武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第17章d区元素 (1)
无机化学课后答案全解(武大吉大第三版)
8.描述原子中电子运动状态的四个量子数的物理意义各是什么？它们的可能取值是什么？
答
9.下列各组量子数哪些是不合理的，为什么？
（1）n=2，l=1，m=0（2）n=2，l=2，m=-1
（3）n=3，l=0，m=0（4）n=3，l=1，m=1
（5）n=2，l=0，m=-1（6）n=2，l=3，m=2
压强在（2-3）×105Pa，温度是温热。
9.试用反应方程式表示氙的氟化物XeF6和氧化物XeO3的合成方法和条件?
答
10.写出XeO3在酸性介质中被I 离子还原得到Xe的反应方程式。
答
11.巴特列脱用Xe气和PtF6作用，制得Xe的第一种化合物.在某次实验中, PtF6的起始压力为9.1×10 Pa，加入Xe直至压力为1.98×10 Pa，反应后剩余Xe的压力为1.68×10 Pa，计算产物的化学式。
13．已知乙醚的蒸汽热为25900J·mol-1，它在293K的饱和蒸汽压为7.58×104Pa，试求在308K时的饱和蒸汽压。
解
14．水的气化热为40kJ·mol-1，，求298K时水的饱和蒸汽压。
解
15．如图所示是NaCl的一个晶胞，属于这个晶胞的Cl （用 表示）和Na+（用 表示）各多少个？
（a）CH4和NH3（b）OF2和Cl2O
（c）NH3和NF3（d）PH3和NH3
答
10.试用价层电子互斥理论判断下列分子或离子的空间构型。说明原因。
HgCl2BCl3SnCl2NH3H2O PCl5TeCl4ClF3
ICl SF6IF5FCl4CO2COCl2SO2NOCl
SO2Cl2POCl3SO ClO IO2F
答VB法见书232页；
无机化学第三版下册答案Word版
答：6个ａ粒子和4个ß粒子。
6.确定在下面各种情况下产生的核？
(a) As(α, n); (b) Li(p , n); (c) P( H , p)
解：（a） (b) (c)
7.计算燃烧1mol的CH4所损失的质量？在这个过程中，体系放出890Kj的能量。
解（1） Kr → e + Rb
(2) Fe + e → Mn
(3) Cr + He → n + Fe
(4) Na → Mg + e
(5) U → He + Th
(6) Cu → e + Ni
(7) Mg + n → H + Na
(8) Be + H → Li + He
(9) U + n → Sr + Te + 2 n
解： k = 0.693/t1/2= 0.693/(4.51×109)
= 1.54×10-10/年
x0= 4.64 + 1.22×238/206 = 6.45mg
得：t = 1.72×109年
11.用氦核轰击Al-27核时，得到P-30和一个中子，写出这个核反应的平衡关系式。
解：
12. 写出下列转变过程的核平衡方程式：
解 N=N ( )
m = m( )
m = m( )
= ( ) 所以T=2.5年
第二十四章
1.举例说明何为生命元素？生命元素分哪几种？
答 把维持生命所需要的元素称为生物体的必需元素，叫做生命元素。
分为 （1）大量元素和微量元素；
（2）必需元素和有害元素。
无机化学第三版课后答案
无机化学第三版课后答案【篇一：武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案02-11】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2.02610pa，求各组分的分压。
解55．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。
解完全吸水后，干燥空气为3.21 g，求291k时水的饱和蒸汽压。
解而不致发生危险？解（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。
解用作图外推法（p对?/p）得到的数据求一氯甲烷的相对分子质量。
2.4-3-5-12.22.00.00.20.40.60.81.01.2p (10pa)5解可得出一氯甲烷的相对分子质量是50.49512.（1）用理想气体状态方程式证明阿佛加德罗定律；（2）用表示摩尔分数，证明xi =?i v总（3）证明2=3ktm证明：（1）pv=nrt当p和t一定时，气体的v和n成正比可以表示为v∞n（2）在压强一定的条件下，v总=v1+v2+v3+----- 根据分体积的定义，应有关系式p总vi=nrt混合气体的状态方程可写成p总v总=nrtnivi= nv总ni?=xi 所以 xi = inv总又（3）mb?a=ma?b又pv=1n0m(?2)2 33pv3rt= n0mm2=所以?2=3ktm【篇二：第3版的无机化学_课后答案】3．