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 p区元素(二))
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）
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。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(名校考研真题详解 酸碱平衡)
二、填空5×10-5，
K
θ a
（HNO2）=7.2×10-4；
K
θ a
（HOCl）
=2.8×10-8；在相同浓度的 HAc、HNO2、HOCl、HBr 溶液中，c（H+）由大到小的顺序
A．
Kfθ
（1）·
K
θ f
（2）·
K
θ f
（3）·
K
θ f
（4）
=[
K
θ d
（1）·
K
θ d
（2）·
K
θ d
（3）·
Kdθ
（4）]-1
B．
K
θ f
（1）=[
K
θ d
（1）]-1
C．
K
θ f
（4）=[
K
θ d
（1）]-1
D．
K
θ f
（2）=[
K
θ d
（3）]-1
【答案】B
【解析】配合物的解离常数与稳定常数存在如下关系：
c(S2- )=1.64 10-9 mol L-1 。
三、选择题
1．在一定温度下，某配离子
ML4
的逐级稳定常数为
K
θ f
（1）、
K
θ f
（2）、
K
θ f
（3）、
Kfθ
（4），逐级不稳定常数为
Kdθ
（1）、
Kdθ
（2）、
Kdθ
（3）、
K
θ d
（4）。则下列关系式中
错误的是（ ）。[北京科技大学 2012 研]
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》笔记和课后习题(含考研真题)详解(热化学)【圣才出品】
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式中，U、p、V、H 均是状态函数，焓（H）与热力学能的单位相同，其绝对值也不能 测定。
②热化学方程式 定压反应热 Qp：封闭系统中，系统压力与环境压力相等时的反应热。 在定压和不做非体积功的过程中，封闭系统从环境所吸收的热等于系统焓的增加，即 Qp＝ΔH 规定：吸热反应，ΔH＞0；放热反应，ΔH＜0。 焓变 ΔH 的单位为 J·mol－1 或 kJ·mol－1。 反应的定压反应热可以用杯式热量计测量。
5．化学反应计量式和反应进度 （1）化学反应计量式（化学反应方程式） ①定义 依据质量守恒定律，用规定的化学式和化学符号表示化学反应的式子。 ②化学反应方程式书写原则 a．根据反应方向和事实，写出反应物和产物的化学式； b．根据原子守恒、电荷守恒配平化学式； c．标注物质状态（g，l，s，aq）。 （2）反应进度（ξ）
气体的标准状态：p＝pϴ。混合气体中某组分的标准态是指该组分单独存在且分压为 pϴ 时的状态。
液体或固体的标准状态：温度为 T，p＝pϴ。 液体溶液中溶剂和溶质的标准态：p＝pϴ，bB＝bϴ＝1mol·kg－1，且表现出无限稀释溶 液特性时溶质的假想状态。溶液浓度较小时，bϴ≈cϴ＝1mol·L－1。
2．热力学第一定律（能量守恒与转化定律） （1）定义 系统的热力学能的变化等于系统与环境之间传递的热和功的总值，其数学表达式为
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ΔU＝Q＋W
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【适用条件】封闭系统。
（2）应用
隔离系统的过程：Q＝0，W＝0，ΔU＝0。
二、热力学第一定律 1．能量传递 （1）能量传递的形式 热和功是系统与环境之间能量传递的两种形式，能量的传递具有方向性。 （2）能量传递的过程 ①热力学上规定： a．系统吸热，Q＞0；系统放热，Q＜0； b．环境对系统做功，W＞0；系统对环境做功，W＜0。 ②功的分类： a．体积功：系统因体积变化而对抗外压所做的功； b．非体积功：所有其他形式的功。 （3）能量传递的特点 热力学能（内能，U）是系统所有粒子内部能量的总和。无法测定具体值，但可确定其 变化量（ΔU） 能量传递特点：热和功不是状态函数，均与过程有关，而热力学能 U 是状态函数，与 过程无关。
《无机化学》电子教案：P区元素(二).doc
《元素化学》课程第3章P区元素（二）教案任课专业、年级、班级2012级应用化学主讲教师主讲教师职称教授使用教材大连理工大学（高教第5版）学时安排16 学时二。
一^年三月元素化学课程教案填表说明：1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案填表说明：1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案填表说明：1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案填表说明：1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
元素化学课程教案教学目的与要求1.掌握：氧气\臭氧和过氧化氢的结构和性质。
2.熟悉：臭氧和过氧化氢的制备。
3.了解：臭氧水在环境保护和生态平衡中的作用。
教学内容（包括基本内容、重点、难点）:1.基本内容：氧气，臭氧和过氧化氢的结构，离域兀键，臭氧和过氧化氢的性质和用途，过氧化氢的制备。
2.重点：臭氧、和过氧化氢的结构和性质，离域兀键。
3.难点：臭氧、和过氧化氢的结构。
教学过程具体教学内容和过程见电子课件复习巩固与作业要求:参考资料（含参考书、文献等）：考资料（含参考书、文献等）：①《无机化学》，北京师范大学等校编，高等教育出版社，2002年8月第4版。
②《无机化学》，武汉大学等校编，高等教育出版社，1994年4月第3版。
