无机化学课后习题答案

PAGEPAGE1第一章原子结构和元素周期律1-1.不可能存在的是：（1）（2）（5）（6）（7）（8）1-2.C1-3.D1-4.D1-5.A1-6.B1-7.B1-8.A为Ca，B为Mn，C为Br，D为O1-9.A为Na，B为Mg，C为Al，D为Br，E为I，F为Cr第二章分子结构与晶体结构2-1.A2-2.C2-3.B2-4.B2-5.C2-6.AD2-7.BD2-8.D2-9.LiH属于s-s，HCl属于s-p，Cl2属于p-p2-10.主要形成离子键的有：（1），（3），（8）主要形成极性共价键的有：（2），（5），（6），（7）主要形成非极性共价键的有：（4）第三章化学热力学基础3-1.C3-2.A3-3.D3-4.

（1）（2）（3）（4）（5）（6）W

－

0

－

＋

0

0Q

0

＋

－

0

－

0U

＋

＋

＋

－

－

03-5.3-6.（1）不对，可通过作功形式改变温度；（2）不对，热力学能的绝对值目前无法测得，热力学第一定律表达式中有ΔU而不是U；（3）对，冰熔化成0℃水需要吸热。3-7.3-8.133kJ·mol-13-9.解：（1）向真空膨胀

W1

=－

（2）恒外压膨胀

J

（3）两步恒外压膨胀

J

由于W3>W2>W1，说明膨胀次数愈多，则体系与环境的压力差愈小，做的功愈大。3-10.解：＝0.01m3

=810.5J

U=H=0

，Q=W=810.6J第四章化学动力学基础4-1.D4-2.D4-3.C4-4.D4-5.A4-6.C4-7.D4-8.B第五章化学平衡与平衡原理5-1.增加总压平衡向左移动；注入惰性气体平衡不变；升高温度平衡向右移动。5-2.，。可以作为酸的有：；可以作为碱的有：。5-3.溶解度不变。5-4.（1）的溶解度会降低，但对溶度积没影响；（2）的溶解度会增加，不影响溶度积；（3）的溶解度会增加，不影响溶度积。5-5.5-6.=1.75×10-45-7.在纯水中：s=1.05×10-6mol·L-1在0.01mol·L-1溶液中：s=1.1×10-10mol·L-15-8.5-9.>，故有沉淀生成。5-10.500K时，第六章电解质溶液理论6-1.略。6-2.略。6-3.C6-4.C6-5.pH值分别为：（1）8.31；（2）5.12；（3）11.6；（4）13.06-6.为5.0×10-66-7.=2.3×，=6-8.pH值分别为：（1）4.75；（2）4.74；（3）4.76；（4）4.756-9.；；；第七章氧化还原反应和电化学理论7-1.7-17-2.C7-3.B7-4.C7-5.B7-6.C7-7.B7-8.C7-9.（1）(-)Zn│Zn2+(1M)‖Zn2+(1M)│Cu(+)

（2）Li>K>Na

（3）负极；阴阳极.

