《无机化学》第6版张天蓝主编课后习题答案
第一章原子结构
1、υ=∆E/h=(2.034⨯10-18J)/(6.626⨯10-34J ⋅s)=3.070⨯1015/s;λ=hc/∆E=(6.626⨯10-34J ⋅s ⨯2.998⨯108m/s )/(2.034⨯10-18
J)=9.766⨯10-8m
2、∆υ≥h/2πm ∆x =(6.626⨯10-34kg ⋅m 2/s)/(2⨯3.14⨯9.11⨯10-31kg ⨯1⨯10-10m)=1.16⨯106m/s。其中1J=1(kg ⋅m 2)/s 2,h=6.626⨯10-34(kg ⋅m 2)/s
3、(1)λ=h/p=h/mυ=(6.626⨯10-34kg ⋅m 2/s)/(0.010kg ⨯1.0⨯103m/s)=6.626⨯10-35m，此波长太小，可忽略；（2）∆υ≈h/4πm ∆υ=(6.626⨯10-34kg ⋅m 2/s)/(4⨯3.14⨯0.010kg ⨯1.0⨯10-3m/s)=5.27⨯10-30m，如此小的位置不确定完全可以忽略，即能准确测定。
4、He +只有1个电子，与H 原子一样，轨道的能量只由主量子数决定，因此3s 与3p 轨道能量相等。而在多电子原子中，由于存在电子的屏蔽效应，轨道的能量由n 和l 决定，故Ar +中的3s 与3p 轨道能量不相等。
5、代表n=3、l=2、m=0，即3d z2轨道。
6、（1）不合理，因为l 只能小于n;（2）不合理，因为l=0时m 只能等于0；（3）不合理，因为l 只能取小于n 的值；（4）合理
7、（1）≥3；（2）4≥l≥1；（3）m=0
8、14Si：1s 22s 22p 63s 23p 2，或[Ne]3s 23p 2；23V：1s 22s 22p 63s 23p 63d 34s 2，或[Ar]3d 34s 2；40Zr：
1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 25s 2，或[Kr]4d 25s 2；42
Mo：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 55s 1，或[Kr]4d 55s 1；79Au：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 104f 145s 25p 65d 106s 1，或[Xe]4f 145d 106s 1；
9、3s 2：第三周期、IIA 族、s 区，最高氧化值为II；4s 24p 1：第四周期、IIIA 族、p 区，最高氧化值为III；3d 54s 2：第四周期、VIIB 族、d 区，最高氧化值为VII；4d 105s 2：第五周期、IIB 族、ds 区，最高氧化值为II；
10、（1）33元素核外电子组态：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 3或[Ar]3d 10s 24p 3，失去3个电子生成离子的核外电子组态为：
1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2或[Ar]3d 104s 2，属第四周期，V A 族；（2）47元素核外电子组态：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 05s 1或[Kr]4d 105s 1，失去1个电子生成离子的核外电子组态为：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 10或[Kr]4d 10，属第五周期，I B 族；（3）53元素核外电子组态：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 105s 25p 5或[Kr]4d 105s 25p 5，得到1个电子生成离子的核外电子组态为：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 105s 25p 6或[Kr]4d 105s 25p 6，属第五周期，VII A 族。
11、根据电子填充顺序，72元素的电子组态为：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 104f 145s 25p 65d 26s 2，或[Xe]4f 145d 26s 2；其中最外层电子的主量子数n=6，属第6能级组，在第6周期，电子最后填入5d 轨道，是副族元素，属IV B 族，d 区元素，其价电子为5d 26s 2，用4个量子数表示为：5、2、0、+1/2；5、2、1、+1/2；6、0、0、+1/2；6、0、0、-1/2；12、（1）Br 比I 的电负性大；（2）S 比Si 的电离能大；（3）S -比S 的电子亲和能大。
13、1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 104f 145s 25p 65d 105f 145g 186s 26p 66d 106f 147s 17d 108s 28p 5，第8周期，VII A 族，p 区。
14、最外层6个电子，次外层18个电子（3s 23p 63d 10）；它位于第4周期、VI A 族、p 区；其基态原子的未成对电子数为2。第二章分子结构2、
3、CH 4：sp 3杂化；C 2H 2：sp 杂化；C 2H 4：sp 2杂化；H 3COH：sp 3杂化；CH 2O：sp 2杂化。
4、