③《无机化学》，孟庆珍，胡鼎文，程泉寿等，北京师范大学出版社，1988年8月第1版④《无机化学学习指导》，大连理工大学无机化学教研室等编（配高教第5版），大大连理工大学出版社，2006年9月第5版.⑤《无机化学习题详解》（高教社•《无机化学•第4版•第三版》，大连理工），郭丽萍，雷家壻，童辉编，华中科技大学出版社，2004年5月第1版.⑥《无机化学-全析精解》（高教社•大连理工•第4版），许国根编，西北工业大学出版社，2007 年8月第1版.⑦《无机化学一辅导讲案》（高教社•大连理工•第5版），岳红编，西北工业大学出版社，2008 年1月第1版备注2013-04-05因清明节放假调至2013-04-07填表说明：1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
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 气 体)
1.2 课后习题详解1．有多个用氦气填充的气象探测气球，在使用过程中，气球中氦的物质的量保持不变，它们的初始状态和最终状态的实验数据如下表所示。
试通过计算确定表中空位所对应的物理量，以及由（2）的始态求得M （He ）和（3）的始态条件下解：（1）根据题意可知，,,3121110.0, 5.0010p p kPa V L ===⨯1273.1547320.15T K =+=217273.15290.15T K=+=由于恒定，，因此,n p 1221V T V T =335.0010290.15 4.5310320.15L ⨯⨯==⨯。
3331111010 5.0010102078.314320.15p V n mol RT -⨯⨯⨯⨯===⨯（2）已知,,,1101.3251.02103.41kPa p atm kPa atm=⨯=31 3.510V L =⨯32 5.010V L =⨯12273.15T T K==由于恒定，,因此,n T 1122p V p V =311232103.4 3.510715.1010p V p kPa V ⨯⨯===⨯因为,所以mRT M Vρ=。
11136378.314273.15() 4.0103.4 3.510g J mol K K M He g mol kPa L---⨯⨯==⨯⨯g g g （3）已知,,,,1101.3250.9899.30p kPa kPa =⨯=4110V L =1303T K =260.80p kPa =41 1.3610V L=⨯由于一定，，因此n 42460.8 1.3610303252.399.3010kPa L K T K kPa L⨯⨯⨯==⨯。
2．某气体化合物是氮的氧化物，其中含氮的质量分数以某一容器中充有该氮氧化物的质量是4.107g ，其体积为0.500L ，压力为202.65kPa ，温度为0℃。
试求：（1）在标准状况下，该气体的密度；（2）该氧化物的相对分子质量和化学式。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(名校考研真题详解 固体结构)
10.3 名校考研真题详解一、判断题对偶极矩为零的多原子分子，其组成分子的原子的电负性必定相等。
（ ）[南京航空航天大学2011研]【答案】×【解析】对H 2和N 2分子，组成分子的原子相同，电负性相同，偶极矩为零；而对CO 2分子，分子构型为直线型，属于非极性分子，偶极矩为零，但是其组成原子C 和O 的电负性并不相同。
二、填空题请写出之间存在的分子间的力类型为（ ）。
[南京航空航天大学32CH OH-H O 2011研]【答案】氢键【解析】中的能和形成氢键。
3CH OH OH -2H O H O H -⋅⋅⋅三、选择题1．下列分子中偶极矩最大的是（ ）。
[北京科技大学2012研]A ．HCl B ．HI C ．HBr D ．HF【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。
2．已知下列离子半径：Tl +（140 pm ）、Ag + （126 pm ）、Zn 2+ （74 pm ）、Cl -（181 pm ）、S 2- （184 pm ），则在下列物质中属于CsCl 型离子晶体的是（ ）。
[北京科技大学2012研]A ．AgClB ．Ag 2SC ．TlClD ．ZnCl 2【答案】C【解析】半径比规则如表10-4所示：表10-4 离子晶体构型与阴阳离子半径比之间的关系AgCl ：；Ag 2S ：；1261810.696r r +-==1261840.685r r +-==TlCl ：；ZnCl 2：。
1401810.773r r +-==741810.409r r +-==故属于CsCl 型离子晶体的是TlCl 。
3．已知钠的电负性为0.93，Cl 的电负性为3.16，则NaCl 中化学键的离子百分数为A．100％B．95.2％C．87.81％D．71.15％E．无答案可选【答案】D【解析】键的离子百分数大小由成键两原子电负性差值（ΔX）决定，两元素电负性差值越大，它们之间键的离子性也就越大，单键的离子性百分数与电负性差值之间的关系如表10-5所示。
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 原子结构)
8.2 课后习题详解1. 利用氢原子光谱的频率公式，令n=3，4，5，6，求出相应的谱线频率。
解：根据公式，可得各能级相应的谱线频率：Balmer 15122113.82910()2snν-=⨯-2. 利用教材图8-2的氢原子能级数值，计算电子从n=6能级回到n=2能级时，由辐射能量而产生的谱线频率。
解：由光谱图可知，；1866,0.060510n E J -==-⨯1822,0.54510n E J-==-⨯。
3. 利用氢原子光谱的能量关系式求出氢原子各能级（n=1，2，3，4）的能量。
解：已知氢原子光谱的能量关系式为 221211H E R nn ∆⎛⎫=- ⎪⎝⎭4. 钠蒸气街灯发出亮黄色光；其光谱由两条谱线组成，波长分别为589.0 nm 和589.6 nm 。
计算相应的光子能量和频率。
解：光子的能量关系式为，频率的关系式为E h ν=1cT νλ==台。
5. 下列各组量子数中哪一组是正确的?将正确的各组量子数用原子轨道符号表示之。
解：（1）组量子数是正确的，其相应的原子轨道为。
