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chapter9 离子化合物的结构化学习题解答

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结构化学 习题答案 1-10章习题及答案

结构化学 习题答案 1-10章习题及答案
3.49755E+02 8.065541E+03 1.00000E+00 8.35935E+01
其中，1 kcal = 4.184 J，E 是以 10 为底的指数。
kJ/mole 2.62550E+03 4.18400E+00 9.64853E+01 1.19627E-02 1.00000E+00
第二章习题
kcal/mole 6.27510E+02 1.00000E+00 2.30605E+01 2.85914E-03 2.39006E-01
eV 2.721138E+01 4.33641E-02 1.00000E+00 1.23984E-04 1.03643E-02
cm-1 2.1947463137E+05
sin n 2
1, wmax
1 1 4 6
（3） w 1 4
8 根据态叠加原理，(x) 是一维势箱中粒子一个可能状态。
能量无确定值。平均值为 25 h2 104 ml 2
9
和
2 的本征函数，其相应的本征值分别为 dx2
-m2和-1。11
Dˆ Xˆ XˆDˆ 1
值。
(a) eimx (b) sinx (c) x2+ y2 (d) (a-x)e-x 11有算符 Dˆ d dx, Xˆ X , 求 DˆXˆ XˆDˆ 。 参考答案
1 象电子等实物粒子具有波动性被称作物质波。物质波的
波动性是和微粒行为的统计性联系在一起的。对大量粒子
而言，衍射强度（即波的强度）大的地方，粒子出现的数
现在 2h 2 的概率？(c) 角动量 z 分量的平均值？
2.4 已知类氢离 子 He+的某 一状态波函 数为： ＝

高中结构化学试题及答案

高中结构化学试题及答案

高中结构化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 原子半径最大的元素是：A. 氢B. 氧B. 钠D. 氟2. 以下哪个元素的电子排布不是按照能量最低原理排列的？A. 氢B. 锂C. 氮D. 氧3. 化学键中，哪种键的性质是“头对头”的？A. 离子键B. 共价键C. 金属键D. 氢键4. 以下分子中，哪个是极性分子？A. CO2B. CH4C. H2OD. C2H45. 以下哪种化合物属于共价化合物？A. NaClC. H2OD. Fe6. 原子核外电子的排布遵循哪一条规则？A. 能量最低原理B. 泡利不相容原理C. 洪特规则D. 所有上述规则7. 以下哪种物质是离子晶体？A. 金刚石B. 石墨C. 食盐D. 干冰8. 以下哪种物质是金属晶体？A. 金刚石B. 石墨C. 铜D. 石英9. 以下哪种物质是分子晶体？A. 金刚石B. 石墨C. 铜D. 冰10. 以下哪种物质是原子晶体？A. 金刚石B. 石墨D. 冰答案：1. C 2. D 3. B 4. C 5. C 6. D 7. C 8. C 9. D 10. A二、填空题（每空1分，共10分）11. 原子中电子数等于________，质子数等于________。

12. 化学键的类型主要有________、________和金属键。

13. 根据分子的极性，分子可以分为________分子和极性分子。

14. 离子晶体是由________构成的，而金属晶体是由________构成的。

15. 原子晶体具有高硬度和高熔点的特性，这是因为它们具有________结构。

答案：11. 中子数，质子数 12. 离子键，共价键 13. 非极性 14. 离子，金属原子 15. 紧密排列的原子三、简答题（每题5分，共10分）16. 请简述什么是共价键，并给出一个例子。

