武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第19章 f区元素.doc
无机化学课后答案全解(武大吉大第三版)
K(s)→K(g)△H1=83 kJ·mol
K(g)→K+(g)△H2=419 kJ·mol
H2(g)→H(g)△H3=218kJ·mol
K+(g) + H (g)→KH(s)△H4= -742kJ·mol
K(s) + H2(g)→KH(s)△H5= -59kJ·mol
答
12.通过近似计算说明，12号、16号、25号元素的原子中，4s和3d哪一能级的能量高？
13.根据原子轨道近似能级图，指出下表中各电子层中的电子有无错误，并说明理由。
元素
K
L
M
N
O
P
19
22
30
33
60
2
2
2
2
2
8
10
8
8
8
9
8
18
20
18
2
2
3
18
12
2
答
14.说明在同周期和同族中原子半径的变化规律，并讨论其原因。
NaF，AgBr，RbF，HI，CuI，HBr，CrCl。
答
6.如何理解共价键具有方向性和饱和性？
答
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。
答
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)
答
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。
② 计算它们的键级，判断其中哪个最稳定？哪个最不稳定？
③判断哪些分子或离子是顺磁性。哪些是反磁性？
答
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。
武汉大学版无机化学课后习题答案 19配位化合物
武汉大学版无机化学课后习题答案 19配位化合物第十九章配位化合物1. 某物质的实验式为PtCl?2NH，其水溶液不导电，加入AgNO亦不产生沉淀，以强碱433处理并没有NH放出，写出它的配位化学式。
3解 [Pt(NH)Cl] 3242. 下列化合物中哪些是配合物,哪些是螯合物,哪些是复盐,哪些是简单盐,(1)CuSO?5HO (2)KPtCl 4226(3)Co(NH)Cl (4)Ni(en)Cl 36322(5)(NH)SO?FeSO?6HO (6)Cu(NHCHCOO)42442222(7)Cu(OOCCH) (8)KCl?MgCl?6HO 3222解配合物: KPtCl, Co(NH)Cl, CuSO?5HO 2636342螯合物: Ni(en)Cl, Cu(NHCHCOO) 22222复盐 : (NH)SO?FeSO?6HO KCl?MgCl?6HO 4244222简单盐: Cu(OOCH) 323. 命名下列各配合物和配离子:(1)(NH)[SbCl] (2)Li[AlH] 4364(3)[Co(en)]Cl (4)[Co(HO)Cl]Cl 33242(5)[Cr(HO)Br]Br?2HO (6)[Cr(HO)(en)(CO)(OH) 24222243-+(7)Co(NO)](8)[Co(NH)(NO)C] 26342(9)[Cr(Py)(HO)Cl] (10)[Ni(NH)(CO)] 2233224解 (1) 六氯合锑(III)酸铵(2) 四氢合铝(III)酸锂(3)三氯化三(乙二胺)合钴(III)(4)氯化二氯?四水合钴(III)(5)二水合溴化二溴?四水合钴(III)(6)羟?水?草酸根?乙二胺合铬(III)(7)六硝基合钴(III)配阴离子(8)氯?硝基?四氨合钴(III)配阳离子(9)三氯?水?二吡啶合铬(III)(10)二氨?草酸根合镍(II)4. 指出下列配合物的空间构型并画出它们可能存在的立体异构体:(1)[Pt(NH)(NO)Cl] (2)Pt(Py)(NH)ClBr] 3223(3)Pt(NH)(OH)Cl] (4)NH[Co(NH)(NO)] 322243224(5)[Co(NH)(OH)] (6)[Ni(NH)Cl] 333322(7)[Cr(en)(SCN)]SCN (8)[Co(en)]Cl 2233(9)[Co(NH)(en)Cl] (10)[Co(en)(NO)]Cl332222 解(1) [Pt(NH)(NO)Cl] 平面正方形 2种异构体 322HN NO HN NO 3232Pt PtHN Cl HN Cl 33(2) [Pt(Py)(NH)ClBr] 平面正方形 3种异构体 3Cl Py Cl NH 3Pt PtBr Py Br NH3Cl NH 3PtPy Br(3) [Pt(NH)(OH)Cl] 八面体 5种异构体 3222 NH NHNH 33 3HO Cl Cl NHHO Cl 3Cl OH