2022年《基础化学》习题答案讲课讲稿.pdf

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1、此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用第一章习题答案1答：能量单位J、质量单位g、长度单位nm、温度单位、属于SI 单位；其他不是。2答： SI 基本单位： m、kg、s、A、K、mol、cd。3答：一切属于国际单位制的单位都是我国的法定计量单位。根据我国的实际情况，在法定计量单位中还明确规定采用了若干可与国际单位制并用的非国际单位制单位。第二章习题答案1. 解：根据)()OH()OH()OH(222蔗糖nnnx0292m ol.0mol342gg0.10)(mol56.5mol18.0gg100)OH(1 -1-2蔗糖nn995.00.0292molmol56. 5mol56

2、.5)OH(2xkPa33.20.995kPa34.2)OH()OH(2*2xpp2解：)B()OH()()OH(999.00.1molmol08mol08)OH()OH()OH()OH(899. 00.1molmol04mol04)OH()OH()OH()(999.00.1molmol80mol80)()()()OH(999.00.1molmol80mol80)OH()OH()OH(*2*2*22*22*2*22*23*2*2*22*21答案为苯苯苯苯苯ppppxppppxppppxppppxpp3解：与人体血浆等渗。11osf11osfBfBff11 -1 -1 -osLmmol310Lm

3、ol31.0C58.0K58.0Lmol31.0molkgK86.1Lmol31.0L00. 1mol147gg33.03mol74.6gg30.02mol58.5gg50. 82cTcKciKbiKTc4解：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用K85.1molkgK512.00.510KmolkgK86.1molg1.28molkg0281.00.510K250gg00.7mo

4、lkgK512. 011bbfBff111bABbBKTKbKTTmmKMTf = -1.855. 解：压略高于人体眼液的渗透kPa869K310KmolLkPa314.8Lmol337.0Lmmol337Lmol337.0mL10001.000LmL1000mol61.8gg00.17mol161.5gg00.52111-os1-1-1-1-osRTcc6. 解：11AfBfB11AbBbBmolkg61.1100g0.220Kg0 .19molkgK86.1molkg62.1100g0.0600Kg0.19molkg.512K0mTmKMmTmKM用两种方法计算该物质的相对分子质量基本相同

5、。7. 答：若把一小块冰放到0的水中， 因为 0是水的凝固点， 此时固液相处于平衡状态，可以共存，所以冰不会融化。若将另一小块冰放到0的盐水中， 盐根据稀溶液依数性，水的凝固点降低而低于0，此时水的蒸气压小于冰的蒸气压，所以冰会融化。8.解：存在。在水中不是以离子状态所以对于。在水中以离子状态存在所以对于2112231123BffHgCl00.1g10001kgg1000mol71.5g20.84g1molkgK86.1K0744.0HgCl)Hg(NO00.3g10001kgg1000molg6.324g246.3molkgK86.1K0558.0)Hg(NOiiiibiKT9解：（1）对

6、0.2mol L-1KCl 的 c os=i c=2 0.2mol L-1=0.4mol L-1 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用对 0.2mol L-1蔗糖的 c os=i c=1 0.2mol L-1=0.2mol L-1c os（KCl ） c os（蔗糖） ,水分子的渗透方向为从右至左。（2）对 0.1mol L-1葡萄糖的 c os=i c=1 0.1mol L-1

7、=0.1mol L-1 对 0.1mol L-1蔗糖的 c os=i c=1 0.1mol L-1=0.1mol L-1c os（葡萄糖） = c os（蔗糖） ,水分子的渗透方向为不渗透。（3）111os1111os1Lmol278. 0molg180Lg501Lg50Lmol146.0mol42g3Lg501Lg50MiiccMiicc的葡萄糖溶液对的蔗糖溶液对c os（蔗糖） c os（葡萄糖） ,水分子的渗透方向为从左到右。10答： 农田施肥太浓使土地的渗透浓度对于植物来说是高渗溶液，植物细胞中的水会渗透出来而烧死。 盐碱地对农作物来说也是高渗溶液，同样的道理会造成农作物长势不好甚至枯

