无机化学第四版第六章思考题与习题
无机化学思考题和课后习题答案章
第一章思考题1.一气柜如下图所示:A假设隔板(A)两侧N2和CO2的T, P相同。
试问:(1)隔板两边气体的质量是否相等浓度是否相等物质的量不等而浓度相等(2)抽掉隔板(假设不影响气体的体积和气柜的密闭性)后,气柜内的T和P 会改变?N2、CO2物质的量和浓度是否会改变T和P 会不变,N2、CO2物质的量不变而浓度会改变2.标准状况与标准态有何不同标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体,标准态是在标准压力下(100kPa)的纯气体、纯液体或纯固体3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同试说明之。
5.试用实例说明热和功都不是状态函数。
6.判断下列各说法是否正确:(1)热的物体比冷的物体含有更多的热量。
×(2)甲物体的温度比乙物体高,表明甲物体的热力学能比乙物体大。
×(3)物体的温度越高,则所含热量越多。
×(4)热是一种传递中的能量。
√(5)同一体系:(a)同一状态可能有多个热力学能值。
×(b)不同状态可能有相同的热力学能值。
√7.判断下列各过程中,那个ΔU最大:(1)体系放出了60kJ热,并对环境做了40kJ功。
(2)体系吸收了60kJ热,环境对体系做了40kJ功。
√(3)体系吸收了40kJ热,并对环境做了60kJ功。
(4)体系放出了40kJ热,环境对体系做了60kJ功。
根据ΔU=Q+W, (1)ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3)ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4)ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大.8.下列各说法是否正确:(1)体系的焓等于恒压反应热。
北师大无机化学四版习题答案6章酸碱平衡
第6章 酸碱平衡6.1以下哪些物种是酸碱质子理论的酸、哪些是碱,哪些具有酸碱两性?SO 42-、S 2-、H 2PO 4-、NH 3、HSO 4-、[Al(H 2O)2OH]2+、CO 32-、NH 4+、H 2S 、H 2O 、OH -、H 3O +、HS -、HPO 42-、SO 42-解:酸:NH 4+、H 2S 、H 3O +碱:SO 42-、S 2-、CO 32-、OH -酸碱两性:H 2PO 4-、NH 3、HSO 4-、[Al(HO)2OH]2+、H 2O 、HS -、HPO 42-6.2 为什么pH = 7 并不总是表明水溶液是中性的?解:只有在常温下,K w =1.0×10-14时,pH = 7表明 [OH -]=[H +],而K w 是温度的函数 (注:在非常温下测量pH 的电子仪器具有自动校准pH 至常温值的功能)。
6.3 本章表示电解质及其电离产物的浓度有两种,一种如 c (HAc)、c (NH 4+ )。
另一种如 [HAc] 、[NH 4+ ]等,它们的意义有何不同?什么情况下电离平衡常数的表达式中可以用诸如以c (HAc) 、 c (NH 4+ )等代替诸如 [HAc] 、[NH 4+ ] 等?有的书上没有诸如 c (HAc) 、c (NH 4+ )这样的浓度符号,遇到浓度时一律用诸如 [HAc] 、[NH 4+ ] 等来表示,这样做有可能出现什么混乱?解:用 [ ] 表示的浓度是达到平衡状态下的浓度,简称平衡浓度,未达到平衡的浓度不能用 [ ]表示,c (HAc) 、c (NH 4+ )等通常称为分析浓度,是对溶液的浓度进行测定或计算确定的浓度,例如对于醋酸溶液,c (HAc)=[HAc]+[ Ac -]。
只有当[HAc] >>[ Ac -],c (HAc)≈[HAc],计算有效数字允许时,才能不会造成混乱,例如缓冲溶液计算pH 。
6.4 苯甲酸(可用弱酸的通式HA 表示,相对分子质量122 )的酸常数K a =6.4×10-5 试求:( 1 ) 中和1.22 g 苯甲酸需用0.4 mol ·dm -3 的NaOH 溶液多少毫升?( 2 ) 求其共轭碱的碱常数K b 。
无机化学第四版 杨宏孝主编 高等教育出版社 思考题答案
第一章思考题1. (1)物质的量不等而浓度相等(2)T 和P 会不变,N2、CO2物质的量不变而浓度会改变2. 标准状况指气体在273.15K和101325Pa下的理想气体,标准态是在标准压力下(100kPa)的纯气体、纯液体或纯固体3. 对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值4. 热力学能是体系内部所含的能量,热量是因温差而传递的能量,温度是体系的状态函数。
5. 试用实例说明热和功都不是状态函数。
6. 判断(1)×(2)×(3)×(4)√(5)(a)×(b)√7. 判断下列各过程中,那个ΔU最大:(2)根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3) ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大.8.下列各说法是否正确:(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×9. 下列纯态单质中,哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零:(1)金刚石√(3)O3(臭氧)√(5)Br(l)(2)Fe(s) (4)Hg(g) √(6)石墨10. 在一标准态下CO2(g)的为下列那个反应的值?(3) C(石墨) + O2(g) ─→CO2(g) √习题1. 提示:n(NH3):n(HNO3)=1:2/3. 答案:2.47吨硝酸2. 答案:2.86×103g3. 