高等无机化学课后习题答案第章修订稿

合集下载

《无机化学》答案高等教育出版社出版高等教育出版社出版第一单元

《无机化学》答案高等教育出版社出版高等教育出版社出版第一单元

第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案1.解:1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。

2.解:氯气质量为2.9×103g 。

3.解:一瓶氧气可用天数33111-1222()(13.210-1.0110)kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V −×××===×× 4.解:pV MpV T nR mR== = 318 K 44.9=℃5.解:根据道尔顿分压定律i i n p p n=p (N 2) = 7.6×104 Pap (O 2) = 2.0×104 Pap (Ar) =1×103 Pa 6.解:(1) 0.114mol; 2(CO )n =2(CO )p = 42.8710 Pa ×(2)22(N )(O )(CO )p p p p 2=−−43.7910Pa =×(3)4224(O )(CO ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pan p n p ×===× 7.解:(1)p (H 2) =95.43 kPa(2)m (H 2) = pVM = 0.194 g 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 = Q Δp − p ΔV = 0.771 kJ10.解: (1)V 1 = 38.310×-3 m 3= 38.3L(2) T 2 = nRpV 2= 320 K (3)−W = − (−p ΔV ) = −502 J(4) ΔU = Q + W = -758 J(5) ΔH = Q p = -1260 J11.解:NH 3(g) + 45O 2(g) 298.15K ⎯⎯⎯⎯→标准态NO(g) + 23H 2O(g) = − 226.2 kJ·mol \m r H Δ−1 12.解:= Q m r H Δp = −89.5 kJ= − ΔnRTm r U Δm r H Δ= −96.9 kJ13.解:(1)C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g)= (CO \m r H Δ\m f H Δ2, g) = −393.509 kJ·mol −1 21CO 2(g) + 21C(s) → CO(g) \m r H Δ = 86.229 kJ·mol −1CO(g) +31Fe 2O 3(s) → 32Fe(s) + CO 2(g) = −8.3 kJ·mol \m r H Δ−1 各反应之和= −315.6 kJ·mol \m r H Δ\m r H Δ−1。

无机化学第二版课后练习题含答案

无机化学第二版课后练习题含答案

无机化学第二版课后练习题含答案
第一章晶体结构与晶体化学
练习题
1.什么是晶体结构?
2.描述组成配位数和形貌相同的正交晶系、四方晶系和六方晶系的特点。

3.TaCl5的结构类型是什么?给出TaCl5的点阵参数。

4.描述共价晶体和离子晶体的结构特点并给出两个例子。

答案
1.晶体结构是指对于一种给定的化学元素或化合物,其原子或离子分别
按一定的规律有序排列,形成具有规则重复的空间排列的结构。

–正交晶系:组成配位数为8,形貌倾向于长方体或正方体,一般相互垂直,如NaCl、MgO等。

–四方晶系:组成配位数为8,形貌为正方形或长方形板状,沿着一个轴和对角线对称。

如ZnS、TiO2、CaF2等。

–六方晶系:组成配位数为12,形貌为六边形柱状或针状,有沿着一个轴对称的等边六边形截面。

如α-石墨、SiC等。

2.TaCl5的结构类型是正交晶系。

TaCl5的点阵参数为a = 5.73 Å,b
= 5.28 Å,c = 11.85 Å,α = β = γ= 90°。

–共价晶体:由原子间较强的共价键构成,如金刚石、氧化硅(SiO2)。

–离子晶体:由阳离子和阴离子通过电滑移力相互结合而成,如NaCl、MgO。

1。

高等无机课后答案

高等无机课后答案

高等无机课后答案高等无机课后答案【篇一:高等无机化学习题】txt>一、判断题3.杂化轨道中含p成分越多,原子的电负性越大。

2-4.根据vsepr理论,在sif6中,中心原子的价层电子总数为10个。

5.根据vsepr理论,氧族原子提供的电子数为6。

-6.在so3中,中心原子的价层电子总数为12个。

7.sncl2几何构型为直线型。

—8.icl4几何构型为四面体。

-9.nh3和no3的几何构型均为平面三角型。

10.h2o和xef2的几何构型均为平面三角型。

2--11.so3和no3的几何构型均为平面三角型。

3+2++12.下列三种离子,其极化作用顺序为:al mg na2+2+2+13.下列三种离子,其极化作用顺序为:pb fe mg++++14.ag的极化作用大于k的极化作用,因此ag的极化率小于k 的极化率。

