无机及分析化学习题答案省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,无机及分析化学教案,无机及分析化学题解,1/140,4.,已知：,N,2,：,T,=273 K，,V,1,=2.00 mL，,V,2,=50.0 mL，,p,1,=98.0 kPa，,p,2,=？,O,2,：,T,1,=333 K，,T,2,=273 K，,V,=50.0 mL，,p,1,=53.0 kPa，,p,2,=？,解,第一章 气体和溶液,(15页),2/140,5.,500 mL时：,p,1,=101.3-5.63=95.7 kPa，,250 mL时：,p,2,=(95.7500)250=191 kPa,7,.,p,(H,2,)=100-1.71=98.3 kPa,第一章 气体和溶液,(15页),3/140,8.,n,(NH,3,)=56022.4=25.0 mol,m,(NH,3,)=25.017.0=425 g,=425,1425=0.298=29.8%,V,=1425900=1.58 L,c,=25.01.58=15.8 molL,-1,9,.,第一章 气体和溶液,(15页),最简式：CH,2,O 分子式：C,6,H,12,O,6,4/140,10.,第一章 气体和溶液,(15页),11.,凝固点由高到低排列次序：,C,6,H,12,O,6,CH,3,COOH NaCl CaCl,2,12.,5/140,13.,b,总,=0.566+0.486+0.055+0.029+0.011+0.011+0.002,=1.160molL,-1,=,bRT,=1.1608.315298=2870 kPa=2.87 MPa,15.,As,2,S,3,(H,2,S为稳定剂)胶团结构：,(As,2,S,3,),m,n,S,2-,(2,n,-,x,)H,+,x-,x,H,+,第一章 气体和溶液,(15页),6/140,17.,聚沉能力由大到小排列：,A.100 mL0.005molL,-1,KI 和100 mL0.01molL,-1,AgNO,3,制成为正溶胶，所以排列次序为：,AlCl,3,K,3,Fe(CN),6,MgSO,4,(电荷同由小到大),B.100 mL0.005molL,-1,AgNO,3,和100 mL0.01molL,-1,KI制成为负溶胶，所以排列次序为：,K,3,Fe(CN),6,AlCl,3,MgSO,4,(电荷同由大到小),第一章 气体和溶液,(15页),7/140,18.,解释现象,海鱼放在淡水中会死亡。（渗透压改变）,盐碱地上栽种植物难以生长。（水分外渗）,雪地里洒些盐，雪就熔化了。（凝固点降低）,江河入海处易形成三角洲。（聚沉）,先加明胶不发生聚沉。因明胶为高分子化合物，,有保护作用。,第一章 气体和溶液,(15页),8/140,1.,U,=,Q,-,W,=100-540=-440 J,U,=,Q,-,W,=,(-100),-,(-635),=535 J,5.,+,2-,得总反应，所以,(-393.5),+,(-285.9)2-(-890.0)=-75.3 kJ mol,-1,6.,(-296.8),+,(-215)2-(-100)=-412 kJ mol,-1,6(-285.8),+,490.4-4(-46.11)=-1168.8kJmol,-1,(-285.8),+,(-393.5)+(-542.7)-(-1206.9)=-15.1kJmol,-1,(-167.2),+,(-100)-(-121)-(-127.5)=-19 kJ mol,-1,第二章 化学热力学,(34页),9/140,8.,2N,2,H,4,(l)+N,2,O,4,(g),=3,N,2,(g)+4H,2,O(l),r,H,m,=,4(-285.8),-9.16-,250.6=-1254kJmol,-1,-1254100064=-19.6 MJ,11,.水变成水蒸汽：,S,0,气体等温膨胀：,S,0,苯与甲苯相溶：,S,0,盐从过饱和溶液中结晶出来：,S,0,渗透：,S,0,固体表面吸附气体：,S,0,第二章 化学热力学,(34页),10/140,12.,：,S,0,：,S,0,16,.,r,G,m,=,(-237.2),+,(-1128.8)-(-394.4),-,(-896.8),=-74.8 kJmol,-1,r,G,m,=,2(-237.2),+,(-1321.9)-(-1797)=0.7kJmol,-1,r,G,m,=,(-394.4)-,(-137.2),-,(-188)=-69kJmol,-1,第二章 化学热力学,(34页),11/140,17.,放热反应都能自发进行。