答案9.6天<提示>:分别计算允许使用的氧气物质的量为:每天需用氧气的物质的量为:一瓶氧气可用的天数4. 答案:45℃5.(1) 1/2N2(g) + 3/2H2(g) ─→NH3(g)(答案:ξ=5.0mol)(2) N2(g) + 3H2(g) ─→2NH3(g) (答案:ξ=2.5mol)6. 提示:ΔU=Qp-pΔV=0.771kJ7. (1)起始体积38.3L(2)终态温度320K(3)体系做功501.6J (4)热力学能变化-758.4J (5)焓变-1260J 提示:(问题主要出现在正负号上)8. 答案:NH3(g)+5/4O2(g) 298.15K/标准态NO(g)+3/2H2O(g), △rHmθ= -226.2 kJmol-19. ΔrHm(-89.5kJmol-1)和ΔU(-96.9kJmol-1)10. (1)-393.51kJ•mol-1,86.23kJ•mol-1,-8.25kJ•mol-1,-315.5kJ•mol-1,(2)ΔrHm=-315.5kJ•mol-1,计算结果与(1)基本相等。
第四版无机化学习题及答案
第四版无机化学习题及答案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 (杨宏孝 王建辉 著) 高等教育出版社 课后答案
Kp =
{ p (H 2 O) }3 { p (H 2 ) }3
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lg K (298.15 K) = 40.92, 故 lg K � (373.15 K) = 34.02,故
�
K (298.15 K) = 8.3×1040
K � (373.15 K) = 1.0×1034
n(O 2 ) p (CO 2 ) 2.67 × 10 4 Pa = = = 0.286 n p 9.33 × 104 Pa
7.解: (1)p(H2) =95.43 kPa pVM = 0.194 g (2)m(H2) = RT 8.解: (1)ξ = 5.0 mol (2)ξ = 2.5 mol 结论: 反应进度(ξ)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。 9.解: ∆ U = Qp − p ∆ V = 0.771 kJ 10.解: (1)V1 = 38.3 × 10-3 m3= 38.3L
da kh
� � (2) = 2 ∆ f G m (N2O, g) =208.4 kJ·mol−1 (2) ∆ r G m � = lg K 2 � − ∆ f Gm (2) = −36.50, 故 2.303 RT � = 3.2×10−37 K2
� � (3) ∆ r G m (3) = 2 ∆ f G m (NH3, g) = −32.90 kJ·mol−1 � = 5.76, 故 lg K 3 � = 5.8×105 K3
kh
da
� � � − T · ∆r Sm = ∆r H m ∆ r Gm
w
� � 5.解:设 ∆ r H m 、 ∆r Sm 基本上不随温度变化。
.c
{ p (H O) / p } { p (H ) / p }
无机化学第四版课后习题答案
= = 0.070
则 = 0.26100 kPa = 26 kPa
平衡时该气体混合物的总压为52 kPa
(2)T不变, 不变。
NH4HS(s)NH3(g)+ H2S(g)
平衡分压/kPa 25.3+
= = 0.070
= 17 kPa
13.解:(1)PCl5(g)PCl3(g)+ Cl2(g)
酸碱中和后:H++ OH-→H2O
c(OH-)=0.045mol·L-1
pH=12.65
3.解:正常状态时
pH=7.35c(H+)=4.5×10-8mol·L-1
pH=7.45c(H+)=3.5×10-8mol·L-1
患病时
pH=5.90c(H+)=1.2×10-6mol·L-1
患此种疾病的人血液中c(H+)为正常状态的27~34倍。
HOAc H++ OAc-
c平/(mol·L-1) 0.078-x x 0.74+x
,x=1.9×10-6,pH=-lgc(H+)=5.72
向此溶液通入0.10molHCl气体,则发生如下反应:
NaOAc + HCl→NaCl + HOAc
反应后:c(HOAc)=0.18mol·L-1,c(OAc-)=0.64mol·L-1
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。
无机化学第四版第六章思考题与习题答案
第六章分子的结构与性质思考题1.根据元素在周期表中的位置,试推测哪些元素之间易形成离子键,哪些元素之间易形成共价键.答:ⅠA、ⅡA族与ⅥA、ⅦA元素之间由于电负性相差较大,易形成离子键,而处于周期表中部的主族元素原子之间由于电负性相差不大,易形成共价键.2.下列说法中哪些是不正确的,并说明理由.〔1〕键能越大,键越牢固,分子也越稳定.不一定,对双原子分子是正确的.〔2〕共价键的键长等于成键原子共价半径之和.不一定,对双原子分子是正确的.〔3〕sp2杂化轨道是由某个原子的1s轨道和2p轨道混合形成的.×由一个ns轨道和两个np轨道杂化而成.〔4〕中心原子中的几个原子轨道杂化时,必形成数目相同的杂化轨道.√〔5〕在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中,碳原子都采用sp2杂化,因此这些分子都呈四面体形.×sp3,CCl4呈正四面体形;CHCl2和CH2Cl2呈变形四面体形.〔6〕原子在基态时没有未成对电子,就一定不能形成共价键.×成对的电子可以被激发成单电子而参与成键.〔7〕杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型.×不等性的杂化轨道的几何构型与分子的几何构型不一致.3.