武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)课后习题(碱金属和碱土金属)【圣才出品】
无机化学教学资料——碱金属与碱土金属练习题
碱金属与碱土金属练习题1、在下列性质中,碱金属比碱土金属高(或大)的是( ) A:熔点 B:沸点C:硬度 D:半径2、下列性质中,碱金属和碱土金属都不具有的是( ) A:与水剧烈反应 B:与酸反应C:与碱反应 D:与强还原剂反应3、下列原子中哪一种原子第一电离势最大( )A:Na B:LiC:Be D:Mg4、碱土金属与碱金属相比较,碱土金属比相邻的碱金属多一个电子,即增加了一个单位的核电荷,所以( )A:碱土金属原子半径比相邻的碱金属大些B:碱土金属的电离能比相邻的碱金属大C:较易失去第一个电子D:比碱金属更活泼5、下列金属单质表现两性的是( )A:Li B:MgC:Ba D:Be 6、下列四种氢氧化物中溶解度最小的是( )A:LiOH B:Mg(OH)2C:Be(OH)2 D:Ba(OH)27、在NaOH溶液中通入CO2制备Na2CO3,以下各种情况中,效果最好的是( )A:热的浓NaOH溶液 B:热的稀NaOH溶液C:冷的浓NaOH溶液 D.:冷的稀NaOH溶液8、下列物质的硫酸盐在水中溶解度最小的是( )A:MgSO4 B:CaSO4C:SrSO4 D:BaSO49、下列物质热分解温度最高的是( )A. MgCOB. CaCOC. SrCOD. BaCO10、锂和镁的哪种盐溶于水( )A. 氟化物B. 碳酸盐C. 磷酸盐D. 氯化物11、碱金属,碱土金属氢氧化物中显示两性的是( )A. Mg(OH)2B. Be(OH)2C. Sr(OH)2D. LiOH12以下四种氢氧化物中碱性最强的是( )A. Ba(OH)2B. CsOHC. NaOHD. KOH13、ⅡA族金属的硫酸盐,硝酸盐的热稳定性随着原子半径的增大而( )A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 无法推断D. 变化不大14、"因为周期表中处于对角线位置的元素都符合对角线规则,所以锂和镁的所有性质都相同"此说法( )A. 因对果对B. 因对果错C. 因错果对D. 因错果错15、以下关于ⅠA,ⅡA族元素通性的叙述错误的是( )A、与同周期其它元素相比,碱金属原子体积大,原子间引力小,所以它们的熔沸点低,硬度小。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)配套题库【名校考研真题】【圣才出品】
5 / 34
4.在热的 KOH 溶液中通入 Cl2 气体,获得的主要产物为( )。[电子科技大学 2010 研]
A.KCl 和 KOCl B.KCl 和 KClO3 C.KCl 和 O2 气体 D.KCl 和 KClO4 E.只有 KCl 【答案】B 【解析】Cl2 通入热的 KOH 溶液发生的反应为:
3Cl2 + 6KOH = 5KCl + KClO3 + 3H2O
二、配平题
2 / 34
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
1.将过量氯气通入溴水中。[北京科技大学 2012 研] 答:溴溶于水,大部分溴与水反应生成氢溴酸和次溴酸,故过量氯气通入溴水中发生的 反应为:
Cl2 2Br Br2 2Cl 。
2.单质碘与消石灰溶液混合。[北京科技大学 2012 研] 答:单质碘在碱性环境中发生歧化反应,反应通式为:
2.下列关于卤化物的叙述中错误的是( )。[南开大学 2011 研] A.熔点 BF3<BCl3<BBr3<BI3 B.AlF3 是离子型化合物 C.共价型卤化物水解后,生成相应的氢卤酸 D.少量金属锡与 Cl2 反应生成 SnCl2 【答案】D 【解析】Cl2 的氧化性较强,可将 Sn2+氧化至正四价。
S2O32 4Cl2 5H2O 2SO42 8Cl 10H ,故题述错误。
B 项:Na2S2O3 在医药上可用作氰化物(如氰化钠 NaCN)的解毒剂,反应方程式为:
武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)(下册)
16.完成并配平下列反应式:(1)H2S+H2O2→(2)H2S+Br2→(3)H2S+I2→(4)H2S+O2→(5)H2S+ClO-+H+→3(6)Na2S+Na2SO3+H+→(7)Na2S2O3+I2→(8)Na2(9)SO2(10)H2(11)Na(12)KO(13)(14)K2(15)H2答:(1)H(2)H2H(1(2(3(4(5(6(7(8(9)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(10)2KO2+2H2O=2KOH+O2+H2O2(11)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(12)5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+(13)H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O17.在标准状况下,50cm3含有O3的氧气,若其中所含O3完全分解后,体积增加到52cm3。
