无机化学第四版第七章思考题与知识题目解析

无机化学（第四版）答案第一章物质的结构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。

1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论，至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。

与化学元素论相比，它出发点最致命的错误是什么？1-12 请用计算机编一个小程序，按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长（本练习为开放式习题，并不需要所有学生都会做）。

《无机及分析化学》部分思考题参考答案十230 2准确度是测定值(x)与真值(T)之间的一致程度，准确度可用误差表示；精密度是在规定条件下独立测定结果之间的一致程度，精密度可用偏差表示。

准确度是由系统误差和随机误差共同决定的；精密度是由随机误差决定的。

精密度高是准确度高的必要条件，但不是充分条件；精密度高，准确度不一定高；准确度高，但精密度不高时结果不可信。

232补充十一2472(1)反应必须定量地完成。

这是定量计算的必要条件。

要求反应按一定的化学反应方程式进行；反应完全程度要求达到99.9%以上；且无副反应。

(2)反应速率要快。

要求滴定反应要求在瞬间完成；对于速率较慢的反应，可加热或加催化剂使反应加速。

(3)要有较简便的方法确定滴定终点。

3基准物质必须具备下列条件：(1)组成要与化学式完全符合，若含结晶水，其含量也与化学式符合。

(2)纯度要高，含量不应低于99.9%。

(3)性质要稳定。

如烘干时不易分解，称量时不易潮解，不易吸收空气中的CO2和H2O，不易被空气氧化。

(4)参加反应时，按照反应方程式定量进行，无副反应。

(5)最好具有较大的相对分子质量，以减少称量误差。

2551(1)滴定前，弱酸在溶液中部分电离，与强酸相比，曲线开始点提高；(2)滴定开始时，溶液pH升高较快，这是由于中和生成的Ac-产生同离子效应，使HAc更难离解，[H+]降低较快；(3)继续滴加NaOH，溶液形成缓冲体系，曲线变化平缓；(4)接近化学计量点时，溶液中剩余的HAc已很少，pH变化加快；(5)化学计量点前后，产生pH突跃，与强酸相比，突跃变小；(6)化学计量点前后，pH仅由滴定剂过量的量计算，曲线与强酸相同。

3(1)浓度越大，突跃范围越大。

滴定突跃的终点越高。

(2)酸的K aθ(或碱的K bθ)越大，突跃范围越大。

滴定突跃的起点越低。

补充。

第7章化学动力学基础71(1)600s 和800s 间的平均速率。

X ＝800时，y ＝0.00703，800s 时的r ＝＝8.78×10－6 mol ·dm －3·s －1答： (1)600s 和800s 间的平均速率是3.25×10－6 mol ·dm －3·s －1(2)800s 的瞬间速率为8.78×10－6 mol ·dm －3·s －172 在970K 下，反应2N 2O(g)=N 2(g)+O 2(g).起始时N 2O 的压力为2.93·104Pa ，并测得反应过程中系统的总压变化如下表所示：求最初300s 与最后2000s 的时间间隔内的平均速率。

解：最初300s 内的平均速率ｒ＝－＝－＝13.33Pa ·s －1 最后200s 的时间间隔内ｒ＝－＝－＝1.05Pa ·s －1答：最初300s 内的平均速率是13.33Pa ·s －1，最后2000s 的时间间隔内平均速率是1.05 Pa ·s －1。

0.00703800ΔｐΔt (3.33-2.93)kPa300sΔｐ Δt (4.14 -3.93)kPa 2000s7.3在600K 下反应(1)求该反应的表观速率方程． (2)计算速率常数．(3)预计c 0(NO)=0.015mol∙ dm －3，c 0(O 2)=0.025 mol∙ dm －3的初速率．解：(1)由实验数据可见，O 2的浓度增加一倍，反应速率就增加一倍；NO 的浓度增加3倍，反应速率就增大为原来的9倍．可见该反应的速率与O 2的浓度的一次方呈正比，与NO 浓度的平方呈正比。

故有，r=kc 2(NO)c(O 2)(2)由表中的数据可见，任取一组数据来计算速率常数k ，计算结果不会有差别：3-3132612-3-30020.2510d m 2.510d m ()()(0.01d m )(0.01d m )rm o l s k m o l s c N O c O m o l m o l ----⨯⋅⋅===⨯⋅⋅⋅⋅ (3) 3200022.510()()r c NO c O =⨯3261-32-3-312.510dm (0.015dm )0.025dm 0.014dm mol s mol mol mol s---=⨯⋅⋅⨯⋅⨯⋅=⋅⋅答：(1)该反应的表观速率方程是r=kc 2(NO)c(O 2)；(2)速率常数为32612.510dm mols --⨯⋅⋅(3) c 0(NO)=0.015mol∙ dm －3，c 0(O 2)=0.025 mol∙ dm －3的初速率时的初速率为-310.014 dm mol s -⋅⋅ 17.4 N 2O (l)求分解反应的反应级数。

