高等教育出版社 无机化学 第二十三章 课后习题答案

北师大版本无机化学课后习题与答案北师大版本第一章物质的结构 (2)第二章分子结构 (11)第三章晶体结构 (17)第4章酸碱平衡 (22)第五章化学热力学基础 (32)第六章化学平衡常数 (49)第七章化学动力学基础 (57)第八章水溶液 (71)第9章配合物 (75)第十章沉淀平衡 (78)第十一至三十章元素化学 (85)第一章物质的结构1-1 在自然界中氢有三种同位素，氧也有三种同位素，问：总共有种含不同核素的水分子？由于3H太少，可以忽略不计，问：不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子？1-2 天然氟是单核素（19F）元素，而天然碳有两种稳定同位素（12C和13C），在质谱仪中，每一质量数的微粒出现一个峰，氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰？1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。

54%，81Br 80。

9163占49。

46%，求溴的相对原子质量（原子量）。

1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。

97u和204。

97u，已知铊的相对原子质量（原子量）为204。

39，求铊的同位素丰度。

1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银，测得质量比m（AgCl）：m（AgBr）=1。

63810：1，又测得银和氯得相对原子质量（原子量）分别为107。

868和35。

453，求碘得相对原子质量（原子量）。

1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量（原子量）相比，有多大差别？1-7 设全球有50亿人，设每人每秒数2个金原子，需要多少年全球的人才能数完1mol金原子（1年按365天计）？1-8 试讨论，为什么有的元素的相对质量（原子量）的有效数字的位数多达9位，而有的元素的相对原子质量（原子量）的有效数字却少至3～4位？1-9 太阳系，例如地球，存在周期表所有稳定元素，而太阳却只开始发生氢燃烧，该核反应的产物只有氢，应怎样理解这个事实？1-10 中国古代哲学家认为，宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质，“元气生阴阳，阴阳生万物”，请对比元素诞生说与这种古代哲学。

第十四章卤素元素习题参考答案
第十五章氧族元素课后习题参考答案
第十六章氮族元素课后习题参考答案
十七章碳硅硼课后习题参考答案
17
H 3BO 3显酸性并不是因为它本身给出质子，而是由于
硼是缺电子原子，它加合了来自H 2O 分子的OH -(其中
氧原子有孤电子对)而释出H +离子。

而H 3PO 3的酸性是因为与P 相连的两个OH 上的H 解
离显酸性，而与P 直接相连的H 是不能解离的，所以
H 3PO 3成为二元酸。

第十八章非金属元素小结课后习题参考答案
第二十章s区金属课后习题参考答案O
第二十二章ds区金属课后习题参考答案
第二十三章过渡金属（一）课后习题参考答案
33
2
Cr
7
+ S K。

1、教材《无机化学》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，2002年8月第4版。

2、参考书《无机化学》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，1992年5月第3版。

《无机化学》邵学俊等编，武汉大学出版社，2003年4月第2版。

《无机化学》武汉大学、吉林大学等校编，高等教育出版社，1994年4月第3版。

《无机化学例题与习题》徐家宁等编，高等教育出版社，2000年7月第1版。

《无机化学习题精解》竺际舜主编，科学出版社，2001年9月第1版《无机化学》电子教案绪论（2学时）第一章原子结构和元素周期系（8学时）第二章分子结构（8学时）第三章晶体结构（4学时）第四章配合物（4学时）第五章化学热力学基础（8学时）第六章化学平衡常数（4学时）第七章化学动力学基础（6学时）第八章水溶液（4学时）第九章酸碱平衡（6学时）第十章沉淀溶解平衡（4学时）第十一章电化学基础（8学时）第十二章配位平衡（4学时）第十三章氢和稀有气体（2学时）第十四章卤素（6学时）第十五章氧族元素（5学时）第十六章氮、磷、砷（5学时）第十七章碳、硅、硼（6学时）第十八章非金属元素小结（4学时）第十九章金属通论（2学时）第二十章s区元素（4学时）第二十一章p区金属（4学时）第二十二章ds区元素（6学时）第二十三章d区元素（一）第四周期d区元素（6学时）第二十四章d区元素（二）第五、六周期d区金属（4学时）第二十五章核化学（2学时）1．化学的研究对象什么是化学●化学是研究物质的组成、结构、性质与变化的一门自然科学。