如将分解前的混合气体通入KI溶液中,能析出多少克碘?分解前的混合气体中O3的体积分数是多少?解:5.68mg,8.1%溶液退色,求碘溶液的浓度?18.每升含12.41克Na2S2O3·5H2O的溶液35.00cm3,恰好使50.00cm3的I-3解:I 3-+2S 2O 32-=S 4O 62-+3I -1.75×10-2mol/L19.下述反应在298K 时的△H θm 为284.5kJ ·mol -13O 22O 3已知此反应平衡常数为10-54,试计算该反应的△G θm 和△S θm 。
解:307.97kJ/mol,-78.76k -1.J.mol -120.利用电极电势解释在H 2O 2中加入少量Mn 2+,可以促进H 2O 2分解反应的原因。
答:θϕMnOH 2O 2H 2O 2H 2O 2H 2O 2第十四章1. 用答:2(1(2答:(1)N P 原子半径很大,而使P 原子间的p 轨道重叠很小,不能形成多重键。
P-P 单键键能很小,很容易断开。
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案18-23[2]
第十八章1.用反应方程式说明下列现象:(1)铜器在潮湿空气中会慢慢生成一层铜绿;(2)金溶于王水中;(3)在CuCl2浓溶液逐渐加入稀释时,溶液颜色有黄棕色经绿色而变为蓝色。
(4)当SO2通入CuSO4与NaCl的浓溶液时析出白色沉淀;(5)往AgNO3溶液滴加KCN溶液时,先生成白色沉淀而后溶解,再加入NaCl 溶液时并无AgCl沉淀生成,但加入少许Na2S溶液时却析出黑色Ag2S沉淀。
答(1) 2Cu + O2 + H2O + CO2 = Cu2(OH)2CO3(2) Au + 4HCl + HNO3 = HAuCl4 + NO + 2H2O(3) [CuCl4]2- + 4H2O = [Cu(H2O)4]2+ + 4Cl-[CuCl4]2-为黄色[Cu(H2O)4]2+为蓝色,而当这两种离子共存时溶液呈绿色(4)2Cu2+ + 2Cl- + SO2 + 2H2O = 2CuCl + 4H+ + SO42-(5) Ag+ + CN- = AgCNAgCN + CN-=[Ag(CN)2]-2[Ag(CN)2]- + S2- = Ag2S + 4CN-2.解释下列实验事实:(1)焊接铁皮时,常先用浓ZnCl2溶液处理铁皮表面;(2)HgS不溶于HCl,HNO3和(NH4)2S中而能溶于王水或Na2S中,(3)HgC2O4难溶于水,但可溶于含有Cl 离子的溶液中;(4)热分解CuCl2·2H2O时得不到无水CuCl2;(5)HgCl2溶液中有NH4Cl存在时,加入NH3水得不到白色沉淀NH2HgCl。
答(1)ZnCl2 + H2O = H[ZnCl2(OH)]H[ZnCl2(OH)]有显著的酸性能清除金属表面的氧化物而不损害金属表面如:FeO + 2H[ZnCl2(OH)]2 + H2O(2)HgS不溶于HCl溶液中是因为HgS的容度积常数太小HgS不溶于HNO3是因为它与HNO3反应生成难溶的Hg(NO3)2HgSHgS不溶于(NH4)2S是因为(NH4)2S溶液水解为HS-,因而S2-浓度很低,不能形成配合物HgS溶于王水,它与王水反应生成HgCl42-和S3 HgS + 8H+ + 2NO3- + 12Cl- = 3HgCl42- + 3S + 2NO + 4H2OHgS溶于Na2S溶液反应生成可溶性的HgS22-HgS + S2- = HgS22-(3)为H2C2O4酸性比HCl 弱得多;而Cl-与Hg2+生成的配合物较稳定,因而HgC2O4溶于盐酸HgC2O4 + 4HCl = H2HgCl4 + H2C2O4(4)Cu2+离子极化能力很强,HCl又为挥发性酸,CuCl22H2O 热分解时发生水解,得不到无水CuCl22H2Cl + H2O↑ + HCl↑(5)NH4Cl存在抑制了生成NH2-,且NH2HgCl 溶解度较大,因而不能生成NH2HgCl沉淀HgCl2 + 4NH3 = Hg(NH3)42+ + 2Cl-3.试选用配合剂分别将下列各种沉淀溶解掉,并写出相应得方程式。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)配套题库【章节题库】-第12~13章【圣才出品】
A.溴可由氯做氧化剂制得 B.卤素单质都可由电解熔融卤化物得到
C.I2 是最强的还原剂
D.F2 是最强的氧化剂
【答案】C
【解析】A 项:制备方程为: Cl2 +2Br 2Cl +Br2 ;C 项:卤素负离子的还原性按
F-,Cl-,Br-,I-的次序增强,故 I-是最强的还原剂。D 项:卤素单质的氧化性按 F2,Cl2,
圣才电子书
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第 12 章 卤 素
一、选择题 1.制备 HBr 可用 NaBr 与下列( )酸作用。
【答案】C 【解析】卤化氢具有挥发性,一般实验室制备卤化氢均采用复分解反应法,即用金属卤 化物与酸发生反应制备卤化氢。制备氟化氢、氯化氢时选用浓硫酸;溴化氢和碘化氢有较显 著的还原性,能与浓硫酸进一步发生氧化还原反应而得到 Br2、I2,故一般选用无氧化性的 高沸点浓磷酸代替浓硫酸制得溴化氢和碘化氢。
