B) 含Fe2+的废液 中 (C) 含Cu2+的酸性废液 中 (D) 含Cu2+的碱性废 液中 9. 速率常数k是一个 参数（ D ）(A) 无量纲 参(B) 量纲为 mol·L-1·s-1(C) 量纲为 mol2·L-1·s-1 的参数 (D) 量纲不定的参数 10．下列各元素中，电子亲 和能最高的是 （ C ）(A) Cs (B) Li (C) Cl (D) F 11．最早被发现的稀有气体 元素是 （ A ）(A) He (B)Ne (C)Ar (D) Kr 12．下列各元素中，第一电 离能最高的是 （ D ）(A) Cs (B) Li (C) O (D) F 13. 已知某一反应 A + B →C 的E正=50kJ/mol，则该 反应的E逆为 （ D ） (A) -50KJ/mol (B) < 50KJ/mol (C) > 50KJ/mol (D) 无法确定 14．在酸性溶液中，不能稳 定存在的是 （ A ） (A) VO43－ (B) CuSO4 (C) FeCl3 (D) Cr2O72－ 16．Ln3+离子不易形成羰基 化合物是因为它们 （ B ） (A) 无d电子 (B) 是硬酸(C)无空d轨道 (D) 轨道对称性不匹配 17. H2O2的分解反应为： H2O2(aq) →H2O(l) + 1/2O2(g)，下列表示的瞬时 速度中，正确的是 （ D ） (A) dc(H2O2)/dt (B)-dc(H2O)/dt(C)-dc(O2) /(2dt) (D) dc(O2)/(2dt) 18. 反应 X + Y → Z，其 速度方程式为：υ =k[X]2[Y]1/2，若X与Y的 浓度都增加4倍，则反应速 度将增加多少倍 （ D ） (A) 4 (B) 8 (C) 16 (D) 32 22下列元素中，电子亲和能 最高的是 （ B ）(A) F (B) Cl (C) Li (D) Cs 23．在酸性溶液中，不能存 在的物种是 （A）(A)FeO42-(B)CuI
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
无机化学习题参考答案(II) 第一章 1.4．解： （1）H 2O 2 2C （2）S 2O 32 3v C （3）N 2O (N N O 方式) v C ∞ （4）Hg 2Cl 2 h D ∞ （5）H 2C=C=CH 2 2d D （6）UOF 4 C 5v （7）BF 4 d T （8）SClF 5 4v C （9）反-Pt(NH 3)2Cl 2 2h D （10）PtCl 3(C 2H 4) 2v C 1．B(CH 3)3和BCl 3相比，哪一个的Lewis 酸性强，为什么？ 一般来说，CH 3为推电子基团，Cl 为吸电子基团，因此的Lewis 酸性强。 （BCl 3易水解；B(CH 3)3不溶于水，在空气中易燃） 2．BH 3和BF 3都可和(CH 3)2NPF 2生成加合物，在一种加合物中，B 原子和N 相连，另一种则和P 相连，绘出两种结构式，并说明形成两种结构的原因。 P F F H 3C CH 3 N P F F H 3C CH 3 N B B H 3F 3 (该题可参考史启桢等翻译的"无机化学",作者Shriver 等,由高教社出版, 其中关于热力学酸度参数的部分，p.190-191; 或者该书的英文原版第5章的相关内容) 3. 无水AlCl 3可作为傅-克烷基化反应的催化剂, 而吸水后则失效, 原因何在? 配位饱和（6配位），失去Lewis 酸性 4. 吸水后失效 的AlCl 3有什么方法可以脱水? 因为Al 3+是典型的硬酸，与氧的亲合力很强，因此实验室不能在HCl ，NH 4Cl ，SOCl 2等气氛下加热脱水。（只能加强热生成 Al 2O 3后，用高温下用加C 和Cl 2用还原氯化法制备，这就不是脱水方法了）。 第二章