（太宽泛）●化学研究的是化学物质(chemicals)。

●化学研究分子的组成、结构、性质与变化。

●化学是研究分子层次以及以超分子为代表的分子以上层次的化学物质的组成、结构、性质和变化的科学。

●化学是一门研究分子和超分子层次的化学物种的组成、结构、性质和变化的自然科学。

《无机化学》下册（第三版）习题参考答案武汉大学、吉林大学等校编曹锡章、宋天佑、王杏乔修订高等教育出版社屮国石油大学（华东）化学化工学院第十二章卤族元素1. 单质的活泼性次序为：F 2»Cl 2>Br 2>I 2从F 2到Cl 2活泼性突变，其原因归结为F 原了和厂离了的半径特别小。

F Cl Br I 厂 cr Br _ 厂r/pm 64 99114 133 136 181 195 216 (1)由于F 的原了半径非常小，F —F 原了间的斥力和非键电了对的斥力较大，使 F2的解离能(155KJ/mol)远小于CH 的解离能(240KJ/mol)。

(2)山于F 离了半径特别小，因此在形成化合物时，氟化物的离了键更强，键能或 晶格能更大。

(3) 由于F 离子半径特别小，F"的水合放热比其他卤素离子多。

2. 氧化性顺序为：F2>C12>Bf2>l2 ；还原性顺序为：I->BF>C 「>F. 尽管在同族中氯的电子亲合能最高，但最强的氧化剂却是氛卤索单质绘很强的氧化剂，随着原子半径的增大,卤素的氧化能力依次减弱。

尽管在同 族屮氯的电子亲合能最高，但最强的氧化剂却是氟。

一种氧化剂在常温下，在水溶液屮 氧化能力的强弱,可用具标准电极电势值來表示,0&值的大小和下列过程有关(见课本 P524)3. (1)2C12+Ti =TiCl 4 加热, 干燥 (2)3C12+2A1 =2A1C13 加热, 干燥 (3)C12+H 2=2HC1 点燃 (4)3Cb+2P (过量)=2PCb 干燥 5Cb(过量)+2P=2PC15干燥 (5) C12+H 2O=HC1O +HC1(6) C12+2K2C03+H2OKC1+KC10+2KHC034. (1) CC14为非极性溶剂，【2溶在CC14中后仍为分子状态，显示出12单质在蒸气时的紫颜 色。

