高等无机化学 练习题

《高等无机化学》 练习题1

一、填空题：

1．自旋量子数的提出是基于 的实验观察，并被 的实验所证实。

2．根据Slater规则，Ca的价电子的Z*为 。

3． C原子的电子排布为 ，基态时未成对的电子数为 ，可能的状态分布有 种，基态时的谱项符号是 。

4．金属K与石墨反应生成嵌入化合物C8K。这种物质可作为 催化剂。

5.Fe(CO)5中Fe的氧化态 。

6．Co(en)3所属的分子点群为 。 7．1914年丹麦物理学家波尔应用了（ ）理论解释氢原子的线状光谱。

8．O原子的电子排布为（ ）、基态时未成对的电子数为（ ）、可能的状态分布是（ ），基态时的谱项符号是（ ）。

9．根据Slater规则，Mn的3d电子的Z*为（ ）。

10．请推断若d轨道参与杂化，电负性将（ ），例如：S原子若发生SP或SPd杂化，电负性较大的将是（ ）。

11．BCl3的路易斯酸酸性比B(CH3)3的（ ），原因（ ）。

12．R2POCl水解最可能的产物 ，水解中间体的几何构型是 。

13．根据HSAB原理，I属于 。

14．当醋酸中的氢被氯取代生成二氯醋酸时，酸的强度将 。

二、选择题：

1.下列离子中，中心原子采取不等性杂化的是 【 】 (A)H3O； (B)NH4；

(C)PCl6?；

(D)BI4?

2．下列络合物中，发生畸变的是 【 】

3+

(A) [Cr(H2O)6]

++

-3

32

(B) [Fe(H2O)6] (C) [Fe(CN)6]

3-

3+

(D) [Fe(CN)6]

3．核磁共振呈像技术基于的原理和所使用的电磁波长分别是 【 】 （A）电子的自旋；X-射线 (B)原子核的自旋；无线电波 (C)电子的自旋；微波 (D)原子核的自旋；γ-射线

4．dx-y轨道，对下述对称操作：i，C2，σ2

2

x

xy

4-

，C2，是反对称为 【 】

x

（A）i (B)σ

xy

(C) Cx2 (D) Cz

4

5．将草酸转变为强电解质的试剂是哪一种? 【 (A)H2O (B)H2SO4

(C) C4H9NH2

(D)没有此种试剂

6．基态的Cl原子中与一个3p电子作用的有效核电荷是 （ ） （A）3 (B)7.2 (C) 3.5 (D)6.1

7．当电子由K能级转移到L能级时，伴随发生什么现象? （ ）

(A)吸收能量 (B)发射一个β粒子 (C)发射X射线 (D)发射γ射线 8．哪一种试剂在硫酸体系中的作用与水在含氧酸中所起的作用相同? （ ） (A)H2SO4 (B)HOH (C)H2S (D)HSCN

9．根据在电动势次序中的位置，可以预言在化学反应中： （ ） (A)电动势为零的氢是惰性的 (B)铜将置换铅盐中的铅 (C)锡将置换铜盐中的铜 (D)铜将置换酸中的氢 10．镧系元素一般的价态或氧化数是： （ ） (A)2 (B)1 (C)3 (D)4 11．下列SI制中使用的倍数词冠，M和G分别代表 (A)103

;102

(B)105

;1012

(C)106

;109

(D)109

;106

12．一束用于手术的激光的辐射频率为4.69×1014s-1

，其入射波长是 (A)320nm (B) 560nm (C) 640nm

】

(D) 200nm

13．一个物体吸收波长为589 nm的荧光时，其能量增加的最小值为 （A）1.00×10J （B） 3.37×10J

（C） 1.00×10J

-19

（D） 3.37×10J 三、简答题

1.试用分子轨道理论解释为什么丁二烯是无色的，而具有11个共轭双键的胡萝卜素显橘黄色。

-+

2.NH2, NH3和NH4的HNH键角分别为105°，107°和109°，解释这种键角变化。 3.指出HC≡C―CH3的中心原子的轨道杂化类型。

2+3+32+3+

4.Cr和Mn的价电子层排布都为3d, 但Cr有很强的还原性而Mn却有很强的氧化性。解释这两个物质性质差异的原因。

5.指出BH4和SO3的几何构型和电子对的几何构型。 6.指出SnCl62-和SCl2的中心原子的轨道杂化类型。 7.预言立方体络合物ML8中d轨道在配位场中的分裂。