17. 请解释什么是金属键，并说明金属晶体的一般特性。

答案：16. 共价键是由两个原子之间共享一对电子而形成的化学键。

第9章 离子化合物的结构化学j

第9章 离子化合物的结构化学j
∴2rc1- +2rk+ =a
rk+＝(a-2rc1-)/2=(628-2×181)/2=133pm
(a) 负负接触，正负离子不完全接触 (b)正负离子之间正好都能接触 (c)正负离子接触, 但负离子之间不能接触
已知 MgS 和 MnS 的晶胞参数具有相同的数值 520pm，所以是负负离子接触，而 正负离子不接触。CaS（a=567pm）为正负离子接触而负负离子不接触，试求 S2和 Ca2+的离子半径各是多少？
答案：八面体
0.54
KCl 属于 NaCl 型晶体，实验测得 KCl 的晶胞参数 a=6.28pm，且已知 cl-半径为 181pm，求 k+半径
答案：解：KCl 型晶体中晶胞型式为立方面心，在面对角线上
2a =1.414×628=888pm
4rc1- =4×181=724pm
4rc1-< 2a ，说明 C1-已被 K+撑开，即 K+与 C1-接触
NaCl 晶体属于下列哪种点阵型式（ a. 立方 P b. 立方 I c. 立方 F 答案：c
） d. 立方 C
CSCl 晶体属于下列哪种点阵型式（ ） a. 立方 P b. 立方 I c. 立方 F d. 立方 C 答案：a
有一 AB 型离子晶体，若 r+/r-=0.85，则正离子的配位数为（ ）
6 2 r 1.225r r / r 0.225
六配位的正八面体空隙
2(r r ) 2(2r ) r / r 0.414
八配位的正方体空隙
CN 8 正 方 体 边 长(从 负 离 子 球 心 计 算)为2r , 体 对 角 线 为2(r r ). 所 以: 2(r r ) 3(2r ) r r 1.732r r / r 0.732

《无机化学》第九章分子结构课后习题参考答案

《无机化学》第九章分子结构课后习题参考答案

第九章分子结构课后习题参考答案2解：（1）Hg 原子的价电子构型是：5d 106s 2因中心原子Hg 采用sp 杂化，则分子为直线形。

（2）因中心原子Si 采用sp 3杂化，则分子构型为正四面体（3）因中心原子B 采用sp 2杂化，则分子构型为平面三角形（4）因中心原子N 采用sp 3杂化，有一对孤对占据杂化轨道，所以分子构型为三角锥形（5）因中心原子N 采用sp 2杂化，有一对孤对占据杂化轨道，所以分子构型为V 形（6）因中心原子Si 采用sp 3d 2杂化，所以分子构型为正八面体3解：（1）42414=⨯+=VP ，σ键数为4，无孤对电子对，则价电子对空间构型和分子空间构型相同，均为正四面体。

用杂化轨道理论说明：因分子中共有四对成键，则需提供四条杂化轨道，所以Si 采用sp 3杂化形成四条sp 3杂化轨道供四对成键电子占据，分子构型为正四面体。

（2）224=+=VP ，σ键数为2，无孤对电子对，则价电子对空间构型和分子空间构型相同，均为直线形。

杂化轨道理论：（3）32133⨯+=VP ，σ键数为3，无孤对电子对，则价电子对空间构型和分子空间构型相同，均为平面三角形。

用杂化轨道理论说明：因分子中共有三对成键，则需提供三条杂化轨道，所以B 采用sp 2杂化形成三条sp 2杂化轨道供三对成键电子占据，分子构型为平面三角形。

（4）42135=⨯+=VP ，σ键数为3，有1对孤对电子对，则价电子对空间构型为四面体，而扣除孤对电子占据的位置，分子空间构型为三角锥形。

杂化轨道理论：（5）42126=⨯+=VP ，σ键数为2，有2对孤对电子对，则价电子对空间构型为四面体，而扣除孤对电子占据的位置，分子空间构型为V 形。

杂化轨道理论：（6）326=+=VP ，σ键数为2，有1对孤对电子对，则价电子对空间构型为平面三角形，而扣除孤对电子占据的位置，分子空间构型为V 形。

杂化轨道理论：4解：（1）521127=+⨯+=VP ，σ键数为2，有3对孤对电子存在，其价电子对空间构型为三角双锥，扣除孤电子对所占据的位置，其离子几何构型为直线形。