无机化学基础课后习题答案无机化学基础课后习题答案在学习无机化学基础课程时，课后习题是巩固知识和检验自己学习成果的重要方式。

在这里，我将为大家提供一些常见无机化学基础课后习题的答案，希望能够帮助大家更好地理解和应用所学知识。

1. 以下哪个元素的电子亲和能力最大？答案：氟(F)。

根据元素周期表，从左到右和从上到下，电子亲和能力逐渐增加。

氟位于元素周期表的第二周期第七族，处于最右上方，因此电子亲和能力最大。

2. 下列化合物中，哪个具有最小的离子半径？答案：Al3+。

离子半径随着原子序数的增加而增加，但随着电荷数的增加而减小。

Al3+带有3个正电荷，比Al原子的电子云更紧凑，因此具有最小的离子半径。

3. 以下哪个化合物是不易溶于水的？答案：CH4。

根据溶解规律，极性分子更容易溶解于水中。

CH4是非极性分子，由于水分子的极性，CH4不易溶解于水。

4. 对于以下反应：2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)，哪个是氧化剂？答案：H2O。

氧化剂是在化学反应中接受电子的物质。

在该反应中，H2O失去电子形成H2和O2，因此H2O是氧化剂。

5. 以下哪个配位化合物是六配位的？答案：[Fe(CN)6]4-。

六配位化合物具有六个配位位点，可以与六个配位体形成配位键。

[Fe(CN)6]4-中的铁离子与六个氰根离子形成配位键，因此是六配位的。

6. 以下哪个元素在同位素中具有最长的半衰期？答案：铀(U)。

铀的同位素中，U-238具有最长的半衰期，约为45亿年。

7. 以下哪个元素在自然界中存在于单质状态？答案：金(Au)。

金是自然界中存在的稀有金属，以单质的形式存在。

8. 以下哪个化合物是无色的？答案：NaCl。

NaCl是一种离子化合物，由于没有吸收可见光的能力，因此呈现无色。

9. 下列哪个元素的化合物具有最高的氧化态？答案：氟(F)。

氟是元素周期表中最电负性的元素，因此在化合物中通常具有最高的氧化态。

10. 以下哪个化学方程式是不平衡的？答案：2H2 + O2 → 2H2O。

第二十三章过渡金属（一）课后习题参考答案4解：(1) 因TiCl4吸水后强烈水解产生HCl,导致冒白烟. TiCl4 + H2O == H4TiO4↓+ 4HCl ↑(2) 因Ti(Ⅳ)被Zn还原成Ti3+而显紫色. 2TiCl4 + Zn == 2TiCl3 + ZnCl2(3) 因Ti3+与OH-形成紫色沉淀Ti(OH)3. TiCl3 + 3NaOH == Ti(OH)3↓+ 3NaCl(4) Ti(OH)3溶于硝酸后被氧化为Ti(Ⅳ),遇碱生成TiO2·xH2O的白色胶状沉淀.3Ti(OH)3 + 7HNO3 == 3TiO(NO3)2 + NO↑+8H2O TiO2+ + 2OH- + H2O == H4TiO4↓5解：(1) Ti + 6HF == H2TiF6 + 2H2↑ (2) TiCl62- + NH4+ == (NH4)2TiCl6↓(黄色)(3) TiO2 + BaCO3BaTiO3 + CO2(4) V2O5 + 2NaCl + 1/2O22NaVO3 + Cl2 2NaVO3 + 2H+ == 2Na+ + V2O5 + H2O(5) V2O5 + 6HCl == 2VOCl2 + Cl2 + 3H2O V2O5 + 6NaOH == 2Na3VO4 + 3H2O(6) 2NH4VO3 V2O5 + 2NH3 + H2O7解：2VO2+ + SO2 == 2VO2+ + SO42- 2VO2+ + 3Zn + 8H+ == 2V2+ + 3Zn2+ + 4H2O VO2+ + V2+ + 2H+ == 2V3+ + H2O9解：(1) (NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2+4H2O(2) Cr2(SO4)3 + 6NaOH == 2Cr(OH)3↓+ 3Na2SO4 Cr(OH)3 + OH- == CrO2- + 2H2O2CrO2- + 3Br2 + 8OH- == 2CrO42- + 6Br- + 4H2O(3) Cr2O72- +3Zn + 14H+ == 2Cr3+ + 3Zn2+ + 7H2O 2Cr3+ + Zn ==2Cr2+ + Zn2+4Cr2+ + O2 + 4H+ == 4Cr3+ + 2H2O(4)Cr2O72- + 8H+ + 3H2S == 2Cr3+ + 3S + 7H2O(5)Cr2O72-+2Ba2+ + H2O == 2BaCrO4 + 2H+(6)2BaCrO4 + 16HCl(浓) == 2BaCl2 + 2CrCl3 + 8H2O + 3Cl2(7)K2Cr2O7 + S K2SO4 + Cr2O310解：A：K2Cr2O7 B：Cl2 C：Cr3+ 溶液D：Cr(OH)3 E：CrO2- F:CrO42-Cr2O72- + 8H+ + 6HCl==2Cr3+ + 3Cl2 + 7H2O Cr3+ + 3OH-==Cr(OH)3Cr(OH)3 + OH-==CrO2- + 2H2O 2CrO2- + 3H2O2 + 2OH-==2CrO42- + 4H2O2CrO42- + 2H+ ==Cr2O72- + H2O11解：已知Ag2CrO4的Ksp=×10-12,AgCl的Ksp=×10-10.Ag2CrO4刚沉淀时[Ag+]=(Ksp/[CrO42-])=×10-12/×10-3)=×10-5AgCl刚沉淀时[Ag+]=Ksp/[Cl-]=×10-10/×10-3=×10-7.