大学无机化学第十二章试题及答案
《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。
大学《无机化学》第四版_习题答案
无机化学（第四版）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(上册)：第12章 氧化还原与电化学 习题与答案
第12章氧化还原与电化学习题与详细答案1．计算下列化合物中右上角带“*”元素的氧化态：KCl*O3，NaCl*O，H2O*2，O*3，S*8，C*60，KO*2，Na2S*2O3，Cr*2O72-，S*4O62-，N*H4+，N*2H4，Fe*3O4，Ni*(CO)4，Na[Co*(CO)4]，H[Mn*(CO)5]，[Fe*(CN)6]4-，[Fe(N*CS)6]3-.解：+5 +1 -1 0 0 0 -½ +2 +6 +2.5 -3KCl*O3，NaCl*O，H2O*2，O*3，S*8，C*60，KO*2，Na2S*2O3，Cr*2O72-，S*4O62-，N*H4+，-2 +8/3 0 -1 -1 +2 -3N*2H4，Fe*3O4，Ni*(CO)4，Na[Co*(CO)4]，H[Mn*(CO)5]，[Fe*(CN)6]4-，[Fe(N*CS)6]3-.2．用“氧化数法”配平以下列各氧化还原反应的方程式；（8）-（15）同时用“离子-电子法”配平：（1）AgNO3(s) → Ag(s) + NO2(g) + O2(g)（2）(NH4)2Cr2O7(s) → N2(g) + Cr2O3(s)（3）H2O2(aq) → H2O(l) + O2(g)（4）Cu(s) + HNO3（稀）→ Cu(NO3)2 + NO(g)（5）CuS(s) + HNO3（浓）→ CuSO4 + NO2(g)（6）H2S(g) + H2SO4（浓）→ S(s) + SO2(g)（7）C(s) + H2SO4（浓）→ CO2(g) + SO2(g) + H2O（8）SO2(g) + MnO4-→ Mn2+ + SO42-（9）Cr2O72- + H2O2→ Cr3+ + O2(g)（10）CrO42- + CN-→ Cr(OH)3(s) + OCN-（11）Cl2(g) + CN- + OH-→ Cl- + OCN-（12）I2(s) + OH-→ I- + IO3-（13）I- + IO3-→ I2(s) + H2O（14）I2(s) + S2O32-→ I- + S4O62-（15）NaBiO3(s) + Mn2+ + H+→ Bi3+ + MnO4-解：（1）氧化数+1 +5 -2 0 +4 -2 02 AgNO3(s) = 2 Ag(s) + 2 NO2(g) + O2(g)（2）(NH4)2Cr2O7(s) = N2(g) + Cr2O3(s) + 4 H2O（3）2 H2O2(aq) = 2 H2O(l) + O2(g)（4）3 Cu(s) + 8 HNO3（稀）= 3 Cu(NO3)2 + 2 NO(g) + 4 H2O（5）CuS(s) + 8 HNO3（浓）= CuSO4 + 8 NO2(g) + 4 H2O（6）H2S(g) + H2SO4（浓）= S(s) + SO2(g) + 2 H2O（7）C(s) + 2 H2SO4（浓）→ CO2(g) + 2 SO2(g) + 2 H2O（8）“氧化数法”：5 SO2(g) + 2 MnO4- + 2 H2O = 2 Mn2+ + 5 SO42- + 4 H+“离子-电子法”：5 SO2(g) + 10 H2O = 5 SO42- + 20 H+ + 10 e2 MnO4- + 10 e + 16 H+ = 2 Mn2+ + 5 SO42-两式相加，得：5 SO2(g) + 2 MnO4- + 2 H2O = 2 Mn2+ + 5 SO42- + 4 