第一章绪论 1.1弹塑性力学的任务 固体力学是研究固体材料及其构成的物体结构在外部干扰(载荷、温度交化等)下的力学响应的科学，按其研究对象区分为不同的学科分支。弹性力学和塑性力学是固体力学的两个重要分支。弹性力学是研究固体材料及由其构成的物体结构在弹性变形阶段的力学行为，包括在外部干扰下弹性物体的内力(应力)、变形(应变)和位移的分布，以及与之相关的原理、理论和方法；塑性力学则研究它们在塑性变形阶段的力学响应。大多数材料都同时具有弹性和塑性性质，当外载较小时，材料呈现为弹性的或基本上是弹性的；当载荷渐增时，材料将进入塑性变形阶段，即材料的行为呈现为塑性的。所谓弹性和塑性，只是材料力学性质的流变学分类法中两个典型性质或理想模型；同一种材料在不同条件下可以主要表现为弹性的或塑性的。因此，所谓弹性材料或弹性物体是指在—定条件下主要呈现弹性性态的材料或物体。塑性材料或塑性物体的含义与此相类。如上所述。大多数材料往往都同时具有弹性和塑性性质，特别是在塑性变形阶段，变形中既有可恢复的弹性变形，又有不可恢复的塑性变形，因此有时又称为弹塑性材料。本书主要介绍分析弹塑性材料和结构在外部干扰下力学响应的基本原理、理论和方法。以及相应的“破坏”准则或失效难则。 以弹性分析为基础的结构设计是假定材料为理想弹性，相应于这种设计观点就以分析结果的实际适用范作为设计的失效准则，即认为应力(严柞地说是应力的某一函数值)到达一定限值(弹性界限)，将进入塑性变形阶段时、材料将破坏。结构中如果有一处或—部分材料“破坏”，则认为结构失效(丧失设计所规定的效用)。由于一般的结构都处于非均匀受力状态，当高应力点或高应力区的材料到达弹性界限时，类他的大部分材料仍处于弹性界限之内；而实际材料在应力超过弹性界限以后并不实际发生破坏，仍具有一定的继续承受应力(载荷)的能力，只 不过刚度相对地降低。因此弹性设计方法不能充分发挥材料的潜力，导致材料的某种浪费。实际上、当结构内的局部材料进入塑性变形阶段，在继续增加外载荷时，结构的内力(应力)分布规律与弹性阶段不同，即所谓内力(应力)重分布，这种重分布总的是使内力(应力)分布更趋均匀，使原来处于低应力区的材料承受更大的应力，从而更好地发挥材料的潜力，提高结构的承载能力。显然，以塑性分析为基础的设计比弹性设计更为优越。但是，塑性设计允许结构有更大约变形，以及完全卸载后结构将存在残余变形。因此，对于刚度要求较高及不允许出现残余变
弹塑性力学简答题
弹塑性力学简答题 第一章 应力 1、 什么是偏应力状态？什么是静水压力状态？举例说明？ 静水压力状态时指微六面体的每个面只有正应力作用，偏应力状态是从应力状态中扣除静水压力后剩下的部分。 2、应力边界条件所描述的物理本质是什么？ 物体边界点的平衡条件。 3、对照应力张量ij δ与偏应力张量ij S ，试问：两者之间的关系？两者主方向之间的关系？ 相同。110220330 S S S σσσσσσ=+=+=+。 4、为什么定义物体内部应力状态的时候要采取在一点的领域取极限的方法？ 不规则，内部受力不一样。 5、解释应力空间中为什么应力状态不能位于加载面之外？ 保证位移单值连续。连续体的形变分量x ε、y ε、xy τ不是互相独立的，而是相关，否则导致位移不单值，不连续。 6、Pie 平面上的点所代表的应力状态有何特点？ 该平面上任意一点的所代表值的应力状态1+2+3=0，为偏应力状态，且该平面上任一法线所代表的应力状态其应力解不唯一。 固体力学解答必须满足的三个条件是什么？可否忽略其中一个？ 第二章 应变 1、从数学和物理的不同角度，阐述相容方程的意义。 从数学角度看，由于几何方程是6个，而待求的位移分量是3个，方程数目多于未知函数的数目，求解出的位移不单值。从物理角度看，物体各点可以想象成微小六面体，微单元体之间就会出现“裂缝”或者相互“嵌入”，即产生不连续。 2、两个材料不同、但几何形状、边界条件及体积力（且体积力为常数）等都完全相同的线弹性平面问题，它们的应力分布是否相同？为什么？ 相同。应力分布受到平衡方程、变形协调方程及力边界条件，未涉及本构方程，与材料性质无关。 