无机化学 第23章 习题
无机化学_习题集(含答案)
55.在[Cu(NH3)4]2+配离子中，Cu2+的氧化数和配位数各为( )。
A）+2和4B）0和3C）+4和2D）+2和8
56.分别向沉淀物PbSO4(Kθsp=1.6×10-8)和PbCO3(Kθsp=7.4×10-14)中加入适量的稀HNO3，它们的溶解情况是( )。
A）两者都不溶B）两者全溶
A）1.4×10－7B）3.3×10－5C）1.7×10－5D）6.7×10－8
45.等量的酸和碱中和，得到的pH值应是（）。
A）呈酸性B）呈碱性C）呈中性D）视酸碱相对强弱而定
46.弱酸的解离常数值由下列哪项决定？（）
A）溶液的浓度B）酸的解离度
C）酸分子中含氢数D）酸的本质和溶液温度
47.下列离子中，变形性最大的是( )。
C）任何温度均自发D）任何温度均不自发
5.PCl3分子中，与Cl成键的P采用的轨道是（）。
A）px、py和pz轨道B）三个sp2杂化轨道
C）二个sp杂化轨道与一个p轨道D）三个sp3杂化轨道
6.在酒精的水溶液中，分子间的作用力有( )。
A）取向力、诱导力B）色散力、氢键
C）A、B都有D）A、B都没有
33.根据酸碱电子理论，下列物质中不可作为Lewis碱的是（）。
A）H2O B）NH3C）Ni2+D）CN-
34.下列各对物质，能在酸性溶液中共存的是（）。
A）FeCl3和液D）N2H4和HgCl2溶液
35.硫化铵溶液放置久了变成黄棕甚至红棕色，其原因是生成了（）。
42.既可在盐酸中溶解，又可在氢氧化钠溶液中溶解的物质是( )。
A）Mg(OH)2B）Sb(OH)3C）Bi(OH)3D）As2S3
《无机化学》习题册及答案
《无机化学》课程习题册及答案第一章溶液和胶体一、是非题：（以“＋”表示正确，“－”表示错误填入括号）1．渗透压力比较高的溶液，其物质的量浓度也一定比较大。
（）2．相同温度下，物质的量浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和葡萄糖溶液，其渗透压相等（）3．相同温度下，渗透浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和CaCl2溶液，其渗透压相等（）4．临床上的两种等渗溶液只有以相同的体积混合时，才能得到等渗溶液。
（）5. 两种等渗溶液以任意比例混合所得溶液在临床上必定是等渗溶液（）6．临床上，渗透浓度高于320 mmol⋅L-1的溶液称高渗液（）7．在相同温度下，0.3 mol⋅L-1的葡萄糖溶液与0.3 mol⋅L-1的蔗糖溶液的渗透压力是相等的（）8. 物质的量浓度均为0.2mol·L-1的NaCl液和葡萄糖液渗透浓度相等（）9. 对于强电解质溶液，其依数性要用校正因子i来校正。
（）二、选择题1．使红细胞发生溶血的溶液是（）A．0.2mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖 D．0.4mol·L-1 NaCl2．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最大的是（）A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl2 D．无法比较3．使红细胞发生皱缩的溶液是（）A．0.1mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖 D．0.2mol·L-1 NaCl4．在相同温度下，物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最小的是（）A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl2 D．无法比较5．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，在临床上属于等渗溶液的是（）A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl2 D．蔗糖6. 试排出在相同温度下下列溶液渗透压由大到小的顺序 ( )a. c(C6H12O6)= 0.2 mol·L-1b. c[(1/2)Na2CO3]= 0.2 mol·L-1c. c[(1/3)Na3PO4]= 0.2 mol·L-1d. c(NaCl)= 0.2 mol·L-1A. d＞b＞c＞aB. a＞b＞c＞dC. d＞c＞b＞aD. b＞c＞d＞a7. 医学上的等渗溶液，其渗透浓度为（）A. 大于280 mmol·L-1B. 小于280 mmol·L-1C. 大于320 mmol·L-1D. 280－320 mmol·L-18.欲使同温度的A、B两种稀溶液间不发生渗透，应使两溶液（A、B中的基本单元均以溶质的“分子”式表示） ( )A 质量摩尔浓度相同B 物质的量浓度相同C 质量浓度相同D 渗透浓度相同9. 质量浓度为11.1g·L-1CaCl2 (M=111.0 g·mol-1）溶液的渗透浓度是 ( )A.100mmol ·L-1B.200mmol ·L-1C.300mmol ·L-1D.400mmol ·L-1三、填充题:1．10.0 g·L-1NaHCO3（Mr=84）溶液的渗透浓度为__________mol·L-1。
无机化学习题答案
⽆机化学习题答案第1章原⼦结构与元素周期律1-1在⾃然界中氢有三种同位素，氧也有三种同位素，问：总共有多少种含有不同核素的⽔分⼦？由于3H 太少，可忽略不计，问：不计3H 时天然⽔中共有多少种同位素异构⽔分⼦？解：共有18种不同核素的⽔分⼦共有9种不同核素的⽔分⼦1-2．答：出现两个峰1-3⽤质谱仪测得溴的两种天然同位素的相对原⼦质量和同位素丰度分别为 79Br 占 %，81Br 占 %，求溴的相对原⼦质量。