23z d （2）组中，n=4，可能取值为0，1，2，3，而题中=－1，故不正确。
l l （3）组中，，是错误的。
m 只能等于-，……，0，……，+。
l l （4）组中，n=3时，可能的取值为0，1，2，故=3不正确。
l l 6. 一个原子中，量子数n=3，l=2，m=2时可允许的电子数最多是多少?解：此为一个量子轨道，根据不相容原理，一个量子轨道最3,2,2n l m ===Pauli 多能容纳两个自旋方向相反的电子。
7.已知（氢原子基态）（1）计算r=52.9 pm 处的值；（2）计算r=2×52.9 pm 处的值；（3）计算（1）与（2）的值；（4）计算（1）与（2）的扩值；（5）当r=O和r=∞时，分别等于多少?解：（1）根据题给的公式，代入数据得，时52.9rpm =（2）同理，当时252.9r pm =⨯，8. 从轨道的角度分布图[教材图8-14（a ）]说明的最大绝对值对应于曲线的哪一部位，最小绝对值又是哪里?这些部位怎样与电子的出现概率密度相联系?解：当角等于θ°0°1802(,)z p Y θφ2(,)z p Y θφ线（面）与z 轴相交出，2pz 电子出现的概率密度最大。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(名校考研真题详解 氧化还原反应电化学基础)
2．已知 E (Zn2 / Zn) 0.7621 V ，则 △ f Gm (Zn2 , aq) 为（
天大学 2011 研] 【答案】147.06 kJ·mol-1 【解析】Zn2+的生成反应如下：
Zn Zn2 2e
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）。[南京航空航
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7.3 名校考研真题详解
一、判断题 原电池中电子由负极经导线流到正极，再由正极经溶液流到负极，从而构成了电回路。 （ ）[南京航空航天大学 2012 研] 【答案】√ 【解析】原电池中，负极为阳极，负极的阳离子浓度较高，而在正极即阴极阴离子浓 度较高，故负极的电子密度大于正极，故电子经导线流向正极，再由正极经溶液流到负极， 构成回路。
浓度 c1 比 c2（ ）， EMθ F =（ ）V，放电停止，EMF=（ 应的 K θ =（ ）。[北京科技大学 2011 研]
）V，相应的氧化还原反
【答案】小；0；0；1
【解析】电极反应的能斯特方程为：
E(T ) Eθ (T ) RT ln c(R) zF c(O)
故该原电池的电动势：
EMF =E
IO3
IO
Eθ
IO I2
= 4 0.14 0.45 NhomakorabeaV 0.202 V ；
5
5
B 项： A E左θ B E右θ C
若 E右θ ＞左 Eθ ，歧化反应能够发生；若 E右θ ＜左 Eθ ，歧化反应不能发生。
可知 I2 和 IO-都可发生歧化反应； C 项：只有 I2 和 IO-可以发生歧化反应，
IO-歧化成 I2 和 IO3-反应的 E1θ =0.45 0.14=0.31 V I2 歧化成 IO-和 I-反应的 E2θ =0.53 0.45=0.08 V E1θ＞E2θ ，故 IO-歧化成 I2 和 IO3-反应倾向最大； D 项：卤素的歧化反应通式为： X2 H2O ‡ˆ ˆˆ†ˆ H+ +X +HXO ，D 项表示错误。
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 分子结构)
9.2 课后习题详解1. 写出下列化合物分子的Lewis 结构式，并指出其中何者是σ键，何者是π键，何者是配位键。
（1）膦PH 3 （2）联氨N 2H 4（N-N 单键）；（3）乙烯； （4）甲醛；（5）甲酸；（6）四氧化二氮（有双键）。
解：其结构式与化学键类型如表9.1所示：表 9.12. 根据下列分子或离子的几何构型，试用杂化轨道理论加以说明。
（1）HgCl 2（直线形）；（2） SiF 4（正四面体）；（3）BCl 3（平面三角形）；（4）NF 3（三角锥形，102°）；（5）（V 形，115.4°）；（6）（八面体）。
2NO -26SiF -解：分子或离子的几何构型及其杂化理论解释如表9.2所示：表 9.23. 试用价层电子对互斥理论推断下列各分子的几何构型，并用杂化轨道理论加以说明。
解：用价层电子对互斥理论推断分子的几何构型应先计算中心原子的价电子对数，然后确定其空间分布，再根据是否有孤电子对来判断分子构型。
如果价层电子对数等于配位数，则分子的空间构型与电子空间排列相同，否则会存在孤对电子，分子的空间构型与电子空间排列不相同。
中心原子的杂化轨道类型与中心原子的价层电子对数有关，中心原子的价层电子对数等于其参与杂化的原子轨道数。
则可推知题中的分子构型如表9.3所示：表 9.34. 试用VSEPR 理论判断下列离子的几何构型。
解：推断结果如表9.4所示：表 9.45. 下列离子中，何者几何构型为T 形?何者构型为平面四方形?解：根据理论，几何构型为形的分子或离子，其中心原子的价层电子对数VSEPR T 为5，配位原子数为3。
所以在配位原子数为3的离子中的几何构型为形。
几何3XeF +T 构型为平面正方形的分子或离子，其中心原子的价电子对数为6，配位原子数为4。
所以的几何构型为平面正方形。
4ICl -6. 下列各对分子或离子中，何者具有相同的几何构型?解：中心原子价层电子对数相同，配位原子数也相同的分子或离子，一定具有相同的几何构型。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(9-12章)【圣才
2．共价键的特点：具有饱和性和方向性。 饱和性：一个原子能有几个未成对的电子，便可与其他原子的几个自旋相反的未成对电 子配对成键。 方向性：指每个原子与周围原子形成共价键有一定角度（两个原子间形成共价键时往往 只能沿着一定的方向结合）。
3．共价键的键型： （1）σ键：原子轨道沿核间联线方向进行同号重叠形成的共价键（头碰头），其键能大， 稳定性高。 （2）π键：两原子轨道垂直核间联线并相互平行进行同号重叠（肩并肩），其键能小于
