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《无机化学》课程习题册及答案第一章溶液和胶体一、是非题：（以“＋”表示正确，“－”表示错误填入括号）1．渗透压力比较高的溶液，其物质的量浓度也一定比较大。
（）2．相同温度下，物质的量浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和葡萄糖溶液，其渗透压相等（）溶液，3．相同温度下，渗透浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和CaCl2其渗透压相等（）4．临床上的两种等渗溶液只有以相同的体积混合时，才能得到等渗溶液。
（）5. 两种等渗溶液以任意比例混合所得溶液在临床上必定是等渗溶液（）6．临床上，渗透浓度高于320 mmol L-1的溶液称高渗液（）7．在相同温度下，0.3 mol L-1的葡萄糖溶液及0.3 mol L-1的蔗糖溶液的渗透压力是相等的（）8. 物质的量浓度均为0.2mol·L-1的NaCl液和葡萄糖液渗透浓度相等（）9. 对于强电解质溶液，其依数性要用校正因子i来校正。
（）二、选择题1．使红细胞发生溶血的溶液是（）A．0.2mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖 D．0.4mol·L-1 NaCl 2．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最大的是（）D．无法比较A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl23．使红细胞发生皱缩的溶液是（）A．0.1mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖 D．0.2mol·L-1 NaCl4．在相同温度下，物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最小的是（）D．无法比较A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl25．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，在临床上属于等渗溶液的是（）A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl2D．蔗糖6. 试排出在相同温度下下列溶液渗透压由大到小的顺序( )a. c(C6H12O6)= 0.2 mol·L-1 b. c[(1/2)Na2CO3]= 0.2 mol·L-1c. c[(1/3)Na3PO4]= 0.2 mol·L-1 d. c(NaCl)= 0.2 mol·L-1A. d＞b＞c＞aB. a＞b＞c＞dC. d＞c＞b＞aD. b ＞c＞d＞a7. 医学上的等渗溶液，其渗透浓度为（）A. 大于280 mmol·L-1B. 小于280 mmol·L-1C. 大于320 mmol·L-1D. 280－320 mmol·L-18. 欲使同温度的A、B两种稀溶液间不发生渗透，应使两溶液（A、B中的基本单元均以溶质的“分子”式表示）( )A 质量摩尔浓度相同B 物质的量浓度相同C 质量浓度相同D 渗透浓度相同9. 质量浓度为11.1g ·L -1CaCl 2 (M=111.0 g ·mol -1）溶液的渗透浓度是 ( )A.100mmol ·L -1B.200mmol ·L -1C.300mmol ·L -1D.400mmol ·L -1三、填充题:1．10.0 g ·L -1NaHCO 3 （Mr=84）溶液的渗透浓度为__________mol ·L -1。
第一章习题一、填空题1．稀溶液的依数性包括蒸气压下降，沸点升高，凝固点降低，渗透现象。
2．引起溶胶聚沉的诸多因素中，最重要的是电解质的聚沉作用。
3．在15℃和97 kPa压力下，15 g氮气所占有的体积为 13升。
4．在20℃和97 kPa压力下，0.842 g某气体的体积是0.400 L，这气体的摩尔质量是52.89 g•mol-1。
5．试比较下列溶液的沸点：0.1 mol•L-1蔗糖水溶液= 0.1 mol•L-1NaCl水溶液= 0.1 mol•L-1Na2SO4水溶液。
6．试比较下列溶液的凝固点：0.1 mol•L-1蔗糖水溶液= 0.1 mol•L-1甲醇水溶液= 0.1 mol•L-1苯甲醇水溶液。
7．试比较下列溶液的渗透压：0.1 mol•L-1蔗糖水溶液=0.1 mol•L-1NaCl水溶液 = 0.1 mol•L-1Na2SO4水溶液。