解：一瓶氧气可用天数n1(p?p1)v1(13.2?103-1.01?103)kpa?32l???9.6dn2p2v2101.325kpa?400l ? d-1pvmpv?nrmr= 318 k ?44.9℃４．解：t?５．解：根据道尔顿分压定律pi?p(n2) = 7.6?104 pa p(o2) = 2.0?104 pa p(ar) =1?103 panip n６．解：（1）n(co2)? 0.114mol; p(co2)? 2.87 ? 104 pa（2）p(n2)?p?p(o2)?p(co2)?3.79?104pan(o2)p(co2)2.67?104pa（3）???0.286np9.33?104pa7.解：（1）p(h2) =95.43 kpapvm（2）m(h2) = = 0.194 grt8.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。
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。
大学无机化学第十七章试题及答案解析
⼤学⽆机化学第⼗七章试题及答案解析第⼗⼋章氢稀有⽓体总体⽬标：1.掌握氢及氢化物的性质和化学性质2.了解稀有⽓体单质的性质及⽤途3.了解稀有⽓体化合物的性质和结构特点各节⽬标：第⼀节氢1.掌握氢的三种成键⽅式2.掌握氢的性质、实验室和⼯业制法及⽤途3.了解离⼦型氢化物、分⼦型氢化物和⾦属性氢化物的主要性质第⼆节稀有⽓体1.了解稀有⽓体的性质和⽤途2.了解稀有⽓体化合物的空间构型习题⼀选择题1.稀有⽓体不易液化是因为（）A.它们的原⼦半径⼤B.它们不是偶极分⼦C.它们仅仅存在较⼩的⾊散⼒⽽使之凝聚D.它们价电⼦层已充满2.⽤VSEPR 理论判断，中⼼原⼦价电⼦层中的电⼦对数为3的是（）A .PF 3 B.NH 3 C.-34PO D.-3NO3.⽤价电⼦对互斥理论判断，中⼼原⼦周围的电⼦对数为3的是（）(吴成鉴《⽆机化学学习指导》)A.SCl2B.SO3 C .XeF4 D. PF54.⽤价电⼦对互斥理论判断，中⼼原⼦价电⼦层中的电⼦对数为6的是（）A.SO2B. SF6C. 3AsO D. BF345. XeF2的空间构型是（）A.三⾓双锥C. T形D.直线型6.下列稀有⽓体的沸点最⾼的是（）(吴成鉴《⽆机化学学习指导》)A.氪B.氡C.氦D.氙7.能与氢形成离⼦型氢化物的是（）(吴成鉴《⽆机化学学习指导》)A.活泼的⾮⾦属B.⼤多数元素C.不活泼⾦属D.碱⾦属与碱⼟⾦属8.稀有⽓体原名惰性⽓体，这是因为（）A.它们完全不与其它单质或化合物发⽣化学反应B.它们的原⼦结构很稳定，电离势很⼤，电⼦亲合势很⼩，不易发⽣化学反应C.它们的价电⼦已全部成对D.它们的原⼦半径⼤9．下列各对元素中，化学性质最相似的是（）(吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.Be 与MgB.Mg与Al C Li与Be D.Be与Al10.下列元素中，第⼀电离能最⼩的是（）(吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.LiB.BeC. NaD.Mg11.下列化合物中，在⽔中的溶解度最⼩的是（）(吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.NaFB.KFC.CaF2D.BaF212.下列氢化物中，最稳定的是（）(吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.LiHB.NaHC.KH13.下列化合物中，键能最⼤的是（）(吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.HBrB.NH3C.H2D.KH14．合成出来的第⼀个稀有⽓体化合物是（）(吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.XeF2B.XeF4C.XeF6D.Xe[PtF6]15.下列化合物中，具有顺磁性的是（）(吉林⼤学《⽆机化学例题与习题》)A.Na2O2B.SrOC.KO2D.BaO216.下列叙述中错误的是（）(⼤连理⼯⼤学《⽆机化学习题详解》)A.氢原⼦可获得⼀个电⼦形成含H-的离⼦型化合物。
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。