,将“都”改为“大多”。,熵值变大反应都能自发进行。,将“都”改为“大多”。,r,G,m,0,反应都能自发进行。,强调“标准态”。,稳定单质要求它,r,H,m,=0，,r,G,m,=0，,S,m,=0。,只有0 K时,S,m,=0。,生成物分子数比反应物多 ，该反应,r,S,m,必是正值。（应强调气体分子）,第二章 化学热力学,(34页),12/140,18.,r,H,m,r,S,m,N,2,(g)+O,2,(s),=2NO,(g)+高温自发,Mg(s)+Cl,2,(g),=MgCl,2,-低温自发,H,2,(g)+S(s),=,H,2,S(g)-+永远自发,第二章 化学热力学,(34页),13/140,20.,O,2,(g)+,C,12,H,22,O,11,(s)=12,CO,2,(g)+11H,2,O,(l),f,H,m,kJmol,-1,-2222 -393.5 -285.8,r,H,m,=,(-393.5)12+(-285.8)11-(-2222),=5644 kJmol,-1,转化为有用功能量：5644 0.25=1411,kJmol,-1,登山需,W,=,mgh,=,65,9.8 3000=1911,kJmol,-1,19111411 342=463 g,第二章 化学热力学,(34页),14/140,22,.C,2,H,5,OH,(g)=,C,2,H,4,(g)+H,2,O,(g),25：,r,G,m,=,(-228.6)+68.2-(-168.6)=8.2kJmol,-1,非,360：,r,H,m,=,(-241.8)+52.3-(-235.3)=45.8kJmol,-1,r,S,m,=,188.7+219.4-282=126 JK,-1,mol,-1,r,G,m,(633K)=45.8-6330.126=-34.0 kJmol,-1,自发,T,=45.80.126=363K（,90）,第二章 化学热力学,(34页),15/140,1.,4HBr,(g)+O,2,(g),=2H,2,O,(g)+,2Br,2,(g),第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),16/140,3,.S,2,O,8,2-,(aq)+2I,-,(aq),=2,SO,4,2-,(aq)+,I,2,(aq),反应速率方程,=,k c,x,(,S,2,O,8,2-,),c,y,(I,-,),代入3组数据,0.6510,-6,=,k,(,1.010,-4,),x,(,1.010,-2,),y,1.3010,-6,=,k,(,2.010,-4,),x,(,1.010,-2,),y,0.6510,-6,=,k,(,2.010,-4,),x,(,0.5010,-2,),y,(1.3010,-6,)/(0.6510,-6,)=(2.010,-4,/1.010,-4,),x,2=2,x,x,=1,2=2,y,y,=1,速率方程为：,=,k c,(,S,2,O,8,2-,),c,(I,-,),第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),17/140,将表中第一 组数据代入方程：,=,k c,(,S,2,O,8,2-,),c,(I,-,),=,0.65,(5.010,-4,),(5.010,-2,),=1.6 10,-5,molL,-1,min,-1,=,d,c,d,t,d,c,=,d,t,=,1.6 10,-5,1.0,=1.6 10,-5,molL,-1,m,=,d,c,V,M,=,1.6 10,-5,1.0 254=4.1mg,第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),18/140,7,.C,2,H,5,Br,(g),=,C,2,H,4,(g)+,HBr,(g),已知：,T,1,=650 K,k,1,=2.010,-5,s,-1,T,2,=670 K,k,2,=7.010,-5,s,-1,求690 K时,k,3,。