8、萎。11解：kPa776K310KmolLkPa314.8molkgK86.1K56. 0111ffRTKTibRTicRT12 解： 设应加入 x g NaCl，血浆渗透浓度为0.28mol L-1至 0.32 mol L-1，则g9. 3g3.3Lmol320.01000mL1LmL500molg5.5821000mL1LmL500molg180Lg10Lmol280.011111xx应加入 3.3g3.9g NaCl 才能与血浆渗透压相等。13答：晶体渗透压由小分子晶体物质所产生；胶体渗透压由高分子胶体物质产生。血浆的渗透压主要决定于晶体渗透压（约占99.5%） ，而胶体渗透压只占极少一

9、部分。晶体渗透压决定细胞内外水分子的渗透方向；胶体渗透压虽然小，但在调节血容量及维持血浆和组织间液之间的水平衡方面却有重要的作用。第三章习题答案精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用1解： （1）错误。原因：氨水为一元弱碱，其OH-=ckb（2）错误。原因： nHCl=nHAc故所需 NaOH 的摩尔数应相同，体积相同。2解： I=1/2 CiZi2 =1/20.050 (+3)2

10、+30.050 (-1)2+20.020(+1)2+0.020(-2)2 =0.36 (mol L-1) 3.51.3pH101.3%31100.1H%311,500/,20432ccKKcKcKaaawaa按近似式计算解：4. 解： 应加入碱。原因： H2SHS-+H+ HS-S2-+ H+要使S2- 增加，应减小 H+ ，使平衡右移，故应加碱。5解：稀氨水中加入少量晶体NH4Ac，会产生同离子效应，氨水解离度减小，颜色变浅（或消退）。6.101.13.0)1097. 2()1012.1(1097.23.01.01091.89812222228821212HHSKSHSSHKSHHSHSHK

11、HSSHHSHKHSHSHaaaa解：7 解： NH4+-NH3, Ac-HAc, H2O-H3O+, H2O-OH-, HSO4-SO42-, HNO3-NO3-, H2SO4-HSO4-, CO32-HCO3-, HCO3-H2CO38. 解：质子酸： HCl 质子碱： NH3, SO42-, NO3-, Ac-, OH-两性物质： Al(H2O)43+, HSO4-, HS-, HCO3-, H2PO4-, H2O 9. 解：否。原因： pH=-lgH+ 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -

12、第 4 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用10. 解： pH=5.0 H+=1.0 10-5 =CHCl pH=11.0 OH-=1.0 10-3 =CNaOH两者混合后，OH- 1.0 10-3故 pH11.0 11解： pH=1.4 H+=3.98 10-2 pH=5.0 H+=1.00 10-5故成人胃液是婴儿胃液 H+ 的 3980倍。12.66a6-1-1-21075.30.0302.01062. 5HBBH:HB105.62H5.25-lgHpHL0.02molBL0.03molHB0.0200.02-0

13、.05010000.201. 010050.000.1OHKBKOHHB K则又解：第四章习题答案1. 答：能抵抗少量外来强酸、强碱，而保持其pH 基本不变的溶液称为缓冲溶液。 在血液中，溶解的二氧化碳生成碳酸,与血液中贮存的碳酸氢根离子组成缓冲系。正常人体中，HCO3-与CO2溶解的比率为 20/1 时，血液的正常pH 为 7.40。若血液的pH 低于 7.35，则发生酸中毒，高于7.45 则发生碱中毒。当H3O+增加时，血液中大量存在的抗酸成分HCO3-与 H3O+结合，使 HCO3-与CO2溶解的比率不发生明显地改变；当OH-增加时， H3O+将质子传给 OH-生成 H2O，促使抗碱成分

