无机化学 第11章固体结构习题全解答-07-12-19

⼤连理⼯⼤学⽆机化学教研室《⽆机化学》（第5版）（课后习题详解固体结构）10.2　课后习题详解1. 填充下表：解：根据已知条件可得表10.1：表 10.12.根据晶胞参数，判断下列物质各属于何种晶系?解：根据已知条件可得表10.2：表 10.23. 根据离⼦半径⽐推测下列物质的晶体各属何种类型。

解：上述物质都为AB 型离⼦键化合物，在不考虑离⼦极化的前提下，晶体的离⼦半径⽐与晶体构型的关系为：+-r r 当=0.225～0.414时，晶体为ZnS 型；+-r r =0.414～0.732时，晶体为NaCl 型；+-r r =0.732～1.000时，晶体为CsCl型。

+-r r4. 利⽤Born-Haber 循环计算NaCl 的晶格能。

解：设计循环如下：5. 试通过Born-Haber 循环，计算MgCl 2晶格能，并⽤公式计算出晶格能，再确定两者符合程度如何（已知镁的I 2为1457 kJ?mol -1）。

解：设计的循环如下：则通过Born-Haber 循环，计算MgCl 2晶格能为：⽤公式计算出晶格能为：通过⽐较两种⽅法计算出的晶格能⼤⼩，可见⽤两种⽅法计算的结构基本相符。

6. KF 晶体属于NaCl 构型，试利⽤公式计算KF 晶体的晶格能。

已知从Born-Haber 循环求得的晶格能为802.5 kJ?mol -1。

⽐较实验值和理论值的符合程度如何。

解：根据题意可知，晶体属于构型，即离⼦晶体构型，故查表可知KF NaCl 。

1.748A =⼜因为，，所以1(79)82n =+=0()()133136269R r K r F pm pm pm +-=+=+=与Born-Haber 循环所得结果相⽐，误差为7. 下列物质中，何者熔点最低?解：⼀般情况下，离⼦晶体的晶格能越⼤，则其熔点越⾼。

影响晶格能的因素很多，主要是离⼦的半径和电荷。

电荷数越⼤，离⼦半径越⼩，其晶格能就越⼤，熔点越⾼。

所以的熔点最低。

无机化学课后习题参考答案大全【优秀】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑推荐下载）无机化学课后习题参考答案大全第一章原子结构与元素周期系 (1)第二章分子结构 (4)第三章晶体结构 (6)第4章酸碱平衡 (9)第五章化学热力学基础 (15)第六章化学平衡常数 (16)第七章化学动力学基础 (23)第八章水溶液 (29)第9章配合物 (32)第十章沉淀平衡 (34)第11章电化学基础 (39)第12章配位平衡 (43)第13章卤素 (44)第14章氧族元素 (46)第15章氮磷砷 (48)第16章碳硅硼 (51)第17章S区金属（碱金属与碱土金属） (55)第18章过渡元素(一) (58)第18章过渡元素(二) (63)第19章镧系与锕系金属 (66)第一章原子结构与元素周期系1-1：区分下列概念(1) 质量数和相对原子质量(2) 连续光谱和线状光谱(3) 定态、基态和激发态(4) 顺磁性和逆磁性(5) 波长、波数和频率(6) 经典力学轨道和波动力学轨道(7) 电子的粒性与波性(8) 核电荷和有效核电荷答：(1) 质量数：指同位数原子核中质子数和中子数之和, 是接近同位素量的整数。

相对原子质量：符号为Ar，被定义为元素的平均原子质量与核素12C 原子质量的1/12 之比，代替“原子量”概念（后者已被废弃）；量纲为1（注意相对概念）。

(2) 连续光谱: 波长连续分布的光谱。

炽热的固体、液体或高压气体往往发射连续光谱。

电子和离子复合时，以及高速带电离子在加速场中运动时亦能发射这种光谱。

线状光谱：彼此分立、波长恒定的谱线。

原子受激发（高温、电孤等）时，电子由低能级轨道跃迁到高能级轨道，回到低能级时产生发射光谱（不同原子具有各自特征波长的谱线）。

(3) 定态是由固定轨道延伸出来的一个概念。

电子只能沿若干条固定轨道运动，意味着原子只能处于与那些轨道对应的能态，所有这些允许能态统称为定态。

主量子数为1 的定态叫基态，其余的定态都是激发态。

《无机化学》习题解答第一章 溶液和胶体1. 求0.01㎏NaOH 、0.10㎏(2Ca 2+)、0.10㎏(21Na 2CO 3)的物质的量。

解：M （NaOH ）= 40g·mol -1 M （2Ca 2+）= 80g·mol -1 M （21Na 2CO 3）= 53g·mol -1 它们的物质的量分别为()(NaOH)0.011000(NaOH) 0.25mol (NaOH)40m n M ⨯===()2+2+2+(2Ca )0.101000(2Ca ) 1.25mol (2Ca )80m n M ⨯=== ()2323231( Na CO )10.1010002( Na CO ) 1.89mol 1253( Na CO )2m n M ⨯===2. 将质量均为5.0g 的NaOH 和CaCl 2分别溶于水，配成500mL 溶液，试求两溶液的ρ(NaOH)、c (NaOH)、ρ(21CaCl 2)和c (21CaCl 2)。