离子化合物的结构化学

离子化合物的结构化学


100 131
(有效半径比)
F- 作简单立方堆积， Ca2+填入立方体空隙（占据 分数50%），配位比为8∶4（F-的配位数为4， Ca2+的配位数为8）。
上一内容 下一内容 结束放映
ABn型二元离子晶体几种典型结构型式
属于立方面心点阵， 结构单元为一个CaF2 空间群为： 分数坐标： Ca2+： (0,0,0), (1/2,1/2,0)，(1/2,0,1/2), (0,1/2,1/2) F-：(1/4,1/4,1/4), (3/4,1/4,1/4), (1/4,3/4,1/4), (1/4,1/4,3/4), (3/4,3/4,1/4), (3/4,1/4,3/4), (1/4,3/4,3/4), (3/4,3/4,3/4) 或将各离子坐标平移1/4
(1) 正方体（立方）空隙（配位数为8）
小球在此空隙中既不滚动也不撑开时， r+/r- 比值为： 体对角线 =2r++2r2r-
立方体棱长 = 2r-)
2 (r
+
+r
2( r r )
3 2 r
0 .7 3 2

r r
在正方体空隙中，球数 : 空隙数 =1 : 1
上一内容 下一内容 结束放映
TiO2为四方简单点阵，结构单元为2个TiO2
空间群为：
分数坐标： Ti4+：
D4h P
14
4 2 21 2 m n m
1 1 1 (0, 0, 0 ), ( , , ) 2 2 2
O2-： ( u , u , 0 ), (1
u ,1 u , 0 ), (
1 2
u,
1 2

安徽高中化学竞赛-结构化学 第九章 离子化合物的结构化学习题

安徽高中化学竞赛-结构化学 第九章 离子化合物的结构化学习题

1、 NaCl与CaF
2
晶体的相同之处是:( B)
(A) 结构基元 (B) 负离子堆积方式 (C) 点阵型式
2、 4:4是下列哪一种晶体的CN
+/CN
-
:( C)
(A) CsCl (B) NaCl (C) 六方ZnS
3、对于CaF
2
晶体,“简单立方”一词描述的是它的( B ）
(A) 负离子堆积方式 (B) 点阵型式 (C) 正离子堆积方式
4、某种离子晶体AB被称为NaCl型, 这指的是（ B)
(A) 它的化学组成 (B) 它的结构型式 (C) 它的点阵型式
5、立方和六方ZnS的CN
+/CN
-
都是4:4: 它们在下列哪一点上不同？
A. 负离子堆积方式
B. 正离子所占空隙种类
C. 正离子所占空隙分数
6、CsCl型与CaF
2
型晶体在哪一点上相同？(B )
+ / CN
-
B.正离子所占空隙种类
C.正离子所占空隙分数
7、正、负离子半径比大于等于0.225、小于0.414时，CN
+
理论值是：(B)
A. 6
B. 4
C. 8
8、在离子晶体中，决定正离子配位数的关键因素是（ A )
(A) 正负离子半径比 (B) 正负离子电价比 (C) 正负离子电负性之
9、 4:4是下列哪一种晶体的CN
+/CN
-
:( C)
(A) CsCl (B) NaCl (C) 六方ZnS。

离子化合物的结构化学习题

第九章离子化合物的结构化学习题一、填空题1．某二元离子晶体AB 具有立方硫化锌型结构，试填写：(1)该离子晶体的点阵型式：________________________；(2)正离子A 2+的分数坐标：_________________________；(3)负离子B 2-的分数坐标：_________________________；(4)晶胞中结构基元数目：__________________________；(5)每个结构基元由多少个A 2+和B 2-组成：____________；(6)负离子B 2-的堆积方式：_________________________；(7)正离子所占空隙类型：__________________________；(8)正离子所占空隙分数：__________________________；(9)正离子至负离子间的静电键强度为：_____________；(10)和负离子直接邻接的正离子与该负离子间的静电键强度总和：_______。

2．已知KCl 晶体具有NaCl 型结构，Cl -和K +离子半径分别为181pm 和133pm ，则KCl 晶体之晶胞参数a =___________________。

