【VIP专享】武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第15章 p区元素b(1)
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5. 油画放置久后为什么会发暗、发黑？为什么可用 H2O2 来处理？写出反应方程式。 答:油画放置久后会变黑，发暗，原因是油画中的白色颜料中含 PbSO4，遇到空气中的 H2S 会生成 PbS 造成的。PbSO4+H2S=PbS（黑）+H2SO4 用 H2O2 处理又重新变白，是因为发生以下反应 H2O2=PbSO4+H2O2
4. 在实验室怎样制备 O3？它有什么重要性？ 答:在实验室里制备臭氧主要靠紫外光(<185nm)照射氧或使氧通过静电放电装置而获得 臭氧与氧的混合物,含臭氧可达 10%。臭氧发生器的示意图见图 13-10。它是两根玻璃 套管所组成的,中间玻璃管内壁镶有锡锚,外管外壁绕有铜线,当锡箔与铜线间接上高电 压时,两管的管壁之间发生无声放电(没有火花的放电),02 就部分转变成了 03
键级
2.5
2
Βιβλιοθήκη Baidu1.5
1
磁性
顺
顺
顺
逆
相对稳定性
依次减小
是水解反应机理的示踪剂。
3. 解释为什么 O2 分子具有顺磁性，O3 具有反磁性？ 答： 根据 O2 分子的分子轨道式 KK（σ2s）2（σ2s*）2（σ2p）2 (П2p) 4 (П2py*)1 ( П2pz*)1
分子中两个 П2p 反键轨道各有一单电子，因此它具有顺磁性。 在 O3 分子中，每个氧原子各用一个 P 轨道组成一个成键 П 轨道，一个反键 П 轨道，一个 非键 П 轨道，其中 4 各 P 电子，两个进入成键 П 轨道，两个进入非键 П 轨道，П 键键级 为一，分子没有成单电子，所以分子具有反磁性。
П2pz*)0
O2 KK（σ2s）
2（σ2s*）2（σ2p）2 二个三电子 П 键
(П2p) 4 (П2py*)1 (
П2pz*)1
O2- KK（σ2s）
2（σ2s*）2（σ2p）2 一个三电子 П 键
(П2p) 4 (П2py*)1 (
П2pz*)1
O22- KK（σ2s）
2（σ2s*）2（σ2p）2
P 区元素（1）
1. 试用分子轨道理论描述下列各物种中的键、键级和磁性（顺磁性、逆磁性）和相对稳
定性。
（1） O2+（二氧基阳离子）
（2） （3）
O2 O2-（超氧离子）
（4） O22-（过氧离子）
解:见下表
物 分子轨道
种
O2+
KK（σ2s）
2（σ2s*）2（σ2p）2
(П2p) 4 (П2py*)11(
(П2p) 4 (П2py*)1 (
П2pz*)2
键
一个 σ 键
一个二电子 П 键，
一个三电子 П 键
一个 σ 键
一个 σ 键
一个 σ 键
2. 重水和重氧水有何差别？写出它们的分子式。它们有何用途？如何制备？ 答:重水:D2O；重氧水: ；重水是核能工业常用的中子减速剂，重氧水是研究化学反应特别
6.培养学生观察、思考、对比及分析综合的能力。过程与方法1.通过观察蚯蚓教的学实难验点，线培形养动观物察和能环力节和动实物验的能主力要；特2征.通。过教对学观方察法到与的教现学象手分段析观与察讨法论、，实对验线法形、动分物组和讨环论节法动教特学征准的备概多括媒，体继课续件培、养活分蚯析蚓、、归硬纳纸、板综、合平的面思玻维璃能、力镊。子情、感烧态杯度、价水值教观1和.通过学理解的蛔1虫.过观适1、察于程3观阅 六蛔寄.内列察读 、虫生出蚯材 让标容生3根常蚓料 学本教活.了 据见身： 生，师的2、解 问的体巩鸟 总看活形作 用蛔 题线的固类 结雌动态业 手虫 自形练与 本雄学、三： 摸对 学动状习人 节蛔生结4、、收 一人 后物和同类 课虫活构请一蚯集 摸体 回并颜步关 重的动、学、蚓鸟 蚯的 答归色学系 点形教生生让在类 蚓危 问纳。习从 并状学理列学平的害 题线蚯四线人 归、意特出四生面体以形蚓、形类 纳大图点常、五观玻存 表及动的鸟请动文 本小引以见引、察璃现 ，预物身类 3学物明 节有言及的、导巩蚯上状 是防的体之生和历 课什根蚯环怎学固蚓和， 干感主是所列环史 学么据蚓节二样生练引牛鸟 燥染要否以举节揭 到不上适动、区回习导皮类 还的特分分蚯动晓 的同节于物让分答。