解：M （NaOH ）= 40g·mol -1 M （21CaCl 2）= 55.5g·mol -1()-1(NaOH) 5.0(NaOH)10.0g L 0.5m V ρ===⋅()-1(NaOH)10.0(NaOH)0.25mol L (NaOH)40c M ρ===⋅ ()2-121(CaCl )1 5.02(CaCl )10.0g L 20.5m V ρ===⋅ ()2-1221(CaCl )110.02(CaCl )0.18mol L 1255.5(CaCl )2c M ρ===⋅3. 溶液中KI 与KMnO 4反应，假如最终有0.508gI 2析出，以(KI +51KMnO 4)为基本单元，所消耗的反应物的物质的量是多少？解：题中的反应方程式为10KI + 2KMnO 4 +8H 2SO 4 = 5I 2 + 2MnSO 4 + 6K 2SO 4 + 8H 2O将上述反应方程式按题意变换为KI +51KMnO 4 +54H 2SO 4 =21I 2 +51MnSO 4 +53K 2SO 4 +54H 2O1mol 21moln （KI +51KMnO 4）mol 0.508254mol则所消耗的反应物的物质的量为n （KI +51KMnO 4）= 2×0.508254= 0.004（mol ）4. 静脉注射用KCl 溶液的极限质量浓度为2.7g·L -1，如果在250 mL 葡萄糖溶液中加入1安瓿(10 mL)100 g·L -1KCl 溶液，所得混合溶液中KCl 的质量浓度是否超过了极限值?解：混合溶液中KCl 的质量浓度()-1(KCl)1000.010(KCl) 3.85g L 0.2500.010m V ρ⨯===⋅+ 所得混合溶液中KCl 的质量浓度超过了极限值。