∵×10-7＜×10-5, 说明AgCl先沉淀析出,而Ag2CrO4后析出.当Ag2CrO4刚析出时,溶液中[Ag+]=×10-5, 这时[Cl-]= Ksp/[Ag+]=×10-10/×10-5=×10-6 ＜10-5, 说明此时AgCl已经沉淀完全,即两者是可以分离的.12解：(1) 对于平衡: 2CrO42- + 2H+ == Cr2O72- + H2O平衡浓度: 1×90% x 1/2×代入平衡常数表达式: ×(1×2×x2=×1014∴ x=×10-8(mol/L) pH=当Cr2O72-占90%时: 1××y2=×1014∴ y=×10-7(mol/L) pH=18解：A:MnO2; B:Mn2+(溶液); C:O2; D:Mn(OH)2; E:MnO(OH)2; F:K2MnO4; G:MnO4-MnO2+2H2SO4(浓)==2MnSO4+2H2O+O2 MnSO4+2OH-==Mn(OH)2↓(白)+SO42-2Mn(OH)2+O2==2MnO(OH)2(棕色) 3MnO2+6KOH+KClO3==3K2MnO4+KCl+3H2O3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO319解：该溶液中含有Cl-,MnO4-和Cr2O72-(或者CrO42-)Ag+ + Cl- == AgCl↓ Cr2O72- + 4Ag+ + H2O == 2Ag2CrO4(砖红)↓ + 2H+2Ag+ + CrO42- == Ag2CrO4 2Ag2CrO4 + 2H+ == Cr2O72- + 4Ag+ + H2O2MnO4- + 5SO32- + 6H+ == 2Mn2+ + 5SO42- + 3H2O20解：(1) 已知电势图: MnO4- MnO42- MnO2∵ψθ(右)＞ψθ(左) ∴反应: 3MnO42- + 4H+ == 2MnO4- + MnO2 + 2H2O 可自发向右进行,即MnO42-在标态下是不能稳定存在的.要使其稳定,则上述反应的△E＜0,即△Eθ[MnO4-]2/[MnO42-]3[H+]4＜0 令 [MnO4-]=[MnO42-]=Lψθ(MnO42-/ MnO2)-ψθ(MnO4-/ MnO42-)[H+]-4＜0[H+]＜×10-15 pH＞ [OH-]＞(mol/L)(2) a. 从生成焓的数据来看: △f Hθ(Mn2+,aq)= mol; △f Hθ(Fe3+,aq)= mol;生成Mn2+(aq)时放出的热量远大于Fe3+(aq),说明Mn2+比Fe3+更稳定.b. 从电极电势数据看: ψθ(Mn2+/ Mn)= ; ψθ(MnO2/ Mn2+)=; ψθ(Fe3+/ Fe2+)=; ψθ(Fe2+/电极电势值△rGθψθ(Mn2+/ Mn)= Mn2+的△rGθ= kJ/molψθ(MnO2/ Mn)=MnO2的△rGθ= + kJ/molψθ(Fe2+/ Fe)= Fe2+的△rGθ= kJ/molψθ(Fe3+/ Fe)= Fe3+的△rGθ= kJ/mol由△rG= -nFE= nFψ得△rG,见上表.以△rGθ对氧化态作图得到如图所示结果.由此图可看出,Mn2+的稳定性高于Fe3+(和Fe2+).c. 从电离能数据看:Mn元素: I1=717kJ/mol; I2=1509kJ/mol;I3=3248kJ/mol;Fe元素: I1=759kJ/mol; I2=1561kJ/mol;I3=2957kJ/mol;Mn失去两个电子形成Mn2+后,再失去第三个电子是较困难的(因I3远大于I2),而Fe的I3和I2相差不如Mn的大,即Fe2+容易再失去1个电子变为Fe3+,Fe3+也较易得到1个电子变为Fe2+,所以Fe3+不如Mn2+稳当.(3) 首先NaBiO3把Mn2+氧化到MnO4-,则溶液显紫色.而紫色消失是由于产物MnO4-与反应物Mn2+继续反应生成MnO2沉淀.2Mn2++5BiO3-+14H+==2MnO4-+5Bi3++7H2O 2MnO4-+3Mn2++2H2O==5MnO2+4H+(4) 因MnO4-不稳定,在水溶液中会发生分解而析出MnO2沉淀4MnO4- + 2H2O == 4MnO2 + 4OH- + 3O221解：(1) Fe2+ + 2OH- == Fe(OH)2↓(白) 4Fe(OH)2 + O2 +2H2O == 4Fe(OH)3↓(棕)(2) Fe(OH)3 + 3HCl == FeCl3 + 3H2O(3)Fe3+ + nSCN- == [Fe(SCN)n]3-n(血红色)(4)2[Fe(SCN)n]3-n + SO2 + 2H2O == 2Fe2+ + 2nSCN- + SO42- + 4H+(5)5Fe2+ + MnO4- + 8H+ == 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O(6)4Fe3+ + 3Fe(CN)64- == Fe4[Fe(CN)6]322解：(1) 对于水合离子[Co(H2O)6]2+和[Co(H2O)6]3+，在八面体弱场中，两者均存在3个成单电子，但由于稳定化能的绝对值[Co(H2O)6]2+的大于[Co(H2O)6]3+的，所以[Co(H2O)6]3+不能稳定存在，而[Co(H2O)6]2+可以。

