第四版无机化学习题及
答案
Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
第一章原子结构和原子周期系
1-1根据原子序数给出下列元素的基态原子的核外电子组态：
（a）K （b）Al （c）Cl （d）Ti（Z=22）（e）Zn（Z=30）（f）As
（Z=33）
答：（a）[Ar]4s1（b）[Ne]3s23p1（c）[Ne]3s23p5（d）[Ar]3d54s2（e）[Ar]
3d104s1（f）[Ar]4s24p3
1-2给出下列原子或离子的价电子层电子组态，并用方框图表示轨道，填入轨道的电子用箭头表示。
（a）Be （b）N （c）F （d）Cl-（e）Ne+（f）Fe3+（g）As3+
1-3 Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+的基态的最外层电子组态与次外层电子组态分别如何
1-4以下+3价离子那些具有8电子外壳Al3+、Ga3+、Bi3+、Mn3+、Sc3+
答：Al3+和Sc3+具有8电子外壳。
1-5已知电中性的基态原子的价电子层电子组态分别为：
（a）3s23p5（b）3d64s2（c）5s2（d）4f96s2（e）5d106s1
试根据这个信息确定它们在周期表中属于那个区、哪个族、哪个周期。
答：（a）p区，ⅦA族，第三周期（b）d区，Ⅷ族，第四周期（c）s区，ⅡA族，第五周期（d）f区，ⅢB族，第六周期（e）ds区，ⅠB族，第六周期1-6根据Ti、Ge、Ag、Rb、Ne在周期表中的位置，推出它们的基态原子的电子组态。
答：Ti位于第四周期ⅣB族，它的基态原子的电子组态为[Ar]3d24s2；
Ge位于第四周期ⅣA族，它的基态原子的电子组态为[Ar]3d104s24p2；
Ag位于第五周期ⅠB族，它的基态原子的电子组态为[Kr] 4d105s1；
Rb位于第五周期ⅠA族，它的基态原子的电子组态为[Kr] 5s1；
Ne位于第二周期0族，它的基态原子的电子组态为[He] 2s22p6。
1-7某元素的基态价层电子构型为5d36s2，给出比该元素的原子序数小4的元素的基态原子电子组态。
答：该元素的基态原子电子组态为[Xe] 4f126s2。
1-8某元素基态原子最外层为5s2，最高氧化态为+4，它位于周期表哪个去是第几周期第几族元素写出它的+4氧化态离子的电子构型。若用A代表它的元素符号，写出相应氧化物的化学式。
答：该元素的基态原子电子组态为[Kr] 4d25s2，即第40号元素锆（Zr）。它位于d区，第五周期ⅣB族，+4氧化态离子的电子构型为[Kr]，即
1s22s22p63s23p63d104s24p6, 相应氧化物为AO2。
第二章分子结构
2-1用VSEPR模型讨论CO2、H2O、NH3、CO32-、PO33-、PO3-、PO43-的分子模型，画出他们的立体结构，用短横代表σ键骨架，标明分子构型的几何图形的名称。
2-2讨论上题列举的分子（或离子）的中心原子的杂化类型。
答：见上表。
2-3第二周期同核双原子分子中哪些不能稳定存在哪些有顺磁性用分子轨道模型解释。
答：Be2不能稳定存在，分子轨道组态为[He2]σ2s2σ*2s2.键级为0。
B2、O2有顺磁性。分子轨道组态分别为：B2：[He2]σ2s2σ*2s2π2px1π2py1；O2：[He2]σ2s2σ*2s2σ2p2π2px2π2py2π*2px1π*2py1;因为存在孤对电子，所以有顺磁性。
2-4试用分子轨道模型做出预言，O2+的键长与O2的键长哪个较短，N2+的键长与N2的键长哪个较短为什么
2-5计算表明CO、NO分子轨道能级图中的σ2p轨道和π2p轨道的顺序跟N2分子轨道里的顺序相同，它们有没有顺磁性计算它们的键级，并
推测它们的键长顺序。
答：CO与N2等电子（10e），无未成对电子，无顺磁性。NO是11e分子，π2p*有1e，有顺磁性。CO的键级是3，NO的键级是，键级降低，键长增大，因而CO的键长比NO短。
2-6极性分子—极性分子、极性分子—非极性分子、非极性分子—非极性分子，其分子间的范德华力各如何构成为什么
答：
取向力是固有偶极之间的作用力，非极性分子没有固有偶极，只有极性分子之间的范德华力有取向力的成分；诱导力是固有偶极诱导产生的偶极，因此非极
性分子之间没有诱导力的成分，而色散力是顺时偶极之间的作用力，，因此任何分子之间都存在色散力。
2-7考察HCl、HBr、HI的色散力、取向力、诱导力以及它们构成的范德华力的顺序，并做出解释。
答：取向力HCl＞HBr＞HI，因为HCl、HBr、HI偶极矩依次减小；
诱导力HCl＞HBr＞HI，因为偶极矩越大，诱导力越大。
色散力HCl＜HBr＜HI，因为分子的极化率越大，变形性越大，色散力越大。
第四章配位化合物
4-1给出下列配合物的名称和中心原子的氧化态：[Co(NH3)6]Cl3、
K2[Co(NCS)4]、H2[PtCl6]、[CrCl(NH3)5]Cl2、K2[Zn(OH)4]、[PtCl2(NH3)2]，并用化学式单独表示其中的络离子。
答：分子式命名中心原子氧化态
[Co(NH3)6]Cl3氯化六氨合钴（Ⅲ） Co +3
K2[Co(NCS)4] 四异硫氰根合钴（Ⅱ）酸钾 Co +2
H2[PtCl6] 六氯合铂（Ⅳ）酸 Pt +4
[CrCl(NH3)5]Cl2氯化一氯五氨合铬（Ⅲ） Cr +3
K2[Zn(OH)4] 四羟合锌（Ⅱ）酸钾 Zn +2
[PtCl2(NH3)2] 二氯二氨合铂（Ⅱ） Pt +2
4-2写出下列配合物的化学式
⑴氯化二氯一水三氨合钴（Ⅲ）⑵六氯合铂（Ⅳ）酸钾
⑶二氯四硫氰合铬酸铵⑷二（草酸根）二氨合钴（Ⅲ）酸钙
答：⑴[CoCl2(H2O) (NH3)3]Cl ⑵K2[PtCl6]