14、H2CO3(CO2溶解)离解，以补充消耗了的H3O+， HCO3-与CO2溶解的比率也不发生明显地改变；因此血液可对抗少量外来强酸强碱而保持pH 在7.357.45 的狭小范围内。H2CO3 HCO3-缓冲系在血液中浓度最大，其与血液中其他缓冲系一起，在维持血液pH 的正常范围中发挥了重要的作用。2. 答：缓冲容量是衡量缓冲能力大小的尺度。通常用使单位体积缓冲溶液的pH 改变 1 个单位时，所需加入一元强酸或一元强碱的物质的量表示缓冲容量。影响缓冲容量的主要因素是缓冲系的总浓度和缓冲比；缓冲比一定时，总浓度越大，缓冲容量越大；总浓度一定时，缓冲比越接近于1，缓冲容量越大。缓冲容量与缓冲系中共轭

15、酸的pKa无关。所以总浓度相同精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用的 HAc-NaAc 和 H2CO3-HCO3-缓冲系的缓冲容量相同。3. 解：HCl + NH3 H2O 可组成 NH4+-NH3缓冲溶液Na2HPO4 + Na3PO4可组成3244POHPO缓冲溶液H3PO4 + NaOH 可组成3424H POH PO或2244H POHPO缓冲溶液。4. 解：欲配制 pH

16、=3 的缓冲溶液，应选取apK值与之接近的。()4.74apKHAc()apKHCOOH3.75 43()14()144.749.36abpKNHpKNH故：选择 HCOOH-HCOO-共轭酸碱对5. 解：溶液为233HCOCO缓冲溶液。310=84250HCO，2310=106250CO解得：2-11323HCO 106lg=-lg5.610-lg=10. 15184apHpKCO6. 解：12224()lg5.62 101.25apKH C O24224()lg1.55 103.81apKH C O配制 pH = 4.19 的缓冲溶液，故为22424HC OC O缓冲体系设 H2C2O4溶

17、液体积为 V1；NaOH 溶液的体积为 V2224224lgaHC OpHpKC O242244.193.81 lgHC OC O12210.20.14.193.81lg0.10.1VVVV解得：121729VV7. 解：依题意()V HAc=100 mL，()V NaOH=50 mL，则混合溶液精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用()=()()VV HAcV NaOH总=150

18、 mL HAcn=100 10-3 0.1=0.010 mol，NaOHn=50 10-3 0.1=0.005 mol 2HAcOHAcH O垐 ?噲 ?反应后剩余HAcn=0.01-0.005=0.005 mol 生成Acn=0.005 mol 反应后为HAcAc缓冲体系，则lg=4.74-lg1=4.74acpHpKc酸碱8. 解：混合液为 NH4+-NH3缓冲体系查得51.78 10bK，由式/14lg/bccpHpKcc碱酸计算缓冲溶液 pH 设加入()V HCl=V L，反应后：320.050.1()0.5Vc NHH OV；40.1()0.5Vc NHV故50.050.10.510

19、14lg(1.78 10 )lg0.1 / 0.5VVVV解得： V= 75.5 mL 设加入固体 NH4Cl 为 m 克，混合液为 NH4+-NH3缓冲体系/14lg/bccpHpKcc碱酸50.11014lg(1.78 10 )lg/53.5 0.5m解得： m= 0.48 g 9. 解：()0.005n NaOHmol，混合液为 HB-B-缓冲体系2HBOHBH O与 加 入NaOH反 应 后 ：()0.250.10.0050.02n HBmol；()0.250.10.0050.02n Bmol精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳

20、 - - - - - - - - - -第 7 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用/lg/accpHpKcc酸碱0.02 /0.15.65.3lgB10.4BmolL开始缓冲溶液中10.4 0.10.0050.350.1Bmol L开始缓冲溶液/0.25lg5.3 lg5.446/0.35accpHpKcc酸碱10. 解：阿司匹林以 HAsp 表示，解离后以Asp-表示。n(HAsp) + n(Asp-) =0.65g180.2g mol-1=0.0036mol 设可以从胃中吸收的HAsp 有 xmol，则已解离为

