无机化学下册参考答案

第十章 P333 作业参考答案

思考题

1、（4）极化力与极化率

极化力：描述阳离子对阴离子变形的影响能力。 极化率：描述离子(主要指阴离子)本身变形性的大小。

13、 离子的极化力、变形性与离子电荷、半径、电子层结构有何关系？离子极化对晶体结构和性质有何影响？举例说明。

答：(1)离子极化力的影响因素： 阳离子的正电荷越高 半径越小极化力越大；

当阳离子的电荷相同和半径相近时，阳离子极化力大小与其最外电子层结构关系是18e-、18+2 e-＞9~17 e-＞8 e。

(2)离子变形性的影响因素：阴离子半径愈大、变形性愈大；阳离子变形性与它最外层电子构型有关：18e-、18+2 e-＞9~17 e-＞8 e-。

(3) 离子极化结果：使离子键向共价键过渡、阴阳离子间的配位数减小、溶解度减小、熔点降低、颜色加深。

14、试用离子极化的概念讨论，Cu与Na半径相近，但CuCl在水中的溶解度比NaCl小得多的原因。 答：Cu+最外层电子结构是18e-而Na+是8e-。Cu+的极化力大于Na+， CuCl中的离子键向共价键过渡、使离子键减弱，所以CuCl在水中的溶解度小于NaCl。

17、形成氢键具备的条件是：元素的电负性大、原子半径小、有孤对电子（F、O、N三种元素具备条件）。 习 题： 1、 填充下表 物质 KI Cr BN立方 BBr3 晶体中微粒名称 K+ I- Cr原子和离子 B原子 N原子 BBr3分子 微粒间作用力 离子键 金属键 共价键 分子间力 晶体类型 离子晶体 金属晶体 原子晶体 分子晶体 熔点 ℃ 880 1907 3300 -46 +

+

-

7、下列物质中，何者熔点最低？NaCl KBr KCl MgO 答：KBr熔点最低（因为阴阳离子的半径均大，晶格能小） 8、熔点由高到低：（1） 从NaF到NaI熔点降低。

1

9、下列离子的最外层电子构型属于哪种类型？ Ba8 e

2+

-

Cr9~17 e

3+-

Cd18 e Pb18+2 e

2+ -2+ -

S区 d区 ds区 p区 10*、I-的半径最大、极化率最大。 11、写出下列物质极化作用由大到小顺序

SiCl4＞AlCl3＞MgCl2＞NaCl 12、讨论下列物质的键型有何不同？

(1)Cl2非极性共价键 (2)HCl极性共价键 (3)AgI离子键向共价键过渡 (4)NaF 离子键

16、 试用离子极化观点解释AgF易溶于水，而AgCl、AgBr、AgI难溶于水，并且由AgCl到AgBr再到AgI溶解度依次减小。

答：AgF是离子键，所以易溶于水。而AgCl-AgBr-AgI随着阴离子半径的增大，由离子键向共价键过渡程度增大，所以难溶于水，且溶解度减小。

第十一章 P366 作业参考答案

思考题

1、区别下列概念

（2）、d—d跃迁：在晶体场理论中，一个处于低能量轨道的电子进入高能量轨道，叫做 d—d跃迁。此过程吸收相当于分裂能的光能。

（3）、晶体场分裂能：中心离子5个能量相等的d轨道，在配体影响下分裂为两组（一组能量低、一组能量高），两组的能量差叫分裂能。 4、试述下列理论 （1）价键理论：

A、形成体(M)价层有空原子轨道，配位体(L)有孤对电子；

B、形成体的空轨道在配位体作用下进行杂化，用杂化轨道接受 L 的孤对电子，形成配位键M ?︰ L； C、 杂化轨道不同，配合物空间构型不同。 （2）晶体场理论：

A、中心离子和配体之间的相互作用类似于离子晶体中阳、阴离子间的静电排斥和吸引。

B、中心离子的5个能量相同的d轨道受配体负电场的不同程度的排斥作用，能级发生分裂（分组），有些轨道能量升高、有些轨道能量减低。

2

C、d轨道上的电子重新分布，体系能量降低，比能级未分裂之前稳定，即给配合物带来了额外的稳定化能。 5、答：首先测出磁矩、由此得知配合物中心离子的单电子数、根据单电子数可以判断中心离子是采用spd杂化轨道（外轨型），还是d2sp3轨道(内轨型) 。 习题：