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第 9 章 分子结构
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9.1 复习笔记
一、价键理论 价键理论，简称 VB 理论，又称电子配对理论，本质是由于原子轨道重叠，原子核间电 子几率密度增大吸引原子核而成键。 1．基本要点： （1）原子中自旋方向相反的未成对的电子相互配对形成稳定的化学键； （2）形成共价键的原子轨道必须在对称性一致的前提下发生重叠，重叠程度愈大，形 成的共价键愈牢固，即原子轨道最大重叠原理。
键级越大，键越牢固，分子越稳定。 （2）键能 在双原子分子中，于 100 kPa 下将气态分子断裂成气态原子所需要的能量称为键的解 离能。 在多原子分子中，断裂气态分子中的某一个键，形成两个“碎片”时所需要的能量称为 此键的解离能。 键能通常是指标准状态下气体分子拆开成气态原子时，每种键所需能量的平均值。 （3）键长 分子中两原子核间的平衡距离称为键长。 键长递增，键能则递减；单键、双键及叁键的键长依次缩短，键能依次增大，但与单键 并非两倍、三倍的关系。 （4）键角 键角和键长是反映分子空间构型的重要参数，它们均可通过实验测知。 （5）键矩
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键矩是表示键的极性的物理量，记作μ。μ为矢量。
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则酸的解离常数为
（2）酸的解离度为
（3）当该溶液被稀释一倍后，未解离前 函数，故 HA 浓度变化，而 不变。 故稀释后的解离常数为
，因 仅是温度的
10.写出下列各种盐水解反应的离子方程式，并判断这些盐溶液的 pH 大于 7，等于 7，还是小于 7。
。
（3）酸式盐溶液中的 c（H+）可利用下列公式计算：
采用此方法计算必须满足：酸式盐浓度不太小，且 c0 / c ? Kn1 ，
(c0
/
c
)
K
n
?
K
w
。
。0.10mol·L-1 的
可认为不太稀，
。
=4.5
1013
，
K
a(
n1)
K
a2
(
H
3
PO4
)
6.2 108 ， c0
?
K
a(n
1)
，则
。
100℃下
K
w
的大小相差较大，所以需查出两个温度下的
K
w
（2）溶液中 c（（ H =0.2molgL1 ， pH lg c（（ H =0.7
（3）根据题意可得，溶液中
，所以
故
。
（4）稀释后，溶液中 H+的浓度为
故
。
（5）两种强酸混合后，溶液中 H+浓度为：
故
。
（6）强酸强碱混合后首先会发生中和反应，溶液的 pH 的大小取决于混合后剩余的
解：水解反应的离子方程式如下： （1）
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pH>7
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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 热化学)
2.2 课后习题详解1．在带有活塞的气缸中充有空气和汽油蒸气的混合物，气缸最初体积为40.0cm 3。
如果该混合物燃烧放出950.0 J 的热，在650.0mm Hg 的定压下，气体膨胀，燃烧所放出的热全部转化为推动活塞做功。
计算膨胀后气体的体积。
解：由于燃烧所放出的热全部转化为功，,则,定压膨胀过程系统对0U ∆=950W Q J =-=-环境所做的功为421650.0() =101325a=8.6610a760.0；=--⨯⨯ex ex W p V V p P P 则。
6321495040108.6610ex W J V V m p Pa---=+=-+⨯⨯30.01111m L ==2．在0℃，760mm Hg 下，氦气球体积为875L ，n （He ）为多少？当38.0℃，气球体积在定压下膨胀至997L 。
计算这一过程中系统的Q ，W 和△U（氦的摩尔定压热容是解：根据题意可知，,,2311.15T K =,，1273.15T K =1875V L =2997V L =，则气体在定压下膨胀所做的体积功为定压过程系统所吸收的热为p,m 2111Q=n(He)C (He)()=39.020.8=30.8k (311.15-273.15)K ---⨯⨯g g T T mol J K mol J此系统为封闭系统，其热力学能的变化为。
3．在25℃时，将0.92g 甲苯置于一含有足够O 2的绝热刚性密闭容器中燃烧，最终产物为25℃的CO 2和液态水，过程放热39.43 KJ 试求下列化学反应计量式的标准摩尔焓变。
解：根据题意可知，，则C 7H 8的物质量为178()92M C H g mol -=g 78781781311()0.92()0.01()9239.430.013943() =(394328.31410295.15)3948r m r m r m B mC H gn C H m ol M C H g m olU kJ m ol kJ m ol H U g R TkJ m olkJ m olν-----===∆=-=-∆=∆+∑--⨯⨯⨯=-g g g g 忽略压力的影响，则有。
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 化学平衡熵和Gibbs函数)
数增加的反应，若要使平衡右移，则应减小压力。设平衡时压力为 p ，开始时的 NO2 的物
质的量为 n0 。
平衡时 平衡时总的物质的量为 根据分压定律，则
0.2n0
0.8n0 0.4n0
0.2n0 + 0.8n0 + 0.4n0 =1.4n0
解得 p=7.7kPa 。
10.乙烷裂解生成乙烯：
，已知在
1273K，100.0kPa 下，反应达到平衡时，
0.500 mol PCl5 被分解了。试计算该温度下的标准平衡常数
的分解率。
（2）若在上述容器中已达到平衡后，再加入 0.100 mol Cl2，则 PCl5 的分解率与
（1）的分解率相比相差多少?