+15.h的极化能力很强。

16.极化作用愈强,激发态和基态能量差愈小,化合物的颜色就愈深。

17.温度升高,离子间的相互极化作用增强。

18.半径相近、电子层构型相同时,阳离子正电荷越大,极化作用越强。

19.其它条件相同或相近时,阴离子半径越大,变形性越大。

20.无机阴离子团的变形性通常较大。

二、选择题3、与元素的电离能和电子亲和能有关的电负性标度是():(a)鲍林标度(b)密立根标度(c)阿莱-罗周标度(d)埃伦标度4、下列基团中,电负性值最大的是():(a)cf3- (b)ccl3- (c)cbr3- (d)ci3-5、在以下化合物中,碳原子电负性最大的是():(a)ch4 (b)c2h4 (c)c2h2 (d)电负性相同7、xeo3离子的几何构型为()(a) 三角锥 (b) 四面体 (c) v型 (d) 平面三角形8、根据vsepr理论,多重键对成键电子对的排斥作用最大的是()(a) 叁重键 (b) 双重键 (c) 单重键9、根据vsepr理论,成键电子对(bp)和孤电子对(lp)之间相互排斥作用最大的是()(a) lp-lp (b) lp-bp (c) bp-bp-10、clo3离子的几何构型为()(a) 三角锥 (b) 四面体 (c) v型 (d) 平面三角形11、clf3的几何构型为():(a)平面三角型(b)三角锥型(c)t型(d)v型12、nf3的几何构型为():(a)平面三角型(b)三角锥型(c)t型(d)v型13、brf3的几何构型为():(a)平面三角型(b)三角锥型(c)t型(d)v型14、下列分子中键角最大的是():(a)nh3 (b)nbr3 (c)ncl3 (d)nf315、下列分子中键角最大的是()(a) ch4 (b) nh3 (c)h2o (d)h2s16、下列分子中键角最大的是()(a) nh3 (b) ph3 (c) ash3 (d)sbh317、下列分子中键角最小的是():(a)pi3 (b)pbr3 (c)pcl3 (d)pf318、若阳离子电荷相同,半径相近,则最外层电子层构型为()电子构型的阳离子的变形性最小。

《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

《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。

《无机化学》习题解析和答案

《无机化学》习题解析和答案

1、教材《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编,高等教育出版社,2002年8月第4版。

2、参考书《无机化学》北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学无机化学教研室编,高等教育出版社,1992年5月第3版。

《无机化学》邵学俊等编,武汉大学出版社,2003年4月第2版。

《无机化学》武汉大学、吉林大学等校编,高等教育出版社,1994年4月第3版。

《无机化学例题与习题》徐家宁等编,高等教育出版社,2000年7月第1版。

《无机化学习题精解》竺际舜主编,科学出版社,2001年9月第1版《无机化学》电子教案绪论(2学时)第一章原子结构和元素周期系(8学时)第二章分子结构(8学时)第三章晶体结构(4学时)第四章配合物(4学时)第五章化学热力学基础(8学时)第六章化学平衡常数(4学时)第七章化学动力学基础(6学时)第八章水溶液(4学时)第九章酸碱平衡(6学时)第十章沉淀溶解平衡(4学时)第十一章电化学基础(8学时)第十二章配位平衡(4学时)第十三章氢和稀有气体(2学时)第十四章卤素(6学时)第十五章氧族元素(5学时)第十六章氮、磷、砷(5学时)第十七章碳、硅、硼(6学时)第十八章非金属元素小结(4学时)第十九章金属通论(2学时)第二十章s区元素(4学时)第二十一章p区金属(4学时)第二十二章ds区元素(6学时)第二十三章d区元素(一)第四周期d区元素(6学时)第二十四章d区元素(二)第五、六周期d区金属(4学时)第二十五章核化学(2学时)1 .化学的研究对象什么是化学?●化学是研究物质的组成、结构、性质与变化的一门自然科学。

(太宽泛)●化学研究的是化学物质(chemicals) 。

●化学研究分子的组成、结构、性质与变化。

●化学是研究分子层次以及以超分子为代表的分子以上层次的化学物质的组成、结构、性质和变化的科学。

●化学是一门研究分子和超分子层次的化学物种的组成、结构、性质和变化的自然科学。

无机化学课后习题及答案

无机化学课后习题及答案

北师大版本无机化学课后习题与答案北师大版本第一章物质的结构 (2)第二章分子结构 (11)第三章晶体结构 (17)第4章酸碱平衡 (22)第五章化学热力学基础 (32)第六章化学平衡常数 (49)第七章化学动力学基础 (57)第八章水溶液 (71)第9章配合物 (75)第十章沉淀平衡 (78)第十一至三十章元素化学 (85)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。

第一章至第七章_无机化学习题解答(大连理工第五版)

第一章至第七章_无机化学习题解答(大连理工第五版)