21、Asp-的有(0.0036-x)mol )HAsp()Asp(lgppHannKxmolmol)x0036.0(lg50.395.2n(HAsp)=xmol=0.0028mol 可吸收的阿司匹林的质量=0.0028mol 180.2gmol-1=0.50g 11. 解：依题意设：()V HAc=3V L ，()V NaOH=V L，则混合溶液()=()()VV HAcV NaOH总=4V L HAcn=3V0.1=0.3V mol，NaOHn=V0.1=0.1V mol 2HAcOHAcH O垐 ?噲 ?反应后剩余HAcn=0.3V-0.1V=0.2V mol 生成Acn=0.1V mol 反

22、应后为HAcAc缓冲体系，则精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用0.2/ 4lg= 4.74-lg=4.740.1 / 4acVVpHpKcVV酸碱-0.301 = 4.439 12. 解：设需加入 HCl 的体积为 x mol 根据HTrisTrislgppHaK，有)100/()05.005.0100()100/()05.005.0100(lg85.74.7xxxx解得： x

23、=47.6(ml) 13. 解：解：设需 HCl 溶液 xml (1) HCl + NaOH = NaCl + H2O HCl 与 NaOH 完全反应生成 NaCl，pH=7.00 0.1molL-1 xml=0.1mol L-1 50ml V(HCl)=xml=50ml （2） HCl + NH3 H2O = NH4Cl + H2O HCl 与 NH3 H2O 的反应产物 NH4Cl 为质子酸，必须 x Cr2O72- Hg2+ Fe2+ Zn2+；还原剂的还原能力：Sn Fe2+ Ag Cl-。9解： o (Ag+/Ag) 0.7996（ V）o (Zn2+/Zn) 0.7618（V）Eo

24、 o+o- o (Zn2+/Zn) o (Ag+/Ag) 0.7618V 0.7996V 1.5614V Eo 0，反应正向进行。10解： o(Br2/Br-)1.065（V）, o(I2/I-)0.5355（V）,o(Fe3+/Fe2+)0.771（V）, o(Cr2O72/Cr3+)1.232（V）精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 23 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用因 o(Cr2O72/Cr3+) o(B

25、r2/Br-)， o(Cr2O72/Cr3+) o(I2/I-)， Cr2O72既能氧化Br又能氧化 I，故 K2Cr2O7不能选用。而o(Br2/Br-) o(Fe3+/Fe2+) o(I2/I-)，Fe3+不能氧化Br但能氧化 I， 故应选择FeCl3作氧化剂。11解： 2Fe3+ 2I-2Fe2+ I2Eo o+o- o (Fe3+ / Fe2+) o (I2/ I-) 0.771V 0.5355V 0.2355V Eo 0，反应正向自发进行，故KI 与 FeCl3溶液不能共存。12解：第九章习题解答1.答：相界面上的微粒与处于内部的微粒受力状况不同是产生表面现象主要原因。小液滴和小气泡

26、总是呈球形是为了缩小表面积，以减低表面能。恒温下，纯液体的 是一个常数，因此表面能的减小只能通过减小表面积的办法进行。这是热力学自发过程。2.答：不对。表面张力的作用方向与表面相切。3.答：溶胶是高度分散的热力学不稳定系统，而实际上又常能相对稳定存在。主要原因： 胶体粒子带电，决定溶胶稳定性的主要因素是胶粒表面的双电层结构。溶胶表面水化膜的保护作用Brown 运动。4.答：其胶体结构为： mAgClnAg+(nx)Cl-x+xCl-胶体粒子带正电，电泳时向负极移动。5. 答：能显著降低水的表面张力的物质称为表面活性剂。从结构上分析，表面活性剂分子中一般都含有亲脂性的非极性基团，和亲水性极性基团

27、。 以脂肪酸钠盐(肥皂) 为例，当它进入水中， 亲水的羧基端有进入水中的倾向，而亲油的长碳-pHx = pHs+0.059160.340V - 0.0954V=3.57+0.05916V=7.70Ex Es精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 24 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用链端则力图离开水相， 如若进入水中的肥皂量不大， 它主要集中在水的表面定向排列起来。从而减小了水的表面张力，降低了表面能。6.答：见表 9