（3）如开始时在注入 O.700 mol PCl5 的同时，就注入了 0.100 mol Cl2，则平衡时
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所以平衡常数为
。
6.甲醇可以通过反应
来合成，225℃时该反应的
6.08×10-3。假定开始时
平衡时
计算 CO 和 H2 的平衡分压。
解：假设在平衡时的 CO 分压为 xkPa 。反应开始前 p0 (CO) : p0 (H2 ) 1: 2 ,与化学反
应的计量数之比相等，所以整个过程中始终保持 p0 (CO) : p0 (H2 ) 1: 2 ，则平衡时的
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反应方程 C6H5CH2OH (g) ‡ˆ ˆˆ†ˆ C6H5CHO(g) H2 (g)
。
8.反应：
（1）523K 时，将 0.700 mol 的 PCl5 注入容积为 2.00 L 的密闭容器中，平衡时有
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 化学动力学基础)
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3.2 课后习题详解
1．在酸性溶液中，草酸被高锰酸钾氧化的反应方程式为：
其反应速率方程为：
确定各反应物种的反应级数和反应的总级数。反应速率系数的单位如何? 解：根据反应级数的基本概念和速率方程式
r kc(MnO4 )c(H2C2O4 ) 可知：对于 MnO4 ，反应级数为 1；对于 H2C2O4 ，反应级数为 1。 所以总反应的反应级数为 2，反应速率系数的单位为 molgL1gs1 。
来的 5 倍，所以溴的颜色消失的时间是第 1 组的 5 倍，即 t 2.9102 s 5 1.4103 s 。
（7）将第 6 次实验与第 1 次实验对比，丙酮和溴的浓度都相同，盐酸的浓度增至原
来的 4 倍，则反应速率增至原来的 4 倍，溴的消失时间变为原来的 1 ， 4
t 1 290s 72s 。 4
以测定溴的黄棕色消失所需要的时间来研究其速率方程。23.5℃下，该反应的典型实 验数据如下表：
（1）哪一物种是限制因素?
（2）在每次实验中，丙酮浓度有很大变化吗?HCl 浓度变化吗?并说明之。
（3）该反应对 Br2 的反应级数是多少?并说明之。 （4）该反应对丙酮的反应级数是多少?对 HCl 的反应级数是多少?
