《無機(jī)化學(xué)》第6版 張?zhí)焖{(lán)主編 課后習(xí)題答案

無機(jī)化學(xué)第 6版 張?zhí)焖{(lán)主編 課后習(xí)題答案 第一章 原子結(jié)構(gòu) 1、 =E/h=(0) / (0s)=015 /s; =E= (0s 08 m/s ) / (0)= 0-8 m 2、 h/2mx = (0kgm2/s) / (2010m)=06 m/s。其中 1 J=1(kgh=0kgs 3、 (1) =h/p=h/0kgm2/s) / (03 m/s)= 0m，此波長(zhǎng)太小，可忽略；（ 2） h/4m =(0kgm2/s) / (40-3 m/s)= 0m， 如此小的位置不確定完全可以忽略 ， 即能準(zhǔn)確測(cè)定。 4、 有 1個(gè)電 子，與 道的能量只由主量子數(shù)決定，因此 3在多電子原子中，由于存在電子的屏蔽效應(yīng)，軌道的能量由 n和 的 3 5、代表 n=3、 l=2、 m=0，即 3 6、（ 1）不合理，因?yàn)?n；（ 2）不合理，因?yàn)?l=0時(shí) ；（ 3）不合理，因?yàn)?4）合理 7、（ 1） 3；（ 2） 4l1；（ 3） m=0 8、 141 323V： 1401 2 1 9 9、 3三周期、 高氧化值為 4四周期、 高氧化值為 3四周期、 高氧化值為 4五周期、 高氧化值為 10、（ 1） 33元素核外電子組態(tài)： 1去 3個(gè)電子生成離子的核外電子組態(tài)為： 1r3第四周期， V 2） 47元素核外電子組態(tài)：1去 1個(gè)電子生成離子的核外電子組態(tài)為： 1第五周期， I 3） 53元素核外電子組態(tài)： 1r4到 1個(gè)電子生成離子的核外電子組態(tài)為：1第五周期， 族。 11、根據(jù)電子填充順序， 72元素的電子組態(tài)為：1 中最外層電子的主量子數(shù) n=6，屬第 6能級(jí)組，在第 6周期，電子最后填入 5副族元素，屬 族， 價(jià)電子為 5 4個(gè)量子數(shù)表示為： 5、 2、 0、 +1/2； 5、 2、 1、 +1/2； 6、 0、 0、 +1/2； 6、 0、 0、 ； 12、（ 1） 的電負(fù)性大；（ 2） 3） 的電子親和能大。 13、1 8周期， 族， 14、最外層 6個(gè)電子，次外層 18個(gè)電子（ 3它位于第 4周期、族、 基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)為 2。 第二章 分子結(jié)構(gòu) 1、略。 2、 3、 4、 物種 價(jià)電子數(shù) 成鍵電子數(shù) 孤對(duì)電子 空間構(gòu)型 4 0 四面體 3 0 平面三角形 6 0 八面體形 5 1 正方錐形 3 1 三角錐形 2 1 4 4 0 四面體 5、根據(jù)電負(fù)性的差距越大，所形成的化學(xué)鍵的極性越大可以進(jìn)行判斷：（ 1）極性 2） I。 6、略。 7、（ 1） 到 4個(gè)電子或失去 4個(gè)電子才能形成穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu)，但得失 4個(gè)電子是十分困難的，故很難形成離子鍵。 （ 2） 融時(shí)以分子形式存在，故導(dǎo) 電性能差。 極性水分子的作用下發(fā)生電離，生成 水溶液能導(dǎo)電。 （ 3）鄰羥基苯甲酸的羥基和羧基相鄰，主要形成分子內(nèi)氫鍵。而對(duì)羥基苯甲酸的羥基和羧基相互背離，不能形成分子內(nèi)氫鍵，但能形成分子間氫鍵，分子間氫鍵使分子間的作用力增大，導(dǎo)致對(duì)羥基苯甲酸的熔點(diǎn)高于鄰羥基苯甲酸。 （ 4）根據(jù) ，為直線型分子。 的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為 4，軌道構(gòu)型為四面體，但因有 2對(duì)孤對(duì)電子，故 型。 （ 5） s、 3層電子組態(tài)為 3 采用 個(gè) 可以采用 個(gè) 電子組態(tài)為 2能采用 3個(gè)未成對(duì)電子與 3個(gè) （ 6）用分子軌道理論解釋（略）。 （ 7） 導(dǎo)力和色散力，而 導(dǎo)力和色散力外，還有分子間氫鍵，導(dǎo)致分子間作用力較大，沸點(diǎn)較高。故是 而 （ 8）用極化理論進(jìn)行解釋（略）。 （ 9） 鍵時(shí)氧原子多提供一對(duì)電子，抵消了 C、 其分子為對(duì)稱的直線型分子，故偶極矩為零。 （ 10） 其分子偶極矩仍為零。 負(fù)電荷中心不重合，故分子的偶極矩不為零。 8、（ 1）色散力。 （ 2）取向力、誘導(dǎo)力、色散力、氫鍵。 （ 3）取向力 、誘導(dǎo)力、色散力。 （ 4）誘導(dǎo)力、色散力。 （ 5）取向力、誘導(dǎo)力、色散力。 9、（ 1） 子間只存在色散力，色散力隨分子量增大而增大，因此 2分子間作用力。 子間存在著取向力、誘導(dǎo)力、色散力，其分子量又比 子間色散力大于 導(dǎo)力、色散力以外，還存在分子間氫鍵。 （ 2） 子間只存在色散力，色散力隨分子量 增大而增大，因此沸點(diǎn)依次升高。 10、略。 第三章 溶解與沉淀 1、（ 1）離子積和溶度積的表達(dá)式均是所有產(chǎn)物濃度的系數(shù)次方之積比上所有反應(yīng)物濃度的系數(shù)次方之積。但離子積表示的是任意溶液，是個(gè)變量，而溶度積表示的是飽和溶液，是個(gè)常量。（ 2） 因?yàn)橥x子效應(yīng)；而在 因?yàn)辂}效應(yīng)。 2、 ； 2：3； H)3： ； 2 3、 ，則S(1/2=010)=033 (g/ L)=0g/ L)。 4、先將 為單位，即 S( 00/461=0)，假設(shè)其全部電離，則： =S(2S)2=405、 =(080=310)，則4(310=06、混合后： c(=10/30010)，c(20/30010)，則 Q( c(2 c( (1/310 (4/310 0有沉淀生成。若混合后稀釋至 500溶液中的 c (=(200500=410-6 ， c (300500=310-5 ，離子積 Q= c ( c (4101002、 2O=3O+， 2O= b= 3O+ 3O+1；2O)62+3O+2O)5(+， 2O)5(2O)62+； 2O)5(+ 、因?yàn)?0所以 =000-9 4、已知 因酸性 故堿性 2O，故乙酸在液氨中的酸性更強(qiáng)。 6、質(zhì)子傳遞平衡式為 ： 2O=且 c=， 查表知=0則 0由于 c10且c/100， 故用最簡(jiǎn)式求 010 4 7、（ 1）質(zhì) 子傳遞平衡式為： 且 c=，查表知 =0于 c10 c/100，故用最簡(jiǎn)式求 H+=010 2） 2O= c=1.0 ，查表知0于 c 10 c/ 100，故用最簡(jiǎn)式求 0104 3） 2O= c=，查表知 -)=0于 c-)10 c/-)100，故用最簡(jiǎn)式求 01014 8、 c=， 查表知 l(3+=0于 c l(3+10 c/ l(3+100，故用最簡(jiǎn)式求 010 9、已知乙酰水楊酸的摩爾質(zhì)量為 180，故其物質(zhì)的量濃度 c=(80) (1/0-2 ，且查表知其 0于 c0c/510 c/00，故 H+=010 2）為 W/000c=，因 c0 c/00，故010 4（ 3）為緩沖溶液?；旌虾螅?c( c(，故 pH=0 4）此為 液 略弱堿 合后 c(，即 故 5）此為緩沖溶液?；旌虾?c(，該 致最終溶液中的 c(05=c(據(jù)緩沖溶液 pH=0 15、由 pH=B/(可知， B/(1，解得 ， 。 16、根據(jù)平衡 2O=平衡時(shí) c(c(1 c(=x=c，c(x=用最簡(jiǎn)式求 0=0算結(jié)果反過來驗(yàn)證可知 c/00，表明可以用最簡(jiǎn)式計(jì)算。 17、 0據(jù)平衡 2O=平衡時(shí) c(c，c(=x， c(x，故 x2/c，即 c=a=( (0 (0 (0使 酸的濃度應(yīng)為： a=(0 (0 (0據(jù) ， 18、查表知 0 H)2飽 和溶液的溶解度為 x，則根據(jù)沉淀溶解平衡式可知， =x(2x)2， x=()1/3=02x=049、略。 第五章 氧化還原 1、（ 1）系數(shù)依次為： 2， 5， 14， 5， 5， 2， 7；（ 2）系數(shù)依次為： 10， 6，11， 5， 6， 22；（ 3）系數(shù)依次為： 3， 2， 2， 1， 4；（ 4）系數(shù)依次為： 3，6， 5， 1， 3；（ 5）系數(shù)依次為： 1， 2， 3， 1， 2， 2。 2、（ 1）正極： 2H+2極： 2O+2池： H+ 2）正極： g，負(fù)極： -=池： 3）正極： 極： 池： 4）正極： 2u，負(fù)極： u(2+2池：4u(42+ 3、 (1) (-)+(H+(H2(p) ) (2) (-) ) (3) (-)( ) (4) (-)2+( ( ) 4、 (1) g+/0， 反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。 (2) 2/=0， 反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。 (3) 2/ =0， 反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行。 (4) )=)=0， 反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行。 5、 (1)正極： 2u； = 負(fù)極： 2 電池： u+ =V） =6500000=KJ/ (2)正極 ： 1396V； 負(fù)極： 2 電池 ： 2 = =V） =6500000=02（ KJ/ 6、反應(yīng)（ 1） 應(yīng)（ 2） 034。 7、設(shè)計(jì)電池 ： (-)s) 1 ) (1 ) )，電池反應(yīng)為 ： 22n=2)， )=2(g)/得 g)=。 8、 (1)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)， =， 故 反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。 9、對(duì)于氫電極 ， E(H+/+)/(/2， 當(dāng)p(100 時(shí) ： E(H+/令參比電極的電極電勢(shì)為 則有 (1)(2) 聯(lián)立 (1)(2)方程組可解得 10、 E=2+/B)+2+)/2-2+/A)+2+)/2， 當(dāng)c(= c(時(shí) ， E=， c(= ， c(= 0-4 帶入上式得 ： E=02= 11、正極：氯化銀電極， g)=； 負(fù)極 ：氫電極。當(dāng)+/， p(100 時(shí)： E(H+/ 設(shè) c/00， H+=(，計(jì)算可得 一元弱酸 a=0 12、將兩電極組成原電池，平衡時(shí)，原電池的電動(dòng)勢(shì)等于零。即：)= )， ， 012。 13、反應(yīng)為 d+ ；(， 得 8。 14、（ 1） 電池符號(hào)位 (-) (1 ) )；（ 2）正極 ： g， 負(fù)極 ： gI+電池 ： 3） g+/- g)=)；（ 4） 略 ；（ 5）)=得 0 15、氫電極： +/p(100 ，則+/ 16、反應(yīng) ，平衡時(shí) c(=x， c(= 2) = 2，得 052，因?yàn)?=(=052，x=(=0 )。 17、由題設(shè)反應(yīng)可知反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù) n=6， 3/2 =(0(0 0/n=06=V)； J/。 第六章 配位化合物 1、 (1)二氯化六氨合鈷 ( 6， N； (2)二氯化一氯 五氨合鈷 ( 6， N、 3)二硫氰酸根 二 (三苯基磷 )合鈀 ( 4， S、 P； (4)二異硫氰酸根 二 (三苯基磷 )合鈀 ( 4， N、 P； (5)二 (硫代硫酸根 )合銀 (I)離子， 2， S； (6)二氯化四氨 二水合鎳 ( 6， N、 O 2、 (1)( (2) (3) H)2( (4) 3、略 4、略 5、略 6、（ 1）右；（ 2）左；（ 3）右；（ 4）右；（ 5）右。 7、這些 據(jù)硬軟酸堿規(guī)則，軟酸 上述系列中較軟的堿結(jié)合的產(chǎn)物更穩(wěn)定。 s)+ s)+2 + + r(s)+2 r(s)+2 223223-+ (s)+2 (s)+2 N) 2- + N) 2- + (s) +4 、略。 9、溶液中最少應(yīng)加入 0。 10、 設(shè) 氨水中的溶解度為 S， s)+2+衡時(shí)濃度 分別為 2+ =S，更加多重平衡規(guī)則， 有 K=+=2，則S(22007=0)，故 在 氨水中的溶解度為 0。 11、 2+的穩(wěn)定常數(shù)為 012。 12、因?yàn)?2/ 所以電勢(shì)高的電對(duì) 氧化態(tài) 以氧化電勢(shì)低的電對(duì) 2O， 以把 2。配合物的生成改變了電對(duì)的電極電勢(shì)：3+/2+=s3+/o(2+/)。因?yàn)樵趬A性水溶液中3+/2+ 2/ 所以 3+不能把 2， 2+氧化成 3+。 