28、-6 7.答：A 溶胶带有负电荷， B 溶胶带有正电荷8.答：电势就是当固液两相发生相对运动时, 滑动面所包围的带电体与均匀液相之间的电势差 。电势的正负取决于胶粒所带电荷的符号，胶粒带正电时 , 0; 胶粒带负电时 0。9.答： Tyndall 效应的本质是分散相粒子对光的散射作用。一束光照射到某物体后，光可能被吸收、 反射或散射。 光的吸收主要由物体的化学组成和结构所决定。反射及散射与该物体的分散相粒子的大小有关，如果粒子大于波长， 则光波以一定的角度从粒子表面反射出来； 如果粒子远小于光波的波长， 则光波绕过粒子前进不受阻碍。只有当粒子的大小和光波波长接近或稍小时，光波才产生散射。10.

29、答：江河中含有大量带负电的SiO2溶胶，而海水中含有的电解质NaCl，河水与海水相遇时，使其中胶粒聚沉，聚沉物逐渐累积便形成了三角洲。11.答：c1=c2=0.1 molL-1， 膜平衡时c(Na+)外 c(Cl-)外=c(Na+)内 c(Cl-)内即221xcxxc21.01.0 xxx解得 0.3x=0.01 x0.03( molL-1) c(Na+)外=c(Cl-)外=01.-0.03=0.07( molL-1) c(Na+)内=0.1+0.03=0.13( molL-1) c(Cl-)内=0.03( molL-1) 12. 答：先加明胶溶液，明胶对金溶胶起保护作用，再加KCl 溶液时金

30、溶胶不会聚沉。若先加 KCl 溶液，金溶胶发生聚沉，再加明胶溶液时，沉淀也不会溶解。13. 答：开始形成胶束时表面活性剂的最低浓度称为临界胶束浓度。第十章习题答案1答：原子核外电子运动遵守量子力学规律，具有波粒二象性，不能同时准确测定电子精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 25 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用的位置和动量，在核外空间出现的概率遵从统计规律。2答：波函数是人为定义的一个用来描述电子在原子核外空间运动

31、的波动性质的直角坐标系函数 （x,y,z）或球极坐标系函数 （r, , ） 。为了表述方便，习惯上把波函数称为原子轨道，二者含义相同。 “ 原子轨道 ” 只是借用了经典力学描述宏观物体运动状态时所用的“ 轨道 ”的说法，并无电子沿固定路径运动的含义。3答：概率密度| |2指波函数 （r, , ）表示的特定核外电子在核外空间（r, , ）这一点周围单位体积内电子出现的概率，电子在核外空间某一区域出现的概率等于概率密度与该区域体积的乘积。电子云是用统计的方法对电子出现的概率密度2的形象化表示，可认为是电子运动行为的统计结果，就是用小黑点分布的疏密程度形象化地表现电子在核外空间出现的概率密度相对大小

32、的图形。4.答：主量子数n 表示电子在核外空间出现概率最大的区域离核的远近，是决定电子能量的主要因素。 n 可取任意正整数，即n1、2、3、 ；角量子数l 决定原子轨道（或电子云）的形状，并在多电子原子中，配合主量子数n 一起决定电子的能量，l 的每一个取值对应一个亚层。 l 取值受主量子数n 的限制， 可取小于 n 的正整数和零， 即 l0、 1、2、 3(n-1) ，共 n 个数值；磁量子数m 决定原子轨道和电子云在空间的伸展方向，其取值受角量子数l的限制，可取包括0、 1、 2、3直至 l，每一个l 对应有 2l+1 个不同的m 取值；自旋量子数 ms描述核外电子 “ 自旋 ” 运动的方