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→+H+→（5）H2S+ClO-3（6）Na2S+Na2SO3+H+→（7）Na2S2O3+I2→（8）Na2S2O3+Cl2→（9）SO2+H2O+Cl2→（10）H2O2+KMnO4+H+→（11）Na2O2+CO2→（12）KO2+H2O→（13）Fe(OH)2+O2+OH-→→（14）K2S2O8+Mn2++H++NO-3（15）H2SeO3+H2O2→答：（1）H2S+H2O2=S+2H2OH2S+4H2O2（过量）=H2SO4+4H2O（2）H2S+Br2=2HBr+SH2S+4Br2（过量）+4H2O=8HBr+H2SO4（1）H2S+I2=2I-+S+2H+（2）2H2S+O2=2S+2H2O（3）3H2S+ClO3-=3S+Cl-+3H2O（4）2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O（5）2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI（6）Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl（7）SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl（8）5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O（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，50cm 3含有O 3的氧气，若其中所含O 3完全分解后，体积增加到52 cm 3。
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O 3的体积分数是多少？解：5.68mg ,8.1%18．每升含12.41克Na 2S 2O 3·5 H 2O 的溶液35.00 cm 3，恰好使50.00 cm 3的I -3溶液退色，求碘溶液的浓度？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 。
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。
武汉大学版无机化学课后习题答案第三版分子结构
武汉大学版无机化学课后习题答案第三版分子结构Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】分子结构1. 试用离子键理论说明由金属钾和单质氯反应，形成氯化钾的过程如何理解离子键没有方向性和饱和性答：KCl 的形成表示如下： K(s)?K +(g)+e12Cl 2?Cl(g)Cl (g) +e ? Cl -(g) K +(g) + Cl -(g) =KCl (s)离子键的本质是静电作用力，由于离子的电荷分布是球形对称的，因此它对异号离子的引力可以是任何方向，也就是没有方向性；一个离子的周围，能容纳多少个异离子，是随离子的半径变化而变化的，它没有固定的配位数，所以说离子键没有饱和性。
2.用下列数据求氢原子的电子亲和能。
答：电子亲和能为下列反应的焓变，它由(5)-(4)-(3)-(2)-(1)得到：3. ClF 的解离能为1246kJ mol -⋅，ClF 的生成热为－56kJ/mol-1，Cl 2的解离能为238kJ/mol -1，试计算F 2(g)的解离能。
解：据题意：（1） ClF(g) = Cl(g) +F(g) ΔH 1 = 246 kJ ·mol -1 （2）12Cl 2(g) +12F 2(g) = ClF(g) ΔH 2 = －56kJ/mol -1（3）Cl 2(g) = 2Cl(g) ΔH 3 = 238kJ/mol -12?（1）＋2?（2）－（3）得F 2 (g) = 2 F (g) ΔH ＝2 ΔH 1+2ΔH 2－ΔH 3＝2?246－2?56－238＝142 kJ / mol -14. 试根据晶体的构型与半径比的关系,试判断下列AB 型离子化合物的晶体构型： BeO NaBr CaS RbI BeS CsBr AgCl 解：查表求各离子的Pauling 半径如下表： Pauling 半径(pm)计算各物质的正负离子半径比以及相应晶体构型如下表：5.试从电负性数据，计算下列化合物中单键的离子性百分数各为多少NaF AgBr RbF HI CuI HBr CsCl解：查表求出各元素的Pauling 电负性数据如下表： 各物质的电负性差和相应的离子性百分数如下表：6. 如何理解共价键具有方向性和饱和性解：共价键是指两个原子间的化学键力通过共享电子而达到的稳定饱和结构的结合力。
第三版无机化学教材课后习题答案
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。