Cl OH HO ClNH NHNH33 3OH ClCl NH HO NH 33Cl NH HO NH 33OH Cl-(4)[Co(NH)(NO)] 八面体 2种异构体 3224 NH NH 33ON NO ON NH 2223ON NO ON NO 2222NH NO32(5)[Co(NH)(OH)] 八面体 2种异构体 333OH OHHN OH HN OH 33HN OH HN NH 333NH3 OH (6)[Ni(NH)Cl] 四面体无异构体 322 (7)[Cr(en)(SCN)]SCN 22[Cr(en)(SCN)] 八面体 2种异构体 22-SCN SCNNCSen en enSCN en (8)[Co(en)]Cl 333+ [Co(en)] 八面体 2种异构体 3(9)[Co(NH)(en)Cl] 八面体 2种异构体 33(10)[Co(en)(NO)]Cl 22222+[Co(en)(NO)] 八面体 2种异构体 2225. 某金属离子在八面体弱场中的磁距为4.90B.M。
武汉大学版无机化学课后习题答案(第三版)第19章f区元素
F区元素1．按照正确顺序写出镧系元素和锕系元素的名称和符号，并附列它们的原子顺序。
解：镧系：元素名称镧铈镨钕钷钐铕钆铽镝钬铒铥镱镥La Ce Pr Nb Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu5758 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71锕系锕钍镤铀镎钚镅锔锫锎锿镄钔锘铑Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr8990 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 1032．镧系元素的特征氧化态为+3，为什么铈、镨、铽、镝常呈现+4氧化态，而钐、铕、铥、镱却能呈现+2氧化态？答：镧系元素的特征氧化态都是+Ш ，这是由于镧系元素的原子第一、第二、第三电离势之和不是很大，成键时释放的能量足以弥补原子在电离时能量的消耗，因此它们的+Ш氧化态都是稳定的。
与+Ш特征氧化态发生差异的诸元素有规律的分布在La（+Ш）、Gd（+Ш）、Lu（+Ш）附近。
这可由原子结构规律变化得到解释。
La（+Ш）、Gd（+Ш）、Lu（+Ш）分别具有4f轨道全空、半满、全满的稳定电子层结构。
镧系元素的氧化态取决于其外围的6s电子，4f和5d电子数，当它们失去两个6s电子，进而再失去一个4f电子或一个5d电子时，所需的电离度不太高，因此表现出ШB族的特征氧化态（+3）。
铈、镨、铽、镝除了生成+3氧化态外，还可以再失去一个电子，4f轨道达到或接近全满或半满，成为稳定结构故它们也常出现+4氧化态。
而钐，铕，铥和镱，失去两个电子后，就可以使4f轨道达到或接近半满，或全满的稳定，而常呈现出+2氧化态。
3．解释镧系元素在化学性质上的相似性。
答：镧系元素的价电子层结构为4f1-145d0-16s2鉴于4f同5d的能量比较近，因此在失去3个电子形成特征的+3氧化态时所需要的能量相差不大，即使在水溶液中，由于它们的离子半径接近，使得离子的水合能也相差不大，因此无论是在电离能或电负性以及标准电极电势方面，镧系原素均较接近，说明它们的单质在任何状态下所表现出来的化学活性是相近的，在+3氧化态时，离子构型和离子半径也相近，所以Ln3+离子的性质也极为相似。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)章节题库(镧系元素和锕系元素)【圣才出品】
5．下列元素中，丌属于放射性元素的是（ ）。 A．Pd B．Pm C．Po D．Pu 【答案】A 【解析】Pm 钷、Po 钋和 Pu 钚均属于放射性元素。
6．下列矿物中，属于具有工业意义的稀土矿的是（ ）。 A．独居石
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B．钙钛矿
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答：2CeO2＋8HCl（浓）
2CeCl3＋Cl2↑＋4H2O
2．根据铀的氧化物的性质，完成并配平下列方程式：
答：各化学反应方程式为：
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五、简答题 1．镧系元素位于周期表中哪个位置？请列出其族数、周期数及相邻各元素的名称和符 号。