H+（9）“氧化数法”：Cr2O72- + 3 H2O2 + 8 H+ = 2 Cr3+ + 3 O2(g) + 7 H2O“离子-电子法”：3 H2O2 = 3 O2(g) + 6 H+ + 6 eCr2O72- + 14 H+ + 6 e = 2 Cr3+ + 7 H2O两式相加，得：Cr2O72- + 3 H2O2 + 8 H+ = 2 Cr3+ + 3 O2(g) + 7 H2O （10）“氧化数法”：2 CrO42- + 3 CN- + 5 H2O = 2 Cr(OH)3(s) + 3 OCN- + 4 OH-“离子-电子法”：3 CN- + 6 OH- = 3 OCN- + 3 H2O + 6 e2 CrO42- + 8 H2O + 6 e = 2 Cr(OH)3(s) +10 OH-两式相加，得：2 CrO42- + 3 CN- + 5 H2O = 2 Cr(OH)3(s) + 3 OCN- + 4 OH- （11）“氧化数法”：Cl2(g) + CN- + 2 OH- = 2 Cl- + OCN- + H2O“离子-电子法”：CN- + 2 OH- = OCN- + H2O + 2 eCl2(g) + 2 e = 2 Cl- + H2O两式相加，得：Cl2(g) + CN- + 2 OH- = 2 Cl- + OCN- + H2O（12）“氧化数法”：3 I2(s) + 6 OH- = 5 I- + IO3- + 3 H2O“离子-电子法”：I2(s) + 12 OH- = 2 IO3- + 6 H2O + 10 e5 I2(s) + 10 e = 10 I-两式相加，约简系数，得：3 I2(s) + 6 OH- = 5 I- + IO3- + 3 H2O（13）“氧化数法”：5 I- + IO3- + 6 H+ = 3 I2(s) + 3 H2O“离子-电子法”：10 I- = 5 I2(s) + 10 e2 IO3- + 12 H+ + 10 e = I2(s) + 6 H2O两式相加，约简系数，得：5 I- + IO3- + 6 H+ = 3 I2(s) + 3 H2O（14）“氧化数法”：I2(s) + 2 S2O32- = 2 I- + S4O62-“离子-电子法”：2 S2O32- = S4O62- + 2 eI2(s) + 2 e = 2 I-两式相加，得：I2(s) + 2 S2O32- = 2 I- + S4O62-（15）“氧化数法”：5 NaBiO3(s) + 2 Mn2+ + 14 H+ = 5 Bi3+ + 5 Na+ + 2 MnO4- + 7 H2O “离子-电子法”：2 Mn2+ + 8 H2O= 2 MnO4- + 16 H+ + 10 e5 NaBiO3(s) + 30 H+ + 10 e = 5 Bi3+ + 5 Na+ + 15 H2O两式相加，得：5 NaBiO3(s) + 2 Mn2+ + 14 H+ = 5 Bi3+ + 5 Na+ + 2 MnO4- + 7 H2O 3．含氰（CN-）工业废水可以用漂白粉[有效成份Ca(ClO)2]或氯气或H2O2在碱性介质中进行氧化处理后排放，写出各反应方程式。
无机化学12章答案
第十二章 配位平衡12-1 在1L 6 mol ·L －1的NH 3水中加入0.01 mol 固体CuSO 4，溶解后加入0.01 mol 固体NaOH ，铜氨络离子能否被破坏？（K 稳[Cu(NH 3)42+]=2.09×1013，K SP [Cu(OH)2]=2.2×10-20） 解：CuSO 4在过量的氨水溶液中几乎完全形成[Cu(NH 3)4]2+，则[Cu(NH 3)4]2+ === Cu 2+ + 4NH 3平衡时： 0.01-x x (6-0.04)+4x1342431009.2)496.5()01.0(])([⨯=+⋅-=+x x x NH Cu K 稳 11910792.3--⋅⨯=L mol x ])([108.3)01.0(10792.3]][[22321922OH Cu K OH Cu sp <⨯=⨯⨯=---+铜氨络离子不能被破坏。
