第十二章 配位平衡
12-1 在1L 6 mol ·L －
1的NH 3水中加入0.01 mol 固体CuSO 4，溶解后加入0.01 mol 固体NaOH ，铜氨络离子能否被破坏？（K 稳[Cu(NH 3)42+]=2.09×1013，K SP [Cu(OH)2]=2.2×10-20） 解：CuSO 4在过量的氨水溶液中几乎完全形成[Cu(NH 3)4]2+，则
[Cu(NH 3)4]2+ === Cu 2+ + 4NH 3
平衡时： 0.01-x x (6-0.04)+4x
134
2431009.2)
496.5()
01.0(])([?=+?-=
+x x x NH Cu K 稳 11910792.3--??=L mol x ])([108.3)01.0(10792.3]][[22321922OH Cu K OH Cu sp
铜氨络离子不能被破坏。
12-2 在少量N H 4S C N 和少量Fe 3+同存于溶液中达到平衡时，加入NH 4F 使[F －]=[SCN －
]= 1 mol ·L －1，问此时溶液中[FeF 63－]和 [Fe(SCN)3]浓度比为多少？（K 稳[Fe(SCN)3]=2.0×103，K 稳[FeF 63－
]= 1×1016）
解： ---+=+SCN FeF F SCN Fe 3]
[6])([363 12
3
163633663336105102101)]([][])([][]][)([]][[?=??====-
----
SCN Fe K FeF K SCN Fe FeF F SCN Fe SCN FeF K 稳
稳
12-3 在理论上，欲使1×10－
5 mol 的AgI 溶于1 cm 3氨水，氨水的最低浓度应达到多少？事实上是
否可能达到这种浓度？（K 稳[Ag(NH 3)2+]=1.12×107，K SP [AgI]=9.3×10－
17） 解： -++=+I NH Ag NH AgI ])([2233 起始浓度 a 0 0
达到平衡时 a-2x x x （全部溶解时：1
01.0-?=L mol x ）
此反应的平衡常数：
9177231004.1103.91012.1)(})({--+
?=???=?=AgI Ksp NH Ag K K 稳 因此： 92
21004.1]
2[(-?=-=x a x K 1310-?=L mol a 事实上不可能达到这种浓度。
12-4 通过配离子稳定常数和Zn 2+/Zn 和Au +/Au 的标准电极电势计算出Zn(CN)42－/Zn 和Au(CN)2
－
/Au 的标准电极电势，说明提炼金的反应：Zn + 2Au(CN)2－===Zn(CN)42－
+ 2Au 在热力学上是自发的。
解： Au CN Zn CN Au Zn 2)()(224
2+=+-
-
V Zn Zn 7618.0)/(2-=+θφ V Au Au 692.1)/(=+θφ
1624100.5]])(([?=-CN Zn K 稳 332100.2]])(([?=-CN Au K 稳
V
CN Zn K Zn Zn Zn CN Zn 26.1)100.5lg(2
0592.07618.0 ])((lg[20592.0)/()/)((16
24224-=?--=-
=-
+-
稳θθφφ
V
CN Au K n Au Au Au CN Au 28.0)100.2lg(1
0592
.0692.1 ])([lg[0592.0)/()/)((3322-=?-=-
=-
+-
稳θθφφ
Au CN Zn CN Au Zn 2)()(224
2+=+-
-
将反应Au CN Zn CN Au Zn 2)()(224
2+=+-
-
设计成原电池
正极： ---
+=+CN Au e CN Au 2)(2 负极：
-
--=-+24
)(24CN Zn e CN Zn
098.0)26.1(28.0)/)(()/)((242>=---=-=-
-
V Zn CN Zn Au CN Au E θθθφφ
反应能正向自发。
12-5 为什么在水溶液中Co 3+(aq)离子是不稳定的，会被水还原而放出氧气，而3+氧化态的钴配合物，例如Co(NH 3)63+，却能在水中稳定存在，不发生与水的氧化还原反应？通过标准电极电势作出解释。(稳定常数：[Co(NH 3)62+] 1.38×105；[Co(NH 3)63+] 1.58×1035, 标准电极电势Co 3+/Co 2+ 1.808V ；
O 2/H 2O 1.229V ；O 2/OH － 0.401V , K b (NH 3)=1.8×10－
5) 解：（1）
+++++=+H O Co O H Co 44242223
设计成原电池：
正极： )()(23aq Co e aq Co +
-
+
=+ V Co Co 808.1)/(23=++θφ
负极：+
-
+=-H O e O H 44222
V O H O 229.1)/(22=θφ
0579.0229.1808.1)/()/(2223>=-=-=++V O H O Co Co E θθθφφ
（2）φ?[Co(NH 3)63+/Co(NH 3)62+]= φ? (Co 3+/Co 2+)－0.0592lg{K 稳[Co(NH 3)63+]/K 稳[Co(NH 3)62+]}
= 1.808－0.0592lg[(1.58×1035)/(1.38×105)]=0.028V
O H O NH Co OH NH Co 222633632])([44])([4++=++-+
设计成原电池：
正极：+-+=+263363])([])([NH Co e NH Co φ?=0.028V 负极：--=++OH e O O H 44222
-+
+=+OH NH O H NH 423
1
1-x x x
52
108.11-?=-=x
x K b
131024.4--??≈L mol x
V OH OH O OH O 54.0]lg[4
0592
.0)/()/(422=+
=----θφφ -<+
φφ 反应不能正向进行。
12-6 欲在1L 水中溶解0.10 mol Zn(OH)2，需加入多少克固体NaOH ？（K 稳[Zn(OH)42－
]=4.6×1017，
K SP [Zn(OH)2]=1.2×10－
17） 解： --=+242])([2)(OH Zn OH OH Zn
52.5102.1106.4)(171724=???==--
Ksp OH Zn K K 稳
--=+242])([2)(OH Zn OH OH Zn
平衡浓度 (a －0.2)+2x 0.10－x
52.5]
2)2.0[(10.02
=+--=
x a x
K 完全x=0, g 13L 0.33mol a -1
=?=
12-7 在pH=10的溶液中需加入多少NaF 才能阻止0.10 mol ·L －
1的Al 3+溶液不发生A l (O H )3沉
淀？（K 稳[AlF 63－
]=6.9×1019，K SP [Al(OH)3]=1.3×10-20） 解：---+=+OH AlF F OH Al 3][6)(363
897.0103.1109.6]
][[][]][[20196
33336=???=?==--++--
Ksp K F Al Al OH AlF K 稳 设加入NaF 的浓度为a -1
L mol ?,
---+=+OH AlF F OH Al 3][6)(363
平衡浓度 (a －0.60)+6x 0.10－x 10-4 x 很小时，平衡常数表达式可近似为：
897.0]6.0[]10[10.0][]][[6
3
46336=-?==----
a F OH AlF K
a=0.607 mol ·L －1
12-8 测得Cu| Cu(NH 3)42+(1.00 mol ·L －1)，NH 3(1.00 mol ·L －1) || H +(1.00 mol ·L －
1) |H 2 (1bar)，Pt 的电动势为0.03V ，试计算Cu(NH 3)42+的稳定常数。 解：电池
222H e H =+-+
负极：-++=+e NH Cu NH Cu 2])([42433
)/)((003.0243Cu NH Cu E +
-==θφ
V Cu NH Cu 03.0)/)((243-=+θφ
03
.0)(lg 0296.034.0)(lg 2
0592.0)/()/)((24
324
3224
3-=-=-
=+
+
++
NH Cu K NH Cu K Cu Cu Cu NH Cu 稳稳θθφφ1224
31016.3)(?=+
NH Cu K 稳
12-9 硫代硫酸钠是银剂摄影术的定影液，其功能是溶解未经曝光分解的AgBr 。试计算，1.5 L 1.0
mol ·L －1的Na 2S 2O 3溶液最多能溶解多少克AgBr ？（K 稳[Ag(S 2O 3)23－
]=2.8×1013；K SP [AgBr]= 5.0 ×10-13）
解： ---
+=+Br O S Ag O S AgBr 323223
2])([2 设能溶解a -1L mol ?
