无机及分析化学课后习题答案

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1 第二章原子结构和元素周期律习题解答

1.简单说明四个量子数的物理意义和量子化条件。

2.定性画出s, p, d所有等价轨道的角度分布图。

3.下列各组量子数哪些是不合理的？为什么？

(1)2, 1, 0nlm； (2)2, 2, 1nlm；(3) 3, 0, 0nlm；

(4)3, 1, 1nlm；(5)2, 0, 1nlm；(6)2, 3, 2nlm。

解 (2)，(5)，(6)组不合理。因为量子数的取值时要求l < n，m  l。

4.用合理的量子数表示

(1)3d能级；(2)2p

z原子轨道；(3)4s1

电子。

解 (1)3d能级的量子数为：n = 3，l = 2。

(2)2p

z原子轨道的量子数为：n = 2，l = 1，m = 0。

(3)4s1

电子的量子数为：n = 4，l = 0，m = 0，m

s =1

2。

5.在下列各组量子数中，恰当填入尚缺的量子数。

(1) n=?，l=2，m=0，m

s = +1/2；

(2) n=2，l=?，m=

1，m

s =

1/2；

(3) n=4，l=2，m=0，m

s = ?；

(4) n=2，l=0，m=?，m

s = +1/2。

解 (1)n ≥ 3正整数； (2)l = 1； (3)m

s = +½(或½)； (4)m = 0。

6.下列轨道中哪些是等价轨道？

xxxyz2s, 3s, 3p, 4p, 2p, 2p, 2p。

解对氢原子： (n相同)(

xyz2s, 2p, 2p, 2p)；(

x 3s, 3p3s，3px)。

对多电子原子：(n、l相同)(

xyz2p, 2p, 2p)。

7.下列各元素原子的电子分布式各自违背了什么原理？请加以改正。

(1)硼：1s2

2s3

；(2)氮：1s2

2s2

；(3)铍：1s2

。

解 (1)错，违背泡利不相容原理，应为(1s)2

(2s)2

(2p)1

；

(2)错，违背洪特规则，应为(1s)2

(2s)2

(2p

x)1

(2p

y)1

(2p

z)1

；

(3)错，违背能量最低原理，应为(1s)2

(2s)2

。

8.下列情况下可容纳的最大电子数是多少？

(1)4n

层上；(2)4f亚层上；(3)最大主量子数为4的原子中。

解 (1)22

22432n；(2)14；(3)36个(Kr)或46个(Pd为洪特规则的特例：2610

4s4p4d)

9.在下列电子分布中哪种属于原子的基态? 哪种属于原子的激发态? 哪种纯属错误?

(1)1s2

2s1

2p2

；(2)1s2

2s1

2d1

；(3)1s2

2s2

2p4

3s1

；(4)1s2

2s2

2p6

3s2

3p3

；(5)1s2

2s2

2p8

3s1

；(6)1s2

2s2

2p6

3s2

3p5

4s1

解属于原子的基态的有：(4)；属于原子激发态的有：(1)，(3)(6)；纯属错误的有：(2)，(5)。

10. (1)试写出s、p、d及ds区元素的价层电子构型。

(2)根据下列各元素的价电子构型，指出它们在周期表中所处的周期、区和族，是主族还是副族?

(A)3s1

；(B)4s2

4p3

；(C)3d2

4s2

；(D)3d10

4s1

；(E)3d5

4s1

；(F)4s2

4p6

。

解 (1)s区：1~2

sn；p区：21~6

spnn；d区：1~91~2

(1)dsnn(Pd例外)；ds区：101~2

(1)dsnn。

(2)(A)第3周期，s区，IA主族；(B)第4周期，p区，VA主族；(C)第4周期，d区，IVB副族；

(D)第4周期，ds区，IB副族；(E)第4周期，d区，VIB副族；(F)4s2

4p6

。第4周期，p区，0族。

11写出基态时可能存在的与下列各电子结构相应的原子符号和离子符号。

(!)22625

1s2s2p3s3p；(2)2262610268

1s2s2p3s3p3d4s4p4d；

(3)226261026102

1s2s2p3s3p3d4s4p4d5s(4)226

1s2s2p 2 解 (!)Cl；(2)2

Pd

(因为没有5s电子，所以无中性原子)；

(3)2+

Cd, Sn或3+

Sb；(4)2323

Ne, F,O,N,Na,Mg,Al

。

12.写出下列电子构型：(1)Ar和2

S

；(2)Fe和2

Ni

；(3)哪一对是等电子体？为什么？

解 (1)均为22626

1s2s2p3s3p；(2)22626622226268

Fe:1s2s2p3s3p3d4s, Ni:1s2s2p3s3p3d

；

(3)Ar和2

S

是一对等电子体，而Fe和2

Ni

不是，因为电子分布不同而只是电子数相同。

13. 试预测：

(1)114号元素原子的电子分布，并指出它将属于哪个周期、哪个族？可能与哪个已知元素的最为相似？

(2) 第七周期最后一种元素的原子序数是多少?