试指出下列分子中那些含有极性键?Br2CO2H2O H2S CH44.BF3分子具有平面三角形构型,而NF3分子却是三角锥构型,试用杂化轨道理论加以解释.BF3中的B原子采取SP2杂化,NF3分子的N原子采取不等性的SP3杂化.5.CH4,H2O,NH3分子中键角最大的是哪个分子? 键角最小的是哪个分子? 为什么? CH4键角最大〔109028,〕,C采取等性的SP3杂化,NH3〔107018,〕, H2O分子中的N、O采用不等性的SP3杂化,H2O分子中的O原子具有2对孤电子对,其键角最小〔104045,〕.6.解释下列各组物质分子中键角的变化〔括号内为键角数值〕.〔1〕 PF3<97.8°>,PCl3<100.3°>,PBr3<101.5°>中心原子相同,配体原子F、Cl、Br的电负性逐渐减小,键电子对的斥力逐渐增加,所以键角逐渐增加〔2〕 H2O<104°45'>,H2S<92°16'>,H2Se<91°>配位原子相同,中心原子的电负性逐渐减小,键电子对的斥力逐渐减小,所以键角逐渐减小7.试用分子轨道法写出下列分子或粒子的分子轨道表示式,并指出其中有哪几种键?是顺磁性、还是反磁性的物质? O 2O 22- N 2 N 22-O 2和N 2见教材,O 22-和N 22-的分子轨道分别为: O 22-()()()()()()()()()222222222112222222x y z y z s s s s p p p p p σσσσσππππ****⎡⎤⎢⎥⎣⎦具有1个双电子的σ键,是反磁性物质. N 22-()()()()()()()()()221122222112222222y z x y z s s s s p p p p p σσσσππσππ****⎡⎤⎢⎥⎣⎦具有1个双电子的σ键和2个三电子的π键,具有顺磁性.8.解释下列各对分子为什么极性不同? 括号内为偶极矩数值〔单位是10-30C ·m 〕〔1〕 CH 4<0>与CHCl 3 <3.50> CH 4为非极性分子,CHCl 3极性分子〔2〕 H 2O<6.23>与H 2S<3.67>均为极性分子,但H 2O 分子的极性更大9.用分子间力说明以下事实. 〔1〕 常温下F 2、Cl 2是气体,Br 2是液体,I 2是固体. 〔2〕 HCl,HBr,HI 的熔、沸点随相对分子质量的增大而升高.〔3〕 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe 的沸点随着相对分子质量的增大而升高.<1> F 2、Cl 2、Br 2、I 2均是极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.<2> HCl,HBr,HI均为极性分子,分子间力以色散力为主,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.<3> 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe均是非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.10.判断下列物质熔、沸点的相对高低.〔1〕C2H6〔偶极矩等于0〕和C2H5Cl〔偶极矩等于6.84×10-30C·m〕.C2H6<C2H5Cl〔2〕乙醇〔C2H5OH〕和已醚〔C2H5OC2H5〕C2H5OH>C2H5OC2H5 11.试解释:〔1〕为什么水的沸点比同族元素氢化物的沸点高?形成分子间氢键〔2〕为什么NH3易溶于水,而CH4难溶于水?NH3和水同为极性分子,且它们之间能形成氢键,而CH4则不然.〔3〕 HBr的沸点比HCl高,但又比HF的低?HBr的分子间力比HCl大,所以HBr的沸点比HCl高,但HF的分子间能形成氢键,所以HBr的沸点又比HF的低.〔4〕为什么室温下CCl4是液体,CH4和CF4是气体,而CI4是固体?CCl4,CH4,CF4,CI4均为非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强. 12.举例说明下列说法是否正确?〔1〕两个单键就组成一个双键.×〔2〕非极性分子中只有非极性键.×〔3〕同类分子,分子越大,分子间力也就越大.×〔4〕色散力只存在于非极性分子之间.×〔5〕一般来说,分子键作用力中,色散力是主要的.√〔6〕所有含氢化物的分子之间,都存在着氢键.×〔7〕浓硫酸、甘油等液体粘度大,是由于它们分子间可形成众多的氢键.√〔8〕相同原子间的叁键键能是单键键能的三倍.×〔9〕对多原子分子来说,其中键的键能就等于它的离解能.×13.使用对比的方式总结下列各组结构化学的名词、术语.〔1〕电子:孤电子对,键电子对s电子,p电子,d电子成键电子,反键电子σ电子,π电子〔2〕轨道:原子轨道,分子轨道成键轨道,反键轨道,σ轨道,π轨道〔3〕键:离子键,共价键,极性键,非极性键σ键,π键,强极性键,弱极性键单键,单电子键,叁键,三电子键〔4〕结构式:原子:电子结构式,电子分布式,原子轨道表示式分子:分子式,化学式,分子结构式,价键结构式,分子轨道表示式,化学键示意图.〔5〕偶极:固有偶极,诱导偶极,瞬间偶极〔6〕分子极化:定向极化,变形极化极化力,极化率〔7〕分子间力:色散力,诱导力,取向力第六章分子的结构与性质-习题1.C-C,N-N,N-Cl键的键长分别为154,145,175pm,试粗略估计C-Cl键的键长.答:C原子的共价半径为:154pm/2=77.0 pmN原子的共价半径为:145pm/2=72.5 pmCl原子的共价半径为:175-72.5=102.5 pmC-Cl键的键长为:77.0 + 102.5=179.5 pm2.已知H-F,H-Cl,H-I键的键能分别为569,431,366与299kJ·mol-1.试比较HF,HCl,HBr与HI气体分子的热稳定性.答:这些分子的热稳定性为:HF>HCl>HBr>HI.3.