平衡浓度 1.0－2a a a
14108.2100.5)(1313=???=?=-稳K AgBr K K sp
14)]
20.1[(2
2=-=a a K 1
44.0-?=L mol a 1.5L 溶液中溶解的量=1.5×0.44×187.77=124 g
12-10 定性地解释以下现象：
（1）铜粉和浓氨水的混合物可用来测定空气中的含氧量。 答： 反应方程式为：-+
+=+++OH NH Cu NH O H O Cu 4)(282224
3322
可根据生成的Cu(NH 3)42+的量，得到空气中氧的含量。
（2）向Hg(NO 3)2滴加KI ，反过来，向KI 滴加Hg(NO 3)2，滴入一滴时，都能见很快消失的红色沉淀，分别写出沉淀消失的反应。 答： Hg 2+ + 2I - == HgI 2↓(红色)
向Hg(NO 3)2滴加一滴KI 时，HgI 2(红色) + Hg 2+ === 2[HgI]+
向KI 滴加一滴Hg(NO 3)2时，HgI 2(红色) + I － === [HgI 3]－
（3）用乙醇还原K 2Cr 2O 7和硫酸的混合溶液得到的含Cr 3+的溶液的颜色是深暗蓝紫色的，放置蒸发水分后能结晶出KCr(SO 4)2·12H 2O 紫色八面体晶体，若为加快蒸发水分，将该溶液加热，溶液颜色变为绿色，冷却后不再产生紫色的铬矾晶体。
答：O H SO K SO Cr COOH CH SO H O Cr K OH CH CH 24234234272223112)(23823+++=++将溶液加热，+362])([O H Cr 转化为绿色的+])([424O H CrSO ，冷却后不再产生紫色的铬矾晶体。
（4）Fe(CN)63－的颜色比Fe(CN)64－
的颜色深。
答：Fe 3+电荷高半径小，与配体作用强。d 轨道分裂能大，吸收光谱朝短波方向移动，呈现长波的红色。
（5）金能溶于王水，也能溶于浓硝酸与氢溴酸的混酸。
答：在这些混合酸中，卤离子起配位作用，生成稳定的AuCl 4-或AuBr 4-，降低了Au 3+/Au 的电极电势，使反应得以进行。
Au + 4HBr + HNO 3 = HAuBr 4 + NO↑+ 2H 2O
（6）向浓氨水鼓入空气可溶解铜粉（湿法炼铜）。
答：由于生成稳定Cu(NH 3)42+ ，降低了Cu 2+
/Cu 的电极电势，使其能被空气氧化。 反应式为：-+
+=+++OH NH Cu NH O H O Cu 4)(282224
3322
（7）用粗盐酸与锌反应制取氢气时，可观察到溶液的颜色由黄转为无色。
答：出现的黄色是由于粗盐酸中存在Fe 3+，会与Cl －
形成-4FeCl ，加入锌后，锌能将其还原为+
2Fe
。
（8）少量AgCl 沉淀可溶于浓盐酸，但加水稀释溶液又变混浊。
答：+-
+=+H AgCl HCl AgCl 2)(浓，加水后平衡向左移动，重新生成AgCl 。
（9）向废定影液加入Na 2S 会得到黑色沉淀（沉淀经锻烧可以金属银的方式回收银）。
答：废定影液中有Ag(S 2O 3)23－
，加入Na 2S 后发生下列反应：
-
--+=+2322232322)(2O S S Ag S O S Ag
（10）CuSO 4固体可溶于浓盐酸得到黄色溶液或溶于浓氢溴酸得到深褐色溶液，但遇氢碘酸却现象大不相同，会析出大量碘。
答：+
-
++=+H SO H CuCl HCl CuSO 222)(624234浓
+
-++=+H SO H CuBr HBr CuSO 222)(624234浓
422422)(42SO H I CuI HI CuSO ++=+浓
（11）电镀黄铜（Cu-Zn 合金）或银以氰化物溶液为电镀液得到的镀层最牢固，电镀液的其他配方都不及，长期以来人们为寻找替代有毒的氰化物电镀液伤透脑筋，你认为寻找替代物的方向是什么？
答：寻找氧化还原惰性的有机配体。其能生成稳定的螯合物。
（12）有两种组成为Co(NH 3)4ClSO 4的钴（III ）配合物，只分别与AgNO 3和BaCl 2发生沉淀反应，这是为什么？
答：两种配合物分别为：Cl SO NH Co ])([453，453])([SO Cl NH Co
（13）Cu(NH 3)42+呈深蓝色而Cu(NH 3)2+却几乎无色。
答：Cu （I ）的价电子构型为3d 10，为全充满构型，不吸收光子发生d-d 跃迁。而Cu （Ⅱ）的价电子构型为3d 9，中心原子Cu 的电子会吸收一定频率的光，从较低能量的d 轨道跃迁到较高能量的轨道，而使Cu(II)配合物呈现所吸收频率光的补色，即蓝色。因此，Cu (I)配合物是无色，而Cu(II)配合物显蓝色。
（14）Pb 2+溶液中逐滴添加Cl －，当[Cl －]≈0.3 mol ·L －
1时，溶液中的铅（II ）总浓度降至极限，
随后随加入的Cl －
浓度增大而增大。
答：开始时为同离子效应，使溶液中铅（Ⅱ）总浓度下降，随后由于络合效应，Pb 2+的浓度随加入的Cl -浓度的增大而增大。
（15）Fe 3+遇SCN －
呈现血红色的条件是溶液必须呈弱酸性，不能呈碱性，而且溶液中不应有显
著量F －或PO 43－
等离子存在，也不能存在Sn 2+等还原性金属离子或H 2O 2等氧化剂。 答： 因为Fe 3+易水解，易配合，易还原。而SCN -易被氧化。
在碱性条件下Fe 3+会生成Fe(OH)3沉淀。存在显著量F -或PO 43-等离子时，生成-
36
FeF 或
-
324)(PO Fe 而将Fe 3+屏蔽。存在Sn 2+等还原性离子时，会将Fe 3+还原为Fe 2+。H 2O 2存在时，氧化
SCN －
：O H SO N CO O H SCN 224
2222+++→+-
-
第12章习题 1 解释下列名词术语： 核素 同位素 衰变 放射性 K电子俘获 衰变速率 半衰期 平均寿命 放射性衰变定律 衰变系 质量数 质量亏损 结合能 平均结合能 质能相当定律 幻数 超重元素 裂变 核聚变 超重岛 解答：核素具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 同位素具有相同质子数和不同中子数的核素互称同位素。 衰变原子核自发地发生核结构的改变。 放射性从原子核自发放射出射线的性质。 K电子俘获人工富质子核可以从核外K层俘获一个轨道电子，将核中的一个质子转化为一个中子和一个中微子。 衰变速率放射性核素衰变的快慢程度。 半衰期放射性样品衰变掉一半所用的时间。 平均寿命样品中放射性原子的平均存活时间。 放射性衰变定律放射性衰变速率R(或放射性物质的放射活性A)正比于放射核的数量N，即A ＝R＝－dN/dt＝λN。 衰变系把大多数原子序数大于81的天然放射性核素根据它们的质量不同划分为的四个放射系列。 质量数质子数与中子数之和。 质量亏损一个稳定核的质量小于组成它的各组元粒子的质量，其间的差额叫做质量亏损。 结合能原子核分解为其组成的质子和中子所需要的能量。 平均结合能每个原子核的结合能除以核子数。 质能相当定律一定的质量必定与确定的能量相当。 幻数稳定的核素所含的质子、中子或电子的个数呈现的特殊的神奇数字。 