8.高的熔点，原子化热，硬度和密度出现在6～8族，试用能带理论解释之。

-9.指出BH4和SO3的几何构型和电子对的几何构型。

2

10.指出SnCl6和SCl2的中心原子的轨道杂化类型。

四、计算题

1.计算一个中子的运动速度为多少时，其波长为500pm。 2.已知：

2C2H6(g)+7O2(g)→4CO2 (g)+6H2O (l) ?H1=-3120kJ C(s)+O2(g)→CO2 (g) ?H2=-394kJ 2H2(g)+O2(g)→2H2O (l) ?H3=-572kJ 求反应2C(s)+3H2(g)→C2H6(g) 的反应热 ?H=?

-1819-18

3.应用里德堡公式，计算氢原子的离子化能。普朗克常数h=6.6262×10-34 J·s. 4.计算Na―Br离子对的势能,已知离子半径

r(Na)=0.98?,r(Br)=1.96?. 势能公式E=-Z1Z2e2 ∕4πε0r。 ε0=8.8542×10-12 kg-1·m-3·s4·A2

+

-+

-

5.计算Na―Br离子对的势能,已知离子半径

+-r(Na)=0.98?,r(Br)=1.96?. 五、应用题

1.水的密度比冰的密度大，试解释之。假若反之，对地球上的水生生物会有什么影响？

+-

2.可以用柱色谱法将荧光黄和亚甲基蓝的混合液进行分离。它们的分子式分别为： 荧光黄（左图）；亚甲基蓝（右图）。（10分） 吸附剂为氧化铝。进行柱层析分离时，先用乙醇洗脱亚甲基蓝，再用水洗脱荧光黄。试解释柱层 析实验结果。

3．简述氢氧燃料电池的构造并写出正负电极反应式。

4．[Cr(H2O)6]溶液呈紫色，[Cr(NH3)6]溶液呈黄色，推断哪一种配 合物的晶体场分裂能更大些。

5.简述氢氧燃料电池的构造并写出正负电极反应式

3+

3+

高等无机化学 练习题2

一、填空题

1．频率为5.00×10Hz的光的波长是 。 2．NO中化学键的键级为 。

3．在SF6→SF4+F2反应中，中心原子的轨道杂化类型由 杂化变为 杂化.

4．根据Slater规则，Mn的3d电子的Z*为 。 5.在b轴截距为1且与b轴垂直的面的米勒指数是 。 6．若d轨道参与杂化，电负性将 ，例如：S原子若发生sp或spd杂化，电负性较大的将是 。

7．BCl3的路易斯酸酸性比B(CH3)3 ，原因是 。

8.乙炔的分子点群是 。

9.据Slater规则，Na的价电子的Z*为 。

10． C原子的电子排布为 ，基态时未成对的电子数为 ，可能的状态分布有 种，基态时的谱项符号是 。

11．存储氢的技术中，以一种成分为LaNi5的合金为代表，氢以单原子状态填入 。

12.在a轴截距为1且与a轴垂直的面的米勒指数是 。 13．分子间作用能一般在 kJ·mol；分子间作用能

-1

3

32

+

6

的范围一般在 nm．

14．存储氢的技术中，以一种成分为LaNi5的合金为代表，氢以单原子状态填入 。

15.在c轴截距为1且与c轴垂直的面的米勒指数是 。

16．比较原子轨道的能量高低：氢原子中，E3s E3；钾原子中，E3s E3p； 铁原子中，E3s E3p，E3d E4s。 二、选择题

1．由纯自旋的磁矩公式判断六氰合锰(III)酸钠的磁矩为【(A)5.92μB;

(B)3.87μB; (C)0μB;

(D)2.83μB;

2．下列分子或离子中，不含有孤对电子的是

(A)H2O；

(B)H+

3O； (C)NH3； (D))NH+

4

3．分子间作用能的作用范围约为

(A)10nm (B)1nm (C)0.5nm (D)0.05nm

4．根据布朗斯特对酸碱的定义，

（A）任何—种酸得到质子后变成碱 （B）碱不能是阳离子

（C）同一物质不能同时起酸和碱的作用 （D）碱可能是电中性的物质

5．下列化合物中哪一个氢键表现得最弱：NH3；H2O；H2S；HF?