3、应力状态是否可以位于加载面外？为什么？ 不可以。保证位移单值连续。连续体的形变分量x ε、y ε、xy τ不是互相独立的，而是相关，否则导致位移不单值，不连续。 4、给定单值连续的位移函数，通过几何方程可求出应变分量，问这些应变分量是否满足变形协调方程？为什么？ 满足。根据几何方程求出各应变分量，则变形协调方程自然满足，因为变形协调方程本身是从几何方程中推导出来的。 5、应变协调方程的物理意义是什么？ 对于单连通体，协调方程是保证由几何方程积分出单值连续的充分条件。多于多连通体，除满足协调方程方程外，还应补充保证切口处位移单值连续的附加条件。 6、已知物体内一组单值连续的位移，试问通过几何方程给出的应变一定满足变形协调方程吗？为什么？
第12章习题 1 解释下列名词术语： 核素 同位素 衰变 放射性 K-电子俘获 衰变速率 半衰期 平均寿命 放射性衰变定律 衰变系 质量数 质量亏损 结合能 平均结合能 质能相当定律 幻数 超重元素 裂变 核聚变 超重岛 解答：核素具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 同位素具有相同质子数和不同中子数的核素互称同位素。 衰变原子核自发地发生核结构的改变。 放射性从原子核自发放射出射线的性质。 K-电子俘获人工富质子核可以从核外K层俘获一个轨道电子，将核中的一个质子转化为一个中子和一个中微子。 衰变速率放射性核素衰变的快慢程度。 半衰期放射性样品衰变掉一半所用的时间。 平均寿命样品中放射性原子的平均存活时间。 放射性衰变定律放射性衰变速率R(或放射性物质的放射活性A)正比于放射核的数量N，即A ＝R＝－dN/dt＝λN。 衰变系把大多数原子序数大于81的天然放射性核素根据它们的质量不同划分为的四个放射系列。 质量数质子数与中子数之和。 质量亏损一个稳定核的质量小于组成它的各组元粒子的质量，其间的差额叫做质量亏损。 结合能原子核分解为其组成的质子和中子所需要的能量。 平均结合能每个原子核的结合能除以核子数。 质能相当定律一定的质量必定与确定的能量相当。 幻数稳定的核素所含的质子、中子或电子的个数呈现的特殊的神奇数字。 超重元素原子序数大于109号的元素。 裂变原子核分裂为两个质量相近的核裂块，同时还可能放出中子的过程。 核聚变轻原子核在相遇时聚合为较重的原子核并放出巨大能量的过程。 超重岛由超重元素占据的“稳定岛”。 2 区分下列概念： α粒子与He原子结合能与平均结合能α-射线与β-射线 答：α粒子指的是带2个单位正电荷的氦核；而He原子则不带电荷。 结合能是根据质能相当定律算出的由自由核子结合成原子时放出的能量；而平均结合能是结合能除以核子数得到的数值。 α-射线指的是带2个单位正电荷的氦核流，而β-射线是带1个单位负电荷的电子流。 3 描述α、β和γ-射线的特征。 答：α-射线指的是带正电的氦核流，粒子的质量大约为氢原子的四倍，速度约为光速的1/15，它们的电离作用强，穿透本领小。 β-射线是带负电的电子流，粒子的质量等于电子的质量，速度几乎与光速接近，其电离作用弱，故穿透本领稍高，约为α射线的100倍。 γ-射线是原子核由激发态回到低能态时发射出的一种射线，它是一种波长极短的电磁波(高能光子)，不为电、磁场所偏转，显示电中性，比X-射线的穿透力还强，因而有硬射线之称，可透过200 mm厚的铁或88 mm厚的铅板，没有质量，其光谱类似于元素的原子光谱。 4 计算下列顺序中各元素的质量数，原子序数及所属的周期族： 162