物种价电子数成键电子数孤对电子空间构型ClO 4-440四面体NO 3-330平面三角形SiF 62-
660八面体形BrF 5651正方锥形NF 343
1三角锥形物种价电子数成键电子数孤对电子空间构型NO 2-3
2
1
V 形
NH 4+440四面体
5、根据电负性的差距越大，所形成的化学键的极性越大可以进行判断：（1）极性NaCl>MgCl 2>AlCl 3>SiCl 4>PCl 5；（2）L iFHCl>HBr>HI。
7、（1）C 原子的价层电子组态为2s 22p 5，得到4个电子或失去4个电子才能形成稳定的电子层结构，但得失4个电子是十分困难的，故很难形成离子键。
（2）AlBr 3为共价化合物，熔融时以分子形式存在，故导电性能差。AlBr 3溶于水后，在极性水分子的作用下发生电离，生成Al 3+和Br -，故水溶液能导电。
（3）邻羟基苯甲酸的羟基和羧基相邻，主要形成分子内氢键。而对羟基苯甲酸的羟基和羧基相互背离，不能形成分子内氢键，但能形成分子间氢键，分子间氢键使分子间的作用力增大，导致对羟基苯甲酸的熔点高于邻羟基苯甲酸。
（4）根据VSEPR 理论，BeF 2分子中心原子Be 的价层电子对数为2，为直线型分子。SF 2分子中心原子S 的价层电子对数为4，轨道构型为四面体，但因有2对孤对电子，故SF 2的分子构型为V 型。
（5）P 元素有3s、3p 和3d 轨道，价层电子组态为3s 23p 3，与Cl 原子化合时，可采用sp 3不等性杂化与3个Cl 原子生成PCl 3分子，也可以采用sp 3d 杂化与5个Cl 原子生成PCl 5分子；N 元素只有2s 和2p 轨道，价电子组态为2s 22p 3，只能采用sp 3不等性杂化，有3个未成对电子与3个Cl 原子生成NCl 3分子。（6）用分子轨道理论解释（略）。
（7）H 2S 分子中存在取向力、诱导力和色散力，而H 2O 分子中除了存在取向力、诱导力和色散力外，还有分子间氢键，导致分子间作用力较大，沸点较高。故是H 2O 液体，而H 2S 是液体。（8）用极化理论进行解释（略）。
（9）CO 分子为碳氧三键，成键时氧原子多提供一对电子，抵消了C、O 间由于电负性差距而产生的偶极矩，故CO 分子的偶极矩很小；CO 2分子的碳氧键虽为极性键，但其分子为对称的直线型分子，故偶极矩为零。
（10）BF 3分子为对称的平面三角形构型，虽B-F 键为极性键，但其分子偶极矩仍为零。NF 3分子为不对称的三角锥型构型，且N-F 键为极性键，正负电荷中心不重合，故分子的偶极矩不为零。8、（1）色散力。
（2）取向力、诱导力、色散力、氢键。（3）取向力、诱导力、色散力。（4）诱导力、色散力。（5）取向力、诱导力、色散力。
9、（1）H 2＜N e ＜CO＜HF。H 2、N e 为非极性分子，分子间只存在色散力，色散力随分子量增大而增大，因此N e 的分子间作用力大于H 2分子间作用力。CO 分子为极性分子，分子间存在着取向力、诱导力、色散力，其分子量又比N e 大，分子间色散力大于N e 。HF 分子间除存在取向力、诱导力、色散力以外，还存在分子间氢键。
（2）CF 4＜CCl 4＜CB 4＜CI 4。CF 4、CCl 4、CB 4和CI 4均为非极性分子，分子间只存在色散力，色散力随分子量增大而增大，因此沸点依次升高。第三章溶解与沉淀
1、（1）离子积和溶度积的表达式均是所有产物浓度的系数次方之积比上所有反应物浓度的系数次方之积。但离子积表示的是任意溶液，是个变量，而溶度积表示的是饱和溶液，是个常量。（2）AgBr 在AgNO 3溶液中的溶解度很小，是因为同离子效应；而在KNO 3溶液中的溶解度增大，是因为盐效应。
2、PbI 2：K sp θ=[Pb 2+][I -]2；AgBr：K sp θ=[Ag +][Br -]；Ba 3(PO 4)2：K sp θ=[Ba 2+]3[CO 32-]2；Fe(OH)3：K sp θ=[Fe 3+][OH -]3；Ag 2S：K sp θ=[Ag +]2[S 2-]；
3、BaSO 4设的溶解度为S，则S(BaSO 4)=[K sp θ(BaSO 4)]1/2=[1.08⨯10-10]1/2=1.08⨯10-5(mol/L)=1.08⨯10-5⨯233(g/L)=2.33⨯10-3(g/L)。
4、先将PbI 2的溶解度转化为以mol/L 为单位，即S(PbI 2)=[6.22⨯10-2⨯10]/461=1.35⨯10-3(mol/L)，假设其全部电离，则：K sp θ(PbI 2)=[Pb 2+][I -]2=S ⨯(2S)2=4S 3=9.8⨯10-9
5、AB 2的溶解度为S=(2.4⨯10-3)/80=3⨯10-5(mol/L)，则K sp θ(AB 2)=4S 3=4⨯(3⨯10-5)3=1.08⨯10-13
6、混合后：c(Ag +)=10/30⨯1.0⨯10-4=1/3⨯10-4(mol/L)，c(CrO 42-)=20/30⨯2.0⨯10-4=4/3⨯10-4(mol/L)，则Q(Ag CrO 4)=c(Ag +)2⨯c(CrO 42-)=(1/3⨯10-4)2⨯(4/3⨯10-4)=1.48⨯10-137、Cl -有一半沉淀为AgCl 时，溶液中剩余的Ag +浓度为：c(Ag +)=K sp θ(AgCl)/c(Cl -)=(1.77⨯10-10)/0.05=3.54⨯10-9(mol/L)，此时残留的I -浓度为：c(I -)=K sp θ(AgI)/c(Ag +)=(8.52⨯10-17)/(3.54⨯10-9)=2.41⨯10-8(mol/L)