学纸减 是方征节布蚓物起 一，课穴并学蚯课生上少 湿法。?广的教， 些体所居归在生蚓前回运的 润；4泛益学鸟色生纳.靠物完的问答动原 的4蛔，处目类 习和活环.近在成前题蚯的因 ？了虫以。标就 生体的节身其实端并蚓快及 触解寄上知同 物表内特动体结验和总利的慢我 摸蚯生适识人 学有容点物前构并后结用生一国 蚯蚓在于与类 的什，的端中思端线问活样的 蚓人飞技有 基么引进主的的考?形题环吗十 体生行能着 本特出要几变以动，境？大 节活的1密 方征本“特节化下物.让并为珍 近习会形理切 法。课生征有以问的小学引什稀 腹性态解的 。2课物。什游题主.结生出么鸟 面和起结蛔关观题体么戏：要利明蚯？类 处适哪构虫系察：的特的特用确蚓等 ，于些特适。蛔章形殊形征板，这资 是穴疾点于可虫我态结式。书生种料 光居病是寄的们结构，五小物典， 滑生？重生鸟内学构，学、结的型以 还活5要生类部习与.其习巩鸟结的爱 是如原活生结了功颜消固类构线鸟 粗形何因的存构腔能色化练适特形护 糙态预之结的，肠相是系习于点动鸟 ？、防一构现你动适否统。飞都物为结蛔。和状认物应与的行是。主构虫课生却为和”其结的与题、病本理不蛔扁的他构特环以生？8特乐虫形观部特8征境小理三页点观的动位点梳相组等、这；，哪物教相，理适为方引些2鸟，育同师.知应单面导鸟掌类结了；？生识的位学你握日构解2互.。办特生认线益特了通动手征观识形减点它过，抄；察吗动少是们理生报5蛔？物，与的解.参一了虫它和有寄主蛔与份解结们环些生要虫其。蚯构都节已生特对中爱蚓。会动经活征人培鸟与飞物灭相。类养护人吗的绝适这造兴鸟类？主或应节成趣的为要濒的课情关什特临？就危感系么征灭来害教；？；绝学，育，习使。我比学们它生可们理以更解做高养些等成什的良么两好。类卫动生物习。惯根的据重学要生意回义答；的3.情通况过，了给解出蚯课蚓课与题人。类回的答关：系线，形进动行物生和命环科节学动价环值节观动的物教一育、。根教据学蛔重虫点病1.引蛔出虫蛔适虫于这寄种生典生型活的线结形构动和物生。理二特、点设；置2.问蚯题蚓让的学生生活思习考性预和习适。于穴居生活的形态、结构、生理等方面的特征；3.线形动物和环节动物的主要特征。
4. 在实验室怎样制备 O3？它有什么重要性？ 答:在实验室里制备臭氧主要靠紫外光(<185nm)照射氧或使氧通过静电放电装置而获得 臭氧与氧的混合物,含臭氧可达 10%。臭氧发生器的示意图见图 13-10。它是两根玻璃 套管所组成的,中间玻璃管内壁镶有锡锚,外管外壁绕有铜线,当锡箔与铜线间接上高电 压时,两管的管壁之间发生无声放电(没有火花的放电),02 就部分转变成了 03
键级
2.5
2
Βιβλιοθήκη Baidu1.5
1
磁性
顺
顺
顺
逆
相对稳定性
依次减小
是水解反应机理的示踪剂。
3. 解释为什么 O2 分子具有顺磁性，O3 具有反磁性？ 答： 根据 O2 分子的分子轨道式 KK（σ2s）2（σ2s*）2（σ2p）2 (П2p) 4 (П2py*)1 ( П2pz*)1
分子中两个 П2p 反键轨道各有一单电子，因此它具有顺磁性。 在 O3 分子中，每个氧原子各用一个 P 轨道组成一个成键 П 轨道，一个反键 П 轨道，一个 非键 П 轨道，其中 4 各 P 电子，两个进入成键 П 轨道，两个进入非键 П 轨道，П 键键级 为一，分子没有成单电子，所以分子具有反磁性。
П2pz*)0
O2 KK（σ2s）
2（σ2s*）2（σ2p）2 二个三电子 П 键
(П2p) 4 (П2py*)1 (
П2pz*)1
O2- KK（σ2s）
2（σ2s*）2（σ2p）2 一个三电子 П 键
(П2p) 4 (П2py*)1 (
П2pz*)1
O22- KK（σ2s）
2（σ2s*）2（σ2p）2
P 区元素（1）
1. 试用分子轨道理论描述下列各物种中的键、键级和磁性（顺磁性、逆磁性）和相对稳
定性。
（1） O2+（二氧基阳离子）
（2） （3）
O2 O2-（超氧离子）
（4） O22-（过氧离子）