解0.00.20.40.60.8 1.0 1.22.02.22.4ρ/P(g·dm-3·1-5pa-1)P (105pa)可得出一氯甲烷的相对分子质量是50.49512.（1）用理想气体状态方程式证明阿佛加德罗定律； （2）用表示摩尔分数，证明x i =总V iν （3）证明2μ=MkT3 证明：（1）PV=nRT当p 和T 一定时，气体的V 和n 成正比 可以表示为V ∞n（2）在压强一定的条件下，V 总=V 1+V 2+V 3+----- 根据分体积的定义，应有关系式 P 总V i =nRT混合气体的状态方程可写成P 总V 总=nRT总V Vi= n ni 又n ni =x i 所以 x i = 总V i ν（3）BAμμ=A B M M又pV=31N 0m(2μ)2 2μ=m pV 0N 3=MRT3 所以2μ=MkT313．已知乙醚的蒸汽热为25900J ·mol -1，它在293K 的饱和蒸汽压为7.58×104Pa ，试求在308K 时的饱和蒸汽压。
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2.2
2.0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
P (105pa)
解
可得出一氯甲烷的相对分子质量是 50.495
12.（1）用理想气体状态方程式证明阿佛加德罗定律；
（2）用表示摩尔分数，证明xi = ν i V总
（3）证明
μ2
3kT
=
M
证明：（1）PV=nRT
当 p 和 T 一定时，气体的 V 和 n 成正比
同？为什么愚人金有金的光泽？为什么 ZnS（闪锌矿）呈白色﹑ HgS（朱砂）呈红色而 PbS（方铅矿） 呈黑色？天然的金刚石为什么有蓝﹑红﹑黄﹑绿色而并非全呈无色？请阅读：拿骚.颜色的物理和化学. 科学出版社，1991，168～ 182（注：“费密能”的定义在 166 页上）。请通过阅读测试一下自己的知识和 能力，以调整自己的学习方法预定目标与学习计划安排。最好阅读后写一篇小文（主题任选）。 12、解：金属键的另一种理论是能带理论。能带理论是分子轨道理论的扩展，要点有： （1）能带中的分子轨道在能量上是连续的。 （2）按能带填充电子的情况不同，可把能带分为满带、空带和导带三类。 （3）能带和能带之间存在能量的间隙，简称带隙，又称禁带宽度。 （4）能带理论能够对金属导电进行解释。 （5）能带理论是一种既能解释导体，又能解释半导体和绝缘体性质的理论。 （6）由此可见，按照能带理论，带隙的大小对固体物质的性质至关重要。 3-13 二层﹑三层为一周期的金属原子二维密置层的三维垛积模型只是最简单的当然也就是最基本的金 属堆积模型。利用以下符号体系可以判断四层﹑五层为一周期的密置层垛积模型是二层垛积和三层垛积 的混合：当指定层上下层的符号（A﹑B﹑C）相同时，该指定层用 h 表示，当指定层上下层的符号不相 同时，该指定层用 c 表示。用此符号体系考察二层垛积，得到…hhhhhh …，可称为 垛积，用以考察 三层垛积时，得到…cccccc…，可称为 c 堆积。请问：四层﹑五层为一周期的垛积属于什么垛积型？为 什么说它们是二层垛积和三层垛积的混合？（注： h 是六方——hexagonal ——的第一个字母；c 是 立方——cubic ——的第一个字母。） 13﹑解：四面垛积是…hchchch…，即 hc 垛积型，说明六方垛积和立方垛积各占 50%；五 层垛积是…hhccchhccchhccc…，即 hhccc 垛积型，说明六方垛积和立方垛积分别占 2/5 和 3/5。 3-14 温度足够高时，某些合金晶体中的不同原子将变的不可区分，Cu3Au 晶体中各原子坐标上铜原子和 金原子可以随机地出现。问：此时，该合金晶胞是什么晶胞？ 14﹑解：面心立方晶胞。 3-15 温度升得足够高时，会使某些分子晶体中原有一定取向的分子或者分子中的某些基团发生自由旋 转。假设干冰晶体中的二氧化碳分子能够无限制地以碳原子为中心自由旋转，问：原先的素立方晶胞将 转化为什么晶胞？ 15﹑解：面心立方晶胞。 3-16 试在金属密堆积的面心立方晶胞的透视图上画出一个二维密堆积层，数一数，在该密堆积层上每个 原子周围有几个原子，在该原子的上下层又分别有几个原子？（参考 3-54） 16﹑解：6；3。参考图解如图 3-53。 3-17 找一找，在六方最密堆积的晶胞里，四面体空隙和八面体空隙在哪里？已知纤维锌矿（ZnS）的堆 积填隙模型为硫离子作六方最密堆积，锌离子作四面体填隙，请根据以上信息画出其晶胞。 17﹑解：见：周公度.结构和物性.高等教育出版社,1993,274～293 3-18 有一种典型离子晶体结构叫做ReO3 型，立方晶胞，Re6+ 的坐标为 0，0，0；O2- 的坐标为 0，1/2， 0；1/2，0，0；0，0，1/2。请问：这种晶体结构中，铼的配位数为多少？氧离子构成什么多面体？如何 连接？ 18﹑解：Re 的配位数为 6；八面体；全部以顶角相连。 3-19 实验测得金属钛为六方最密堆积结构，晶胞参数为 a=295.0,c=468.6pm ，试求钛的原子半径和密 度。 19、解：晶胞体积：V=abcsin120°=295.0×295.0×468.6×0.866×10-24= 3.53×10-16