超重元素原子序数大于109号的元素。 裂变原子核分裂为两个质量相近的核裂块，同时还可能放出中子的过程。 核聚变轻原子核在相遇时聚合为较重的原子核并放出巨大能量的过程。 超重岛由超重元素占据的“稳定岛”。 2 区分下列概念： α粒子与He原子结合能与平均结合能α射线与β射线 答：α粒子指的是带2个单位正电荷的氦核；而He原子则不带电荷。 结合能是根据质能相当定律算出的由自由核子结合成原子时放出的能量；而平均结合能是结合能除以核子数得到的数值。 α射线指的是带2个单位正电荷的氦核流，而β射线是带1个单位负电荷的电子流。 3 描述α、β和γ射线的特征。 答：α射线指的是带正电的氦核流，粒子的质量大约为氢原子的四倍，速度约为光速的1/15，它们的电离作用强，穿透本领小。 β射线是带负电的电子流，粒子的质量等于电子的质量，速度几乎与光速接近，其电离作用弱，故穿透本领稍高，约为α射线的100倍。 γ射线是原子核由激发态回到低能态时发射出的一种射线，它是一种波长极短的电磁波(高能光子)，不为电、磁场所偏转，显示电中性，比X射线的穿透力还强，因而有硬射线之称，可透过200 mm厚的铁或88 mm厚的铅板，没有质量，其光谱类似于元素的原子光谱。 4 计算下列顺序中各元素的质量数，原子序数及所属的周期族：
第十三章硼族元素 总体目标： 1.掌握硼单质、氢化物、卤化物和含氧化物的性质、用途和制备方法 2. 通过硼及其化合物的结构和性质，掌握缺电子化合物的成键特征 3.掌握铝及其化合物的结构、性质和制备 4. .认识铍和铝的相似性 各节目标： 第一节硼单质及其化合物 1.掌握硼单质的结构、化学性质、用途和制备方法 2.掌握乙硼烷、硼酸（H3BO3）、硼砂和三卤化硼的性质、结构和制备方法 3.通过硼及其化合物的结构和性质，掌握缺电子化合物的成键特点和桥键的形成 第二节铝单质及其化合物 1.掌握铝及其化合物的主要性质和AlCl3的结构，了解铝的提取和冶炼 2.认识铍和铝的相似性，如金属单质、无水卤化物、水合卤化物、氢氧化物
第三节镓、铟、铊 了解镓、铟、铊单质及其重要化合物的性质 习题 一、选择题 ⒈下列有关硼、铝性质的叙述，错误的是( ) A.都是缺电子原子 (OH)3是弱酸，Al(OH)3是两性偏碱性C.其三卤化物分子都是平面三角形结构 D.都是亲氧元素 ⒉在下列a—Al2O3的制备方法中，不妥的是( ) A.灼烧Al(OH)3 B.灼烧Al(NO3)3 C.高温电解Al2(SO4)3 D.金属铝在氧中燃烧 ⒊下列铝的化合物不能用湿法制得的是( ) A. Al2(CO3)3 (SO4)3 C.AlCl3 (Ac)3 4. 以下矿物中含有铝的是( ) A.冰晶石 B.孔雀石 C.白云石 D.方铅矿 5. 下列化合物属于缺电子化合物的是 ( ) (吉林大学《无机化
学例题与习题》) B. H[BF4] C. B2O3 D. Na[Al(OH)4] 6. 在硼的化合物中，硼原子的最高配位数不超过4，这是因为( ) A .硼原子半径小 B.配位原子半径大 C.硼与配位原子电负性差小 D. 硼原子无价层d轨 道 7. 下列关于BF3的叙述中，正确的是( ) 易形成二聚体为离子化合物 C. BF3为路易斯酸 D. BF3常温下为液体 8. 下列金属单质中，熔点最低的是( ) (吉林大学《无机化学例 题与习题》) A. Cu B. Zn C. Na D. Ga 9. 下列化合物中，熔点最低的是( ) (吉林大学《无机化学 例题与习题》) A. BCl3 B. CCl4 C. SiCl4 D. SnCl4 10. 下列物质中水解并能放出H2的是 ( ) (吉林大学《无机化 学例题与习题》)
第12章 配位化学基础 1 M 为中心原子，a, b, d 为单齿配体。下列各配合物中有顺反异构体的是 （A ） （A ） Ma 2bd （平面四方）（B ） Ma 3b （C ） Ma 2bd （四面体）（D ） Ma 2b （平面三角形） 2 在下列配合物中，其中分裂能最大的是 （A ） （A ） Rh(NH 3)36+ （B ）Ni(NH 3) 36+ （C ） Co(NH 3)36+ （D ） Fe(NH 3)36+ 3 在八面体强场中，晶体场稳定化能最大的中心离子d 电子数为 （B ） （A ） 9 , （B ） 6 , （C ）5 , （D ）3 4 化合物[Co(NH 3)4Cl 2]Br 的名称是 溴化二氯?四氨合钴（III ） ； 化合物[Cr(NH 3)(CN)(en)2]SO 4的名称是 硫酸氰?氨?二乙二胺合铬（III ）。 5 四硫氰·二氨合铬（Ⅲ）酸铵的化学式是 NH 4[Cr （SCN ）4（NH 3）2] ； 二氯·草酸根·乙二胺合铁（Ⅲ）离子的化学式是[Fe Cl 2（C 2O 4）en]- 4 。 6. 下列物质的有什么几何异构体，画出几何图形 （1）[Co(NH 3)4Cl 2]+ （2）[Co(NO 2)3(NH 3)3] 答：（1）顺、反异构（图略），（2）经式、面式异构（图略）。 7.根据磁矩，判断下列配合物中心离子的杂化方式，几何构型，并指出它们属于何类配合物（内/外轨型。 （1）[Cd (NH 3)4]2+ μm =0 ； （2）[Ni(CN)4]2－ μm =0 ； （3）[Co(NH 3)6]3+ μm =0 ； （4）[FeF 6]3－ μm =5.9μB ； 答：
大学无机化学第十七章试题及答案
第十八章 氢 稀有气体 总体目标： 1.掌握氢及氢化物的性质和化学性质 2.了解稀有气体单质的性质及用途 3.了解稀有气体化合物的性质和结构特点 各节目标： 第一节 氢 1.掌握氢的三种成键方式 2.掌握氢的性质、实验室和工业制法及用途 3.了解离子型氢化物、分子型氢化物和金属性氢化物的主要性质 第二节 稀有气体 1.了解稀有气体的性质和用途 2.了解稀有气体化合物的空间构型 习题 一 选择题 1.稀有气体不易液化是因为（ ） A.它们的原子半径大 B.它们不是偶极分子 C.它们仅仅存在较小的色散力而使之凝聚 D.它们价电子层已充满 2.用VSEPR 理论判断，中心原子价电子层中的电子对数为3的是（ ） A .PF 3 B.NH 3 C.-34PO D.-3NO 3.用价电子对互斥理论判断，中心原子周围的电子对数为3的是（ ）(吴成鉴《无机化学学习指导》) A.SCl 2 B.SO 3 C .XeF 4 D. PF 5 4.用价电子对互斥理论判断，中心原子价电子层中的电子对数为6的是（ ）