第一章至第七章_无机化学习题解答(大连理工第五版)
编辑整理:
尊敬的读者朋友们:
这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(第一章至第七章_无机化学习题解答(大连理工第五版))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为第一章至第七章_无机化学习题解答(大连理工第五版)的全部内容。

无机化学(第四版)课后答案

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。

天津大学无机化学 课后习题参考答案

天津大学无机化学 课后习题参考答案

� 9.6d
��解� T

pV nR

MpV mR
= 318 K � 44.9 ℃
��解�根据道尔顿分压定律
p(N2) = 7.6�104 Pa p(O2) = 2.0�104 Pa p(Ar) =1�103 Pa
pi

ni n
p
��解��1� n(CO2 ) � 0.114mol; p(CO2 ) � 2.87 � 104 Pa �2� p(N 2 ) � p � p(O2 ) � p(CO2 ) � 3.79 �104 Pa

r
H
� m
(298.15
K)
�1573.15

r
S
� m
(298.15
K)
= 70759 J ·mol�1
lg K � (1573.15 K) = �2.349, K � (1573.15 K) = 4.48�10�3
10. 解� 平衡分压�kPa
H2(g) + I2(g)
2HI(g)
2905.74 �χ 2905.74 �χ
平衡分压/kPa
x
x
� �� � K � = p (NH 3 ) / p� p (H 2S) / p� = 0.070
则 x = 0.26�100 kPa = 26 kPa
平衡时该气体混合物的总压为 52 kPa
�2�T 不变� K � 不变。
NH4HS(s) � NH3(g) + H2S(g)
平衡分压/kPa
�2� K c
=
�c
(N
2
)�
1 2
�c
(H 2 )
�3 2

武汉大学 吉林大学 无机化学 第三版课后习题答案

武汉大学 吉林大学 无机化学 第三版课后习题答案
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?
3-3亚硝酸钠和红金石(TiO2)哪个是体心晶胞(图3-49)?为什么?
3﹑解:亚硝酸钠是体心晶胞,金红石是素晶胞。
3-4黄铜矿晶胞(图3-48)是不是体心晶胞?
4﹑解:是体心晶胞。考虑方法如:体心铜原子与顶角铜原子周围的氧原子的方向相同,
而且氧原子上(例如体心铜原子左下前的氧原子与右上前顶角铜原子对比)连接的铁原子
(3)证明 =
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=nRT
=
又 =x i所以xi =
(3) =
又pV= N0m( )2
= =
所 =

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。

无机化学教材习题答案

无机化学教材习题答案
C6H6,NH3,C2H6, , , ,H3BO3(固)

23.判断下列各组分子之间存在着什么形式的分子间作用力?
①苯和CCl4;②氦和水;③CO2气体;④HBr气体;⑤甲醇和水。

24.试判断Si和I2晶体哪种熔点较高,为什么?

第五章
1.说出BaH2,SiH4,NH3,AsH3,PdH0.9和HI的名称和分类?室温下各呈何种状态?哪种氢化物是电的良导体?
NaF,AgBr,RbF,HI,CuI,HBr,CrCl。

6.如何理解共价键具有方向性和饱和性?

7.BF3是平面三角形的几何构型,但NF3却是三角的几何构型,试用杂化轨道理论加以说明。

8.指出下列化合物合理的结构是哪一种?不合理结构的错误在哪里?
(a)
(b)
(c)

N2O存在
9.在下列各组中,哪一种化合物的键角大?说明其原因。

(5)按斯莱脱规则计算K,Cu,I的最外层电子感受到的有效核电荷及相应能级的能量。

(6)根据原子结构的知识,写出第17号、23号、80号元素的基态原子的电子结构式。

(7)画出s,p,d各原子轨道的角度分布图和径向分布图,并说明这些图形的含意。
答见课本65页
s电子云它是球形对称的。
p电子云它是呈无柄的桠铃形。

2.如何利用路易斯结构和价层电子对互斥理论判断H2Se,P2H4,H3O+的结构?

3.写出工业制氢的三个主要化学方程式和实验室中制备氢气最简便的方法?

4.He在宇宙中丰度居第二位,为什么在大气中He含量却很低?

5.哪种稀有气体可用作低温制冷剂?哪种稀有气体离子势低,可做放电光源需要的安全气?哪种稀有气体最便宜?