3．已知Ca 2+和O 2-的离子半径分别为99pm 和140pm ，CaO 晶体中O 2-按立方最密堆积排列，晶体结构完全符合离子晶体的结构规律。

Ca 2+填入____________空隙中，晶体所属的点群为_____________，晶胞参数为_________________，晶体密度为________________。

(Ca 的相对原子质量40.0)4．实验测得钙离子的半径=99pm ，硫离子的半径=184pm 。

根据Pauling 规则推测CaS+2Ca r −2S r 晶体中Ca 2+离子周围由S 2-离子构成_____________配位多面体，Ca 2+离子周围S 2-离子的配位数是_______________。

结构化学第九章习题解析

习题解析9.1 若平面周期性结构系按下列单位并置重复堆砌而成，试画出它们的点阵结构，并指出结构基元。

●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○解：用实线画出点阵结构如下图9.1，各结构基元中圈和黑点数如下表：●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○1234567图9.1号数 1 2 3 4 5 6 7黑点数 1 1 1 1 0 2 4 圈数 1 1 1 2 3 1 39.2 有一AB型晶体，晶胞中A和B的坐标参数分别为(0，0，0)和(1/2，1/2，1/2).指明该晶体的空间点阵型式和结构基元。

解：不论该晶体属于哪一个晶系，均为简单的空间点阵，结构基元为AB。

9.3 已知金刚石立方晶胞的晶胞参数a=356.7pm, 写出其中碳原子的分数坐标,并计算C—C 键的键长和晶胞密度。

解：金刚石中碳原子分数坐标为：0，0，0；1/2，1/2，0；1/2，0，1/2；0，1/2，1/2；1/4，1/4，1/4；3/4，3/4，1/4；3/4，1/4，3/4；1/4，3/4，3/4。

C－C键长可由（0，0，0）与（1/4，1/4，1/4）两个原子的距离求出；因为立方金刚石a=b=c =356.7pmr c-c=×356.7pm = 154.4pm 密度D =ZM/N A V=-1-10323-1812.0g mol (356.710cm)(6.022 10mol )⨯⋅⨯⨯⨯ = 3.51 g·cm -39.4 立方晶系的金属钨的粉末衍射线指标如下：110，200，211，220，310，222，321，400，试问：(a)钨晶体属于什么点阵形式？(b)X-射线波长为154.4pm, 220衍射角为43.62°，计算晶胞参数。

结构化学习题答案

结构化学习题答案结构化学习题答案在学习过程中，结构化学习题是一种常见的形式，它能够帮助学生巩固知识，提高学习效果。

然而，有时候我们可能会遇到一些难题，不知道如何解答。

本文将为大家提供一些常见结构化学习题的答案，希望能够对大家的学习有所帮助。

一、化学方程式的平衡在化学方程式的平衡问题中，我们需要根据反应物和生成物的摩尔比例来确定化学方程式的系数。

例如，对于以下反应方程式：C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O我们需要平衡方程式，使得反应物和生成物的原子数目相等。

根据反应物和生成物的原子数目，我们可以得到以下平衡方程式：C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O这样，我们就平衡了方程式。

二、离子反应方程式的写法在离子反应方程式的写法中，我们需要根据反应物和生成物的离子式来写出方程式。

例如，对于以下反应方程式：NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3我们需要根据反应物和生成物的离子式，写出离子反应方程式：Na+ + Cl- + Ag+ + NO3- → AgCl + Na+ + NO3-这样，我们就写出了离子反应方程式。

三、氧化还原反应方程式的平衡在氧化还原反应方程式的平衡问题中，我们需要根据氧化还原反应的电子转移来确定方程式的系数。

例如，对于以下反应方程式：Cu + AgNO3 → Cu(NO3)2 + Ag我们需要平衡方程式，使得电子数目相等。

根据电子转移的规律，我们可以得到以下平衡方程式：2Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag这样，我们就平衡了方程式。

