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大学化学练习题3


大学化学练习题(三) 一、选择题 1. 下列离子中,离子的磁矩最大的是…………………………………………………………( )

(原子序数:V 23, Cr 24, Mn 25, Ni 28) (A) V2+ (B) Ni2+ (C) Cr3+ (D) Mn2+ )

2. 按鲍林(Pauling)的原子轨道近似能级图,下列各能级中,能量由低到

高排列次序正确的是( (A) 3d, 4s, 5p (C) 4f, 5d, 6s, 6p 3. (B) 5s, 4d, 5p (D) 7s, 7p, 5f, 6d

按分子轨道理论, 下列分子(离子)中键级等于 2 的是………………………………………… ( (A) O -2 (B) CN(C) Be2 (D) C2 )



4.

元素周期表中第七周期零族元素的原子序数应是………………………………………( (A) 104 (B) 118 (C) 150 (D) 172 )

5.

下列各组离子化合物的晶格能变化顺序中,正确的是………………………………( (A) MgO > CaO > Al2O3 (C) RbBr < CsI < KCl (B) LiF > NaCl > KI (D) BaS > BaO > BaCl2

6.

下列分子或离子中,几何构型不是正四面体的一组是…………………………………(
? (A) SO 2? , ClO 4 , PO 3? 4 4 ? ? (C) BF4? , B(OH) 4 , BH 4



(B) SiCl4,SnCl4,CCl4 (D) SF4,XeF4,SeF4 )

7.

下列分子中属于非极性分子的是…………………………………………………………( (A) PH3 (B) AsH3 (C) BCl3 (D) CHCl3 ( )

8.

在分子中衡量原子吸引成键电子的能力用……………………………………… (A) 电离能 (B) 电子亲和能 (C) 电负性 (D) 解离能

9. 以符号 4d 表示的电子的主量子数 n,角量子数 l 和此轨道最多的空间取向种类分别为…(
1



(A) 4, 3, 10 10.

(B) 4, 2, 5

(C) 3, 2, 5

(D) 3, 3, 10 )

下列各组分子中,均有极性的一组是……………………………………………… ( (A) PF3,PF5 (B) SF4,SF6 (C) PF3,SF4 (D) PF5,SF6

11.

下列各组元素的电负性大小次序正确的是…………………………………………… ( (A) S < N < O < F (C) Si < Na < Mg < Al (B) S < O < N< F (D) Br < H < Zn



12. 下列关于 O 2? 和 O ? 的性质的说法中,不正确的是……………………………… ……( 2 2 (A) 两种离子都比 O2 分子稳定性小 (B) O 2? 的键长比 O ? 键长短 2 2 (C) O 2? 是反磁性的,而 O ? 是顺磁性的 2 2 (D) O ? 的键能比 O 2? 的键能大 2 2 13. 下列分子中含有两个不同键长的是………………………………………………… ( (A) CO2 (B) SO3 (C) SF4 (D) XeF4





14. 测不准原理对于宏观物体的运动无实际意义,其原因是宏观物体……………………( (A) 运动速率大 (C) 位置难以确定 15. (B) 质量大 (D) 动量难以确定



下列离子或化合物中,具有顺磁性的是………………………………………………( (A) Ni(CN) 2 ? 4 (B) CoCl 2 ? 4 (C) Co(NH3) 3 ? 6



(D) Fe(CO)5 )

16.

下列各组判断中,不正确的是……………………………………………………………( (A) CH4,CO2,BCl3 非极性分子 (B) CHCl3,HCl,H2S 极性分子 (C) CH4,CO2,BCl3,H2S 非极性分子 (D) CHCl3,HCl 极性分子
2

17.

凡是中心原子采用 sp3d2 杂化轨道成键的分子,其空间构型可能是……………………( (A) 八面体 (C) 四方锥 (B) 平面正方形 (D) 以上三种均有可能



18. 下列物质中沸点最高的是…………………………………………………………………( (A)NH3 19. (B)PH3 (C)AsH3 (D)SbH3



Li、Be、B 原子失去一个电子,所需要的能量相差不是很大, 但最难失去第二个电子的原子 ) (B) Be (C) B (D) 都相同 )

估计是 ( (A) Li

20. 下列分子中的电子为奇数的分子是 …………………………………………………( (A) F2O (B) NO2 (C) CO (D) Cl2O7 ……………………………(

21. 下列各组表示核外电子运动状态的量子数中合理的是 (A) n = 3,l = 3 ,m = 2,ms = (B) n = 2,l = 0 ,m = 1,ms = 1 2 (C) n = 1,l = 0 ,m = 0,ms = 1 2 (D) n =0,l = 0 ,m = 0,ms = ? 1 2 22. [Ni(en)3]2+离子中镍的价态和配位数是 (A) +2,3 (B) +3,6
? 1 2



………………………………………………( (C) +2,6 (D) +3,3



23. 下列分子中,中心原子采取 SP2 杂化的是…………………………………………………( A、NH3 B、BF3 C、CHCl3 ) (D)O2D、H2O



24. 按分子轨道理论,最稳定的顺磁性微粒( (A)O2+ (B)O22+

(C)O2

25. 下列哪一种物质处于液态时只需要克服色散力就能使之沸腾……………………………( (A)CS2 (B)HF (C)Fe
3



(D)CHCl3

26. 下列配合物中,属于螯合物的是……………………………………………………………( (A) [Ni(en)2]Cl2 (C) (NH4)[Cr(NH3)2(SCN)4] (B) K2[PtCl6] (D) Li[AlH4]