A.SO2 B. SF6 C. 3 AsO D. BF3 4 5. XeF2的空间构型是（） A.三角双锥 B.角形 C. T形 D.直线型 6.下列稀有气体的沸点最高的是（） (吴成鉴《无机化学学习指导》) A.氪 B.氡 C.氦 D.氙 7.能与氢形成离子型氢化物的是（） (吴成鉴《无机化学学习指导》) A.活泼的非金属 B.大多数元素 C.不活泼金属 D.碱金属与碱土金属 8.稀有气体原名惰性气体，这是因为（） A.它们完全不与其它单质或化合物发生化学反应 B.它们的原子结构很稳定，电离势很大，电子亲合势很小，不易发生化学反应 C.它们的价电子已全部成对 D.它们的原子半径大 9．下列各对元素中，化学性质最相似的是（） (吉林大学《无机化学例题与习题》) A.Be 与Mg B.Mg与Al C Li与Be D.Be与Al 10.下列元素中，第一电离能最小的是（） (吉林大学《无机化学例题与习题》) A.Li B.Be C. Na D.Mg 11.下列化合物中，在水中的溶解度最小的是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》) A.NaF B.KF C.CaF2 D.BaF2 12.下列氢化物中，最稳定的是（） (吉林大学《无机化学例题与习题》) A.LiH B.NaH C.KH D.RbH
第十八章 氢 稀有气体 总体目标： 1.掌握氢及氢化物的性质和化学性质 2.了解稀有气体单质的性质及用途 3.了解稀有气体化合物的性质和结构特点 各节目标： 第一节 氢 1.掌握氢的三种成键方式 2.掌握氢的性质、实验室和工业制法及用途 3.了解离子型氢化物、分子型氢化物和金属性氢化物的主要性质 第二节 稀有气体 1.了解稀有气体的性质和用途 2.了解稀有气体化合物的空间构型 习题 一 选择题 1.稀有气体不易液化是因为（ ） A.它们的原子半径大 B.它们不是偶极分子 C.它们仅仅存在较小的色散力而使之凝聚 D.它们价电子层已充满 2.用VSEPR 理论判断，中心原子价电子层中的电子对数为3的是（ ） A .PF 3 B.NH 3 C.-34PO D.-3NO 3.用价电子对互斥理论判断，中心原子周围的电子对数为3的是（ ）(吴成
鉴《无机化学学习指导》) A.SCl2 B.SO3 C .XeF4 D. PF5 4.用价电子对互斥理论判断，中心原子价电子层中的电子对数为6的是（） A.SO2 B. SF6 C. 3 AsO D. BF3 4 5. XeF2的空间构型是（） A.三角双锥 B.角形 C. T形 D.直线型 6.下列稀有气体的沸点最高的是（）(吴成鉴《无机化学学习指导》) A.氪 B.氡 C.氦 D.氙 7.能与氢形成离子型氢化物的是（）(吴成鉴《无机化学学习指导》) A.活泼的非金属 B.大多数元素 C.不活泼金属 D.碱金属与碱土金属 8.稀有气体原名惰性气体，这是因为（） A.它们完全不与其它单质或化合物发生化学反应 B.它们的原子结构很稳定，电离势很大，电子亲合势很小，不易发生化学反应 C.它们的价电子已全部成对 D.它们的原子半径大 9．下列各对元素中，化学性质最相似的是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》) A.Be 与Mg B.Mg与Al C Li与Be D.Be与Al 10.下列元素中，第一电离能最小的是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》) A.Li B.Be C. Na D.Mg 11.下列化合物中，在水中的溶解度最小的是（）(吉林大学《无机化学例题与习题》)
第十七章d 区元素（二）课后习题参考答案 3解：（1）查表得E θ(Cu 2+/Cu)=0.3394V ，K θf [Cu(NH 3)42+)=2.30×1012 以Cu(NH 3)42+/Cu 电对做正极, Cu 2+/Cu 做负极组成原电池,总反应 Cu(NH 3)42+ == Cu 2+ + 4NH 3 ∴ E θ(Cu(NH 3)42+/Cu)=-0.0265V （2）铜溶解后,溶液中的Cu(NH 3)42+的浓度为0.010(mol/L), 则氨水的浓度为 1.0-4×0.010=0.96(mol/L). 对于半反应: Cu(NH 3)42+ + 2e == Cu + 4NH 3 由奈斯特方程得 在0.96mol/L 氨水中: 对于半反应: O 2 + 2H 2O + 4e === 4OH - ∵ E(O 2/OH -)> E(Cu(NH 3)42+/Cu) ∴ Cu 可以溶于氨水中, 且O 2可以氧化Cu. 5解：（1） 反应： Cu(OH)2 + 2OH - == Cu(OH)42- 设NaOH 的初始浓度为x(mol/L) x=7.96(mol/L) 7解：反应： 2[Cu(CN)4]3- + H 2S == Cu 2S + 2HCN + 6CN - 因平衡常数非常小,说明反应向右进行趋势很弱,即不能生成Cu 2S 沉淀. 8解：A ：CuO ；B ：CuSO 4；C ：Cu 2(OH)2SO 4；D ：[Cu(NH 3)4]2+；E ：CuS 。 CuO + H 2SO 4 == CuSO 4 + H 2O CuSO 4+2NH 3·H 2O==Cu 2(OH)2SO 4+(NH 4)2SO 4 Cu 2(OH)2SO 4+6NH 3+2NH 4+==2[Cu(NH 3)4]2++SO 42-+2H 2O [Cu(NH 3)4]2++H 2S==CuS+2NH 3+2NH 4+ 3CuS+8HNO 3==3Cu(NO 3)2+3S+2NO+4H 2O 10解：加入Cr 2O 72-有Ag 2CrO 4的砖红色沉淀析出.加Cl -后砖红色沉淀转为白色的AgCl 沉淀.再加过量的S 2O 32-,沉淀溶解为无色溶液,因形成配离子Ag(S 2O 3)23-. 相关反应: 4Ag ++ Cr 2O 72-+H 2O== Ag 2CrO 4+2H + Ag 2CrO 4 + 2Cl - == 2AgCl + CrO 42- AgCl + 2S 2O 32- == Ag(S 2O 3)23- + Cl - 11解：已知电对： Au + + e == Au （1） [AuCl 2]- + e == Au + 2Cl - （2） 36.121030.21lg ])([1lg 0592.0]3394.0))(([20592.0lg 1224 3243-=?==-?==++NH Cu K NH Cu E zE K f MF θθθθ)(53.0)102.4(100/21.0325.101lg 40592.04009.0)(/lg 40592.0)/()/(4 34222V OH c P P OH O E OH O E O =??+=+=----θθ)(0836.0)96.0(010.0lg 20592.00265.0)(])([lg 20592.0)/)(()/)((4 4 32 43243243V NH c NH Cu c Cu NH Cu E Cu NH Cu E -=+-=+=+++θ)/(0042.096.0108.1)()(53L mol NH c K OH c b =??=?=--θ])([) ()()()(])([)(])([24242 224224-+--+---?=???==OH Cu K K Cu c OH c OH c Cu c OH Cu c OH c OH Cu c K f sp θ θθ162078.224 1054.7102.210])([?=?==---θθθsp f K K OH Cu K 78.2210)20.0(1.0-=-=x K θ20482823019 82223421222223422262223462108.110 5.2)108.5()1003.2(101.7109.8)()]([)])(([)()()()(])([)()()()()()(])([)()(-------++--++---?=???????=???=????????=??=S Cu K HCN K CN Cu K K K S c H c Cu c S H c CN Cu c S c H c Cu c CN c HCN c S H c CN Cu c CN c HCN c K sp a f a a θθθθθθ