解：1-4铊的天然同位素203Tl 和205Tl 的核素质量分别为和，已知铊的相对原⼦质量为，求铊的同位素丰度。
解：设203Tl 的丰度为X ，205Tl 的丰度为1-X= + (1-X) X= %1-5等质量的银制成氯化银和碘化银，测得质量⽐m （AgCl ）：m （AgI ）= 1：，⼜测得银和氯的相对原⼦质量分别为和，求碘的原⼦量。
解： X=1-8为什么有的元素原⼦量的有效数字的位数多达9位，⽽有的元素的原⼦量的有效数字的位数却少⾄3～4位？答：单核素元素只有⼀种同位素，因⽽它们的原⼦量⼗分准确。
⽽多核素元素原⼦量的准确性与它们同位素丰度的测量准确性有关（样品的来源、性质以及取样⽅式⽅法等）。
若同位素丰度涨落很⼤的元素，原⼦量就不可能取得很准确的数据。
1-13．解：（1）r=c /λ=(3×108)/(633×10-9) = ×1014Hz 氦-氖激发是红光（2）r=c/λ=×108)/×10-9) = ×1014Hz 汞灯发蓝光18)21(313121322=+?=?+?c c c c 91.79%46.499163.80%54.509183.78)Br (=?+?=Ar X 107.86835.453107.86863810.11)AgI ()AgCl (++==m m（3）r=c/λ=×108)/×10-9) = ×1014Hz 锂是紫红1-14 Br 2分⼦分解为Br 原⼦需要的最低解离能为，求引起溴分⼦解离需要吸收的最低能量⼦的波长与频率。
无机化学练习题(含答案)
1-4周期系中哪一个元素的电负性最大？哪一个元素的电负性最小？周期系从左到右和从上到下元素的电负性变化呈现什么规律？为什么？
1-5 什么叫惰性电子对效应？它对元素的性质有何影响？
1-6当氢原子的一个电子从第二能级层跃迁至第一能级层时发射出光子的波长是121.6nm；当电子从第三能级层跃迁至第二能级层时，发射出光子的波长是656.3nm。问哪一个光子的能量大？
（1）[FeCl2(C2O4)en]-;（2）[Co(C2O4)3]3-;（3）[Co(en)2Cl2]+。
第5章化学热力学基础
5-1在10000C和97kPa下测得硫蒸气的密度为0.5977g/dm3，求硫蒸气的摩尔质量和化学式。
5-2分辨如下概念的物理意义：
（1）封闭系统和孤立系统。
（2）功、热和能。
已知
N2H4（l）N2O4（g）H2O（l）
50.69.16-285.8
第6章化学平衡常数
6-1下列反应的Kp和Kc之间存在什么关系？
（1）4H2(g)+Fe3O4(s)=3Fe(s)+4H2O(g)
（2）N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
（3）N2O4(g)=2NO2(g)
6-2下面的反应在一个1升的容器里，在298K下达成平衡；
CO（g）CO2（g）H2O（g）
-110.5 -393.5 -241.8
5-6．在一密闭的量热计中将2.456 g正癸烷（C10H12，l）完全燃烧，使量热计中的水温由296.32 K升至303.51K。已知量热计的热容为16.24 kJ·K-1，求正癸烷的燃烧热。
无机化学部分习题解答
4-12实验证实，Fe(H2O)63+ 和Fe(CN) 63- 的磁矩差别极大，如何 用价键理论来理解？ 答：Fe(H2O)63+ 为外轨型配合物，未成对电子数为5， Fe(CN)63-为内轨型配合物，未成对电子数为1，差距很大，所 以由u=√n(n+2)BM可知Fe(H2O)63+的磁距比Fe(CN)63-的磁距 大。
1-23: 处于K 、L 、M 层的电子最大可能数目各 为多少？ 答： 能层中电子的可能状态数为2n2；K 层，n ＝1 ，电子最大可能数目为2 ，依此类推，L 层 和M 层电子的最大可能数目分别为8 和18
1-24: 以下哪些符号是错误的？( a ) 6s( b ) lp( c ) 4d ( d ) 2d ( e ) 3p ( f ) 3f 答： ( b )、(d)、(f)是错的。
1-31 以下哪些组态符合洪特规则？ 1s 2s 2p 3s 3p ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↓ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ 答：第l 组符合.
1-32 以下哪些原子或离子的电子组态是基态、激 发态还是不可能的组态？ ( a ) 1s22s2 ( b ) 1s23s1 ， ( c ) 1s23d3 ( d ) [Ne]3s23d1 ( e ) [Ar] 3d24 s2 ( f)1s22s22p63s1 ( g ) [Ne]3s23d12 ( h)[Xe]4f7 ( i )[Ar] 3d6 答：( a )基态；( b )激发态；( c )不可能 (因为激 发态不能同时激发3个电子)；( d)激发态；( e ) 基态；( f ) 基态；( g )不可能；( h )基态离子 (Sm2+)；( i ) 基态离子（Fe2+）。
《无机化学》第6版-张天蓝主编-课后习题答案
《无机化学》第6版张天蓝主编课后习题答案第一章原子结构1、υ=∆E/h=(2.034⨯10-18 J) / (6.626⨯10-34 J⋅s)=3.070⨯1015 /s; λ=hc/∆E= (6.626⨯10-34 J⋅s ⨯2.998⨯108 m/s ) / (2.034⨯10-18 J)= 9.766⨯10-8 m2、∆υ≥ h/2πm∆x = (6.626⨯10-34 kg⋅m2/s) / (2⨯3.14⨯9.11⨯10-31 kg⨯1⨯10-10m)=1.16⨯106 m/s。
