朱文祥版中级无机化学答案前七章

第一章

3排除下列各酸在醋酸中的酸强度次序，并指出其中那些是超酸？

4指出下列物质在液氨中的酸碱行为？

5指出在100%硫酸中的酸碱行为？

8方程式

10、什么是硬软酸原理？试从化学键角度解释这种现象。

12粗略估计下述各酸的pKa值：

第三章

26、谱项之间的电子跃迁需遵循什么样的规则？

28、说明无水CuSO4、Cu(H2O)62+和Cu(NH3)42+的颜色差异，并指出产生这些差异的原因

29、指出

Mn(H2O)62+和

Fe（H2O）6的颜色有何特征？说明原因

3+

30、MnO4-中Mn为d0组态，为什么他能有很深的颜色？说明颜色来源

34、CrO42-离子是

d0配合物，但它能呈现颜色，1解释显色原因，2预言他的跃迁能量比

Mn4-高还是低？

第四章

6试解释二茂铁鎓离子是一种强氧化剂；二茂钴在合适的溶剂中是一中强还原剂；二茂镍易跟NO气体反应生成

7 CO是一种很不活泼的化合物，试定性解释为什么他能跟过渡态金属原子形成稳定的化合物？跟金属结合的原子为什么是C而不是

O？

8举例说明什么叫做协同成键作用？

16如果钒的羰基化合物符合EAN规则，那么它的最简单化合物的分子式应该是什么？为什么它实际上又是不稳定的？

17已知Mn2(CO)10只观测到2044~1980cm-1范围内的伸缩振动带，而Co2(CO)8观察到2071~2022cm-1的振动带以及另外两个1860cm-1和1858cm-1的振动带，试画出Mn2(CO)10和Co2(CO)8的合理的结构式？

22试分析对比蔡斯盐中，乙烯与Pt2+的成键方式与金属羰基化合物中CO与金属原子的成键方式的相同与区别点。

23在乙烯中用金属锂处理Co2(CO)8时得到一个化学式为

的同的红色晶体，并放出CO,该晶体的红外光谱出现3

个不同的羰基伸缩振动吸收峰2080~2000，1850和1600cm-1请据此推出他的最合理的结构式。

第五章

5.4 在硼烷结构中，含有哪几种键型？请写出它们的结构简式。

解：

第七章 元素与元素性质的周期性

【补充习题及答案】

1．请写出下列原子的电子构型：Sc、Fe、P、Cs、Eu、Pt、Xe、Br、Se。

6 2 2 3 1 7 2

答案：Sc：[Ar]3d 4s ；Fe：[Ar]3d4s；P：[Ne]3s3p ；Cs：[Xe]6s；Eu：[Xe]4f6s；

1 2

Pt：[Xe]4f 6s4p 2 14 5d 9 1； Xe ： [Kr]4d 5s10 5p 2 ； 6Br ： [Ar]3d 4s 10 ；2 Se 5： [Ar]3d 4s 4p 10