13、利用電極電勢(shì)數(shù)據(jù)判斷氧化還原反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的思路是 :電勢(shì)高的電對(duì)的氧化態(tài)可以氧化電勢(shì)低的電對(duì)的還原態(tài)。（ 1） u+/ ，因?yàn)殡妱?shì)高的電對(duì) u+可以氧化電勢(shì)低的電對(duì) 還原態(tài) 所以歧化反應(yīng)可以發(fā)生。（ 2）由電極反應(yīng)的 +/ u+/s+/51=)， 2+/+= - u(2+/u(+/46=0)，+/ u+/因?yàn)殡妱?shì)低的電對(duì) +/+不能氧化電勢(shì)高的電對(duì) 2+/+的還原態(tài)+，所以歧化反應(yīng)不能發(fā)生。 第七章 1、（ 1）堿金屬過氧化物作供氧劑時(shí)所依據(jù)的反應(yīng)原理是它們可與 2。 22。主要優(yōu)點(diǎn)是在供氧的同時(shí)又可作為 時(shí)，堿金屬過氧化物為固體，無毒，未潮解時(shí)無腐蝕性，便于攜帶。其缺點(diǎn)是堿金屬過氧化物易吸潮而分解，且潮解后生成的氫氧化物具有強(qiáng)腐蝕性。 22+2 （ 2） 苛性鈉可與空氣中的 制不含 先制備 密閉 靜置 ， 使 取上層清液 ， 用煮沸后冷卻的新鮮蒸餾水稀釋至所需濃度。但 （ 3）玻璃的主要成分為 性氧化物），可與所盛放的強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成具有粘性的多聚硅酸鹽，使玻璃瓶塞腐蝕并與瓶口粘在一起。 （ 4） g、 有很多相似的性質(zhì)，稱為對(duì)角線規(guī)則。對(duì)角線規(guī)則是一經(jīng)驗(yàn)規(guī)則，可從離子極化的角度進(jìn)行說明（見教材），簡(jiǎn)而言之，它們的離子勢(shì)相近，極化能力相近，從而性質(zhì)相似。鋰和鈹?shù)拇瓮鈱訛?2電子構(gòu)型，與次外層具有 8電 子構(gòu)型的本族元素相比， 2電子構(gòu)型對(duì)核電荷的屏蔽作用較弱，元素的有效核電荷增強(qiáng)，原子半徑減小，其離子的極化力強(qiáng)。因此，鋰和鈹?shù)幕衔锕矁r(jià)性顯著，其氫氧化物的堿性和溶解性，以及其鹽類的性質(zhì)也與本族元素顯著不同。 2、 (1)鋰的電極電勢(shì)是低于鈉，理論上還原性大于鈉，但實(shí)際在它們與水反應(yīng)時(shí)，由于鋰的熔點(diǎn)高，與水反應(yīng)時(shí)的熱量不足以使鋰熔化成液體，分散性差，造成鋰的反應(yīng)活性降低；此外，氫氧化鋰的溶解度小，覆蓋在金屬表面，阻礙了反應(yīng)的進(jìn)行，從而使實(shí)際的反應(yīng)劇烈程度小于鈉。 (2)略。 (3)略。 (4)略。 (5)1=( (雖然 0倍，但 22 1而 1，所以 2a(而溶于 溶解反應(yīng)的平衡常數(shù)也大于 1）。 (6)雖然 毒，但硫酸鋇的溶解度極?。?0同時(shí)鋇餐制劑中還加入 生同離子效應(yīng)，更加降低了游離的 對(duì)人體并不產(chǎn)生危害。 3、 (1)、 22，在液氨中還存在：Na+a+(y+H3)(2)、 32=3)、 (4)、 45)、g(+26)、 2 )= 24、 A、加 理石（ 澄清的石灰水變渾濁，而石膏（ 現(xiàn)象； B、加 堿（ 澄清的石灰水變渾濁，而燒堿（ 現(xiàn)象； C、加熱。石灰（ 現(xiàn)象，而消石灰（ H)2）容器內(nèi)壁有水珠生成。 D、先加水，瀉鹽（ 為溶液，然后加 成 H)2的白色沉淀，最后加鎂試劑，生成藍(lán)色沉淀。而重晶石（ 溶于水。 5、 (1)、分別取固體加水， 能溶于水的有 不溶于水的是 (2)、向不溶的試劑中分別加入稀鹽酸，出現(xiàn)無色氣體（能使石灰水變渾濁）的是 溶解的是 加入加入鎂試劑看是否出現(xiàn)藍(lán)色沉淀進(jìn)行驗(yàn)證）； (3)、在溶于水的四種試劑中，加入稀鹽酸，出現(xiàn)無色氣體（能使石灰水變渾濁）的是 反應(yīng)的是 (4)、向無反應(yīng)的三種試劑中加入稀硫酸，出現(xiàn)白色沉淀的是 現(xiàn)象的是 (5)、分別另取少了無沉淀 的試劑，溶于水，加入 (生沉淀的是 沉淀的是 以上是其中一組方法，識(shí)別方法有多種） 6、 (1)、向所有離子溶液中加入 (生白色沉淀的為 沉淀繼續(xù)加 示有 無沉淀的為 繼續(xù)向無沉淀的試劑中加入 剩余的 劑可加入