无机化学教程第一章课后答案(宋天佑编)

第1章 原子结构与元素周期律1-1在自然界中氢有三种同位素，氧也有三种同位素，问：总共有多少种含有不同核素的水分子？由于3H 太少，可忽略不计，问：不计3H 时天然水中共有多少种同位素异构水分子？解： 共有18种不同核素的水分子 共有9种不同核素的水分子1-2．答：出现两个峰1-3用质谱仪测得溴的两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为 79Br 78.9183 占 50.54%，81Br 80.9163 占 49.46%，求溴的相对原子质量。

解：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为204.39，求铊的同位素丰度。

解： 设203Tl 的丰度为X ，205Tl 的丰度为1-X204.39 = 202.97X + 204.97(1-X) X= 29.00%1-5等质量的银制成氯化银和碘化银，测得质量比m （AgCl ）：m （AgI ）= 1：1.63810，又测得银和氯的相对原子质量分别为107.868和35.453，求碘的原子量。

解： X= 126.911-8为什么有的元素原子量的有效数字的位数多达9位，而有的元素的原子量的有效数字的位数却少至3～4位？答：单核素元素只有一种同位素，因而它们的原子量十分准确。

而多核素元素原子量的准确性与它们同位素丰度的测量准确性有关（样品的来源、性质以及取样方式方法等）。

若同位素丰度涨落很大的元素，原子量就不可能取得很准确的数据。

1-13．解：（1）r=c /λ=(3×108)/(633×10-9) = 4.74×1014 Hz 氦-氖激发是红光（2）r=c/λ=(3.0×108)/(435.8×10-9) = 6.88×1014 Hz 汞灯发蓝光18)33(313131323=+⨯=⋅+⋅c c c c 9)21(313121322=+⨯=⋅+⋅c c c c 91.79%46.499163.80%54.509183.78)Br (=⨯+⨯=Ar X 107.86835.453107.86863810.11)AgI ()AgCl (++==m m（3）r=c/λ=(3.0×108)/(670.8×10-9) = 4.47×1014 Hz 锂是紫红1-14 Br 2分子分解为Br 原子需要的最低解离能为190kJ.mol -1，求引起溴分子解离需要吸收的最低能量子的波长与频率。

1-5章年习题答案无机化学习题参考答案第一章1.4．解：（1）H 2O 22C（2）S 2O 32-3v C（3）N 2O (N -N -O 方式)v C ∞（4）Hg 2Cl 2h D ∞（5）H 2C=C=CH 2 2d D（6）UOF 4 C 5v （7）BF 4-d T（8）SClF 54v C（9）反-Pt(NH 3)2Cl 22h D（10）PtCl 3(C 2H 4)-2v C1．B(CH 3)3和BCl 3相比，哪一个的Lewis 酸性强，为什么？一般来说，CH 3为推电子基团，Cl 为吸电子基团，因此的Lewis 酸性强。

（BCl 3易水解；B(CH 3)3不溶于水，在空气中易燃）2．BH 3和BF 3都可和(CH 3)2NPF 2生成加合物，在一种加合物中，B 原子和N 相连，另一种则和P 相连，绘出两种结构式，并说明形成两种结构的原因。

PFFH 3CH 3PF F H 3CH 3B BH 3F 3(该题可参考史启桢等翻译的"无机化学",作者Shriver 等,由高教社出版, 其中关于热力学酸度参数的部分，p.190-191; 或者该书的英文原版第5章的相关内容)3. 无水AlCl 3可作为傅-克烷基化反应的催化剂, 而吸水后则失效, 原因何在? 配位饱和（6配位），失去Lewis 酸性4. 吸水后失效 的AlCl 3有什么方法可以脱水?因为Al 3+是典型的硬酸，与氧的亲合力很强，因此实验室不能在HCl ，NH 4Cl ，SOCl 2等气氛下加热脱水。