四、化学计量问题在化学计量问题中，我们需要根据反应物的摩尔比例来计算生成物的量。

例如，对于以下反应方程式：2H2 + O2 → 2H2O我们需要根据反应物的摩尔比例，计算生成物的量。

假设我们有4 mol的H2，那么根据反应物的摩尔比例，我们可以计算出生成物的量为4 mol的H2O。

五、酸碱中和反应的计算在酸碱中和反应的计算中，我们需要根据反应物的摩尔比例来计算生成物的量。

离子化合物试题及答案

离子化合物试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 下列化合物中，属于离子化合物的是（）。

A. HClB. NaClC. H2OD. CO2答案：B2. 离子化合物中通常含有的化学键类型是（）。

A. 共价键B. 离子键C. 金属键D. 氢键答案：B3. 离子化合物的晶体结构通常是（）。

A. 分子晶体B. 离子晶体C. 金属晶体D. 共价晶体答案：B4. 离子化合物的熔点通常（）。

A. 低于共价化合物B. 高于共价化合物C. 与共价化合物无关D. 无法确定答案：B5. 下列物质中，不属于离子化合物的是（）。

A. MgOB. CaF2C. Na2OD. SO3答案：D二、填空题（每空1分，共10分）1. 离子化合物是由______和______通过静电作用力结合而成的化合物。

答案：阳离子；阴离子2. 离子化合物的熔点通常较高，这是因为离子化合物中的______需要被克服。

答案：离子键3. 在离子化合物中，阳离子通常是______元素，阴离子通常是______元素。

答案：金属；非金属4. 离子化合物的电导性通常在______状态下较好。

答案：熔融或水溶液5. 离子化合物的溶解性通常与______有关。

答案：离子的极性三、简答题（每题5分，共10分）1. 请简述离子化合物和共价化合物的区别。

答案：离子化合物是由阳离子和阴离子通过静电作用力结合而成的化合物，通常含有金属元素和非金属元素，熔点较高，电导性在熔融或水溶液状态下较好。

而共价化合物是由共用电子对形成的化合物，通常含有非金属元素，熔点较低，电导性较差。

2. 为什么离子化合物在水溶液中能导电？答案：离子化合物在水溶液中能导电是因为它们在水中能够离解成自由移动的阳离子和阴离子，这些离子在电场作用下可以移动，从而导电。

四、计算题（每题10分，共20分）1. 已知NaCl的摩尔质量为58.5g/mol，求1mol NaCl中含有多少个Na+离子和Cl-离子？答案：1mol NaCl中含有6.022×10^23个Na+离子和6.022×10^23个Cl-离子。