⼤学⽆机化学第⼗⼀章试题及答案资料讲解⼤学⽆机化学第⼗⼀章试题及答案第⼗⼀⼆章碱⾦属和碱⼟⾦属总体⽬标：1.掌握碱⾦属、碱⼟⾦属单质的性质，了解其性质、存在、制备及⽤途之间的关系2.掌握碱⾦属、碱⼟⾦属氧化物的类型及重要氧化物的性质及⽤途3.掌握碱⾦属、碱⼟⾦属氢氧化物溶解性和碱性的变化规律4.掌握碱⾦属、碱⼟⾦属盐类的性质；认识锂和镁的相似性各节⽬标：第⼀节⾦属单质1.了解碱⾦属和碱⼟⾦属单质的物理性质，包括颜⾊、状态、熔点、沸点、硬度、密度、导电性2.掌握碱⾦属和碱⼟⾦属单质的化学性质，主要包括：①与⽔的反应②与⾮⾦属的反应（O2、Cl2、N2、H2等等）③与液氨的反应④与其他物质反应3.了解碱⾦属和碱⼟⾦属的存在、熔盐电解法和热还原法制备⽅法及⽤途第⼆节含氧化合物1.掌握碱⾦属、碱⼟⾦属氧化物的类型，包括普通氧化物、过氧化物、超氧化物和臭氧化物及⼀些重要氧化物的性质和⽤途2.掌握碱⾦属、碱⼟⾦属氢氧化物在同族从上到下溶解性增⼤及随离⼦半径的增⼤碱性增强的变化规律第三节盐类1.掌握碱⾦属、碱⼟⾦属重要盐类的热稳定性和溶解性的变化规律及⽤途2.认识锂和镁的相似性，掌握它们的特性Ⅱ习题⼀选择题⒈下列氮化物中最稳定的是（） (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A. Li3NB. Na3NC. K3ND. Ba3N2⒉已知⼀碱⾦属含氧化合物，遇⽔、遇CO 2均可放出氧⽓，在过量氧⽓中加此碱⾦属，可直接⽣成该含氧化合物，此氧化物之阴离⼦具有抗磁性，此物质为（）A.正常氧化物B.过氧化物C.超氧化物D.臭氧化物⒊超氧离⼦-2O ，过氧离⼦-22O 与氧分⼦O 2相⽐较，稳定性低的原因是（）A. -2O 、-22O 反键轨道上的电⼦⽐O 2的少，从⽽它们的键级⼩B. -2O 、-22O 反键轨道上的电⼦⽐O 2的少，从⽽它们的键级⼤C. -2O 、-22O 反键轨道上的电⼦⽐O 2的多，从⽽它们的键级⼩D. -2O 、-22O 反键轨道上的电⼦⽐O 2的多，从⽽它们的键级⼤⒋电解熔融盐制⾦属钠所⽤的原料是氯化钠和氯化钙的混合物，在电解过程中阴极析出的是钠⽽不是钙，这是因为（）A.)/()/(200Ca Ca Na Na ++>??，钠应先析出B.还原⼀个钙离⼦需要2个电⼦，⽽还原⼀个钠离⼦只需⼀个电⼦，C.在⾼温熔融条件下，⾦属钠的析出电位⽐⾦属钙低D.析出钙的耗电量⼤于析出钠的耗电量⒌已知)/()/(00Na Na Li Li ++>??，这是由于（）A.锂的电离能⼤于钾、钠B.锂与⽔的反应速度较钾、钠与⽔的更为强烈C.锂与⽔的反应速度较钾、钠与⽔的更为缓慢D.Li 的⽔化能⼤于Na +和K +的⽔化能⒍碱⾦属氢氧化物的溶解度较碱⼟⾦属氢氧化物为⼤，这是由于（）A.它们的氢氧化物碱性强B.它们的氢氧化物电离度⼤C.碱⾦属离⼦的离⼦势⼤D.碱⾦属离⼦的电离势⼩⒎锂和镁性质上的相似性是由于（）A.锂、镁的离⼦极化能⼒相似B.锂、镁的离⼦变形性相似C.两者离⼦均为8电⼦层构型D.两者离⼦半径相近、离⼦电荷相同⒏下列硫酸盐中热稳定性最⾼者是（）A. Fe2（SO4）3B. K2SO4C. BeSO4D. MgSO4⒐⽤⾦属钠在⾼温下能把KCl中的K还原出来，原因是（）A.⾦属钠⽐⾦属钾更活泼B.在⾼温下，⾦属钾⽐⾦属钠更易挥发，可以使反应△rS0增⼤C.NaCl的晶格能⾼于KCl、NaCl更稳定D.⾼温下，KCl可分解成单质⾦属钾和氯⽓，氯⽓和⾦属钠⽣成氯化钠⒑下列⾦属元素中形成化合物时共价倾向较⼤的是（）A.NaB.LiC.CaD.BeO的键级为（）⒒超氧离⼦2A. 2B. 5/2C. 3/2D. 1⒓除锂盐外，碱⾦属可形成⼀系列复盐，⼀般的讲复盐的溶解度（）A.⽐相应的简单碱⾦属盐为⼤B.⽐相应的简单碱⾦属盐为⼩C.与相应的简单碱⾦属盐溶解度相差不⼤D.与相应的简单碱⾦属盐溶解度相⽐较，⽆规律性⒔下列化合物中熔点最⾼的是（）A. MgOB. CaOC. SrOD. BaO⒕180C时Mg（OH）2的溶度积是1.2×10-11，在该温度时，Mg（OH）2饱和溶液的pH值为A. 10.2B. 7C. 5D. 3.2⒖碱⼟⾦属氢氧化物溶解度⼤⼩顺序是（）A.Be(OH)2>Mg(OH)2>Ca(OH)2>Sr(OH)2>Ba(OH)2B.Be(OH)2C.Mg(OH)2D.Be(OH)2⒗Ca2+、Sr2+、Ba2+的铬酸盐溶解度⼤⼩顺序是（）A. CaCrO4B. CaCrO4C. CaCrO4>SrCrO4>BaCrO4D. BaCrO4⒘由MgCl2.6H2O制备⽆⽔MgCl2可采⽤的⽅法是（）A.加热脱⽔B.⽤CaCl2脱⽔C.⽤浓H2SO4脱⽔D.在HCl⽓流中加热脱⽔⒙Ca2+、Sr2+、Ba2+的草酸盐在⽔中的溶解度与铬酸盐相⽐（）A.前者逐渐增⼤，后者逐渐降低B.前者逐渐降低，后者逐渐增⼤C.⽆⼀定顺序，两者溶解度很⼤D.两者递变顺序相同⒚卤化铍具有较明显的共价性，是因为（）A.Be2+带有2个单位正电荷B.Be2+的半径⼩，离⼦势⼤，极化能⼒强C.Be2+次外层只有2个电⼦D.卤离⼦变形性⼤⒛Ba2+的焰⾊反应为（）A.黄绿⾊B.紫⾊C.红⾊D.黄⾊21．下列氧化物中，最稳定的是（） (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》) A.Li+ B.Na+ C.K+ D.Mg2+22.下列化合物中，溶解度最⼩的是（） (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》) A.NaHCO3 B.Na2CO3 C.Ca（HCO3）2 D. CaCl223.下列碳酸盐中，热稳定性最差的是（） (吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.BaCO3B.CaCO3C.K2CO3D.Na2CO3⼆填空题⒈⾦属锂应保存在中，⾦属钠和钾应保存在中。