其中1 J=1(kg⋅m2)/s2, h=6.626⨯10-34 (kg⋅m2)/s3、(1) λ=h/p=h/mυ=(6.626⨯10-34 kg⋅m2/s) / (0.010 kg⨯1.0⨯103 m/s)=6.626⨯10-35 m，此波长太小，可忽略；（2）∆υ≈h/4πm∆υ =(6.626⨯10-34 kg⋅m2/s) / (4⨯3.14⨯0.010 kg⨯1.0⨯10-3 m/s)= 5.27⨯10-30 m，如此小的位置不确定完全可以忽略，即能准确测定。
4、He+只有1个电子，与H原子一样，轨道的能量只由主量子数决定，因此3s与3p轨道能量相等。
而在多电子原子中，由于存在电子的屏蔽效应，轨道的能量由n和l决定，故Ar+中的3s与3p轨道能量不相等。
5、代表n=3、l=2、m=0，即3d z2轨道。
6、（1）不合理，因为l只能小于n；（2）不合理，因为l=0时m只能等于0；（3）不合理，因为l只能取小于n的值；（4）合理7、（1）≥3；（2）4≥l≥1；（3）m=08、14Si：1s22s22p63s23p2，或[Ne] 3s23p2；23V：1s22s22p63s23p63d34s2，或[Ar]3d34s2；40Zr：1s22s22p63s23p63d104s24p64d25s2，或[Kr]4d25s2；Mo：1s22s22p63s23p63d104s24p64d55s1，或[Kr]4d55s1；79Au：421s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s1，或[Xe]4f145d106s1；9、3s2：第三周期、IIA族、s区，最高氧化值为II；4s24p1：第四周期、IIIA 族、p区，最高氧化值为III；3d54s2：第四周期、VIIB族、d区，最高氧化值为VII；4d105s2：第五周期、IIB族、ds区，最高氧化值为II；10、（1）33元素核外电子组态：1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d10s24p3，失去3个电子生成离子的核外电子组态为：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2，属第四周期，V A族；（2）47元素核外电子组态：1s22s22p63s23p63d104s24p64d05s1或[Kr]4d105s1，失去1个电子生成离子的核外电子组态为：1s22s22p63s23p63d104s24p64d10或[Kr]4d10，属第五周期，I B族；（3）53元素核外电子组态：1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p5或[Kr]4d105s25p5，得到1个电子生成离子的核外电子组态为：1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6或[Kr]4d105s25p6，属第五周期，VII A族。
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案18 23[2]
![武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案18 23[2]](https://img.taocdn.com/s3/m/db31c80efd4ffe4733687e21af45b307e871f93d.png)
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案18 23[2]武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案18-23[2]第1八章1．用反应方程式说明下列现象：（1）青铜器在潮湿的空气中会慢慢形成一层铜绿；（2）金溶于王水；（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）当KCN溶液滴加到AgNO3溶液中时，它会变成白色沉淀，然后溶解，然后加入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。
答案（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，当两种离子共存时，溶液为绿色（4）2cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2cucl+4H++SO42-（5）Ag++CN-=agcnagcn+CN-=[Ag（CN）2]-2[ag(cn)2]-+s2-=ag2s+4cn-2.解释以下实验事实：（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、HNO 3和（NH 4）2S，但溶于王水或Na 2S，（3）hgc2o4难溶于水，但可溶于含有cl离子的溶液中；（4） cucl22h2o的热分解不能得到无水cucl2；（5）hgcl2溶液中有nh4cl存在时，加入nh3水得不到白色沉淀nh2hgcl。
答复（1）zncl2+h2o=h[zncl2(oh)]H[ZnCl 2（OH）]具有显著的酸性，可以去除金属表面上的氧化物而不损坏金属表面，例如FeO+2H[ZnCl 2（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，因为它与HNO3反应生成不溶性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，不能形成复杂的hgs溶于王水，它与王水反应生成hgcl42-和s3hgs+8h++2no3-+12cl-=3hgcl42-+3S+2No+4h2ohgs溶解于硫化钠溶液中，形成可溶性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可溶于盐酸hgc2o4+4hcl=h2hgcl4+h2c2o4（4） Cu2+离子具有很强的极化能力，HCl是一种挥发性酸，cucl22h2o在热分解过程中被水解不到无水cucl2CuCl22H2OttCu（oh）cl+h2o↑+盐酸↑（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。