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= −3943kJ i mol −1
（b）为便于书写，在下列 Bron-Haber 循环中略去了个物理量的单位—— kJ ⋅ mol 。
−1
146.4
1 −601.2 → Mg(s)+ O 2 (g) ⎯⎯⎯ MgO(s) 2
498.4/2 O(g) -141.8 O-(g) Y2 -3943
Mg(g) 737.7 Mg+(g) 1450.6
2
1.7476 × 6.022 × 1023 mol −1 × 2 × ( −2 ) × ( −1.602 × 10−19 C ) ⎛ 0.31× 10−10 m ⎞ = i⎜1 − ⎟ −12 4 × 3.14 × 8.854 × 10−12 C 2 i J −1 i m −1 × 210 × 10−12 m ⎝ 210 × 10 m ⎠
2−
所占。请据此回答或计
5
乐山师范学院 化学与生命科学学院
（b） 写出此晶体的化学式； （c） 指出晶体的点阵型式、结构单元和点群； （d） 指出 Ti4+的氧配位数与 Ba2+的氧配位数； （e） 计算两种正离子半径值（ O （f）
2−
半径为 140pm） ；
检验此晶体是否符合电价规则，判断此晶体中是否存在分立的络离子基团；
2−
（g） Ba2+和 O （h） 解：
联合组成哪种型式的堆积？
O 2− 的配位情况怎样？
Mg2+(g) + O2-(g)
1
乐山师范学院 化学与生命科学学院
−601.2kJ imol −1 − (146.4 + 737.7 + 1450.6 + 249.2 − 141.8 − 3943) kJ imol −1 + Y2
Y2 = 899.7 kJ i mol −1
【9． 写出下列 NaCl 型晶体点阵能大小的次序及依据的原理： 2】 CaO, NaBr, SrO, ScN, KBr, BaO。 解：晶体点阵能的计算公式可写为：
θ 330 = 57.7°
也可根据 d hkl =
1 d ( hkl ) 直接由（d）中已经算出的 d (110) 求出 d (330) （这里 n = 3 ） ，代入 n
sin θ =
λ
2d330
，进而求出 θ 330 。
+ +
（f）若把 NH 4 看成球形离子，则 NH4Cl 晶体属 Oh 点群，若 NH 4 不因热运动而转动，则不 能简单地把它看作球形离子。此时 4 个 H 原子按四面体方向有序的分布在立方晶胞的体对 只保留了 3 个 I 4 ， 角线上[见图 9.5 （b） NH4Cl 晶体不再具有 C4 轴和对称中心等对称元素， ]， 4 个 C3 和 6 个 σ 。因此，其对称性降低，不再属于 Oh 点群而属于 Td 点群。
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09 离子化合物的结构化学
【9．1】 MgO 的晶体结构属 NaCl 型， Mg − O 最短距离为 210pm。 （a） 利用公式计算点阵能 U
U=
AN A Z + Z − e 2 ρ (1 − ) re (4πε 0 ) re
− − 2−
ρ = 0.31× 10−10 m
＋ ＋
Z+ Z− 。 re
而键长从 CaO 到 BaO 依次增大，所以点阵能绝对值从 CaO 到 BaO 依次减小。根据同样的 道理，第三组中两个溴化物点阵能的绝对值大小次序为 NaBr > KBr。ScN 和 CaO 相比，前 者的键长大于后者，但差别不是很大，而前者的电价却比后者大很多，因而前者的点阵能绝 对值比后者大。BaO 和 NaBr 相比，前者电价大而键长小，因而其点阵能绝对值大于后者。 综上所述，6 种晶体点阵能大小次序为： ScN > CaO > SrO > BaO > NaBr > KBr 【9．3】已知离子半径：Ca2+99pm，Cs+182pm， S 184pm， Br 195pm，若立方晶系 CaS 和 CsBr 晶体均服从离子晶体的结构规则，请判断这两种晶体的正、负离子的配位数，配位 多面体型式，负离子的堆积方式，晶体的结构型式。 解：由已知数据计算出两种晶体的正、负离子的半径比 r+ / r− ，根据半径比即可判断正离子 的配位数 CN＋、配位多面体的形式和负离子的堆积方式。由正离子的配位数和晶体的组成 。根据上述结果和已知的 即可判断负离子的配位数 CN－（CN－=CN＋×正离子数/负离子数） 若干简单离子晶体的结构特征即可判断 CaS 和 CsBr 的结构型H4Cl 晶体为简单立方点阵结构，晶胞中包含 1 个 NH 4 和 1 个 Cl ，晶胞参数 a=387pm。 （a） 若 NH 4 热运动呈球形，试画出晶胞结构示意图； （b） 已知 Cl 半径为 181pm，求球形 NH 4 的半径； （c） 计算晶体密度； （d） 计算平面点阵族（110）相邻两点阵面的间距； （e） 用 Cu Kα射线进行衍射，计算衍射指标 330 的衍射角 (θ ) 值； （f） 若 NH 4 不因热运动而转动，H 为有序分布，请讨论晶体所属的点群。
