高等无机化学期末考试试题及参考答案

《高等无机化学》期末试题

一.填空题（每题3分，共6分）

1．O原子的电子排布为（1s22s22p4）、基态时未成对的电子数为（2）、可能的状态分布是(15)，基态时的谱项符号是（3P）。

2．写出N2的分子轨道式为（(σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(π2py)2(π2pz)2(σ2px)2），键级为（3），磁性为（抗磁性）。

二. 选择题（每题2分，共6分）

1.SO2C1F分子的对称点群为(B)

(A)C2v

(B) Cs

(C) C2h

(D) D2h

2.下列络合物中不稳定的是(D)

(A) [V(H2O)6]2+

(B) [Nien3]2+

(C) [Co(CN)6]3+

(D) [V(H2O)6]3+

3.下列离子中，中心原子采取不等性杂化的是(A)

(A) H3O+

(B) NH4+

(C) PCl6-

(D) BI4-

三.简答题（每题5分，共10分）

1. Ni II的四面体络合物很不常见,说明可能的原因。

答：Ni II的四面体络合物为d8组态。中心原子的电子构型含有不等性占有的简并轨道(e)4(t2)4：

╫ ┼ ┼ t2

╫ ╫ e

根据Jahn-Teller效应，体系是不稳定的，要发生畸变，以消除简并性。四

面体通常会完全转变为平面正方形。

2. 请解释原因：He+中3s和3p轨道的能量相等，而在Ar+中3s和3p轨道的能量不相等。

答：He+中只有一个电子，没有屏蔽效应，轨道的能量由主量子数n决定，n相同的轨道能量相同，因而3s和3p轨道的能量相同。而在Ar+中，有多个电子存在；3s轨道的电子与3p轨道的电子受到的屏蔽效应不同，即轨道的能量不仅和主量子数n有关，还和角量子数l 有关。因此，3s与3p轨道的能量不同。四.计算题（8分）

求算Li的第三电离能(用kJ·mol-1表示)。

解：Li的第三电离能是指Li2+→Li3++e-过程所需能量。由于Li2+为单电子离子，电子构型为1s1,当n→∞时，电子已失去，此时电子能量最高为0,则Li的第三电离能为：

E1s= -13.6eV×Z2/n2= -13.6eV×32/12= -122.4eV

I3=0- E1s=122.4eV

=122.4eV×1.602×10-19×10-3×6.02×1023

=11804 kJmol-1