《无机化学》(北师大等)习题答案
解答：MnO+C=Mn+CO T=773K时，G=[-350-（-670)]/2=160kJ/mol（不能自发进行） T=1773K时， G=[-540-（-510)]/2=-15kJ/mol（可自发进行） 应在高温下进行。
20-2: 以重晶石为原料，如何制备 BaCl2﹑BaCO3﹑BaO 和 BaO2 ？写出有 关的化学反应方程式。
20-14：往BaCl2 和CaCl2 的水溶液中分别依次加入：（1）碳酸铵；（2） 醋酸；（3）铬酸钾，各有何现象发生?写出反应方程式。
解答：加入碳酸铵，均产生白色沉淀： Ba2++CO32-=BaCO3 Ca2++CO32-=CaCO3 BaCO3+2HAc=Ba(Ac)2+H2O+CO2 CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2 Ba2++CrO42-=BaCrO4(黄色）
22-7有一黑色固体化合物A ，它不溶于水﹑稀醋酸和氢氧化钠，却易溶于热盐酸 中，生成一种绿色溶液B ，如溶液B 与铜丝一起煮沸，逐渐变棕黑得到溶液C 。 溶液C 若用大量水稀释，生成白色沉淀 D 。 D可溶于氨溶液中，生成无色溶液E 。 若暴露于空气中，则迅速变成蓝色溶液F 。往溶液F 中加入KCN 时，蓝色消失， 生成溶液G 。往溶液G中加入锌粉，则生成红棕色沉淀H 。 H不溶于稀的酸和碱， 可溶于热硝酸生成蓝色溶液I 。往溶液I中慢慢加入NaOH 溶液生成蓝色胶冻沉淀J 。 将J过滤﹑取出。然后强热，又生成原来化合物A 。试判断上述各字母所代表的物 质，并写出相应的各化学反应方程式。
21-12.根据标准电极电势判断用SnCl2 做还原剂能否 实现下列过程，写出有关的反应方程式。 （1）将Fe3+ 还原为 Fe； （2）将Cr2O72- 还原为Cr3+ ； （3）将I2 还原为I- 。 解: (1)Fe3+/Fe=-0.058V Sn4+/Sn2+=0.15V 反应不可进行 (2)Cr2O72-/Cr3+=1.33V Sn4+/Sn2+=0.15V 反应可进行 (3)I2/I-=0.535V Sn4+/Sn2+=0.15V 反应可进行
北师大版无机化学习题答案(上、(下册))
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）。
无机化学(第四版)课后答案
无机化学课后答案 第13章氢和稀有气体13-1 氢作为能源，其优点是什么？目前开发中的困难是什么？ 1、解：氢作为能源，具有以下特点：（1）原料来源于地球上储量丰富的水，因而资源不受限制； （2）氢气燃烧时放出的热量很大；（3）作为燃料的最大优点是燃烧后的产物为水，不会污染环境； （4）有可能实现能量的储存，也有可能实现经济高效的输送。
发展氢能源需要解决三个方面的问题：氢气的发生，氢气的储备和氢气的利用13-2按室温和常压下的状态（气态 液态 固态）将下列化合物分类，哪一种固体可能是电的良导体？BaH 2;SiH 4;NH 3;AsH 3;PdH 0.9;HI13-3试述从空气中分离稀有气体和从混合气体中分离各组分的根据和方法。
3、解：从空气中分离稀有气体和从混合稀有气体中分离各组分，主要是利用它们不同的物理性质如：原子间不同的作用力、熔点沸点的高低以及被吸附的难易等差异达到分离的目的。
13-4试说明稀有气体的熔点 、沸点、密度等性质的变化趋势和原因？4、解：氦、氖、氩、氪、氙，这几种稀有气体熔点、沸点、密度逐渐增大。
这主要是由于惰性气体都是单原子分子，分子间相互作用力主要决定于分子量。
分子量越大，分子间相互作用力越大，熔点沸点越来越高。
密度逐渐增大是由于其原子量逐渐增大，而单位体积中原子个数相同。
13-5你会选择哪种稀有气体作为：（a ）温度最低的液体冷冻剂；（b ）电离能最低 安全的放电光源；（c ）最廉价的惰性气氛。
13-6用价键理论和分子轨道理论解释HeH 、HeH +、He 2+粒子存在的可能性。
为什么氦没有双原子分子存在？13-7 给出与下列物种具有相同结构的稀有气体化合物的化学式并指出其空间构型：(a) ICl 4- (b)IBr 2- (c)BrO 3- (d)ClF7、 解： 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形3XeO 三角锥 XeO 直线形13-8用 VSEPR 理论判断XeF 2 、XeF 4、XeF 6、XeOF 4及ClF 3的空间构型。
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。
无机化学第五版习题答案
2
3
2
3
r
H
m
=
315.5
kJ·mol1
由上看出：(1)与(2)计算结果基本相等。所以可得出如下结论：反应的热效应只与反应的
始、终态有关，而与反应的途径无关。
14．解：
r
H
m
（3）=
r
H
m
（2）×3-
r
H
m
（1）×2=1266.47
kJ·mol1
15．解：（1）Qp
=
0.50 0.50
2.0
2.0
Kc
=
c(PCl3 )c(Cl 2 ) c(PCl5 )
= 0.62mol· L1，
(PCl5) = 71%
PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)
平衡分压
0.20 RT V
0.5 RT 0.5 RT
V
V
K =
p (PCl3 ) / p p (Cl2 ) / p p (PCl5 ) / p
＞0
该反应在 700 K、标准态下不能自发进行。
3.解：
r
H
m
=
70.81
kJ·mol1
;
r