高一化学 系列之知识清单 第一章 物质结构 元素周期表 第一节 元素周期表 一、周期表 原子序数 ＝ 核电荷数 ＝ 质子数 ＝ 核外电子数 1、依据 横行：电子层数相同元素按原子序数递增从左到右排列 纵行：最外层电子数相同的元素按电子层数递增从上向下排列 2、结构 周期序数＝核外电子层数 主族序数＝最外层电子数 短周期（第1、2、3周期） 周期：7个（共七个横行） 周期表 长周期（第4、5、6、7周期） 主族7个：ⅠA-ⅦA 族：16个（共18个纵行）副族7个：IB-ⅦB 第Ⅷ族1个（3个纵行） 零族（1个）稀有气体元素 二．元素的性质和原子结构 （一）碱金属元素： 1、原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为1个 递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多，原子半径增大 2、物理性质的相似性和递变性： （1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有展性。 （2）递变性（从锂到铯）：①密度逐渐增大（K 反常） ②熔点、沸点逐渐降低 结论：碱金属原子结构的相似性和递变性，导致物理性质同样存在相似性和递变性。 3、化学性质 （1）相似性： 4Li + O 2 Li 2O 2Na + O 2 Na 2O 2 2 Na + 2H 2O ＝ 2NaOH + H 2↑ 2K + 2H 2O ＝ 2KOH + H 2↑ 2R + 2 H 2O ＝ 2 ROH + H 2 ↑ 产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。 结论：碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子，因此，它们的化学性质相似。 （2）递变性：①与氧气反应越来越容易②与水反应越来越剧烈 结论：①金属性逐渐增强②原子结构的递变性导致化学性质的递变性。 注：金属性强弱的判断依据： ①与水或酸反应越容易，金属性越强； 点燃 点燃 过渡元素
自然地理学第一章教学课件 自然地理学第一章教学课件 [学习目的] 要求掌握自然地理学的研究对象，正确理解其内涵；了解自然地理学的研究领域、研究方法和研究意义；正确认识自然地理学与相邻学科的关系。 [主要内容] 什么是自然地理学 自然地理学的特点 研究对象、内容、方法 自然地理学的发展趋势 自然地理学在社会中的作用 一、什么是自然地理学(physical geography) 自然地理学是地理学分支之一。研究自然环境或其组成部分的科学。按研究的特点，自然地理学可分为综合性和部门性的两组分支科学。综合性的分支科学有综合自然地理学、区域自然地理学、古地理学等。部门性的分支科学有地貌学、气候学、水文地理学、生物地理学、冰川学等。狭义的自然地理学仅指综合自然地理学，部门自然地理学已逐步发展成为一门独立的学科。狭义的自然地理学仅指综合自然
地理学。 二、自然地理学的特点 （一）全球性 由于地球系统过程具有明显的全球性特征，因此许多自然现象和过程都不受国界的限制。20世纪60年代板块构造学说的出现，首先在固体地球研究中建立了全球观概念。80年代以来大气科学和海洋科学的发展，也已经走向全球化，著名的厄尔尼诺-拉尼娜现象引起的气候灾害影响遍及全球3/4范围，就是一个实例。 自然地理学的全球性特点决定了人们必须采用全球范围调查研究和观察测试方法。随着科学技术的进步，人们对地球的研究范围，已经能从隧道扫描显微镜和离子探针的原子尺度到全球地震台网的和轨道卫星所提供的数据得出的全球图像。从地表的地学实地调查和标本采集，飞机和卫星对地面的遥感监测，大陆和海洋的超深钻探，天然和人工地震对地球内部圈层结构的探测等，为自然地理学的全球观研究提供了基础资料。与此相适应，80年代起一系列大型国际地球科学合作研究计划的推出，如国际岩石圈计划（ilp）、深海钻探计划（dsdp）/大洋钻探计划（odp）、世界气候计划（wcp）、国际地圈生物圈计划（igbp）等， 已形成了对地球的全球立体研究网络。 （二）多尺度性