16. 完成并配平下列反应式：（1）H2S+H2O2→（2）H2S+Br2→（3）H2S+I2→（4）H2S+O2→+H+→（5）H2S+ClO-3（6）Na2S+Na2SO3+H+→（7）Na2S2O3+I2→（8）Na2S2O3+Cl2→（9）SO2+H2O+Cl2→（10）H2O2+KMnO4+H+→（11）Na2O2+CO2→（12）KO2+H2O→（13）Fe(OH)2+O2+OH-→→（14）K2S2O8+Mn2++H++NO-3（15）H2SeO3+H2O2→答：（1）H2S+H2O2=S+2H2OH2S+4H2O2（过量）=H2SO4+4H2O（2）H2S+Br2=2HBr+SH2S+4Br2（过量）+4H2O=8HBr+H2SO4（1）H2S+I2=2I-+S+2H+（2）2H2S+O2=2S+2H2O（3）3H2S+ClO3-=3S+Cl-+3H2O（4）2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O（5）2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI（6）Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl（7）SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl（8）5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O（9）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2（10）2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2（11）4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3（12）5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+（13）H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O17．在标准状况下，50cm 3含有O 3的氧气，若其中所含O 3完全分解后，体积增加到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：5.68mg ,8.1%18．每升含12.41克Na 2S 2O 3·5 H 2O 的溶液35.00 cm 3，恰好使50.00 cm 3的I -3溶液退色，求碘溶液的浓度？解：I 3-+2S 2O 32-=S 4O 62-+3I -1.75×10-2mol/L19．下述反应在298K 时的△H θm 为284.5kJ ·mol -13O 22O 3已知此反应平衡常数为10-54，试计算该反应的△G θm 和△S θm 。

无机化学课后习题答案无机化学课后习题答案【篇一：天大无机化学课后习题参考答案】n1(p?p1)v1(13.2?103-1.01?103)kpa?32l9.6d222101.325kpa?400l ? d-1４．解：t?pvmpvnrmr= 318 k ?44.9℃５．解：根据道尔顿分压定律pi?p(n2) = 7.6?104 pap(o2) = 2.0?104 pa p(ar) =1?103 panip n６．解：（1）n(co2)? 0.114mol; p(co2)? 2.87 ? 104 pa（2）p(n2)?p?p(o2)?p(co2)?3.79?104pa （3）n(o2)p(co2)?40.286 np9.33?104pa7.解：（1）p(h2) =95.43 kpa（2）m(h2) =pvm= 0.194 g rt8.解：（1）? = 5.0 mol（2）? = 2.5 mol结论: 反应进度(?)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。