二、选择题1．下列溶液性质中哪一种不是依数性？（D）A. 凝固点B. 沸点C. 渗透压D. 颜色2．在容易聚沉的溶胶中加入适量的大分子物质溶液，以使溶胶的稳定性大大增加，这叫做什么作用？（B）A. 敏化作用B. 保护作用C. 加聚作用D. 聚沉作用3．等体积：0.1 mol•L-1KI和：0.1 mol•L-1AgNO3溶液混合制成的AgI溶胶，下列电解质中，聚沉能力最强的是（ C ）A. Na2SO4B. MgSO4C. FeCl3D. K3[Fe(CN)6]4．溶胶的基本特征之一是（D）A. 热力学上和动力学上皆稳定的系统B. 热力学上和动力学上皆不稳定的系统C. 热力学上稳定而动力学上不稳定的系统D. 热力学上不稳定和动力学上稳定的系统5．25℃时，0.01mol•kg-1的糖水的渗透压为∏1，而0.01mol•kg-1的尿素水溶液的渗透压为∏2，则（C）A. ∏1<∏2B. ∏1>∏2C. ∏1=∏2D. 无法确定6．当AgNO3的稀溶液与KI的稀溶液作用时，若 AgNO3过量时，此溶胶（ B ）A. 不带电B. 带正电C. 带负电D. 无法确定7．加入下列哪一种溶液，能使As2S3胶体溶液凝聚最快（A）A. Al2(SO4)2B. CaCl2C. Na3PO4D. MgCl28．当不挥发性溶质溶于溶剂形成稀溶液后，则（ A ）A. 溶剂蒸气压降低B. 溶液的蒸气压升高C. 溶液的蒸气压不变D. 溶液的蒸气压可能升高也可能降低三、是非题1．真实气体在低温高压下可以近似地看作理想气体。
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 2C 22（2）S 2O 32C3v3) N 2O （N N O 方式 ） C v（4）Hg 2Cl 2 D h5)H 2C=C=CH 2 D2d（6）UOF 4 C 5v7) BF 4T d（8）SClF 5C 4v9) 反 -Pt （NH 3）2Cl 2D2h（10）PtCl 3（C 2H 4）C2v第二章2.1 解：transP 代表 PPh 3)2.2 解 1）MA 2B 4Ni 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)ClNi PClClP Cl Cl Pt PP Cl P P Pt C C l l四面体构型 平面四方形构型(两种构型)BM BA B M A BAMAAA MBcis只有一种结构 2）MA 3B 3Co(en)2(NH 3)Cl 2+trans cis fac(面式) mer(经式) D 4h=00 C 2vC 3vC 2v2.3 Co(en)2Cl 2+ D 2hC 2 光活异构体 C 2trans Co(en)(NH 3)2Cl 2+ Cl Cl NH 3 NH 3cisCl NH 3trans(1) trans(2) 2.4 Co(en)33+ D 3PtCl(dien)+Ru(bipy)32+D 3H 3cis手性分子CH 2 CH 2 NH 2HNCH 2 CH 2 NH 2dien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。
无机化学第12章配位化学基础习题及全解答第12章配位化学基础1 M为中心原子，a, b, d 为单齿配体。
下列各配合物中有顺反异构体的是Ma2bd Ma3b Ma2bd Ma2b 2 在下列配合物中，其中分裂能最大的是Rh(NH3)6 Ni(NH3) 6 Co(NH3)6 Fe(NH3)6 3 在八面体强场中，晶体场稳定化能最大的中心离子d 电子数为9 , 6 , 5 , 3 4 化合物[Co(NH3)4Cl2]Br 的名称是溴化二氯?四氨合钴；化合物[Cr(NH3)(CN)(en)2]SO4的名称是硫酸氰?氨?二乙二胺合铬。
5 四硫氰·二氨合铬酸铵的化学式是NH4[Cr42] ；二氯·草酸根·乙二胺合铁离子的化学式是[Fe Cl2en] 4 。
6. 下列物质的有什么几何异构体，画出几何图形[Co(NH3)4Cl2][Co(NO2)3(NH3)3] 答：顺、反异构，经式、面式异构。
7.根据磁矩，判断下列配合物中心离子的杂化方式，几何构型，并指出它们属于何类配合物[Cd (NH3)4]μm=0 ；[Ni(CN)4] μm=0 ；[Co(NH3)6] μm=0 ；[FeF6] μm=μB ；答：序配离子[Cd(NH3)4] [Ni(CN)4] [Co(NH3)6] [FeF6] 3－3+22+3+3－2+ 2－+ 3?3?3?3?-d电子数磁矩/μm 10 8 6 5 0 0 0 杂化方式SP dSP dSP SPd 322323几何构型正四面体平面正方形内/外轨外轨型内轨型内轨型外轨型正八面体正八面体8判断下列配离子属何类配离子序号9 配合物K3[Fe(CN)5(CO)]中配离子的电荷应为-3 —，配离子的空间构型为八面体，配位原子为C，中心离子的配位数为 6 ，d 电子在t2g 和eg轨道上的排布方式为t2g eg —60配离子[Fe(en)3] [Mn(CN)6] [Co(NO2)6] 4-4-2+△o与P关系△o＜P△o＞P △o＞P 强/弱场弱场强场强场高/低自旋高自旋低自旋低自旋内/外轨型外轨型内轨型外轨型,中心离子所采取的杂化轨道方式为dsp ，该配合物属反磁性分子。
