無機化學(xué)第五版試題及答案

一．選擇正確答案(20分）1.遇水能放出氣體并生成沉淀的是（）A.SnCl2B.Bi(NO3)3C.Mg3N2D.(NH4)2SO42.BF3與NH3之間以（）結(jié)合A.氫鍵B.配位鍵C.離子鍵D.分子間力3.在堿金屬的超氧化物中，氧元素的氧化數(shù)為（）A.+2B.–1C.–2D.-?4.在下列分子或離子中，具有反磁性的物質(zhì)是（）5.在NaH2PO4溶液中加入AgNO3溶液后，主要產(chǎn)物是（）A.Ag2OB.AgOHC.AgH2PO4D.Ag3PO46.下列酸中為二元酸的是（）A.H3PO2B.H3PO3C.H3PO4D.H4P2O77．硼砂珠試驗產(chǎn)生藍色現(xiàn)象，則表示存在元素（）A.CoB.CuC.NiD.Cd8．性質(zhì)最相似的兩個元素是（）A.Mg和AlB.B和SiC.Ag和AuD.Fe和Co9．在下列氫氧化物中，既能溶于過量NaOH溶液，又能溶于氨水溶液的是（）A.Ni(OH)2B.Zn(OH)2C.Fe(OH)3D.Al(OH)310,下列分子型氫化物的還原性最強的是：A，NH3B,CH4C,B2H6DH2O11,下列氧化物中，酸性最弱的是：A,SiO2BP2O5CAs2O3DSO312、主量子數(shù)n=4能層的亞層數(shù)是B（Ａ）３；（Ｂ）４；（Ｃ）５；（Ｄ）６。13、比較Al、C、O、F四種元素的電負性，正確的是（C）。（A）Al>C>O>F（C）Al<C<O<F（B）Al>C>F>O（D）C<Al<F<O14、在元素周期表中，同一主族從上到下，原子半徑（A）。（A）逐漸增大（B）逐漸減小（C）先增大再減?。―）沒規(guī)律15．HCl、HBr、HI三種物質(zhì)的沸點依次升高的主要原因是（）A.范德華力減小C.誘導(dǎo)力增大B.取向力增大D.色散力增大16．下列配體能作為螯合劑的是A.SCN-B.NO2-C.SO42-17．已知某金屬離子配合物的磁矩為4.90B.M.，而同一氧化態(tài)的該金屬離子形成的另一配合物，其磁矩（）C.Fe(Ⅱ)（）D.H2N-CH2-CH2-NH2為零，則此金屬離子可能為A.Cr(Ⅲ)B.Mn(Ⅱ)D.Mn(Ⅲ)18、關(guān)于原子軌道的下述觀點，正確的是B（A）原子軌道是電子運動的軌道；（B）某一原子軌道是電子的一種空間運動狀態(tài)，即波函數(shù)（C）原子軌道表示電子在空間各點出現(xiàn)的概率；（D）原子軌道表示電子在空間各點出現(xiàn)的概率密度。19在硝酸介質(zhì)中，欲使Mｎ２＋氧化為MｎO４＿可加下列哪種氧化劑（）(A)KClO3(B)K2Cr2O7(C)王水，(D)（NH4）2S2O8（△AgNO3催化）20下列分子中偶極矩不為零的分子是（）（A）BeCl2(B)BF3(C)NF3(D)CH4二、填空題（每空1分，共30分）1．HF、HCl、HBr三物質(zhì)，分子間取向力按順序遞增；色散力按順序遞增；沸點按順序遞增。2．BaSO4（Ksp×10-10）、AgCl（Ksp×10-10）、CaF2（Ksp×10-11）溶解度從大到小的順序是。3．配合物[CoCl(SCN)(en)2]Cl的名稱是，中心離子是，中心離子的配位數(shù)是，配體數(shù)是，配體是。5、原子軌道的能量是由主量子數(shù)和角量子數(shù)決定的。7、原子軌道近似能級圖是按照能量由低到高的順序排列，并將能量相近的能級劃歸一組，稱為能級組。相鄰能級組之間能量相差比較大。每個能級組（除第一能級組）都是從S能級開始，于P能級終止。能級組數(shù)=核外電子層數(shù)，即周期表的周期數(shù)。