度比其大的多。而 HCl 的浓度不变，因为其为催化剂。
（3）该反应对溴的反应级数为 0。因为通过第 1 组和第 2 组实验数据分析得到，当 丙酮和盐酸的浓度不变时，对溴而言，溴的浓度变为原来的 2 倍，反应时间也变为原来的
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2 倍，反应速率与溴的浓度无关台。
（4）同理通过对第 1 组和第 3 组实验数据分析得到，该反应对 CH3COCH3 的反应级 数为 1。通过第 1 组和第 4 组实验数据分析得到，该反应对 HCl 的反应级数也为 1。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(名校考研真题详解 配合物结构)
[CoCl2（NH3）3（H2O）]-，配位数为 2+3+1=6，与“Co（Ⅲ）的配合物的配位数均为
6”一致。
5．下列配离子中，分裂能△O 最大的是（ ）。[中国科学技术大学 2009 研]
A．[Cr(NH3 )6 ]3
B．[Co(NH3 )6 ]3
C．[Rh(NH3 )6 ]3
D．[Ir(NH3 )6 ]3
4．在配合物[CoCl2（NH3）3（H2O）]Cl 中，形成体的配位数和氧化值分别为（ ）。[北京科技大学 2011 研]
A．3，+1
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B．3，+3
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C．6，+1
D．6，+3
【答案】D
【解析】根据分子呈电中性原则，得出 Co 的氧化值为+3；其配位体为
A．Cr3+ B．Mn2+ C．Fe2+ D．Co2+ 【答案】C
【解析】由物质的磁矩与分子中未成对电子数 n 的近似关系 = n(n 2) 可知，磁矩
=0 B.M.时，未成对电子数 n=0；磁矩=4.9 B.M 时，未成对电子数 n=4。A 项中 Cr3+ 的未成对电子数 n=3；B 项中 Mn2+的未成对电子数 n=5；D 项中 Co2+的未成对电子数 n=3，只有 C 项 Fe2+的未成对电子数 n=0 或 4。
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11.3 名校考研真题详解
一、判断题 1．配位数为 5 的配合物的空间构型是四方锥。（ ）[南京航空航天大学 2011 研] 【答案】× 【解析】配位数为 5 的配合物的空间构型可以是四方锥，也可以是三角双锥，与中心 原子的价层电子对数和孤对电子数有关。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(复习笔记 p区元素(二))
14.1 复习笔记氮族元素包括氮、磷、砷、锑和铋。
氮和磷是非金属元素，砷和锑为准金属，铋是金属元素。
氮族元素形成的化合物主要是共价型的，且原子愈小，形成共价键的趋势愈大。
氮族元素氢化物的稳定性从NH3到BiH3依次减弱，碱性也依次减弱，酸性依次增强。
氮族元素氧化物的酸性随原子序数的递增而递减。
一、氮族元素单质氮主要以单质N2存在于大气中。
磷容易被氧化，主要以磷酸盐形式存在于自然界中。
通常将磷酸钙、沙子和焦炭混合加热至1500 ℃制取白磷。
磷的同素异形体有白磷、红磷和黑磷三种。
白磷化学性质活泼，易氧化，能自燃，有剧毒。
砷、锑和铋主要以硫化物存在于自然界中。
通常将硫化物焙烧得到相应的氧化物，然后用碳还原制备相应的单质。
二、氮族元素化合物1．氮的化合物氮原子的价层电子构型为n s2n p3。
氮能形成氧化值为+3和+5的化合物，其中氮原子大多以共价键与其他元素的原子结合。
（1）氨与铵盐氨分子是极性分子，其构型为三角锥。
氨分子间形成氢键，氨的熔点、沸点在同族元素氢化物中反常地高。
氨的主要反应类型为：①氨作为Lewis碱发生加合反应；②氨分子中的氢被取代；③氨作为还原剂被氧化。
铵盐易溶于水，在水中发生水解反应，与强碱作用并加热生成氨。
固体铵盐受热分解的规律为：挥发性酸的铵盐（如（NH4）2CO3等）分解为氨和相应的酸；不挥发性酸的铵盐（如（NH4）3PO4等）分解为氨和相应的酸或酸式盐；氧化性酸的铵盐（如（NH4）2Cr2O7等）分解为氮气等产物。
（2）氮的氧化物、含氧酸及其盐氮可以形成多种氧化值的氧化物：N2O，NO，N2O3，NO2，N2O4，N2O5等。
它们的热稳定性较差。
NO易被O2氧化为NO2，NO用于制取硝酸和硝酸盐。
①亚硝酸：亚硝酸是弱酸，很不稳定，易分解；亚硝酸盐一般易溶于水，碱金属、碱土金属的亚硝酸盐热稳定性较高。
在酸性溶液中亚硝酸盐具有氧化性。
NO2-中，氮原子与氧原子形成σ键，还形成一个三中心四电子的大π键。
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。
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。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(名校考研真题详解 化学动力学基础)
3.3 名校考研真题详解一、判断题1．升高同样温度，大的反应速率增加的倍数比小的反应速率增加的倍数大。
（a E a E ）[南京航空航天大学2012研]【答案】×【解析】根据Arrhenius 方程可知，与反应速率成反比，当升高同样0e a E RT k k -=a E 温度时，大的反应速率增加的倍数比小的反应速率增加的倍数小。
a E a E 2．反应级数越大，反应的反应速率越大。
（ ）[南京航空航天大学2012研]【答案】×【解析】反应速率与反应物浓度之间的定量关系为：，其中为反应的A B r kc c αβ=αβ+总级数，可知反应速率不仅与反应级数有关，与反应的浓度也有关，故反应级数越大，反应的反应速率不一定越大。