1、教材《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编，高等教育出版社，2002年8月第4版。

2、参考书《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编，高等教育出版社，1992年5月第3版。

《无机化学》邵学俊等编，武汉大学出版社，2003年4月第2版。

《无机化学》武汉大学、吉林大学等校编，高等教育出版社，1994年4月第3版。

《无机化学例题与习题》徐家宁等编，高等教育出版社，2000年7月第1版。

《无机化学习题精解》竺际舜主编，科学出版社，2001年9月第1版《无机化学》电子教案绪论（2学时）第一章原子结构和元素周期系（8学时）第二章分子结构（8学时）第三章晶体结构（4学时）第四章配合物（4学时）第五章化学热力学基础（8学时）第六章化学平衡常数（4学时）第七章化学动力学基础（6学时）第八章水溶液（4学时）第九章酸碱平衡（6学时）第十章沉淀溶解平衡（4学时）第十一章电化学基础（8学时）第十二章配位平衡（4学时）第十三章氢和稀有气体（2学时）第十四章卤素（6学时）第十五章氧族元素（5学时）第十六章氮、磷、砷（5学时）第十七章碳、硅、硼（6学时）第十八章非金属元素小结（4学时）第十九章金属通论（2学时）第二十章s区元素（4学时）第二十一章p区金属（4学时）第二十二章ds区元素（6学时）第二十三章d区元素（一）第四周期d区元素（6学时）第二十四章d区元素（二）第五、六周期d区金属（4学时）第二十五章核化学（2学时）1 ．化学的研究对象什么是化学？●化学是研究物质的组成、结构、性质与变化的一门自然科学。

（太宽泛）●化学研究的是化学物质(chemicals) 。

●化学研究分子的组成、结构、性质与变化。

●化学是研究分子层次以及以超分子为代表的分子以上层次的化学物质的组成、结构、性质和变化的科学。

●化学是一门研究分子和超分子层次的化学物种的组成、结构、性质和变化的自然科学。

北师大版本无机化学课后习题与答案北师大版本第一章物质的结构 (2)第二章分子结构 (11)第三章晶体结构 (17)第4章酸碱平衡 (22)第五章化学热力学基础 (32)第六章化学平衡常数 (49)第七章化学动力学基础 (57)第八章水溶液 (71)第9章配合物 (75)第十章沉淀平衡 (78)第十一至三十章元素化学 (85)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。

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_北师大版_课后答案（补充：1-11章）_khdaw第一章原子结构与元素周期系1-14Br2分子分解为Br原子需要的最低解离能为190kJ/mol,求引起溴分子解离需要吸收的最低能量子的波长与频率。

答：∵E=190kJ/mol∴每个分子解离所需要的能量为190×10-3/6.02×1023=3.156×10-19（J）所需吸收光子能量为E=hν=3.156×10-19J∴λ=c/ν=c·h/E=3×108×6.63×10-34/3.156×10-19=6.3×10-7(m)=630(nm)ν=4.76×10141-19氢原子核外电子光谱中的莱曼光谱中有一条谱线的波长为103nm，问：它相应于氢原子核外电子的哪一个跃迁？答：氢原子莱曼系的跃迁吸收光子的波数公式为ǔ=1/λ=R H·（1/12-1/n2）已知波长λ=103nm=1.03×10-7m∴1/1.03×10-7=R H·（1/12-1/n2），R H=1.09677×10-7∴n=2.95≈3∴相应于氢原子电子从n=1的轨道向n=3的轨道跃迁的过程，即从K 层→M层轨道的跃迁1-21当电子的速度达到光速的20.0%时，该电子的德布罗意波长多大？当锂原子（质量7.02amu）以相同速度飞行时，其德布罗意波长多大？答：对电子，λ=h/mv=6.63×10-34×（9.11×10-31×3×108×20%）-1=1.21×10-11m=12.1(pm)对锂原子，其m=7.02×1.660×10-24×10-3=1.165×10-26(kg)∴λ=h/mv=6.63×10-34×（1.165×10-26×3×108×20%）-1 =9.48×10-16m=9.48×10-4(pm)1-23处于K、L、M层的电子最大可能数目各为多少？答：处于K层，即n=1,而每个能层能容纳的最大电子数目为2n2∴第K层：2×12=2（个）第L层：2×22=8（个）第M层：2×32=18（个）1-24以下哪些符号是错误的？(a)6s(b)1p(c)4d(d)2d(e)3p(f)3f答：(a)6s对；(b)1p错（因为n=1,则l只能是0，即s）；(c)4d对；(d)2d错（因为n=2,则l可能是0，1，即s，p轨道）；(e)3p对；(f)3f错（因为n=3,则l可能是0，1，3即s，p，d轨道）。