第二章 1 下列化合物中哪些是路易斯酸哪些是路易斯碱? BH 4 PH 3 BeCl 2 CO 2 CO Hg(NO 3)2 SnCl 2 解答 路易斯酸 BeCl 2CO 2CO Hg(NO 3) 2SnCl 2 路易斯碱 PH 3CO SnCl 2 2 写出下列物种的共轭酸和共轭碱 NH 3 NH 2 H 2O HI HSO 4 解答 共轭酸 共轭碱 共轭酸 共轭碱 NH 3 NH 4 NH 2 NH 2 NH 3 NH 2 H 2O H 3O OH HI I HSO 4 H 2SO 4 SO 42 3 下列各对中哪一个酸性较强? 并说明理由 (a) [Fe(H 2O)6]3和[Fe(H 2O)6] 2 (b) [Al(H 2O)6]3和[Ga(H 2O)6] 3 (c) Si(OH)4和Ge(OH) 4 (d) HClO 3和HClO 4 (e) H 2CrO 4和HMnO 4 (f) H 3PO 4和H 2SO 4 解答(a) [Fe(H 2O)6]3和[Fe(H 2O)6] 2 路易斯酸性前者中心离子电荷高吸引电子能力大 质子酸性前者中心离子电荷高对O 的极化能力大H 易离解 (b) [Al(H 2O)6]3和[Ga(H 2O)6] 3 路易斯酸性前者中心离子半径小d 轨道能量低 质子酸性前者中心离子半径小对O 的极化能力大H 易离解 (c) Si(OH)4和Ge(OH)4 路易斯酸性前者中心离子半径小d 轨道能量低 质子酸性前者中心离子半径小对O 的极化能力大H 易离解 (d) HClO 3和HClO 4 (e) H 2CrO 4和HMnO 4 (f) H 3PO 4和H 2SO 4 均为后者 非羟基氧原子多 4 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 4H 2PO 4和HPO 42的pK a 值 解答(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 4pK a 值增加5, 约为7; HPO 42pK a 约为12 5 指出下列反应中的路易斯酸和碱并指出哪些是配位反应哪些是取代反应哪些是复分解反应? (1) FeCl 3Cl [FeCl 4] (2) I 2I I 3 酸 碱 (配位) 酸 碱 (配位) (3) KH H 2O KOH H 2 (4) [MnF 6]22SbF 52[SbF 6]MnF 4 碱 酸 (复分解) 碱 酸 (配位) (5) Al 3(aq)6F (aq)[AlF 6]3(aq) (6) HS H 2O S 2H 3O 酸 碱 (配位) 酸 碱 (配位) P HO HO P H
中级无机化学 项斯芬 姚光庆 编著 北京大学出版社 第一章 1.4．解： 1) H 2O 2 C 2 2 （2）S 2O 32 C 3v 3) N 2O （N N O 方式 ） C v （4）Hg 2Cl 2 D h 5) H 2C=C=CH 2 D 2d （6）UOF 4 C 5v 7) BF 4 T d （8）SClF 5 C 4v 9) 反 -Pt （NH 3）2Cl 2 D 2h （10）PtCl 3（C 2H 4） C 2v 第二章 2.1 解： trans P 代表 PPh 3) 2.2 解 1）MA 2B 4 Ni 2+ d 8 组态 Pt 2+ d 8 组态 第四周期 分裂能小) 第六周期(分裂能大) Cl Ni P Cl Cl P Cl Cl Pt P P Cl P P Pt C C l l 四面体构型 平面四方形构型(两种构型) B M B A B M A B A M A A A M B cis 只有一种结构 2）MA 3B 3
Co(en)2(NH 3)Cl 2+ trans cis fac(面式) mer(经式) D 4h =0 0 C 2v C 3v C 2v 2.3 Co(en)2Cl 2+ D 2h C 2 光活异构体 C 2 trans Co(en)(NH 3)2Cl 2+ Cl Cl NH 3 NH 3 cis Cl NH 3 trans(1) trans(2) 2.4 Co(en)33+ D 3 PtCl(dien)+ Ru(bipy)32+ D 3 H 3 cis 手性分子