3．的反应，实验测定的动力学方程表明是二级反应，因此它是一个222H I HI +→双分子反应。
（ ）[南京航空航天大学2011研]【答案】×【解析】反应的分子数是指参加反应的物种粒子数，故该反应的分子数是3。
反应的级数是指速率方程中各浓度项的相应指数之和，它与反应的分子数没有必然联系。
但通常在基元反应或简单反应，反应的分子数与反应的级数相等。
1．已知某化学反应的速率常数为，则此反应为（）级反应，半衰416.2910s --⨯期为（ ）s 。
[南京航空航天大学2012研]【答案】一；1102【解析】速率系数单位由反应级数n 确定，可表示为；故该反应为111(mol L )s n ---⋅⋅一级反应。
一级反应的半衰期为：1/241ln 21102s 6.2910t s--==⨯2．对于（ ）反应，其反应级数一定等于化学反应方程式中反应物的计量数（），速率系数的单位由（）决定。
若某反应速率系数k 的单位是mol -2·L 2·s -1，则该反应的反应级数是（ ）。
[北京科技大学2011研]【答案】元；之和；反应级数；三【解析】化学反应速率方程是反应速率与反应物浓度之间的定量关系为：A Br kc c αβ=式中，k 为速率系数，与浓度无关，与温度T 有关。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)-章节题库-第14章 p区元素(二)【圣才出品】
17．下列化合物的化学式与名称不匹配的是（ ）。 A．As2S3 雄黄 B．H4P2O7 焦磷酸 C．H2S2O8 过二硫酸 D．HgCl2 升汞 【答案】A 【解析】As2S3 是雌黄，雄黄是 α-As4S4，又称作石黄、黄金石、鸡冠石。
18．硫酸盐具有的共性是（
）。
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【答案】A 【解析】AgNO3 热分解的反应方程式为 2AgNO3→2Ag＋2NO2＋O2↑。
5. 下列各组氢化物酸性强弱次序中，错误的是（ ）。
A．H2O＞NH3
B．H2S＞PH3
C．H2Se＞H2S D．H2Se＞H2Te
【答案】D
【解析】同一主族元素氢化物的酸性，从上到下增强。
6. 为处理洒落在地上的汞，可采用的试剂为（ ）。 A. HNO3 B. Na2S 硫粉反应生成 HgS 沉淀。
A．硫酸盐都是可溶性的
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B．从溶液中析出的硫酸盐含有结晶水
C．具有高的热稳定性，且金属的价态越高，硫酸盐越稳定
D．硫酸盐有形成复盐的性质
【答案】D
【解析】A 项，硫酸盐一般易溶于水，少数不溶于水，如 BaSO4。
B 项，大多数的硫酸盐结晶时，常带有结晶水。
C 项，硫酸盐的稳定性与阳离子电荷、半径及阳离子的电子构型有关。
4FeS2 11O2 高温 2Fe2O3 8SO2
11．下列化合物中肯定不存在的是（ ）。
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A．NCl5 B．POCl3
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台
C．BN
D．SiF4
【答案】A
【解析】N 没有 d 轨道，不可能有 NCl5。
大连理工大学无机化学教研室《无机化学》(第5版)(名校考研真题详解 沉淀溶解平衡)
四、计算题
1．（1）在 0.1mol / L FeCl2 溶液中，不断通入 H2S (g) ，若不生成 FeS 沉淀，溶液
的 pH 最高不应超过多少？
（2）在 pH 为 1.00 的某溶液中含有 FeCl2 与 CuCl2 ，两者的浓度均为 0.10mol / L ，
C．
K
θ sp
（AgBr）/
Ksθp （AgCl）；
D．[
K
θ sp
（AgCl）·
Ksθp
（AgBr）]1/2
2/6Leabharlann 圣才电子书【答案】B
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【解析】溶液中生成沉淀时，存在如下解离平衡：
AgCl ‡ˆ ˆˆ†ˆ Ag+ +Cl ， AgBr ‡ˆ ˆ †ˆ Ag+ +Br
A．9.8×10-12
B．2.5×10-22
C．5.0×10-22
D．2.2×10-11
【答案】B
【解析】氢氧化钴（Ⅲ）的解离平衡为： Co(OH)3 ‡ˆ ˆ †ˆ Co3+ +3OH- ，其活度积为： Ksp [Co3+ ][OH- ]3 ,[OH- ] 1.0 107 mol / L ，解得[Co3+ ] 2.51022 mol / L ，故在 纯水中氢氧化钴（Ⅲ）的溶解度[Co(OH )3 ] [Co3 ] 2.51022 mol / L 。
。
2．反应 Ca3（PO4）2（s）+6F- ƒ 3CaF2（s）+2PO43-的标准平衡常数 K θ 为（
）。[北京科技大学 2011 研]
A．
K
θ sp
（CaF2）/
Ksθp （Ca3（PO4）2）
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H2S 和调节 pH 的方法来鉴别它们？
解：分别取少量四种溶液于试管中，然后通入 H2S 至饱和，出现黑色沉淀的是
P（b N）O3 2 ，然后在不出现沉淀的三支试管中加入 NH3 gH 2O ，出现黑色沉淀的是 FeSO4 ,出
现肉色沉淀的是 MnSO4 ，不出现沉淀的是 K2SO4 。PbS 的
，不溶于稀酸，
离心分离，即考研考证电子书、题库视频学习平 台
