内容发布更新时间 : 2024/5/21 23:36:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第 0 章
1.4 写出下列微粒的电子结构，并判断哪些具有顺磁性？
(1) Zn (2)Mn (3)As (4)Rb (5)F (6)Cr (7)Cu (8)Fe2+ (9)V2+ (10)La3+ 解答
原子或离子
Zn Mn As Rb F
电子构型 [Ar]3d104s2 [Ar]3d54s2 [Ar]3d104s24P3 [Kr]5s1 [He]2s22p5
磁性质 反 顺 顺 顺 顺
原子或离子
Cr Cu Fe2+ V2+ La3+
电子构型 [Ar]3d54s1 [Ar]3d104s1 [Ar]3d64s0 [Ar]3d34s0 [Xe] 5d06s0
磁性质 顺 顺 顺 顺 反
解答
价层电子构型
2s2 2p4 3d104s24p4 4f145d16s2 3d74s2 4f 96s2
1.7 完成下列表格
解答
价层电子构型
3s23p3 4f145d106s1 3d64s2 3d104s24p5
5s2 元素所在周期 第二周期 第四周期 第六周期 第四周期 第六周期
元素所在族 16/Ⅵ 16/Ⅵ 3 9 3
元素所在周期
3 6 4 4 5 元素所在族 15/Ⅴ 11 8 17/Ⅶ 2
1.11 指出具有未成对电子的离子并说明理由。
F-，Ca2+，Fe2+，S2-。 解答
Fe2+。Fe原子的电子构型为1s22s22p63s23p63d64s2，失去最外层的两个电子后变为3d6结构，有四个未成对电子。
1.12 按照半径大小将下列等电子离子排序，并说明理由。
Na+，F-，Al3+，Mg2+，O2- 解答
Al3+ < Mg2+ < Na+ < F- < O2-（它们属等电子、同结构物种，核电荷数决定着半径的大小。） 2.2 下列各对原子间分别形成哪种键？离子键，极性共价键或非极性共价键？
1
(a) Li, O; (b) Br, I; (c) Mg, H; (d) O, O; (e) H, O; (f) Si, O; (g) N, O; (h) Sr, F. 解答
主要形成离子键的：(a), (c), (h); 主要形成极性共价键的：(b), (e), (f), (g);主要形成非极性共价键的：(d).
3.10 为了增加C (s)和H2O (g)反应中生成的H2 (g)的产率，我们普遍应用了一个称为“水
-气转换反应”的辅助反应，水-气转换反应如下： CO (g)+ H2O (g) CO2 (g)+ H2 (g) 此反应在大约1100 K时，Kθ = 1.00。
以下给出了1100 K时反应中的各物质的物质的量：
CO：1.00 mol，H2O：1.00 mol，CO2：2.00 mol，H2：2.00 mol
当平衡后，哪种物质的物质的量较初始值有所增加，哪种有所减少？ 解答
c(CO2)c(H2)(2.00/V)(2.00/V) [因为Q = = 4.00＞Kθ = 1.00 ?c(CO)c(H2O)(1.00/V)(1.00/V)因此反应向逆反应方向进行，反应左移，平衡后，CO，H2O增大，CO2 4.3 对可逆反应A + B C + D，正向反应的焓变为 +21 kJ·mol-1,活化能为 + 84
kJ·mol-1.求其逆向反应的活化能.