12-2 在少量N H 4S C N 和少量Fe 3+同存于溶液中达到平衡时，加入NH 4F 使[F －]=[SCN －]= 1 mol ·L －1，问此时溶液中[FeF 63－]和 [Fe(SCN)3]浓度比为多少？（K 稳[Fe(SCN)3]=2.0×103，K 稳[FeF 63－]= 1×1016）解： ---+=+SCN FeF F SCN Fe 3][6])([363123163633663336105102101)]([][])([][]][)([]][[⨯=⨯⨯====-----SCN Fe K FeF K SCN Fe FeF F SCN Fe SCN FeF K 稳稳12-3 在理论上，欲使1×10－5 mol 的AgI 溶于1 cm 3氨水，氨水的最低浓度应达到多少？事实上是否可能达到这种浓度？（K 稳[Ag(NH 3)2+]=1.12×107，K SP [AgI]=9.3×10－17）解： -++=+I NH Ag NH AgI ])([2233起始浓度 a 0 0达到平衡时 a-2x x x （全部溶解时：101.0-⋅=L mol x ）此反应的平衡常数：9177231004.1103.91012.1)(})({--+⨯=⨯⨯⨯=⨯=AgI Ksp NH Ag K K 稳 因此： 9221004.1]2[(-⨯=-=x a x K 1310-⋅=L mol a 事实上不可能达到这种浓度。
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
无机化学(下)参考答案(重要).docx
《无机化学》下册（第三版）习题参考答案武汉大学、吉林大学等校编曹锡章、宋天佑、王杏乔修订高等教育出版社屮国石油大学（华东）化学化工学院第十二章卤族元素1. 单质的活泼性次序为：F 2»Cl 2>Br 2>I 2从F 2到Cl 2活泼性突变，其原因归结为F 原了和厂离了的半径特别小。
F Cl Br I 厂 cr Br _ 厂r/pm 64 99114 133 136 181 195 216 (1)由于F 的原了半径非常小，F —F 原了间的斥力和非键电了对的斥力较大，使 F2的解离能(155KJ/mol)远小于CH 的解离能(240KJ/mol)。
(2)山于F 离了半径特别小，因此在形成化合物时，氟化物的离了键更强，键能或 晶格能更大。
(3) 由于F 离子半径特别小，F"的水合放热比其他卤素离子多。
2. 氧化性顺序为：F2>C12>Bf2>l2 ；还原性顺序为：I->BF>C 「>F. 尽管在同族中氯的电子亲合能最高，但最强的氧化剂却是氛卤索单质绘很强的氧化剂，随着原子半径的增大,卤素的氧化能力依次减弱。
尽管在同 族屮氯的电子亲合能最高，但最强的氧化剂却是氟。
一种氧化剂在常温下，在水溶液屮 氧化能力的强弱,可用具标准电极电势值來表示,0&值的大小和下列过程有关(见课本 P524)3. (1)2C12+Ti =TiCl 4 加热, 干燥 (2)3C12+2A1 =2A1C13 加热, 干燥 (3)C12+H 2=2HC1 点燃 (4)3Cb+2P (过量)=2PCb 干燥 5Cb(过量)+2P=2PC15干燥 (5) C12+H 2O=HC1O +HC1(6) C12+2K2C03+H2OKC1+KC10+2KHC034. (1) CC14为非极性溶剂，【2溶在CC14中后仍为分子状态，显示出12单质在蒸气时的紫颜 色。
大学无机化学第十五章试题及答案
第十二章氧族元素总体目标:1、了解氧化物的分类2、握氧、臭氧、过氧化氢的结构、性质与用途3、掌握硫的多种氧化态所形成的重要化合物的结构、性质、用途以及它们之间的相互转化关系。
