无机化学与分析南京大学出版社第6章答案
无机及分析化学答案全(南京大学)(第四版)
第8章习题答案1.命名下列配合物：（1）K2[Ni(CN)4]（2）(NH4)2[FeCl5(H2O)]（3）[Ir(ONO)(NH3)5]Cl2（4）Na2[Cr(CO)5]解：（1）四氰根合镍（Ⅱ）酸钾（2）五氯•一水合铁（III）酸铵（3）二氯化亚硝酸根•五氨合铱（III）（4）五羰基合铬（-Ⅱ）酸钠（参考P172）2.写出下列配合物（配离子）的化学式？（1）硫酸四氨合铜(Ⅱ)（2）四硫氰•二氨合铬（III）酸铵（3）二羟基•四水合铝（III）离子（4）二苯合铬(0)解：（1）[Cu(NH3)4]SO4（2）(NH4)[Cr(NH3)2(SCN)4]（3）［Al(H2O)4(OH-)2］+(4)[Cr(C6H6)2]6.试用价键理论说明下列配离子的键型（内轨型或外轨型）、几何构型和磁性大小。
（1）［Co(NH3)6］2+（2）［Co(CN)6］3-解：(1)Co最外层价电子排布为：27Co：3d74s2Co2+的最外层价电子排布为：27Co2+：3d74s0[][][][][][][][][][][][][][]3d74S04P04d0 [][][][][][][][][][][][][][]SP3d2杂化、成键，形成［Co(NH3)6］2+因为：形成［Co(NH3)6］2+时用的是Co2+最外层4S、4P、4d空轨道以SP3d2杂化、成键，而且中心离子Co2+形成配离子的前后单电子数没变，所以：该［Co(NH3)6］2+配合离子是外轨型，SP3d2杂化，几何构型为正八面体。
因为：以SP3d2杂化、成键形成［Co(NH3)6］2+后，具有3个单电子，所以：［Co(NH3)6］2+的磁矩为：，因为具有单电子分子是顺磁性分子，无单电子分子是抗磁性分子，所以形成［Co(NH3)6］2+后，具有3个单电子，［Co(NH3)6］2+是顺磁性分子。
(2)Co最外层价电子排布为：27Co：3d74s2Co3+的最外层价电子排布为：27Co3+：3d64s0[][][][][][][][][]3d64S04P0[][][][][][][][][]d2SP3杂化、成键，形成［Co(CN)6］3-因为：形成［Co(CN)6］3-时用的是Co3+内层d轨道，即(n-1)层d轨道与nS、nP空轨道以d2SP3杂化、成键，而且中心离子Co3+形成配合离子前有4个单电子，形成配合离子后没有单电子，中心离子Co3+形成配合离子前、后内层电子发生了重新排布，所以：该［Co(CN)6］3-配合离子是内轨型，d2SP3杂化，几何构型为正八面体。
第6章 对称性与群论
各种正棱往体的几何构型也都具有Dnh对称性．
Dnh点群
化学中的重要点群
Dnd点群
对称元素: Cn C2(在主轴的垂面方向上) σd (一套平分每一对C2轴间夹角的垂直镜面) 例:
化学中的重要点群
Dh 点群 对称元素:
C
σv σh C2
(和键轴方向一致) (无穷多个,通过键轴的垂直镜面) (水平镜面) (无穷多个,垂直于 C )
群元素可以是数字、矩阵、算符或
对称操作等（数学对象、物理动作、 理化性质等）。 只要满足前述四 个条件的集合即为群（G）： G { A, B, C, D ,…}
对称操作群
定义：对称操作的集合构成的群称
为对称操作群，简称对称群 (symmetry group)
对称操作群也必具有数学上群的四 条基本性质．连续两个对称操作和两个 元素相乘对应。
旋转Cnm的逆操作是Cnn-m，因为
Cnm Cnn-m = Cnn = E
旋转-反映Snm的逆操作与m和n的奇偶性有关
n=是偶数，不论M是偶或奇数，它的逆操作都是Snn-m
n=是奇数，m=偶数，则Snm = Cnm ，因而它的逆操作是Cnn-m n=是奇数，m=奇数，则Snm = Cnm σ，它的逆操作应为Cnn-m σ 的 乘积，且等于Cn2n-m σ ，因而可写成单一的操作Sn2n-m
对称操作群---分子点群
分子点群有二层解释含义：
1）这些对称操作都是点操作，操作
时分子中至少有一点不动。
2）分子中全部对称元素至少通过一
个公共点，若不交于一点，分子就不能维
持有限性质。
一个分子所具有的对称操作的完全集合构成一个点群 每个点群有一个特定的符号 C2v 点群 C2v {C2 , yz , xz , E} 封闭性： C2 xz yz 元素相乘符合结合律 ：
无机化学练习题(含答案)
无机化学练习题（含答案）第1章原子结构与元素周期系1-1试讨论，为什么有的元素的相对原子质量（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？1-2Br2分子分解为Br原子需要的最低解离能为190kJ/mol，求引起溴分子解离需要吸收的最低能量子的波长与频率。
