高等无机化学练习题

《高等无机化学》练习题一一、填空题：1．自旋量子数的提出是基于（）的实验观察，并被（）的实验所证实。2．根据Slater规则，Ca的价电子的Z*为（）。3．C原子的电子排布为（），基态时未成对的电子数为（），可能的状态分布有（）种，基态时的谱项符号是（）。4．金属K与石墨反应生成嵌入化合物C8K。这种物质可作为（）催化剂。5.Fe(CO)5中Fe的氧化态（）。6．Co(en)3所属的分子点群为（）。7.1914年丹麦物理学家波尔应用了（）理论解释氢原子的线状光谱。8．O原子的电子排布为（）、基态时未成对的电子数为（）、可能的状态分布是（），基态时的谱项符号是（）。9．根据Slater规则，Mn的3d电子的Z*为（）。10．请推断若d轨道参与杂化，电负性将（），例如：S原子若发生SP3或SP3d2杂化，电负性较大的将是（）。11．R2POCl水解最可能的产物（），水解中间体的几何构型是（）。12．根据HSAB原理，I-属于（）。13．当醋酸中的氢被氯取代生成二氯醋酸时，酸的强度将（）。14．存储氢的技术中，以一种成分为LaNi5的合金为代表，氢以单原子状态填入（）。二、选择题：1．基态的Cl原子中与一个3p电子作用的有效核电荷是（A）3(B)7.2(C)3.5(D)8.12．当电子由K能级转移到L能级时，伴随发生什么现象?(A)吸收能量(B)发射一个β粒子(C)发射X射线(D)发射γ射线3．哪一种试剂在硫酸体系中的作用与水在含氧酸中所起的作用相同?(A)H2SO4(B)HOH(C)H2S(D)HSCN4．.根据在电动势次序中的位置，可以预言在化学反应中：(A)电动势为零的氢是惰性的(B)铜将置换铅盐中的铅(C)锡将置换铜盐中的铜(D)铜将置换酸中的氢5．镧系元素一般的价态或氧化数是：(A)2(B)1(C)3(D)46．下列SI制中使用的倍数词冠，M和G分别代表(A)103;102(B)105;1012(C)106;109(D)109;1067．一束用于手术的激光的辐射频率为4.69×1014s-1，其入射波长是(A)320nm(B)560nm(C)640nm(D)200nm8．一个物体吸收波长为589nm的荧光时，其能量增加的最小值为（A）1.00×10-18J(B)3.37×1019J(C)1.00×1018J(D)3.37×10-19J9．核磁共振呈像技术基于的原理和所使用的电磁波长分别是（A）电子的自旋；X-射线(B)原子核的自旋；无线电波(C)电子的自旋；微波(D)原子核的自旋；γ-射线10．氢原子的电子从n=4的原子轨道跃迁到n=2的原子轨道，下面结果错误的是（A）发射ν=6.17×1014s-1的光（B）吸收ν=6.17×1014s-1的光（C）发射ν=-6.17×1014s-1的光（D）氢原子处于激发态三、简答题1.试用分子轨道理论解释为什么丁二烯是无色的，而具有11个共轭双键的胡萝卜素显橘黄色。2.NH2-,NH3和NH4+的HNH键角分别为105°，107°和109°，解释这种键角变化。3.指出HC≡C―CH3的中心原子的轨道杂化类型：4.Cr2+和Mn3+的价电子层排布都为3d3,但Cr2+有很强的还原性而Mn3+却有很强的氧化性。解释这两个物质性质差异的原因。5.指出BH4-和SO3的几何构型和电子对的几何构型。6.指出SnCl62和SCl2的中心原子的轨道杂化类型。7.预言立方体络合物ML8中d轨道在配位场中的分裂。8.高的熔点，原子化热，硬度和密度出现在6~8族，试用能带理论解释之。9.指出SO2Cl2和Cl2SO的几何构型和电子对的几何构型。10.NO2+,NO2和NO2-的ONO键角分别为180°，134°和115°，解释这种键角变化。三、计算题1．计算一个中子的运动速度为多少时，其波长为500pm。2．已知：2C2H6(g)+7O2(g)→4CO2(g)+6H2O(l)∆H1=-3120kJC(s)+O2(g)→CO2(g)∆H2=-394kJ2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)∆H3=-572kJ求反应2C(s)+3H2(g)→C2H6(g)的反应热∆H=?3．计算氢原子的离子化能。4．计算Na+―Br-离子对的势能,已知离子半径r(Na+)=0.98Å,r(Br-)=1.96Å.5．计算氢原子中电子处于第二能级时的离子化能。五、应用题1.水的密度比冰的密度大，试解释之。假若反之，对地球上的水生生物会有什么影响？2.可以用柱色谱法将荧光黄和亚甲基蓝的混合液进行分离。它们的分子式分别为：荧光黄（左图）；亚甲基蓝（右图）。吸附剂为氧化铝。进行柱层析分离时，先用乙醇洗脱亚甲基蓝，再用水洗脱荧光黄。试解释柱层析实验结果。3．简述氢氧燃料电池的构造并写出正负电极反应式。4．[Cr(H2O)6]3+溶液呈紫色，[Cr(NH3)6]3+溶液呈黄色，推断哪一种配合物的晶体场分裂能更大些。