3 根据下列配离子的磁矩画出中心离子的价层电子分布，指出杂化轨道和配离子的空间构型。

32

8、（1）高自旋t2g4eg2 （2）高自旋t2g5eg0 （3）低自旋t2g6eg0

十二章 P396 作业参考答案

思考题

1、 S区元素单质的哪些性质的递变是有规律的，解释之。

3

答：S区元素同族从上到下还原性增强；电离能、电极电势减小；金属性、活泼性增强。 解释：同族从上到下电子层增加、原子半径增大、最外层电子失去容易。 2、IA、IIA性质有哪些相近？哪些不同？

答：IA、IIA的性质相近为：由于它们的价电子较少ns1-2、且原子半径在同周期中较大，所以价电子容易失去，因此，s区元素都是活泼金属。 （1）易与H2直接化合成离子型化合物； （2）与O2形成相应氧化物； （3）与H2O反应(除Be、Mg外)， （4）与非金属作用形成相应的化合物。

IA、IIA的性质不同：IIA原子比相邻的IA原子多一个核电荷 ，使其原子半径减小、使原子核对最外层电子的吸引力增强，IIA失去一个电子要比IA难，所以，活泼性IA＞IIA。 3、锂的电极电势比铯还小，但与水反应不如钠剧烈，解释这些事实。

答：电极电势数值仅属于热力学范畴，反应剧烈程度属于动力学范畴，两者无直接联系。 Li与水反应不如钠激烈的原因有:

（1） 锂熔点较高，与水反应所产生的热量不足以使其熔化；

*（2）生成的LiOH溶解度小，一旦生成，就覆盖在锂表面，阻碍反应进行。 5、（第一问）解释S区元素氢氧化物碱性递变规律。

答：S区元素同一主族从上到下氢氧化物碱性增强，原因是Mn+半径增大、Mn+与OH-之间的离子键减弱，解离OH-容易，所以，碱性增强。

6、解释碱土金属碳酸盐热稳定性变化规律。 答：IIA元素从下到上的碳酸盐热稳定性减弱，如：

原因：M2+半径越小、极化力强、M2+与碳酸根之间的离子键向共价键过渡，使晶体中的离子键减弱，所以碳酸盐的稳定性越差。 习 题

1、完成并配平方程式

??2NaH（1）、 2Na?H2???Ca(OH)2?H2(g)（3）、 CaH2?2H2O?（6）、 2Na2O2?2CO2???2Na2CO3?O2(g)4

??5O2(g)?Mn2??H2O （7）、5Na2O2??16H??2MnO-4?2、写出方程式并配平

（1）Mg+O2==MgO Mg+N2 ==Mg3N2 （2）Ba+O2= BaO2 （3）CaO+SO2= CaSO3 （4）Li+N2 ==LI3N

（5）2KO2+2CO2= 2K2CO3 +3O2

3、商品氢氧化钠中常含有少量碳酸钠，如何鉴别之，并将其除掉。

答：鉴别：取少量商品烧碱滴加稀酸若产生气体说明烧碱中含有杂质碳酸钠。

除掉：利用碳酸钠不溶于饱和氢氧化钠的性质，把样品它配成饱和溶液，静置过夜、过滤除掉碳酸钠。 6、设计实验方案将BaCl2 MgCl2分开 （1） 氯化镁、氯化钡→加足量Ba(OH)2:

镁离子生成Mg(OH)2沉淀、过滤、在所得的沉淀中加入稀盐酸调PH=7,重新制得氯化镁。 在含有过量Ba(OH)2的氯化钡中加盐酸调PH=7，重新制得氯化钡。 （2）氯化镁、氯化钠→加足量氢氧化钠:

镁离子生成氢氧化镁沉淀、过滤、在所得的沉淀中加入稀盐酸调PH=7,重新制得氯化镁。 在含有氢氧根离子的氯化钠中加盐酸调PH=7，重新制得氯化钠

7、下列物质均为白色固体，用较简单的方法、较少的实验步骤、和常用试剂区别它们。写出现象和方程式。 答：图示如下：反应式略。

5

9、答：依次制备的方程式如下

10、答：以氯化钠为原料能得到（1）制备钠；（2）制纯碱；（3）制烧碱氯碱工业。 （1） 2NaCl?电解???2Na?Cl2（2） NaCl?NH3?H2O?CO2???NaHCO3?NH4Cl(g)

2NaHCO3???Na2CO3?H2O?CO2(g)Na2SO4?NH4HCO3???NaHCO3?(NH4)2SO4(g)2NaHCO3???Na2CO3?H2O?CO2(g)Na2CO3?Ca(OH)2???2NaOH?CaCO3（3） NaCl?H2O?电解???NaOH?H2?Cl2