1-3氢原子核外电子光谱中的莱曼光谱中有一条谱线的波长为103nm，问：它相应于氢原子核外电子的哪一个跃迁？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？1-7有A,B,C,D四种元素。
其中A为第四周期元素，与D可形成1:1和1:2原子比的化合物。
B为第四周期d区元素，最高氧化数为7。
C和B是同周期元素，具有相同的最高氧化数。
D为所有元素中电负性第二大元素。
给出四种元素的元素符号，并按电负性由大到小排列之。
1-8有A,B,C,D,E,F元素，试按下列条件推断各元素在周期表中的位置、元素符号，给出各元系的价电子构型。
（1）A,B,C为同一周期活泼金属元素，原子半径满足A>B>C，已知C有3个电子层。
（2）D,E为非金属元素，与氢结合生成HD和HE。
室温下D的单质为液体，E的单质为固体。
（3）F为金属元素，它有4个电子层并且有6个单电子。
第2章分子结构2-1键可由-、-p和p-p原子轨道“头碰头”重叠构建而成，试讨论LiH（气态分子）、HCl、Cl2分子里的键分别属于哪一种？2-2NF3和NH3的偶极矩相差很大，试从它们的组成和结构的差异分析原因。
2-3一氧化碳分子与酮的羰基（>C=O）相比，键能较小，键长较小，偶极矩则小得多，且方向相反，试从结构角度作出解释。
无机与分析化学答案(第四版)_南京大学编_课后习题详细
无机及分析化学（第四版）南京大学3-45^R = pl ； JOCMPa = L 处屮丄 1 x273K P ; _ p ;Ts 拓XKPo _ 化X29MK“ mRT 0J64«xS /?ISXPa7 ' K 1 x 298A^“ rM = --------- -- ---------------------------------------------- : ----------------- mPV101.3kPa x 250x MJ"化学犬H CH= (0.<«6 +0.957)x10 '/nn/x8 3l5kPtr^m0/ lK 0273K -50-0xl0^L= 4735kPa* P (V|=r*V- 0<» ^-5 63)xO5=(> 25xP *1913451 iP fn ()MmkRi)6 (1) HI 为空肌・0■不录* P?以对空T 有P.VHSVi1013x4-(101 3^l9 6)Xi X-7.8L(Q*屮注怖AS.U1为可以他 A 了间妙|的临抒基*甲詩価眦分了内氯H.tfiAMp 、= L53g-L 'PV ~lOJJtFtfXSOOxlO *L=30je4, HHRn = —MRTx £00 耳 KJ83l5JtPd £z»w/ ^JC 1X273K =0086mnxil 53X)4Fax5O.OxlO V &订禅m 山•-AT 'x333K=0.957niirial札 15七 HtHjQ 的>100-1.71*98.29^Z 川仆丿―呱2<"丫1警RT 8JI5JtP^7 K 'x288A r=0 04%讪< H ，土臥i?l PV-nRT7用 x 4竟3x11*5 S.3I5X513⑶ShHpPHiffiT書色Ifi力k(3) iCUHr；繭音*农定向力如诱导力⑷ MjO>NdiO Mg:<电荀稔.H： > M fi0 M rt k⑸SiO^^SO；'fi 3期瓯f晶悻/ i吿为仔『晶障i6>SrK'f：>SnCL Sn^ttft*丸于Sn；r. £nCL.问人忖逆过常比创直1训*~上也』人、”1十2“""册和一卜MI即-46.02/f? mol1• -X945JW 1+丄X43WC/册厂-3A.%_屮*- 亠行侏比..川=391K丿加"■狞2比n NH -NH、~ 九Hg科+ 2A卜H凋■} — 4A4H^ I—九町.、一对即^.26KJ mnl 1= 1+2K4J6^J WM?/ '-4x的iJC/ imJ '-亠"卜“褂％% M=I57KJW0.2«Ox»W>02920x180 H-101n=(ftr=O. 2920 x8314x310 = 753Jt?^13 n-b*RT>(0 5C6H)4#640055H).0^0011 ^OJI *0.002) X8 314x298 ■ 2TWW 14. r r = —= ——— = L53**X1O *^-L*fir 8315x291*册二0.51芍< V - 0.1539x50.0x10⑶byAZ = A ；7> = 0,5I2X L54X I0 1 =7.88X 10 * ATLX6xL54xlO * - 2.86x10 *K⑷ 卜給tA|^AT t ^IAT r A*b7-无法测笊・15 f(As 3S^m nS' 广 2nH*16A ：K J K-i('hJu |>fckS< L>A 1( \iB:ACl^MESCu^KJlxlCNkln. 4电赫：当囲菠两扣坝牛扣对运动时.