三、判断题 f 区元素原子主要在（n-2）f 亚层中电子数目丌同，外层及次外层则相差丌多，所以同 一周期的 f 区元素乊间表现出相似的化学性质。（ ） 【答案】√ 【解析】 f 区原子的电子构型主要差别在于外数第三层的 f 亚层，即（n-2）f 亚层中 电子数目丌同。
四、完成方程式并配平
1．二氧化铈不浓盐酸反应。
表 22-1
答：
表 22-2
2．何谓“镧系收缩”？哪三对非镧系的过渡元素叐此影响而难以分离？ 答：镧系元素的原子半徂和离子半徂随原子序数的增加而缩小，这个现象称为“镧系收 缩”。由于“镧系收缩”使第六周期的其他过渡元素如 Hf，Ta，W 的原子半徂和离子半徂 发得不第五周期的同族元素非常接近，因而它们的化学性质和物理性质也很接近。故 Zr/Hf， Nb/Ta 和 Mo/W 三对元素的化合物很难分离。
【答案】Eu；Lu；f 轨道半充满和全充满。
5．给出下列元素的价电子构型。 Zr___，Hf____，Nd____，Nb____，Ta____，La____，Ce____，Pr_____，Eu_____，Gd____。 【答案】
《无机化学习题》及答案19
(5) Fe3+ + K+ + [Fe(CN)6]4—
KFeFe(CN)6↓
(6) Fe2+ + K+ + [Fe(CN)6]3—
KFeFe(CN)6↓
2. (1) Co2O3 + 6HCl
2CoCl2 + Cl2 + 3H2O
(2) 2K4[Co(CN)6] + O2 + H2O
2K3[Co(CN)6] + 2KOH
16. x＝2；FeC2O42H2O
17. 无水 CoC12 的结构式为 Co[CoCl4]，含水后为[Co(H2O)6]Cl2。由于 H2O 配体在光化学序
列中排在 Cl－离子的后面，∴[Co(H2O)6]2+吸取可见光的波长短于[CoCl4]2－吸收可见光的
波长，∴出现各自的颜色(互补色)。
OC CO
CO，vCO＝1600 cm－1 标志为面桥基 CO，∴[Co3(CO)10]－结构式 如图，根据对称性，应有 6 个端基，3 个边桥基，一个面桥基。
OC OC Co OC
Co OC CO
Co CO CO
CO
7. I 为 H3N
H3N
Ni
Cl 顺式，与 C2O42－可以反应生成 H3N
Cl
生成 Pt(OH)2·(HSO4)2，熔化的苛性碱或过氧化钠对铂的腐蚀性很严重；硫或金属硫化
物在加热时能与铂作用；硒和碲也容易与铂作用；磷或还原气氛中的磷化物和磷酸盐
都容易与铂反应。因此在使用铂反应器皿时，一定要注意铂不被上述药物腐蚀。
6. (1) Co3+离子的配离子是内轨型的，电子排布为(t2g)6(eg)0，∴稳定；而 Co2+离子的配离子是 外轨型的，电子排布为(t2g)5(eg)2，∴不稳定；而 Co3+处于高价态，氧化性强于 Co2+， ∴Co3+离子不稳定而 Co2+离子稳定。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)配套题库【章节题库】-第14~16章【圣才出品】
15．将 NCl3 通入 NaOH 溶液，得到的产物是（ ）。 A．NH3 和 NaCl B．NH3 和 NaClO C．NO2 和 NaCl D．NH4Cl
2．在
溶液中加入
溶液后主要产物是（ ）。
【答案】C 【解析】因为磷酸银不溶于水，也不溶于硝酸，反应向正反应方向移动，溶液成酸性。 反应方程式为：NaH2PO4＋3AgNO3＝Ag3PO4↓＋2HNO3＋NaNO3。
3．硝酸盐热分解可以得到单质的是（ ）。
【答案】A 【解析】AgNO3 热分解的反应方程式为 2AgNO3→2Ag＋2NO2＋O2↑
9．硝酸钠的氧化性表现较强的状态是（ ）。 A．在酸性溶液中 B．在碱性溶液中 C．在高温熔融状态 D．与所处的状态无关 【答案】A 【解析】酸性状态下，溶液中有 H＋，硝硝酸根本身氧化性不强，有 H＋存在形成硝酸， 硝酸具有强氧化性。
10．下列酸中是一元酸的是（ ）。 A．H4P2O7 B．H3PO4 C．H3PO3 D．H3PO2 【答案】D
12．对于 H2O2 和 N2H4，下列叙述中正确的是（ ）。 A．都是二元弱酸 B．都是二元弱碱 C．都具有氧化性和还原性 D．都可做氧化剂 【答案】C 【解析】H2O2 为二元弱酸，而 N2H4 为二元弱碱。两者均既有氧化性又有还原性。但 N2H4 作为氧化剂时反应速率极慢而没有实际意义。
13．下列路易斯碱中，碱性最强的是（ ）。 （A）NH2－
7．下列化合物中肯定不存在的是（ ）。 A．NCl5 B．POCl3 C．BN D．SiF4 【答案】A
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。
无机化学教材习题答案
答
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。