能級組的劃分與周期表周期的劃分一致。6．mol·L-1的Na2SO4mol·L-1的BaCl2溶液90mL混合制得BaSO4溶膠，電泳時膠粒向______極移動，其膠團結(jié)構(gòu)式為________________________判斷題3.主量子數(shù)為1時，有兩個方向相反的軌道。X4.因為H原于中只有1個電子，故它只有1個軌道。X當(dāng)主量子數(shù)為2時，其角量子數(shù)只能取1個數(shù)，即l=1。X8．活化能高的反應(yīng)，其反應(yīng)速率很低，且達到平衡時其K值也一定很小。（X）9．難溶電解質(zhì)的不飽和溶液中不存在沉淀溶解平衡。（√）10．強酸滴定弱堿，突躍范圍與弱堿的解離常數(shù)和起始濃度有關(guān)。（√）9、HF，HCl，HBr，HI的水溶液中酸性最強的是HI?！?、第五、六周期同一副族元素如Mo、W性質(zhì)相似，其原因是惰性電子對效應(yīng)。Ｘ6、保存SnCl2水溶液加入Sn粒的目的是防止SnCl2水解?！?、高層大氣中的臭氧層保護了人類生存的環(huán)境，其作用是吸收紫外線。√四、寫出有關(guān)方程式，且配平（共10分）1、燒堿的工業(yè)制法；2、銅綠的生成；3、PbO2與濃鹽酸反應(yīng)；4、AgNO3受熱分解；5、乙硼烷在空氣中自然答案1.HBr<HCl<HF；HF<HCl<HBr；HCl<HBr<HF2.s(CaF2)>s(AgCl)>s(BaSO4)3.(一)氯化一氯·一硫氰根·二乙二胺合鈷(III)；Co3+；6；4；Cl-、SCN-、en6.負；[(BaSO4)m·nBa2+·2(n-x)Cl-]2x+·2xCl-或[(BaSO4)m·nBa2+·(2n-x)Cl-]x+·xCl-,AlCl3<MgSO4<K3[Fe(CN)6]四、寫出有關(guān)方程式，且配平（共10分）1.2NaCl+2H2O電解2NaOH+Cl2+H2２，2Cu+O2+H2O+CO2＝＝＝Cu2(OH)2CO33.PbO2+4HCl(濃)＝＝PbCl2+Cl2+2H2O4.AgNO3＝＝＝Ag+0.5O2+NO25.B2H6+3O2＝＝＝B2O3+3H2O第七章固體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)思考題1.常用的硫粉是硫的微晶，熔點為112.8℃，溶于CS2，CCl4等溶劑中，試判斷它屬于哪一類晶體?分子晶體2.已知下列兩類晶體的熔點：(1)(2)物質(zhì)熔點/℃物質(zhì)NaF993SiF4SiCl4SiBr4SiI4NaClNaBrNaI801747661熔點/℃-90.2-70為什么鈉的鹵化物的熔點比相應(yīng)硅的鹵化物的熔點高?而且熔點遞變趨勢相反?因為鈉的鹵化物為離子晶體，硅的鹵化物為分子晶體，所以鈉的鹵化物的熔點比相應(yīng)硅的鹵化物的熔點高，離子晶體的熔點主要取決于晶格能，NaF、NaCl、NaBr、NaI隨著陰離子半徑的逐漸增大，晶格能減小，所以熔點降低。分子晶體的熔點主要取決于分子間力，隨著SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4相對分子質(zhì)量的增大，分子間力逐漸增大，所以熔點逐漸升高。3.當(dāng)氣態(tài)離子Ca2+，Sr2+，F(xiàn)-分別形成CaF2，SrF2晶體時，何者放出的能量多?為什么?形成CaF2晶體時放出的能量多。因為離子半徑r(Ca2+)<r(Sr2+),形成的晶體CaF2的核間距離較小，相對較穩(wěn)定的緣故。4.