3.I2 在下述溶液中溶解度最大的是( )。 A.水 B.KI 水溶液 C.NaCl 水溶液 D.NaF 水溶液 【答案】B 【解析】I2 在 KI 溶液中,溶解度增大,这主要是由于生成了 I3-的缘故:
1 / 100
圣才电子书
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
Br2,I2 的次序减弱,即 F2 是最强的氧化剂。
8.下列分子中偶极矩最大的是( )。 A.HCl B.HI C.HBr D.HF 【答案】D 【解析】卤素中电负性从氟到碘逐渐减弱,而偶极矩是由于成键原子的电负性不同引起 的,电负性越大,分子偶极矩越大。
3 / 100
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
9.下列化合物中,热分解时存在爆炸危险的是( )。 A.NaClO4 B.Fe(C1O4)2 C.NH4C1O4 D.KClO4 【答案】C
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)配套题库【章节题库】-第14~16章【圣才出品】
15.将 NCl3 通入 NaOH 溶液,得到的产物是( )。 A.NH3 和 NaCl B.NH3 和 NaClO C.NO2 和 NaCl D.NH4Cl
2.在
溶液中加入
溶液后主要产物是( )。
【答案】C 【解析】因为磷酸银不溶于水,也不溶于硝酸,反应向正反应方向移动,溶液成酸性。 反应方程式为:NaH2PO4+3AgNO3=Ag3PO4↓+2HNO3+NaNO3。
3.硝酸盐热分解可以得到单质的是( )。
【答案】A 【解析】AgNO3 热分解的反应方程式为 2AgNO3→2Ag+2NO2+O2↑
9.硝酸钠的氧化性表现较强的状态是( )。 A.在酸性溶液中 B.在碱性溶液中 C.在高温熔融状态 D.与所处的状态无关 【答案】A 【解析】酸性状态下,溶液中有 H+,硝硝酸根本身氧化性不强,有 H+存在形成硝酸, 硝酸具有强氧化性。
10.下列酸中是一元酸的是( )。 A.H4P2O7 B.H3PO4 C.H3PO3 D.H3PO2 【答案】D
12.对于 H2O2 和 N2H4,下列叙述中正确的是( )。 A.都是二元弱酸 B.都是二元弱碱 C.都具有氧化性和还原性 D.都可做氧化剂 【答案】C 【解析】H2O2 为二元弱酸,而 N2H4 为二元弱碱。两者均既有氧化性又有还原性。但 N2H4 作为氧化剂时反应速率极慢而没有实际意义。
13.下列路易斯碱中,碱性最强的是( )。 (A)NH2-
7.下列化合物中肯定不存在的是( )。 A.NCl5 B.POCl3 C.BN D.SiF4 【答案】A
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案
第十二章1.卤素中哪些元素最开朗?为何有氟至氯开朗性变化有一个突变?答:单质的开朗性序次为:F2>>Cl 2>Br 2>I 2—从 F2到 Cl 2开朗性突变,其原由归纳为 F 原子和 F 离子的半径特别小。
r/pmF Cl Br I F64 99 114 133 136181—Cl —195216Br—I—(1)因为 F 的原子半径特别小,F—F原子间的斥力和非键电子对的斥力较大,使解离能( 155KJ/mol )远小于Cl 2的解离能( 240KJ/mol )。
F2的(2)因为 F-离子半径特别小,所以在形成化合物时,氟化物的离子键更强,键能或晶格能更大。
因为 F-离子半径特别小,F-的水合放热比其余卤素离子多。
2.举例说明卤素单质氧化性和卤离子X-复原性递变规律,并说明原由。
答:氧化性次序为:F2> Cl 2 >Br2>I 2; 复原性次序为:I ->Br- >Cl - >F- .只管在同族中氯的电子亲合能最高,但最强的氧化剂倒是氟卤素单质是很强的氧化剂, 跟着原子半径的增大, 卤素的氧化能力挨次减弱。
只管在同族中氯的电子亲合能最高, 但最强的氧化剂倒是氟。
一种氧化剂在常温下, 在水溶液中氧化能力的强弱 , 可用其标准电极电势值来表示,值的大小和以下过程相关(见课本P524)3.写出氯气与钛、铝、氢、水和碳酸钾作用的反响式,并注明必需的反响条件。
答:( 1) 2Cl 2+Ti =TiCl4( 2) 3Cl 2+2Al =2AlCl3( 3) Cl 2+H2 =2HCl( 4) 3Cl 2+2P(过度 )=2PCl 35Cl 2( 过度 )+2P=2PCl 5加热,干燥加热,干燥点燃干燥干燥(5) Cl 2+H2O=HClO +HCl(6)Cl 2+2KCO3+H2O=KCl+KClO+2KHCO34.试解说以下现象:( 1)I 2溶解在 CCl4中获取紫色溶液,而I 2在乙醚中倒是红棕色。
武汉大学 吉林大学 无机化学 第三版课后习题答案
武汉大学吉林大学等校编第三版答案全解第二章1.某气体在293K与9.97×104Pa时占有体积1.910-1dm3其质量为0.132g,试求这种气体的相对分子质量,它可能是何种气体?解2.一敝口烧瓶在280K时所盛的气体,需加热到什么温度时,才能使其三分之一逸出?解3.温度下,将1.013105Pa的N2 2dm3和0.5065Pa的O23 dm3放入6 dm3的真空容器中,求O2和N2的分压及混合气体的总压。