,第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),19/140,第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),20/140,第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),13,.2SO,2,(g)+,O,2,(g),=,2SO,3,(g),n,平衡,1.90 0.95 1.10,21/140,16.,r,G,m,=-,RT,ln,K,=-8.315 298 10,-3,ln,(1.8 10,-7,),=38.5kJmol,-1,18,.,K,=(8.8 10,-19,),2,(4.8 10,-37,)=1.6,=38.5kJmol,-1,21,.C,2,H,5,OH,+,CH,3,COOHCH,3,COOC,2,H,5,+,H,2,O,(都为l),n,平衡,3-,x,2-,x,x,x,第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),22/140,19,.Cl,2,(g)+2,H,2,O,(g),4HCl,(g)+,O,2,(g),r,H,m,0,增大容器体积,n,(,H,2,O,),减小,加,O,2,n,(,H,2,O,)、,n,(,O,2,),增大，,n,(,HCl,),减小,减小容器体积,n,(,Cl,2,),增大,减小容器体积,p,(,Cl,2,),增大,减小容器体积,K,不变,升高温度,K,增大,升高温度,p,(H,Cl,),增大,加,N,2,加催化剂,n,(,HCl,)不变,第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),23/140,23,.N,2,O,4,(g),2NO,2,(g),p,平衡,400-,x x,第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),24/140,25,.CO,(g)+,H,2,O,(g),CO,2,(g)+,H,2,(g),第三章 化学反应速率和化学平衡,(56页),25/140,1.,凡是盐都是强电解质；,HgCl,2,即共价化合物。,BaSO,4,，,AgCl难溶于水，水溶液导电不显著，故为弱电解质；,为难溶强电解质。,解离作用是先通电然后解离，溶液就能导电了；,水中即可解离。,氨水冲稀1倍，溶液中,c,(OH,-,)就降低为原来1/2；,HCl溶液浓度为HAc1倍，,c,(H,+,)也为1倍。,用弱电解质解离公式计算。,第四章 解离平衡,(56页),26/140,2.,c,(H,+,)=,c,=0.0100.042=4.210,-4,molL,-1,K,a,=,c,2,=0.0100.042,2,=1.8 10,-5,4.,c,=0.200.40=0.50 molL,-1,pH=2.50,c,(H,+,)=3.210,-3,molL,-1,K,a,=(3.210,-3,),2,0.50=2.010,-5,第四章 解离平衡,(56页),27/140,5.,0.1molL,-1,HCl，0.01molL,-1,HCl，,0.1molL,-1,HF，0.01molL,-1,HF，,0.1molL,-1,HCl有最高,c,(H,+,)；,0.01molL,-1,HF有最低,c,(H,+,)；,0.1molL,-1,HF有最低解离度；,0.1molL,-1,HCl和0.01molL,-1,HCl有相同解离度,第四章 解离平衡,(56页),28/140,9.,c,(H,+,)=(0.101.1 10,-7,),1/2,=1.010,-4,molL,-1,c,(S,2-,)=,c,K,a2,=1.010,-14,molL,-1,12.,K,2,CO,3,、Na,2,S、Na,3,PO,4,碱性,，,CuCl,2,、(NH,4,),3,SO,4,酸性,，,KNO,3,中性,。,第四章 解离平衡,(56页),29/140,13.,第四章 解离平衡,(56页),pOH=4.97,pH=9.03,pH=4.97,pH=11.78,30/140,14.,pOH=14.00 8.52=5.48,c,(OH,-,)=3.310,-6,molL,-1,第四章 解离平衡,(56页),m,=1.910,-2,82,=1.6 g,15.,0.20molNaOH和0.20molNH,4,NO,3,反应生成 0.20molL,-1,NH,3,H,2,O,，,c,(OH,-,)=(1.7710,-5,0.20),1/2,=1.910,-3,molL,-1,pOH=2.72 pH=11.28,31/140,16.,第四章 