无机化学（下册）第三版武汉大学吉林大学等校编习题参考答案H 2O>H 2S>H 2Se>H 2Te HF>HCl>HBr>HI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。
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． （略）8．VO H e H g O VO H e H O H VO H Mn e H MnO 6824.024)(776.122223.124222222222==++==++=+=++++++ϑϑϑϕϕϕ由标准电极电位可知，)/()/(22222O H O H Mn MnO ϑϑϕϕ<+22O H ∴能将Mn 2+氧化成MnO 2，)/()/(22222O H O Mn MnO ϑϑϕϕ>+2MnO ∴又可被H 2O 2还原成Mn 2+，H 2O 2被氧化得到O 2，这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。
9．SO 3为H 2SO 4的酸酐，SO 3溶于水即得H 2SO 4：S O 3+H 2O=H 2SO 4发烟硫酸是指浓硫酸吸收SO 3后，硫酸中有颜色，而且上部有烟雾。
即硫酸中含有过量的SO 3，则为发烟硫酸。
气态的SO 3分子呈平面三角形结构，S 为sp 2杂化，分子中有一个64π键。
固态SO3为多聚体，主要以SO4四面体共用两个顶点氧形成环状或链状俩种结构形式存在。
10. S 2O 32-:硫代硫酸根过二硫酸根连二硫酸根；连二亚硫酸根；282262242O S O S O S2．氢负离子置换法：3LiAlH 4+4BF 3−−→−乙醚2B 2H 6+3LiF+3AlF 33NaBH4+4BF3−−→−乙醚2B 2H 6+3NaBF 4 B 2H 6 的结构见课本P 7783．三卤化物的熔沸点顺序见课本P780三卤化硼的蒸气分子均为单分子，AlF 3的蒸气为单分子。
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：－α－α－α－β226Ra —→ X —→ Y —→ Z —→ T88答：22688Ra(第七周期，IIA族)→X(22286Rn，第六周期，0族)→Y(21884Po，第六周期，VIA族)→Z(21482Pb，第六周期，IV A族)→T(21483Bi，第六周期，V A族)。
5 已知t1/2(Fr)＝4.8 min，求1 g Fr在经过24 min、30 min后还剩多少?解：由t＝[－2.303 lg (N/N0)]/λ，λ＝[2.303lg(N0/N)]/tt1/2＝0.693/λ，λ＝0.693/t1/2于是可以得到 [2.303 lg (N0/N)]/t＝0.693/t1/2，化简得到t＝3.32t1/2lg(N0/N)由于N0/N＝m原来/m后来所以t＝3.32t1/2lg(m原来/m后来)即24＝3.32×4.8 lg(1/m后来)30＝3.32×4.8 lg(1/m后来)解之分别得24 min、30 min后m后来依次为0.031 g、0.013 g。
6 由于β辐射，1 g 99Mo在200 h之后，只剩0.125 g。
求99Mo的半衰期及平均寿命。
若仅剩0.100 0 g需多少时间?解：由于t＝3.32 t1/2 lg(m原来/m后来)，所以半衰期为t1/2＝t/[3.32 lg(m原来/m后来)]即t1/2＝200/[3.32 lg(1/0.125)]＝66.7 ht平均＝t1/2/0.693＝66.7/0.693＝96.26 h。
仅剩0.100 0 g需的时间为：t＝3.32 t1/2 lg(m原来/m后来)＝3.32×66.7 lg(1/0.100 0)＝221.44 h7 有一放射性核素的试样，在星期一上午9:00时记录每分钟计数为l 000，而星期四上午9:00为每分钟计数为125，求这核素的半衰期。
解：由于N0/N等于计数原来/计数后来，根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得 24×3＝3.32 t1/2 lg(100 0/125) 解之得t1/2＝24 h8 某洞穴中找到一块木炭，每分钟每克给出14C 8.6计数，已知新鲜木材的计数为15.3，计算木炭的年代。
解：根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得t＝3.32×5 720 lg(15.3/8.6)解之得t＝4751 a9 据测定，埃及木乃伊的毛发的放射衰变速率为7.0 min－1·g－1，已知t1/2(14C)＝5 720 a，新碳样品的衰变速率为14 min－1·g－1，求木乃伊的年代。
解：由于N0/N等于R原来/R后来，根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得t＝3.32×5 720 lg(14/7.0)解之得t＝5720 a。