第十三章硼族元素 总体目标: 1、掌握硼单质、氢化物、卤化物与含氧化物的性质、用途与制备方法 2、通过硼及其化合物的结构与性质,掌握缺电子化合物的成键特征 3、掌握铝及其化合物的结构、性质与制备 4、、认识铍与铝的相似性 各节目标: 第一节硼单质及其化合物 1、掌握硼单质的结构、化学性质、用途与制备方法 2、掌握乙硼烷、硼酸(H3BO3)、硼砂与三卤化硼的性质、结构与制备方法 3、通过硼及其化合物的结构与性质,掌握缺电子化合物的成键特点与桥键的形成第二节铝单质及其化合物 1、掌握铝及其化合物的主要性质与AlCl3的结构,了解铝的提取与冶炼 2、认识铍与铝的相似性,如金属单质、无水卤化物、水合卤化物、氢氧化物 第三节镓、铟、铊 了解镓、铟、铊单质及其重要化合物的性质 习题 一、选择题 ⒈下列有关硼、铝性质的叙述,错误的就是( ) A、都就是缺电子原子 B、B(OH)3就是弱酸,Al(OH)3就是两性偏碱性 C、其三卤化物分子都就是平面三角形结构 D、都就是亲氧元素 ⒉在下列a—Al2O3的制备方法中,不妥的就是( ) A、灼烧Al(OH)3 B、灼烧Al(NO3)3 C、高温电解Al2(SO4)3 D、金属铝在氧中燃烧 ⒊下列铝的化合物不能用湿法制得的就是( ) A、Al2(CO3)3 B、Al2(SO4)3 C、AlCl3 D、Al(Ac)3 4、以下矿物中含有铝的就是( ) A、冰晶石 B、孔雀石 C、白云石 D、方铅矿 5、下列化合物属于缺电子化合物的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》)
A、BCL3 B、H[BF4] C、B2O3 D、Na[Al(OH)4] 6、在硼的化合物中,硼原子的最高配位数不超过4,这就是因为( ) A 、硼原子半径小B、配位原子半径大 C、硼与配位原子电负性差小 D、硼原子无价层d轨道 7、下列关于BF3的叙述中,正确的就是( ) A、BF3易形成二聚体 B、BF3为离子化合物 C、BF3为路易斯酸 D、BF3常温下为液体 8、下列金属单质中,熔点最低的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A、Cu B、Zn C、Na D、Ga 9、下列化合物中,熔点最低的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A、BCl3 B、CCl4 C、SiCl4 D、SnCl4 10、下列物质中水解并能放出H2的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A、B2H6 B、N2H4 C、NH3 D、PH3 11、下列化合物中不能稳定存在的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A、SbI3 B、PI3 C、AlI3 D、TiI3 12 、下列含氧酸中属于一元酸的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A 、H3AsO3B、H3BO3 C、H3PO3 D 、H2CO3 13、下列物质中,酸性最弱的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A、、H3PO3 B 、H2S C、H3BO3 D、H5IO6 14、下列金属中,与硝酸反应得到产物的氧化数最低就是( ) A 、In B、Tl C、Fe D 、Bi 15、下列金属中,氧化能力最强的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A、NO2 B、SO3 C 、B2O3 D、Tl2O3 16、下列分子中,偶极矩最小的就是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A 、B2H6 B、SO2C、NCl3 D、SF4 17、下列化合物中,氧化性与惰性电子对效应有关的就是( ) A 、I2O5 B、Tl2O3 C 、Mn2O7 D、CrO3
第十二章 1．卤素中哪些元素最活泼？为什么有氟至氯活泼性变化有一个突变？ 答：单质的活泼性次序为：F2>>Cl2>Br2>I2 从F2到Cl2活泼性突变，其原因归结为F原子和F—离子的半径特别小。 F Cl Br I F— Cl— Br— I— r/pm 64 99 114 133 136 181 195 216 (1)由于F的原子半径非常小，F—F原子间的斥力和非键电子对的斥力较大，使 F2的解离能（155KJ/mol）远小于Cl2的解离能（240KJ/mol）。 (2)由于F-离子半径特别小，因此在形成化合物时，氟化物的离子键更强，键能或 晶格能更大。 由于F-离子半径特别小，F-的水合放热比其他卤素离子多。 2．举例说明卤素单质氧化性和卤离子X-还原性递变规律，并说明原因。 答：氧化性顺序为：F2 >Cl2 >Br2>I2 ;还原性顺序为：I- >Br->Cl->F-. 尽管在同族中氯的电子亲合能最高，但最强的氧化剂却是氟 卤素单质是很强的氧化剂,随着原子半径的增大,卤素的氧化能力依次减弱。尽管在同族中氯的电子亲合能最高,但最强的氧化剂却是氟。一种氧化剂在常温下,在水溶液中 ?值的大小和下列过程有关（见课氧化能力的强弱,可用其标准电极电势值来表示,θ 本P524） 3．写出氯气与钛、铝、氢、水和碳酸钾作用的反应式，并注明必要的反应条件。 答：（1） 2Cl2+Ti =TiCl4加热，干燥 （2） 3Cl2+2Al =2AlCl3 加热，干燥 （3） Cl2+H2 =2HCl 点燃 （4） 3Cl2+2P(过量)=2PCl3 干燥 5Cl2(过量)+2P=2PCl5干燥 （5） Cl2+H2O=HClO +HCl (6) Cl2+2K2CO3+H2O=KCl+KClO+2KHCO3 4．试解释下列现象： （1）I2溶解在CCl4中得到紫色溶液，而I2在乙醚中却是红棕色。 （2）I2难溶于水却易溶于KI中。 答：（1）CCl4为非极性溶剂，I2溶在CCl4中后仍为分子状态，显示出I2单质在蒸气时的紫颜色。而乙醚为极性溶剂，I2溶于乙醚时与溶剂间有溶剂合作用，形成的溶剂合物 不再呈其单质蒸气的颜色，而呈红棕色。 （2）I2以分子状态存在，在水中歧化部分很少，按相似相溶的原则，非极性的I2在水中溶解度很小。但I2在KI溶液中与I-相互作用生成I3—离子，I3—离子在水中的溶解 度很大，因此，I2易溶于KI溶液。 5．溴能从含碘离子的溶液中取代出碘，碘又能从溴酸钾溶液中取代出溴，这两者有矛盾吗？为什么？ 答：Eθ（Br2/Br-）> Eθ（I2/I-）,因此Br2能从I-溶液中置换出I2, Br2+2I-===2Br-+I2。