33、向，自旋量子数取值只有+1/2 和 1/2。5答： (1) n3 ；(2) l=1；(3) ms=+1/2；(4)m=0。6.答： 2s: n=2，l=0，1；4p：n=4, l=1，3； 3d：n=3, l=2，5。7. 答：能量最低原理：基态时，电子在原子中所处的状态总是尽可能使整个体系的能量为最低，体系能量越低越稳定。因此多电子原子核外电子总是尽可能的先占据能量最低的允许轨道，然后依次填入能量较高的轨道。例如随着原子序数的增加，基态原子核外电子依次填入能量较高的轨道，随之出现了元素性质的周期性变化。泡利不相容原理：在同一原子中不能存在运动状态完全相同的电子，或者说同一原子中不能存在四个量

34、子数完全相同的2 个电子，也就是说每个原子轨道最多只能容纳二个自旋方向相反的电子。由于每个电子层中原子轨道的总数是n2个，因此各电子层中电子的最大容量是2n2个。例如第一、第二周期中的元素个数分别为2、8 个。洪特规则：电子在能级相同的原子轨道（称为等价轨道或简并轨道）上分布时，总是尽可能以自旋平行的方式分占不同的轨道，使体系的能量最低。例如核电荷为6 的 C 原子核外电子排布式为1s22s22px12py1，电荷为7 的 N 原子核外电子排布式为1s22s22px12py12pz1。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - -

35、 - - - - - -第 26 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用洪特规则特例：等价轨道处于全充满（p6、d10、f14） 、半充满（ p3、d5、f7）或全空（ p0、d0、f0）的状态是能量较低的稳定状态。例如，24Cr 的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，而不是1s22s22p63s23p63d44s2；29Cu的 电 子 排 布 式 为1s22s22p63s23p63d104s1， 而 不 是1s22s22p63s23p63d94s2。8. 答：(1)5B写为1s22s3，违背了泡利不

36、相容原理，更正为：1s22s22p1；(2) N 写为 1s22s22px22py1，违背了洪特规则，更正为：1s22s22px12py12pz1；(3) 4Be写为1s22p2，违背了能量最低原理，更正为：1s22s2。9答： (1)n=3, l=1, m=0, ms= +1/2；(2)n=3, l=1, m=0, ms= -1/2；(3)n=3, l=1, m= +1, ms= +1/2；(4)n=3, l=1, m= -1, ms= +1/2 。10. 答： (1)3s1：第三周期，A 族， s 区；(2)4s24p3：第四周期，A 族， p 区；(3)3d24s2：第四周期，B 族，

37、d 区；(4)3d54s1：第四周期，B 族， d 区；(5)4d105s1：第五周期，B 族， ds 区；(6)4s24p6：第四周期， 0 族， p 区。11答： （1） A 族元素；（2）是 Mn 元素，外层电子排布为3d54s2；（3）是 Cu 元素，外层电子排布为3d104s1。12答：原子半径：通常情况下，同一主族元素从上到下原子半径随该原子电子层数的增加而依次增大。同一副族元素从上到下原子半径总的趋势也增大，但幅度较小。由于镧系、锕系元素的原子半径十分接近且从左到右逐渐减小的镧系收缩现象，第5 和第 6 周期同族元素的原子半径很接近。同一周期从左到右元素的原子半径逐渐减小。同一周

38、期主族元素的原子半径减小幅度较大。第十一章习题解答1. 解: (1) 键是 ss，spx，pxpx原子轨道以头碰头方式重叠形成的共价键，成键电子云分布在两核之间，稳定性比较大。键是由 py py， pzpz以肩并肩方式重叠形成的，成键电子云分布在x 轴所在平面的上下两侧，键不能单独存在，只能存在于共价双键或共精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 27 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用价叁键中，比键的稳定性小，容易发生

39、反应。(2) 同种元素原子间形成的共价键，正、负电荷重心重合，这样的共价键为非极性共价键；电负性不同的两元素原子间形成的共价键，正、负电荷重心不能完全重合，一端带部分正电荷，另一端带部分负电荷，这样的共价键为极性键。以共价键形成的分子，如果分子的正、负电荷重心重合，则为非极性分子；如果分子的正、负电荷重心不能重合，这样的分子就是极性分子，分子的偶极矩大于零。分子的极性和键的极性以及分子的空间构型有关。(3) 氢原子与电负性很大(如 N、O、F)半径很小的原子结合以后，几乎成为裸露的质子，正电荷密度很大，可以与另一个电负性很大半径很小的原子产生强烈的相互吸引作用，这种作用力就叫做氢键。氢键有方向

