张祖德无机化学答案7-9章

第七章答案1.6.941742.24.309553.1.196×10−2kJ·mol−14.518.7kJ·mol−15.478.5kJ·mol−16.10.97kJ·mol−17.242.5pm8.λ=6.626×10−35m或Δx=1.054×10−29m9.387pm11.解释：假设微观粒子同时能准确测定，即Δx→0，Δp→0，由不确定关系式Δx∙Δp≥h/2π得Δx、Δp不可能同时为两个无穷小量，因为两个无穷小量的乘积应为二阶无穷小量，只有当Δx（或Δp）→0而Δp（或Δx）→∞时，才有可能使Δx∙Δp为一个常数，所以说同时准确地测定位置和动量是不可能的。或者解释为：若想准确测定微观粒子的位置，必须有测量工具，且测量误差会小于测量工具的最小单位。假设用光子来测量电子的位置，则位置的误差Δx＝±λ，由于光子碰撞电子后才知道电子的确切位置，光子与电子的碰撞必须改变电子的动量，所以电子的动量无法准确测量。∵Δp＝h/λ＝h/Δx，∴Δx∙Δp＝h。13.122.4eV14.A15.(1)9.816×102kJ·mol−1;(2)2.276kJ·mol−1;这说明随着n的增大，相邻之间的能级差大大减小。16.在氢原子中E(4s)E(3d);在钾原子中E(4s)E(3d)。17.(1)对。(2)不对。应为：当电子在两能级之间发生跃迁时，两能级间的能量差越大，所发出的光的频率越大，波长越小。(3)对。20.(1)能量最低原理；(2)Pauli不相容原理；(3)Hund规则。21.基态：(1)；纯属错误：(3)；激发态：(2)、(4)、(5)、(6)。22.[He](2s)2(2p)2[He](2s)2(2p)3[Ne](3s)2(3p)3[Ar](3d)1(4s)2[Ar](3d)8(4s)2[Ar](3d)10(4s)2[Ar](3d)10(4s)2(4p)1[Ar](3d)10(4s)2(4p)3[Kr](4d)2(5s)2[Kr](4d)10(5s)2(5p)4[Xe](4f)1(5d)1(6s)223.[Ar]3d2[Ar]3d3[Ar]3d5[Ar]3d6[Ar]3d7[Ar]3d6[Ar]3d824.(1)违反了Pauli不相容原理。(2)违反了洪特规则。(3)违反了能量最低原理。25.(1)O2−、Ne是等电子体：(1s)2(2s)2(2p)6(2)Be3+、He+是等电子体：(1s)1(3)Cl−、Ar是等电子体：(1s)2(2s)2(2p)6(3s)2(3p)626.[Ar]4s13d5[Ar]4s13d10[Kr]5s14d10[Xe]6s14f145d10[Kr]4d1027.(1)3；9；(2)12；(3)1s32s32p2；1s32s32p93s2；(4)3n228.(2)|ml|l不成立；(3)n＝l，ms＝2不成立；(4)ms＝0不成立；(5)l不能小于零；(6)|ml|l不成立。29.xdxy++__ydz2z_++_xx_+pxydyz++__zpzz_+s+30.N、O、Al31.2.232.6.133.(1)0.30；(2)11.25；(3)19.40；(4)21.05。34.2.99或2.8335.2.748或2.30436.1.7437.2.2139.(1)半径从小到大：Mg2+，Ca2+，Ar，Br−(2)电离能从小到大：Na，O，Ne，Na+(3)电负性增加：Al，H，O，F40.B的核外电子排布：(1s)2(2s)2(2p)1Be的核外电子排布：(1s)2(2s)2B的第二电离势：B+B2+(1s)2(2s)2(1s)2(2s)1Be的第二电离势：Be+Be2+(1s)2(2s)1(1s)2(2s)2的结构要(2s)1比稳定，∴++22(B)(Be)II。同理，在失一个电子时，(2s)2的结构要比(2s)2(2p)1稳定，∴1(B)1(Be)II。41.第四周期，VA类；第五周期，VIA类；第六周期，VIB类；第七周期，锕系。42.元素原子序数周期族Ra(镭)88七IIA112七IIBI(碘)53五VIIAAr(氩)18三0Fe(铁)26四VIIIBCu(铜)29四IBW(钨)74六VIBCe(铈)58六镧系43.(1)298；(2)[Rn](7s)2(5f)14(6d)10(7p)2；(3)Pb。44.元素原子序数电子排布Kr36[Ar](3d)10(4s)2(4p)6Br35[Ar](3d)10(4s)2(4p)5Co27[Ar](3d)7(4s)2Rb37[Kr](5s)1As33[Ar](3d)10(4s)2(4p)3Nd60[Xe](6s)2(4f)445.(1)50；(2)121；(3)第七周期，第VIA族。46.A:IA；B:IIB；C:VA；D:镧系或锕系；E:IIIA；F:VIA。47.(1):元素原子序数电子层结构(用s、p、d表示)未成对电子数周期族数(主副族)区外层电子结构最高氧化数A17[Ne]3s23p51三VIIAp3s23p5+7B53[Kr]5s24d105p51五VIIAp5s25p5+7C19[Ar]4s11四IAs4s1+1D30[Ar]3d104s20四IIBds4s2+2(2):C、D是金属元素，C的金属性强于D；A、B是非金属元素，A的非金属性强于B。48.A：p区，np6；B：s区，ns2；C：d区，(n－1)d3ns2；D：f区，(n－2)f9ns2；49.