武汉大学版无机化学课后习题答案第三版分子结构
分子结构1. 试用离子键理论说明由金属钾和单质氯反应，形成氯化钾的过程如何理解离子键没有方向性和饱和性 答：KCl 的形成表示如下： K(s)?K +(g)+e12Cl 2?Cl(g)Cl (g) +e ? Cl -(g) K +(g) + Cl -(g) =KCl (s)离子键的本质是静电作用力，由于离子的电荷分布是球形对称的，因此它对异号离子的引力可以是任何方向，也就是没有方向性；一个离子的周围，能容纳多少个异离子，是随离子的半径变化而变化的，它没有固定的配位数，所以说离子键没有饱和性。
2.用下列数据求氢原子的电子亲和能。
答：电子亲和能为下列反应的焓变，它由(5)-(4)-(3)-(2)-(1)得到： 3. ClF 的解离能为1246kJ mol -⋅，ClF 的生成热为－56kJ/mol-1，Cl 2的解离能为238kJ/mol -1，试计算F 2(g)的解离能。
解：据题意：（1） ClF(g) = Cl(g) +F(g) ΔH 1 = 246 kJ ·mol -1 （2）12Cl 2(g) +12F 2(g) = ClF(g) ΔH 2 = －56kJ/mol -1（3）Cl 2(g) = 2Cl(g) ΔH 3 = 238kJ/mol -12?（1）＋2?（2）－（3）得F 2 (g) = 2 F (g) ΔH ＝2 ΔH 1+2ΔH 2－ΔH 3＝2?246－2?56－238＝142 kJ / mol -14. 试根据晶体的构型与半径比的关系,试判断下列AB 型离子化合物的晶体构型： BeO NaBr CaS RbI BeS CsBr AgCl 解：查表求各离子的Pauling 半径如下表： Pauling 半径(pm)计算各物质的正负离子半径比以及相应晶体构型如下表：5.试从电负性数据，计算下列化合物中单键的离子性百分数各为多少 NaF AgBr RbF HI CuI HBrCsCl解：查表求出各元素的Pauling 电负性数据如下表： 各物质的电负性差和相应的离子性百分数如下表：6. 如何理解共价键具有方向性和饱和性解：共价键是指两个原子间的化学键力通过共享电子而达到的稳定饱和结构的结合力。
武汉大学_吉林大学_无机化学_第三版课后习题参考答案
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N22dm3和0.5065Pa的O23dm3放入6dm3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 gCO，14 gN，12.8gO，总压为2.026105Pa，求各组分的分压。
5．在解6．在78．在910．在用作图外推法（p对ρ/p）得到的数据求一氯甲烷的相对分子质量。
0.00.20.40.60.8 1.0 1.22.02.22.4ρ/P (g ·d m -3·10 -5 p a -1)又pV=31N 0m(2μ)2 2μ=mpV 0N 3=M RT 3 所以2μ=M kT 3 13．已知乙醚的蒸汽热为25900J ·mol -1，它在293K 的饱和蒸汽压为7.58×104Pa ，试求在308K 时的饱和蒸汽压。
解14．水的气化热为40kJ·mol-1，，求298K时水的饱和蒸汽压。
解15．如图所示是NaCl的一个晶胞，属于这个晶胞的Cl （用表示）和Na+（用表示）各多少个？解第三章晶体结构3-1给出金刚石晶胞中各原子的坐标。
1﹑解：0,0,0;1/4,1/4,1/4;3/4,1/4,3/4;3/4,3/4,1/4;1/4,3/4,3/4或0,0,0;3/4,1/4,1/4;3/4，3/4，1/4；1/4，1/4，3/4；3/4，3/4，3/4。
3-2给出黄铜矿晶胞（图3-48）中各种原子（离子）的坐标。
2﹑解：Cu0,0,0;1/2,1/2,1/2;0,1/2,1/4;1/2,0,3/4。
Fe1/2,1/2,0;1/2,0,1/4;0,0,1/2;0,1/2,3/4。
武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第17章d区元素
D区元素〔1〕1.钛的主要矿物是什么？简述从钛铁矿制取钛白得反响原理。
解：钛的主要矿物有钛铁矿FeTiO2反响原理：FeTiO3 + 2H2SO4 = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2OTiOSO4 + 2H2O =TiO2•H2O↓ + H2SO4TiO2•H2O = TiO2 + H2O2.解释TiCl3和[Ti(O2)OH(H2O)4]+ 有色得原因。