CH 2 CH 2 NH 2 HN CH 2 CH 2 NH 2 dien 基本上为平面分子 ,无手性 2.5 (1) 分别用 BaCl 2 溶液滴入，有白色沉液出现的为 [Co(NH 3)5Br]SO 4，或分别 加入 AgNO 3溶液，产生浅黄色沉淀的为 [Co(NH 3)5SO 4]Br 。 (2) 等物质量的异构体中分别加入过量 AgNO 3，产生少量沉淀( 1molAgCl ↓) 的为前者(摩尔比为 2：1)，产生大量沉淀( 2molAgCl ↓)的为后者。 或用电导方法测量，前者和后者的电导比为 2：3 (3) [Co(H 2O)4Cl 2]+ 顺式 C 2v 、反式 D 4h ，对称性不同，偶极矩不同，可以用物理方法鉴别，例 如红外或 Raman 光谱不同。 2.6 8 个 CN － 基团在化合物中的化学环境是完全等同的， 可能的结构是四方反 棱柱和四方棱柱构型，不可能是 12 面体( D 2d 点群)，实验证明是四方反棱柱。 2.7 根据 HSAB 的协同作用( symbiotic )原理，软配体可使中心金属变软，反 之 亦然， CN 是软配体， NH 3 是硬配体。桥连配体 NCS 中 S 比 N 软，因此分子 结构为： (H 3N)5Co －NCS －Co(CN)5 2.8 同上题，桥连配体 NC 中 C 比 N 软，因此，分子结构为： Co(NH 3)5－NC －Co(CN)5 2.9 AgO 晶体中的 Ag(Ⅱ)实际上是 Ag(Ⅰ)和 Ag( Ⅲ)混合而成， d 10 的 Ag(I) 为 sp 杂化，直线型 d 8的 Ag(Ⅲ)倾向 dsp 2杂化，以获得更多的晶体场稳定化能，因此为平面四方。 2.10 Mn(CO)5(NO) (1)C 4v Cl N
中级无机化学习题 第二章 对称性与群论基础 1、利用Td 点群特征标表(右表)回答下列问题 （1）、群阶，对称操作类数，不可约表示数 （2）、SO 42-离子中S 原子3p x 轨道及3d xy 轨道所属的不可约表示 （3）、可约表示Г（10,-2,2,0,0）中包括了 哪些不可约表示？SO 42-离子是否表现为红外活性？SO 42-离子是否表现为拉曼活性的？ 解：（1）点群的阶h=8；对称操作类=5；不可约表示数=5 （2）S 原子的P X 轨道所属不可约表示为T 2表示。 （3）()01231)2(811018 1 11=??+?-?+??=?Γ?=∑i A g h a χ；同理 02 =A a ;11=T a ;12=T a ;2=E a ；故可约表示E T T 221)0,0,2,2,10(⊕⊕=Γ- 因T 2表示中包含（x,y,z ）和 (xy,xz,yz),故既表现为红外活性又表现为拉曼活性。 2 （1）、点群的阶，对称操作类数，不可约表示数 （2）、NH 3分子中偶极矩所属的不可约表示 （3）可约表示Г（6，0，2）中包括了哪些不可约表示？ 解：（1）点群的阶h=6; 对称操作类=3；不可约表示数=3 （2）NH 3分子中偶极矩所属不可约表示为A 1表示 （3）()21231021616 1 11=??+??+??=?Γ?= ∑i A g h a χ；同理 02=A a ， 2=E a ； 故可约表示E A 221)2,0,6(⊕=Γ 3 点群特征标表(见下表)回答下列问题 （1）、点群的阶，对称操作类数，不可约表示数 （2）、SF 5Cl 分子中S 原子Px 轨道所属的不可约表示 （3）、可约表示Г（4，0，0，-2，0）中包括了哪些不可约表示？