根据电子配对法,写出下列各物质的分子结构式:BBr3CS2SiH4PCl5C2H4答:BrBBrBrS C SHClCl CHH4.写出下列物质的分子结构式并指明σ键、π键. HClO BBr 3 C 2H 2答:5.指出下列分子或离子中的共价键哪些是由成键原子的未成对电子直接配对成键?哪些是由电子激发后配对成键? 哪些是配位键?HgCl 2 PH 3 NH 4+ [Cu<NH 3>4]2+AsF 5 PCl 5 答:由成键原子的未成对电子直接配对成键:由电子激发后配对成键:形成配位键:6.根据电负性数据,在下列各对化合物中,判断哪一个化合物内键的极性相对较强些?〔1〕ZnO 与ZnS 〔2〕NH 3与NF 3 〔3〕AsH 3与NH 3〔4〕IBr 与ICl 〔5〕H 2O 与OF 2答:〔1〕ZnO >ZnS ; 〔2〕O HClσσBrBBrBrσσσHσ3PH ;55AsF PCl 、;()2+434NH Cu NH +⎡⎤⎣⎦、。
无机化学第四版上册课后答案
无机化学(第四版)答案第一章物质的结构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年测得的铂原子量及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”,请对比元素诞生说及这种古代哲学。
1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。
及化学元素论相比,它出发点最致命的错误是什么?1-12 请用计算机编一个小程序,按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长(本练习为开放式习题,并不需要所有学生都会做)。
无机化学课后习题参考答案完全版(汪小兰第四版)
目录第一章绪论 (1)第二章饱和烃 (2)第三章不饱和烃 (6)第四章环烃 (14)第五章旋光异构 (23)第六章卤代烃 (28)第七章波谱法在有机化学中的应用 (33)第八章醇酚醚 (43)第九章醛、酮、醌 (52)第十章羧酸及其衍生物 (64)第十一章取代酸 (72)第十二章含氮化合物 (79)第十三章含硫和含磷有机化合物 (87)第十四章碳水化合物 (90)第十五章氨基酸、多肽与蛋白质 (101)第十六章类脂化合物 (106)第十七章杂环化合物 (115)Fulin 湛师第一章 绪论1.1扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案:1.2 NaCl 与KBr 各1mol 溶于水中所得的溶液与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液是否相同?如将CH 4及CCl 4各1mol 混在一起,与CHCl 3及CH 3Cl 各1mol 的混合物是否相同?为什么? 答案:NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na +,K +,Br -, Cl -离子各1mol 。
由于CH 4与CCl 4及CHCl 3与CH 3Cl 在水中是以分子状态存在,所以是两组不同的混合物。
1.3碳原子核外及氢原子核外各有几个电子?它们是怎样分布的?画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷(CH 4)时,碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的?画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案:C+624H CCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4写出下列化合物的Lewis 电子式。
a.C 2H 4b.CH 3Clc.NH 3d.H 2Se.HNO 3f.HCHOg.H 3PO 4h.C 2H 6i.C 2H 2j.H 2SO 4 答案:a.C C H HCC HH HH或 b.H C H c.H N Hd.H S H e.H O NOf.O C H Hg.O P O O H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OS H H或1.5下列各化合物哪个有偶极矩?画出其方向。
无机化学第四版第六章思考题与习题答案
无机化学第四版第六章思考题与习题答案work Information Technology Company.2020YEAR第六章分子的结构与性质思考题1.根据元素在周期表中的位置,试推测哪些元素之间易形成离子键,哪些元素之间易形成共价键。
答:ⅠA、ⅡA族与ⅥA、ⅦA元素之间由于电负性相差较大,易形成离子键,而处于周期表中部的主族元素原子之间由于电负性相差不大,易形成共价键。
2.下列说法中哪些是不正确的,并说明理由。
(1)键能越大,键越牢固,分子也越稳定。
不一定,对双原子分子是正确的。
(2)共价键的键长等于成键原子共价半径之和。
不一定,对双原子分子是正确的。
(3)sp2杂化轨道是由某个原子的1s轨道和2p轨道混合形成的。
×由一个ns轨道和两个np轨道杂化而成。
(4)中心原子中的几个原子轨道杂化时,必形成数目相同的杂化轨道。
√(5)在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中,碳原子都采用sp2杂化,因此这些分子都呈四面体形。
×sp3,CCl4呈正四面体形;CHCl2和CH2Cl2呈变形四面体形。
(6)原子在基态时没有未成对电子,就一定不能形成共价键。
×成对的电子可以被激发成单电子而参与成键。
(7)杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型。