各节目标:第一节氧及其化合物1、掌握氧、臭氧的结构、性质、制备与用途;氧的成键特征2、了解氧化物的分类;掌握主要氧化物的结构、制备与性质(与水的作用、酸碱性)3、掌握过氧化氢的结构、实验室与工业制法、性质与用途第二节硫及其化合物1、了解硫的同素异形体、制备、性质与用途2、掌握硫化氢的制备、结构与性质;了解金属硫化物的主要性质3、掌握SO2、SO3、H2SO3、H2SO4与它们相应的盐、硫代硫酸及其盐、过二硫酸及其盐的结构、性质、制备与用途以及它们之间的相互转化关系第三节硒、碲及其化合物了解硒、碲及其化合物的结构与性质习题一选择题1、H2O2熔、沸点较高(分别为273K与423K),其主要原因就是( )A 、H2O2相对分子质量大B、H2O2分子极性大C、H2O2分子间氢键很强,在固液时均有存在缔与现象D、H2O2分子内键能大2、气态SO3分子的几何构型就是( )A、线性B、平面三角形C、弯曲形D、三角锥3、在293K,101、3KPa压力下,1体积水可溶解H2S气体2、6体积即饱与,此H2S饱与溶液pH值约为()A、2、5B、3、8C、3、5D、4、04、在分别含有0、1mol/L的Hg2+,Cu2+,Cr3+,Zn2+,Fe2+的溶液中,在酸度为0、3mol/L条件下,通H2S至饱与都能生成硫化物沉淀的就是( )(吴成鉴《无机化学学习指导》)A、Cu2+,Hg2+B、Fe2+,Cr3+C、Cr3+,Hg2+D、Zn2+,Fe2+5、既能溶于Na2S又能溶于Na2S2的硫化物就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、ZnSB、As2S3C、HgSD、CuS6、在空气中长期放置后,会产生多硫物的就是( )A、H2SB、Na2SC、Na2SO3D、Na2S2O47、热分解硫酸亚铁的最终产物就是( )A、FeO+SO3B、FeO+SO2+1/2O2C、Fe2O3+SO2D、Fe2O3+SO3+SO28、用于制备K2S2O8的方法就是( )A、在过量硫酸存在下,用KMnO4使K2SO4氧化B、在K+离子存在下,往发烟H2SO4中通入空气C、在K+离子存在下,电解使H2SO4反发生阳极氧化反应D、用Cl2氧化K2S2O39、下列含氧酸中酸性最弱的就是( )A、HClO3B、HBrO3C、H2SeO4D、H6TeO610、硫的含氧酸酸性递变规律就是( )A、H2SO4>H2SO3>H2S2O7>H2S2O4B、H2SO4>H2S2O7>H2SO3>H2S2O4C、H2S2O7>H2SO4>H2SO3>H2S2O4D、H2S2O7>H2SO4>H2S2O4>H2SO311、下列四种硫的含氧酸盐中,氧化能力最强的就是( );还原能力最强的就是( )A、Na2SO4B、Na2S2O3C、Na2S4O6D、K2S2O812、下列各种硫的含氧酸,可以就是同多酸的就是( )A、H2S3O6B、H2S2O7C、H2S3O10D、H2S6O613、下列叙述中错误的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、自然界中只存在单质氧而没有单质硫B、氧既有正氧化态的化合物,又有负氧化态的化合物C、由H与18O组成的水叫做重氧水D、O2与O3为同素异形体14、常温下最稳定的晶体硫的分子式为( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、S2B、S4C、S6D、S815、为使已变暗的古油画恢复原来的白色,使用的方法为( )A、用SO2气体漂白B、用稀H2O2溶液擦洗C、用氯水擦洗D、用O3漂白16、干燥H2S气体,可选用的干燥剂就是( )A、浓H2SO4B、KOHC、P2O5D、CuSO417、关于O3的下列叙述中正确的就是( )A、O3比O2稳定B、O3就是非极性分子C、O3就是顺磁性物质D、O3比O2的氧化性强18、不溶于