（4）阴离子；阳极；阳离子；阴极

7-10.解：（1）根据能斯特方程式，得φ(Zn2+/Zn)=φθ+nlgc(Zn2+)=-0.792Vφ(Cu2+/Cu)=φθ+lgc(Cu2+)=0.316V则电池电动势为E=φ(Cu2+/Cu)—φ(Zn2+/Zn)=0.316—(—0.792)=1.11V（2）按题意可设AgI沉淀的溶解度为xmol·L–1，溶解产生的Ag+离子完全转化为配离子[Ag(NH3)2]+。应用溶解转化总反应式求解:AgI(s)+2NH3[Ag(NH3)2]++I—起始浓度/mol·L-10.0100平衡浓度/mol·L-10.01-2xxx代入平衡常数表示式可得:K=c([Ag(NH3)2]+)·c(I-)/c2(NH3)=x·x/(0.01-2x)2=Ksp(AgI)/K不稳([Ag(NH3)2]+)将K不稳([Ag(NH3)2]+)和Ksp(AgI)代入上式得:x2/2(0.01—2x)=8.30×10–17/8.91×10-8=9.32×10-10两边开方后得:x/(0.01-2x)=3.05×10-5x≈3.05×10-7所以,AgI沉淀的溶解度为3.05×10-7mol·L-1。(3)解：①Pt，Cl2(p)|Cl－(1.0mol·dm－3)‖MnO4－(1.0mol·dm－3)，Mn2＋(1.0mol·dm－3)，H＋(1.0mol·dm－3)|Pt②(+)极：MnO4－+8H＋+5e－=Mn2＋+4H2O；(-)极：2Cl－=Cl2+2e－电池反应：2MnO4－+10Cl－+16H＋=2Mn2＋+5Cl2+8H2OE=(+)-(-)=1.51-1.36=0.15(V)③△rGm=－1.4×102(kJ/mol)；K=2.6×1025；④E=－0.039(V)⑤K不变。△rGm=38(kJ·mol－1)第八章s区和p区元素8-1.解：单斜硫和菱形硫都是由S8环状分子构成，而O2和O3、黄磷和白磷的构成分子不同,其性质当然不同。8-2.解：（AlCl3）2；（AlBr3）2；（AlI3）2；分子中均含有配位键8-3.解：SO2的漂白作用是能和一些有机色素结合成为无色的化合物；而Cl2的漂白作用是利用HClO的氧化性。8-4.解：因为氧单质的原子之间为双键，而氮单质的氮原子之间为叁键，氧的化学性质比氮活泼得多，所以氧气与各种元素形成各类氧化物及含氮酸（及盐），而氮气存在以单质为主，故大气中氮的含量比氧高。8-5.解：结构决定性质，各元素按原子序数从小到大排列，依次为H→C→N→O→F，其中C为原子晶体，以共价键联结，而其它为分子晶体，以分子间力联结，故出现熔点曲线在C的位置最高，从而出现走向不连续现象。ClCl2+2NaOH（冷）NaCl+NaClO+H2O或3Cl2+6NaOH（热）5NaCl+NaClO3+3H2OFe+2FeCl3Fe+2FeCl33FeCl2Cl2+2FeCl22FeCl38-7.解：①因为玻璃中主要成分有SiO2，它会与HF反应：NH4F+H2ONH4F+H2ONH3·H2O+HF4HF+SiO2SiF4(g)+2H2O产生的HF会腐蚀玻璃。8-8.（1）S+6HNO（1）S+6HNO3(液)H2SO4+6NO2↑+2H2O（2）3S+（2）3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O△4S(过量)+6NaOH2Na2S+Na2S2O3+3H2O△（3）SO（3）SO2+2H2S3S↓+2H2O（4）S（4）S2O32－+2H+S↓+2H2O+SO2↑8-9.解：(1)用淀粉KI溶液，作用后，溶液变蓝色的是NO-2；(2)用淀粉KI溶液，作用后，溶液变蓝色的是AsO43-；(3)在酸性条件下,加SnCl2,反应后有黑棕色的As析出的是AsO33-；(4)能使蛋白质沉淀的是P2O74-；(5)用AgNO3溶液；(6)用稀盐酸酸化,有蛋黄色沉淀析出的是AsS43-。第九章d区和ds区元素9-1.