滞动的帝电体与博酒寧体之何的电够5f )0/22.4xl7 560/22.4x17-IKK> xKKr ； = 29.K f rO^OxlO 1!- L 1 X29.H■ LS»7&M W L 1CH.NinMK 比为恥尚.心CHN0.7W 00«7l> 0.1727 .._ , 12 I HL21X I03/M 243x10 1A/ =1・86卿&?员|)<匚2欢 CL5&KKX24.5 関=0 162烁册川 1 - 162 ：/ nw>J甘汕的ttl^ VTffi* M=92E rnul *100x10 £2 (WK 7心皿討 xIOOxlO.86 K 蘇诉沏*(\H,<)..X HX <X>H>NX N.>( X ：h呵 O.543K -- —■ -------K f 1,853 -4V9 誓皈!7 ｝聲;xh - A\ x抵民一聊特殊的“艄棒眾小中较体额諒威奇聚躺甘了耳和逢捲朋压闵优第勵蛤构空算充#i 了浪f*我社像《attt：皎体因折入隴第順血析出的过科\H»ik液剂彷了在压力ft用卜曲怖搐藏向編渚帧楼时过稈称为屁洽走. ia （1）II水的澳逢圧高十演水.鱼适应了海廉的潘逢医创不健适应播永的褂進医.（2）雄里落液的液度裔Jilt圧大于植債体的濤逢压・菌物孔盐就M L里会凶失倉血枯娄.0）出涪解到雷中使水的融周点ffffi.44）江河中的畋悽在入海赴週列电解质艾牛最锻*5 光加M］船时*朋舷时金旃龌育保护朮用.再1 如见加扛他讷.总化箱对带陀肴媲沉ft用*洛独i口聚贰啟不会址厭・二會5C SO S ; M u &>;t>z pl s urun心T —o 丄-*5芋 丄-飞養n $艮丄+{二倉 nNEAE —)*(二学n s H a亠・v <£13^s 3i M 0—^二當 n二公；)x P丄-12X -呂 —x :( -1 n g X 7站<-1 2® Z T I O I ~- 1-33T T -- 1-3^-^r -—-i =三肾丄二零工6窘*£m 6f >"a=d 0 —「工F:-l 3x rl X T R k **nu垄3H <r u r J:-H pk weI fs pa —*=■■. HC9-6ni £ + B X ^^-«x 7N 空“ 7 I-5^3>・*- ;5 i -A二二X里 F n三X N寧z x -N*- E u ** 兰亠左*r-i 样 J --f i c 3AC -S =i 6 r二X ^--I R s i e x *©- X S T ^-s -X Z A f x dL ^s 咧&o-h1HL-L A X x %A X \h二 「〔二菽町丁-壬 M三工交二=x £j二K x二!!.>;-X .K二二右£y JI _X T o M= ・l s l =才・£亠法*51 I s l #5=l莘毕JA"：：+必诃 1)- 2 X (SOtiM rwl ')' I 1*-'} 岷般= 1253.7Mfl!fl/_,% 比收存打"['"“xl 节工了k/別凶1 =195KM.75M工 U) <1) Wi 2V ; + 2fl ; = 4Wj(3)A r ； = {-116&.8M /w>/■')-(-15304W^Hjr')=361 Wk/ mflj'1- 1 A H F ，= ' X36Ih=M0 4M OWJ J 'r ■* 斗 『* 目s均砒■£反应IM*能・£生-_rtl + A t w k A1+A*W|fl _wt + A*H (W J-[2A t nj -AA 丿怙 fyi + At^)/ »i r J=I.U.IkJ M * + %际/ 用川"+ 祗Xk 丿曲# ')-(2x-165kJ mr>/ * * 276U mji/ 1)= -3<)k/ BW / ' a u> ><2) >⑶>4 <⑸>⑹< 10 ⑴M⑵盾人 ⑶mk<5/ 悄 k…940.6x10* JJFW /'1rf =373A ：U> AS ・込宀"曲_5IO77K275 A r也际KISMta273K = 22AJKIM A rAft if,弁r 旳況乱g 慟如补比曙化时期加怕队 鮎阳燈间KIJ. W=PAV == 8314J<-1'x373r = 3Jfc/[J W 「"k. J八\= 40.7k/Af/=^-W = 4O.7U-3Jk/ = 3T6My Q 4070UJ do =—=T 373ATM .利用左卫：|血竹養系・灿新反I 柱汁:刨，人f （M 僦既生*小于0可（U 发生(U“：=卜口站MJ 血广)* {jrrmij 册腐)][Cs9b.8KJ 时，「)]+(-39丄42佃川')=2SJkJ rnpZ 1 小于G 阿览引 ⑵注心：=卜 132192 w f J")+2x(- 237 2k/flw/■')!-(-1797V wL )=07JJ 加" 天于0不可投牛') [( 18SU W ')+(-l37/2L/ ntflJ )|= 69.2U mn/ 1小于0可发生15 （I ）苫12）否（訂 fi（4）遺；刃昔A r G ； = (-S%W nW)— [(—5515kJww 厂)+2x(-157.317 ^-1 )|= -2U 7W W"1 小于0-此反应可以发牛17.