解离平衡,(56页),32/140,18.,用第一个酸最好,第四章 解离平衡,(56页),33/140,20.,酸：Al(H,2,O),6,3+,、HCl,碱：CO,3,2-,、NO,3,-,、Ac,-,、OH,-,既是酸又是碱：HS,-,、H,2,PO,4,-,、NH,3,、HSO,4,-,、H,2,O,21.,共轭酸：SO,4,2-,HSO,4,-,，S,2-,HS,-,，,H,2,PO,4,H,3,PO,4,，HSO,4,H,2,SO,4,，NH,3,NH,4,+,共轭碱：NH,4,+,NH,3,，HClCl,-,，HClO,4,ClO,4,，,HCNCN,-,，H,2,O,2,HO,2,-,第四章 解离平衡,(56页),34/140,22.,K,a1,=5.910,-2,K,b,=(1.010,-14,)(5.910,-2,)=1.7 10,-13,23.,(1.310,-10,),1/2,233=2.7 10,-3,gL,-1,25.,第四章 解离平衡,(56页),有沉淀生成。,35/140,27.,第四章 解离平衡,(56页),36/140,28.,第四章 解离平衡,(56页),37/140,29.,BaSO,4,沉淀时：,c,(SO,4,2-,)=(1.08 10,-10,)0.010,=1.0810,-8,molL,-1,SrSO,4,沉淀时：,c,(SO,4,2-,)=(2.8 10,-7,)0.010,=2.810,-5,molL,-1,BaSO,4,先沉淀。,当SrSO,4,沉淀时：,c,(Ba,2+,)=(1.0810,-10,)(2.810,-5,)=3.910,-6,molL,-1,此时Ba,2+,已,沉淀完全。,第四章 解离平衡,(56页),38/140,2.,3As,2,O,3,+4HNO,3,+7H,2,O=6H,3,AsO,4,+4NO,K,2,Cr,2,O,7,+3H,2,S+4H,2,SO,4,=K,2,SO,4,+Cr,2,(SO,4,),3,+3S+7H,2,O,6KOH+3Br,2,=KBrO,3,+5KBr+3H,2,O,3K,2,MnO,4,+2H,2,O=2KMnO,4,+MnO,2,+4KOH,4Zn+10HNO,3,=4Zn(NO,3,),2,+NH,4,NO,3,+3H,2,O,I,2,+5Cl,2,+6H,2,O,=10HCl+2HIO,3,2MnO,4,-,+5H,2,O,2,+6H,+,=2Mn,2+,+5O,2,+8H,2,O,2MnO,4,-,+SO,3,2-,+2OH,-,=2MnO,4,2-,+SO,4,2-,+H,2,O,第五章 氧化还原反应,(105页),39/140,6.,当溶液中,c,(H,+,)增加时,Cl,2,和 Fe,3+,氧化能力不变；,Cr,2,O,7,2,和 MnO,4,氧化能力增强。,8.,Fe,Fe,2+,(1.0molL,-1,),Cl,(1.0molL,-1,),Cl,2,(100kPa),Pt,负极反应：,Fe,2+,+2e=Fe,正极反应：,Cl,2,+2e=2,Cl,电池反应：,Cl,2,+,Fe,=2,Cl,+,Fe,2+,电动势：,E,=1.36-,(-0.44),=1.8V,第五章 氧化还原反应,(105页),40/140,8.,Pt,Fe,2+,(1.0molL,-1,)，Fe,3+,(1.0molL,-1,),Ce,4+,(1.0molL,-1,)，Ce,3+,(1.0molL,-1,),Pt,负极反应：,Fe,3+,+e=,Fe,2+,正极反应：,Ce,4+,+e=,Ce,3+,电池反应：,Ce,4+,+,Fe,2+,=,Ce,3+,+,Fe,3+,电动势：,E,=1.61-,0.77,=0.84V,第五章 氧化还原反应,(105页),41/140,8.,Pt,H,2,(100kPa),H,+,(1.0molL,-1,),Cr,2,O,7,2-,(1.0molL,-1,),Cr,3+,(1.0molL,-1,),H,+,(1.0 10,-2,molL,-1,),Pt,负极反应：2H,+,+2e=H,2,正极反应：Cr,2,O,7,2-,+14H,+,+6e=2Cr,3+,+7H,2,O,电池反应：Cr,2,O,7,2-,+3H,2,+8H,+,=2Cr,3+,+7H,2,O,电动势：,第五章 