一、判断题： 1. Cu (Ⅱ) 、Zn (Ⅱ) 、Cd (Ⅱ) 的易溶盐较多。（） 2. 金属锌可以与过量的氨水反应生成氢气。（） 3. Zn 、Cd 、Hg 的金属活泼性分别比Cu 、Ag 、Au 强。.............. （） 4. [ Cu (NH3 )4 ]2+ 的空间构型为正四面体，Cu2+ 以sp3 杂化轨道与NH3 形成配位键。.........................................................................................................................（） 5. Zn2+ 、Cd2+ 、Hg2+ 与EDTA 形成配位数为4 的螯合物。（） 二、选择题： 1.下列物质在酸性溶液中可以将Mn2+氧化为MnO4-的是.................（）。 (A) PbO；(B) Bi3+；(C) NaClO；(D) (NH4 )2 S2O8。 2. 下列金属中，延展性最好的是........................................................... （）。 (A) 银；(B) 金；(C) 铜；(D) 锌。 3. 下列反应中，配离子作氧化剂的是............................................. （）。 (A) [Cu (OH)4]2- 与甲醛反应；(B)[ Fe (CN)6]4- 与FeCl3 反应； (C) [Co (NH3 )6]2+ 与O2 反应；(D)[ Ag (NH3 )2]+ 与KI 反应。 4. 下列化合物中易溶于水的是............................................................. （）。 (A) Cu2O ；(B) CuCl ；(C) CuCl2 ；(D) CuI 。 5. 下列离子分别与Hg2+ 反应不生成沉淀的是........................ （）。 (A) 少量I- ；(B) OH-；(C) Sn2+；(D) Cl-。 6. 在酸度较大的水溶液中也不溶解的盐是( ) (A) Ag2SO4 (B) Ag3PO4 (C) Ag2CO3 (D) Ag2S 7. 在CuSO4溶液中加入过量的碳酸钠溶液，常形成的产物是( ) (A) Cu(HCO3)2 (B) CuCO3 (C) Cu2(OH)2CO3 (D) Cu(OH)2 8. 组成黄铜合金的两种金属是( ) (A) 铜和锡(B) 铜和锌(C) 铅和锡(D) 铝和铜 9. Cu＋的磁矩是( ) (A) 3.88 (B) 5.0 (C) 2.83 (D) 0 10. 下述有关银的性质的正确论述是( ) (A) 从稀盐酸中置换出氢(B) 从浓盐酸中置换出氢 (C) 从氢碘酸中置换出氢(D) 从稀硫酸中置换出氢 11. 要从含有少量Cu2＋离子的ZnSO4溶液中除去Cu2＋离子最好的试剂是( ) (A) Na2CO3 (B) NaOH (C) HCl (D) Zn 12. 能共存于溶液中的一对离子是( ) (A) Fe3＋和I－(B) Pb2＋和Sn2＋(C) Ag＋和PO43－(D) Fe3＋和SCN－ 13. 欲除去CuSO4酸性溶液中少量Fe3＋，加入下列试剂效果最好的是( ) (A) 氨水(B) NaOH (C) H2S水(D) Cu2(OH)2CO3 14. Cu2O 和稀H2SO4反应，最后能生成( ) (A) Cu2SO4+ H2O (B) CuSO4+ H2O (C) CuSO4+ Cu + H2O (D) CuS 15. 五水硫酸铜可溶于浓盐酸，关于所得溶液的下列说法中，正确的是( ) (A) 所得溶液成蓝色； (B) 将溶液煮沸时释放出氯气，留下一种Cu(I) 的配合物溶液； (C) 这种溶液与过量的氢氧化钠溶液反应，不生成沉淀； (D) 此溶液与金属铜一起加热，可被还原为一种Cu(I)的氯配合物。 16. 下列描述银的性质中，正确的是( )
无机化学s区元素练习题 S区元素练习题 一、完成并配平下列反应方程式 1、Na +H2→ 2、LiH → 3、CaH+H2O→ 4、Na2O+ CO→ 5、 Na2O+ MnO4- + H+→ 6、BaO+ H2SO4 → 7、纯氧中加热氧化钡 8、唯一能生产氮化物的碱金属与氮气反应 9、铍与氢氧化钠溶液反应 10、金属钙在空气中燃烧，将燃烧产物再与水反应 11、写出氢氧化锂和过氧化钡的常用制取方法的化学方程式 二、请用热力学数据计算碱金属的过氧化物的稳定性增强 请用热力学数据计算碱金属超氧化物的稳定性也在逐渐增强 三、已知r＝227pmr＝197pm，Ar=39.0Ar=40.078,计算钾和钙的密度。 四、写出Ca2与氯化镁溶液反应的离子方程式，计算
该反应在298K下的标准平衡常数K? 五、已知NaH晶体中，Na与H的核间距离为245pm，试用Born-Lande公式计算NaH的晶格能。再用波恩－哈伯循环计算NaH的标准摩尔生成焓。 ????六、计算反应MgO + C?的?rHm，?rSm和???CO ＋Mg+- ?rGm，以及该反应可以自发进行的最低温度。 ? 七、已知镁的升华焓?SubHm=147.70kJ·mol,第一，第二电离分别为I1=743.94 ?2?kJ·mol-1，I2=1456.8kJ·mol-1，?fHm=-466.8kJ·mol-1，?-1 ?fGm=-454.kJ·mol，试计算?fHm，计算E和Mg的水合热2+2?/Mg)。 八、s区某金属A与水反应剧烈，生成的产物之一溶液呈碱性。B与溶液C反应可得到中性溶液D，D在无色火焰中的焰色反应呈现为黄色。在D中加入硝酸银溶液有白色沉淀E生成，E可溶于氨水中。一淡黄色粉末物质F与金属A反应生成G，G溶于水得到B溶液，F溶于水则得到B和H的混合溶液，H的酸性溶液可使高锰酸钾溶液退色，并放出气体I。试确定各字母所代表物质的化学式，写出有关的反应方程式。 某碱土金属A在空气中燃烧时火焰呈橙红色，反应产
大学无机化学第十二章试题及答案