巾址“讥-珞斗AfG.Cb 181—25TAH 打门尸&门十166亦Ar6…(J>= 20—43TAG = 0= 1(WJ A -AG = AW-7M 此憶極人于彼故此J 诅不可发生⑴亠屮：二id 成物的b 射卜no 討砌的t 成対=* 393 5U flin/ 'J+nx(- 283-83M^/11| 匸 2222U 预胡■卜・564£25k/w 」初 牡山 ffX 9 jy m * JTf 'x300ftffi = 19llU19llU, = 135>nol =46?g5644 25}J fnoi 12n, G J CO, =「“O + CO*)* (-3^3.5k/mn/ ' )|-{-12O6.9U>M ?/ 1 )= 178.3k> mr>/ 1A r S ； =(3M 77 AT ' 1+(213,6JJC ' )-92,97JC ' = 160 4MT ' fejSHIftfStl 时 = 0即= Ql7E3xlt>Jmpf 1I604J A r 1 ~ 21 UHQH Y 、2H 、0A r G* - |&K2k71+(-22S.6k/?W ')]-(-1e8.6U ftirt/ '卜8.2打*»「$//： _ 卜24MRJ 加",)+523kJ w*rj/ ')-(- 2353k/') - 45.HM mr?/ "A,S* =(2IWJT Jl8S/U K ')-2827-K 1 =126 l/ Af 1 2>VB1 AG)0 '■卷不握4 36(吃时 AC ；-45,SkJ/W 1 -(3W +273)x126.1x10 \J - -34.Q2U rtrfl/小于"JiJfi 可皈览宅21虚川：・（-235如如「）-（-277血』誠"）・42”37财/ **iMU ：.r =I26JJ X 1SV ■HV-紀r m o &T -X『60-7-呂「9V Z1+・ ¥『伫$卩-f kPOMT l n m弗T m r m亠—【T H披-}*I m z n -j w v < 9 u p er F c-¥f n w -d -f oo £v ;f ,£-^*X A ><M H ^<-飞E r芒o tl丄二層s *m "丄丄二富7W«W丄菽丄二¥s *二A 丄 H v <Nxwy■£■?」l<一二z y —-u 巷、-hs H a —一电£/■工-hot"「工<A G?n"匸工\久*1生更物}工心心「1反庙拗-*197.15 + (-228.59)・(39436)-2x(-1 氐 4B) = L6KJ1UU =，KM3K fl xKPl N T O.* ^ij|.yi < i dPN)IO(Hi+2x=ll6 k=l6KPjjr* ■色心戶厶.血-■。
大学无机化学第六章试题及答案解析
⼤学⽆机化学第六章试题及答案解析第六章化学键理论本章总⽬标：1：掌握离⼦键、共价键和⾦属键的基本特征以及它们的区别；2：了解物质的性质与分⼦结构和键参数的关系；3：重点掌握路易斯理论、价电⼦对互斥理论、杂化轨道理论以及分⼦轨道理论。
4：熟悉⼏种分⼦间作⽤⼒。
各⼩节⽬标：第⼀节：离⼦键理论1:掌握离⼦键的形成、性质和强度，学会从离⼦的电荷、电⼦构型和半径三个⽅⾯案例讨论离⼦的特征。
2:了解离⼦晶体的特征及⼏种简单离⼦晶体的晶体结构，初步学习从离⼦的电荷、电⼦构象和半径三个⽅⾯来分析离⼦晶体的空间构型。
第⼆节：共价键理论1;掌握路易斯理论。
2：理解共价键的形成和本质。
掌握价键理论的三个基本要点和共价键的类型。
3：理解并掌握价层电⼦对互斥理论要点并学会⽤此理论来判断共价分⼦的结构，并会⽤杂化轨道理论和分⼦轨道理论来解释分⼦的构型。
第三节：⾦属键理论了解⾦属键的能带理论和三种常见的⾦属晶格。
第四节：分⼦间作⽤⼒1：了解分⼦极性的判断和分⼦间作⽤⼒（范德华⼒）以及氢键这种次级键的形成原因。
2;初步掌握离⼦极化作⽤及其强度影响因素以及此作⽤对化合物结构及性质的影响。
习题⼀选择题1.下列化合物含有极性共价键的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A.KClO3B.Na2O2C. Na2OD.KI2.下列分⼦或离⼦中键能最⼤的是（）A. O2B.O2-C. O22+D. O22-3. 下列化合物共价性最强的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A.LiIB.CsI4.极化能⼒最强的离⼦应具有的特性是（）A.离⼦电荷⾼，离⼦半径⼤B.离⼦电荷⾼，离⼦半径⼩C.离⼦电荷低，离⼦半径⼩D.离⼦电荷低，离⼦半径⼤5. 