H2?Cl2???HCl十三章P446 作业参考答案

思考题

2、画乙硼烷的结构、标注键型

4个H—B σ键， 2个3c-2e-氢桥键

3、说明硼酸一元酸原因

答：硼酸为一元(路易斯)弱酸，在水中的解离方程式为：

6、Al 、 Al(OH)3

9、总结碳酸盐热稳定性和溶解性的变化规律，并用离子极化理论其稳定性的变化规律。 答：（1）稳定性规律：同一族元素从下到上碳酸盐稳定性减弱 。

原因：Mn+的正电荷高、 离子半径越小、或最外层电子构型是18e_、(18+2)e_ 的阳离子 极化力愈大，碳酸盐愈不稳定。

（2）溶解性规律：IA的碳酸盐(包括铵盐)易溶，其它难溶；酸式盐溶解度大于正盐。因为阳离子（包括H+）极化力越强、碳酸盐越不稳定。

10、金刚石和晶体硅有相似的结构，但金刚石的熔点高得多，用键能加以说明。

6

答：晶体硅和金刚石的结构虽然相似，但因为碳原子半径小、在金刚石中C—C键长短、键能大，所以金刚石的熔点远高于晶体硅。

11、试比较二氧化碳和二氧化硅的结构和性质。

答：二氧化碳分子中C采取SP杂化轨道与2个O原子通过共价键形成的CO2分子，二氧化硅晶体中Si原子采取SP3杂化轨道与4个O原子通过共价键形成Si—O四面体结构的原子晶体，不存在单独的SiO2分子。CO2是气体、溶于水、部分转化为碳酸；SiO2是固体、熔沸点高、硬度大、不溶于水。 习题： 6 铝矾土…….

答：a铝矾土中的Al2O3与NaOH反应，生成可溶于水的盐：

b过滤、弃去滤渣，保留滤液； c在滤液中通入二氧化碳、析出沉淀：

D灼烧沉淀：

13完成并配平方程式（2）15完成并配平方程式 （1）（5）

16 为什么配制氯化亚锡溶液时要加盐酸和锡粒？否则会发生哪些反应？ 答：加入盐酸抑制水解，加入锡粒防止+2锡氧化成+4价锡。 否则会发生如下反应：

Sn2++O2+2H+=Sn4++2OH-

17如何分别鉴定溶液中的Sn2+和Pb2+?

答：鉴定Sn2+离子：取少量氯化汞溶液于试管中，滴加未知溶液，先出现白色沉淀、继续滴加未知溶液出现黑色。

7

鉴定Pb2+离子：取少量未知溶液于试管中，滴加铬酸钠溶液生成黄色沉淀、PbCrO4溶于过量碱。 反应式：

第十四章 P504 作业参考答案

思考题

1、 磷和氮为同族元素，为何白磷比氮气活泼的多？

答：白磷分子式为P4（四面体结构）、键角60度、分子内有张力、P—P键能小、白磷不稳定，所以白磷化学性质活泼。而氮气分子中N≡N键能946kJ/mol，键能大，所以是最稳定的双原子分子。 3、硝酸与金属、非金属反应所得产物受哪些因素影响？

答：（1）硝酸与金属反应，所得产物受金属活泼性和硝酸浓度的影响，HNO3越稀，金属越活泼， HNO3被还原产物的氧化值越低。

（2） 硝酸+非金属-----非金属对应的高价酸+NO

12、指出氧族元素氢化物挥发性、酸碱性和氧化还原性的递变顺序，并解释。 答：从H2O—H2S—H2Se—H2Te 挥发性降低，由于分子间力增加； 酸性增强、由于键能减弱；

还原性增强、由于原子半径增大导致Te2-离子失电子能力增加 14、溶解金属硫化物MS的方法哪几种

答： a、易溶于水（铵盐和碱金属的硫化物）； b、溶于稀酸：S2-+2H+=H2S c、溶于浓盐酸配位溶解；

d、溶于硝酸：发生氧化还原反应； e、溶于王水：发生氧化-配位反应。

16、 你是如何认识惰性电子对效应？用它说明元素的那些性质？

答：p区元素中，同族元素从上到下最外层的 “ns2电子”不容易失去、低氧化态更稳定。如，IVA第六周期的Pb+4有强氧化性、还原为Pb+2；VA第六周期的Bi+5具有强氧化性，还原为Bi+3。 习 题：

8

1、试写出下列物质之间的反应方程式 （1）

?C4NH3(g)?5O2(g)?800???4NO(g)?6H2O

??Hg(NO3)2?2NO2?2H2O（3） Hg?4HNO3(浓)?（5） 3Ag?4HNO(稀)???3AgNO3?NO?2H2O39、完成并配平下列反应方程式