答
24.试判断Si和I2晶体哪种熔点较高，为什么？
答
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。
答
6.如何理解共价键具有方向性和饱和性？
答
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。
答
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)
答
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。
答
（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。
答
（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。
答
（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。
答
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？
答
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？
答
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？
答
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？
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)课后习题(氧族元素)【圣才出品】
第13章氧族元素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。
答：如下表所示：表13-12．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：D216O；重氧水：H218O；重水是核能工业中常用的中子减速剂，重氧水是研究化学反应特别是水解反应机理的示踪剂。
存在于普通水中的重水和重氧水先是经过长时间的电解后，普通水优先分解，使得重水和重氧水被富集，再通过分馏的方法制备得到（重水和重氧水的沸点都高于普通水）。
3．解释为什么O 2分子具有顺磁性，O 3具有反磁性?答：O 2的分子轨道式为：2*2222*1*12222222()()()()()()()x y z y z s s p p p p p KK σσσππππ，可见O 2分子中有2个单电子，因而具有顺磁性。
O 3分子中没有单电子，只存在大π键43Π，因而具有反磁性。
4．在实验室怎样制备O 3? 它有什么重要性?答：在实验室里制备臭氧主要靠紫外光（＜185 nm ）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，臭氧的含量可达10%，反应方程式为：3O 2＝2O 3（放电条件下）。
O 3是大气层中主要的吸收紫外线的物质，使人类避免受到紫外线照射的伤害。
5．油画放置久后为什么会发暗、发黑? 为什么可用H 2O 2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有PbSO 4，遇到空气中的H 2S 生成黑色的PbS 造成的，反应方程式为：PbSO 4 ＋H 2S ＝ PbS （黑）＋ H 2SO 4。
用H 2O 2处理又重新变白，是因为发生以下反应：2242PbS 4H O PbSO 4H O +=+。
6．比较氧族元素和卤族元素氢化物在酸性、还原性、热稳定性方面的递变规律。
答：氧族元素的氢化物有H 2O ，H 2S ，H 2Se 和H 2T e 。
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 。
第三版无机化学教材课后习题答案
17. 简单说明 答
键和 π 键的主要特征是什么？
18. 试比较如下两列化合物中正离子的极化能力的大小： ① ZnCl 2 ， Fe Cl2 ， CaCl 2 ， KCl 。 ② SiCl 4 ， AlCl 答
3
， PCl 5 ， MgCl 2， NaCl 。
19. 试用离子极化的观点，解释下列现象： ① AgF 易溶于水， AgCl ， AgF ， AgI 难溶于水，溶解度由 AgF 到 AgI 依次减小。
答