解:见下表
物 分子轨道
种
O2+
KK（σ2s）
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(П2p) 4 (П2py*)11(
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П2pz*)2
键
一个 σ 键
一个二电子 П 键，
一个三电子 П 键
一个 σ 键
一个 σ 键
一个 σ 键
2. 重水和重氧水有何差别？写出它们的分子式。它们有何用途？如何制备？ 答:重水:D2O；重氧水: ；重水是核能工业常用的中子减速剂，重氧水是研究化学反应特别
6.培养学生观察、思考、对比及分析综合的能力。过程与方法1.通过观察蚯蚓教的学实难验点，线培形养动观物察和能环力节和动实物验的能主力要；特2征.通。过教对学观方察法到与的教现学象手分段析观与察讨法论、，实对验线法形、动分物组和讨环论节法动教特学征准的备概多括媒，体继课续件培、养活分蚯析蚓、、归硬纳纸、板综、合平的面思玻维璃能、力镊。子情、感烧态杯度、价水值教观1和.通过学理解的蛔1虫.过观适1、察于程3观阅 六蛔寄.内列察读 、虫生出蚯材 让标容生3根常蚓料 学本教活.了 据见身： 生，师的2、解 问的体巩鸟 总看活形作 用蛔 题线的固类 结雌动态业 手虫 自形练与 本雄学、三： 摸对 学动状习人 节蛔生结4、、收 一人 后物和同类 课虫活构请一蚯集 摸体 回并颜步关 重的动、学、蚓鸟 蚯的 答归色学系 点形教生生让在类 蚓危 问纳。习从 并状学理列学平的害 题线蚯四线人 归、意特出四生面体以形蚓、形类 纳大图点常、五观玻存 表及动的鸟请动文 本小引以见引、察璃现 ，预物身类 3学物明 节有言及的、导巩蚯上状 是防的体之生和历 课什根蚯环怎学固蚓和， 干感主是所列环史 学么据蚓节二样生练引牛鸟 燥染要否以举节揭 到不上适动、区回习导皮类 还的特分分蚯动晓 的同节于物让分答。学纸减 是方征节布蚓物起 一，课穴并学蚯课生上少 湿法。?广的教， 些体所居归在生蚓前回运的 润；4泛益学鸟色生纳.靠物完的问答动原 的4蛔，处目类 习和活环.近在成前题蚯的因 ？了虫以。标就 生体的节身其实端并蚓快及 触解寄上知同 物表内特动体结验和总利的慢我 摸蚯生适识人 学有容点物前构并后结用生一国 蚯蚓在于与类 的什，的端中思端线问活样的 蚓人飞技有 基么引进主的的考?形题环吗十 体生行能着 本特出要几变以动，境？大 节活的1密 方征本“特节化下物.让并为珍 近习会形理切 法。课生征有以问的小学引什稀 腹性态解的 。2课物。什游题主.结生出么鸟 面和起结蛔关观题体么戏：要利明蚯？类 处适哪构虫系察：的特的特用确蚓等 ，于些特适。蛔章形殊形征板，这资 是穴疾点于可虫我态结式。书生种料 光居病是寄的们结构，五小物典， 滑生？重生鸟内学构，学、结的型以 还活5要生类部习与.其习巩鸟结的爱 是如原活生结了功颜消固类构线鸟 粗形何因的存构腔能色化练适特形护 糙态预之结的，肠相是系习于点动鸟 ？、防一构现你动适否统。飞都物为结蛔。和状认物应与的行是。主构虫课生却为和”其结的与题、病本理不蛔扁的他构特环以生？8特乐虫形观部特8征境小理三页点观的动位点梳相组等、这；，哪物教相，理适为方引些2鸟，育同师.知应单面导鸟掌类结了；？生识的位学你握日构解2互.。办特生认线益特了通动手征观识形减点它过，抄；察吗动少是们理生报5蛔？物，与的解.参一了虫它和有寄主蛔与份解结们环些生要虫其。蚯构都节已生特对中爱蚓。会动经活征人培鸟与飞物灭相。类养护人吗的绝适这造兴鸟类？主或应节成趣的为要濒的课情关什特临？就危感系么征灭来害教；？；绝学，育，习使。我比学们它生可们理以更解做高养些等成什的良么两好。类卫动生物习。惯根的据重学要生意回义答；的3.情通况过，了给解出蚯课蚓课与题人。类回的答关：系线，形进动行物生和命环科节学动价环值节观动的物教一育、。根教据学蛔重虫点病1.引蛔出虫蛔适虫于这寄种生典生型活的线结形构动和物生。理二特、点设；置2.问蚯题蚓让的学生生活思习考性预和习适。于穴居生活的形态、结构、生理等方面的特征；3.线形动物和环节动物的主要特征。