解4.容器中有4.4 g CO2,14 g N2,12.8g O2,总压为2.026105Pa,求各组分的分压。
解5.在300K,1.013105Pa时,加热一敝口细颈瓶到500K,然后封闭其细颈口,并冷却至原来的温度,求这时瓶内的压强。
解6.在273K和1.013×105Pa下,将1.0 dm3洁净干燥的空气缓慢通过H3C—O—CH3液体,在此过程中,液体损失0.0335 g,求此种液体273K时的饱和蒸汽压。
解7.有一混合气体,总压为150Pa,其中N2和H2的体积分数为0.25和0.75,求H2和N2的分压。
解8.在291K和总压为1.013×105Pa时,2.70 dm3含饱和水蒸汽的空气,通过CaCl2干燥管,完全吸水后,干燥空气为3.21 g,求291K时水的饱和蒸汽压。
解9.有一高压气瓶,容积为30 dm3,能承受2.6×107Pa,问在293K时可装入多少千克O2而不致发生危险?解10.在273K时,将同一初压的4.0 dm3 N2和1.0dm3 O2压缩到一个容积为2 dm3的真空容器中,混合气体的总压为3.26×105 Pa,试求(1)两种气体的初压;(2)混合气体中各组分气体的分压;(3)各气体的物质的量。
解P/105 1.013 0.675 0.507 0.338 0.253ρ/g·dm3- 2.3074 1.5263 1.1401 0.75713 0.56660用作图外推法(p对ρ/p)得到的数据求一氯甲烷的相对分子质量。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-原子结构(圣才出品)
6 / 23
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
随着原子序数的增大,原子轨道产生能级交错现象。
圣才电子书
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第 3 章 原子结构
3.1 复习笔记
一、氢原子光谱的实验基础,原子光谱是线状光谱。
每种元素的原子辐射都是具有由一定频率成分构成的特征光谱,是一条条离散的谱线,
称为线状光谱。
每一种元素都有各自不同的原子光谱。
2.屏蔽效应
由于其它电子对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷,从而使有效核电荷降低,
削弱了核电荷对该电子的吸引,这种作用称为屏蔽作用或屏蔽效应。
多电子原子中每个电子的轨道能量为:
式中,σ 为屏蔽常数。
E
=
−
13.6(Z − n2
)2
eV
3.钻穿效应
5 / 23
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
6.量子数 (1)主量子数 n:n=1,2,3,…,n 等正整数,它描述电子离核的远近,决定电子 层数。n 值越大电子的能量越高这句话只有在原子轨道或电子云的形状相同的条件下才成立。 (2)角量子数 l:l=0,1,2,3,…,(n-1),以 s,p,d,f 对应的能级表示亚层, 它决定原子轨道或电子云的形状。如果用主量子数 n 表示电子层时,角量子数 l 就表示同一 电子层中具有不同状态的分层。n 确定后,l 可取 n 个数值。多电子原子中电子能量决定于 n 和 l。 (3)磁量子数 m:原子轨道在空间的不同取向。在给定角量子数 l 的条件下,m=0, ±1,±2,±3…,±l,一种取向相当于一个轨道,共可取 2l+1 个数值。m 值反应了波函数 (原子轨道)或电子云在空间的伸展方向。 (4)自旋量子数 ms:ms=±(1/2),表示同一轨道中电子的两种自旋状态,取值
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)名校考研真题(配位化合物)【圣才出品】
2.根据晶体场理论,说明[FeF6]3-为高自旋、而[FeCN6]3+为低自旋,计算它们磁矩的 大小,并判断[FeF6]3-和[FeCN6]3+的稳定性。(Fe 的原子序数为 26)。[北京航空航天大学 2010 研]
2/4
圣才电子书
解:Fe3+自由离子
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
出的 2 个 3d 轨道与 1 个 4s、3 个 4p 轨道组成 6 个 d2sp3 杂化轨道,与 6 个 CN-中 C 原
子提供的 6 个孤对电子形成 6 个配位键。Fe3+离子处在八面体强场作用下,由于 3d 轨道能
量的变化而发生了电子重排,重排后 Fe3+离子的价电子层结构是:
3/4
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
此, Fe(CN)36 稳定性高于 FeF63 。
4/4
4p
4s
3d
d2sp3杂化
在弱场配位体 CN-作用下,分裂能 Δ 值较大,此时 Δ>P,易形成低自旋配合物,所以
Fe(CN)36 为低自旋,形成内轨型配合物。
②其磁矩为 s n (n 2) = 1 (1 2) =1.73 B.M.