氧化还原反应,(105页),42/140,8.,Pt,Fe,2+,(1.0molL,-1,),Fe,3+,(0.10molL,-1,),NO,3,-,(1.0molL,-1,),HNO,2,(0.010molL,-1,),H,+,(1.0molL,-1,),Pt,负极反应：,Fe,3+,+e=,Fe,2+,正极反应：NO,3,-,+3H,+,+2e=HNO,2,+H,2,O,电池反应：NO,3,-,+2,Fe,2+,+3H,+,=HNO,2,+2,Fe,3+,+H,2,O,电动势：,第五章 氧化还原反应,(105页),43/140,9.,Zn+Pb,2+,Pt,+Zn,2+,第五章 氧化还原反应,(105页),Zn,2+,+2e,Zn,Pt,2+,+2e,Pb,E,=,0.1261V,E,=,0.763V,两强处于左下右上对角线位置，反应能正向进行。,2Fe,3+,+Cu,Cu,2+,+2Fe,2+,Cu,2+,+2e,Cu,Fe,3+,+e,Fe,2+,E,=,0.771,V,E,=0.337V,两强处于左下右上对角线位置，反应能正向进行。,44/140,9.,I,2,+2Fe,2+,2Fe,3+,+2I,-,第五章 氧化还原反应,(105页),I,2,+2e,2I,-,Fe,3+,+e,Fe,2+,E,=,0.771,V,E,=,0.5345,V,反应物处于右下左上位置，反应不能正向进行。,I,2,+2Br,-,2I,-,+Br,2,E,=1.065V,E,=0.5345V,反应物处于右下左上位置，反应不能正向进行。,I,2,+2e,2I,-,Br,2,+2e,2Br,-,45/140,10.,H,2,O,2,+2Fe,2+,+2H,+,=2Fe,3+,+2H,2,O,5I,-,+IO,3,-,+6H,+,=3I,2,+3H,2,O,2MnO,4,-,+10Br,-,+16H,+,=2Mn,2+,+5Br,2,+8H,2,O,15.,(,)Cu,Cu,2+,(,c,1,),Ag,+,(,c,2,),Ag(+),负极反应：,Cu,2+,+2e=,Cu,正极反应：,Ag,+,+e=,Ag,电池反应：2,Ag,+,+,Cu,=,Cu,2+,+,2Ag,标准电动势：,E,=0.799-,0.337,=0.462V,加氨水到CuSO,4,溶液中，电动势将增大；,加氨水到AgNO,3,溶液中，电动势将减小。,第五章 氧化还原反应,(105页),46/140,17.,Cl,2,+2Br,-,=2Cl,-,+Br,2,r,G,=,zFE,=,296500(1.36,1.065,)10,-3,=,56.9 kJmol,-1,I,2,+Sn,2+,=2I,-,+Sn,4+,r,G,=,296500(0.5345,0.154,)10,-3,=,73.4 kJmol,-1,MnO,2,+2Cl,-,+4H,+,=Mn,2+,+Cl,2,+2H,2,O,r,G,=,296500(1.23,1.36,)10,-3,=,25,kJmol,-1,第五章 氧化还原反应,(105页),47/140,20.,E,=(,0.403,),(,0.440,)=0.037V,第五章 氧化还原反应,(105页),K,=18,Cd,2+,+Fe=Fe,2+,+Cd,c,平衡,molL,-1,x,0.050-,x,(0.050-,x,),x,=18,x,=2.6 10,-3,c,(Cd,2+,)=2.6 10,-3,molL,-1,48/140,22.,正极 PbSO,4,+2e,-,=Pb+SO,4,2-,E,=,0.359,V,负极 Pb,2+,+2e,-,=Pb,E,=,0.126,V,电池反应 PbSO,4,=Pb,2+,+SO,4,2-,E,=(,0.359,)-(,0.126,)=-0.233V,第五章 氧化还原反应,(105页),K,=,K,sp,=1.3 10,-8,49/140,24.,Fe,+Cu,2+,=Fe,2+,+Cu,E,=0.337-(,0.440,),=0.777,V0,2Fe,3+,+Cu=Cu,2+,+2Fe,2+,E,=0.771 0.337,=0.434,V0,2H,2,S+O,2,=2S+2H,2,O,E,=1.229 0.141,=1.088,V0,E,A,O,2,0.682V,H,2,O,2,1.77V,H,2,O,H,2,O,2,溶液易歧化，不稳定。