第一章 物质结构 元素周期表 第一节 元素周期表 一、周期表 原子序数 ＝ 核电荷数 ＝ 质子数 ＝ 核外电子数 1、依据 横行：电子层数相同元素按原子序数递增从左到右排列 纵行：最外层电子数相同的元素按电子层数递增从上向下排列 2、结构 周期序数＝核外电子层数 主族序数＝最外层电子数 短周期（第1、2、3周期） 周期：7个（共七个横行） 周期表 长周期（第4、5、6、7周期） 主族7个：ⅠA-ⅦA 族：16个（共18个纵行）副族7个：IB-ⅦB 第Ⅷ族1个（3 零族（1个）稀有气体元素 二．元素的性质和原子结构 （一）碱金属元素： 1、原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为1个 递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多，原子半径增大 2、物理性质的相似性和递变性： （1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有展性。 （2）递变性（从锂到铯）：①密度逐渐增大（K 反常） ②熔点、沸点逐渐降低 结论：碱金属原子结构的相似性和递变性，导致物理性质同样存在相似性和递变性。 3、化学性质 （1）相似性： （金属锂只有一种氧化物） 4Li + O 2 Li 2O 2Na + O 2 Na 2O 2 2 Na + 2H 2O ＝ 2NaOH + H 2↑ 2K + 2H 2O ＝ 2KOH + H 2↑ 2R + 2 H 2O ＝ 2 ROH + H 2 ↑ 产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。 结论：碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子，因此，它们的化学性质相似。 （2）递变性：①与氧气反应越来越容易②与水反应越来越剧烈 点燃 点燃
《中级无机化学》课程介绍 《中级无机化学》 习题及解答 目录 第1章酸碱理论与非水溶液......................... 第2章对称性与群论基础........................... 第3章配位化学基础............................... 第4章配合物的电子光谱........................... 第5章簇状化合物................................. 第6章无机固体化学............................... 2006年2月
第1章 酸碱理论与非水溶液 1． 已知在水溶液中，Cu 的电位图为 Cu V Cu V Cu 521.0 153.0 2++，而在乙腈非水介质中却为 Cu V Cu Cu 0.118 V 0.1242 2-++，解释这种差别。 答：在非水介质乙腈中，离子与溶剂间的静电作用比在水中时要弱得多，因而Cu 2+溶剂化所放出的能量不足以补偿Cu +的电离所耗能量，以致Cu +可以稳定存在，不发生歧化。 2． 排列下列离子Ce 4+，Lu 3+，Eu 2+，La 3+水解程度的大小顺序。 答：Ce 4+ > Lu 3+ > La 3+ > Eu 2+ 3． (CH 3)2N —PF 2有两个碱性原子P 和N ，与BH 3和BF 3形成配合物时与BH 3相结合的原子是 ，与BF 3相结合的原子是 。 答：P ，N 4． 按照质子亲和势增加的顺序将下列各碱HS ?，F ?，I ?，NH 2-排序为。 答： I - < F - < HS - < NH 2- 5 . 在下述各组化合物中按题目要求进行选择。 (A) 最强的Lewis 酸：(1) BF 3，BCl 3，BBr 3；(2) BeCl 2，BCl 3；(3) B(n -Bu)3，B(t-Bu)3； (B) 对B(CH 3)3的碱性较强：(1) Me 3N ，Et 3N ；(2) (2-CH 3)C 5H 4N ，(4-CH 3)C 5H 4N ；(Bu 丁基；C 5H 4N 吡啶) 答：(A) (1) BBr 3；(2) BCl 3；(3) B(n -Bu)3；(B) (1) Me 3N ；(2) (4-CH 3)C 5H 4N 6. 解释酸性变化规律HOI < HOBr < HOCl 。 