-???2Mn2??5O2?8H2O（3） 5H2O2?2MnO4?6H?（6） 2HNO?S???H2SO4?2NO3（7） （11）

2Mn2??5S2O8-2-2S2O2??S4O6?2I-3?I2?2??8H2O?Ag???-2-? 2MnO4?10SO4?16H?11、试用一种试剂将的钠的硫化物、多硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐彼此区分开来。写出有关离子方程式。 答：分别将a硫化物、b多硫化物、c亚硫酸盐、d硫代硫酸盐、e硫酸盐取少量于试管中，分别滴加稀酸，根据以下现象可以判断。 a只产生H2S；

S2-?2H?? H2S(g)?S2-?b产生H2S和S； Sx?2H? H2S(g)?(x-1)Sc只产生SO2；

-?SO23?2H? H2O?SO22-?d产生SO2和S； S2O3?2H? H2O?S?SO2e没有现象。

*6、 BiCl3 BiOCl Bi(OH)3 NaBiO3 Bi2S3 Bi (1) BiCl3 +H2O==BiOCl+2HCl

(2) BiCl3 + 3NaOH-== Bi(OH)3+ 3NaCl (3) Bi(OH)3 +ClO-+ OH-= BiO3- +Cl -+ 2H2O (4) 5BiO3- + 2Mn-2++ 14H+= 5Bi-3+ + 2 MnO4- + 7H2O (5)2Bi-3+ + 3 H2S== Bi2S3+ 6H+

(6)2Bi(OH)3 +3 Sn(OH)42-== 2Bi + 3Sn(OH)62-

12*、CO2 Na2SO3 S NaS2O3 Ag(S2O3)3- BaSO4

13* BaCl2 AgNO3 Ag2S AgCl Ba(NO3)2 Ag(S2O3)3- AgI BaSO4

十五章 P548 作业参考答案

9

思考题

1、总结卤素单质的基本物理性质和化学性质。相应的变化规律。

答：（1）物理性质：从F2到I2熔沸点增大、颜色加深、聚集状态由气体-液体-固体，分子间力增大。 （2）化学性质：卤素单质具有氧化性，且从F2到I2氧化性减弱。 F2与H2O反应：

F2?2H2O???4HF?O2Cl2Br2 I2与H2O歧化反应： X2?H2O ? HXO?HX2、说明卤化氢的酸性、还原性和热稳定性的变化规律。 答：从HF→HI

酸性增强、还原性增强、热稳定性减弱。 3、影响金属卤化物熔点、沸点的因素有哪些？

答：（1）首先看晶体类型：离子型晶体的熔、沸点高，而共价型晶体的低。 （2）在离子晶体中：晶格能大（阴阳离子电荷高、离子半径小）的熔沸点高。

（3）在共价型晶体中：离子之间极化作用强【1阳离子极化力强（电荷高、半径小、18e和18+2e型离子）；2阴离子的变形性大】的，离子键向共价键过渡程度大、离子键削弱较多、晶体熔沸点低。 4、说明卤化物水解产物的基本规律。 答： AlCl3?3H2O?Al(OH)3?3HClAlCl3水解成Al(OH)3和HCl BCl?3HO???B(OH)3?3HCl 32BCl3水解成硼酸B(OH)3和HCl

5、说明氯的含氧酸的酸性、氧化性和热稳定性的变化规律。 答：HClO →HClO2→ HClO3 →HClO4

酸性增强 、稳定性增强 、氧化性降低(HClO2例外)。 10、P区元素的氧化物对应的水合物的酸碱性有哪些变化规律？ 答：

同一周期从左到右：金属性减弱、碱性减弱；非金属性增强、酸性增强。 同一主族从上到下：金属性增强、碱性增强；非金属性减弱、酸性减弱。 习 题：

8 、答：解题的思路顺序是：C-I2，B-磷酸， A-KI, D-I3-, E-Na2S2O3, F-SO42-, G-BaSO4 反应方程式：略。

10、解：由离子反应方程式为：ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+2H2O

10

I2+2S2O32-= S4O62-+2 I- 所以，NaClO与2Na2S2O3的关系为：NaClO ~ 2Na2S2O3

1mol ： 2mol

x ：0.100×33.8×10-3

解得 x=1.69×10-3 摩尔

NaClO质量=1.69×10-3mol×74.5g/mol=0.1259克 NaClO质量分数 =（0.1259÷5.00克）×100%=2.52% 答：NaClO质量分数 为2.52%