10. 下列说法是否正确？不正确的应如何改正？ （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） 答 s 电子绕核运动，其轨道为一圆周，而电子是走 主量子数 n 为 1 时，有自旋相反的两条轨道； 主量子数 n 为 4 时，其轨道总数为 16，电子层电子最大容量为 32； 主量子数 n 为 3 时，有 3s， 3p ， 3d 三条轨道。 S 形的；
2
14. 已知 NO 2，CO 2，SO2 分子其键角分别为 道的杂化类型？ 答
132 °， 180°， 120 °，判断它们的中心原子轨
。 15. 写出 NO ，NO ，NO 答
+
分子或离子的分子轨道式，
指出它们的键级， 其中哪一个有磁性？
16. 举例说明金属导体，半导体和绝缘体的能带结构有何区别？ 答
+
试用离子键理论说明由金属钾和单质氯反应， 方向性和饱和性？
形成氯化钾的过程？如何理解离子键没有
△ H 1=83 kJ・ mol △ H2 =419 kJ・ mol
1
1
1 2
H2(g) → H(g)
△ H 3=218kJ ・ mol
1
K (g) + H K(s) + 解
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)名校考研真题(配位化合物)【圣才出品】
2．根据晶体场理论，说明[FeF6]3-为高自旋、而[FeCN6]3+为低自旋，计算它们磁矩的 大小，并判断[FeF6]3-和[FeCN6]3+的稳定性。（Fe 的原子序数为 26）。[北京航空航天大学 2010 研]
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解：Fe3+自由离子
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出的 2 个 3d 轨道与 1 个 4s、3 个 4p 轨道组成 6 个 d2sp3 杂化轨道，与 6 个 CN-中 C 原
子提供的 6 个孤对电子形成 6 个配位键。Fe3+离子处在八面体强场作用下，由于 3d 轨道能
量的变化而发生了电子重排，重排后 Fe3+离子的价电子层结构是：
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此， Fe(CN)36 稳定性高于 FeF63 。
4/4
4p
4s
3d
d2sp3杂化
在弱场配位体 CN-作用下，分裂能 Δ 值较大，此时 Δ＞P，易形成低自旋配合物，所以
Fe(CN)36 为低自旋，形成内轨型配合物。
②其磁矩为 s n (n 2) ＝ 1 (1 2) ＝1.73 B.M.
③内轨型配合物稳定性高于外轨型配合物，低自旋配合物稳定性高于高自旋配合物。因
配体的结构和性质。相同配体带相同电荷的同族金属离子，其分裂能随着中心离子的周期数
的增加而增加。
二、简答题 1．金属氢化物的酸碱性取决于它们的解离方式。试以 ROH 表示金属氢氧化物，讨论 它们的解离及判断其酸碱性的经验规律。[南京航空航天大学 2011 研] 答：ROH 的酸碱性取决于它的解离方式，与元素 R 的电荷数 z 和半径 r+的比值 f＝z/r （称为离子势）有关。当 R 的 z 小、r+大、即 f 值小时，R－O 键比 O－H 键弱，ROH 将 倾向于碱式解离，ROH 呈碱性；若 R 的 z 大、r+小、即 f 值大，R－O 键比 O－H 键强， ROH 倾向于酸式解离，ROH 呈酸性。
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、吉林大学《无机化学》(第3版)(下册)课后习题(原子核化学)【圣才出品】
（a）Pu-241 经 β 衰变；
（b）Th-232 衰变成 Ra-228；
（c）Y-84 放出一个正电子；
（d）Ti-44 俘获一个电子；
（e）Am-241 经 α 衰变；
（f）Th-234 衰变成 Pr-234；
（g）Cl-34 衰变成 S-34。
答：（a） 29441Pu29451Am10e00V
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5．Th-232 转变成 Pb-208 要放射出多少个 α 粒子和多少个 β 粒子?
答：α
粒子为
4 2
He
，所以放出一个
α
粒子，则它的原子质量数降低
4
个单位，原子序
数降低 2 个单位；β 衰变为核中一个中子转变为质子，此时核电荷增加一个单位，而质量数
答：根据 lg x0 kt x 2.303
1
其中 k
＝
2.303lg
2 t1
＝0.693/5.3
＝
0.13/年， x0 ＝1
mg 代入上式，则
2
lg 1 0.1315.9 x 2.303
解得 x ＝0.125 mg。
10．某一铀矿含 4.64 mg 的 U-238 和 1.22 mg 的铅-206，估算一下这个矿物的年代?