③内轨型配合物稳定性高于外轨型配合物,低自旋配合物稳定性高于高自旋配合物。因
配体的结构和性质。相同配体带相同电荷的同族金属离子,其分裂能随着中心离子的周期数
的增加而增加。
二、简答题 1.金属氢化物的酸碱性取决于它们的解离方式。试以 ROH 表示金属氢氧化物,讨论 它们的解离及判断其酸碱性的经验规律。[南京航空航天大学 2011 研] 答:ROH 的酸碱性取决于它的解离方式,与元素 R 的电荷数 z 和半径 r+的比值 f=z/r (称为离子势)有关。当 R 的 z 小、r+大、即 f 值小时,R-O 键比 O-H 键弱,ROH 将 倾向于碱式解离,ROH 呈碱性;若 R 的 z 大、r+小、即 f 值大,R-O 键比 O-H 键强, ROH 倾向于酸式解离,ROH 呈酸性。
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案
1.什么叫稀溶液的依数性?试用分子运动论说明分子的几种依数性?答2.利用溶液的依数性设计一个测定溶质分子量的方法。
答3.溶液与化合物有什么不同?溶液与普通混合物又有什么不同?答4.试述溶质、溶剂、溶液、稀溶液、浓溶液、不饱和溶液、饱和溶液、过饱和溶液的含意。
答为溶质。
体系叫溶液。
5.什么叫做溶液的浓度?浓度和溶解度有什么区别和联系?固体溶解在液体中的浓度有哪些表示方法?比较各种浓度表示方法在实际使用中的优缺点。
答6.如何绘制溶解度曲线?比较KNO3、NaCl和NaSO4的溶解度曲线,说明为什么着三条曲线的变化趋势(及斜率)不一样?答以溶解度为纵坐标,以温度为横坐标所做出的溶解度随温度变化的曲线叫做溶解度曲线。
KNO3溶解度随温度升高而增大;NaCl溶解度随温度升高几乎不变; NaSO4溶解度随温度升高而减小。
7.为什么NaOH溶解于水时,所得的碱液是热的,而NH4NO3溶解与水时,所得溶液是冷的?答8.把相同质量的葡萄糖和甘油分别溶于100g水中,问所得溶液的沸点、凝固点、蒸汽压和渗透压相同否?为什么?如果把相同物质的量的葡萄糖和甘油溶于100g水中,结果又怎样?说明之。
答9.回答下列问题:(a)提高水的沸点可采用什么方法?(b)为什么海水鱼不能生活在淡水中?(c)气体压强和溶液渗透压有何差别?(d)为什么临床常用质量分数为%生理食盐水和用质量分数为5%葡萄糖溶液作输液?(e)为什么浮在海面上的冰山其中含盐极少?(f)试述亨利(Henry)定律和拉乌尔(Raoult)定律的适用范围是。
答(a)增大水的蒸气压;(b)因为渗透压不同;(c) =CRT稀溶液的渗透压与溶液的浓度和温度的关系同理想气体方程式一致。
(d)在一定条件下,难挥发非电解质稀溶液的渗透压与溶液中溶质的浓度成正比,而与溶质的本性无(e)非极性或弱极性的固态物质溶于弱极性溶剂而难溶于强极性溶剂。
(f)亨利(Henry)定律的适用范围是中等强度;拉乌尔(Raoult)定律的适用范围是任何强度。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)课后习题(卤素)【圣才出品】
第12章 卤 素1.卤素中哪种元素最活泼? 为什么由氟至氯活泼性的变化有一个突变? 答:单质的活泼性次序为:F 2>Cl 2>Br 2>I 2从F 2到Cl 2活泼性突变,其原因归结为F 原子和F -离子的半径特别小。
F Cl Br I F - Cl - Br - I -r/pm 64 99 114 133 136 181 195 216(1)由于F 的原子半径非常小,F -F 原子间的斥力和非键电子对的斥力较大,使F 2的解离能(155 kJ/mol )远小于Cl 2 的解离能(240 kJ/mol )。