Na2S2的硫化物就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、ZnSB、As2S3C、Sb2S3D、SnS19、下列说法中错误的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、SO2分子为极性分子B、SO2溶于水可制取纯H2SO3C、H2SO3可使品红褪色D、H2SO3既有氧化性又有还原性20、工业上生产SO2的方法主要就是( )A、焙烧FeS2B、单质硫在空气中燃烧C、亚硫酸盐与酸反应D、浓硫酸与铜反应21、下列各对物质中,能发生反应的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、CuS 与HClB、Ag 与HClC、AlCl3与H2SD、Na2SO3与I222、对多硫化物的性质不正确的叙述就是( )(吴成鉴《无机化学学习指导》)A、H2S2的酸性比H2S要强一些B多硫化物的颜色比相应硫化物要深一些C 多硫化物中硫的氧化数为负一,因此多硫化物具有同等的氧化性及还原性D多硫化物遇酸分解有H2S气体及S析出23、硫酸盐具有的共性就是( )黑龙江A、硫酸盐都就是可溶性盐B、从溶液中析出的硫酸盐都含有结晶水C、具有高的热稳定性,且金属价态越高,硫酸盐越稳定D、硫酸盐有形成复盐的特性二填空题1、臭氧分子的结构为,O—O之间的键级为,所以它的化学性质比氧分子、2、多硫酸的立体结构式为;连多硫酸的立体结构式为、3、长期放置的Na2S或(NH4)2S,颜色会变浑,原因就是、4、氧族元素价电子层构型就是;随着电离势降低,它们的减弱;硫、硒、碲常见氧化数为;在焦硫酸分子中硫的氧化数为;在硫代硫酸钠分子中硫的氧化数为;在连四硫酸钠分子中硫的氧化数为。
江苏师范大学《无机化学》习题库及答案第十二章 s区元素
第十二章S区元素一、选择题（每题3分，共30分）( ) 1. 钠在空气中燃烧，得到的产物是(A) Na2O (B) Na2O2(C) NaO2(D) Na2CO3( ) 2. 下列氢氧化物中碱性最强的是(A) LiOH (B) NaOH (C) KOH (D) Mg(OH)2 ( ) 3. 下列氢氧化物中溶解度最小的是(A) LiOH (B) NaOH (B) KOH (D) RbOH( ) 4. 下列哪一个氢氧化物是两性的？(A) Be(OH)2(B) Mg(OH)2(C) Ca(OH)2(D) Sr(OH)2( ) 5. 下列晶体中熔点最高的是(A) BeCl2(B) MgCl2(C) CaCl2(D) SrCl2 (E) BaCl2( ) 6. 下列物质中热稳定性最高的是(A) BeCO3(B) MgCO3(C) CaCO3(D) SrCO3 (E) BaCO3( ) 7．下列成对元素中化学性质最相似的是（）(A) Be和Mg (B) Mg和Al (C) Li和Mg (D) Be和B( ) 8. 氢化铷与水反应可放出氢气，则下列叙述正确的是（）(A) 氢化铷溶于水显酸性。
(B) 氢化铷中的氢离子被还原为氢气。
(C) 氢化铷与水反应时，水是还原剂。
(D) 氢化铷中的氢离子最外层有两个电子。
( ) 9. 现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 L。
这种碱金属可能是( )(A) Na (B) K (C) Rb (D) Cs( ) 10. 我国人民很早就知道用焰色反应来鉴别某些物质。
南北朝时期，著名的炼丹家和医药大师陶弘景在他的《本草经集注》中就有这样的记载：“以火烧之，紫青烟起，云是真硝石也”。
这一记载所鉴别出的物质应该是（）(A) NaNO3(B) KNO3(C) KMnO4(D) I2二、填空题（每空1分，共31分）1. 钠与水剧烈作用，生成___和____，易引起燃烧和爆炸，需贮存在_________或_________中，而锂的密度很小，能浮在煤油上，所以将其保存在__________。