无机化学(北师大等三校编,第四版,高教版, 2003)习题答案

无机化学(北师大等三校编,第四版,高教版, 2003)习题答案

面向二十一世纪教材北京师范大学、华中师范大学、南京师范大学编无 机 化 学(第四版,北京: 高等教育出版社, 2003) 习 题 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。

无机化学课后习题参考答案完全版(汪小兰第四版)

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。

北师大无机化学习题解答]_《无机化学》(第四版,吴国庆,高等教育出版社)习题答案

北师大无机化学习题解答]_《无机化学》(第四版,吴国庆,高等教育出版社)习题答案

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)。

无机化学第二版第1章习题及参考答案

无机化学第二版第1章习题及参考答案

第1章习题参考答案1-1气体的基本特性有哪些?如何理解这些特性?答:气体的基本特性是扩散性和可压缩性。

气体分子具有较高的动能,不停地进行热运动,将气体引入到容器中,它的分子立即向各方扩散;气体的密度很小,分子之间的空隙很大,分子间的作用力较弱,所以气体可以压缩。

1-2 何谓理想气体?在什么条件下,真实气体的行为接近理想气体?怎样理解?答:理想气体是人为假定的一种气体模型,主要包括以下几点:①分子是有质量但不占有体积的几何质点;②分子之间没有作用力;③分子之间的碰撞及分子与器壁的碰撞都是完全弹性的,没有动能的损失。

在高温和低压条件下,真实气体的行为接近理想气体。

在高温时分子的动能远大于因分子间力产生的势能,分子之间作用力可以忽略;低压条件下气体分子间的距离很大,气体分子自身的体积与气体的体积相比可以忽略不计。

所以在高温和低压条件下,真实气体的行为接近理想气体。

1-3有两个体积相同的球形容器,内充N2气,中间有连通管,其体积可忽略不计。

当把两球同时浸于沸水(373K)中,球内压力为101 kPa。

若将其中一个球仍浸在沸水中,另一球浸入冰水(273K)中,此时球内压力应是多少?解:设每个球的体积为V,N2气的物质的量为n mol,则当两球都在沸水中时有:101kPa×(2V) =nR×373 (1)一球在沸水中,另一球在冰水中,两球平衡时压力为p,在沸水中有n1mol N2,而在冰水中有n2mol N2,则n1+n2= n,n1373 = n2273,373/273=n2/n1p(2V) = n1R×373+n2R×273=n1R×373+n1R×373即p(2V) = 2n1R×373 (2))2()1(得:18.1)2733731(21)1(2122kPa101121211=+=+=+==nnnnnnnpp= 85.6 kPa1-4 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?解:容器的体积V 不变,设最终筒内剩余O 2为m 2 g :由111RT M m V p =、222RT M m V p = 122121T p T p m m = 则 300KPa 1001325.1373K Pa 1003975.3g 480562⨯⨯⨯⨯=m m 2 =12.9g 放出氧气为:467.1g g 9.12g 48021=-=-=∆m m m1-5在273.15 K 和1.01325×105 Pa 压力下,测得某气体的密度为1.340 g·L -1,在一实验中测得这种气体的组成是C 79.8%和H 20.2%。

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]4s24p3 1-2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。

答:该元素的基态原子电子组态为[Xe] 4f126s2。

高等无机化学课后习题答案第 章

高等无机化学课后习题答案第 章

第三章习题答案2概述弱场和强场方法的处理步骤并比较其结果。

弱场方法:一、电子相互作用具有一定电子组态的原子或离子通过电子的轨道角动量之间,自旋角动量之间以及轨道角动量和自旋角动量的偶合作用,产生具有不同能量的状态或谱项,利用微扰理论计算谱项分裂后的能量得到分裂的能级。

二、配体场作用:金属离子受到配体电场的影响,电子状态发生改变,导致自由金属离子的谱项2S+1L也相应地改变,主要表现为自由金属离子谱项分裂产生配离子谱项,即光谱项。

最后的光谱项通过群论得出。

其中配体场球对称部分的作用使离子谱项能量升高,配体场对称性部分的作用使离子谱项分裂。

强场方法:一、配体场作用:金属离子的d轨道在配体场的作用下产生分裂形成电子组态,并按能量高低进行排列。

二、电子相互作用在每一电子组态中,电子间的相互作用进一步产生具有不同能量的谱项(即配体场状态),每一电子组态所产生的谱项可以通过群论的知识得到。

对比两种处理方法的结果:A.得到谱项的种类和数目相同B. 得到的谱项能量都是B, C 和Dq 的函数,决定了谱项能量标度上的相对位置C. 两种方法的谱项能量有别,是方法上近似结果造成的3. Co(NH 3)+36和Fe(H 2O)+36离子是高自旋组态还是低自旋组态?利用表3-7,表3-8和表3-9的数据加以验证。

Co(NH 3)+36:∆O =f 氨×g 钴=1.25×18.2=22.75 kK =22750 cm -1P =23625 cm -1理论上分裂能小,所以分裂,高自旋(实验上应该是低自旋)。