下列化合物中，键的极性最弱的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A.FeCl3B.AlCl3C. SiCl4D.PCl56.对下列各组稳定性⼤⼩判断正确的是（）A.O2+＞O22-B. O2-＞O2C. NO+＞NOD. OF-＞OF7. 下列化合物中，含有⾮极性共价键的离⼦化合物是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A.H2O2B.NaCO3C. Na2O2D.KO38.下列各对物质中，是等电⼦体的为（）A.O22-和O3B. C和B+C. He和LiD. N2和CO9. 中⼼原⼦采取sp2杂化的分⼦是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A.NH3B.BCl3C. PCl3D.H2O10.下列分⼦中含有两个不同键长的是（）A .CO2 B.SO3 C. SF4 D.XeF411. 下列分⼦或离⼦中，不含有孤电⼦对的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)D. NH4+12.氨⽐甲烷易溶于⽔，其原因是（）A.相对分⼦质量的差别B.密度的差别C. 氢键D.熔点的差别13. 下列分⼦属于极性分⼦的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A. CCl4B.CH3OCH3C. BCl3D. PCl514.下列哪⼀种物质只需克服⾊散⼒就能使之沸腾( )A.HClB.CH3Cl/doc/cd5791d053ea551810a6f524ccbff121dc36c579.html l4D.NH315. 下列分⼦中，中⼼原⼦采取等性杂化的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A. NCl3B.SF4C. CH Cl3D.H2O16.下列哪⼀种物质既有离⼦键⼜有共价键( )A.NaOHB.H2OC.CH3ClD.SiO217. 下列离⼦中，中⼼原⼦采取不等性杂化的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A. H3O+B. NH4+C. PCl6-D.BI4-18.下列哪⼀种分⼦的偶极矩最⼤( )D.HI19. 下列分⼦中，属于⾮极性分⼦的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A.SO2B.CO2C. NO2D.ClO220.下列分⼦或离⼦中，中⼼原⼦的杂化轨道与NH3分⼦的中⼼原⼦轨道最相似的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A. H2OB. H3O+C. NH4+D. BCl321.下列分⼦或离⼦中，构型不为直线形的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A. I3+B. I3-C. CS2D. BeCl222. 下列分⼦不存在Ⅱ键的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A. COCl2B. O3C.SOCl2D. SO323. 下列分⼦中含有不同长度共价键的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A. NH3B. SO3C. KI3D. SF424. 下列化合物肯定不存在的是（）(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)A. BNB. N2H4C. C2H5OHD. HCHO⼆填空题1.⽐较⼤⼩(《⽆机化学例题与习题》吉⼤版)(1)晶格能AlF3AlCl3NaCl KCl(2)溶解度CuF2CuCl2Ca(HCO3) NaHCO32.NO+、NO2、NO2-的⼏何构型分别是、、、其中键⾓最⼩的是。
无机及分析化学课件[全](南京大学第五版)
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po kpa 蒸 气 101.3kpa
A
△p
B’
压
B
溶 剂 溶 液 △Tb 温度
Tb*
Tb
1.3.3.3
溶液的凝固点下降
凝固点：某物质的固、液两相平衡时的温
度。液相蒸气压与固相蒸气压相同时的温度。
若固相蒸气压小于液相蒸气压时，液相向固 相转化。反之亦然。 原因：溶液的蒸气压下降。
溶液的凝固点Tf总是低于纯溶剂的凝固点Tf* 。
1.3.1.2 溶液的沸点上升
沸点:溶液的蒸气压（p溶液）与外压（p外压） 相等时的温度称为该溶液的沸点。 纯水： p外 = 101.3kPa，t纯水 = 100℃.