S
m
= 43.2 J·mol1·K1; rGm
= 43.9 kJ·mol1
（2）由以上计算可知：
r
H
m
(298.15
K)
=
70.81
kJ·mol1;
r
S
m
(298.15
8.解： rGm = f Gm (CO2, g) f Gm (CO, g) f Gm (NO, g) = 343.94 kJ·mol1< 0，所以该反应从理论上讲是可行的。
《无机化学》习题册及答案
《无机化学》课程习题册及答案第一章溶液和胶体一、是非题：（以“＋”表示正确，“－”表示错误填入括号）1．渗透压力比较高的溶液，其物质的量浓度也一定比较大。
（）2．相同温度下，物质的量浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和葡萄糖溶液，其渗透压相等（）3．相同温度下，渗透浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和CaCl2溶液，其渗透压相等（）4．临床上的两种等渗溶液只有以相同的体积混合时，才能得到等渗溶液。
（）5. 两种等渗溶液以任意比例混合所得溶液在临床上必定是等渗溶液（）6．临床上，渗透浓度高于320 mmol⋅L-1的溶液称高渗液（）7．在相同温度下，0.3 mol⋅L-1的葡萄糖溶液与0.3 mol⋅L-1的蔗糖溶液的渗透压力是相等的（）8. 物质的量浓度均为0.2mol·L-1的NaCl液和葡萄糖液渗透浓度相等（）9. 对于强电解质溶液，其依数性要用校正因子i来校正。
（）二、选择题1．使红细胞发生溶血的溶液是（）A．0.2mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖D．0.4mol·L-1 NaCl2．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最大的是（）A．葡萄糖B．NaCl C．CaCl2D．无法比较3．使红细胞发生皱缩的溶液是（）A．0.1mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖D．0.2mol·L-1 NaCl4．在相同温度下，物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最小的是（）A．葡萄糖B．NaCl C．CaCl2D．无法比较5．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，在临床上属于等渗溶液的是（）A．葡萄糖B．NaCl C．CaCl2D．蔗糖6. 试排出在相同温度下下列溶液渗透压由大到小的顺序( )a. c(C6H12O6)= 0.2 mol·L-1b. c[(1/2)Na2CO3]= 0.2 mol·L-1c. c[(1/3)Na3PO4]= 0.2 mol·L-1d. c(NaCl)= 0.2 mol·L-1A. d＞b＞c＞aB. a＞b＞c＞dC. d＞c＞b＞aD. b＞c＞d＞a7. 医学上的等渗溶液，其渗透浓度为（）A. 大于280 mmol·L-1B. 小于280 mmol·L-1C. 大于320 mmol·L-1D. 280－320 mmol·L-18.欲使同温度的A、B两种稀溶液间不发生渗透，应使两溶液（A、B中的基本单元均以溶质的“分子”式表示）( ) A 质量摩尔浓度相同 B 物质的量浓度相同C 质量浓度相同D 渗透浓度相同9. 质量浓度为11.1g·L-1CaCl2 (M=111.0 g·mol-1）溶液的渗透浓度是( )A.100mmol ·L-1B.200mmol ·L-1C.300mmol ·L-1D.400mmol ·L-1三、填充题:1．10.0 g·L-1NaHCO3（Mr=84）溶液的渗透浓度为__________mol·L-1。
无机化学课后练习题(最新版)
第二章热化学一、选择题（）01.下列物质中，△f H mθ不等于零的是a Fe（s）b C(石墨)c Ne(g)d CI2(l)（）02.已知△c H mθ(C,石墨)=-393.7KJ·mol-1,△c H mθ(C,金刚石)=-395.6KJ·mol-1，则△f H mθ(C,金刚石)为a -789.5 KJ·mol-1b 1.9 KJ·mol-1c -1.9 KJ·mol-1d 789.5 KJ·mol-1（）03.已知在298K时，反应2N2（g）+O2（g）=2N2O（g）的△r U mθ为166.5 KJ·mol-1，则反应的△r H mθ为a 164 KJ·mol-1b 328 KJ·mol-1c 146 KJ·mol-1d 82 KJ·mol-1（）05.下列物理量中，不属于状态函数的是a Hb Qc △Hd △U（）06.元素S的燃烧热与下列哪一种物质的标准生成热相等？a SOb SO2c SO3d H2SO4（）07.氧气的燃烧热应为a 大于零b 小于零c 等于零d 不存在（）08.下列变化为绝热过程的是a 系统温度不变b 系统不从环境吸热c 系统与环境无热量交换d 系统内能保持不变（）09.如果X是原子，X2是实际存在的分子，则反应X2（g）→2X（g）的△r H应该是a 负值b 正值c 零d 不能确定（）10.反应3/2H2（g）+1/2N2(g) →NH3(g),当ξ=1/2mol时，下面叙述中正确的是a 消耗掉1/2molN2b 消耗掉3/2molH2c 生成1/4molNH3d 消耗掉N2，H2共1mol（）11.下列反应中，△r H mθ与产物的△f H mθ相同的是a 2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)b NO(g)+1/2O2(g)→NO2(g)c C(金刚石)→C(石墨)d H2(g)+1/2O2(g)→H2O(g)二、填空题3.热力学体系的循环过程，状态函数的变化一定为零。