第十一章 电化学基础11-1 用氧化值法配平下列方程式 （1）KCl KClO 3KClO 443+=（2）CO 30P 3CaF 2CaSiO 18SiO 18C 30F )PO (Ca 44232345+++=++ （3）O 2H NaCl N Cl NH NaNO 2242++=+（4）O H 7SO K )SO (Fe 3)SO (Cr SO H 7FeSO 6O Cr K 242342342424722+++=++ （5）Cs 2CaCl Ca CsCl 22+=+↑11-2 将下列水溶液化学反应的方程式先改写为离子方程式，然后分解为两个半反应式 （1）2222O O H 2O H 2+=O H e H O H 222222=++-+ -+++=e H O O H 22222（2）HClO HCl O H Cl 22+=+ -+++=+Cl H HClO O H Cl 22--=+Cl e Cl 221-+++=+e H HClO O H Cl 2221（3）O H 3KCl 5KClO KOH 6Cl 3232++=+O H 3Cl 5ClO OH 6Cl 3232++=+-----=+Cl 5e 5Cl 225---++=+e 5O H 3ClO OH 6Cl 23221（4）O H MnSO SO Fe SO K SO H FeSO KMnO 2434242424444)(528104+++=++O H 4Mn 2Fe 5H 8Fe 5MnO 222324++=++++++-O H 4Mn e 5H 8MnO 224+=+++-+--+++=e Fe Fe 3222（5）O H 7O 3)SO (Cr SO K SO H 7O H 3O Cr K 22342424222722+++=++O H O Cr H O H O Cr 22322272732143++=++++-O H 7Cr 2e 6H 14O Cr 23272+=+++-+--+++=e O H O H 2222211-3 用半反应法（离子-电子法）配平下列方程式：（1）K 2Cr 2O 7 + H 2S + H 2SO 4 → K 2SO 4 + Cr 2(SO 4)3 + S + H 2OCr 2O 72- + 14H + + 6e - === 2Cr 3+ + 7H 2O ① H 2S === S + 2H + + 2e - ② ①+3×②得：Cr 2O 72- + 3H 2S + 8H + === 2Cr 3+ + 3S + 7H 2OO H 7S 3)SO (Cr SO K SO H 4S H 3O Cr K 234242422722+++=++（2） -24MnO + H 2O 2 → O 2 + Mn 2+(酸性溶液)MnO 42- + 8H + + 4e- === Mn 2+ + 4H 2O ①H 2O 2 === O 2 + 2H ＝+ 2e - ② ①+2×②得：MnO 42- + 2H 2O 2 + 4H + - === Mn 2+ + 2O 2 + 4H 2O（3） Zn + NO 3– + OH – → NH 3 + Zn(OH)42–---+=++OH NH e O H NO 986323 ①---+=+e 2)OH (Zn OH 4Zn 24②①+4×②得： ---+=+++24323)(4674OH Zn NH O H OH NO Zn（4） Cr(OH)4－+ H 2O 2 → CrO 42－--=+OH e O H 2222 ①Cr(OH)4－+ 4OH －=== CrO 42－+ 4H 2O + 3e －②①×3+2×②得： 2Cr(OH)4－ + 3H 2O 2 +2OH －=== 2CrO 42－+ 8H 2O（5） Hg + NO 3–+ H + → Hg 22+ + NOO H 2NO e 3H 4NO 23+=++-+-①-++=e 2Hg Hg 222②①×2+3×②得： O H 4NO 2Hg 3H 8NO 2Hg 62223++=++++-11-4 将下列反应设计成原电池，用标准电极电势判断标准态下电池的正极和负极，电子传递的方向，正极和负极的电极反应，电池的电动势，写出电池符号。

第12 章S 区元素(第一套)一、单选题1. 重晶石的化学式是(A) BaCO3 , (B) BaSO4 , (C) Na2SO4 , (D) Na2CO32. 下列碳酸盐，溶解度最小的是(A) NaHCO3 , (B) Na2CO3 , (C) Li2CO3 , (D) K2CO33. NaN03受热分解的产物是(A) Na2O，NO2，O2；(B)NaNO2，O2；(C)NaN02，N02，02；(D)Na20，N0，02。