6.．某金属氧化物 A 的晶体放入水中生成白色沉淀 B；再加入盐酸，沉淀 B 消失，又
得到 A 的溶液。此溶液与过量的稀 NaOH 溶液反应生成白色沉淀 C；C 与 NaClO-NaOH
2
2
2．完成并配平下列反应方程式： 解：各反应方程式如下：
3．完成并配平下列反应方程式：
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解：各反应方程式如下：
4.．写出下列反应方程式： （1）三氧化二砷溶于氢氧化钠溶液；（2）三硫化二锑溶于硫化铵溶液； （3）硝酸铋溶液稀释时变混浊； （4）硫代亚锑酸钠与盐酸作用； （5）铋酸钠与浓盐酸反应。 解：各反应方程式如下：
12.．将 SO2（g）通入纯碱溶液中，有无色无味气体（A）逸出，所得溶液经烧碱中 和，再加入硫化钠溶液除去杂质，过滤后得溶液（B）。将某非金属单质（C）加入溶液 （B）中加热，反应后再经过滤、除杂等过程后，得溶液（D）。取 3mL，溶液（D）加入 HCl 溶液，其反应产物之一为沉淀（C）。另取 3mL 溶液（D），加入少许 AgBr（s），则其 溶解，生成配离子（E）。再取第 3 份 3mL 溶液（D），在其中加入几滴溴水，溴水颜色消 失，再加入 BaCl2 溶液，得到不溶于稀盐酸的白色沉淀（F）。试确定 A，B，C，D，E，F 的化学式，并写出各步反应方程式。
7．根据教材附表一中的相关数据计算电势图
在酸性溶液
。写出 HN3（aq）的歧化反应方程，计算 25℃下该反应的
标准平衡常数 ，并评价 HN3（aq）的稳定性。 解：查阅相关的热力学数据得：
（1） 2H（ a）q（）3N（2 ）g 2e 2HN3 aq
根据
，有
E（ N）2
/
HN3
=
643.6 103 J gmol1 2 9.6485 104 Cgmol1
（5） NaBiO3 6HC（l 浓） BiCl3 Cl2 NaCl 3H2O 5．如何鉴定 Bi3+，Sb3+的存在是否干扰 Bi3+的鉴定?如何分离 Bi3+和 Sb3+? 解：鉴定 Bi3 的方法为：在试液中加入 Sn[( OH)4 ]2- ，若生成黑色沉淀，则证明有 Bi3 。
Sb3+的存在会干扰 Bi3 的鉴定，因为碱性介质中 Sn[( OH)4 ]2- 也能将 Sb3+还原为黑色的 锑。分离两者的方法：在含有 Sb3+和 Bi3 的溶液中，加入过量的 NaOH 稀溶液，发生的 反应如下：
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8.．试计算 25℃时反应
的标准平衡常数。当
H3AsO4，同 H3AsO3 和 I 一的浓度均为 1.0mol·L-1，该反应正、负极电极电势相等时，溶
液的 pH 为多少?
解：查阅标准电极电势表可知： E（ H）3 AsO4 / H3 AsO3 =0.5748V ， E（ ）I2 / I =0.5345V
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14.2 课后习题详解
1．试写出下列物质之间的反应方程式。 （1）氨和氧（铂催化）；（2）液氨和钠；（3）浓硝酸和汞；（4）稀硝酸和铝； （5）稀硝酸和银；（6）锡和浓硝酸；（7）氯化铵溶液与亚硝酸钠溶液； （8）酸性溶液中碘化钾与亚硝酸钠。 解：各反应方程式如下：
混合溶液反应生成土黄色沉淀 D，D 可与 MnSO4 和 HNO3 的混合溶液反应生成紫色溶液。
A 溶液与 H2S 溶液反应生成黑色沉淀 E。沉淀 C 同亚锡酸钠的碱性溶液混合，生成黑色沉
淀 F。试确定各字母所代表物种的化学式，写出相关反应方程式。 解： A、BiCl3 B、BiOCl C、B（i ）OH 3 D、NaBiO3 E、Bi2S3 F、Bi
则 有：
9．完成并配平下列反应方程式：
解：各反应方程式如下：
(3)5H2O2 +2MnO-4 +16H+
2Mn2 +5O2 +8H2O
(6)S+2HNO3 (浓)
H2SO4 2NO
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10.．在 4 个瓶子内分别盛有 FeSO4 、 P（b N）O3 2 、 K2SO4 、 MnSO4 溶液，怎样用通入
0.3335V
（2） HN（3 a）q（）11（H ） aq
8e
3NH
4
aq
E（ H）N3
/
NH
4
559.73103 J gmol1 = 8 9.6485 104 Cgmol1
0.725V
HN（3 ） aq
的歧化反应为： 3HN（3 a）q（）H（ ）aq（）4N2
g
NH
4
aq
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可通过气味或醋酸铅试纸检验 H2S 气体。多硫化合物与盐酸作用生成多硫化氢，多硫 化氢不稳定，易分解，有白色胶状硫磺生成，其离子反应方程式为：
亚硫酸盐与盐酸反应放出 SO2 气体，其离子反应方程式为：
硫代硫酸盐与盐酸作用有白色胶状硫磺生成，并放出 SO2 气体，其离子反应方程式为：
硫酸盐与盐酸不反应。
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解： A、CO2 B、Na2SO3 台C、S D、Na2S2O3 E、（Ag）S2O3 2 3 F、BaSO4
加入 H2S 就出现沉淀。MnS 的
，FeS 的
，二者均可溶于稀酸，
仅加入 H2S 不能出现沉淀。在氨碱性条件下均可出现沉淀。K2S 是水溶性硫化物。
11．试用一种试剂将钠的硫化物、多硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐和硫酸盐彼此区 分开来。写出有关的离子方程式。
解：可以采用盐酸来区分，硫化物溶于盐酸时产生 H2S 气体，其离子反应方程式为：