无机化学第一版练习题
第1章化学基本概念与气体定律1、说明下列各对概念的区别：原子和分子；原子和元素；核素和元素。
2、下列说法是否正确：（1）1mol任何气体的体积都是22.4升。
（2）一定量的气体其体积与温度成正比。
（3）混合气体中，某组分气体的分压Pi、分体积Vi、物质的量ni，则PiVi=niRT。
3、什么是理想气体？实际气体在什么条件下可视为理想气体？4、为什么说只有理想气体才严格遵守混合气体分压定律？5、对于一定量的混合气体，试回答下列问题：（1）恒压下，温度变化时各组分气体的体积分数是否变化？（2）恒温下，压力变化时各组分气体的分压是否变化？（3）恒温下，体积变化时各组分气体的摩尔分数是否变化？6、在293K和9.33×104Pa条件下，在烧瓶中称量某物质的蒸气得到下列数据，烧瓶容积为2.93×10-4m3，烧瓶和空气的质量为48.3690 g，烧瓶与该物质蒸气质量为48.5378 g，且已知空气的平均相对分子质量为29。
计算此物质的相对分子质量。
7、在300 K、3.03975×106 Pa时，一气筒含有480 g的氧气，若此筒被加热到373 K，然后启开活门（温度保持不变）一直到气体压力降低到1.01325×105 Pa时，问共放出多少克的氧气？8、常温下将装有相同气体的体积为5 L，压力为9.1193×105 Pa和体积为10 L，压力为6.0795×105 Pa的两个容器间的连接阀门打开，问平衡时的压力为多少？9、将氨气和氯化氢分别置于一根120 cm长的玻璃管的两端，并使其自由扩散。
试问两气体在玻璃管的什么地方相遇而生成白烟。
10、一敞口烧瓶在280 K所盛之气体需加热到什么温度，才能使的气体逸出烧瓶？返回顶部↑第2章溶液1、从分散系的角度什么是溶液？什么是胶体？2、写出当NaOH过量时，Fe(OH)3胶团的结构.指出胶粒的电性。
3、为什么溶液的蒸气压降低？难挥发性非电解质稀溶液蒸气压降低值与溶液浓度的关系？4、什么是溶液的依数性？电解质溶液也表性出依数性吗？5、相同浓度的葡萄糖溶液与氯化钠溶液哪个的蒸气压更低？6、什么是渗透压？影响渗透压的因素有哪些？7、为了防冻，需制出一种凝固点为253K的水溶液，问每1kg水中需加入甘油多少克？（M=92g/mol）Kf=1.86（Κ mol -1 kg）。
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。
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，50cm3含有O3的氧气，若其中所含O3完全分解后，体积增加到52 cm3。
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： ,%18．每升含克Na2S2O3·5 H2O的溶液 cm3，恰好使 cm3的I-3溶液退色，求碘溶液的浓度解：I3-+2S2O32-=S4O62-+3I-×10-2mol/L19．下述反应在298K时的△Hθm为·mol-13O22O3已知此反应平衡常数为10-54，试计算该反应的△Gθm 和△Sθm。
无机化学第二版习题答案
无机化学第二版习题答案无机化学是化学的一个重要分支，研究的是无机物质的性质、结构和反应。
对于学习无机化学的学生来说，习题是巩固知识、提高能力的重要途径。
而《无机化学第二版》是一本经典的教材，其中的习题对于学生来说是很有挑战性的。
本文将为大家提供《无机化学第二版》习题的答案，希望能对学生们的学习有所帮助。
1. 无机化学基础知识1.1 什么是无机化学？无机化学是研究无机物质的性质、结构和反应的化学分支。
与有机化学不同，无机化学主要关注无机物质中金属元素的化学性质和反应。
1.2 无机化学的应用领域有哪些？无机化学在许多领域都有广泛的应用。
例如，无机化学在材料科学中用于合成新材料；在环境科学中用于污染物的处理和分析；在医学中用于药物的开发和制备等。
2. 《无机化学第二版》习题答案2.1 第一章：无机化学基本概念1. 无机化学的定义是什么？答案：无机化学是研究无机物质的性质、结构和反应的化学分支。
2. 请解释以下术语：离子、分子、元素、化合物。
答案：离子是带电的原子或原子团；分子是由两个或多个原子通过共价键连接而成的化学实体；元素是由具有相同原子序数的原子组成的纯物质；化合物是由不同元素的原子通过化学键连接而成的物质。
2.2 第二章：无机化学的基本原理和方法1. 请解释以下术语：原子序数、原子量、相对原子质量。
答案：原子序数是元素中原子核中质子的数目，也是元素的特征性质之一；原子量是一个元素中质子和中子的总数，它与原子质量单位的比例关系为1:1；相对原子质量是元素相对于碳-12同位素的质量比值。
2. 请解释以下术语：离子半径、离子化能、电子亲和能。
答案：离子半径是离子的半径大小，正离子半径通常比原子半径小，负离子半径通常比原子半径大；离子化能是从一个原子或离子中移除一个电子所需的能量；电子亲和能是一个原子或离子吸收一个电子形成负离子的能量。
3. 《无机化学第二版》习题答案的意义通过提供《无机化学第二版》习题的答案，可以帮助学生更好地理解和掌握无机化学的基本知识和原理。
《无机化学》题库(含答案)