×不等性的杂化轨道的几何构型与分子的几何构型不一致。
3.试指出下列分子中那些含有极性键?Br2CO2H2O H2S CH44.BF3分子具有平面三角形构型,而NF3分子却是三角锥构型,试用杂化轨道理论加以解释。
BF3中的B原子采取SP2杂化,NF3分子的N原子采取不等性的SP3杂化。
5.CH4,H2O,NH3分子中键角最大的是哪个分子键角最小的是哪个分子为什么 CH4键角最大(109028,),C采取等性的SP3杂化,NH3(107018,), H2O分子中的N、O采用不等性的SP3杂化,H2O分子中的O原子具有2对孤电子对,其键角最小(104045,)。
无机化学第六章作业参考答案
EMF
E
MF
0.0592 2
lg
[Fe3 ]2 [I [Fe 2 ]2
]2
0.535
0.770
0.0592 2
lg
(10 4 )2 (10 4 )2 12
0.239 (V )
(2)正极:Cu2+(0.1 mol/L) + 2e == Cu 负极:Zn2+(0.1 mol/L) + 2e == Zn
负极:Zn2+(0.0001 mol/L) + 2e == Zn
电池总反应:
Fe2+(0.01 mol/L) + Zn == Fe + Zn2+(0.0001 mol/L)
EMF
E
M
F
0.0592 2
lg
[Zn 2 ] [Fe2 ]
0.4402
0.762
0.0592 2
lg
0.0001 0.01
50题:设Ag++e==Ag为正极;AgBr+e==Ag+Br-为负 极;则电池总反应:Ag++Br-==AgBr
lg K nEM F 1 (0.7996 0.07137 ) 12.30
0.0592
0.0592
∴ K平=2.01×1012 Ksp=1/K平=4.98×10-13
同理:设Ag++e==Ag为正极;AgI+e==Ag+I-为负极; 则电池总反应:Ag++I-==AgI
0.0592
0.0592
x= -1.015(V)
EθMF= -0.257+1.015 = 0.758(V) 由于形成Zn(NH3)42+配离子,导致负极的电极电 势减小,所以电池电动势增加。
无机化学(周祖新)习题解答第六章
第六章原子结构和元素周期律习题解答思考题1.氢原子为什么是线状光谱谱线波长与能层间的能量差有什么关系1.因为氢原子(也包括其他原子)核外电子按不同能量分层排布,这些能量间是不连续的。
跃迁到高能量轨道的电子回到低能量轨道时放出的能量以光的形式放出。
任一原子轨道间的能量差个数是有限的,故放出的光谱是有限的几条,所以是线状光谱。
根据hγ=△E,谱线波长λ= hc/△E。
2.原子中电子的运动有什么特点2.原子中电子的运动有什么特点与其他微观粒子一样,具有波粒两象性。
量子力学用几率波来描述电子的运动。
3.量子力学的轨道概念与波尔原子模型的轨道有什么区别和联系3.波尔原子模型的轨道把原子核作为球心,电子在原子核为球心的同心圆上围绕原子核旋转,也称“星系模型”。
量子力学的轨道概念是电子作为几率波,在原子核和其他电子形成的电场中运动。
用波动方程描述电子的运动,由于是微分方程,要有合理解,要确定一系列量子数,每一组量子数确定的波动方程即为一轨道。
4.比较原子轨道角度分布图与电子云角度分布图的异同。
4.原子轨道有正负之分,且原子轨道比较“胖”;电子云是原子轨道的平方,无正负之分,比原子轨道“瘦”。
5.氢原子的电子在核外出现的概率最大的地方在离核的球壳上(正好等于波尔半径),所以电子云的界面图的半径也是。
这句话对吗5.不对。
电子云的界面图指包括电子运动概率很大(例如90%或99%)的等密度面的界面。
6.说明四个量子数的物理意义和取值范围。
哪些量子数决定了原子中电子的能量6.主量子数是决定电子与原子核平均距离的参数。
其取值范围n为1、2、3、4……∞的自然数。
角量子数是电子运动角动量的参数,其取值范围l为0、1、2、3、……(n-1)的自然数。
磁量子数是具有相同角动量的电子在空间不同伸展方向的参数,其取值范围m为0、±1、±2、……±l。
自旋量子数是表示电子自旋的参数,根据电子自旋只有顺时针和逆时针两种情况,自旋量子数m s的取值范围取+1/2和-1/2。
大学《无机化学》第四版_习题答案
无机化学(第四版)答案第一章物质的结构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。
1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。
与化学元素论相比,它出发点最致命的错误是什么?1-12 请用计算机编一个小程序,按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长(本练习为开放式习题,并不需要所有学生都会做)。
大学《无机化学》第四版-上册 习题答案
无机化学(第四版)答案第一章物质的结构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。
1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论,至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。
与化学元素论相比,它出发点最致命的错误是什么?1-12 请用计算机编一个小程序,按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长(本练习为开放式习题,并不需要所有学生都会做)。
北师大《无机化学》第四版习题答案6