(2)由于F -离子半径特别小,因此在形成化合物时,氟化物的离子键更强,键能或晶格能更大。
(3)由于F -离子半径特别小,F - 的水合放热比其他卤素离子多。
2.举例说明卤素单质氧化性和卤离子X - 还原性递变规律,并说明原因。
答:氧化性顺序为:F 2>Cl 2>Br 2>I 2;还原性顺序为:I ->Br ->Cl ->F -。
卤素随原子半径的增大,X 原子夺取电子的能力依次减弱,因此表现出卤素氧化性递减规律。
而氧化态的氧化能力越强,其还原态的还原能力越弱,因此卤离子的还原能力随半径增大而减小。
3.写出氯气与钛、铝、氢、磷、水和碳酸钾作用的反应式,并注明必要的反应条件。
答:各物质与氯气的反应方程式为:(1)242Cl Ti TiCl += 加热,干燥(2)3Cl 2+2Al = 2AlCl 3 加热,干燥(3)Cl 2+H 2 = 2HCl 点燃(4)3Cl 2+2P (过量) = 2PCl 3 干燥5Cl 2(过量)+2P = 2PCl 5 干燥(5)Cl 2+H 2O = HClO +HCl(6)Cl 2+2K 2CO 3+H 2O = KCl +KClO +2KHCO 34.试解释下列现象:(1)I 2溶解在CCl 4中得到紫色溶液,而I 2在乙醚中却是红棕色。
(2)I 2难溶于水却易溶于KI 溶液中。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-第16~24章【圣才出品】
4.卤化物
(1)硼、铝的三卤化物
①三卤化硼均为共价化合物,熔沸点很低,并随分子量增大而递增,其挥发性随分子量
的增大而降低。
三氟化硼是无色、有窒息气味的气体,不能燃烧。
②三卤化铝中,出 AlF3 为离子性化合物外,其余为共价化合物。在气相或非极性溶剂
中,AlCl3、AlBr3、AlI3 为二聚的。
4 / 140
脱水产物或高温熔融产物为 NaAlO2
(3)镓、铟、铊
①Ga:具有银白色金属光泽的软金属,熔点 302.78 K(29.6 ℃),沸点 2343 K,是所
有金属中熔沸点差值最大(2042.22 K)的。凝固时体积膨胀,硬度与铅相近。
②常温下,镓和铟在干燥的空气中不起变化,但铊表面会生成一层灰色的氧化物膜。
5.含氧化合物 (1)硼氧化合物具有很高的稳定性。B2O3 易溶于水,生成硼酸 H3BO3,但在热的水 蒸气中或遇潮时则生成挥发性的偏硼酸 HBO2。 (2)硼珠实验:熔融的 B2O3 溶解金属氧化物得到有特征颜色的偏硼酸盐玻璃:
(2)铝
铝是一种银白色有光泽的金属,有良好的延展性和导电性。
①虽是活泼金属,但表面覆盖致密的氧化膜,故常温下稳定
②高温与氧等非金属反应
铝热还原法:冶炼难熔金属 Fe、Ni、Mn、V 等
③与稀酸反应,在浓 H2SO4、浓 HNO3 中发生钝化
④与强碱反应:2Al + 2NaOH + 6H2O = 2NaAl(OH)4 + 3H2↑
2.缺电子 价电子数 < 价层轨道数 +3 氧化态的化合物(如:BF3)为缺电子化合物,有较强的继续接受电子的能力。表 现在分子的自聚(2BH3→B2H6)及同电子对给予体形成稳定配合物(HBF4)等方面。
无机化学吉大武大版_碱金属和碱土金属(与“金属”相关文档共77张)
MgO + C
CO + Mg
③ 同卤素反应,发生岐化反应:
Be2+极化力强,它的一些化合物具有较大的共价性
1173K-1473K
—安装在笔记本电脑中的锂离子电池是怎样工作的?