9.解：?u = qp ? p?v = 0.771 kj 10.解：（1）v1 = 38.3?10-3 m3= 38.3l（2） t2 =pv2= 320 k nr（3）?w = ? (?p?v) = ?502 j （4） ?u = q + w = -758 j （5） ?h = qp = -1260 j11.解：nh3(g) +5o(g) 3?298.15k4212.解：?rhm= qp = ?89.5 kj ?rum= ?rhm? ?nrt= ?96.9 kj13.解：（1）c (s) + o2 (g) → co2 (g)1co(g) + 1c(s) → co(g)222co(g) +1feo(s) → 2fe(s) + co(g)23233（2）总反应方程式为3c(s) + o(g) + 1feo(s) → 3co(g) + 2fe(s)22322323由上看出：(1)与(2)计算结果基本相等。

第一章原子结构和元素周期律1-1. 不可能存在的是：（1）（2）（5）（6）（7）（8）1-2. C1-3. D1-4. D1-5. A1-6. B1-7. B1-8. A为Ca ，B为Mn ，C为Br ，D 为O1-9. A为Na ，B为Mg ，C为Al ，D 为Br ，E 为I ，F 为Cr第二章分子结构与晶体结构2-1. A2-2. C2-3. B2-4. B2-5. C2-6. AD2-7. BD2-8. D2-9. LiH属于s-s，HCl属于s-p，Cl2属于p-p2-10. 主要形成离子键的有：（1），（3），（8）主要形成极性共价键的有：（2），（5），（6），（7）主要形成非极性共价键的有：（4）第三章化学热力学基础3-1. C3-2. A3-3. D3-4.U3-6. （1）不对，可通过作功形式改变温度；（2）不对，热力学能的绝对值目前无法测得，热力学第一定律表达式中有ΔU而不是U；（3）对，冰熔化成0℃水需要吸热。

3-7.3-8.133 kJ·mol-13-9.解：（1）向真空膨胀W1 =－（2）恒外压膨胀J（3）两步恒外压膨胀J由于W3>W2>W1，说明膨胀次数愈多，则体系与环境的压力差愈小，做的功愈大。

3-10.解：＝0.01 m3=810.5 JU =H = 0 ，Q = W = 810.6 J第四章化学动力学基础4-1. D 4-2. D 4-3. C 4-4. D 4-5. A4-6. C 4-7. D 4-8. B第五章 化学平衡与平衡原理5-1. 增加总压平衡向左移动；注入惰性气体平衡不变；升高温度平衡向右移动。

5-2. O H 2，+O H 3。

可以作为酸的有：-3HCO ；可以作为碱的有：33,,Ac NH HCO --。

5-3. 溶解度不变。

5-4. （1）AgCl 的溶解度会降低，但对溶度积没影响； （2）AgCl 的溶解度会增加，不影响溶度积； （3）AgCl 的溶解度会增加，不影响溶度积。

第23章镧系元素与锕系元素1何谓“镧系收缩”，讨论出现这种现象的原因和它对第五、六周期中副族元素性质所产生的影响。

解镧系元素的原子半径和离子半径随着原子序数的增加而逐渐减小的现象，称为镧系收缩。

镧系收缩的原因是，在镧系元素中，原子核每增加一个质子，相应地有一个电子进入4f层，而4f电子对核的屏蔽不如内层电子，f电子的屏蔽常数小于1，因而随着原子序数增加，有效核电荷增加，核对最外层电子的吸引增强，使原子半径、离子半径逐渐减少。

镧系收缩产生的结果，亦使得第三过渡系与第二过渡系的同族元素在原子半径(或离子半径)上相近，其中尤以ⅣB族中的Zr和Hf、VB族中的Nb和Ta、ⅥB族中的Mo和W更为相近，以致Zr和Hf、Nb和Ta、Mo和W的性质非常相似，分离十分困难。