U-238 的半衰期T1/2 ＝4.51×109 年。 答：反应速率常数为 k ＝ 0.693/t1/2 ＝ 0.693/（4.51×109） ＝ 1.54×10-10/年
初始的质量为 x0 ＝ 4.64 ＋ 1.22×238/206 ＝ 6.45 mg
则根据 lg x0 kt ，有 x 2.303
U
→
无机化学第三版课后习题答案(武汉大学版) 很全面哦
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
《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。
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。
配位化合物
课后练习： 课后练习：
一、指出下列配合物的中心离子（或原子）、配体、 配位数、配离子电荷及名称： 1. [Cu(NH3)4](OH)2; 2. [CrCl(NH3)5]Cl2;
3. [CoCl(NH3)(en)2]Cl2; 4. [PtCl2(OH)2(NH3)2]; 5. Ni(CO)4; 6. K3[Fe(CN)5(CO)]
配 位 原 子
C
N P
O S
H F C l B r
（2）配体 ）
单齿配体 N ( 一个配位原子 CO 一个配位原子) （羰基） O（硝基） H O
X
• • • • • • − 2 2 • −
内界
O H− （羟基） C N− SCN− （硫氰根） N H3
•
配体的 分类： 分类：
N CS− （异硫氰根）
中心原子绝大多数是带正电荷的阳离子， 中心原子绝大多数是带正电荷的阳离子，其中 以过渡金属离子居多， 以过渡金属离子居多，如Fe3+、Cu2+、Co2+、Ag+ 区金属离子）； 等（d区、ds区、 f区、 p区金属离子）； 区 区 区 区金属离子 少数高氧化态的非金属元素也可作中心原子， 少数高氧化态的非金属元素也可作中心原子， 中的B(Ⅲ 、 Ⅳ 等 如BF4-、SiF62-中的 Ⅲ)、Si(Ⅳ)等。
二、命名下列各配合物和配离子
1. (NH4)3[SbCl6] 2. Li[AlH4] 3. [Cr(H2O)(en)(C2O4)(OH)] 4. [Co(H2O)4Cl2]Cl 5. [Cr(H2O)4Br2]Br·2H2O 6. [Co(en)3]Cl3 7. [Cr(Py)2(H2O)Cl3] 8. [Ni(NH3)2(C2O4)]
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F区元素1．按照正确顺序写出镧系元素和锕系元素的名称和符号，并附列它们的原子顺序。
解：镧系：元素名称镧铈镨钕钷钐铕钆铽镝钬铒铥镱镥La Ce Pr Nb Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu5758 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71锕系锕钍镤铀镎钚镅锔锫锎锿镄钔锘铑Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr8990 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 1032．镧系元素的特征氧化态为+3，为什么铈、镨、铽、镝常呈现+4氧化态，而钐、铕、铥、镱却能呈现+2氧化态？答：镧系元素的特征氧化态都是+Ш ，这是由于镧系元素的原子第一、第二、第三电离势之和不是很大，成键时释放的能量足以弥补原子在电离时能量的消耗，因此它们的+Ш氧化态都是稳定的。
与+Ш特征氧化态发生差异的诸元素有规律的分布在La（+Ш）、Gd（+Ш）、Lu（+Ш）附近。
这可由原子结构规律变化得到解释。
La（+Ш）、Gd（+Ш）、Lu（+Ш）分别具有4f轨道全空、半满、全满的稳定电子层结构。