解釋下列問題：(1)NaF的熔點高于NaCl；因為r(F-)<r(Cl-),而電荷數(shù)相同，因此，晶格能：NaF>NaCl。所以NaF的熔點高于NaCl。(2)BeO的熔點高于LiF；由于BeO中離子的電荷數(shù)是LiF中離子電荷數(shù)的2倍。晶格能：BeO>LiF。所以BeO的熔點高于LiF。(3)SiO2的熔點高于CO2；SiO2為原子晶體，而CO2為分子晶體。所以SiO2的熔點高于CO2。(4)冰的熔點高于干冰(固態(tài)CO2)；它們都屬于分子晶體，但是冰分子中具有氫鍵。所以冰的熔點高于干冰。(5)石墨軟而導(dǎo)電，而金剛石堅硬且不導(dǎo)電。石墨具有層狀結(jié)構(gòu)，每個碳原子采用SP2雜化，層與層之間作用力較弱，同層碳原子之間存在大π鍵，大π鍵中的電子可以沿著層面運動。所以石墨軟而導(dǎo)電。而金剛石中的碳原子采用SP3雜化，屬于采用σ鍵連接的原子晶體。所以金剛石堅硬且不導(dǎo)電。5.下列說法是否正確?(1)稀有氣體是由原子組成的，屬原于晶體；×(2)熔化或壓碎離子晶體所需要的能量，數(shù)值上等于晶格能；×(3)溶于水能導(dǎo)電的晶體必為離子晶體；×(4)共價化合物呈固態(tài)時，均為分子晶體，因此熔、沸點都低；×(5)離子晶體具有脆性，是由于陽、陰離子交替排列，不能錯位的緣故?！?.解釋下列事實：(1)MgO可作為耐火材料；為離子晶體，熔點高。(2)金屬Al,Fe都能壓成片、抽成絲，而石灰石則不能；因為金屬Al,Fe為金屬晶體。而石灰石為離子晶體。(3)在鹵化銀中，AgF可溶于水，其余鹵化銀則難溶于水，且從AgCl到AgI溶解度減小；AgF、AgCl、AgBr、AgI隨著陰離子半徑的增大，陰離子的變形性增大，離子間的極化不斷增強，由離子鍵逐步過渡到共價鍵。所以溶解度逐步減小。(4)NaCl易溶于水，而CuCl難溶于水。Cu+是18電子構(gòu)型，而Na+是8電子構(gòu)型，Cu+的極化力比Na+強，所以CuCl中幾乎是以共價鍵結(jié)合，而NaCl是離子晶體。所以NaCl易溶于水，而CuCl難溶于水。7.下列物質(zhì)的鍵型有何不同？Cl2HClAgILiF。其鍵型分別為：非極性共價鍵、極性共價鍵、由離子鍵過渡到極性共價鍵、離子鍵。8.已知：AlF3為離子型，AlCl3，AlBr3為過渡型，AlI3為共價型。試說明它們鍵型差別的原因。AlF3、AlCl3、AlBr3、AlI3隨著陰離子半徑的逐步增大，離子的變形增大，離子間的極化不斷增強，因此由離子鍵逐漸過渡到共價鍵。9.實際晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的點缺陷有幾種類型?晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的缺陷對晶體的物理、化學(xué)性質(zhì)有無影響?有空穴缺陷、置換缺陷、間充缺陷三種。晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的缺陷影響晶體的光、電、磁、聲、力以及熱等方面的物理及化學(xué)性能。10.試用能帶理論說明金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體的導(dǎo)電性能。在外電場的作用下，金屬導(dǎo)帶中的電子作定向運動而形成電流，所以金屬能導(dǎo)電；半導(dǎo)體由于禁帶較窄，滿帶中的電子容易被激發(fā)越過禁帶躍遷到導(dǎo)帶上去，因此具有一定的導(dǎo)電能力；由于絕緣體的電子都在滿帶上，而且禁帶較寬，即使在外電場的作用下，滿帶中的電子也難以被激發(fā)越過禁帶躍遷到導(dǎo)帶上去，因此不能導(dǎo)電。