4. 下列哪对元素的化学性质最相似(A) Be 和Mg (B) Mg 和Al (C) Li 和Be (D) Be 和Al5. 下列元素中第一电离能最小的是(A) Li (B) Be (C) Na (D) Mg6. 下列最稳定的氮化物是(A) Li3N (B) Na3N (C) K3N (D) Ba3N27. 下列水合离子生成时放出热量最少的是(A) Li+ (B) Na+ (C) K+ (D) Mg2+8. 下列最稳定的过氧化物是(A) Li202 (B) Na202 (C) K202 (D) Rb2029. 下列化合物中键的离子性最小的是(A) LiCl (B) NaCl (C) KCl (D) BaCl210. 下列碳酸盐中热稳定性最差的是(A) BaC03 (B) CaC03 (C) K2C03 (D) Na2C0311. 下列化合物中具有磁性的是(A) Na202 (B) Sr0 (C) K02 (D) Ba0212. 关于s 区元素的性质下列叙述中不正确的是(A) 由于s 区元素的电负性小,所以都形成典型的离子型化合物(B) 在s 区元素中,Be、Mg 因表面形成致密的氧化物保护膜而对水较稳定(C) s 区元素的单质都有很强的还原性(D) 除Be、Mg 外,其他s 区元素的硝酸盐或氯酸盐都可做焰火材料13. 关于Mg , Ca , Sr , Ba及其化合物的性质下列叙述中不正确的是(A) 单质都可以在氮气中燃烧生成氮化物M3N2(B) 单质都易与水水蒸气反应得到氢气(C) M(HCO3)2在水中的溶解度大MC03的溶解度(D) 这些元素几乎总是生成+2 价离子二、是非题(判断下列各项叙述是否正确对的在括号中填“/ 错的填“X”)1. 因为氢可以形成H+所以可以把它划分为碱金属2. 铍和其同组元素相比离子半径小极化作用强所以形成键具有较多共价性3. 在周期表中，处于对角线位置的元素性质相似，这称为对角线规则。

第十一章 电化学基础11-1 用氧化值法配平下列方程式 （1）KCl KClO 3KClO 443+=（2）CO 30P 3CaF 2CaSiO 18SiO 18C 30F )PO (Ca 44232345+++=++ （3）O 2H NaCl N Cl NH NaNO 2242++=+（4）O H 7SO K )SO (Fe 3)SO (Cr SO H 7FeSO 6O Cr K 242342342424722+++=++ （5）Cs 2CaCl Ca CsCl 22+=+↑11-2 将下列水溶液化学反应的方程式先改写为离子方程式，然后分解为两个半反应式 （1）2222O O H 2O H 2+=O H e H O H 222222=++-+ -+++=e H O O H 22222（2）HClO HCl O H Cl 22+=+ -+++=+Cl H HClO O H Cl 22--=+Cl e Cl 221-+++=+e H HClO O H Cl 2221（3）O H 3KCl 5KClO KOH 6Cl 3232++=+O H 3Cl 5ClO OH 6Cl 3232++=+-----=+Cl 5e 5Cl 225---++=+e 5O H 3ClO OH 6Cl 23221（4）O H MnSO SO Fe SO K SO H FeSO KMnO 2434242424444)(528104+++=++O H 4Mn 2Fe 5H 8Fe 5MnO 222324++=++++++-O H 4Mn e 5H 8MnO 224+=+++-+--+++=e Fe Fe 3222（5）O H 7O 3)SO (Cr SO K SO H 7O H 3O Cr K 22342424222722+++=++O H O Cr H O H O Cr 22322272732143++=++++-O H 7Cr 2e 6H 14O Cr 23272+=+++-+--+++=e O H O H 2222211-3 用半反应法（离子-电子法）配平下列方程式：（1）K 2Cr 2O 7 + H 2S + H 2SO 4 → K 2SO 4 + Cr 2(SO 4)3 + S + H 2OCr 2O 72- + 14H + + 6e - === 2Cr 3+ + 7H 2O ① H 2S === S + 2H + + 2e - ② ①+3×②得：Cr 2O 72- + 3H 2S + 8H + === 2Cr 3+ + 3S + 7H 2OO H 7S 3)SO (Cr SO K SO H 4S H 3O Cr K 234242422722+++=++（2） -24MnO + H 2O 2 → O 2 + Mn 2+(酸性溶液)MnO 42- + 8H + + 4e- === Mn 2+ + 4H 2O ①H 2O 2 === O 2 + 2H ＝+ 2e - ② ①+2×②得：MnO 42- + 2H 2O 2 + 4H + - === Mn 2+ + 2O 2 + 4H 2O（3） Zn + NO 3– + OH – → NH 3 + Zn(OH)42–---+=++OH NH e O H NO 986323 ①---+=+e 2)OH (Zn OH 4Zn 24②①+4×②得： ---+=+++24323)(4674OH Zn NH O H OH NO Zn（4） Cr(OH)4－+ H 2O 2 → CrO 42－--=+OH e O H 2222 ①Cr(OH)4－+ 4OH －=== CrO 42－+ 4H 2O + 3e －②①×3+2×②得： 2Cr(OH)4－ + 3H 2O 2 +2OH －=== 2CrO 42－+ 8H 2O（5） Hg + NO 3–+ H + → Hg 22+ + NOO H 2NO e 3H 4NO 23+=++-+-①-++=e 2Hg Hg 222②①×2+3×②得： O H 4NO 2Hg 3H 8NO 2Hg 62223++=++++-11-4 将下列反应设计成原电池，用标准电极电势判断标准态下电池的正极和负极，电子传递的方向，正极和负极的电极反应，电池的电动势，写出电池符号。