第六章化学平衡常数6.1写出下列各反应的标准平衡常数表达式和实验平衡常数表达式:(1)2SO 2(g)+O 2(g)=2SO 3(g)(2)NH 4HCO(s)=NH 3(g)+CO 2(g)+H 2O(g)(3)CaCO 3(s)=CO 2(g)+CaO(S)(4)AgO=2Ag(s)+l/2O 2(g)(5)CO 2(g)=CO 2(aq)(6)Cl 2(g)+H 2O(l)=H +(aq)+Cl -(aq)+HClO(aq)(7)HCN(aq)=H +(aq)+CN -(aq)(8)Ag 2CrO 4(s)=2Ag +(aq)+CrO 42-(aq)(9)BaSO 4(s)+CO 32--(aq)=CaCO 3(s)+SO 42-(aq)(10)Fe 2+(aq)+1/4O 2(g)+2H +(aq)=Fe 3+(aq)+H 2O(l)解:(1)K ()()()2223/SO SO O p p p p p p θθθ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⋅⎢⎢⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦排版注意:请将符号Θ改为θ下同。
()2222()()/p SO SO O K p p p =⋅(2)K322()()()NH CO H O p p p p p pθθθ=⋅⋅322()()()p NH CO H O K p p p =⋅⋅(3)K2()CO p p θ=2()p CO K p =(4)K 21/2()O p p θ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦2()p O K p =(5)K 22()()/CO CO c p c pθθ=22()()/CO CO K c p =(6)K 2()()()/ClH Cl HClO c c p c c c c p θθθθ+-=⋅⋅2()()()/HClO Cl H Cl K c c c p +-=⋅⋅(7)K ()()()/CN H HCN c c cc c c θθθ-+⎡⎤=⋅⎢⎥⎢⎥⎣⎦()()()/c HCN H CN K c c c +-=⋅(8)K 242()()CrO Ag c c c c θθ-+⎡⎤=⋅⎢⎥⎢⎥⎣⎦242()()c Ag CrO K c c +-=⋅(9)K2234()()/CO SO c c c cθθ--=2243()()/c SO CO K c c --=(10)K32221/2()()()()/O Fe Fe H c c c p c c p c θθθθ+++⎡⎤⎡⎤=⋅⋅⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦K实验3221/22()()()()/O Fe Fe H c c p c +++=⋅⋅评注:除非固体为混合物而且活度系数不等于1,在化学平衡中又会发生变化,否则在平衡常数表达式中没有固体。
无机化学第四版1-7章思考题
第一章思考题1. (1)物质的量不等而浓度相等(2)T 和P 会不变,N2、CO2物质的量不变而浓度会改变2. 标准状况指气体在273.15K和101325Pa下的理想气体,标准态是在标准压力下(100kPa)的纯气体、纯液体或纯固体3. 对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值4. 热力学能是体系内部所含的能量,热量是因温差而传递的能量,温度是体系的状态函数。
5. 试用实例说明热和功都不是状态函数。
6. 判断(1)×(2)×(3)×(4)√(5)(a)× (b)√7. 判断下列各过程中,那个ΔU最大:(2)根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3) ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大.8.下列各说法是否正确:(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×9. 下列纯态单质中,哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零:(1)金刚石√(3)O3(臭氧)√(5)Br(l)(2)Fe(s) (4)Hg(g) √(6)石墨10. 在一标准态下CO2(g)的为下列那个反应的值? (3) C(石墨) + O2(g) ─→ CO2(g) √第二章思考题1.下列说法是否正确?(1)质量定律适用于任何化学反应。
×(2)反应速率常数取决于反应温度,与反应的浓度无关。
√(3)反应活化能越大,反应速率也越大。
×(4)要加热才能进行的反应一定是吸热反应。
×2.以下说法是否恰当,为什么?(1)放热反应均是自发反应。
不一定(2)Δr S m为负值的反应均不能自发进行。
《无机化学》(北师大等校第四版)答案
由斥力顺序可知,∠l-O-O>∠O-O-O即∠O-O-O<109o28’ ∠l-O-O>109o28’,但∠O-O-O>90o,因为∠O-O-O<90o时,斥力变大不利于分子的稳定,故O3-的键角应为100o,属于以上范围,很符合VSEPR模型。
1-47.解:氟的电负性最大。铯的电负性最小
1-50 答:ⅣB族,铜,银,金和稀有气体。
1-52答:从上到下,同族元素氧化态稳定性增强,但第五周期非金属的氧化态很不稳定,第六周期的汞,铊,铅,铋的最稳定氧化态不是族序数,而是0,+1,+2,+3,第Ⅷ族从左到右最高氧化态的稳定性下降,从上到下最高正氧化态稳定性增强。
(4)XeF2:由VSEPR模型知,XeF2分子属于AY5型分子,AY5的空间构型为三角双锥体,为保证两个Xe不能垂直。略去电子后,XeF2分子应为角形分子,但夹角一定不为90o,其夹角为120o>∠Xe-F-Xe>90o范围内。
(5)SF6:由VSEPR模型知,SF6属AY6型分子,空间构型为正八面体,即其键角为90o。
第二章分子结构
2-1解:O2:.. .. H2O2: .. ..
: O=O: H—O—O—H
共12e共14e
CO: .. CO2: .. ..