11.離子半徑r(Cu+)<r(Ag+)，所以Cu+的極化力大于Ag+。但Cu2S的溶解度卻大于Ag2S，何故?Cu+和Ag+均屬18電子構(gòu)型，盡管Cu+的極化力大于Ag+的，但是Ag+的變形性大于Cu+的，導(dǎo)致Ag2S的附加極化作用加大，鍵的共價成分增大、溶解度減小。12.(1)今有元素X，Y，Z，其原子序數(shù)分別為6，38，80，試寫出它們的電子分布式，說明它們在周期表中的位置；(2)X，Y兩元素分別與氯形成的化合物的熔點哪一個高?為什么?(3)Y，Z兩元素分別與硫形成的化合物的溶解度哪一個小?為什么?(4)X元素與氯形成的化合物其分子偶極矩等于零，試用雜化軌道理論解釋。（1）元素原子序電子分布式周族代號數(shù)期XYZ638801S22S22P225[Kr]5S2[Xe]4f145dAB1606S2（2）Y與Cl形成的化合物熔點高。因為YCl2是離子晶體，而XCl4是分子晶體。（3）Z與S形成的化合物溶解度小。因為Z2+為18電子構(gòu)型，其極化力、變形性都大，因而形成的硫化物離子之間的極化作用較大，鍵的共價程度較大，所以溶解度??；而Y2+為8電子構(gòu)型，Y2+的極化力、變形性都較小，所以YS的溶解度較大。（4）X與Cl形成XCl4化合物，X發(fā)生等性的SP3雜化，XCl4呈四面體，其分子的偶極矩等于零。習(xí)題1.已知下列各晶體:NaF、ScN、TiC、MgO,它們的核間距相差不大，試推測并排出這些化合物熔點高低、硬度大小的次序。解：這些化合物熔點高低、硬度大小的次序為：TiC>ScN>MgO>NaF.2.下列物質(zhì)中，試推測何者熔點最低?何者最高?(1)NaClKBrKClMgO(2)N2SiNH3解：(1)KBr的熔點最低，MgO最高；(2)N2的熔點最低，Si最高。3.寫出下列各種離子的電子分布式，并指出它們各屬于何種電子構(gòu)型?Fe3+Ag+Ca2+Li+S2-Pb2+Pb4+Bi3+離子電子分布式離子電子構(gòu)型Fe3+1s22s22p63s23p63d59~17Ag+Ca2+Li+1s22s22p63s23p63d104s24p64d101s22s22p63s23p61s21882S2-1s22s22p63s23p6[Xe]4f145d106s2[Xe]4f145d108Pb2+Pb4+Bi3+18+21818+2[Xe]4f145d106s24.今試推測下列物質(zhì)分別屬于哪一類晶體?物質(zhì)BLiClBCl3解：B屬原子晶體，LiCl屬離子晶體，BCl3為分子晶體。5.(1)試推測下列物質(zhì)可形成何種類型的晶體?O2H2SKClSiPt(2)下列物質(zhì)熔化時，要克服何種作用力?AlNAlHF(s)K2S解：(1)O2、H2S為分子晶體，KCl為離子晶體，Si為原子晶體，Pt為金屬晶體。(2)AlN為共價鍵，Al為金屬鍵，HF(s)為氫鍵和分子間力，K2S為離子鍵。6.根據(jù)所學(xué)晶體結(jié)構(gòu)知識，填出下表。晶格結(jié)點上粒子間的作用力預(yù)測熔點(高或低)物質(zhì)晶格結(jié)點上的粒子晶體類型分子間力分子晶體很低N2N2分子SiCCuSi、C原子Cu原子和離子H2O分子共價鍵金屬鍵氫鍵、分子間力原子晶體金屬晶體氫鍵型分子晶體低很高高冰7.用下列給出的數(shù)據(jù)，計算AlF3(s)的晶格能(U)。A1(s)—→Al(g)，Al(g)-3e-—→Al3+(g)；I=I1+I2+I3=5139.1kJ·mol-1Al(s)+3/2F2(g)—→AlF3(s)；