4

3 2＋ 3＋ 2＋ 4＋ 4＋ 3＋ ＋

2．金属离子Al 、Zn 、Ga 、In 、Be 、Th 、Zr 、Sc 与有机芳香配体所形成的

3＋

配合物是电致发光材料研究的重要研究对象。写出这些离子的电子构型。

2 1 2 1 2＋ 2 10 3＋ 2 1 3＋

答案：Al ：[Ne]3s 3p ；Zn ：[Ar]4s3d ；Ga ：[Ar]4s 4p ；In ：[Kr]5s5p；Be

3＋ 2

24 2 24 2232 1

＋：[He]2s ；Th＋：[Rn]7s 6d ；Zr＋：[Kr]5s 4d ；Sc＋：[Ar]4s 3d 。

3．请指出下列各组中半径最小的原子或离子：

O

（a）Li、Na、K （b）P、As、Bi （c）

＋、O、O

－（d）S、Cl、Kr

（e）Pd、Ni、Cu

答案：（a）Li

原子。

（b）P

原子。

（c）O ＋离子。 （d）Cl

原子。

（e）Ni

原子。

4．请按原子或离子半径递减的顺序排列下列各组元素。

（

a）Cu、Cu

、Cu 2 ； （ b ） Ni 2 2 2 2

、Pd 、Pt

；（c）O 、2 －S、Se ； 2＋

3＋

（d）La3 ＋ 、Eu 3＋、 Gd 3＋、 Yb 3＋； （e）Te 2－、 I －、 Xe、Cs ＋、

Ba 、La

答案：（a）Cu > Cu ＋

2> Cu ＋

2

。

1

（b）Pt ＋ > Pd ＋ > Ni 2 ＋。

2

2

（c）Se 2－ > S 2－ > O －。

3（d）La＋

3 3 3 ＋ ＋ > Eu >Gd > Yb ＋。 2

（e）Te > I > Xe > Cs > Ba > La 。

2－

－

＋

2＋

3＋

5．一般而言，周期表中同一族元素从上到下原子半径逐渐增大，而铪的原子半径却比锆的

原子半径略小，请解释原因。

答案：铪紧邻镧系元素。镧系收缩效应使其有效核电荷增至比同族上一周期的锆的有效

核电荷还略大，因此原子半径比锆的原子半径还小。

6．指出下列原子的基态具有的未成对电子数：Sc、Ti、Al、Sn、Re、Te、Br、Au、Lu。

答案：Sc：1；Ti：2；Al：1；Sn：2；Re：5；Te：2；Br：1；Au：1；Lu：1。

7． 试预测：（a）114号元素原子的电子排布，并指出它将属于哪个周期、哪个族？可能与

哪个已知元素的性质最为相似？（b）第7周期最后1种元素的原子序数是多少？

14 10 2 2

答案：（a）电子排布为[Rn] 5f 6d 7s 7p ，属于第7周期、14族元素，应该与Pb的性质

最相似。

（b）电子排布式为[Rn] 5f 6d 7s 7p ，原子序数为118。

14

10

2 6

8．请按照第一电离能递增的顺序排列下列几组原子。

（a）Be、Mg、Ca；（b）Te、 I、 Xe；（c）Ga、 Ge、 In

答案：（a）Ca < Mg < Be。 （b）Te < I < Xe；

2

（c）In < Ga

9．不参考有关数据，请你预测下列各组元素的电负性并按递增的顺序排列。

（a）C、N、O （b）S、 Se、Cl （c）Si、 Ge、 Sn （d）Tl、 S、 Ge

答案：（a）C < N < O；（b）Se < S < Cl；（c）Sn < Ge < Si；（d）Tl≈Ge < S。

10．不参看有关数据，试推测下列每一对原子中哪一个原子具有较高的第一电离能和较大的

电负性？（a）19和29号元素；（b）37和55号元素；（c）37和 38号元素；

解：（a）29号元素。

（b）37号元素。

（c）38号元素。

12．查阅化学物理手册，找出相关数据，指出第1、2、11、12、15、16族和18族元素以下

性质的周期性变化趋势：（a）熔点；（b）沸点；（c）氧化物的化学式；（d）氧化物颜色的变 化

答案：（a）熔点（℃）的周期性变化趋势

第 1族：Li Na K Rb Cs逐渐降低

第 2族：Be Mg Ca Sr Ba 逐渐降低，但Mg不符合规律

第 11族：Cu Ag Au 无明显规律

第 12族：Zn Cd Hg 逐渐降低

第 15族：N P As Sb Bi 无明显规律

第 16族：O S Se Te Po 逐渐升高，但 Po降低

第18族：He Ne Ar Kr Xe 逐渐升高

3

（b）

沸点（℃）的周期变化趋势——沸点变化的趋势和熔点变化的趋势相似

第

1

族：Li Na K Rb Cs 逐渐降低

第

2

族：Be Mg Ca Sr Ba 无明显规律

第

11

族：Cu Ag Au 无明显规律

第 12

族：Zn Cd Hg 逐渐降低

第 15

族：N P As Sb Bi 无明显规律

第 16

族：O S Se Te Po 逐渐升高，但 Po

降低

第 18

族：He

Ne Ar Kr Xe 逐渐升高

（c）

重要氧化物的化学式及其颜色——同族元素氧化物的化学式大致相似

第 1

族：通式M2O，另外Na还有Na2O2，K还有KO2。

第

2

族：通式MO，Ba有BaO和BaO2两种

第

11

族：Cu：CuO；Ag：Ag2O；Au：Au2O3

第

12

族：通式

MO

第 15

族：N：N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5；P~Bi：M2O3

第

16

族：O：O3；S：SO2、SO3；Se：SeO2、SeO3；Te：TeO2；Po：PoO2

第

18

族：

He、Ne、Ar、Kr均无氧化物，Xe：XeO3、XeO4

（d）氧化物的颜色——同族元素从上到下氧化物的颜色逐渐加深

第

1

族：LiO：白色；Na2O：银白色；K2O：灰白色；Rb2O：黄褐色；Cs2O：黄橙色 Na2O2：淡黄色；KO2：橙黄色

第 2

族：BeO、MgO：白色；CaO：灰白色；SrO：白色；BaO：黄白色，BaO2：白色第 11

族：CuO：黑色；Ag2O：棕黑色；Au2O3：棕色

第

12

族：Zn：白色；Cd：棕色；Hg：红色

4

第15族：N：N2O、NO：无色，NO2：红褐色，N2O3：蓝色，N2O4、N2O5 无色；

P2O3~Sb2O3：白色；Bi2O3：黄色

第 16族：O3：蓝色；SO2、SO3：无色；SeO2：白色；TeO2：白色；PoO2：黄色

第 18族：Xe：XeO3：白色，XeO4：黄色

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