- 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)。
第十三章硼族元素总体目标:1、掌握硼单质、氢化物、卤化物与含氧化物的性质、用途与制备方法2、通过硼及其化合物的结构与性质,掌握缺电子化合物的成键特征3、掌握铝及其化合物的结构、性质与制备4、、认识铍与铝的相似性各节目标:第一节硼单质及其化合物1、掌握硼单质的结构、化学性质、用途与制备方法2、掌握乙硼烷、硼酸(H3BO3)、硼砂与三卤化硼的性质、结构与制备方法3、通过硼及其化合物的结构与性质,掌握缺电子化合物的成键特点与桥键的形成第二节铝单质及其化合物1、掌握铝及其化合物的主要性质与AlCl3的结构,了解铝的提取与冶炼2、认识铍与铝的相似性,如金属单质、无水卤化物、水合卤化物、氢氧化物第三节镓、铟、铊了解镓、铟、铊单质及其重要化合物的性质习题一、选择题⒈下列有关硼、铝性质的叙述,错误的就是( )A、都就是缺电子原子B、B(OH)3就是弱酸,Al(OH)3就是两性偏碱性C、其三卤化物分子都就是平面三角形结构D、都就是亲氧元素⒉在下列a—Al2O3的制备方法中,不妥的就是( )A、灼烧Al(OH)3B、灼烧Al(NO3)3C、高温电解Al2(SO4)3D、金属铝在氧中燃烧⒊下列铝的化合物不能用湿法制得的就是( )A、Al2(CO3)3B、Al2(SO4)3C、AlCl3D、Al(Ac)34、以下矿物中含有铝的就是( )A、冰晶石B、孔雀石C、白云石D、方铅矿5、下列化合物属于缺电子化合物的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、BCL3B、H[BF4]C、B2O3D、Na[Al(OH)4]6、在硼的化合物中,硼原子的最高配位数不超过4,这就是因为( )A 、硼原子半径小B、配位原子半径大C、硼与配位原子电负性差小D、硼原子无价层d轨道7、下列关于BF3的叙述中,正确的就是( )A、BF3易形成二聚体B、BF3为离子化合物C、BF3为路易斯酸D、BF3常温下为液体8、下列金属单质中,熔点最低的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、CuB、ZnC、NaD、Ga9、下列化合物中,熔点最低的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、BCl3B、CCl4C、SiCl4D、SnCl410、下列物质中水解并能放出H2的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、B2H6B、N2H4C、NH3D、PH311、下列化合物中不能稳定存在的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、SbI3B、PI3C、AlI3D、TiI312 、下列含氧酸中属于一元酸的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A 、H3AsO3B、H3BO3 C、H3PO3 D 、H2CO313、下列物质中,酸性最弱的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、、H3PO3 B 、H2S C、H3BO3 D、H5IO614、下列金属中,与硝酸反应得到产物的氧化数最低就是( )A 、In B、Tl C、Fe D 、Bi15、下列金属中,氧化能力最强的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A、NO2B、SO3 C 、B2O3 D、Tl2O316、下列分子中,偶极矩最小的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)A 