40、性和饱和性。分子间存在一种只有化学键键能的1/101/100 的弱的作用力，最早由荷兰物理学家van der Waals 提出，故称作范德华力。包括取向力、诱导力、色散力三种。(4) 原子轨道杂化后所形成的杂化轨道的成分和能量完全等同，这样的杂化就叫做等性杂化。如果原子轨道杂化以后所形成的杂化轨道的能量和成分不完全相同，这样的杂化叫做不等性杂化。如水分子、氨分子在形成时中心原子采用的就是不等性sp3杂化。(5) 原子轨道线性组合形成分子轨道时，在形成的分子轨道中一半的分子轨道能量降低，叫做成键轨道。另一半的分子轨道能量升高叫做反键轨道。参加线性组合的原子轨道数和形成的分子轨道数相等。2. 解：

41、 Cl 的价电子组态为3s23p5，有一个未成对电子，若该电子处于3px轨道，在形成氯分子时，两个氯原子的3px单电子轨道相互重叠，形成一个键。当这两个原子轨道相互重叠时，必须按一定的空间取向，沿x 轴的方向才能实现最大重叠成键，在其它方向上不能有效重叠成键，所以说共价键有方向性。形成一个共价键后，电子全部配对，没有了单电子，就不能再形成其它的共价键，这就是共价键的饱和性。3. 解： HBr 为双原子分子，极性共价键，是极性分子；CS2的空间构型为直线形，结构对称，为非极性分子；CHCl3 的空间构型为四面体，结构不对称，为极性分子；PCl3的空间构型为三角锥形，结构不对称，为极性分子；H2S

42、 的空间构型为V 形，结构不对称，为极性分子。CCl4的空间构型为正四面体，结构对称，为非极性分子。4.解：在 SiF4的形成过程中，Si 的价电子组态为3s23p2，成键之前Si 的一个 3s 电子跃迁到精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 28 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用3p 能级，然后发生sp3杂化。形成四个sp3杂化轨道，每个杂化轨道再与F 的 2px轨道重叠形成一个 键。分子为正四面体。杂化过程表示如

43、下：在 NF3分子形成过程中，N 的价电子组态为2s22p3，中心原子N 发生不等性sp3杂化。四个杂化轨道成分和能量都不完全相同，其中有一个杂化轨道被孤对电子占据。另外的三个杂化轨道与三个F 的 2px轨道重叠形成三个键。所以分子的空间构型为三角锥形。中心原子的杂化过程表示如下：5.解：NH3，中心原子N 的价层电子对数为4，价层电子对的空间构型为四面体。由于N 的1 对孤对电子占据了四面体的1 个顶点，因此NH3分子的空间构型为三角锥形。BF3，中心原子B 的价层电子对数为3，价层电子对的空间构型为平面三角形。由于3对价层电子全部是成键电子，因此BF3分子的空间构型为平面正三角形。NF3，

44、中心原子N 的价层电子对数为4，价层电子对的空间构型为四面体。分子中有3个键， 1 对孤对电子，因此 NF3分子的空间构型为三角锥形。SO2，中心原子S 的价层电子对数为3，价层电子对的空间构型为平面三角形。由于分子中有 2 对成键电子和1 对孤对电子，因此SO2分子的空间构型为V 形。XeF4，中心原子Xe 的价层电子对数为6，价层电子对的空间构型为八面体。由于分子（Si 原子价层电子组态）3s 3p 激发3s 3p （电子占据四个原子轨道）（四个 sp3杂化轨道）杂化sp3 （N 原子价层电子组态）3s 3p （四个 sp3不等性杂化轨道）杂化sp3 精品资料 - - - 欢迎下载 - -