解：TiCl3显色是因为产生了电核跃迁，[Ti(O2)OH(H2O)4]+有色是因为O22-离子变形性较强，d—d跃迁所引起。
3.完成并配平以下反响方程式。
（1）Ti + HF →（2）TiO2 + H2SO4→（3）TiCl4 + H2O →（4）FeTiO3 + H2SO4→（5）TiO2 + BaCO3→（6）TiO2 + C + Cl2→解：(1) Ti + 5HF = H2TiF6 + 2H2↑(2)TiO2 + H2SO4 = TiOSO4 + H2O(3)TiCl4 + 2H2O = TiO2 + 4HCl(4)FeTiO3 + 2H2SO4 = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O(5)TiO2+ BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑(6)TiO2 + 2C + 2Cl2 = TiCl4+ 2CO↑4.完成以下反响（1）TiI4在真空中强热；（2）FeTiO3和碳得混合物在氯气中加热；（3）向含有TiCl-2得水溶液参加过量得氨；6（4） 向VCl 3的水溶液参加过量的氨；（5） 将VCl 2的固体加到HgCl 2水溶液中。
解：(1) TiI 4 = Ti + 2I 2(2) 2FeTiO 3 + 6C + 5Cl 2 = 2FeCl 3 + 2TiCl 4 + 6CO(3) TiCl 62- + NH 3 = [Ti(NH 3)6]4+ + 6Cl -(4) VCl 3 + Na 2SO 3 =(5) VCl 2 + HgCl 2=5. 根据以下实验写出有关的反响方程式：将一瓶TiCl 4翻开瓶塞时立即冒白烟。
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案
武⼤吉⼤第三版⽆机化学教材课后习题答案第⼗⼆章1．卤素中哪些元素最活泼为什么有氟⾄氯活泼性变化有⼀个突变答：单质的活泼性次序为：F2>>Cl2>Br2>I2从F2到Cl2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F2的解离能（155KJ/mol）远⼩于Cl2的解离能（240KJ/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。
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：F2 >Cl2 >Br2>I2 ;还原性顺序为：I- >Br->Cl->F-.尽管在同族中氯的电⼦亲合能最⾼，但最强的氧化剂却是氟卤素单质是很强的氧化剂,随着原⼦半径的增⼤,卤素的氧化能⼒依次减弱。
尽管在同族中氯的电⼦亲合能最⾼,但最强的氧化剂却是氟。
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,θ?值的⼤⼩和下列过程有关（见课本P524）3．写出氯⽓与钛、铝、氢、⽔和碳酸钾作⽤的反应式，并注明必要的反应条件。
答：（1） 2Cl2+Ti =TiCl4加热，⼲燥（2） 3Cl2+2Al =2AlCl3 加热，⼲燥（3） Cl2+H2 =2HCl 点燃（4） 3Cl2+2P(过量)=2PCl3 ⼲燥5Cl2(过量)+2P=2PCl5⼲燥（5） Cl2+H2O=HClO +HCl(6) Cl2+2K2CO3+H2O=KCl+KClO+2KHCO34．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。
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D区元素（1）1.钛的主要矿物是什么？简述从钛铁矿制取钛白得反应原理。
解：钛的主要矿物有钛铁矿FeTiO2反应原理：FeTiO3 + 2H2SO4 = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2OTiOSO 4 + 2H2O =TiO2•H2O↓ + H2SO4TiO2•H2O = TiO2 + H2O2.解释TiCl3和[Ti(O2)OH(H2O)4]+ 有色得原因。
解：TiCl3显色是因为产生了电核跃迁，[Ti(O2)OH(H2O)4]+有色是因为O22-离子变形性较强，d—d跃迁所引起。
3.完成并配平下列反应方程式。