镧系元素的氧化态取决于其外围的6s电子，4f和5d电子数，当它们失去两个6s电子，进而再失去一个4f电子或一个5d电子时，所需的电离度不太高，因此表现出ШB族的特征氧化态（+3）。
铈、镨、铽、镝除了生成+3氧化态外，还可以再失去一个电子，4f轨道达到或接近全满或半满，成为稳定结构故它们也常出现+4氧化态。
而钐，铕，铥和镱，失去两个电子后，就可以使4f轨道达到或接近半满，或全满的稳定，而常呈现出+2氧化态。
3．解释镧系元素在化学性质上的相似性。
答：镧系元素的价电子层结构为4f1-145d0-16s2鉴于4f同5d的能量比较近，因此在失去3个电子形成特征的+3氧化态时所需要的能量相差不大，即使在水溶液中，由于它们的离子半径接近，使得离子的水合能也相差不大，因此无论是在电离能或电负性以及标准电极电势方面，镧系原素均较接近，说明它们的单质在任何状态下所表现出来的化学活性是相近的，在+3氧化态时，离子构型和离子半径也相近，所以Ln3+离子的性质也极为相似。
4．为什么叫做“镧系收缩”？讨论出现这种现象的原因和它对第6周期中镧系后面各个元素的性质所发生的影响。
答：镧系收缩即：镧系元素的原子的半径和离子半径依次缓慢缩小的现象。
镧系收缩是因为镧系元素原子依次增加的电子填在外数第三层的4f分层上在充填4f电子的同时，原子核的核电荷在逐渐增加，对电子层的吸引力也逐渐增强，结果使整个电子壳层逐渐收缩。
但由于4f分层离核较近，屏蔽作用较大，抵消了一部分核对外层电子的引力，核的有效电荷虽然增大，但依次增大得不多，所以原子或离子半径虽在收缩，但减小的数值很小，除4f轨道半充满和全充满的Er和Yb，其它原子半径总的趋势都在缩小，而特征的+3价离子的半径呈现出极有规律的依次减小。
镧系收缩的结果，使后面的各过渡元素原子半径同相应同族上面的一个元素半径几乎相等，如IVB的Zr和Hf；VB的Nb和Ta；VIB的Mo和W等原子，离子半径极为接近，性质相似很难分离。
5．为什么镧系元素彼此之间在化学性质上的差别比锕系元素彼此之间要小的多？答：镧系元素多呈现特征的+3氧化态，而且结构和半径也都相近，因此，无论它们的单质或化合状态的差别都比较小。
至于锕系元素，于价电子充填在7s，6d，5f轨道上，而轻锕系元素的6d，5f之间的能量差比镧系元素中的5d，4f间的能量差还要小，因此，轻锕系元素比镧系元素易呈现高的氧化态，如Ac，Th，Pa，U ，Np，Pu的稳定氧化态依次为+3，+4，+5，+6，+5，+4。
其余元素以+3为特征，而且锕系元素也较镧系元素呈现出更多种的氧化态，如铀有+3，+4，+5，+6等具有多种氧化态的特性，使锕系元素间的差别无论在单质或化合状态都比较大。
6．为什么镧系元素形成的配合物多半是离子型的？试讨论镧系配位化合物稳定性的规律及其原因。
答：Ln3+离子的外层结构皆属Xe型8电子外壳，其中内层的4f电子不易参加成键，具有更高能量的轨道（5d，6s，6p）虽可参加成键，但配位场稳定化能很小（只有1千卡），这说明Ln3+离子与配体轨道之间的相互作用极弱，故不易形成共价络合物，而只能依靠Ln3+离子对配体的静电引力形成离子型络合物，但由于Ln3+的离子半径较大，对配位体的引力较弱，所以形成络合物一般说来不够稳定，可是由于镧系收缩在镧系内随中心离子对配位体的引力作用逐渐增加，所成络合物的稳定性也就依次递增。
7． 有一含铀样品重1.6000g ，可提取0.4000g 的U 3O 8（相对分子质量为842.2），该样品中铀（相对原子质量为238.1）的质量分数是多少？解：U% = 2.211006000.14.02.84231.238=⨯⨯⨯%8． 水合稀土氯化物为什么要在一定的真空度下进行脱水？这一点和其它哪些常见的含水氯化物的脱水情况相似？答：欲使水合稀土氯化物脱水，常采用加热的方法而加热又促进了稀土离子的水解从而得不到无水氯化物，为了防止水解，可采用控制一定真空读的方法，这样一方面可将水蒸汽抽出，抑制水解，另一方面，也可起到降低脱水温度作用和BeCl 2•4H 2O 、ZnCl 2•H 2O 、MgCl 2•6H 2O 等水合氯化物的脱水情况相似9． 