又因为配合物金属离子的成对能要比自由气态离子时的成对能值小15%到30%,综合考虑后Co(NH 3)+36是低自旋。

Fe(H 2O)+36:∆O =f 水×g 铁=1×14=14 kK =14000 cm -1P =29875 cm -1 配合物金属离子的成对能要比自由气态离子时的成对能值小15%到30% 综合考虑后,成对能大,所以不成对,高自旋。

(完整word版)高等无机化学课后习题答案第3-7章.doc

(完整word版)高等无机化学课后习题答案第3-7章.doc

word 专业整理第三章习题答案2概述弱场和强场方法的处理步骤并比较其结果。

弱场方法:一、电子相互作用具有一定电子组态的原子或离子通过电子的轨道角动量之间,自旋角动量之间以及轨道角动量和自旋角动量的偶合作用,产生具有不同能量的状态或谱项,利用微扰理论计算谱项分裂后的能量得到分裂的能级。

二、配体场作用:金属离子受到配体电场的影响,电子状态发生改变,导致自由金属离子的谱项2S+ 1也L相应地改变,主要表现为自由金属离子谱项分裂产生配离子谱项,即光谱项。

最后的光谱项通过群论得出。

其中配体场球对称部分的作用使离子谱项能量升高,配体场对称性部分的作用使离子谱项分裂。

强场方法:一、配体场作用:金属离子的 d 轨道在配体场的作用下产生分裂形成电子组态,并按能量高低进行排列。

二、电子相互作用在每一电子组态中,电子间的相互作用进一步产生具有不同能量的谱项(即配体场状态),每一电子组态所产生的谱项可以通过群论的知识得到。

对比两种处理方法的结果:A.得到谱项的种类和数目相同B.得到的谱项能量都是 B, C 和 Dq 的函数,决定了谱项能量标度上的相对位置C.两种方法的谱项能量有别,是方法上近似结果造成的3. Co(NH3) 3 和 Fe(H2O) 3离子是高自旋组态还是低自旋组态?利用表3-7 ,表 3-8 和表6 63-9 的数据加以验证。

Co(NH3) 63:= f 氨× g 钴=1.25×18.2=22.75 kK=22750 cm-1-1P= 23625 cm理论上分裂能小,所以分裂,高自旋(实验上应该是低自旋)。

又因为配合物金属离子的成对能要比自由气态离子时的成对能值小15%到 30%,综合考虑后3 3Co(NH) 6是低自旋。

Fe(H2O) 36:=f水×g铁=1×14=14 kK=14000 cm-1-1P= 29875 cm配合物金属离子的成对能要比自由气态离子时的成对能值小4. 在下列离子中哪些会发生结构的畸变?(ML6为O h, ML4为T d或D4h)Cr(H 2O) 36; 3d3,高自旋,无简并,不畸变23, 3d 1,八面体场,三重简并,畸变;Ti(H O) 6Fe(CN) 4 , 3d6,低自旋,无简并,不畸变;6CoCl 2 73杂化,高自旋,T对称性,四面体场,无简并,不word 专业整理Pt(CN) 2 dsp 2 ,5d 8,低自旋,四面体场,4h对称性,无简并,不 畸变 ;4DZnCl 2 : 3d 10, sp 3 杂化,无简并,不 畸变 ;4Cu(en) 2 对称性位阻,形成螯合物,有二重简并,但不畸变 ;3FeCl 4 , 3d 5 高自旋,配位轨道 sp 3 杂化, T d 对称性,无简并,不 畸变 ; Mn(H 2O) 62 : 3d 5,高自旋,无简并,不 畸变 。

最新山东大学《无机化学》课后习题答案

最新山东大学《无机化学》课后习题答案

山东大学《无机化学》课后习题答案第二章物质的状态习题2.1 什么是理想气体?实际气体在什么条件下可用理想气体模型处理?2.2 为什么家用加湿器都是在冬天使用,而不在夏天使用?2.3 常温常压下,以气体形式存在的单质、以液体形式存在的金属和以液体形式存在的非金属单质各有哪些?2.4 平均动能相同而密度不同的两种气体,温度是否相同?压力是否相同?为什么?2.5 同温同压下,N2和O2分子的平均速度是否相同?平均动能是否相同?2.6试验测得683K、100kPa时气态单质磷的密度是2.64g·dm-3。

求单质磷的分子量。

2.71868年Soret用气体扩散法测定了臭氧的分子式。

测定结果显示,臭氧对氯气的扩散速度之比为1.193。

试推算臭氧的分子量和分子式。

2.8常压298K时,一敞口烧瓶盛满某种气体,若通过加热使其中的气体逸出二分之一,则所需温度为多少?2.9氟化氙的通式为XeF x(x=2、4、6…),在353K、1.56×104Pa时,实验测得某气态氟化氙的密度为0.899g·dm-3。