热还原法中常用碳或碳化物作还原剂,从金属氧化物或碳酸盐中还原出金属。
2. 单质的制备 尤其 MOH 易溶于水和醇中。
氯化物为路易斯酸BeCl2: 低温(BeCl2)2存在;AlCl3:(AlCl3)2存在。
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl Be
Be Cl
Al
Al
Cl
Cl
Cl
Cl
第8页,共77页。
(5)其它与M+(IA)M2+(IIA)有相似性的离子:
• NH4+ — K+相似:如溶解度与晶体结构相似。 (148pm 132pm)
Li+ 红色
Ca2+ 橙红色
Na+ 黄色
Sr2+ 洋红色
K+ 、Rb+、Cs+紫色 Ba2+ 绿色
第19页,共77页。
Li
Na
K
图 Cpp-262
焰色反应
Ca
Sr
第20页,共77页。
Ba
与液氨的作用
2M 23 N ( ( l s ) H ) 2 M 22 N H 2 ( H g
蓝色溶液: 氨合电子
有金属光泽
Gc2-705-18.9
密度小
图片
硬度小:
熔点低
导电、导热性好
s区单质的熔点变化
武汉大学版无机化学课后习题答案__17_碱金属和碱土金属_
第十七章 碱金属和碱土金属1. 试根据碱金属和碱土金属得电子层构型说明它们化学活泼性得递变规律。
答:电子层数从上到下逐渐增多,核对最外层电子的引力逐渐减弱,因此,化学活泼性从上到下越来越强。
2. 试比较锂和钾;锂和镁得化学性质又哪些相似点和区别。
答:氢氧化钾可溶,而氢氧化锂微溶。
锂和镁具有对角线规律的相似性。
3. 金属钠是强还原剂,试写出它与下列物质得化学反应方程式:H 2O, NH 3, C 2H 5OH, Na 2O 2, NaOH, NaNO 2, MgO, TiCl 4答:2Na+2H 2O=2NaOH+H 22Na+2C 2H 5OH=2C 2H 5ONa+H 2Na+MgO=Na 2O+Mg4Na+TiCl 4=Ti+4NaCl2Na+2NH 3=2NaNH 2+H 22Na+Na 2O 2=2Na 2O4. 写出过氧化钠和下列物质的反应式:NaCrO 2, CO 2, H 2O, H 2SO 4(稀)答:2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 23Na 2O 2+2NaCrO 2+2H 2O=2Na 2CrO 4+4NaOH5. 写出氢氧化钠和氢氧化钙的主要化学性质和用途。
答:(1)同两性金属反应;(2)同非金属硼、硅反应;(3)同卤素等非金属时,非金属发生歧化;(4)能与酸反应进行中和反应,生成盐和水;(5)与酸性氧化物反应生成盐和水。
氢氧化钠的用途是常用于矿物原料和硅酸盐试样的分解。
氢氧化钙的用途是在工业上往往是使用它的悬浮液,即石灰乳。
6. 写出以食盐为原料制备金属钠、氢氧化钠、过氧化钠、碳酸钠的过程,并写出它们的化学反应方程式。
答:OH CO Na CO NaOH O Na O Na Cl H NaOH O H NaCl Cl Na NaCl 232222222222222222+→+−−→−+↑+↑+−−→−+↑+−−→−点燃电解电解7. 碱土金属的熔点比碱金属的高,硬度比碱金属的大,试说明其原因。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第17章碱金属和碱土金属
1.试根据碱金属和碱土金属元素的电子层构型说明它们化学活泼性的递变规律。
答:碱金属与碱土金属原子半径随电子层数从上到下逐渐增多而增大,核对最外层电子的引力逐渐减弱,因此,化学活泼性从上到下越来越强。
同周期比较,碱土金属原子比相邻碱金属原子多一个核电荷,因此原子核对最外层的两个s电子的作用增强了,导致碱土金属的半径小于碱金属,故碱土金属比碱金属较难失去外层电子,所以活泼性大于碱土金属。
2.试比较锂和钾;锂和镁的化学性质有哪些相似点和区别。
答:(1)锂和钾同是碱金属元素,化合物同为+1价,Li的半径小,极化力强,所以锂化合物的水合物比钾多;Li与空气反应生成氧化物、氮化物,而K与空气反应生成超氧化物;氢氧化钾可溶,而氢氧化锂微溶。
(2)锂和镁具有对角线规律的相似性,化学性质相似:氧化物水溶性小,碳酸盐不稳定,氧化物与卤化物具有共价性,能溶于有机溶剂,离子水化物较强等。
3.金属钠是强还原剂,试写出它与下列物质的反应方程式:
答:
2Na +2H 2O 2NaOH +H2↑
2Na +2NH 32NaNH2+H2↑