（1）Ti + HF →（2）TiO2 + H2SO4→（3）TiCl4 + H2O →（4）FeTiO3 + H2SO4→（5）TiO2 + BaCO3→（6）TiO2 + C + Cl2→解：(1) Ti + 5HF = H2TiF6 + 2H2↑(2)TiO2 + H2SO4 = TiOSO4 + H2O(3)TiCl4 + 2H2O = TiO2 + 4HCl(4)FeTiO3 + 2H2SO4 = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O(5)TiO2+ BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑(6)TiO2 + 2C + 2Cl2 = TiCl4+ 2CO↑4.完成下列反应（1）TiI4在真空中强热；（2）FeTiO3和碳得混合物在氯气中加热；（3） 向含有TiCl -26得水溶液加入过量得氨；（4） 向VCl 3的水溶液加入过量的氨；（5） 将VCl 2的固体加到HgCl 2水溶液中。
解：(1) TiI 4 = Ti + 2I 2(2) 2FeTiO 3 + 6C + 5Cl 2 = 2FeCl 3 + 2TiCl 4 + 6CO(3) TiCl 62- + NH 3 = [Ti(NH 3)6]4+ + 6Cl -(4) VCl 3 + Na 2SO 3 =(5) VCl 2 + HgCl 2=5. 根据下列实验写出有关的反应方程式：将一瓶TiCl 4打开瓶塞时立即冒白烟。
向瓶中加入浓HCl 溶液和金属锌时生成紫色溶液，缓慢地加入NaOH 溶液直至溶液呈碱性，于是出现紫色沉淀。
沉淀过滤后，先用HNO 3处理，然后用稀碱溶液处理，生成白色沉淀。
解：TiCl 4 + 3H 2O = H 2TiO 3 + 4HCl↑2TiCl 4 +Zn = 2TiCl 3↓ + ZnCl 2TiCl 3 + 3NaOH = Ti(OH)3 + 3NaCl3Ti(OH)3 + 7HNO 3 = 3TiO(NO 3) + 2 NO ↑+ 8H 2OTiO 2+ + 2OH - + H 2O = Ti(OH)4↓6. 利用标准电极电势数据判断H 2S ，SO 2，SnCl 2和金属Al 能否把TiO 2+离子还原成Ti 3+离子？解：由查表得： V Al Al E V Sn Sn E V S H S E V SO H SO E V Ti TiO E 67.0/,15.0/,141.0/20.0/,1.0/3242322432-=====+++-+θθθθθ因为E θAl 3+/Al<E θTiO 2+/Ti 3+，故只有Al 才可以还原TiO 2+离子成Ti 3+离子7. 概述下列合成反应地步骤（1） 由MnSO 4制备K 5Mn(CN)6；（2） 由MnO 2制备K 3Mn(CN)6；（3） 由MnS 制备KMnO 4；（4） 由MnCO 3制备K 2MnO 4；（5） 由BaMnO 4制备金属锰。
解：(1) MnSO4 + 6KCN = K4[Mn(CN)6] + K2SO4(2) 4MnO2+6H2SO4 = 2Mn2(SO4)3+6H2O+O2Mn2(SO4)3+12KCN=2K3Mn(CN)6+3K2SO4(3) MnS + 2O2 = MnO2 + SO22MnO2 + 4KOH +O2 = 2K2MnO4 + 2H2O2K2MnO4 + 2H2O = 2KMnO4 + 2KOH + H2(4)MnCO3 + 2HNO3 = Mn(NO3)2 + H2O + CO2Mn(NO3)2 = MnO2 + 2NO22MnO2 + 4KOH +O2 = 2K2MnO4 + 2H2O(5) BaMnO4+K2SO4 = K2MnO4+BaSO4K2MnO4+CO2=KMnO4+MnO2+2K2CO3KMnO4+SO32-+H2O=2MnO2+SO42-+2OH-(中性条件下)3MnO2=Mn3O4+O2(加热)Mn3O4+8Al = 4Al2O3+9Mn8．向铬酸钾的水溶液通入CO2时，会发生什么变化？解：溶液由黄色变为橙色9．完成并配平下列反应方程式−（1）V2O5 + NaOH−→−（2）V2O5 + HCl−→−（3）VO43- + H+(过量) −→−（4）VO2+ + Fe2+ + H+−→−（5）VO2+ + H2C2O4 + H+−→解：(1) V2O5 + 2NaOH = 2NaCO3 + H2OV2O5 + 6NaOH = 2Na3VO4 + 3H2O(2)V2O5 + 6HCl = 2VOCl2 + Cl2 + 3H2O(3)VO43- + 4H+(过量) = VO2+ + 2H2O(4)VO2+ + Fe2+ + 2H+ = VO2++ Fe3++ H2O(5)2VO2+ + H2C2O4 + 2H+ = 2VO2+ + 2CO2↑ + 2H2O10．钒酸根离子在水溶液中的组成取决于哪些因素？这些因素怎样影响平衡VO-34V2O-47(V3O-39, V10O-628等)。
解：取决于(1) 溶液的pH值，随着pH值的下降，聚合度增大，但若加入足够量的酸，溶液中存在稳定的VO2+离子。
(2)钒酸根浓度的大小，浓度低于10-4mol•dm-3时，溶液中存在的仅为单体钒酸根和酸式钒酸根离子，若浓度大于10-4m ol•dm-3，则当酸度过高，pH值约为2时，会沉淀出红棕色的五氧化二钒水合物。