第十三章硼族元素 总体目标： 1.掌握硼单质、氢化物、卤化物和含氧化物的性质、用途和制备方法 2. 通过硼及其化合物的结构和性质，掌握缺电子化合物的成键特征 3.掌握铝及其化合物的结构、性质和制备 4. .认识铍和铝的相似性 各节目标： 第一节硼单质及其化合物 1.掌握硼单质的结构、化学性质、用途和制备方法 2.掌握乙硼烷、硼酸（H3BO3）、硼砂和三卤化硼的性质、结构和制备方法 3.通过硼及其化合物的结构和性质，掌握缺电子化合物的成键特点和桥键的形成第二节铝单质及其化合物 1.掌握铝及其化合物的主要性质和AlCl3的结构，了解铝的提取和冶炼 2.认识铍和铝的相似性，如金属单质、无水卤化物、水合卤化物、氢氧化物 第三节镓、铟、铊 了解镓、铟、铊单质及其重要化合物的性质 习题 一、选择题 ⒈下列有关硼、铝性质的叙述，错误的是( ) A.都是缺电子原子 B.B(OH)3是弱酸，Al(OH)3是两性偏碱性 C.其三卤化物分子都是平面三角形结构 D.都是亲氧元素 ⒉在下列a—Al2O3的制备方法中，不妥的是( ) A.灼烧Al(OH)3 B.灼烧Al(NO3)3 C.高温电解Al2(SO4)3 D.金属铝在氧中燃烧
⒊下列铝的化合物不能用湿法制得的是( ) A. Al2(CO3)3 B.Al2(SO4)3 C.AlCl3 D.Al(Ac)3 4. 以下矿物中含有铝的是( ) A.冰晶石 B.孔雀石 C.白云石 D.方铅矿 5. 下列化合物属于缺电子化合物的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A.BCL3 B. H[BF4] C. B2O3 D. Na[Al(OH)4] 6. 在硼的化合物中，硼原子的最高配位数不超过4，这是因为( ) A .硼原子半径小 B.配位原子半径大 C.硼与配位原子电负性差小 D. 硼原子无价层d轨道 7. 下列关于BF3的叙述中，正确的是( ) A.BF3易形成二聚体 B.BF3为离子化合物 C. BF3为路易斯酸 D. BF3常温下为液体 8. 下列金属单质中，熔点最低的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. Cu B. Zn C. Na D. Ga 9. 下列化合物中，熔点最低的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. BCl3 B. CCl4 C. SiCl4 D. SnCl4 10. 下列物质中水解并能放出H2的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. B2H6 B. N2H4 C. NH3 D. PH3 11. 下列化合物中不能稳定存在的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A. SbI3 B. PI3 C. AlI3 D. TiI3 12 . 下列含氧酸中属于一元酸的是 ( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A .H3AsO3 B.H3BO3 C.H3PO3 D .H2CO3 13.下列物质中，酸性最弱的是( ) (吉林大学《无机化学例题与习题》) A.. H3PO3 B . H2S C. H3BO3 D. H5IO6
1 第12章 配合平衡 1． (4159) 在0.20 mol ·dm -3 [Ag(NH 3)2]Cl 溶液中，加入等体积的水稀释(忽略离子强度影响)，则下列各物质的浓度为原来浓度的?的是……………………………………………………………… （ ） (A) c ([Ag(NH 3)2]Cl) (B) 解离达平衡时c (Ag +) (C) 解离达平衡时c (NH 3·H 2O) (D) c (Cl -) 2． (3783) 下列各电对中， ?值最小的是…………………………………………………………（ ） (AgCl 的K sp = 1.77 ? 10-10，AgBr 的K sp = 5.35 ? 10-13, AgI 的K sp = 8.51 ? 10-17，Ag(CN)- 2的K 稳 = 1.3 ? 1021) (A) AgCl/Ag (B) AgBr/Ag (C) AgI/Ag (D) Ag(CN)- 2/Ag 3． (4549) 已知：Cd 2+ + CN - [Cd(CN)]+ K 1 = 105.48 [Cd(CN)]+ + CN - [Cd(CN)2] K 2 = 105.12 [Cd(CN)2] + CN - [Cd(CN)3]- K 3 = 104.63 Cd 2++ 4CN - [Cd(CN)4]2- K 稳= 1018.80 则 [Cd(CN)3] - + CN - [Cd(CN)4]2- 的K 4……………………………………………………… （ ） (A) K 4 = 103.57 (B) K 4 = 1015.23 (C) K 4 = 1013.32 (D) K 4 = 1013.68 4． (7106) 根据配合物的稳定性，判断下列反应逆向进行的是………………………………… （ ） (A) HgCl 42 -+ 4I - = HgI 42-+ 4Cl - (B) [Ag (CN)2]- + 2NH 3 = [Ag (NH 3)2]+ + 2CN - (C) [Cu (NH 3)4]2+ + 4H + = Cu 2+ + 4NH 4+ (D) Fe(C O )2433 -+ 6CN - = Fe(CN)63-+ 3-242O C 已知： F e (C O )2433- K 稳 = 1.6 ? 1020； -36 Fe(CN) K 稳 = 1.0 ? 1042 HgCl 42- K 稳 = 1.2 ? 1015；HgI 42- K 稳 = 6.8 ? 1029 ；Ag(CN)2-的K 稳 = 1.3 ? 1021； Ag(NH 3)2+的K 稳 = 1.1 ? 107；Cu(NH 3)42+的K 稳 = 2.1 ? 1013； NH 3的K b = 1.8 ? 10-5 5． (7110) 已知[Ni (en)3]2+ 的K 稳 = 2.14 ? 1018，将2.00 mol ·dm -3的en 溶液与0.200 mol ·dm -3的NiSO 4溶液等体积混合，则平衡时，[Ni 2+] = …………………………………………………（ ） (A) 1.36 ? 10-18 mol ·dm -3 (B) 1.36 ? 10-19 mol ·dm -3 (C) 6.67 ? 10-20 mol ·dm -3 (D) 4.7 ? 10-20 mol ·dm -3 6． (3797) 在由Cu 2+/Cu 和Ag +/Ag 组成的原电池的正负极中，加入一定量的氨水，达平衡后 [NH 3·H 2O] = 1mol ·dm -3，则电池的电动势比未加氨水前将………………………………… （ ） (Cu(NH 3)+2 4的K 稳 = 2.1 ? 1013，Ag(NH 3)+2的K 稳 = 1.1 ? 107) (A)变大 (B)变小 (C) 不变 (D) 无法判断 7. (1165) 下列配合物的稳定性，从大到小的顺序，正确的是……………………………………（ ） (A) [HgI 4]2- > [HgCl 4]2- > [Hg(CN)4]2- (B) [Co(NH 3)6]3+ > [Co(SCN)4]2- > [Co(CN)6]3- (C) [Ni(en)3]2+ > [Ni(NH 3)6]2+ > [Ni(H 2O)6]2+ (D) [Fe(SCN)6]3- > [Fe(CN)6]3- > [Fe(CN)6]4-