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]4s24p31-2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。

平衡分压/kPa
= = 0.070
则 = 0.26100 kPa = 26 kPa
平衡时该气体混合物的总压为52 kPa
（2）T不变， 不变。
NH4HS(s)NH3(g)+ H2S(g)
平衡分压/kPa 25.3+
= = 0.070
= 17 kPa
13.解：（1）PCl5(g)PCl3(g)+ Cl2(g)
酸碱中和后：H++ OH-→H2O
c(OH-)=0.045mol·L-1
pH=12.65
3．解：正常状态时
pH=7.35c(H+)=4.5×10-8mol·L-1
pH=7.45c(H+)=3.5×10-8mol·L-1
患病时
pH=5.90c(H+)=1.2×10-6mol·L-1
患此种疾病的人血液中c(H+)为正常状态的27～34倍。
HOAc H++ OAc-
c平/(mol·L-1) 0.078-x x 0.74+x
，x=1.9×10-6，pH=-lgc(H+)=5.72
向此溶液通入0.10molHCl气体，则发生如下反应：
NaOAc + HCl→NaCl + HOAc
反应后：c(HOAc)=0.18mol·L-1，c(OAc-)=0.64mol·L-1
p(Ar) =1103Pa
６．解：（1） 0.114mol;
（2）
（3）
7.解：（1）p(H2) =95.43 kPa
（2）m(H2) = =0.194 g
8.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。

无机化学（第四版）答案第一章物质的结构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。

1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论，至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。

与化学元素论相比，它出发点最致命的错误是什么？1-12 请用计算机编一个小程序，按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长（本练习为开放式习题，并不需要所有学生都会做）。

U最小）；(2) N2的熔点最低，Si最高（Si是原子晶体，N2和NH3是分子晶体，且N2的分子间力小于NH3）。
2. 离子 电子分布式 离子电子构型
Fe3+ 1s22s22p63s23p63d5 9~17
5. 解：(1)极化力： Na+、Al3+、Si4+，变形性：Si4+、Al3、Na+；
(2)极化力：Ge2+、Sn2+、I-，变形性：I-、Sn2+、Ge2+
6. 解：SiCl4、AlCl3、MgCl2、NaCl。
7. 解：(1) 离子极化作用由强到弱：HgS>CdS>ZnS; 溶解度由小到大:HgS<CdS<ZnS.
4. 根据所学晶体结构知识，填出下表。
物 质 晶格结点上的粒子 晶格结点上粒子间的作用力 晶体类型 预测熔点(高或低)
N2 N2分子 分子间力 分子晶体 很低
SiC Si、C原子 共价键 原子晶体 很高
2. (1)NaF的熔点高于NaCl；因为r(F-)<r(Cl-),而电荷数相同，因此，晶格能：NaF>NaCl。所以NaF的熔点高于NaCl。
(2)BeO的熔点高于LiF；由于BeO中离子的电荷数是LiF中离子电荷数的2倍。晶格能：BeO>LiF。所以BeO的熔点高于LiF。
Ag+ 1s22s22p63s23p63d104s24p64d10 18
Ca2+ 1s22s22p63s23p6 8
Li+ 1s2 2
S2- 1s22s22p63s23p6 8
Pb2+ [Xe]4f145d106s2 18+2

第七章 习题答案7—1解：设BaSO 4在水中的溶解度为S 1（mol ·L -1）；在0.10mol•L -1Na 2SO 4溶液中的溶解度为S 2（mol ·L -1）.由 ）（）（）（aq SO aq Ba s BaSO 2424-++= 222222sp 441010BaSO Ba SO c S .S K c /c c /c S /c ΘΘΘΘΘ+-⋅+⎡⎤⎡⎤===⎣⎦⎣⎦（）（）（）（）（）（纯水中） （Na 2SO 4中）已知 10sp 4BaSO 10710K .Θ-=⨯（）解得 S 1=1.03×10-5mol•L -1由同离子效应知，S 2<S 1=1.03×10-5mol•L -1所以 0.10+ S 2≈0.10 解得S 2=1.1×10-9mol•L -17—2解：（1）7213sp AgBr 88107710K ..Θ--=⨯=⨯（）（）（2）5313sp 44Mg NH PO 63102510K ..Θ--=⨯=⨯（（））（） （3）55213sp 32Pb IO 3110101210K ..Θ---=⨯⨯⨯⨯=⨯（（））（2 3.1） 7—3 解：两液混合后，13132L mol 1001L mol 1001001001002Pb ----+⋅⨯=⋅+⨯⨯=.....c）（）（ 11L mol 0200L mol 1001001000400I ---⋅=⋅+⨯=.....c ）（）（22PbI s Pb aq 2I aq +-+（）（）（）根据溶度积规则，计算离子积Q ：22327Q Pb I 101000204010c /c c /c ...ΘΘ+---⎡⎤⎡⎤==⨯⨯=⨯⎣⎦⎣⎦（）（）查表得 9sp 2PbI 84910K .Θ-=⨯（）即 ）（2sp PbI Q ΘK 〉 应有PbI 2沉淀产生. 7—4解：查表39sp 3Fe OH 26410K .Θ-=⨯（（））17sp 2Fe OH 48710K .Θ-=⨯（（）） Fe （OH ）3沉淀完全时，c （Fe 3+）≤1.0×10-5mol·L -1，此时OH c /c Θ-==（）解得 c （OH -）=6.4×10-12 mol·L -1pH=14-pOH=2.81，即pH 至少为2.81。