5．过去电镀时常使用氰化物，其作用是什么？坏处是什么？如何改进？《高等无机化学》练习题二一、填空题：1.在c轴截距为1且与c轴垂直的面的米勒指数是()。2．比较原子轨道的能量高低：氢原子中，E3s＿E3；钾原子中，E3s＿E3p；铁原子中，E3s＿E3p，E3d＿E4s。3.乙炔的分子点群是（）。4.据Slater规则，Na的价电子的Z*为（）。5．在a轴截距为1且与a轴垂直的面的米勒指数是()。6．分子间作用能一般在()kJ·mol-1；分子间作用能的范围一般在()nm．7．频率为5.00×106Hz的光的波长是（）。8．NO+中化学键的键级为（）。9．在SF6→SF4+F2反应中，中心原子的轨道杂化类型由（）杂化变为（）杂化.10.在b轴截距为1且与b轴垂直的面的米勒指数是()。11．BCl3的路易斯酸酸性比B(CH3)3（），原因是（）。二、选择题：1．由纯自旋的磁矩公式判断六氟合铁(III)酸钾的磁矩为(A)5.92μB;(B)3.87μB;(C)0μB;(D)2.83μB;2．dx2-y2轨道，对下述对称操作：i，C2x，xy，C2x，是反对称的为（A）i(B)xy(C)C2x(D)C4z3．将草酸转变为强电解质的试剂是哪一种?（A）H2O(B)H2SO4(C)C4H9NH2(D)没有此种试剂4．根据布朗斯特对酸碱的定义，（A）同一物质不能同时起酸和碱的作用（B）碱不能是阳离子（C）任何—种酸得到质子后变成碱（D）碱可能是电中性的物质5．下列化合物中哪一个氢键表现得最强：NH3；H2O；H2S；HF?（A）NH3(B)H2O(C)H2S(D)HF6．由纯自旋的磁矩公式判断六氰合锰(III)酸钠的磁矩为(A)5.92μB;(B)3.87μB;(C)0μB;(D)2.83μB;7．下列分子或离子中，不含有孤对电子的是(A)H2O；(B)H3O+；(C)NH3；(D))NH4+8．分子间作用能的作用范围约为(A)10nm(B)1nm(C)0.5nm(D)0.05nm9．下列络合物中，发生畸变的是(A)[Cr(H2O)6]3+(B)[Fe(H2O)6]3+(C)[Fe(CN)6]3-(D)[Fe(CN)6]4-10.下列离子中，中心原子采取不等性杂化的是(A)H3O+；(B)NH4+；(C)PCl6；(D)BI4三、简答题1.在GaCl4-→GaCl3+Cl-的反应中，中心原子的轨道杂化类型发生了什么变化？2.形成Mg2+需要的能量是Mg+的三倍，形成O2-要比O-的形成吸收更多的能量。但是，镁的氧化物却通常以Mg2+O2-形式存在，而不是以Mg+O-。形成Mg2+O2-的理论原因是什么？3.指出ClO3-和CO32-的几何构型和电子对的几何构型。4.在PCl5→PCl3+Cl2反应中，中心原子的轨道杂化类型发生了什么变化？5.在过渡金属中（如Sc----Zn）,随着Z的增加，M2+的极化电势明显增加。而在镧系中，M3+的极化电势却变化缓慢。解释二者差别的原因。6.为什么由不同种元素的原子生成的PCl5分子为非极性分子，而由同种元素的原子生成的O3分子却是极性分子？7.Pd在基态的电子构型是[Kr]4d10而不是[Kr]4d85S2，试加以解释。8.请解释He+中3s和3p轨道的能量相等，而在Ar+中3s和3p轨道的能量不相等。9.请解释第一电子亲和能为ClF，SO；而不是FC1，OS。10.NH3和NF3中，哪一种化合物的键角大？说明原因。四、计算题1．从下列热化学反应H2(g)+F2(g)→2HF(g)(1)∆H1=-537kJC(s)+2F2(g)→CF4(g)(2)∆H2=-680kJ2C(s)+2H2(g)→C2H4(g)(3)∆H3=+52.3kJ求反应C2H4(g)+6F2(g)→2CF4(g)+4HF(g)的反应热∆H=?2．计算Mg2+―O2-离子对的势能,已知离子半径r(Mg2+)=0.65Å,r(O2-)=1.45Å.3．Fe（edta）-的pß=25.1、Fe（edta）2-的pß=14.3，计算电对Fe（edta）-／Fe（edta）2-在298K时的E°（此处pß=+lgß）。4．已知：Cl(g)+e＝Cl-ΔH0=-348kJ·mol-1F(g)+e＝F-(g)ΔH0=-350kJ·mol-1CH3Cl(g)＝CH3(g)+Cl(g)ΔH0=+338kJ·mol-1CH3F(g)＝CH3(g)+F(g)ΔH0=+472kJ·mol-1U(NaF)＝894kJ·mol-1U(NaCl)＝768kJ·mol-1计算下列反应的ΔH0CH3Cl(g)+NaF（s）＝CH3F(g)+NaCl(s)五、应用题1．以日常生活中的一例说明疏水基团的作用。2．简述液晶显示屏的原理。3．举例说明冠醚的应用及其原理。4．硫化镉经常被应用在相机的光度计上，解释原因？5．解释为什么纱窗上铁丝相交处生锈最严重。