:C=O: :O=C=O:
共10e共16e
NCl3.. SF4
F
Cl|
F—S—F
N ..|
FCl Cl共3来自e共26e2-3答:LiH: Li的电子排布:1s22s1H的电子排布:1s1
当λ=320nm时,则此时光的能量E=5.64×10-19>E最低,所以会解离
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第六章分子的结构与性质思考题1.根据元素在周期表中的位置,试推测哪些元素之间易形成离子键,哪些元素之间易形成共价键。
答:Ⅰ A、Ⅱ A族与Ⅵ A、Ⅶ A元素之间由于电负性相差较大,易形成离子键,而处于周期表中部的主族元素原子之间由于电负性相差不大,易形成共价键。
2.下列说法中哪些是不正确的,并说明理由。
(1)键能越大,键越牢固,分子也越稳定。
不一定,对双原子分子是正确的。
(2)共价键的键长等于成键原子共价半径之和。
不一定,对双原子分子是正确的。
(3)sp2杂化轨道是由某个原子的1s 轨道和2p轨道混合形成的。
×由一个ns 轨道和两个np轨道杂化而成。
(4)中心原子中的几个原子轨道杂化时,必形成数目相同的杂化轨道。
√(5)在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中,碳原子都采用sp2 杂化,因此这些分子都呈四面体形。
×sp3,CCl4 呈正四面体形;CHCl2和CH2Cl2呈变形四面体形。
(6)原子在基态时没有未成对电子,就一定不能形成共价键。
×成对的电子可以被激发成单电子而参与成键。
(7)杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型。
×不等性的杂化轨道的几何构型与分子的几何构型不一致。
3.试指出下列分子中那些含有极性键?Br2 CO2 H2O H2S CH44.BF3 分子具有平面三角形构型,而NF3 分子却是三角锥构型,试用杂化轨道理论加以解释。
BF3中的B 原子采取SP2杂化,NF3分子的N原子采取不等性的SP3杂化。
5.CH4,H2O,NH3 分子中键角最大的是哪个分子? 键角最小的是哪个分子? 为什么? CH4键角最大(109028,),C采取等性的SP3杂化,NH3(107018,),H2O分子中的N、O采用不等性的SP3杂化,H2O分子中的O原子具有2 对孤电子对,其键角最小(104045,)。
6.解释下列各组物质分子中键角的变化(括号内为键角数值)。
(1)PF3 (97.8 °),PCl3 (100.3 °) ,PBr3 (101.5 °) 中心原子相同,配体原子F、Cl 、Br 的电负性逐渐减小,键电子对的斥力逐渐增加,所以键角逐渐增加(2)H2O(104°45') ,H2S(92°16') ,H2Se(91°)配位原子相同,中心原子的电负性逐渐减小,键电子对的斥力逐渐减小,所以键角逐渐减小7.试用分子轨道法写出下列分子或粒子的分子轨道表示式,并指出其中有哪几种键?是顺磁性、还是反磁性的物质?O2 O22-N2 N22-O2和N2见教材,O22-和N22-的分子轨道分别为:2- 2 2 2 2 2 2 2 2 2O22-1s 1s 2s 2s 2p x 2p y 2p z 2p y 2p z 具有1 个双电子的σ键,是反磁性物质。
2- 2 2 2 2 2 2 2 1 1N2 1s 1s 2s 2s 2p y 2p z 2p x 2p y 2p z具有1个双电子的σ键和2 个三电子的π键,具有顺磁性。
8.解释下列各对分子为什么极性不同? 括号内为偶极矩数值(单位是10-30C·m)(1)CH4(0) 与CHC3l (3.50) CH4 为非极性分子,CHC3l极性分子(2)H2O(6.23) 与H2S(3.67) 均为极性分子,但H2O 分子的极性更大9.用分子间力说明以下事实。
(1)常温下F2、Cl 2是气体,Br2是液体,I 2是固体。
(2)HCl ,HBr,HI 的熔、沸点随相对分子质量的增大而升高。
(3)稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe 的沸点随着相对分子质量的增大而升高。
(1)F 2、Cl2、Br2、I2均是极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强。
(2)HCl,HBr,HI 均为极性分子,分子间力以色散力为主,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强。
(3)稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe 均是非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强。
10.判断下列物质熔、沸点的相对高低。
(1)C2H6(偶极矩等于0)和C2H5Cl (偶极矩等于6.84 ×10 -30C·m)。
C2H6<C2H5Cl(2)乙醇(C2H5OH)和已醚(C2H5OC2H5)C2H5OH>C2H5OC2H511.试解释:(1)为什么水的沸点比同族元素氢化物的沸点高?形成分子间氢键(2)为什么NH3 易溶于水,而CH4难溶于水?NH3 和水同为极性分子,且它们之间能形成氢键,而CH4 则不然。
(3)HBr 的沸点比HCl 高,但又比HF的低?HBr 的分子间力比HCl 大,所以HBr的沸点比HCl 高,但HF的分子间能形成氢键,所以HBr 的沸点又比HF的低。