AN Ae 2 ⎛ 1 ⎞ Z+ Z− U= ⎜1 − ⎟ × re 4πε 0 ⎝ m ⎠
由于题中所论金属同属 NaCl 型，因而它们的 Madelung 常数 A 相同，而 Born 指数 m 差别 也不大，所以点阵能大小主要取决于 将所论晶体分为 3 组： ScN；CaO，SrO，BaO；NaBr，KBr。 第二组中 3 个氧化物的正、负离子的电价都相同，但离子半径从 Ca2 到 Ba2 依次增大，因
d(110) = a ( h 2 + k 2 + l 2 )
（e） sin θ =
−
1 2
= 387 pm × (12 + 12 + 02 )
−
1 2
= 274 pm
λ
2d hkl
h 2 + k 2 + l 2 代入已知数据得：
sin θ 330 =
154.2 pm 32 + 32 + 02 = 0.8452 2 × 387 pm
1 Mg(s)+ O 2 (g) ⎯⎯ MgO(s) → 2
解： （a）
498.4 kJ ⋅ mol 146.4 kJ ⋅ mol
−1 −1
−1
737.7 kJ ⋅ mol
1450.6 kJ ⋅ mol
− 601.2 kJ ⋅ mol−1
U=
AN A Z + Z − e2 ⎛ ρ ⎞ ⎜1 − ⎟ 4πε 0 re ⎝ re ⎠
的能量)不能直接在气相中测定，试利用
（b） O 原子的第二电子亲和能( O + e ⎯⎯ O →
下列数据及（1）中得到的点阵能数据，按 Born-Haber 循环计算。
O − (g) ⎯⎯ O(g)+e − →
141.8 kJ ⋅ mol
−1 −1
O 2 (g) ⎯⎯ 2O(g) → Mg(s) ⎯⎯ Mg(g) → Mg(g) ⎯⎯ Mg + (g)+e − → Mg + (g) ⎯⎯ Mg 2+ (g)+e− →
＋ －
−
关系：
2(rNa + + rH− ) = a rH− = a − r + = 142pm 2 Na
－ －
NaH 水解生成 H2 和 NaOH，说明 H 接受质子的能力比 OH 强，即 NaH 的碱性比 NaOH 的 碱性还强。 ，试从结构观点予以 【9．7】 第三周期元素氟化物的熔点从 SiF4 开始突然下降（见下表） 分析，说明。 化合物 熔点/℃ NaF 993 MgF2 1261 AlF3 1291 SiF4 -90 PF5 -83 SF6 -50.5
解：NaF 和 MgF2 都是典型的离子晶体．分属于 NaCl 型和金红石型。A1F3 晶体中虽然由 于 Al3 的价态较高半径较小而存在着一定程度的离子极化，但它仍属于离子晶体。晶体中
＋
正、负离子间有较强的静电作用，故三种晶体的熔点都较高。 虽然三种离子晶体分属于不同的结构型式，Madelung 常数有差别，但影响它们点阵能 大小的主要因素是离子的电价和离子键的长度。从 NaF 到 A1F3，正离子的电价逐渐增高而 半径逐渐减小，因而点阵能逐渐增大，致使晶体的熔点逐渐升高。 随着正离子电价的进一步升高和半径的进一步减小， 极化能力进一步增强。 从而使化合 物的键型和构型都发生了变化。从 SiF4 开始的三个氯化物已不是离子化合物了。原子间靠 共价键结合形成分子，分子间靠范德华力结合形成晶体。由于范德华力比离子键弱得多，因 而这 3 个氟化物的熔点大大降低。 从 SiF4 到 SF6 熔点逐渐略有升高，是因为分子间作用力(主要是色散力)略有增大所致。 【9．8】经 X 射线分析鉴定，某一离子晶体属于立方晶体，其晶胞参数 a=403.1pm。晶胞 中顶点位置为 Ti4+所占，体心位置为 Ba2+所占，所有棱心位置为 O 算： （a） 用分数坐标表达诸离子在晶胞中的位置；
图 9.5
4
乐山师范学院 化学与生命科学学院
【9．6】 NaH 具有 NaCl 型结构。已知立方晶胞参数 a=488pm，Na+半径为 102pm，推算负 离子 H 的半径，根据反应
−
NaH+H 2O ⎯⎯ H 2↑+NaOH →
阐明 H 的酸碱性。 解：由于 NaH 具有 NaCl 型结构，因而 Na 的半径 rNa + ，H 的半径 rH− 及晶胞参数 a 有如下
4
1 1 3a − rCl − = 3 × 387 pm − 181 pm = 154 pm 2 2