l0 某铀矿样品分析表明含有206Pb 0.28 g、238U l.7 g，若206Pb全由238U衰变而得，计算矿的年代。
已知t1/2(238U)＝4.5×109 a。
解：原来238U的质量等于1.7＋0.28×(238/206)＝2.023 g由于N0/N等于m原来/m后来，根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得t＝3.32×4.5×109 lg(2.023/1.7) 解之得t＝1.13×109 a。
11 60Co广泛用于癌症治疗，其t1/2＝5.26 a，计算此核素的衰变常数。
某医院有60Co 20 mg，问10 a后还有多少剩余?解：λ＝0.693/t1/2＝0.693/5.26＝0.1317 a－1由于N0/N等于m原来/m后来，根据公式t＝3.32 t1/2 lg(N0/N)得10＝3.32×5.26 lg(20/N)解之得N＝5.35 mg。
即m后来＝5.35 mg。
12 实验室测定放射性24Na样品在不同时间的衰变速率于下，应用所得的实验数据确定24Na的t1/2并计算衰变常数。
24Na衰变时间(h) 0 2 5 10 20 3024Na衰变速率(计数/s) 670 610 530 421 267 168解：由于N0/N等于R原来/R后来，根据公式t＝－[2.303 lg(N/N0)]/λ得t＝－[2.303 lg(R后来/R原来)]/λ任意取一组数据如30＝－[2.303 lg(168/670)]/λ，解之得λ＝0.046 11由公式t1/2＝0.693/λ＝0.693/0.046 11＝15.03 h13 求氢弹反应：21H＋31H —→42He＋10n所放出的能量。
解：△m＝2.014 0＋3.016 05－4.002 6－1.008 665＝0.018 785 amu△E＝17.49 MeV。
14 已知5626Fe原子的质量为55.937 5 amu，求5626Fe的质量亏损、结合能、平均结合能。
解：1.007 277×26＋1.008 665×30＋0.000 545 859×26－55.937 5＝0.525 844 33结合能B＝0.525 844 33×931＝489.56 MeV平均结合能B＝489.56/56＝8.742 MeV15 要使l mol 31P原子变为质子、中子和电子，其所需能量由质子、中子和电子合成42He来提供，求应合成多少摩42He才能提供足够的能量? 己知质量：42He 4.002 604 amu，31P 30.973 76 amu。
解：1.007 277×15＋1.008 665×16＋0.000 545 859×15－30.973 76＝n(1.007 277×2＋1.008 665×2＋0.000 545 859×2－4.002 64) 解之得n＝9.29 mol16 已知2H2＋O2—→ 2H2O △r H mθ＝－571.66 kJ·mol－1，求生成水时质量的变化。
解：生成1 mol水放出的能量为285.83 kJ；285.83÷(1.602 189 2×10－16)＝178.40×1016 MeV；178.40×1016÷931＝0.191 62×1016 amu；0.191 62×1016×1.660 565 5×10－27＝0.318 20×10－27 kg.17 计算图12.1四个放射性衰变系中各物种的n/p比。
解：写出四个放射性衰变系中各物种，计算各物种的中子n、质子p和n/p比值。
如232Th，其p ＝90，n＝232－90＝142，n/p＝142/90＝1.58。
18 写出并平衡下列衰变的核反应方程式：－α－β－β＋K电子俘获103Rh —→；115Cd —→；75Br —→；62Zn————→答：103Rh —→4He＋99Tc；115Cd —→0－1β＋115In＋00ν；75Br —→ 0β＋75Se＋00ν；62Zn＋0－1e(K) —→62Cu＋00ν＋119 写出并平衡下列核反应方程式:答：(1) 23Na(n，γ) ；23Na＋1n —→ 24Na＋γ＋00ν(2) 35Cl(n，α) ；35Cl＋1n —→ 32P＋4He＋00ν(3) 23Na(d，P)*；23Na＋2H —→ 11P＋24Na(4) 24Mg(d，α) ；24Mg＋2H —→ 4He＋22Na(5) 141Pr(α，n) ；141Pr＋4He —→ 1n＋144Pm＋00ν(6) 238U(d，2n) ；238U＋2H —→ 21n＋238Np(7) 237Np(α，5n) ；237Np＋4He —→ 51n＋236Am＋00ν(8) 2H(γ，n) ；2H＋γ—→ 1n＋1H(9) 16O(γ，2P＋3n) ；16O＋γ—→ 211P＋31n＋11C＋00ν(10) 39K(n，2n) ；39K＋1n —→ 21n＋38K＋00ν(11) 241Am(α，2n) ；241Am＋4He —→ 21n＋243Bk(12) 141Ba(P，n) ；141Ba＋11P —→ 1n＋141La＋00ν*d为氘核(2H)，P为质子(11P)。