第七章习题解答1．答：（1）第一个光子的能量大。

波长大，能量小。

（2）电子的能量是量子化的。

2．下列各组量子数组合哪些是不合理的？为什么？（顺序为n、l、m）（1）2 1 0 （2）2 2 -1 （3）3 0 +1（4）2 0 -1 （5）2 3 +2 （6）4 3 +2答：不合理的有（2）（4）（5）（2）不符合l可取的最大值为n-1（4）l=0，m只能取0（5）同（2）3．在下列各组量子数中，填入空缺的量子数。

（顺序为n、l、m、m s）（1）？ 2 0 -1/2 （2）2 ？-1 +1/2（3）4 2 0 ？（4）2 0 ？+1/2答：（1）3 2 0 -1/2；（2）2 1 -1 +1/2（3）4 2 0 +1/2（或-1/2）;（4）2 0 0 +1/24．氮原子的价电子构型是2s22p3，试用四个量子数分别表示每个电子的状态。

答：n l m m s2s 2 0 0 +1/22s 2 0 0 -1/22p 2 1 0 +1/22p 2 1 +1 +1/22p 2 1 -1 +1/25．已知某元素原子的电子具有下列四个量子数（顺序为n、l、m、m s），试排出它们能量高低的顺序。

（1）3 2 +1 -1/2 （2）2 1 +1 +1/2（3）2 1 0 +1/2 （4）3 1 -1 +1/2（5）3 0 0 -1/2 （6）2 0 0 +1/2答：(1)>(4)>(5)>(2)=(3)>(6)6．下列元素基态原子的电子排布各违背了什么原则？（1）1s22s3（2）1s22p3 （3）1s22s22p x22p y1答：(1)泡利原理(2)最低能量(3)洪特规则7．下列原子的电子排布中，哪种属于基态？哪种属于激发态，哪种是错误的？（1）1s22s12p2（2）1s22s22p63s13d1 （3）1s22s22d1（4）1s22s22p43 s 1 （5）1s22s32p1（6）1s22s22p63 s 1答：（1）（2）（4）激发态（3）（5）错误（6）基态8．试完成下表：填入4p轨道，最高氧化值为5：（1）写出A、B元素原子的电子分布式；（2）根据电子分布，指出它们在周期表中的位置（周期、区、族）。

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]4s24p31-2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。

无机化学（第四版）答案第一章物质的结构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。

1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论，至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。

与化学元素论相比，它出发点最致命的错误是什么？1-12 请用计算机编一个小程序，按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长（本练习为开放式习题，并不需要所有学生都会做）。

第七章分子结构和晶体习题解答（7）思考题1．举例说明下列概念的区别：离子键与共价键、共价键与配位键、σ键和Л键、极性键和非极性键、极性分子与非极性分子、分子间力与氢键。

1．离子键是得到电子的阴离子与失去电子的阳离子的强烈静电吸引作用；共价键是原子间通过共用电子对（或电子云重叠）而形成的相互吸引作用，无阴、阳离子；配位键也是共价键中的一种，只不过共用的一对电子有一个原子提供。

σ键是各自电子云用密度最大的一头相互重叠，以使重叠体积最大，两原子间形成共价键时首先肯定以σ键成键，但两原子间只能形成σ键一次。

Л键是在原子间已形成一根σ键后，其余原子轨道以“肩并肩”在侧面重叠的成键方式，其重叠体积比σ键要小，但两原子间根据各自的单电子数可形成几个Л键。

极性键是两不同原子间形成共价键时，由于两原子的电负性不同，吸引公用电子对的作用不同，使某一端带有部分正电荷，另一端带有部分负电荷，这就是极性键；若两相同的原子间形成共价键，由于彼此电负性相同，吸引共用电子对的能力相同，公用电子对不偏向任何一个原子，两原子不带“净”电荷，没有“正”或“负”的一端，即非极性键。