第十四章碳族元素 总体目标： 1.掌握碳、硅单质、氢化物、卤化物和含氧化物的性质和制备 2.了解硅酸和硅酸盐的结构与特性 3. 了解锗、锡、铅单质、氧化物、氢氧化物的性质 各节目标： 第一节碳单质及其化合物 1.了解单质碳的结构、同素异形体和性质 2.掌握CO、CO2的结构、性质、制取和用途；碳酸的酸性；碳酸盐的水解性和热稳定性。 第二节硅单质及其化合物 1.掌握单质硅的结构、性质和制取 2.掌握SiO2的结构和性质 3.了解硅酸的酸性；硅酸盐的结构和性质；A型分子筛的结构和实际应用 4.掌握硅烷的制备、热稳定性、还原性和水解性 5.了解卤化硅的制备和性质 第三节锗、锡、铅 1.了解锗、锡、铅单质的性质；氧化物、氢氧化物的酸碱性 2.掌握Sn(Ⅱ)的还原性、水解性和Pb(Ⅳ)的氧化性、Pb(Ⅱ)盐的溶解性，从而掌握高价化合物氧化—还原的变化规律。 习题 一选择题 1.石墨晶体中层与层之间的结合力是( ) (吴成鉴《无机化学学习指导》) A．金属健 B.共价健 C.范德华力 D.离子键 2.碳原子之间能形成多重键是因为( ) (吴成鉴《无机化学学习指导》) A．碳原子的价电子数为4 B.碳原子的成键能力强 C.碳原子的半径小 D.碳原子有2p电子 3.下列碳酸盐与碳酸氢盐，热稳定顺序中正确的是( )
A.NaHCO 3
1 / 7 第12章 配位化学基础 1 M 为中心原子，a, b, d 为单齿配体。下列各配合物中有顺反异构体的是 （A ） （A ） Ma 2bd （平面四方）（B ） Ma 3b （C ） Ma 2bd （四面体）（D ） Ma 2b （平面三角形） 2 在下列配合物中，其中分裂能最大的是 （A ） （A ） Rh(NH 3)36+ （B ）Ni(NH 3) 36+ （C ） Co(NH 3)36+ （D ） Fe(NH 3)36+ 3 在八面体强场中，晶体场稳定化能最大的中心离子d 电子数为 （B ） （A ） 9 , （B ） 6 , （C ）5 , （D ）3 4 化合物[Co(NH 3)4Cl 2]Br 的名称是 溴化二氯?四氨合钴（III ） ； 化合物[Cr(NH 3)(CN)(en)2]SO 4的名称是 硫酸氰?氨?二乙二胺合铬（III ）。 5 四硫氰·二氨合铬（Ⅲ）酸铵的化学式是 NH 4[Cr （SCN ）4（NH 3）2] ； 二氯·草酸根·乙二胺合铁（Ⅲ）离子的化学式是[Fe Cl 2（C 2O 4）en]- 4 。 6. 下列物质的有什么几何异构体，画出几何图形 （1）[Co(NH 3)4Cl 2]+ （2）[Co(NO 2)3(NH 3)3] 答：（1）顺、反异构（图略），（2）经式、面式异构（图略）。 7.根据磁矩，判断下列配合物中心离子的杂化方式，几何构型，并指出它们属于何类配合物（内/外轨型。 （1）[Cd (NH 3)4]2+ μm =0 ； （2）[Ni(CN)4]2－ μm =0 ； （3）[Co(NH 3)6]3+ μm =0 ； （4）[FeF 6]3－ μm =5.9μB ； 答： 8判断下列配离子属何类配离子 9 配合物K 3 10 计算下列金属离子在形成八面体配合物时的CFSE/Dq (1) Cr 2+ 离子，高自旋；
第十七章碱金属和碱土金属 1．试根据碱金属和碱土金属元素的电子层构型说明它们化学活泼性的递变规律。 答：碱金属元素的价层结构为ns1，自上而下，随着原子序数的增加，半径增大，第一电离势减小，电负性变小，金属的活泼性依次增强。 2．试比较锂和钾；锂和镁的化学性质有哪些相似点和区别。 答：锂和钾的相似性：都是活泼金属。 不同点更多： 在空气中加热的产物MOH M2CO3MNO3受热MOH受热 锂：Li3N，Li2O 溶解性差热稳定性差Li2O，NO2，O2Li2O 钾：KO2 易溶稳定KNO2，O2不分解锂与镁有对角线相似性： 锂镁 在O2中加热：Li2O MgO 氢氧化物受热：Li2O MgO 碳酸盐受热：Li2O+CO2MgO+CO2 难溶于水的盐：LiF，Li2CO3，Li3PO4 MgF2,MgCO3,Mg3(PO4)2 硝酸盐受热：Li2O，NO2，O2 MgO，NO2，O2 镁的水合氯化物受热生成碱式盐。 区别：锂与冷水反应，但渐慢（因为生成溶解性差的LiOH）；镁与冷水不反应。3．金属钠是强还原剂，试写出它与下列物质的反应方程式： H2O，NH3，C2H5OH，Na2O2，NaOH2，NaNO2，MgO，TiCl4 答：2Na + 2H2O =2NaOH + H2↑ 2Na + 2NH3 = 2NaNH2 + H2↑ 2Na + 2C2H5OH = 2NaOC2H5 + H2↑ 2Na + Na2O2 = 2Na2O NaH催化 无水，450℃ 2Na + 2NaNO2(s) 4Na2O + N 2Na + MgO = Mg + Na2O
2Na + TiCl 4 = Ti +4NaCl 4．写出过氧化钠和下列物质的反应式： NaCrO 2，CO 2，H 2O ，H 2SO 4 答：2NaCrO 2 +3Na 2O 2 +2H 2O = 2Na 2CrO 4 + 4NaOH 3Na 2O 2 +2CO 2 = 2Na 2CO 3 +3O 2 Na 2O 2 + H 2O H 2O 2 + 2NaOH 冷2Na 2O 2 + 2H 2O 4NaOH +O Na 2O 2 + H 2SO 4 冷Na 2SO 4 + H 2O 2 5．写出氢氧化钠和氢氧化钙的主要化学性质和用途。 答：氢氧化钠主要的化学性质是强碱性，主要用作工业原料：①分解矿样：硅酸盐等矿样的分解；②用于造纸业：分解纤维，造纸浆；③制造玻璃；④生产肥皂；⑤用于石油工业等。 氢氧化钙的突出性质有较强的碱性，溶解性差。主要用于工业方面：①制悬浮液即石灰乳来生产漂白粉；②调节溶液的pH 值来分离某些物质；③用于建筑材料；④用于树干杀虫。 6．写出以食盐为原料制备金属钠、氢氧化钠、过氧化钠、碳酸钠的过程，并写出它们的化学反应方程式。 答： O H CO Na CO NaOH O Na O Na Cl H NaOH O H NaCl Cl Na NaCl 23222 2222222222222+→+??→?+↑ +↑+??→?+↑ +??→?点燃电解电解 2Na 2O 2 + 2CO 2 = 2Na 2CO 3 + O 2↑ 7．碱土金属的熔点比碱金属的高，硬度比碱金属的大，试说明原因。 答：碱土金属有2个价电子，金属键强，所以熔点、硬度均比ⅠA 金属的高。 8．钙在空气中燃烧所得的产物与水反应时放出大量的热，并能嗅到氨的气味。试以化学反应方程式表示这些反应。 答： 3Ca+N 2=Ca 3N 2； Ca 3N 2 + 6H 2O = 3Ca(OH)2 + 2NH 3↑ 9．为什么元素铍与其它非金属成键时，化学键带有较大的共价性，而其它碱土元素与非金属所成的键则带有较大的离子性？ 答：铍与锂的半径小，铍的第Ⅰ、Ⅱ电离势高，形成的化合物有较大的共价性，而ⅡA 的其它金属半径渐大，电离能渐小，与非金属形成的化合物离子性强。如氯化物、硫化物等。