2Na +2C 2H5OH 2C2H5ONa +H2↑
2Na +Na 2O22Na2O
10Na +2NaNO 36Na2O +N2↑
2Na +MgO Na 2O +Mg
4Na +TiCl 4Ti +4NaCl
4.写出过氧化钠和下列物质的反应式:
答:
3Na 2O2+2NaCrO2+2H2O 2Na2CrO4 +4NaOH
2Na 2O2+2CO22Na2CO3+O2
2Na 2O2+4H2O 4NaOH +2H2O +O2
2Na 2O2+2H2SO42Na2SO4+2H2O +O2
5.写出氢氧化钠和氢氧化钙的主要化学性质和用途。
答:(1)化学性质:
①同两性金属反应;
②同非金属硼、硅反应;
③同卤素等非金属时,非金属发生歧化;
④能与酸进行中和反应,生成盐和水;
⑤与酸性氧化物反应生成盐和水。
(2)用途:
①氢氧化钠常用于矿物原料和硅酸盐试样的分解。
②氢氧化钙是在工业上往往是使用它的悬浮液,即石灰乳。
6.写出以食盐为原料制备金属钠、氢氧化钠、过氧化钠、碳酸钠的过程,并写出它们的化学反应方程式。
答:
O
H CO Na CO NaOH O Na O Na Cl H NaOH O H NaCl Cl Na NaCl 23222
2222222222222+→+−−→−+↑+↑+−−→−+↑
+−−→−点燃电解电解
7.碱土金属的熔点比碱金属的高,硬度比碱金属的大。
试说明其原因。
答:碱土金属有两个价电子,碱金属只有一个价电子,且同周期中碱金属的半径大于碱土金属的半径,碱土金属的金属键比相应的碱金属的金属键强,所以碱土金属的熔点、硬度均比同周期的碱金属高。
8.钙在空气中燃烧所得的产物与水反应时放出大量的热,并能嗅到氨的气味。
试以化学反应方程式表示这些反应。
答:钙在空气中燃烧,产物有氧化钙和氮化钙,与水发生的反应如下: 2Ca + O 2 2CaO
CaO + H 2O Ca (OH )2 (放出大量的热) 3Ca + N 2 Ca 3N 2;Ca 3N 2 + 6H 2O
3Ca (OH )2 + 2NH 3
↑
9.为什么元素铍与其他非金属成键时,化学键带有较大的共价性,而其他碱土元素与
非金属所成的键则带有较大的离子性?
答:Be 的电负性较大(1.57),Be 2+的半径较小(约31 pm ),其极化能力很强,与非金属成键时,使其电子云变形,带有较大的共价性。
而其他碱土金属的电负性较小但离子半径却比Be 2+大的多,极化能力相对较弱,所以化合物为离子化合物。
10.利用镁和铍在性质上的哪些差别可以区分和分离Be (OH )2和Mg (OH )2;BeCO 3和MgCO 3;BeF 2和MgF 2?
答:(1)Be (OH )2可溶于NaOH ,而Mg (OH )2却不溶,可将两者分离。
(2)BeCO 3受热易分解,而MgCO 3受热不易分解。
(3)BeF 2可溶于水,而MgF 2不溶于水,可将两者分离。
11.写出以重晶石为原料制备BaCl 2,BaCO 3,BaO ,BaO 2的过程。
答:重晶石的主要成分为BaSO 4,制备反应方程式如下: BaSO 4 + 4C BaS + 4CO ↑ BaSO 4 + 4CO BaS + 4CO 2
2BaS + 2H 2O
Ba (HS )2 + Ba (OH )2
Ba (HS )2 + CO 2 + H 2O BaCO 3 + 2H 2S
BaCO 3 + 2HCl BaCl 2 + CO 2↑+ H 2O
BaCO 3
BaO + CO 2↑ 2BaO + O 2 2BaO 2
12.写出往BaCl 2和CaCl 2的水溶液里分别加入碳酸铵,接着加入醋酸、再加入铬酸
△
点燃
钾时的反应式。
答:反应方程式分别如下:
24233432222244BaCl +(NH )CO =BaCO +2NH Cl BaCO +2HAc=Ba(Ac)+H O+CO Ba(Ac)+K CrO =BaCrO +2KAc
↓↑↓ 24233432222244CaCl +(NH )CO =CaCO +2NH Cl CaCO +2HAc=Ca(Ac)+H O+CO Ca(Ac)+K CrO =CaCrO +2KAc
↓↑↓
13.设用两种途径得到NaCl (s )。
用盖斯定律分别求算并作比较。
(温
度为298 K )
(1)
(
2
)
答:将(1)途径的三个反应式相加,再将(2)途径的三个反应式相加,可得到相同的反应式。
因为H ∆为状态函数,其值的大小只取决于始态与末态,而与过程无关。
所以两者的H ∆值相等,均为-411 kJ/mol 。