解：随着原子序数的增加，镧系元素的原子半径只是略有减小，这种现象称为镧系收缩。由于受到镧系收缩的影响，使第五、六周期族元素的原子半径很接近，从而使它们的性质很相近。9-2.解：（1）K：1s22s22p63s23p64s1；Cu：1s22s22p63s23p63d104s1虽然K和Cu最外层都是4s1，但Cu的原子半径比K小得多，Cu的4s1电子感受到的有效核电荷比K多，故活泼性比K差。（2）K的次外层为稳定的8e构型,不可能参与成键，只有4s1电子可以成键，故表现为单一的+1价。Cu除了最外层的4s1电子可以参与成键外，次外层中3d10有2个电子可以参与成键，故可表现为+1、+2、+3等氧化态。（3）Cu2+为3d9构型，4s、4p轨道能量与3d轨道能量较接近，可以参与形成配位键，K+为3s23p6构型，4s4p轨道与3p轨道能量差很大，不可能用于成键。故前者容易形成配合物，后者不易。9-3.解：（1）逐渐加水时，依次有CuCl42－(黄绿色)和Cu（H2O）42+（浅蓝色）配合物生成。CuCl2浓溶液呈绿色或黄棕色，水释时生成Cu(H2O)呈兰色，中间过程为二者混合物呈绿色。（2）SO2通入溶液中和Cu2+，Cl－发生反应生成了CuCl白色沉淀。SOSO2+2CuSO4+4NaCl+2H2O2CuCl↓+H2SO4+2HCl+2NaSO4（3）向AgNO3中加KCN溶液时，产生的白色沉淀为AgCN。AgNO3AgNO3+KCNAgCN↓+KNO3AgCAgCN+CN－[Ag（CN）2]－加Na2S，又有黑色沉淀Ag2S生成。（1）2Cu+O（1）2Cu+O2+2H2SO4(稀)2CuSO4+2H2O（2）（2）Cu2O+H2SO4(稀)CuSO4+H2O+Cu（3）4A（3）4Ag+O2+8CN－+2H2O4[Ag(CN)2]－+4OH－（4）（4）HgCl2+HgHg2Cl2（5）（5）Hg2（NO3）2+H2SHgS↓+Hg↓+2HNO3（6）2A（6）2Ag（S2O3）23－+9H2S+6H+Ag2S↓+16S↓+12H2O9-5.解：Fe2+易被空气中的O2氧化4F4Fe2++O2+4H+4Fe2++2H2O4F4Fe（OH）2+O2+4H2O4Fe（OH）32Fe3++Fe3Fe2Fe3++Fe3Fe2+（2）由于以上反应达到平衡，查表知K=2.6×1041，即K=[Fe2+]30/[Fe3+]2=2.6×1041因为[Fe3+]=0.1mol/dm3，[Fe3+]=6.2×10－23ml/dm3。(3)根据Fe(OH)3溶度积常数[Fe3+][OH－]3=2.64×10－39若溶液中pH=7，则[OH－]=10－7mol/dm3,当[Fe3+]=(2.64×10－39)/（10－7）×3=2.64×10－18ml/dm3时，即生成Fe(OH)3沉淀。所以FeSO4溶液会出现Fe(OH)3沉淀，pH升高的原因是单质铁消耗了过量的HCl。FFe+2H+Fe2++H2解决办法有：①加入Fe；②保持溶液酸性9-6.解Cu(OH)Cu(OH)2+2HNO3Cu(NO3)2+2H2O①Cu(OH)2：3CuS+2NO3－+8H+3Cu2++3S↓+2NO↑+4H2O②CuS：AgBr+2Na2S2O3Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr③AgBr：3Ag2S+8HNO36AgNO3+2NO+3S+4H2O④Ag2S：Zn(OH)2+2NaOHNa2[Zn(OH)4]⑤Zn(OH)2：HgI2+2KIK2[HgI4⑥HgI2：HgS+Na2SNa2[HgS2]⑦HgS：9-7.解：（1）将溶液C（H+）调至0.3mol/L，通入H2S，生成CuS而不生在ZnS；（2）a.加入稀HCl，生成AgCl沉淀，Pb也部分沉淀；过滤，将沉淀用热水处理使PbCl2溶解而和AgCl分离。（用约2mol·L－1的氨水将AgCl溶解成Ag(NH3)2+,加入HNO3后AgCl又沉淀。）b.溶液通入H2S，生成CuS和HgS沉