,2H,2,O,2,+O,2,=2H,2,O+O,2,E,(,Ag,+,/AgCl,),=0.2223V,E,(,H,+,/,H,2,)不能置换,E,(,Ag,+,/AgI,),=-0.152V,E,(,H,+,/,H,2,)能置换,第五章 氧化还原反应,(105页),50/140,25.,E,A,/V In,3+,-0.43,In,+,-0.15,In,Tl,3+,1.25,Tl,+,-0.34,Tl,In,+,能发生歧化反应；,2In+6HCl 2InCl,3,+3H,2,2Tl+2HCl 2TlCl+H,2,In+3Ce,4+,In,3+,+3Ce,3+,Tl+3Ce,4+,Tl,3+,+3Ce,3+,第五章 氧化还原反应,(105页),51/140,26.,E,A,/V,BrO,4,-,1.76,BrO,3,-,1.49,HBrO,1.59,Br,2,1.07,Br,-,HBrO 不稳定能发生歧化反应；,第五章 氧化还原反应,(105页),52/140,计算氢原子电子从第五能级跃迁到第二能级所释放能量及谱线波长。,第六章 原子结构,(127页),53/140,2.计算波长,第六章 原子结构,(127页),54/140,6.以下各组量子数哪些是不合理，为何？,n,=2,l,=2,m,=-1,不合理，,l,应小于,n,。,n,=2,l,=0,m,=-1,不合理，,m,=0。,n,=2,l,=3,m,=+2,不合理，,l,应小于,n,。,第六章 原子结构,(127页),55/140,7.N原子中7个电子量子数：,1,0,0,+1/2 1,0,0,-1/2 2,0,0,+1/2 2,0,0,-1/2,2,1,1,+1/2 2,1,0,+1/2 2,1,-1,+1/2,8.用原子轨道表示以下各组量子数：,n,=2,l,=1,m,=-1 2,p,y,n,=4,l,=0,m,=0 4,s,n,=5,l,=2,m,=-2 5,d,xy,n,=6,l,=3,m,=0 6,f,第六章 原子结构,(127页),56/140,10.多电子原子中，当,n,=4时，有几个能级？各能级有几个轨道？最多能容纳几个电子？,答：有4个能级：4,s,4,p,4,d,4,f,各能级分别有1、3、5、7个轨道；,最多能容纳2、6、10、14共32个电子。,11.H原子中，,4,s,4,p,K原子中，,4,s,4,p,第六章 原子结构,(127页),57/140,13.判断以下说法是否正确？为何？,s,电子轨道是绕核旋转一个,圆圈,，而,p,电子是走,8字形,。,球形，哑铃形,在,N,电子层中，有4,s,4,p,4,d,4,f,共,4个,原子轨道。主量子数为1 时，有,自旋相反两条,轨道。,16个；1个1,s,轨道,。,氢原子中原子轨道能量由主量子数,n,来决定。,氢原子核电荷数和有效核电荷数,不,相等,。,第六章 原子结构,(127页),58/140,16.写出以下离子电子排布式,Cu,2+,：,Ar3,d,9,Ti,3+,：,Ar3,d,1,Fe,3+,：,Ar3,d,5,Pb,2+,：,Xe5,d,10,4,s,2,S,2-,：,Ne3,s,2,3,p,6,18.某一元素原子序数为24时,该元素原子电子总数为,24,；,电子排布式：,Ar3,d,5,4,s,1,价电子构型：,3,d,5,4,s,1,属于,第四面期，第B族,，,最高氧化物化学式为：,CrO,3,第六章 原子结构,(127页),59/140,为何原子最外层最多只能有8个电子？次外层最多只能有18个电子？,每一能级组轨道：,ns,(,n-2,),f,(,n-1,),d,np,最外层只有,ns,np,轨道，只能容纳8个电子；,次外层有(,n-1,),s,p,d,轨道，只能容纳18个电子,；,第六章 原子结构,(127页),60/140,20.有A、B、C、D四种元素，其最外层电子依次为,1、2、2、7，其原子序数按B、C、D、A次序增,大。已知A与B次外层电子数为8，而C与D为,18。试问,哪些是金属元素？,A、B、C,D与A简单离子是什么？,D,-,A,+,哪一元素氢氧化物碱性最强？,A,B与D两元素间能形成何种化合物？,离子型，BD,2,A、B、C、D 能够是：Rb、Mg(Ca)、Zn、Br,第六章 原子结构,(127页),61/140,22.比较半径大小,ScCa SrBa KAg,Fe,2+,Fe,3+,PbPb,2+,SS,2-,23.比较电离能高低,O N Al Mg Sr Rb,Cu Zn Cs Au Br Kr,第六章 原子结构,(127页),62/140,24.试用原子结构理论解释,稀有气体在每七天期元素中含有最高电离能。,全满稳定结构,。,电离能 PS,P半满结构稳定,。,电子亲合能 S O,O半径小，斥力大,电子亲合能 C N,N半满结构稳定,第六章 原子结构,(127页),63/140,27.