11．新生成的氢氧化物沉淀为什么会发生下列变化（1）Mn(OH)2几乎是白色的，在空气中变为暗褐色？（2）白色的Hg(OH)2立即变为黄色？（3）蓝色的Cu(OH)2，加热时为什么变黑？解：(1) 2Mn(OH)2 + O2 = 2MnO(OH)2MnO(OH)2为暗褐色(2) Hg(OH)2 = HgO + H2O HgO为黄色(3) Cu(OH)2 = CuO + H2O CuO为黑色12．根据下述各实验现象，写出相应的化学反应方程式（1）往Cr2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，先析出葱绿色絮状沉淀，后又溶解，此时加入溴水，溶液就由绿色变为黄色。
用H2O2代替溴水，也得到同样结果。
（2）当黄色BaCrO4沉淀溶解在浓HCl溶液中时得到一种绿色溶液。
（3）在酸性介质中，用锌还原Cr2O-27时，溶液颜色由橙色经绿色而变成蓝色。
放置时又变回绿色。
（4）把H2S通入已用H2SO4酸化的K2Cr2O7溶液中时，溶液颜色由橙变绿，同时析出乳白色沉淀。
解：(1) Cr3+ + 3OH- = Cr(OH)3↓Cr(OH)3 + OH- = Cr(OH)4-Cr(OH)4- +Br2 = Br- + CrO42- + H2O2 Cr(OH)4- + 3H2O2 + 2OH- = 2CrO42- + 8H2O(2) 2BaCrO4 + 2H+ = Cr2O72- + 2Ba2+ + H2OCr 2O 72- + 6Cl - + 14H + = 2Cr 3+ + 3Cl 2↑ + 7H 2O(3) Cr 2O 72- + 3Zn + 14H + = 2Cr 3+ + 3Zn 2+ + 7H 2O2Cr 3+ + Zn = 2Cr 2+ + Zn 2+4Cr 2+ + O 2 + 4H + = 4Cr 3+ + 2H 2O6H 2S + Cr 2O 72- + 8H + = 2Cr 3+ + 6S↓ + 7H 2O13．若Cr +3离子和Al +3共存时，怎样分离它们？Zn +2离子也共存时，怎样分离？解： Cr 3+, Al 3+, Zn 2+(1) H 2O 2,OH -(),∆(2) 调节pH=4—5，BaCl 2BaCrO 4 Al ,ZnNH 3.H 2OAl(OH)3 Zn(NH 3)42+14．在含有Cl -和CrO -24离子的混合溶液中逐滴加入AgNO 3溶液，若[Cl -]及[CrO -24]均为103-mol·dm 3-,那么谁先沉淀？两者能否基本分离出来。
解：KspAgCl = 1.8×10-10 KspAg 2CrO 4 =2.0×10-12=[Ag +][Cl -] = [Ag +]2[CrO 42-]故先得到 AgCl 沉淀若使AgCl 沉淀 [Ag +] = 10,7331.810 1.81010sp AgClK mol dm Cl -----⨯==⨯ 使Ag 2CrO 4沉淀[Ag +] = 2412,53234 2.010 4.4710[]10sp Ag CrO K mol dm CrO -----⨯==⨯ 故当Ag 2CrO4产生沉淀时[Cl -] = 35510104.01047.4108.1][----+•⨯=⨯⨯=dm mol Ag KspAgCl ⨯⨯----35310104.010100% = 99.6% 故可基本分离15．用H 2S 或硫化物设法将下列离子从它们的混合溶液中分离出来。
Hg +22，Al 3+，Cu 2+，Ag +，Cd 2+，Ba 2+，Zn 2+，Pb 2+，Cr 3+ 解：A l (O H )3、Cr(O H )3−→−(加盐酸)Al 3+、Cr 3+、Zn 2+ Hg 2S 、 CuS 、Ag 2S 、 CdS 、 PbS −→−(加浓盐酸)Cd 2+、Pb 2+ −→−(加氨水)HgS+Hg 、 CuS 、Ag 2S −→−(加硝酸)Ag +、Cu 2+−→−(Cl -) Ba 2+16．指出下列化合物的颜色，并说明哪些是d-d 跃迁，哪些是电荷跃迁引起的？Cu(NH 3)4SO 4(深蓝色)，[Mn(CN)6](SO 4)2(深紫色)，顺式-[Co(NH 3)4Cl 2]Cl(紫色)，反式-[Co(NH 3)4Cl 2]Cl(绿色)，K 2[MnBr 4](黄绿色)，Mn(H 2O)6(SO 4)(浅红色)，KFe[Fe(CN)6](深蓝色)，Ag2CrO4(橙红色)BaFeO 4(深红色)， Na 2WS 4(橙色)Au[AuCl 4](暗红色)，Cu[CuCl 3](棕褐色)解：(1)深蓝色 (2)深紫色 (3)紫色 (4)绿色(5)黄绿色 (6)浅红色 (7)深蓝色 (8)橙红色(9)洋红色 (10)橙色 (11)暗红色 (12)棕褐色(9)，(10)，(11)为电荷跃迁引起，其余皆为d-d 跃迁所致。