(a)Fe；(b)Cl－；(c)Rb；(d)C；(e)Ne；(f)Na；(g)La；(h)Au；(i)Ba。50.(1)同一周期中，从左到右排布着金属元素到非金属元素，即金属元素的原子序数小，非金属元素的原子序数大，随着原子序数增加，同层上的电子数增加，核电荷增加，核对外层电子的吸引力增加，原子半径变小，所以同周期的金属半径大于非金属半径。55.(1)121s11s23456782s12s22s22p12s22p22s22p32s22p4910111213143s13s23s23p13s23p23s23p33s23p4151617181920212223244s14s24s23d14s23d24s23d34s23d44s23d44p14s23d44p24s23d44p34s23d44p4(2)(3)(2)H原子是处于第一周期，第一周期的稀有气体电子构型为1s2，而氢原子的基态电子构型为1s1，它可以和Li原子那样，失去一个电子成为H+，也可以象F原子那样，得到一个电子成为H−，所以H表现出和Li与F相似的性质；(3)由于从Ca到Ga中间隔着十种元素，而从Mg到Al是相邻的两个元素，虽然主族元素两相邻元素原子半径下降10pm，过渡元素两相邻元素原子半径下降5pm，而隔十种元素就相差50pm之多，因此从Ca到Ga原子半径的减小程度要比从Mg到Al的大。51.(1)2，6，12；(2)5，11，19。52.价电子屏蔽常数σ有效核电荷Z*Ca4s217.152.85Mn3d54s24s：21.40；3d：19.404s：3.60；3d：5.60Br4s24p527.407.6053.(1)Li；(2)F；(3)F；(4)F。54.(1)Cl；(2)Cl；(3)O；(4)S。12HHe345678LiBeB/CN/OFNe91011121314NaMgAl/SiP/SClAr气气固固固气气气固固固固气气(4)“平面世界”中的6电子和10电子规则，分别相当于三维空间中的8电子和18电子规则。(5)Lewis结构式几何构型直线型直线型平面三角型V型直线型对应化合物LiHBeH2BH3H2OHF第九章答案1.He在宇宙中主要是由太阳或恒星提供能量产生热核反应而富集的，114H424He22%2.稀有气体是单原子单质，原子之间的色散力随原子序数的增加而增加，随着色散力的增加，稀有气体的沸点升高，所以稀有气体的沸点随其原子系数增加呈规律性的变化。3.Xe+F24OO,1atm℃XeF2Xe+2F26OO,6atm℃XeF4（Xe:F2=1:5）Xe+3F23OO,60atm℃XeF6（Xe:F2=1:20）4.2XeF2(s)+2H2O(l)2Xe(g)+4HF(g)+O2(g)6XeF4(s)+12H2O(l)4Xe(g)+24HF(g)+3O2(g)+2XeO3(s)XeF6(s)+H2O(l)XeOF4(s)+2HF(g)XeOF4(s)+2H2O(l)XeO3(s)+4HF(g)5.XeF6+3H2OXeO3+6HFXeO3+OH－HXeO4－XeO3+4NaOH+O3+6H2ONa4XeO6∙8H2O↓+O2↑XeO3+F2+6OH－XeO64－+2F－+3H2O6.9I+XeO3+6H+Xe+3I3－+3H2O7.XeF4AB4E2型平面四方FXeFFFXeO3AB3E型三角锥XeOOOXeO64AB6型正八面体OXeOOOOO48.(1)XeF2+2I－Xe+I2+2F－(2)XeF2+H2Xe+2HF(3)3XeF2+8NH33Xe+6NH4F+N2(4)2NO+XeF22FNO+Xe(5)2NO2+XeF22O2NF+Xe(6)2CF3CF=CF2+XeF42CF3CF2CF3+Xe(7)XeF2+HORFXeOR+HF(8)2MXeF7△M2XeF8+XeF6(9)BrO3－+XeF2+H2OBrO4－+Xe+2HF(10)Xe(OTeF5)2△Xe+12O2+O(TeF5)29.(1)42HXeO/XeF0.57V－32XeO/XeF1.86V(2)463HXeO/XeO、32XeO/XeF、ΗXeΗXe、42HXeO/XeF－与pH有关.(3)XeF2能发生歧化反应：3XeF2+3H2OXeO3+2Xe+6HF3XeF2+7OH－HXeO4－+2Xe+6F－+3H2O(4)463463+246HXeO/XeOΗXeO/XeO[HXeO][H]0.0592lg213364643644HXeO/HXeOΗXeO/HXeO[HXeO]0.0592lg2[HXeO][OH]－－－－－－－令346364HXeO/XeOHXeO/HXeO－－346364+2-446436ΗXeO/XeOΗXeO/HXeO[HXeO][H][OH][HXeO]0.0592lg2[HXeO]－－－－+55464+336[HXeO][HXeO]0.0592lg{[H][OH]}0.94V2.36V2[H][HXeO][OH]－－－－－还需下列平衡常数才能解得Kw。H4XeO63H++HXeO63－1aaaKKKHXeO4－XeO3+OH－K值10.(1)250℃起始分压比Xep:2Fp＝2.39:1，400℃时起始分压比Xep:2Fp＝2.54:1。(2)250℃2Fp＝10.6atm(3)两者均可。若考虑反应速率，应选400℃有利。