试确定该氟化氙的分子式。

仅供学习交流温度为300K、压强为3.0×1.01×105Pa时,某容器含,每升空气中水汽的质量。

(2)323K、空气的相对湿度为80%时,每升空气中水汽的质量。

已知303K时,水的饱和蒸气压为4.23×103Pa;323K时,水的饱和蒸气压为1.23×104Pa。

2.10在303K,1.01×105Pa时由排水集气法收集到氧气1.00dm3。

问有多少克氯酸钾按下式分解?2KClO3 === 2KCl + 3O2已知303K时水的饱和蒸气压为4.23×103Pa。

2.11 298K,1.23×105Pa气压下,在体积为0.50dm3的烧瓶中充满NO和O2气。

下列反应进行一段时间后,瓶内总压变为8.3×104Pa,求生成NO2的质量。

无机化学一、二章课后习题参考答案

无机化学一、二章课后习题参考答案

第一章物质及其变化1、在30℃时,于一个10.0L的容器中,O2,N2和CO2混合气体的总压为93.3kPa。

分析结果得p(O2) =26.7kPa,CO2的含量为5.00g,试求:(1)容器中p(CO2);(2)容器中p(N2);(3)O2的摩尔分数。

2、0℃时将同一初压的4.00L N2和 1.00L O2压缩到一个体积为2.00L的真空容器中,混合气体的总压为255.0kPa,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。

3、在25℃和103.9kPa下,把1.308g锌与过量稀盐酸作用,可以得到干燥氢气多少升?如果上述氢气在相同条件下于水面上收集,它的体积应为多少升(25℃时水的饱和蒸气压为3.17kPa)?4、1.34gCaC2和H2O发生如下反应:CaC2(s)+2H2O(l)⇋C2H2(g)+Ca(OH)2(s)产生的C2H2气体用排水集气法收集,体积为0.471L。

若此时温度为23℃,大气压为99.0kPa,该反应的产率为多少(已知23℃时水的饱和蒸气压为2.8kPa)?5、在27℃,将电解水所得的H2,O2混合气体干燥后贮于60.0L容器中,混合气体总质量为40.0g,求H2,O2的分压。

6、甲烷(CH4)和丙烷(C3H8)的混合气体在温度T下置于体积为V 的容器内,测得压力为32.0kPa。

该气体在过量O2中燃烧,所有C都变成CO2,使生成的H2O和剩余的O2全部除去后,将CO2收集在体积为V的容器内,在相同温度T时,压力为44.8kPa。

计算在原始气体中C3H8的摩尔分数(假定所有气体均为理想气体)。

7、已知在250℃时PCl5能全部汽化,并部分解离为PCl3和Cl2。

现将2.98g PCl5置于1.00L容器中,在250℃时全部汽化后,测定其总压为113.4kPa。

其中有哪几种气体?它们的分压各是多少?8、今将压力为99.8kPa的H2 150ml,压力为46.6kPa的O2 75.0ml 和压力为33.3kPa的N2 50.0ml,压入250ml的真空瓶内。

  1. 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. 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. 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)。

高等无机化学课后习题答案第章集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]第三章习题答案2概述弱场和强场方法的处理步骤并比较其结果。

弱场方法:一、 电子相互作用具有一定电子组态的原子或离子通过电子的轨道角动量之间,自旋角动量之间以及轨道角动量和自旋角动量的偶合作用,产生具有不同能量的状态或谱项,利用微扰理论计算谱项分裂后的能量得到分裂的能级。

二、 配体场作用:金属离子受到配体电场的影响,电子状态发生改变,导致自由金属离子的谱项2S +1L 也相应地改变,主要表现为自由金属离子谱项分裂产生配离子谱项,即光谱项。

最后的光谱项通过群论得出。

其中配体场球对称部分的作用使离子谱项能量升高,配体场对称性部分的作用使离子谱项分裂。

强场方法:一、 配体场作用:金属离子的d 轨道在配体场的作用下产生分裂形成电子组态,并按能量高低进行排列。

二、 电子相互作用在每一电子组态中,电子间的相互作用进一步产生具有不同能量的谱项(即配体场状态),每一电子组态所产生的谱项可以通过群论的知识得到。

对比两种处理方法的结果: A. 得到谱项的种类和数目相同B. 得到的谱项能量都是B, C 和Dq 的函数,决定了谱项能量标度上的相对位置C. 两种方法的谱项能量有别,是方法上近似结果造成的3. Co(NH 3)+36和Fe(H 2O)+36离子是高自旋组态还是低自旋组态利用表3-7,表3-8和表3-9的数据加以验证。