2 试说明镧系元素的特征氧化态是＋3价，而铈、镨、铽却常呈现＋4价，钐、铕、镱又可呈现＋2价的原因。

解由于镧系金属在气态时，失去2个s电子和1个d电子或2个s电子和1个f电子所需的电离能比较低，所以一般能形成稳定的+Ⅲ氧化态。

Ce、Pr、Tb存在+Ⅳ氧化态，因为它们的4f层保持或接近全空、或半满状态比较稳定，但只有+Ⅳ氧化态的铈能存在于溶液中，它是很强的氧化剂。

同样的道理，Sm、Eu、Yb的4f层保持或接近半满或全充满状态比较稳定，呈现+Ⅱ氧化态，如Sm(4f6)、Eu(4f7)、Yb(4f14)。

3.从Ln3+的电子构型，离子电荷和离子半径来说明三价离子在性质上的类似性。

解Ln3+已无6s和5d电子，最外层皆为5s25p6结构，它们的电子构型是由4f 0—4f 14而变化。

从La到Lu，随着原子序数增加，有效核电荷增加，核对最外层电子的吸引增强，使离子半径逐渐减少，离子半径从La3+到Lu3+总共收缩17pm。

由于Ln3+所带电荷相同，而且Ln3+的构型及半径相差不大，致使Ln3+性质极为相似。

4稀土元素有哪些主要性质和用途？并说明稀土元素的草酸盐沉淀有什么特性？解稀土元素大量用于冶金工业和石油工业,把它们加入钢中用于除去氧、硫及其他非金属，以减少有害元素，提高钢的性能；含有稀土元素的沸石可作石油裂化的催化剂，以提高裂化的汽油收率。

第二十四章1.举例说明何为生命元素？生命元素分哪几种？答把维持生命所需要的元素称为生物体的必需元素，叫做生命元素。

分为（1）大量元素和微量元素；（2）必需元素和有害元素。

2.存在于体内的铬，对机体有什么影响？答铬是人体中的微量元素，微量元素在生物体内的含量虽少，但它们在生命活动过程中的作用都是十分重要的。

铬是胰岛素正常工作不可缺少的物质，直接干预人体内糖和脂肪的代谢。

3.铁是人体必需元素？它有什么功能？铁以什么形式存在时对人体健康有害？答铁是人体内重要的微量元素，正常人体内的铁几乎全部被限制在特定的生物大分子结构包围的封闭状态之中，使之能起正常的生理作用。

如果一旦铁离子逃逸或解脱封闭，自由铁离子会催化氧化反应，使体内产生过氧化氢和一些自由基，这些产物会损失细胞代谢和分裂，影响生长发育等，甚至引起癌症或致死。

4.Ca2+离子在有机体生长发育过程中起什么作用？答（1）是骨头的主要组成部分；（2）作为酶的激活剂；（3）信使作用；（4）与核酸中的磷酸酯氧结合，使双螺旋结构稳定化。

5.为什么等量的污染金属离子比农药残毒对机体的危害更严重？答因为许多有机物能被降解而减低毒性，而污染金属离子在体内是不能生物降解的，它们常被积累在特定的器官组织中，构成了在体内长期起作用的致病因子。