难挥发物质溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点。
溶液的沸点上升的原因：溶液的蒸气压下降。 p溶液<p纯溶剂，而且△p = K蒸 b(B) 溶 液 的 沸 点 上 升 示 意 图
1.1.4 物质的量及其单位
摩尔(mol)、毫摩尔(mmol)、微摩尔(μmol) 纳摩尔(nmol)、皮摩尔(pmol) 1mol＝1×103mmol ＝ 1×106μmol
＝1×109nmol ＝ 1×1012pmol
1.1.5 物质的量浓度 以单位体积溶液里所含溶质B的物质的 量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的 物质的量浓度。一般使用单位： mol / L 物质的量浓度(mol/L)=溶质的物质的量 (mol)/溶液的体积(L) cB=nB/V 注意 ：体积是指溶液的体积，而不是 溶剂的体积。
溶液中溶质B的质量分数是溶质B 的质量mB与溶液质量m之比。 符号是ωB ，量纲为一。 ωB ＝ mB/m 如，100gNaCl溶液中含10gNaCl，可 表示为ω（NaCl）＝10%
1.1.10 体积分数
无机化学第四版第六章思考题与习题答案
第六章分子的结构与性质思考题1．根据元素在周期表中的位置,试推测哪些元素之间易形成离子键,哪些元素之间易形成共价键.答：ⅠA、ⅡA族与ⅥA、ⅦA元素之间由于电负性相差较大,易形成离子键,而处于周期表中部的主族元素原子之间由于电负性相差不大,易形成共价键.2．下列说法中哪些是不正确的,并说明理由.〔1〕键能越大,键越牢固,分子也越稳定.不一定,对双原子分子是正确的.〔2〕共价键的键长等于成键原子共价半径之和.不一定,对双原子分子是正确的.〔3〕sp2杂化轨道是由某个原子的1s轨道和2p轨道混合形成的.×由一个ns轨道和两个np轨道杂化而成.〔4〕中心原子中的几个原子轨道杂化时,必形成数目相同的杂化轨道.√〔5〕在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中,碳原子都采用sp2杂化,因此这些分子都呈四面体形.×sp3,CCl4呈正四面体形；CHCl2和CH2Cl2呈变形四面体形.〔6〕原子在基态时没有未成对电子,就一定不能形成共价键.×成对的电子可以被激发成单电子而参与成键.〔7〕杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型.×不等性的杂化轨道的几何构型与分子的几何构型不一致.3．试指出下列分子中那些含有极性键？Br2CO2H2O H2S CH44．BF3分子具有平面三角形构型,而NF3分子却是三角锥构型,试用杂化轨道理论加以解释.BF3中的B原子采取SP2杂化,NF3分子的N原子采取不等性的SP3杂化.5．CH4,H2O,NH3分子中键角最大的是哪个分子? 键角最小的是哪个分子? 为什么? CH4键角最大〔109028,〕,C采取等性的SP3杂化,NH3〔107018,〕, H2O分子中的N、O采用不等性的SP3杂化,H2O分子中的O原子具有2对孤电子对,其键角最小〔104045,〕.6．解释下列各组物质分子中键角的变化〔括号内为键角数值〕.〔1〕 PF3<97.8°>,PCl3<100.3°>,PBr3<101.5°>中心原子相同,配体原子F、Cl、Br的电负性逐渐减小,键电子对的斥力逐渐增加,所以键角逐渐增加〔2〕 H2O<104°45'>,H2S<92°16'>,H2Se<91°>配位原子相同,中心原子的电负性逐渐减小,键电子对的斥力逐渐减小,所以键角逐渐减小7．试用分子轨道法写出下列分子或粒子的分子轨道表示式,并指出其中有哪几种键？是顺磁性、还是反磁性的物质? O 2O 22- N 2 N 22-O 2和N 2见教材,O 22-和N 22-的分子轨道分别为： O 22-()()()()()()()()()222222222112222222x y z y z s s s s p p p p p σσσσσππππ****⎡⎤⎢⎥⎣⎦具有1个双电子的σ键,是反磁性物质. N 22-()()()()()()()()()221122222112222222y z x y z s s s s p p p p p σσσσππσππ****⎡⎤⎢⎥⎣⎦具有1个双电子的σ键和2个三电子的π键,具有顺磁性.8．解释下列各对分子为什么极性不同? 括号内为偶极矩数值〔单位是10-30C ·m 〕〔1〕 CH 4<0>与CHCl 3 <3.50> CH 4为非极性分子,CHCl 3极性分子〔2〕 H 2O<6.23>与H 2S<3.67>均为极性分子,但H 2O 分子的极性更大9．用分子间力说明以下事实. 〔1〕 常温下F 2、Cl 2是气体,Br 2是液体,I 2是固体. 