（A）NH3 (B) H2O (C) H2S (D) HF

6．由纯自旋的磁矩公式判断六氟合铁(III)酸钾的磁矩为

(A)5.92μB; (B)3.87μB;

】

(C)0μB;

(D)2.83μB; 22x

7．dx-y轨道，对下述对称操作：i，C2，

（A）i (B) xy (C) C2 (D) C4

8．将草酸转变为强电解质的试剂是哪一种?

（A）H2O (B)H2SO4 (C) C4H9NH2 (D)没有此种试剂 9．根据布朗斯特对酸碱的定义，

（A）同一物质不能同时起酸和碱的作用 （B）碱不能是阳离子

（C）任何—种酸得到质子后变成碱 （D）碱可能是电中性的物质

10．下列化合物中哪一个氢键表现得最强：NH3；H2O；H2S；HF?

（A）NH3 (B) H2O (C) H2S (D) HF

11．核磁共振呈像技术基于的原理和所使用的电磁波长分别是 （A）电子的自旋；X-射线 (B)原子核的自旋；无线电波 (C)电子的自旋；微波 (D)原子核的自旋；γ-射线

12．氢原子的电子从n=4的原子轨道跃迁到n=2的原子轨道，下面结果错误的是 （A）发射ν=6.17×10s的光 （B）吸收ν=6.17×10s的光

（C）发射ν=-6.17×10s的光 （D）氢原子处于激发态 三、简答题

1082

1、Pd在基态的电子构型是[Kr]4d而不是[Kr]4d5S，试加以解释。

++

2、请解释He中3s和3p轨道的能量相等，而在Ar中3s和3p轨道的能量不相等。

14-114-114-1

zx

xy

，C2，是反对称的为

x

3、请解释第一电子亲和能为Cl>F，S>O；而不是F>C1，O>S。 4、NH3和NF3中，哪一种化合物的键角大？说明原因。

-2-5、指出ClO3和CO3的几何构型和电子对的几何构型。

6、在PCl5→PCl3+Cl2反应中，中心原子的轨道杂化类型发生了什么变化？

7．在过渡金属中（如Sc----Zn）,随着Z的增加，M的极化电势明显增加。而在镧系中，

M的极化电势却变化缓慢。解释二者差别的原因。

8．为什么由不同种元素的原子生成的PCl5分子为非极性分子，而由同种元素的原子 生成的O3分子却是极性分子？

9、预言立方体络合物ML8中d轨道在配位场中的分裂。

10、高的熔点，原子化热，硬度和密度出现在6~8族，试用能带理论解释之。 四、计算题

1、 Fe（edta）的p?=25.1、Fe（edta）的p?=14.3，计算电对Fe（edta）／Fe

（edta）在298K时的E（此处p?=+lg?）。（10分）

2、已知：

Cl(g)+e＝Cl- ΔH0=-348 kJ·mol-1 F(g)+e＝F-(g) ΔH0=-350 kJ·mol-1 CH3Cl(g)＝CH3(g)+Cl(g)CH3F(g)＝CH3(g)+F(g)

2-°

-2--3+

2+

ΔH=+338 kJ·mol ΔH=+472 kJ·mol

0

-1

0-1

U(NaF)＝894 kJ·mol-1 U(NaCl)＝768 kJ·mol-1

计算下列反应的ΔH

CH3Cl(g)+NaF（s）＝CH3F(g)+NaCl(s)

2+2-2+2-3、计算Mg―O离子对的势能,已知离子半径r(Mg)=0.65?,r(O)=1.45?.

4、从下列热化学反应

H2(g)+ F2(g)→2HF(g) (1) ?H1=-537kJ C(s)+2F2(g)→CF4 (g) (2) ?H2=-680kJ 2C(s)+2H2(g)→C2H4(g) (3)?H3=+52.3kJ 求反应C2H4(g)+6F2(g)→2CF4(g)+4HF(g) 的反应热?H=? 5、计算氢原子的离子化能。 五、应用题

1．硫化镉经常被应用在相机的光度计上，解释原因？ 2．解释为什么纱窗上铁丝相交处生锈最严重。 3.简述液晶显示屏的原理。

4.举例说明冠醚的应用及其原理。

5.[Cr(H2O)6]溶液呈紫色，[Cr(NH3)6]溶液呈黄色，推断哪一种配 合物的晶体场分裂能更大些。

3+

3+

0

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