第十章 P333作业参考答案思考题1、（4）极化力与极化率极化力：描述阳离子对阴离子变形的影响能力。

极化率：描述离子(主要指阴离子)本身变形性的大小。

13、离子的极化力、变形性与离子电荷、半径、电子层结构有何关系？离子极化对晶体结构和性质有何影响？举例说明。

答：(1)离子极化力的影响因素：阳离子的正电荷越高半径越小极化力越大；当阳离子的电荷相同和半径相近时，阳离子极化力大小与其最外电子层结构关系是18e-、18+2 e-＞9~17 e-＞8 e-。

(2)离子变形性的影响因素：阴离子半径愈大、变形性愈大；阳离子变形性与它最外层电子构型有关：18e-、18+2 e-＞9~17 e-＞8 e-。

(3) 离子极化结果：使离子键向共价键过渡、阴阳离子间的配位数减小、溶解度减小、熔点降低、颜色加深。

14、试用离子极化的概念讨论，Cu+与Na+半径相近，但CuCl在水中的溶解度比NaCl小得多的原因。

答：Cu+最外层电子结构是18e-而Na+是8e-。

Cu+的极化力大于Na+， CuCl中的离子键向共价键过渡、使离子键减弱，所以CuCl在水中的溶解度小于NaCl。

17、形成氢键具备的条件是：元素的电负性大、原子半径小、有孤对电子（F、O、N三种元素具备条件）。

习题：1、填充下表物质晶体中微粒名称微粒间作用力晶体类型熔点℃KICrBN立方BBr3K+ I-Cr原子和离子B原子 N原子BBr3分子离子键金属键共价键分子间力离子晶体金属晶体原子晶体分子晶体88019073300-467、下列物质中，何者熔点最低？NaCl KBr KCl MgO 答：KBr熔点最低（因为阴阳离子的半径均大，晶格能小）8、熔点由高到低：（1）从NaF到NaI熔点降低。

9、下列离子的最外层电子构型属于哪种类型？Ba2+8 e- Cr3+9~17 e- Cd2+ 18 e- Pb2+ 18+2 e- S区 d区 ds区 p区10*、I-的半径最大、极化率最大。

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。

10.2　课后习题详解1. 填充下表：解：根据已知条件可得表10.1：表 10.12.根据晶胞参数，判断下列物质各属于何种晶系?解：根据已知条件可得表10.2：表 10.23. 根据离子半径比推测下列物质的晶体各属何种类型。

解：上述物质都为AB 型离子键化合物，在不考虑离子极化的前提下，晶体的离子半径比与晶体构型的关系为：+-r r 当=0.225～0.414时，晶体为ZnS 型；+-r r =0.414～0.732时，晶体为NaCl 型；+-r r =0.732～1.000时，晶体为CsCl型。

+-r r4. 利用Born-Haber 循环计算NaCl 的晶格能。

解：设计循环如下：5. 试通过Born-Haber 循环，计算MgCl 2晶格能，并用公式计算出晶格能，再确定两者符合程度如何（已知镁的I 2为1457 kJ•mol -1）。

解：设计的循环如下：则通过Born-Haber 循环，计算MgCl 2晶格能为：用公式计算出晶格能为：通过比较两种方法计算出的晶格能大小，可见用两种方法计算的结构基本相符。

6. KF 晶体属于NaCl 构型，试利用公式计算KF 晶体的晶格能。

已知从Born-Haber 循环求得的晶格能为802.5 kJ•mol -1。

比较实验值和理论值的符合程度如何。

解：根据题意可知，晶体属于构型，即离子晶体构型，故查表可知KF NaCl 。

1.748A =又因为，，所以1(79)82n =+=0()()133136269R r K r F pm pm pm +-=+=+=与Born-Haber 循环所得结果相比，误差为7. 下列物质中，何者熔点最低?解：一般情况下，离子晶体的晶格能越大，则其熔点越高。