解答
因为△rH（正）= Ea(正) - Ea(逆) 所以：Ea(逆) = Ea(正) - △rH（正）
= 84 kJ·mol-1 - 21 kJ·mol-1 = 63 kJ·mol-1
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第 5 章
酸、碱和酸碱反应
习题
5.1按照给出的例题模式，指出下列可逆反应
中的布朗斯特酸和碱： 例如：
HClO2 + H2O ≒ ClO2- + H3O+ acid(1) base(2) base(1) acid(2) (a) OCl- + H2O ≒ HOCl + OH- (b) NH3 + H2PO4- ≒ NH4+ + HPO42- (c) HCl + H2PO4- ≒ Cl- + H3PO4 (d) HF + H2O ≒ F- + H3O+
(e) C3H5O2- + HCl ≒ HC3H5O2 + Cl- 解答：
(a) OC - + H2O ≒ HOCl + OH- base(2) acid(1) acid(2) base(1) (b) NH3 + H2PO4- ≒ NH4+ + HPO42- base(2) acid(1) acid(2) base(1) (c) HCl + H2PO4- ≒ Cl- + H3PO4 acid(1) base(2) base(1) acid(2) (d) HF + H2O ≒ F- + H3O+ acid(1) base(2) base(1) acid(2)
(e) C3H5O2- + HCl ≒ HC3H5O2 + Cl- base(2) acid(1) acid(2) base(1)
5.3 下列物质在与水反应中一个为酸、一个为碱、一个为两性物质，请写出方程式说明。HNO2， PO43-， HCO3- 解答：
HNO2(aq) + H2O(l) ≒ NO2-(aq) + H3O+(aq) PO43- (aq) + H2O(l) ≒ HPO42- (aq) + OH-(aq) H2CO3 + OH- ≒ HCO3- + H2O≒ H3O+ + CO32-
5.4 按照从最强酸到两性物质再到最强碱的顺序排列下列各氧化物： Al2O3，B2O3，BaO，CO2，Cl2O7，SO3 解答：
Cl2O7 , SO3 , CO2 , B2O3 , Al2O3 , BaO
5.5 指出下列反应中的路易斯酸和碱： (a) B(OH)3 + OH- → [B(OH)4]- (b) N2H4 + H3O+ → N2H5+ + H2O
3
(c) (C2H5)2O + BF3 → (C2H5)2OBF3 (d) (CH3)2CO + I2 → (CH3)2COI2 (e) I- + I2 → I3- 解答：
路易斯碱：(a) OH-; (b) N2H4; (c) (C2H5)2O ; (d) (CH3)2CO; (e) I-. 路易斯酸：(a) B(OH)3；(b) H3O+；(c) BF3；(d) I2；(e) I2
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第6 章
氧化还原反应与电化学
6.1 用氧化值法配平下列反应方程式： (a) SiO2(s) + Al(s) → Si(s) + Al2O3(s)
(b) I2(s) + H2S(aq) → I-(aq) + S(s) + H3O+(aq) (c) H2O2(aq) + I-(aq) + H3O+(aq) → I2(s) + H2O(l) (d) H2S(g) + O2(g) → SO2(g) + H2O(g) (e) NH3(g) + O2(g) → NO2(g) + H2O(g) (f) SO2(g)+ H2S(g) → S8(s) + H2O(g)
(g) HNO3(aq) + Cu(s) → Cu(NO3)2(aq) + NO(g) + H2O(l)
(h) Ca3(PO4)2(s) + C(s) + SiO2(s) → CaSiO3(l) + P4(g) + CO2(g) (i) KClO3(s) → KClO4(s) + KCl(s)
（提示：歧化反应可方便地从反方向进行配平）。 解答：
(1)SiO2(s) + Al(s)→Si(s) + Al2O3(s) Si: +4→0 ↓4 (×3) 2Al: 2(0→+3)↑6 (×2)
3SiO2(s) + 4Al(s)=3Si(s) + 2Al2O3(s)
(2)IS(aq) →I—
2(s) + H2(aq) + S(s) + H3O+(aq) 2I: 2(0→-1) ↓2 S: -2→0 ↑2
IS(aq)+ 2H—
2(s) + H22O =2I(aq) + S(s) +2 H3O+(aq)
(3)H—
2O2(aq) + I(aq) + H3O+(aq) →I2(s) + H2O(1) 2O: 2(-1→-2) ↓2 I: 2(-1→0) ↑2
HO—
22(aq) +2 I(aq) +2 H3O+(aq) =I2(s) + 4H2O(1)
(4)H2S(g) + O2(g) →SO2(g) + H2O(g) S -2→+4 ↑6 (×2) 2O 2(0→-2) ↓4 (×3)
2H2S(g) + 3O2(g) =2SO2(g) + 2H2O(g)
(5)NH3(g) + O2(g) →NO2(g) + H2O(g) N -3→+4 ↑7 (×4) 2O 2(0→-2) ↓4 (×7)
4NH3(g) + 7O2(g) =4NO2(g) +6 H2O(g)
(6)SO2(g) + H2S(g) →S8 (s) + H2O(g) SO2 (S8): +4→0 ↓4 (×1)
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