武大和吉大合编的无机化学课后答案完整版

第三章1. 原子中电子的运动有何特点？几率与几率密度有何区别与联系？答2. 什么是屏蔽效应和钻穿效应？怎样解释同一主层中的能级分裂及不同主层中的能级交错现象？答3. 写出原子序数为 24 的元素的名称、符号及其基态原子的电子结构式，并用四个量子数分别表示每个价电子的运动状态。答4. 已知 M2+离子 3d 轨道中有 5 个电子，试推出：（1）M 原子的核外电子排布；（2）M 原子的最外层和最高能级组中电子数；（3）M 元素在周期表中的位置。答5. 按斯莱脱规则计算 K，Cu，I 的最外层电子感受到的有效核电荷及相应能级的能量。答6. 根据原子结构的知识，写出第 17 号、23 号、80 号元素的基态原子的电子结构式。答7. 画出 s，p， d 各原子轨道的角度分布图和径向分布图，并说明这些图形的含意。答 见课本 65 页s 电子云 它是球形对称的。p 电子云 它是呈无柄的桠铃形。d 电子云 形状似花瓣。8. 描述原子中电子运动状态的四个量子数的物理意义各是什么？它们的可能取值是什么？答9. 下列各组量子数哪些是不合理的，为什么？ （1）n=2 ，l=1，m=0 （2）n=2，l=2，m=-1（3）n=3 ，l=0，m=0 （4）n=3，l=1，m=1（5）n=2 ，l=0，m=-1 （6）n=2，l=3，m=2答10. 下列说法是否正确？不正确的应如何改正？（1） s 电子绕核运动，其轨道为一圆周，而电子是走 S 形的；（2） 主量子数 n 为 1 时，有自旋相反的两条轨道；（3） 主量子数 n 为 4 时，其轨道总数为 16，电子层电子最大容量为 32；（4） 主量子数 n 为 3 时，有 3s，3p ，3d 三条轨道。答11. 将氢原子核外电子从基态激发到 2s 或 2p，所需能量是否相等？若是氦原子情况又会怎样？答12. 通过近似计算说明，12 号、16 号、25 号元素的原子中，4s 和 3d 哪一能级的能量高？13. 根据原子轨道近似能级图，指出下表中各电子层中的电子有无错误，并说明理由。元 素 K L M N O P1922303360222228108889818201822318 12 2答14. 说明在同周期和同族中原子半径的变化规律，并讨论其原因。答15. 说明下列各对原子中哪一种原子的第一电离能高，为什么？S 与 P Al 与 Mg Sr 与 Rb Cu 与 Zn Cs 与 An Rn 与 At答16. 电子亲合能与原子半径之间有何规律性的关系？为什么有些非金属元素（如 F，O 等）却显得反常？答17. 什么是元素的电负性？电负性在同周期，同族元素中各有怎样变化规律？答18. 若磁量子数 m 的取值有所变化，即 m 可取 0，1，2， l 共 l+1 个值，其余不变。那么周期表将排成什么样？按新周期表写出前 20 号元素中最活泼的碱金属元素，第一个稀有气体元素，第一个过度元素的原子序数，元素符号及名称。答 前 20 号元素中最活泼的碱金属元素 Rb第一个稀有气体元素是 He第一个过度元素的原子序数是 21，元素符号是 Sc，名称钪第四章1. 试用离子键理论说明由金属钾和单质氯反应，形成氯化钾的过程？如何理解离子键没有方向性和饱和性？答原子所得，二者因静电引力而吸引，之间得作用力成为离子键。离子键没有方向性可以这样理解：阴离子与阳离子并非只有再某一方向才具有吸引力，而是在任何方向都有力的作用，只不过当距离远时其作用力小一点而已。2. 用下列数据求氢原子的电子亲和能：K(s) K(g) H 1=83 kJmol K(g) K +(g) H 2=419 kJmol1 1H2(g) H(g) H 3=218kJmol K+(g) + H (g) KH(s) H 4= -742kJmol1 K(s) + H2(g) KH(s) H 5= -59kJmol 1解3. ClF 的解离能为 246kJmol-1 ，ClF 的生成热为56 kJmol-1 Cl2 的解离能为 238 kJmol-1，试计算 F2（g）解离能。解4. 试根据晶体的构型与半径比的关系，判断下列 AB 型离子化合物的晶体构型：BeO，NaBr，CaS，RbI，BeS ，CsBr，AgCl 。答5. 试从电负性数据，计算下列化合物中单键的离子性百分数各为多少？ 并判断哪些是离子型化合物？哪些是共价型化合物？ NaF，AgBr，RbF，HI， CuI，HBr ，CrCl。答6. 如何理解共价键具有方向性和饱和性？答7. BF3 是平面三角形的几何构型，但 NF3 却是三角 的几何构型，试用杂化轨道理论加以说明。答8. 指出下列化合物合理的结构是哪一种？不合理结构的错误在哪里？（a) （b) （c) 答 N2O 存在9. 在下列各组中，哪一种化合物的键角大？说明其原因。（a）CH 4 和 NH3 （b）OF 2 和 Cl2O（c）NH 3 和 NF3 （d ） PH3 和 NH3答10. 试用价层电子互斥理论判断下列分子或离子的空间构型。说明原因。HgCl2 BCl3 SnCl2 NH3 H2O PCl5 TeCl4 ClF3ICl SF6 IF5 FCl4 CO2 COCl2 SO2 NOClSO2Cl2 POCl3 SO ClO IO2F23答11. 试用价键法和分子轨道法说明 O2 和 F2 分子的结构。这两种方法有何区别？答 见书 177 页。价键理论认为形成共价键的电子只局限于两个相邻原子间的小区域内运动，缺反对分子作为一个整体的全面考虑，因此它对有些多原子分子，特别是有机化合物分子的结构不能说明，同时它对氢分子离子中的单电子键、氧分子中的三电子键以及分子的磁性等也无法解释。分子轨道理论，着重于分子的整体性，它把分子作为一个整体来处理，比较全面地反映了分子内部电子的各种运动状态，它不仅能解释分子中存在的电子对键、单电子键、三电子键的形成，而且对多原