解 (1)[Rn] 5f14

6d10

7s2

7p2

, 第7周期，ⅣA族元素，与Pb的性质最相似。

(2)[Rn] 5f14

6d10

7s2

7p6

，原子序数为118。

14.填空题

(1)已知某元素+2价离子的电子分布式为1s2

2s2

2p6

3s2

3p6

3d10

，该元素在周期表中所属的分区

为。

(2)符合下列电子结构的元素，分别是哪一区的哪些(或哪一种)元素？

(A)外层具有2个s电子和2个p电子的元素。

(B)外层具有6个3d电子和2个4s电子的元素。

解 (1)ds (2)(a)p区 IVA (b)d区Fe (c) ds区Cu 15.填充下表

原子序数电子分布式各层电子数周期族区金属还是非金属

80 解

原子序数电子分布式各层电子数周期族区金属还是非金属

11 [Ne]3s1

2, 8, 1 三 ⅠA s 金属

21 [Ar]3d1

4s2

2, 8, 9, 2 四 ⅢB d 金属

53 [Kr]4d10

5s2

5p5

2, 8, 18, 18, 7 五 ⅦA p 非金属

60 [Xe]4f4

6s2

2, 8, 18, 22, 8, 2 六 ⅢB f 金属

80 [Xe]4f14

5d10

6s2

2, 8, 18, 32, 18, 2 六 ⅡB ds 金属

16.设有元素A，电子最后填入3p亚层，其最低氧化数为-1；元素B，电子最后填入4d亚层，其最高氧化

数为+6，填表回答下列问题：

元素电子分布原子序数单电子数周期族区

解

元素电子分布原子序数单电子数周期族区

[Ne] 3s2

3p5

17 1 三 VIIA P

[Kr] 4d5

5s1

42 6 五 VIB d 3 17.有第四周期的A， B， C三种元素，其价电子数依次为1，2，7，其原子序数按A， D， C顺序

增大。巳知A，B次外层电子数为8，而C的次外层电子数为18，根据结构判断：

(1)哪些是金属元素？

(2)C与A的简单离子是什么?

(3)哪一元素的氢氧化物碱性最强?

(4)B与C两元素键间能形成何种化合物? 试写出化学式。

解 A为K；B为Ca；C为Br。(1)A(K)、B(Ca)；(2)(CBr)、A+

(K+

)；(3)A(KOH)；(4)BC

2(CaBr

2)。

18.元素原子的最外层仅有一个电子，该电子的量子数是，n = 4，l=0, m =o， ms = +1/2，问：

(1) 符合上述条件的元素可以有几种? 原子序数各为多少'

(2) 写出相应元素原子的电子分布式，并指出在周期表中的位置。

解有三种，原子序数分别为

19K、

24Cr、

29Cu；

19.设有元素A、B，C，D，E、G、M，试按下列所给的条件，推断它们的元素符号及在周期表中的

位置(周期、族)，并写出它们的价层电子构型。

(1) A、B，C为同一周期的金属元素，已知C有三个电子层，它们的原子半径在所属周期中为最大，

并且A > B > C；

(2) D，E为非金属元素，与氢化合生成HD和HE，在室温时D的单质为液体， E的单质为固体；

(3) G是所有元素中电负性最大的元素；

(4) M为金属元素，它有四个电子层，它的最高氧化数与氯的最高氧化数相同。

解

20.有A、B、C、D 四种元素，其价电子数依次为1， 2， 6，7，其电子层数依次减少。已知D的电

子层结构与Ar原子相同， A和B次外层各只有8个电子， C次外层有18个电子。试判断这四种元素。

(1) 原子半径由小到大的顺序；

(2) 第一电离能由小到大的顺序；

(3) 电负性由小到大的顺序；

(4) 金属性由弱到强的顺序；

(5) 分别写出各元素原子最外层的l=0的电子的量子数。

解 A、B、C、D这四种元素分别如下表：

元素符号周期族价层电子层结构

A Cs 6 IA 1s1

原子序数电子分布式周期族区

19 1s2

2s2

2p6

3s2

3p6

4s1

四 ⅠA s

24 1s2

2s2

2p6

3s2

3p6

3d5

4s1

四 ⅥB d

29 1s2

2s2

2p6

3s2

3p6

3d10

4s1

四 ⅠB ds

元素代号元素符号周期族价层电子构型

A Na 三 ⅠA 3s1

B Mg 三 ⅡA 3s2

C Al 三 ⅢA 3s2

3p1

D Br 四 ⅦA 4s2

4p5

E I 五 ⅦA 5s2

5p5

G F 二 ⅦA 2s2

2p5

M Mn 四 ⅦB 3d5

4s2

《无机及分析化学》试题(A)