指出含有以下性质元素,原子半径最大和最小：,Cs H,电离能最大和最小：,He Cs,电负性最大和最小,F Cs,电子亲合能最大,Cl,第六章 原子结构,(127页),64/140,2.,第七章 分子结构,(149页),K(g),I(g),U,-,+,KI(s),+,升华热,S,电离能,I,升华热,S,电子亲和能,E,f,H,m,=,S,(K)+,I,+1/2,S,(I,2,)+1/2,D,(I,2,)+,E,-,U,=90.0+418.9+1/262.4+1/2151-310.5-631.9,=-326.8 kJ mol,-1,65/140,用杂化理论解释：,BF,3,采取,sp,2,杂化，为平面三角形；,NF,3,采取,sp,3,杂化，为三角锥型。,5.,BeH,2,：,sp,杂化，直线型；,BBr,3,：,sp,2,杂化，平面三角形；,SiH,4,：,sp,3,杂化，正四面体；,PH,3,：,sp,3,杂化，三角锥型；,SeF,6,：,sp,3,d,2,杂化，正八面体。,6.以下分子按键角由大到小排列：,BeCl,2,BF,3,SiH,4,PH,3,H,2,S SF,6,第七章 分子结构,(149页),66/140,7.用VSEPR法预测：,分子或离子 电子对数 电子对几何构型 分子(离子)几何构型 HO类型,CS,2,2 直线型 直线型,sp,NO,2,-,3 平面三角形 V型,sp,2,ClO,2,-,4 四面体 V型,sp,3,I,3,-,5 三角双锥 直线型,sp,3,d,NO,3,-,3 平面三角形 平面三角形,sp,2,BrF,3,5 三角双锥 T型,sp,3,d,PCl,4,+,4 正四面体 正四面体,sp,3,BrF,4,-,6 八面体 平面四边形,sp,3,d,2,PF,5,5,三角双锥 三角双锥,sp,3,d,BrF,5,6 八面体 四方锥型,sp,3,d,2,AlF,6,3-,6 正八面体 正八面体,sp,3,d,2,第七章 分子结构,(149页),67/140,键级：,N,2,=3，N,2,+,=2.5,键能：,N,2,N,2,+,9.,O,2,+,O,2,O,2,-,O,2,2-,键级：,2.5 2 1.5 1,单电子数：,1 2 1 0,用分子轨道理论解释,H,2,+,能够存在：,键级=0.5 0,B,2,为顺磁性物质：,第七章 分子结构,(149页),Ne,2,分子不存在：,键级=0,68/140,CHCl,3,、NCl,3,、H,2,S,为极性分子；,CH,4,、BCl,3,、CS,2,为非极性分子。,12.比较以下各对分子偶极矩大小,CO,2,SO,2,CCl,4,=CH,4,PH,3,NH,3,BF,3,NF,3,H,2,O H,2,S,13.熔点从高到低次序,NaF NaCl NaBr NaI SiI,4,SiBr,4,SiCl,4,SiF,4,第七章 分子结构,(149页),69/140,14.用离子极化理论解释,GeCl,4,熔点比KCl低。,因GeCl,4,极化作用强，Ge,4+,为18电子构型，,z,高。,ZnCl,2,熔点比CaCl,2,低。,因ZnCl,2,极化作用强，Zn,2+,为18电子构型。,FeCl,3,熔点比FeCl,2,低。,Fe,3+,z,高，极化作用强。,第七章 分子结构,(149页),70/140,15.以下说服是否正确？为何？,分子中化学键为极性键，则分子也为极性。,不正确，如CH,4,。,Mn,2,O,7,中Mn()正电荷高，半径小，所以该化合物熔点比MnO高。,不正确，前者极化作用强，共价键。,色散力仅存在于非极性分子之间。,不正确，存在于全部类型分子中。,三电子,键比二,电子,键键能大。,不正确。,三电子,键键级=，,而二,电子,键键级=1。,第七章 分子结构,(149页),71/140,16.以下各对分子之间存在分子间作用力类型：,苯和CCl,4,：,色散力。,甲醇和水：,取向力、诱导力、色散力、氢键。,CO,2,和H,2,O：,诱导力、色散力。,HBr和HI：,取向力、诱导力、色散力。,17.以下化合物中哪些本身能形成氢键？,H,2,O,2,、C,2,H,5,OH、H,3,BO,3,、H,2,SO,4,能；,C,6,H,6,、CH,3,CHO、(CH,3,),2,O不能。,18.比较沸点：,第七章 分子结构,(149页),前者沸点高，有分子间氢键；,后者低，有分子内氢键。,72/140,比较熔点高低,NH,3,PH,3,：NH,3,有氢键。