极性分子是整个分子中正、负电荷重心不重合，使分子一端带部分正电荷，为正极，另一端带部分负电荷，为负极。

分子之间由于偶极间的相互作用力为分子间力。

氢键是氢原子与电负性大、半径小的原子形成共价键后，由于氢原子唯一的电子被其他原子吸引到离氢原子核较远的地方，氢原子几乎成了“裸露”的质子，有很强的正电场，吸引另一电负性大、半径小的原子的孤对电子，形成了一种作用力，这个作用力本质上还是分子间作用力，但比一般的分子间力强。

2．离子键是怎样形成的？离子键的特征和本质是什么？为什么离子键无饱和性和方向性？2．离子键是失电子的金属阳离子和德电子的非金属阴离子通过静电引力形成的。

离子键的特征是无方向性、无饱和性。

其本质是正、负点电荷间的静电引力。

点电荷产生的电场向空间各个方向均匀传播，每一个在其电场中的异号电荷都会受到它的吸引作用，在理论上它可吸引无数个异号电荷，所以离子键无饱和性；由于点电荷产生的电场向空间各个方向的传播是均匀的，只要距离相等，不管在哪个方向，受到的作用里是一样的，这就是离子键的无方向性。

无机化学（第四版）答案第一章物质的结构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。

1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论，至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。

与化学元素论相比，它出发点最致命的错误是什么？1-12 请用计算机编一个小程序，按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长（本练习为开放式习题，并不需要所有学生都会做）。

无机化学（第四版）答案第一章物质的结构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。

1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论，至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。

与化学元素论相比，它出发点最致命的错误是什么？1-12 请用计算机编一个小程序，按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长（本练习为开放式习题，并不需要所有学生都会做）。

第一章思考题1. （1）物质的量不等而浓度相等（2）T 和P 会不变，N2、CO2物质的量不变而浓度会改变2. 标准状况指气体在273.15K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. 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. 热力学能是体系内部所含的能量，热量是因温差而传递的能量，温度是体系的状态函数。

5. 试用实例说明热和功都不是状态函数。

6. 判断（1）×（2）×（3）×（4）√（5）(a)× (b)√7. 判断下列各过程中，那个ΔU最大：（2）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）×（2）×（3）√（4）×（5）×（6）√（7）×（8）×9. 下列纯态单质中，哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零：（1）金刚石√（3）O3(臭氧）√（5）Br(l)（2）Fe(s) （4）Hg(g) √（6）石墨10. 在一标准态下CO2(g)的为下列那个反应的值? (3) C(石墨) + O2(g) ─→ CO2(g) √第二章思考题1.下列说法是否正确?（1）质量定律适用于任何化学反应。

×（2）反应速率常数取决于反应温度，与反应的浓度无关。

√（3）反应活化能越大，反应速率也越大。

×（4）要加热才能进行的反应一定是吸热反应。

×2.以下说法是否恰当，为什么?（1）放热反应均是自发反应。

不一定（2）Δr S m为负值的反应均不能自发进行。

⽆机化学思考题+习题答案（629出品）第⼀章思考题1. ⼀⽓柜如下图所⽰：AN2(2L) CO2(1L)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。

2-11解：由VSEPR，臭氧离子O3-属于AY4型分子，其空间构型为正四面体，即
由斥力顺序可知，∠l-O-O>∠O-O-O即∠O-O-O<109o28’ ∠l-O-O>109o28’，但∠O-O-O>90o，因为∠O-O-O<90o时，斥力变大不利于分子的稳定，故O3-的键角应为100o，属于以上范围，很符合VSEPR模型。
1-47.解：氟的电负性最大。铯的电负性最小
1-50 答:ⅣB族，铜，银，金和稀有气体。
1-52答:从上到下，同族元素氧化态稳定性增强，但第五周期非金属的氧化态很不稳定，第六周期的汞，铊，铅，铋的最稳定氧化态不是族序数，而是0，+1，+2，+3，第Ⅷ族从左到右最高氧化态的稳定性下降，从上到下最高正氧化态稳定性增强。
（4）XeF2:由VSEPR模型知，XeF2分子属于AY5型分子，AY5的空间构型为三角双锥体，为保证两个Xe不能垂直。略去电子后，XeF2分子应为角形分子，但夹角一定不为90o，其夹角为120o>∠Xe-F-Xe>90o范围内。
（5）SF6：由VSEPR模型知，SF6属AY6型分子，空间构型为正八面体，即其键角为90o。
第二章分子结构
2-1解：O2：.. .. H2O2: .. ..
: O＝O: H—O—O—H
共12e共14e
CO: .. CO2: .. ..
:C＝O: :O＝C＝O:
共10e共16e
NCl3.. SF4
F
Cl|
F—S—F
N ..|
FCl Cl共3来自e共26e2-3答：LiH: Li的电子排布:1s22s1H的电子排布:1s1
当λ=320nm时，则此时光的能量E=5.64×10-19>E最低，所以会解离