（只能加强热生成 Al 2O 3后，用高温下用加C 和Cl 2用还原氯化法制备，这就不是脱水方法了）。

第二章2.1 解：Ni 2+ d 8组态Pt 2+ d 8组态 第四周期（分裂能小）第六周期（分裂能大）P Ni ClP ClClCl P Ptrans cis四面体构型 平面四方形构型（两种构型） 只有一种结构 （P 代表PPh 3）2.2 解 （1）MA 2B 4（2）MA 3B 3M A BB M A BAB M A AB M A AA Btrans cis fac(面式) mer(经式) D 4h C 2v C 3v C 2v μ=0 μ≠0 μ≠0 μ≠0μfac >μmer2.3 Co(en)2Cl 2+D 2hC 2 光活异构体 C 2Co(en)2(NH 3)Cl 2+33Htrans cis Co(en)(NH 3)2Cl 2+3333NH 33trans(1) trans(2) cis2.4 Co(en)33+Ru(bipy)32+手性分子D3D3 PtCl(dien)+dien HNCH2CH2CH2NH2NH2CH2基本上为平面分子,无手性2.5 (1) 分别用BaCl2溶液滴入，有白色沉液出现的为[Co(NH3)5Br]SO4，或分别加入AgNO3溶液，产生浅黄色沉淀的为[Co(NH3)5SO4]Br。

无机化学宋天佑版化学基础知识
§2-1 气体
2-1-1 理想气体状态方程及应用
理想气体： 分子之间没有相互吸引和排斥，分子本身的体积相对于气体所占体积可以忽略（具有质量的几何点 ）。 实际气体在低压(＜101.325kPa)和高温(＞0℃)的条件下，接近理想气体。
等压变化(盖·吕萨克定律）: 恒压条件下，气体的体积与其温度成正比。V∝T
✓ 蒸气压下降─拉乌尔定律 ✓ 沸点升高 ✓ 凝固点下降 ✓ 渗透压
如果将将蔗糖溶解在水中形成溶液，其蒸气压有何变化？
蒸气压下降：与纯溶剂相比，难挥发物质的溶液的蒸气压 低于纯溶剂的蒸气压。
难挥发物质的稀溶液蒸气压会下降的原因:
溶剂的部分表面被溶质占据，单位时间，逸出液面的溶剂 分子数减少，即蒸发速率减小，使系统在较低的蒸气浓度或 压力下达到平衡。即溶液的蒸气压必低于纯溶剂的蒸气压。
Pi P总
ni n总
i
Pi iP总
分压定律
注意：在PV=nRT公式中，不能同时代入分体积和分压。
例：潜水员携带的水下呼吸器中充有氧气和氦气的混合气体。将25 C，0.10 MPa的46 L O2和 12 L He充入体积为5.0 L的储罐中。请计算该温度下储罐中两种气体的分压和混合气体的总压。
2.21×107Pa
101325 610.5
b
s l
o
c
冰
点
273.16K
373.15K
a g 647K
沸点升高（液体饱和蒸气压=外压）
1.01
× 10 5
p/Pa
水
溶液
△T b
蒸气压
溶液
沸点
373 上升
T
T/K
难挥发非电解质稀溶液的沸点＞纯溶剂沸点解释？ △Tb=Kbm

4．解：一元弱酸HA，pH＝2.77c(H+)=1.7×10-3mol·L-1
HA H++ A-
c平/(mol·L-1)0.10-1.7×10-31.7×10-31.7×10-3
α=
5．解：溶液的pH=9.00,c(H+)=1.0×10-9mol·L-1
故c(OH-)=1.0×10-5mol·L-1
14．解： （3）= （2）×3- （1）×2=1266.47 kJ·mol1
15．解：（1）Qp= ==4 (Al2O3, s) -3 (Fe3O4, s) =3347.6 kJ·mol1
（2）Q =4141 kJ·mol1
16．解：（1） =151.1 kJ·mol1（2） =905.47 kJ·mol1（3） =71.7 kJ·mol1
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。
（2）0.050mol·L-1HOAc溶液中，
HOAc H++ OAc-
c平/(mol·L-1)0.050-xx x
c(H+)=9.5×10-4mol·L-1
pH=-lgc(H+)=3.02
2．解：（1）pH=1.00c(H+)=0.10mol·L-1
pH=2.00c(H+)=0.010mol·L-1
= =30.32,故 = 4.81031