《无机及分析化学》试题（5）

闭卷适用专业年级：2004级

姓名学号专业班级

本试题一共五道大题，共四页，满分100分。考试时间120分钟。

总分题号一二三

阅卷人题分 20 50 30

核分人得分

注：1.答题前，请准确、清楚地填各项，涂改及模糊不清者、试卷作废。

2.试卷若有雷同以零分计。

（以下为试题正文）

一、判断正误。正确的打“√ ”，错误的打“×”（每小题1分，共20分）

1、ΔcH mθ(C,石墨)= ΔfHmθ (CO2,g) 。 ( )

2、氢电极的电极电势为零。（）

3、共轭酸碱对的Kaθ·Kbθ=Kwθ 。（）

4、升高温度，只能加快吸热反应，对放热反应没有影响。（）

5、质量作用定律适用于任何化学反应。（）

6、稳定单质的ΔcHmθ，ΔfHmθ，ΔfGmθ, Smθ均为零。（）

7、缓冲溶液pH的大小，决定于Kaθ 或Kbθ的值。（）

8、在NaH 和H2O分子中，H的氧化数相同。（）

9、螯合物比一般配合物更稳定，是因为形成的配位键更多。（）

10、氧化还原反应进行的方向是弱的氧化剂与弱的还原剂作用，生成强的氧化剂与强的还原剂（）

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无机及分析化学课后习题答案

Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】一、选择题

1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）

A. 蔗糖（C12H22O11）溶液 B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液

C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液 D. 尿素（ (NH2)2 CO）溶液

解：选A。在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。

2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）

A. NaCl溶液 B. C12H22O11溶液 C. HAc溶液 D. H2SO4溶液

解：选D。电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。

3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）

A. 胶团 B. 电位离子 C. 反离子 D. 胶粒

解：选D。根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。

4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）

A. 胶体的布朗运动 B. 胶体的丁铎尔效应

[06-07学年《无机及分析化学》期末考试B卷答案]

1 学院、系专业班级学号姓名

······························密································封·······························线··································· 06/07学年一学期山东轻工业学院《无机及分析化学》考试试卷

（ B卷）

（本试卷共7页）

注： 1、未准备答题纸，请将所有题目的答案直接写在各题的指定位置；

2、本套试题共六个大题，满分100分，时间120分钟。

一、填空题（每空1分，共20分）

1、已知 A+B = M+N, ΔrHm=35kJ∙mol-1; 2M + 2N = 2D, ΔrHm=-80kJ∙mol-1. 则A+B = D的ΔrHm= ___-5_ kJ∙mol-1。

2、已知分析天平能称准至±0.1mg, 要使试样的称量误差不大于1‰，则至少要称____0.2__ g。

3、按有效数字规则计算 2.187×0.852 +9.82/3.425= _4.730_。

4、溶液中某物质X的浓度为2×10-5 mol∙L-1, 用1 cm比色皿在465nm处测得吸光度为0.400, 则此配合物在465nm 处的摩尔吸光系数为 2×10-4 L·mol-1·cm-1。

5、计算0.10 mol∙L-1Na2HPO4溶液的pH值，选择最简计算公式为[H+]=

（Ka2Ka3）1/2 （H3PO4的逐级解离常数为Ka1、Ka2、Ka3）。

6、Ac–的分布系数与HAc的总浓度无关，取决于HAc的酸常数和溶液的

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无机及分析化学(Ⅰ)习题解答

第1章分散体系……………………………………………………………………………1

第2章化学热力学基础……………………………………………………………………8

第3章化学反应速率和化学平衡…………………………………………………………15

第4章物质结构……………………………………………………………………………22

第5章分析化学概述………………………………………………………………………27

第6章酸碱平衡……………………………………………………………………………31

第7章酸碱滴定法…………………………………………………………………………36

第8章沉淀溶解平衡………………………………………………………………………44

第9章重量分析法和沉淀滴定法…………………………………………………………49

第10章配位化合物…………………………………………………………………………53

第11章配位滴定法…………………………………………………………………………62

第12章氧化还原反应………………………………………………………………………67

第13章氧化还原滴定法……………………………………………………………………78

第14章电势分析法…………………………………………………………………………83

第15章吸光光度分析法……………………………………………………………………86

第16章试样分析中常用的分离方法简介…………………………………………………90

第17章重要生命元素简述…………………………………………………………………93

第18章原子核化学简介……………………………………………………………………96 1 第1章分散体系

1-1．人体注射用的生理盐水中，含有NaCl 0.900%，密度为1.01g·mL-1，若配制此溶液3.00×103g，需NaCl多少克？该溶液物质的量浓度是多少？

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