45、 - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 29 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用中有 4 对成键电子和2 对孤对电子， 由于孤对电子的排斥力强，孤对电子的夹角应为最大的180 ， 4 个 F 原子则位于八面体的其他顶点上，因此XeF4分子的空间构型为平面四方形。CO32，中心原子C 的价层电子对数为3，价层电子对的空间构型为平面三角形。由于3 对电子均为成键电子，因此CO32的空间构型为平面正三角形。NO3，中心原子N 的价层电子对数为3，价层电子对的空间构

46、型为平面三角形。由于分子中含 1 个单键和 2 个双键，且有共振结构，无孤对电子，因此NO3的空间构型为平面正三角形。6. 解: (1) CS2分子的空间构型是直线，C 原子采取 sp 杂化。(2) BI3分子的空间构型是平面正三角型，B 原子采取 sp2杂化。(3) SbI3 分子的空间构型为三角锥形，Sb 原子采取不等性sp3杂化。(4) CCl4分子的空间构型为正四面体，C 原子原子采取sp3杂化。7. 解：H3O+离子的中心原子O 采取 sp3不等性杂化，离子中存在2 个 键，1 个配位键。 价层电子对构型为四面体形，离子的构型为三角锥形。8. 解：基态 Be 原子的电子构型为1s21

47、s2，基态 B 原子的电子构型为1s22s22p1。按分子轨道理论，Be2 的分子轨道表示式为( 1s )2 ( 1s*)2( 2s )2 ( 2s*)2，键级为0，两个 Be原子不能形成共价键，因此Be 2不能稳定存在。B2 的分子轨道表示式为( 1s )2 ( 1s*)2(2s )2 ( 2s*)2(2py)1(2pz)1，分子中有2 个单电子，因此B2为顺磁性分子。键级为1，说明在两个B 原子间形成共价键，且只存在的是键。9. 解：HF 分子为异核双原子分子，H 原子的 1s 能量和 F 原子最外层的2p 能量接近。 根据对称性匹配和能量近似原则，H 的 1s 只能和 F 的 2p 轨道

48、组合成 分子轨道，而F 原子的其他轨道对形成HF 分子没有贡献， 不经过组合且保留它们原来的能量状态而直接形成分子轨道非键分子轨道(用#标注 )。因为组合成分子轨道的原子轨道的量子数不同，所以 HF分子的分子轨道式写为HF( 1#)2 (2#)2 ( 3 )2 (1#)4。4#1s 1 2p 32# 2s 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 30 页，共 43 页 - - - - - - - - - - 此文档来源于网络，如有侵权请联系网站删除只供学习交流用1#1s 10. 解： H2O 分子

49、间除了存在分子间力以外还存在分子间氢键。而H2S、H2Se 中不存在分子间氢键，所以水的沸点高得多。11. 解： (1) NH3中可以形成分子间氢键。(2) C6H6不能产生氢键。(3)可以产生分子间氢键。(4) 可以产生分子内氢键。12. 解: Li2 KK( 2S)2 键级=1，分子中没有单电子，是反磁性。Ne2 KK( 2S)2(*2S)2( 2px)2( 2py)2( 2pz)2( *2py)2( *2pz)2( *2px)2 键级 =0，分子不存在。CO+ KK( 2S)2(*2S)2(2py)2(2pz)2(2px)1 键级 =2.5，有 1 个单电子，顺磁性。O2- KK( 2s

50、)2( *2s)2( 2px)2( 2py)2( 2pz)2( *2py)2( *2pz)1 键级 =1.5，1 个单电子， 顺磁性。O2 KK( 2s)2( *2s)2( 2px)2( 2py)2( 2pz)2( *2py)1( *2pz)1 键级 =2， 有 2 个单电子，顺磁性。最稳定的是CO+，最不稳定的是Be2 。13. 解：SiF4为正四面体，电偶极矩为零，非极性分子。NF3为三角锥，电偶极矩大于零，极性分子。BCl3为平面正三角形，电偶极矩为零，非极性分子。H2S为 V 字型，电偶极矩大于零，极性分子。CHCl3为四面体，电偶极矩大于零，极性分子。14. 解： He Ne Ar