(4)为什么室温下CCl4是液体,CH4和CF4是气体,而CI4 是固体?CCl4,CH4,CF4,CI4均为非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强。
12.举例说明下列说法是否正确?(1)两个单键就组成一个双键。
×(2)非极性分子中只有非极性键。
×3)同类分子,分子越大,分子间力也就越大4)色散力只存在于非极性分子之间。
×(5)一般来说,分子键作用力中,色散力是主要的。
(6)所有含氢化物的分子之间,都存在着氢键。
×(7)浓硫酸、甘油等液体粘度大,是由于它们分子间可形成众多的氢键。
√8)相同原子间的叁键键能是单键键能的三倍。
×9)对多原子分子来说,其中键的键能就等于它的离解能。
13.使用对比的方式总结下列各组结构化学的名词、术语。
(1)电子:孤电子对,键电子对s 电子,p 电子,d 电子成键电子,反键电子σ 电子,π 电子(2)轨道:原子轨道,分子轨道成键轨道,反键轨道,σ 轨道,π 轨道(3)键:离子键,共价键,极性键,非极性键σ 键,π 键,强极性键,弱极性键单键,单电子键,叁键,三电子键(4)结构式:原子:电子结构式,电子分布式,原子轨道表示式分子:分子式,化学式,分子结构式,价键结构式,分子轨道表示式,化学键示意图。
(5)偶极:固有偶极,诱导偶极,瞬间偶极(6)分子极化:定向极化,变形极化极化力,极化率(7)分子间力:色散力,诱导力,取向力第六章分子的结构与性质- 习题1.C-C,N-N ,N-Cl 键的键长分别为154,145,175pm,试粗略估计 C-Cl 键的键长。
答: C 原子的共价半径为: 154pm/2=77.0 pm N 原子的共价半径为: 145pm/2=72.5 pm Cl 原子的共价半径为: 175-72.5=102.5 pm C-Cl 键的键长为: 77.0 + 102.5 =179.5 pm 2.已知 H-F ,H-Cl ,H-I 键的键能分别为 569,431,366 及 299kJ ·mol -1。
试比较 HF ,HCl ,HBr 及 HI 气体分子的 热稳定性。
答:这些分子的热稳定性为: HF >HCl >HBr >HI. 3.根据电子配对法,写出下列各物质的分子结构式:BBr 3 CS 2 SiH 4 PCl 5 C 2H 4 答: SCSClCl P Cl ClClSi4.写出下列物质的分子结构式并指明 σ键、 π键B Br BrHHClO BBr 3 C 2H 2NH 3(4)IBr 与 ICl (5)H 2O 与 OF2 σrσ BB 5.指出下列分子或离子中的共价键哪些是由成键原子的 未成对电子直接配对成键?哪些是由电子键? 哪些是配位键 ?HgCl 2 PH 3 NH 4+ [Cu(NH 3)4] 2+ AsF 5 答:由成键原子的未成对电子直接配对成键:PH 3;由电子激发后配对成键:PCl 5 AsF 5、PCl 5;NH 4+、Cu NH 3 46.根据电负性数据,在下列各对化合物中,判断哪一个1)ZnO 与 ZnS (2)NH 3与 NF 33)AsH3与HClO BBr3 C2H2答: (1) ZnO>ZnS ;2)NH 3 NF3;3)AsH3 NH 3;IBr ICl.4)5)H2O OF2;#7.按键的极性由强到弱的次序重新排列以下物质。
O2 H2S H2O H2Se Na2S答:Na2S>H 2O>H 2S>H 2Se>O2 8.试用杂化轨道理论,说明下列分子的中心原子可能采取的杂化类型,并预测其分子或粒子的几何构型。
BBr3 PH3 H2S SiCl4 CO2 NH4+解:分子或离子9.用价层电子对互斥理论推测下列离子或分子的几何构型。
PbCl2 BF3 NF3 PH4+BrF5SO42-NO3-XeF4 CHCl3解:注意几点:①在形成共价键时,作为配位原子的氧族原子可以认为不提供电子(如PO43-、AsO43-、NO3-中的氧原子不提供电子);②当氧族原子作为分子的中心原子时,则可以认为它们提供6个价电子(如SO2中的S原子);③当卤族原子作为分子的中心原子时,将提供7个价电子(如ClF3中的Cl 原子);④如果是离子基团的话,则负离子基团应给中心原子的价电子数加上相应的电荷数,正离子基团应给中心原子的价电子数减去相应的电荷数,最后得到中心原子的价层电子对数。
10.应用同核双原子分子轨道能级图,从理论上推断下列分子或离子是否可能存在,并指出它们各自成键的名称和数目,写出价键结构式或分子结构式。
H2+He2+C2 Be2 B2 N2+O2+11.通过计算键级,比较下列物质的结构稳定性。
O2+O2 O2-O22-O23-解:结构稳定性的次序为:O2+>O2>O2->O22->O23-思考:下列关于O22和O2的性质的说法中,不正确的是⋯⋯⋯⋯⋯()A、两种离子都比O2 分子的稳定性小B、O22 的键长比O2的键长短C、O22是反磁性的,而O2是顺磁性的D、O2 的键能比O22 的键能大12.根据分子轨道理论说明:(1)He2分子不存在。
(2)N2 分子很稳定,且具有反磁性。
(3)O2-具有顺磁性。
解:(1)He2 的分子轨道式为:1s 2 1s 2,净的成键电子数为零,所以He2 分子不存在。
2 )N2 的分子轨道式为KK 2s 2 2s 2 2p y2 2p z2 2p x 2,具有1个σ键,2个π键,所以分子很稳定,由于电子均以配对,因此具有反磁性。
(3 )O2-的分子轨道式为:KK 2s 2 2s 2 2p y2 2p z2 2p x2,具有 1 个σ键, 1 个三电子π键,所以具有顺磁性。