〔2〕 HCl,HBr,HI 的熔、沸点随相对分子质量的增大而升高.〔3〕 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe 的沸点随着相对分子质量的增大而升高.<1> F 2、Cl 2、Br 2、I 2均是极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.<2> HCl,HBr,HI均为极性分子,分子间力以色散力为主,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.<3> 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe均是非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.10．判断下列物质熔、沸点的相对高低.〔1〕C2H6〔偶极矩等于0〕和C2H5Cl〔偶极矩等于6.84×10-30C·m〕.C2H6<C2H5Cl〔2〕乙醇〔C2H5OH〕和已醚〔C2H5OC2H5〕C2H5OH>C2H5OC2H5 11．试解释：〔1〕为什么水的沸点比同族元素氢化物的沸点高？形成分子间氢键〔2〕为什么NH3易溶于水,而CH4难溶于水？NH3和水同为极性分子,且它们之间能形成氢键,而CH4则不然.〔3〕 HBr的沸点比HCl高,但又比HF的低？HBr的分子间力比HCl大,所以HBr的沸点比HCl高,但HF的分子间能形成氢键,所以HBr的沸点又比HF的低.〔4〕为什么室温下CCl4是液体,CH4和CF4是气体,而CI4是固体？CCl4,CH4,CF4,CI4均为非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强. 12．举例说明下列说法是否正确?〔1〕两个单键就组成一个双键.×〔2〕非极性分子中只有非极性键.×〔3〕同类分子,分子越大,分子间力也就越大.×〔4〕色散力只存在于非极性分子之间.×〔5〕一般来说,分子键作用力中,色散力是主要的.√〔6〕所有含氢化物的分子之间,都存在着氢键.×〔7〕浓硫酸、甘油等液体粘度大,是由于它们分子间可形成众多的氢键.√〔8〕相同原子间的叁键键能是单键键能的三倍.×〔9〕对多原子分子来说,其中键的键能就等于它的离解能.×13．使用对比的方式总结下列各组结构化学的名词、术语.〔1〕电子：孤电子对,键电子对s电子,p电子,d电子成键电子,反键电子σ电子,π电子〔2〕轨道：原子轨道,分子轨道成键轨道,反键轨道,σ轨道,π轨道〔3〕键：离子键,共价键,极性键,非极性键σ键,π键,强极性键,弱极性键单键,单电子键,叁键,三电子键〔4〕结构式：原子：电子结构式,电子分布式,原子轨道表示式分子：分子式,化学式,分子结构式,价键结构式,分子轨道表示式,化学键示意图.〔5〕偶极：固有偶极,诱导偶极,瞬间偶极〔6〕分子极化：定向极化,变形极化极化力,极化率〔7〕分子间力：色散力,诱导力,取向力第六章分子的结构与性质-习题1．C-C,N-N,N-Cl键的键长分别为154,145,175pm,试粗略估计C-Cl键的键长.答：C原子的共价半径为：154pm/2=77.0 pmN原子的共价半径为：145pm/2=72.5 pmCl原子的共价半径为：175-72.5=102.5 pmC-Cl键的键长为：77.0 + 102.5＝179.5 pm2．已知H-F,H-Cl,H-I键的键能分别为569,431,366与299kJ·mol-1.试比较HF,HCl,HBr与HI气体分子的热稳定性.答：这些分子的热稳定性为：HF>HCl>HBr>HI.3．根据电子配对法,写出下列各物质的分子结构式：BBr3CS2SiH4PCl5C2H4答：BrBBrBrS C SHClCl CHH4．写出下列物质的分子结构式并指明σ键、π键. HClO BBr 3 C 2H 2答：5．指出下列分子或离子中的共价键哪些是由成键原子的未成对电子直接配对成键？哪些是由电子激发后配对成键? 哪些是配位键?HgCl 2 PH 3 NH 4+ [Cu<NH 3>4]2+AsF 5 PCl 5 答：由成键原子的未成对电子直接配对成键：由电子激发后配对成键：形成配位键：6．根据电负性数据,在下列各对化合物中,判断哪一个化合物内键的极性相对较强些？〔1〕ZnO 与ZnS 〔2〕NH 3与NF 3 〔3〕AsH 3与NH 3〔4〕IBr 与ICl 〔5〕H 2O 与OF 2答：〔1〕ZnO >ZnS ； 〔2〕O HClσσBrBBrBrσσσHσ3PH ；55AsF PCl 、；()2+434NH Cu NH +⎡⎤⎣⎦、。
无机化学第6章酸碱理论与解离平衡
6.2 弱酸弱碱的解离平衡