2.波函数和原子轨道二者之间的关系是…………………………………………（C） A.波函数是函数式,原子轨道是电子轨迹; B.波函数和原子轨道是同义词; C.只有轨道波函数与原子轨道才是同义的; D.以上三种说法都不对. 3.多电子原子的原子轨道能级顺序随着原子序数的增加………………………（D） A.轨道能量逐渐降低,但能级顺序不变; B.轨道能量基本不变,但能级顺序改变; C.轨道能量逐渐增加,能级顺序不变; D.轨道能量逐渐降低,能级顺序也会改变. 4.周期表中各周期元素数目是由什么决定的……………………………………（C） A.2n2(n 为主量子数); B.相应能级组中所含轨道总数; C.相应能级组中所含电子总数 D. n + 0.7 规则 5.下列电子构型中,电离能最低的是……………………………………………（A） A.ns2np3 B.ns2np4 C.ns2np5 D.ns2np6 6.下列元素中,第一电离能最大的是……………………………………………（B） A.B B.C C.Al D.Si 7.原子光谱中存在着不连续的线谱,证明了……………………………………（B） A.在原子中仅有某些电子能够被激发 B. 一个原子中的电子只可能有某些特定的能量状态 C.原子发射的光,在性质上不同于普通的白光 D.白光是由许许多多单色光组成. 8.原子轨道中"填充"电子时必须遵循能量最低原理,这里的能量主要是指……（C） A.亲合能 B.电能 C.势能 D.动能 9.下列哪一原子的原子轨道能量与角量子数无关? ……………………………（D） A.Na B.Ne C.F D.H 10.下列哪一种元素性质的周期规律最不明显…………………………………（A） A.电子亲合能 B.电负性 C.电离能 D.原子体积
大学无机化学复习题
- 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23章镧系元素与锕系元素1何谓“镧系收缩”，讨论出现这种现象的原因和它对第五、六周期中副族元素性质所产生的影响。
解镧系元素的原子半径和离子半径随着原子序数的增加而逐渐减小的现象，称为镧系收缩。
镧系收缩的原因是，在镧系元素中，原子核每增加一个质子，相应地有一个电子进入4f层，而4f电子对核的屏蔽不如内层电子，f电子的屏蔽常数小于1，因而随着原子序数增加，有效核电荷增加，核对最外层电子的吸引增强，使原子半径、离子半径逐渐减少。
镧系收缩产生的结果，亦使得第三过渡系与第二过渡系的同族元素在原子半径(或离子半径)上相近，其中尤以ⅣB族中的Zr和Hf、VB族中的Nb和Ta、ⅥB族中的Mo和W更为相近，以致Zr和Hf、Nb和Ta、Mo和W的性质非常相似，分离十分困难。
2 试说明镧系元素的特征氧化态是＋3价，而铈、镨、铽却常呈现＋4价，钐、铕、镱又可呈现＋2价的原因。
解由于镧系金属在气态时，失去2个s电子和1个d电子或2个s电子和1个f电子所需的电离能比较低，所以一般能形成稳定的+Ⅲ氧化态。
Ce、Pr、Tb存在+Ⅳ氧化态，因为它们的4f层保持或接近全空、或半满状态比较稳定，但只有+Ⅳ氧化态的铈能存在于溶液中，它是很强的氧化剂。
同样的道理，Sm、Eu、Yb的4f层保持或接近半满或全充满状态比较稳定，呈现+Ⅱ氧化态，如Sm(4f6)、Eu(4f7)、Yb(4f14)。
3.从Ln3+的电子构型，离子电荷和离子半径来说明三价离子在性质上的类似性。
解Ln3+已无6s和5d电子，最外层皆为5s25p6结构，它们的电子构型是由4f 0—4f 14而变化。
从La到Lu，随着原子序数增加，有效核电荷增加，核对最外层电子的吸引增强，使离子半径逐渐减少，离子半径从La3+到Lu3+总共收缩17pm。
由于Ln3+所带电荷相同，而且Ln3+的构型及半径相差不大，致使Ln3+性质极为相似。
4稀土元素有哪些主要性质和用途？并说明稀土元素的草酸盐沉淀有什么特性？解稀土元素大量用于冶金工业和石油工业,把它们加入钢中用于除去氧、硫及其他非金属，以减少有害元素，提高钢的性能；含有稀土元素的沸石可作石油裂化的催化剂，以提高裂化的汽油收率。
稀土氧化物可作为光学玻璃的添加剂，玻璃和陶瓷的着色剂，又可制成抛光粉，用于镜面抛光。
稀土元素可作发光材料的激活剂，有效地改善其发光性能，稀土元素用作电光源材料，如制造Na-Sc灯、Dy-Ho灯等，质轻而亮度高。
稀土元素还广泛用作激光材料、超导材料、磁性材料、核反应堆的结构材料、控制材料、高效微量肥料等。
总之，稀土元素在国民经济的各个部门和国防尖端技术中有着十分广泛的用途。
草酸盐(Ln2(C2O4)3)是最重要的镧系盐类之一。
因为它们在酸性溶液中的难溶性，使镧系元素离子能以草酸盐形式析出而同其他许多金属离子分离开来。
所以在重量法测定镧系元素和用各种方法使镧系元素分离，总是使之转为草酸盐，经过灼烧而得氧化物。
草酸盐沉淀的性质决定于生成时的条件。
在硝酸溶液中，当主要离子是HC2O4-、NH4+离子，则得到复盐NH4Ln(C2O4)2·yH2O(y＝1或3)。
在中性溶液中，用草酸铵作沉淀剂，则轻镧系得到正草酸盐，重镧系得到混合物。
用0.1mol/LHNO3洗复盐可得到正草酸盐。
5 试述镧系元素氢氧化物Ln(OH)3的溶解度和碱性变化的情况。
解 Ln 3+的盐溶液中加入氨水或NaOH 等则得到镧系元素的氢氧化物沉淀Ln(OH)3，其氢氧化物的碱性与Ca(OH)2 接近，在水中的溶解度却较之要小得多。
Ln(OH)3 开始沉淀的pH 值由La(OH)3 至Lu(OH)3 依次减小，Ln(OH)3 的溶度积也按相同的方向减小。
6水合稀土氯化物为什么要在一定真空度下进行脱水？解 因为水合稀土氯化物脱水必须加热，加热过程氯化稀土水解，最后产物是碱式盐，得不到纯无水化合物。
如：LnCl 3+H 2O = LnOCl+2HCl↑, 生产中控制一定真空度，一方面可降低脱水温度，另方面能将水蒸气抽出，抑制水解。
7 试写出Ce 4+、Sm 2+、Eu 2+、Yb 2＋基态的电子构型。
解 Ce 4+ (5s 25p 6)、Sm 2+(4f 6)、Eu 2+(4f 7)、Yb 2+(4f 14)8 试算出下列离子成单电子数：La 3＋、Ce 4＋、Lu 3＋、Yb 2＋、Gd 3＋、Eu 2＋、Tb 4＋。