Co(NH 3)+36:=f 氨×g 钴=×= kK =22750 cm -1P =23625 cm -1理论上分裂能小,所以分裂,高自旋(实验上应该是低自旋)。

又因为配合物金属离子的成对能要比自由气态离子时的成对能值小15%到30%,综合考虑后Co(NH 3)+36是低自旋。

Fe(H 2O)+36:=f 水×g 铁=1×14=14 kK =14000 cm -1 P =29875 cm -1 配合物金属离子的成对能要比自由气态离子时的成对能值小15%到30% 综合考虑后,成对能大,所以不成对,高自旋。

4.在下列离子中哪些会发生结构的畸变(ML 6为O h ,ML 4为T d 或D 4h )Cr(H 2O)+36;3d 3,高自旋,无简并,不畸变Ti(H 2O)+36,3d 1 ,八面体场,三重简并,畸变;Fe(CN)-46,3d6,低自旋,无简并,不畸变;CoCl-24:3d7,配位轨道sp3杂化,高自旋,T d对称性,四面体场,无简并,不畸变;Pt(CN)-24dsp2,5d8,低自旋,四面体场,D4h对称性,无简并,不畸变;ZnCl-24:3d10,sp3杂化,无简并,不畸变;Cu(en)+23对称性位阻,形成螯合物,有二重简并,但不畸变;FeCl-4,3d5高自旋,配位轨道sp3杂化, T d对称性,无简并,不畸变;Mn(H2O)+26:3d5,高自旋,无简并,不畸变。

5.为什么FeCl-36是无色的,CoF-36具有蓝色FeCl-36中Fe3+离子高自旋,有5个d电子分填充在5个不同的轨道,所以基态离子谱项是6S,产生的基态光谱项是6A1g,激发态中没有相同多重态谱项,电子跃迁禁阻,溶液为无色。

CoF-36中Co3+是d6电子组态,根据= B/B0、(1-) = h x·k M、表3-13和表3-14可以求出B=(1-h x·k M B0=××1050=772.8 cm-1。

772.8 cm-1是橙色光吸收光谱(书P113),所以CoF-36的透过光为蓝色光,溶液呈蓝色。

(橙色的互补光是蓝色)6.Cr(H2O)+36的光谱图上观察到1~ν=17400cm-1和2~ν=23000cm-1,指出它们对应于何种谱项间的跃迁计算和B值预测第三个吸收峰的位置Cr d3即=σ1=17400cm-1,σ2=23000cm-1化简得B=529.5cm-1再将和B代入σ3可得σ3=31742cm-19.说明产生下列化合物颜色的原因:FeF-36无色,FeCl-4黄色,FeBr-4红色FeF-36中心金属离子为d5组态由于没有自旋多重度相同的d-d跃迁方式,溶液为无色。

而FeCl-4与FeBr-4主要是L-M跃迁所致;在L-M跃迁中v1的能量变化次序与Cl>Br>I的电离能的降低次序一致;FeCl-4到FeBr-4的跃迁时v1降低,吸收光由紫光变为蓝绿光,所以透射光也就是溶液呈现的光由黄光变为红光。

(红色与绿色为互补色,黄色与紫色为互补色,蓝色和橙色为互补色)13.下列化合物哪些有轨道磁矩的贡献:(I -<Br -<Cl -~SCN -<N 3-<F -<(NH 2)2CO<OH -<C 2O 42-~CH 2(COO)22-< H 2O <NCS -< C 5H 5N ~NH 3~PR 3<NH 2CH 2CH 2NH 2 ~SO 32-<NH 2OH<NO 2-~联吡啶~ 邻-菲绕啉< H -~CH 3-~C 6H 5-<CN -~CO <P(OR)3)FeCl -24:高自旋sp 3杂化,T d 对称,e 轨道有一个单电子,但无等价轨道,t 2轨道有3个单电子,所以没轨道贡献。

Cr(NH 3)+36:O h 对称,t 2g 轨道有三个未成对电子,没有轨道贡献。

Fe(H 2O)+26:O h 对称高自旋,t 2g 轨道两个未成对电子,xz 和yz 轨道等价,有轨道磁矩。

Fe(CN)-36:O h 对称低自旋,t 2g 轨道一个未成对电子,有轨道磁矩。

14.Cu(en)2(H 2O)+22具有畸变八面体结构,在光谱图上的17800cm -1出现一个吸收峰(I. Bertiniet. al. Inorg . Chem ., 19, 1333(1980)),假如考虑旋-轨偶合,计算该离子的磁矩。

o =17800 cm -1=10 Dq ,d 9组态的基谱项是E g ,激发态谱项是T 2g 所以在O h 场下不应该有轨道贡献,畸变后,轴向拉长,应该是D 4h 对称性,单电子不在等价的简并轨道上,所以也不应该有轨道贡献。