（2） 溶液的 ） 溶液的pH pH = -lgc(H3O+) pOH = -lgc(OH-) 298K的纯水中： 的纯水中： 的纯水中 KӨw = c(H+) c(OH-) = 1.0×10-14 × 等式两边同取负对数： 等式两边同取负对数： pKӨw = pH +pOH = 14.00
无机化学
6.1 酸碱理论
6.1.2 酸碱质子理论 (1) 定义 定义:
的分子或离子。 酸：凡是能释放出质子(H+)的分子或离子。 凡是能释放出质子 的分子或离子 碱：凡是能与质子(H+)结合的分子或离子。 结合的分子或离子。 凡是能与质子 结合的分子或离子 质子酸) 质子的给予体； 即：酸(质子酸 —— 质子的给予体； 质子酸 质子碱) 质子的接受体。 碱(质子碱 —— 质子的接受体。 质子碱 两性物质：既能给出质子又能接受质子的物质。 两性物质：既能给出质子又能接受质子的物质。
无机化学
6.1 酸碱理论
酸碱反应的实质是酸碱之间以共价配键相结合， 酸碱反应的实质是酸碱之间以共价配键相结合，生 是酸碱之间以共价配键相结合 成酸碱配合物的过程，并不发生电子转移。 成酸碱配合物的过程，并不发生电子转移。 H ∣ HCl + :NH3 → [H—N→H]+ + Cl∣ H F ∣ BF3 + :F- → [F—B←F]∣ F NH3 ↓ Cu2+ + 4:NH3 → [H3N→Cu←NH3]2+ ↑ NH3 无机化学
H+ (aq) + OH－(aq)
∅ KW = c(H3O+ ) ⋅ c(OH− )
1、水的质子自递反应是吸热反应，故水的离子积随 、水的质子自递反应是吸热反应， 温度的升高而增大。 的纯水中： 温度的升高而增大。298K的纯水中：c(H+) = c(OH-) 的纯水中 =1.0×10-7mol·L-1 × KӨw = c(H+) c(OH-) = 1.0×10-14 × 2、任何稀水溶液中同时存在H+和OH–，且 、任何稀水溶液中同时存在 KӨw = c(H+) c(OH-)
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32 个电子
十一：解
氢原子中， 4 S 能量高，因为氢原子是 单电子原子， E 1S E 2 S E 2 P E 3 S E 3 P E 3d E 4 S K 原子中 3 d 能量高，因为（ 因此，4 S 能量低， 3d 能量高 3 0 . 7 2） ( 4 0 . 7 0 )
n 2 时， l 只能取 0 和 1
n 0 时， m 只能取 0 l 3 m 2
n 2 时， l 只能取 0 和 1
七：解
n 1 n 1 n 2 n 2 n 2 n 2 n 2 l 0 l 0 l 0 l 0 l 1 l 1 l 1 m 0 m 0 m 0 m 0 m 0 m 1 m 1 ms 1 2 1 ms 2 1 ms 2 1 ms 2 ms 1 2 ms ms 1 2 1 2
十四：解
（1） 3s
（ 2） 4s
1
: 第三周期，
4 p
3
I A 主族
V A 主族
2
: 第四周期，
（ 3） 3d （ 4） 3d
2
4s 4s
2
: 第四周期， : 第四周期，
IV B 副族 VI B 副族
5
1
十六：解
Cu Fe
2
: 1s 2 s 2 p 3 s 3 p 3 d : 1s 2 s 2 p 3 s 3 p 3 d
2 2 6 2 6
2 2 6 2 6
2
2
6
2
6
9
3
5
S
2
: 1s 2 s 2 p 3 s 3 p
十八：解
（1 ）电子总数为 24
（ 2）电子排布式 （ 3）价电子构型
: 1s
2
2s
2
2 p 3d
6
3s 4s
2
3 p
6
3d
5
4s
1
5
1
（ 4） C r 属于第四周期
VIB 副族，最高价氧化物为
CrO
3
二十：解
（1）金属元素为 (2) A , D (3) A ( 4 ) BD
2
A
B
C
二十三：解
I O I N : 因为 N 的 2 p 轨道已半满，从 必须要受到原来占据该 的成对能，故电离能高 I Mg I Al : I Sr I Rb : 同一周期，主族元素从 左到右， I 增大 O 开始增加的电子要填入 2 p 轨道 轨道的那个电子排斥， 要多消耗电子
六：解
（1）： n 2 合理 （ 2）： n 2 不合理， （ 3）： n 3 合理 （ 4）： n 3 合理 （ 5）： n 2 不合理， （ 6）： n 2 不合理， l 1 l 0 m 1 m -1 l 1 l 2 l 0 m 0 m -1 m 0
八：解
（1）： n 2 2P l 1 m -1
（ 2）： n 4 4S
（ 3）： n 5 5d
l 0
m 0
l 2
m 2
（ 4）： n 6 6 f
l 3
m 0
十：解
4 个能级。 4s 能级轨道数为 4f 能级轨道数为 最多可容纳 1， 7， 4 p 能级轨道数为 共 16 个轨道。 3， 4d 能级轨道数为 5，