重金属的积累与机体衰老和细胞老化均有密切关系。

污染金属离子在生物组织中的有效富集，其根本原因在于这些金属能与构成生物大分子的氨基酸或碱基等活性组分形成的配合物。

6.广泛摄取食物和挑剔食物的人，健康情况有何差异？答广泛摄取食物的人就会充分补充各种人体所需要的元素。

而挑剔食物的人很难从食物中得到充分的元素，所以他的健康就因为缺少某些元素而差。

7.通常金属螯合物中二个或多个配位原子相距较近才能形成稳定的螯合物，为什么Cu-Zn超氧化物歧化酶中二个配位原子相距57个氨基酸残基，但仍可形成稳定的螯合大环。

答因为它形成了大的螯合，它的空腔的大小于配体接近。

无机化学习题答案无机化学习题答案无机化学是化学的重要分支之一，研究无机物质的组成、性质、结构和变化规律。

在学习无机化学的过程中，习题是不可或缺的一部分，通过解答习题可以加深对知识点的理解和掌握。

下面是一些常见的无机化学习题及其答案，希望对大家的学习有所帮助。

1. 请写出以下化学方程式的平衡方程式：a) 氮气和氢气反应生成氨气。

答案：N2 + 3H2 → 2NH3b) 二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫。

答案：2SO2 + O2 → 2SO3c) 氯气和钠金属反应生成氯化钠。

答案：Cl2 + 2Na → 2NaCl2. 请计算以下化学方程式中物质的摩尔比例：a) 2H2O2 → 2H2O + O2答案：2 mol H2O2 → 2 mol H2O + 1 mol O2b) 2Na + Cl2 → 2NaCl答案：2 mol Na + 1 mol Cl2 → 2 mol NaClc) CaCO3 → CaO + CO2答案：1 mol CaCO3 → 1 mol CaO + 1 mol CO23. 请计算以下物质的摩尔质量：a) H2O答案：H2O的摩尔质量 = 2(1.008) + 16.00 = 18.02 g/molb) CO2答案：CO2的摩尔质量 = 12.01 + 2(16.00) = 44.01 g/molc) NaCl答案：NaCl的摩尔质量 = 22.99 + 35.45 = 58.44 g/mol4. 请计算以下反应的理论产率：a) 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O如果反应中有100 g NH3，计算理论产量的质量。

答案：根据化学方程式，1 mol NH3 反应生成 1 mol NO，所以100 g NH3 反应生成的 NO 的质量为 (1 mol NO) x (30.01 g/mol) = 30.01 gb) 2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O如果反应中有50 g C2H2，计算理论产量的质量。

第十二章卤素1．卤素中哪些元素最活泼？为什么有氟至氯活泼性变化有一个突变？答：单质的活泼性次序为：F2>>Cl2>Br2>I2从F2到Cl2活泼性突变，其原因归结为F原子和F—离子的半径特别小。

F Cl Br I F—Cl—Br—I—r/pm 64 99 114 133 136 181 195 216(1)由于F的原子半径非常小，F—F原子间的斥力和非键电子对的斥力较大，使F2的解离能（155KJ/mol）远小于Cl2的解离能（240KJ/mol）。

(2)由于F-离子半径特别小，因此在形成化合物时，氟化物的离子键更强，键能或晶格能更大。

由于F-离子半径特别小，F-的水合放热比其他卤素离子多。

2．举例说明卤素单质氧化性和卤离子X-还原性递变规律，并说明原因。

答：氧化性顺序为：F2 >Cl2 >Br2>I2 ;还原性顺序为：I- >Br->Cl->F-.尽管在同族中氯的电子亲合能最高，但最强的氧化剂却是氟卤素单质是很强的氧化剂,随着原子半径的增大,卤素的氧化能力依次减弱。

尽管在同族中氯的电子亲合能最高,但最强的氧化剂却是氟。

一种氧化剂在常温下,在水溶液中氧化能ϕ值的大小和下列过程有关（见课本P524）力的强弱,可用其标准电极电势值来表示,θ3．写出氯气与钛、铝、氢、水和碳酸钾作用的反应式，并注明必要的反应条件。

答：（1）2Cl2+Ti =TiCl4加热，干燥（2）3Cl2+2Al =2AlCl3 加热，干燥（3）Cl2+H2 =2HCl 点燃（4）3Cl2+2P(过量)=2PCl3 干燥5Cl2(过量)+2P=2PCl5干燥（5）Cl2+H2O=HClO +HCl(6) Cl2+2K2CO3+H2O=KCl+KClO+2KHCO34．试解释下列现象：（1）I2溶解在CCl4中得到紫色溶液，而I2在乙醚中却是红棕色。

（2）I2难溶于水却易溶于KI中。