、B2H6 B、SO2C、NCl3 D、SF417、下列化合物中,氧化性与惰性电子对效应有关的就是( )A 、I2O5 B、Tl2O3 C 、Mn2O7 D、CrO318、与NaCO3溶液反应生成碱式盐沉淀的离子就是( )A、Al3+B、Ba2+C、Cu2+D、Hg2+19、氧化性最强的就是( )A、Al2O3B、Ga2O3C、In2O3D、Tl2O320、水解性最强的就是( )A、AlCl3B、AlBr3C、NaClD、KNO321、下列物质熔点最高的就是( )A、单质硼B、金属铝C、金属镓D、AlCl322、用电解法制备金属铅时,在Al2O3中加入Na3AlF6的作用就是( )A、使Al2O3的熔化温度降低B、作为原料C、防止金属铝氧化D、加快反应速度23、下列关于乙硼烷的叙述中,不正确的就是( )A、它就是缺电子化合物B、围绕B—B键可自由旋转C、分子中存在三中心二电子氢桥键D、它最终水解产物就是氢气与硼酸24、硼酸与多元醇反应,生成配位酸,使其酸性( )A、减弱B、增强C、不变D、变化不定二、填空题1、最简单的硼氢化合物就是, B原子的杂化方式为;由于它属于化合物,B与B存在碱。
(吉林大学《无机化学例题与习题》)2、AlCl3·6H2O加热后,产物就是。
3、由于铝,所以它不溶于水。
由于铝,所以它不与浓硝酸反应。
铝与氢氧化钠溶液作用生成与。
4、GaCl2就是磁性物质,结构式应写成5、硼砂的化学式为,其为元碱。
(吉林大学《无机化学例题与习题》)6、写出用稀硝酸处理金属铊的反应方程式。
7、写出向KI溶液中加入TlCl3溶液的反应方程式。
8、无机苯的化学式为,其结构为,与的结构相似。
9、硼酸为状晶体,硼酸分子之间以键结合,层与层之间以结合,故硼酸晶体具有性,可作为剂。
10、放在手中能够融化的金属有,以液相存在的温度范围最大的就是。
(吉林大学《无机化学例题与习题》)11、硼酸与乙醇生成硼酸三乙酯的化学式,其火焰为色,以此可以鉴定硼酸。
(吉林大学《无机化学例题与习题》)12、B2O3与金属氧化物共熔生成的硼珠有特征的颜色,称为硼珠试验,如CoO的硼珠Co(BO2)2为深蓝色,则CuO 的硼珠为色,MnO 的硼珠为色,NiO的硼珠为色,Cr2O3的硼珠为色,Fe2O3的硼珠为色。
(吉林大学《无机化学例题与习题》)13、判断:⑴化合物的热稳定性Ga2O3Tl2O3⑵化学活泼性a—Al2O3r—Al2O3⑶酸性Al(OH)3Ga(OH)3⑷酸性溶液中,氧化性Ga2O3Tl2O3⑸In+与Tl+在水中歧化的就是14AlCl3在气态或CCl4溶液中就是体,其中有桥键。
15、Ga3+与F-配位时形成,与Cl-配位时形成。
三、简答题TlOH易溶而TlCl难溶; (吉林大学《无机化学例题与习题》)BCl3的沸点比AlCl3低(吉林大学《无机化学例题与习题》)CuCl2 顺磁性而InCl2 为逆磁性。
(吉林大学《无机化学例题与习题》)1.4、铝与硼有哪些相同与不同的性质？5.⑴就铝盐与铝酸盐的生成与性质作一简单扼要的比较。
⑵就Al2Cl6与B2H6的结构作一比较。
6、根据铝在酸性或碱性时的标准电极电势说明:(1)铝在酸、水、碱中溶解的可能性,以便确定铝在这些溶液中的稳定性。
(2)实际上铝不溶于水中,但能溶于NH4Cl或Na2CO3的溶液中。
四、计算题⒈在铝盐溶液中滴加碱溶液,并充分搅拌,当刚有Al(OH)3沉淀生成时,溶液中Al3+离子浓度为0、36mol/L,问开始沉淀时溶液的pH值为多少？(已知Ksp[Al(OH)3]=1、9×10-33)？2、求饱与Al(OH)3水溶液的pH值。