完成并配平下列反应方程式：（1） EuCl 2 + FeCl 3−→−（2） CeO 2 + HCl EuCl 2 + FeCl 3−→−（3） UO 2(NO 3)2 −→−∆（4） UO 3 UO 2(NO 3)2 −→−∆ （5） UO 3 +2HNO 3 EuCl 2 + FeCl 3−→−（6） UO 3 + HF EuCl 2 + FeCl 3−→−（7） UO 3 + NaOH EuCl 2 + FeCl 3−→−（8） UO 3 + SF 4 EuCl 2 + FeCl 3−→−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)6UO 3 = 2U 3O 8 +O 2(5)UO 3 +2HNO 3 = UO(NO 3)2 + H 2O(6)6UO 3 + HF = UO 2F 2 + H 2O(7)2UO 3 + 2NaOH = Na 2U 2O 7 + H 2O(8)UO 3 + 3SF 4 = UF 6 + 3SOF 210．用硝酸浸取氢氧化铈（Ⅳ）和氢氧化稀土（Ⅲ）的混合物时，若将溶液的酸度控制在pH=2.5，氢氧化稀土进入溶液，而氢氧化铈仍留在沉淀中，通过计算说明。
解：KspCe(OH)4=1.5×10-51故当 p H=2.5，即 [OH-]=3.162×10-12 mol•dm -3时[Ce 4+]=541251105.1)10162.3(105.1---⨯=⨯⨯ mol•dm -3 说明Ce 4+离子基本沉淀完全，而Ln(OH)3 的Ksp 介于1.0×10-19-2.5×10-4之间，当[Ln 3+]=0.1 mol•d m -3时，开始沉淀Ln 3+离子的pH 值则为7.82-6.30，这样当pH=2.5甚至再大一些时Ce 4+以Ce(OH)4沉淀的形式除去，而稀土离子Ln 3+皆不沉淀析出，如此，即可将Ln 3+ 与Ce 4+分离。
11．简述从独居石中提取混合稀土氯化物的原理。
答：独居石是稀土，钍，铀的磷酸盐矿，可用酸法（浓硫酸）和碱法（浓NaOH ）将稀土与钍、铀、磷等元素分离，得混合稀土氯化物，碱法更优越。
当独居石精矿与50%的浓NaOH 溶液加热时，磷酸盐转变为稀土水合氯化物和氢氧化物并生成磷酸钠盐，用热水浸取和洗涤分离 可溶性的磷酸盐，沉淀物进行酸溶，根据稀土比钍、铀等易溶于酸的 性质，所以用盐酸溶解时 ，控制一定的pH 值就可使大部分稀土 优先溶出，而铀、钍等溶解很少，这样就能得到混合氯化稀土，并与放射性元素铀、钍分离。
主要反应：REPO 4 + 3NaOH = RE(OH)3 + Na 3PO 4RE(OH)3 + 3HCl = RECl 3 + 3H 2OTh 3(PO 4)4 + 12NaOH = 3Th(OH)4 + 4Na 3PO 42U 3O 8 + O 2 + 6NaOH = 3Na 2U 2O 7 + 3H 2O12．为什么用电解法制备稀土金属时，不能在水溶液中进行？答：因为稀土元素还原性强，能与水进行反应，置换出水中的氢，因此在水溶液中进行电解反应，不能得到它们的单质。
13．稀土金属主要以（Ⅲ）氧化态的化合物形式存在，经富集后，通常可以通过熔融电解法制备纯金属或混合金属，一般采用什么化合物作为电解质？答：一般以KCl作为电解质，加入一定量的KCl是为了降低混合稀土的熔点，使电解在较低的温度下进行。
14．镧系元素和锕系元素同处一个副族（ⅢB），为什么锕系元素的氧化态种类较镧系多？答：这是由锕系元素电子壳层的结构决定的，锕系的前半部元素中的5f电子与核的作用比镧系元素的4f电子弱，因而不仅可以把6d和7s轨道上的电子作为价电子给出，而且也可以把5f轨道上的电子作为价电子参与成键形成高价稳定态。
而镧系元素由于其原子核对4f轨道的作用很强，4f轨道上的电子不能作为价电子参与成键，呈现出的氧化态种类较少。
15．钍的卤化物有什么特点？解：钍的卤化物都是高熔点的白色晶体，都容易水解。