影响晶格能的因素很多，主要是离子的半径和电荷。

电荷数越大，离子半径越小，其晶格能就越大，熔点越高。

所以的熔点最低。

KBr8. 列出下列两组物质熔点由高到低的次序。

解：两组离子晶体的熔点顺序由高到低分别为：9. 指出下列离子的外层电子构型属于哪种类型解：根据外层电子的排布规则可得：10. 指出下列离子中，何者极化率最大。

《无机化学》习题及解答第一章物质极其变化思考题1．下列说法是否正确：⑴某物质经分析后，只含一种元素，此物质一定是单质。

⑵某物质经分析，含五种元素，此物质有可能是纯净物。

⑶某物质的组成分子经分析，含有相同种类元素，且百分组成也相同，可确定该物质为纯净物。

⑷某物质只含一种元素，但原子量不同，该物质是混合物。

1．⑴不一定。

有些同素异形体的混合物，如白磷与红磷或黑磷的混合物，氧气和臭氧的混合物，元素确实只有一种，但物质（分子）不只一种，是混合物，不是单质。

⑵正确，一种分子可以含多种元素，如(NH4)2Fe(SO4)2，虽含多种元素，但分子只有一种，是纯净物。

⑶不正确。

对于单质的同素异形体，就不是单质。

对于同分异构体，虽分子式相同，但结构不同，性质也不同，不是纯净物。

2．某气态单质的分子量为M，含气体的分子个数为x，某元素的原子量为A，在其单质中所含原子总数为y，N A为阿佛加德罗常数，则M/N A用克为单位表示的是这种气体的质量数值；用x/N A表示这种气态单质的摩尔数；y/N A是表示这种单质中A原子的摩尔数；A/N A 用克为单位表示这种元素的A原子的质量数值。

3．下列说法是否正确：⑴分子是保持物质性质的最小微粒。

⑵36.5克氯化氢含阿佛加德罗常数个分子，气体的体积约为22.4L。

⑶1体积98%浓硫酸与1体积水混合，所得溶液的浓度为49%。

⑷2克硫与2克氧气反应后，生成4克二氧化硫。

3．⑴正确。

⑵不正确。

36.5克氯化氢确实含阿佛加德罗常数个分子，但气体的体积与温度和压力有关，只有在标准态，即0℃，1个大气压时的体积约为22.4L。

⑶不正确。

98%浓硫酸与水的密度不同，由于浓硫酸密度大，混合后，所得溶液的浓度为远大于49%。

⑷不正确。

化学反应严格按化学反应方程式上的量进行反应，不是简单的按投入量反应。

4．下列有关气体的说法是否正确：⑴同温同压下不同气体物质的量之比等于它们的体积比。

⑵同温同压下，相同质量的不同气体体积相同。

第十一章 配合物结构之课后习题参考答案2解：（1）[CuCl 2]-的磁距为0。

（2）[Zn(NH 3)4]2+的磁距为0。

（3）[Co(NCS)4]2-的磁距为87.3)23(3=+⨯。

3解：（1）（2）（3）4解：（1）[Co(en)3]2+为外轨型（2）[Fe(C 2O 4)3]3-为外轨型（3）[(Co(EDTA)]-为内轨型5解：Ni 2+离子的价电子构型为：3d 8。

因Cl -为弱场配体，形成[NiCl 4]2-配离子时，其3d 轨道中的电子不会发生重排腾出空的3d 轨道，所以只能使用最外层的空轨道形成sp 3杂化，其空间构型为正四面体，[NiCl 4]2-含有2个未成对电子，其磁距=83.2)22(2=+⨯。

而CN -为强场配体，可使Ni 2+离子的3d 轨道上的电子重排，腾出1条空的3d 轨道，则采取dsp 2杂化，空间构型为平面正方形，无成单电子数，其磁距为0，所以是反磁性的。

6解：（1）[Ru(NH 3)6]2+中Ru 2+离子的价电子构型为4d 6, 形成配离子后处于低自旋状态, 即4d 上的成单电子重排成三对电子对, 无成单电子存在,其磁距为0.（2）[Fe(CN)6]3-中Fe 3+离子的价电子构型为3d 5, 形成配离子后处于低自旋状态, 即3d 上的成单电子重排成两对电子对, 有1个成单电子存在, 其磁距为73.1)21(1=+⨯.（3）[Ni(H 2O)6]2+中Ni 2+离子的价电子构型为3d 8, 形成配离子后处于高自旋状态, 即3d 上的成单电子不能重排, 则有2个成单电子存在, 其磁距为83.2)22(2=+⨯（4）[V(en)3]3+中V 3+离子的价电子构型为3d 2, 本身3d 轨道就有3条是空的，形成配离子时不需重排, 有2个成单电子存在, 其磁距为83.2)22(2=+⨯。

（5）[CoCl 4]2-中Co 2+离子的价电子构型为3d 7, 形成配离子后处于高自旋状态, 即3d 上的成单电子不能重排, 则有3个成单电子存在, 其磁距为87.3)23(3=+⨯。