15 、下列各组化合物酸性递变规律，并解释。 (1)H3PO4 ＜H2SO4 ＜HClO4

解释：因为从P→S→Cl的电负性增大、原子半径减小、氧化值增大，非羟基氧数目增加。 (2)HClO＜HClO2 ＜HClO3 ＜HClO4

解释：氧化值增大，非羟基氧数目增加。 （3）HClO ＞HBrO ＞HIO

解释：从Cl-Br-I的电负性减小、原子半径增大。

第十六章 P602 作业参考答案

思考题：

1、 总结过渡元素化学性质变化规律、共性。 答：

(1)第一过渡系元素(除Cu外) 均较活泼、能置换出酸中的氢；第二、三过渡系金属不活泼。所以，同一副族从上到下活泼性减弱。

(2)过渡元素同周期从左到右活泼性减弱。 共性：

a熔、沸点高；硬度大、密度大； b有多种氧化态；

c水合离子和配离子大多有颜色 d形成配合物的能力强； e催化性

14、Cr3+、Mn2+、Fe3+离子的鉴定方法

(1) Cr3+：第1步：2Cr3+ + 3OH-(过量) → [Cr(OH)4]-

11

第2步：[Cr(OH)4]- +3H2O2+2OH- → 2CrO42-+8H2O 第3步：加入Pb(NO3)2，或AgNO3，或BaCl2 CrO42- + Pb2+ → PbCrO4 (黄色) CrO42- + 2Ag+ → Ag2CrO4 (砖红色) CrO42- + Ba2+ → BaCrO4 (黄色

(2) Mn2+：在酸性介质中用强氧化剂PbO2 或NaBiO3 或S2O82-出现紫红色MnO4-。

2Mn2++4H++ 5PbO2 → 2MnO4- + 5Pb2 + + 2H2O 2Mn2++14H++5NaBiO3 → 2MnO4-+5Bi3++5Na++7H2O 2Mn2++5S2O82- +8H2O→ 2MnO4-+10SO42-+16H+ (3) Fe3+：下面两种方法均可

Fe3++K4[Fe(CN)6] → [KFe(CN)6Fe] (普鲁士蓝) Fe3++ 6SCN- → [Fe(SCN)6]3- （血红色）

习 题：

1、完成并配平下列反应方程式 （3）TiO2 + H2SO4(浓) =TiOSO4 + H2O （4）TiCl4+3H2O → H2TiO3 + 4HCl 5、完成并配平下列反应方程式

（1）Cr2O72- +6HCl+ 8H+ →2Cr3++3Cl2 +7H2O （3）4Ag++ Cr2O72- +H2O → 2Ag2CrO4 +2H+ 9、完成并配平下列反应方程式

（1）MnO4-+5Fe2+ + 8H+→ Mn2+ + 5Fe3-+4H2O （2）2MnO4-+3SO32- +H2O → 2MnO2 +3SO42-+2OH-

第十七章 P631作业参考答案

思考题：

1 比较IB族和碱金属元素的异同点 答： 价层电子构型 IB (n-1)d10 ns1 IA ns1 12

次外层电子数 原子半径 第一电离能 活泼性 氧化值

18e - 小 大 不活泼、且自上而下减弱 +1 +2 +3 8e- 大 小 活泼、且自上而下增强 +1 2. 答：固体时一价铜热稳定性好。例如Cu2O分解温度1800℃，而CuO分解温度1100℃

3．答：水溶液中一价铜发生歧化反应，不稳定。而CuCl 和[CuCl2]-分别是沉淀和配离子，所以稳定性强。 习 题： 1（6）

3CuS?8HNO3(浓)?3Cu(NO3)2?3S?2NO?4H2O8、 答：A- CuO B- CuSO4 C- Cu(OH)2SO4 D- [Cu(NH3)4]SO4 E-CuS （各步反应式略） 9、

（1）AgNO3+NaOH == Ag2O+ NaNO3 + H2O （2）AgBr+2Na2S2O3== [Ag(S2O3) 2]3- + NaBr （3）Ag(NH3)2+ +HCHO== Ag + HCOO- + 2 NH4+ （4）Ag2CrO4+ NH3 +H2O==[ Ag (NH3 ) 2]++ CrO42- （5） Au?O2?2H2O?CN????[Au(CN)4]??OH?13、答：A-AgNO3 B- Ag2O C-AgCl D-Ag(NH3)2+ E- AgBr

F - [Ag(S2O3) 2]3- G - AgI H- Ag(CN)2- I- AgS （各步反应式略）

13

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