解 0、 0、 0、 0、 7、 7、 79 完成并配平下列反应方程式：（1）EuCl 2＋FeCl 3 →（2）CeO 2＋8HCl →（3）UO 2(NO 3)2 →（4）UO 3 →（5）UO 3＋HF →（6）UO 3＋NaOH →（7）UO 3＋SF 4 →（8）Ce(OH)3＋NaOH ＋Cl 2 →解 （1）EuCl 2＋FeCl 3 →EuCl 3 + FeCl 2（2）2CeO 2＋8HCl →2CeCl 3 + Cl 2+ 4H 2O（3）2UO 2(NO 3)2 → 2UO 3 + 4NO 2 + O 2（4）3UO 3 →U 3O 8 + 1/2O 2 （5）UO 3＋2HF →UO 2F 2 + H 2O（6）2UO 3＋2NaOH → Na 2U 2O 7•H 2O（7）UO 3＋3SF 4 → UF 6 +3SOF 2（8）2Ce(OH)3＋2NaOH ＋Cl 2 →2Ce(OH)4 + 2NaCl10 如何将铕与其他稀土元素分离？解 将+Ⅱ氧化态的钐、镱、铕与其它 +Ⅲ氧化态稀土元素进行分离。
常用金属还原法(如Zn 粉、Mg 粉以及Na 、Li 等做还原剂)；汞齐还原法(如锌汞齐、钠汞齐)以及电解还原法。
使用锌粉还原一碱度法还原铕是在稀土氯化物溶液中先加入锌粉，使Eu 3+ 还原成Eu 2+，而其它三价稀土不被还原：再加氨水和NH 4Cl ，可使EuCl 2稳定在溶液中，而其它三价稀土△ △ △则以氢氧化物沉淀下来，达到与铕分离的目的。
加入NH4Cl的目的是使Eu2+生成配合物，减少Eu2+的损失：此法可从含Eu2O3>5％的原料中经一次操作获得纯度大于99.9％的氧化铕。
原料中的Eu2O3的含量越高，Eu2O3的收率越高。
11 试讨论下列性质：（1）Ln(OH)3的碱强度随Ln原子序数的提高而降低。
解Ln3+的盐溶液中加入氨水或NaOH 等得到镧系元素的氢氧化物沉淀Ln(OH)3，这些氢氧化物的碱性与Ca(OH)2接近，但溶解度却要小得多。
Ln(OH)3开始沉淀的pH 值由La(OH)3 至Lu(OH)3 依次减小，Ln(OH)3的溶度积也按同一方向减小。
（2）镧系元素为什么形成配合物的能力很弱，镧元素配合物中配位键主要是离子性的。
解有以下几个原因降低了镧系元素离子的配合作用。
（1）．Ln3+离子的基态，4f轨道与正常价电子轨道5d6s6p相比居于内层，因此4f电子被有效地屏蔽起来，成为一种希有气体型结构的离子、所以f电子在通常情况下不参与成键，只有更高能量的轨道可以形成共价键。
但是配位场稳定化能相当小，约4kJ/mol。
(2)．Ln3+离子比较大，而且又是希有气体型结构的离子，这方面与Ca、Ba相似。
因此金属与配位体之间的作用靠静电吸引，具有相当的离子性质，而与配位体的共价作用是减弱的。
d过渡元素则不同，具有很强的形成配合物的倾向。
(3)．水是特别强的配位体。
在水介质中加入任何配位体与大量水竞争Ln3+离子的配位位置，通常是困难的，由于镧系元素为亲氧元素，这样只有强的含氧配位体，与Ln3+形成稳定的配合物。
镧系的+3价离子都是惰性气体型结构的离子（5s25p6）而4f电子被外层的5s25p6电子屏蔽起来，因而不能参加成键，只有用更高能量的轨道参加成键（5d6s6p）, 且Ln3+的离子半径较大，对配位体吸引力较弱，使得中心离子和配位体轨道间没有作用，只靠静电引力形成离子型络合物。
（3）Ln3＋离子大部分是有色的，顺磁性的。
解离子的颜色通常与未成对电子数有关。
当三价离子具有f n和f14-n电子构型时，它们的颜色是相同或相近的。
根据吸收光谱的研究指出：La3+，Lu3+和Y3+在波长范围200—1000nm没有吸收光谱。
所以它们的离子是无色的。
这可能是由于La3+(4f0)和Lu3+(4f14)比较稳定和没有未成对电子的缘故。
所有其它Ln3+离子在以上波长范围内有吸收带，但可见光的波长范围在400一760nm，而Ce3+，Eu3+，Gd3+和Tb3+的吸收带的波长全部或大部分在紫外区，所以这些离子是无色的；Yb3+离子吸收带的波长在近红外区域，所以Yb3+离子也是无色的。
剩下的Ln3+在可见光区内有明显的吸收，所以它们的离子有颜色，有些离子颜色非常漂亮(如Pr3+，Nd3+，Er3+等)。
颜色的观念一般以光谱中的可见区为限，因此，可能有些离子是顺磁性的，应该有颜色，但实际为无色，原因是离子的吸收作用发生在可见区以外。
12回答下列问题：（1）钇在矿物中与镧系元素共生的原因何在？解周期表第ⅢB族中的钇Y和镧及其他镧系元素在性质上都非常相似，具有惰性气体原子实的同镧相似的＋3离子，其原子半径和离子半径很接近于Tb和Dy的相应值，因而钇在矿物中与镧系元素共生。
（2）从混合稀土中提取单一稀土的主要方法有哪些？解稀土元素的分离，首先是将稀土元素与非稀土元素分离；然后是从混合稀土元素中分离提取单一的稀土元素。
稀土元素的分离、提取的方法很多，例如，分级结晶法、分级沉淀法、离子交换法、反相色层法、溶剂萃取法、液膜萃取法、反相萃取色层法和氧化还原法等。
其中离子交换法、反相色层法和溶剂萃取法均可实现连续自动地进行多次分配的单元操作，收率较高。
（3）根据镧系元素的标准电极电势，判断它们在通常条件下和水及酸的反应能力。
镧系金属的还原能力同哪个金属的还原能力相近？解在酸性溶液中φθ(Ln3+/Ln)值由La到Lu逐渐减小, 但都低于-1.99V, 在碱性溶液中, φθ(Ln(OH)3/Ln)值La为-2.90V, 依次增加到Lu为-2.72V, 这说明无论是在酸性或碱性溶液中,Ln都是很活泼的金属,都是比较强的还原剂。
还原能力仅次于碱金属和碱土金属而与Mg 相接近, Ln的还原能力远比Al、Zn为强。
（4）镧系收缩的结果造成哪三对元素在分离上困难？解镧系收缩的结果造成Zr和Hf、Nb和Ta、Mo和W的性质非常相似，分离十分困难。
（5）为何镧系＋3价离子的配合物只有La3＋、Gd3＋和Lu3＋具有与纯自旋公式所得相一致的磁矩？解La3＋、Gd3＋、Lu3＋的电子组态分别为4f0、4f7和4f14，而只有在f0,f7和f14的情况下，他们没有轨道角动量(J=S), 这时所得的磁矩才和纯自旋公式有一致的结果,外场对镧系元素既不显著分裂自由离子项也不猝灭轨道角动量，而对于其他+3镧系元素激发态比基态都有较高的J值, 实际磁矩大于只考虑基态所算得的磁矩。