(Ksp[Al(OH)3]=1、3×10-33)3、在pH=10时,要使0、10M铝盐溶液不生成Al(OH)3沉淀,NaF浓度至少需要多大？参考答案一、选择题1、C2、C3、A4、A5、A6、D7、C8、D9、A 10A11、D 12、B 13、C 14、B 15、D 16、A 17、B 18、C 19、D 20、A 21 A 22、A 23、B 24、B二、填空题1、乙硼烷,sp3,缺电子,三中心二电子氢桥健。
2、Al(OH)Cl2+HCl 。
3.表面有一层致密氧化膜覆盖,能被浓硝酸钝化,Na[Al(OH4)],H24、逆,Ga[GaCl4]5、Na2B4O7、10H2O 二6、、3Tl+4HNO3(稀)===3TlNO3+N O↑+2H2O7、TlCl3+3KI===Tl I↓+I2+3KCl9、片,氢,分子间力,理解,润滑10、Cs 与Ga11、(C2H5O)3B ,绿12、蓝,紫,绿,绿,黄13、⑴> ⑵< ⑶> ⑷< ⑸In+14、双聚体, 氯三、简答题1、OH-变形小,与Tl+间极化作用差,TlOH为离子化合物;Tl+半径较大,与间的离子键不强;所以TlOH易溶。
Cl-变形性比OH-大,Cl-与半径大的Tl+间有相互极化作用,TlCl中共价成分较大;所以,TlCl难溶。
2、三氯化硼的共价性比三氯化铝强,而分子半径比三氯化铝小,因而三氯化硼的沸点应比三氯化铝低3、CuCl 2中的Cu 2+电子构型为3d 0,有一个单电子,因而CuCl 2为顺磁性。
InCl 2化合物就是由In + 与 In 3+构成,即可以写成In[InCl 4],,In + 与 In 3都无单电子,因而InCl 2就是反磁性的。
4、 答:Al 与B 的价电子层结构都就是ns 2np 1,最高氧化态为+3,都就是缺电子原子,都有桥状结构化合物,都有MX 3卤化物与M 2O 3氧化物。
MX 3就是缺电子化合物,为路易斯酸,容易形成卤化物(如AlCl 3、BF 3等)。
这些卤化物也都容易水解。
但两者金属性不同,Al 为金属,B 为非金属,Al(OH)3系两性,而B(OH)3为酸。
5、答:⑴Al 、Al 2O 3或Al(OH)3与酸作用都得铝盐(Al 3+);与强碱作用,都生成铝酸盐(-2AlO )。
铝盐与铝酸盐一般都溶于水,只要价结合的相反电荷离子无色,这些盐一般无色,它们都水解。
Al 3+水解使溶液显酸性,而-2AlO 水解使溶液显碱性。
⑵Al 为缺电子原子,它与Cl 2结合形成双聚分子而具有桥状结构。
Al 原子进行sp 3杂化,每个Al 原子与3个Cl 原子形成3个Al~Cl σ键,还有一个sp 3空轨道可以接受来自Cl 原子的孤对电子对,形成三中心四电子键,生成桥键配位化合物。
这种桥键称卤桥键。
B 也就是缺电子原子,它与氢形成化合物时也必须形成组成为B 2H 6的分子才能满足价轨道的需要。
两个B 原子各以两个sp 3杂化轨道同两个H 原子形成2个B —H σ键,这4个σ键在同一个平面之上,剩下的四个价电子在2个B 原子与另外2个H 原子之间垂直于上述平面的两个三中心两电子键,一个在平面之上,一个在平面之下,每个三中心键就是由一个H 原子与二个B 原子共用价电子构成的,这种B —H —B 三中心两电子键称为氢桥键。
所以Al 2Cl 6与B 2H 6都就是桥式结构,分子中卤桥键及氢桥键也都就是三中心键。
但由于Cl 原子对由孤电子对,H 原子没有;Al 的原子半径比B 大,Cl 的原子半径比氢大,Cl 桥键的键长比B —H 桥键的键长长一些,键能则弱一些。
Al —Cl —Al 桥键同B —H —B 桥键都就是离域键,但前者有配键性质。
6、 答:(1)有关标准电极电势如下:Al 3++3e -=Al E A 0=-1、66VH 2AlO 3-+H 2O+3e --=Al+4CH - E B 0=-1、66V2H ++2e -=H 2 E A 0=0、00V2H 2O+2e -= H 2+2OH - E B 0=-0、828V由此可见无论在酸、水或碱中Al 都就是不稳定的,容易置换溶液中的H +使之成为H 2而自身被氧化为Al(Ⅲ)。