如果考虑轨道贡献,可用公式)1()1(4+++=+L L S S L S μ,其中S =1/2,L =2,则μS +L =3 .。

用精确公式n d >5; λ=-ξd /n =-830/1=-830 cm -1(n 是单电子数)因为d 9组态的基谱项是E g 是所以α=2;μeff =μ0*(1-αλ/10Dq) =*(1+2*830/17800) =15.Os 4+离子的八面体配合物具有42g t八面体42g t 组态应该有两个未成对电子,按正常计算应该是)2()1(2+=+=n n S S s μ= .,而实测值远小于理论值。

用精确公式n d <5; λ=ξd /n =ξd /2>0 (n 是单电子数) (1-αλ/10Dq)<1μeff =μ0*(1-αλ/10Dq)<0 2.449μ=== 偏差的原因主要是因为自旋轨道偶合对磁性造成的影响。

第四章1.如何利用活化参数判别反应机理,利用Al3+和Ga3+水合离子的水交换反应为例加以说明。

答:对于气相反应和在溶液中由反应物到形成活化配合物时的溶剂化能的变化可以忽略的反应,大而正的H和S值(过程中多半伴有键的断裂和质点数的增加),强烈地示意过渡态只有解离的活化模式,反应机理为D或Id机理。

小而正的H和负的S通常反映缔合的活化模式,反应为A或Ia机理。

从表4-2中的数值可以看到,对Al3+和Ga3+的水交换反应的H分别为·mol-1和kJ·mol-1,这样大的差值示意这两种合场离子的水交换反应经由不同的机理进行。

Al3+的S=117J·K-1·mol-1,这一大而正的数值强烈地示意反应是通过解离的活化模式进行的。

Ga3+的S=-92J·K-1·mol-1,则有缔合的活化模式。

这些情况也与金属离子的结构相吻合,Ga3+离子的体积较大,形成配位数增加的过渡态较容易。

2.写出[Co(NH3)5NO3]2+的酸式水解和碱式水解反应机理,用方程式表示之。

酸式水解:[Co(NH3)5NO3]2+=[Co(NH3)5]3+ +NO3-;[Co(NH3)5]3++H2O=[Co(NH3)5(H2O)]3+碱式水解:[Co(NH3)5NO3]2++OH-[Co(NH3)4(NH2)NO3]++H2O;[Co(NH3)4(NH2)NO3]+→[Co(NH3)4(NH2)]2++ NO3-;[Co(NH3)4(NH2)]2++ H2O→[Co(NH3)5(OH)]2+3.对于在溶液中Co(Ⅲ)配合物的取代机理,下列事实有何重要意义(1)酸式水解的速率定律总是为速率=K A[Co(NH3)5X]2+(2)经常观察到离去的配体X-不是直接被进入的配体Y-取代,而是首先有水进入,然后再被Y-取代。

(1)说明反应为解离机理,[Co(NH3)5X]2+慢[Co(NH3)5]3++ X-(2)同样说明了反应为解离机理[Co(NH3)5]3++ H2O快[Co(NH3)5H2O]3+[Co(NH3)5H2O]3++ Y-快[Co(NH3)5Y]2++ H2O4.对于[Cr(NH3)5X]2+的水合反应,实验上在50℃时测得其反应速率为:X-K aq / S-1NCS-×10-4Cl-×10-4Br-×10-4I- 102×10-4说明这些反应的机理。

配离子半径增大,配离子与金属之间形成的键长也增大,键能减弱,容易断裂。

从题目中可知,水解速率随着配离子的变大而增大,这说明反应是受Cr-X键强度的影响的,因而这些反应应该具有解离模式。

5.实验测得下列配合物的水交换反应的活化体积(单位cm3mol-1)Co(NH3)5(H2O)3+ +(25,35℃)Cr(NH3)5(H2O)3+ (25℃)Rh(NH3)5(H2O)3+ (35℃)Zr(NH3)5(H2O)3+ (70.5℃)解释这些反应的机理。

第一个V>0,Id机理后三个V<0,Ia机理6.写出下列平面正方形取代反应的机理:7.预测下列反应产物(每种反应物为1mol)8.一个常以外层机理反应的氧化剂与[V(H2O)6]2+的反应比[Cr(H2O)6]2+要快,为什么V(H2O)62+ 的取代反应比Cr(H2O)62+ 要慢,因此在Cr (H2O)62+ 表现为内层机理的反应中,V(H2O)62+ 常会经由一个外层机理的反应。

相关文档
最新文档