,PH,3,SbH,3,：,SbH,3,色散力大。,Br,2,ICl：,分子量差异不大，ICl有极性。,MgONa,2,O：,MgO晶格能大。,SiO,2,SO,2,：,SiO,2,为原子晶体。,SnCl,2,SnCl,4,：,SnCl,4,极化作用强，共价。,第七章 分子结构,(149页),73/140,20.填表,第七章 分子结构,(149页),物 质,晶格上质点,质点间作用力,晶体类型,熔 点,MgO,SiO,2,Br,2,NH,3,Cu,MgO,2+,O,2-,Si,O,Br,2,NH,3,Cu,Cu,2+,离子键,共价键,分子间力,分子间力+氢键,金属键,离子,原子,分子,分子,金属,高,高,低,较低,高,74/140,1.命名以下配合物,K,2,Ni(CN),4,四氰合镍()酸钾,(NH,4,),2,FeCl,5,(H,2,O),五氯 一水合铁()酸铵,Ir(ONO)(NH,3,),5,Cl,2,氯化亚硝酸根 五氨合铱(),Na,2,Cr(CO),5,五羰基合铬(-)酸钠,第八章 配位化合物,(171页),75/140,2.写出以下配合物化学式,硫酸四氨合铜(),Cu(NH,3,),4,SO,4,四硫氰二氨合铬()酸铵,NH,4,Cr(NH,3,),2,(SCN),4,二羟基四水合铝()配离子,Al(H,2,O),4,(OH),2,+,二苯合铬,Cr,2,(C,6,H,6,),2,第八章 配位化合物,(171页),76/140,3.写出配合物结构式,Pt(NH,3,),6,Cl,4,Pt(NH,3,),3,Cl,3,Cl,4.配离子 HO 几何构型 磁性,n,Ag(CN),2,-,sp,直线型 抗磁性 0,Ni(CN),4,2-,dsp,2,平面正方形 抗磁性 0,Fe(CN),6,3-,d,2,sp,3,正八面体 顺磁性 1,Zn(CN),4,2-,sp,3,正四面体 抗磁性 0,第八章 配位化合物,(171页),77/140,5.配离子 HO 键型 几何构型 磁性,n,Co(NH,3,),6,2+,sp,3,d,2,外轨型 正八面体 顺磁性 3,Co(CN),6,3-,d,2,sp,3,内轨型 正八面体 抗磁性 0,Co(NH,3,),3,H,2,O Cl Br,2,A.,Co(NH,3,),3,Cl BrBr H,2,O,B.,Co(NH,3,),3,(H,2,O)ClBr,2,解释螯合物特殊稳定性，为何EDTA与金属离子形成配合物大多配位比为11？,主要是熵效应；,EDTA有6个配位原子，11 时配位数即达6。,第八章 配位化合物,(171页),78/140,11.计算平衡常数,Fe(C,2,O,4,),3,3-,+,6CN,-,Fe(CN),6,3-,+3 C,2,O,4,2-,第八章 配位化合物,(171页),Ag(NH,3,),2,+,+,2S,2,O,3,2-,-,Ag(S,2,O,3,),2,3-,+2,NH,3,79/140,12.比较金属离子与同种配体形成配合物稳定性。,Co,3+,与Co,2+,：,前者稳定，,z,大；,Mg,2+,与Ni,2+,：,后者稳定，917电子构型；,Ca,2+,与Zn,2+,：,后者稳定，18电子构型；,Fe,3+,与Co,3+,：,后者稳定，,d,6,形成配合物稳 定。,13.预测配离子稳定性。,Al,3+,与F,-,、Cl,-,：,Al,3+,与F,-,稳定，,r,小；,Cd,2+,与RSH、ROH：,与前者稳定，S电负性小；,Hg,2+,与Cl,-,、Br,-,：,与后者稳定，极化作用强；,Cu,+,与NH,3,、C,5,H,5,N：,与后者稳定，交界碱。,第八章 配位化合物,(171页),80/140,14.依据以下数据计算稳定常数,Al(OH),4,-,+,3e,-,Al+4OH,-,E,=-2.330 V,Al,3+,+,3e,-,Al,E,=-1.662 V,设计原电池：正极,Al,3+,+,3e,-,Al,负极,Al(OH),4,-,+,3e,-,Al+4OH,-,电池反应,Al,3+,+4OH,-,Al(OH),4,-,E,=,(,-1.662,)-(,-2.330,)=0.668 V,第八章 配位化合物,(171页),81/140,14.依据以下数据计算稳定常数,AuCl,4,-,+,3e,-,Au+4Cl,-,E,=1.00 V,Au,3+,+,3e,-,Au,E,=1.42 V,设计原电池：正极,Au,3+,+,3e,-,Au,负极,AuCl,4,-,+,3e,-,Au+4C