答：根据诱导效应：在H 中，随着B 原子的半径减小、电负性增大，成键电子向B 转移的趋势增加，使得H —O 键断裂的趋势增大，因而酸性增强。 7. 在金属Cd 2+、Rb +、Cr 3+、Pb 2+、Sr 2+、Pd 2+中，可能存在于硅铝酸盐矿中的是 ，可能存在于硫化物矿中的是 。 答：硅铝酸盐：Rb ，Cr ，Sr ；硫化物：Cd ，Pb ，Pd 8. 判断下列反应的产物并写出化学方程式：(1) BF 3与过量NaF 在酸性水溶液中的反应；(2) BCl 3与过量NaCl 在酸性水溶液中的反应；(3) BBr 3与过量NH(CH 3)2在烃类溶剂中的反应。 答：(1) BF 3是硬Lewis 酸，对F ?(硬的中强碱)具有较高的亲和力。反应形成配合物： BF 3(g) + F ? (aq) = [BF 4] ? (aq) 过量的F ?和酸是为了防止pH 过高的条件下形成水解产物如[BF 3OH] ?。(2) 与水解倾向较弱的B —F 键不同，其他B —X 键极易水解。可以预料BCl 3将发生水解而不是与Cl ?配位。BCl 3(g) + 3H 2O(l) = B(OH)3(aq) + 3HCl(aq)。(3) NH(CH 3)2发生质子转移形成B —N 键：BBr 3(g) + 3NH(CH 3)2 = B(N(CH 3)2)3 + 3HBr(g) , HBr 与过量的二甲胺发生质子加合。 9． 比较下列每组两个化合物与乙醇形成氢键的能力： (1) (H 3Si)2O 和(H 3CH 2C)2O ；(2) (H 3Si)3N 和(H 3C)3N 答：对同一种H 给体（如乙醇）而言，Lewis 碱性越强形成的氢键也越强。因为O 和N 上的电子可扩充到Si 的空d 轨道上，因此与Si 结合的O 和N 较与C 结合的O 和N 的Lewis 碱性低，因而可以预期(1)中的乙醚和(2)中的三甲胺形成的氢键更强些。 10．比较HCF 3与HCH 2NO 2的酸性强弱，叙述理由。 答：HCF 3酸性较弱。按照诱导效应似应是前者的酸性强，因为3个电负性很大的F 使C 原子上带很高的正电荷。然而HCF 3失去质子形成的CF 3-基团C 上的负电荷离域化程度并不高，而在HCH 2NO 2失去质子形成的CH 2NO 2-基团C 上的负电荷可以向NO 2基团的?*轨道离域而稳定。所以后者的酸性较强。
Question 1 1. 下列芳香醛在m-CPBA（间氯过氧苯甲酸）存在条件下氧化产物为相应的芳香酸的有
Question 2 2. 下列氧化反应中，能够选择性地将醇类化合物氧化为相应的羰基化合物而不会发生过度氧化生成羧酸的是 Pinnick氧化 Dess-Martin氧化 Swern氧化 IBX氧化 Question 3 3. 化合物1在MgBr2?Et2O条件下去保护得到的产物是
Question 4 4. 下列保护基中对酸稳定、对碱不稳定的是 Boc保护基 Cbz保护基 Fmoc保护基 MOM保护基Question 5
5. 化合物12a经过苯炔中间体机理转化为 Question 6 6.
H2, Pd/C H2, Pd(OH)2/C HI, H2O MgBr2, Et2O Question 7 7. 请问在此反应中CuCN的主要作用是什么？ 控制1,4-、1,2-加成反应产物的比例 控制手性异构体比例 亚铜离子与氧配合增强羰基正电性 氰根离子与镁配合增强格式试剂反应活性 Question 8 8. 以下各种还原剂, 可用于将酸或酰胺, 腈还原到醛的有(注: 所有试剂均可以控制温度, 浓度, 和溶剂)
Red-Al: Na[AlH2(OCH2CH2OMe)2] LiAlH(OiPr)3 NaBH4 B2H6/THF LiAlH4 NaBH3(CN) DIBAL: HAl(iBu)2 Question 9 9. 以下各种氨基保护基, 催化氢化去保护的为 –Boc –Cbz –Bn –Fmoc Question 10