27. 核外某电子的角量子数 l = 2, 它的磁量子数 m 可能取值有………………………………… ( (A) 1 个 (B) 3 个 (C) 5 个 (D) 7 个



28. 下列各组元素中,电负性依次减小的是………………………………………………………( (A) K > Na > Li (C) As > P > H (B) O > Cl > H (D) 三组都对



29. 下列各组原子轨道中不能叠加成键的是……………………………………………………( (A) px–px (B) px–py (C) s–px (D) s–pz



30. 已知某元素+3 价离子的电子排布式为 1S22S22P63S23P63d5, 该元素在周期表中属于……… ( (A)ⅤB 族 (B)ⅢB 族 ( (C)Ⅷ族 ) (C)n、m、l (D)ⅤA 族 决定的 (D)l



31. 多电子原子的能量 E 是由 (A)主量子数 n

(B)n、l

32. 在[Ru(NH3)4Br2]+中, 的氧化数和配位数分别是…………………………………………… Ru ( (A) +2 和 4 (B) +2 和 6 (C) +3 和 6 (D) +3 和 4



33. 下列各组原子和离子半径变化的顺序,不正确的一组是……………………………………( (A) P3- > S2- > Cl- > F(C) Co > Ni > Cu > Zn (B) K+> Ca2+ > Fe2+ > Ni2+ (D) V > V2+ > V3+ > V4+



34. 原子序数为 19 的元素的价电子的四个量子数为…………………………………………( (A) n=1,l=0,m=0,ms=+ 1 2 (B) n=2,l=1,m=0,ms=+ 1 2 (C) n=3,l=2,m=1,ms=+ 1 2
4



(D) n=4,l=0,m=0,ms=+ 1 2 35. 下列各组元素的电负性大小次序正确的是…………………………………………………( (A) S < N < O < F (C) Si < Na < Mg < Al (B) S < O < N< F (D) Br < H < Zn ) )

36. 在下列原子中第一电离能最大的是…………………………………………………………( (A)B 37. 屏蔽效应起着 (A)对核电荷的增强作用 (C)正负离子间的吸引作用 (B)C (C)Al (D)Si

……………………………………………………………( (B)对核电荷的抵消作用 (D)正负离子间电子层的排斥作用



38. 某原子 2P 轨道上有两个电子,描述其中一个电子运动状态的四个量子数是(2,1,0,+?) , 则描述另一个电子运动状态的四个量子数是………………………………………………( A、 (2,1,0,-?) C、 (2,1,1,-?) B、 (2,1,-1,-?) D、 (2,1,1,+?) )

39. A、B、C 为同周期相邻元素,A 原子最外层主量子数 n = 4,角量子数 L=1 的轨道为半充满, 且电负性 A<B<C,则 A、B、C 为…………………………………………………………( A、As, Se, Br B、N, O, F C、P, S, Cl D、Ga, Se, As ) )

40. 下列化合物及离子中,中心原子不具有弧电子对的是…………………………………( (A)NH3 41. (B)NH4+ (C)H2O (D)OH-

在 K[Co(NH3)2Cl4]中,Co 的氧化数和配位数分别是…………………………………( (A) +2 和 4 (B) +4 和 6 (C) +3 和 6 (D) +3 和 4 ………………………………………(



42.Cu 的原子序数为 29,Cu+的电子排布式为 (A) [Ar] 3d10 (C) [Kr] 4d10 (B) [Ar] 3d5



(D) [Ar] 3d94s1
5

二、填空题 1. 至今没有得到 FeI3 这种化合物的原因是______________________________________________。
2 2. 将 CoCl2 水溶液不断加热, 其颜色由红色 Co(H2O) 6 ? 变成蓝色 CoCl 2 ? 。 如果后者是四面体结构, 4

按晶体场理论,两配离子中钴离子的 d 电子排布分别为: ________________________________________和__________________________________。

3. 49 号元素的电子构型为 4. 47 号元素的电子构型为 5. 6.

属于第 属于第

周期 周期

族 族

区元素。 区元素。

基态钠原子最外层电子的四个量子数是_______________________________________。 在下列空白处填入所允许的量子数: (1) n = 1,l = _____,m = _____; (2) n = 2,l = 1, m = _____;

7. 下图所示为波函数
z
+ + -

的角度分布图

x

8. 9.

在 NH3,H2O,H2S,HCl 和 HF 中,氢键最强的是_____________________。 基态氢原子 1s 电子在原子核附近_________________最大;在 r = 53 pm 处__________最大。

10. KF 熔点 880℃,属________晶体,晶格结点上排列的粒子是_________和________,微粒之间 的作用力为_____________________________________。 11. OF2 分子的中心原子是采用________杂化轨道成键的。该分子的空间构型为________。 12. 原子核外电子层结构为 4f75s25p65d16s2 的元素的原子序数是________________, 该元素位于 周期表第____________周期、第__________族。
6

13. 已知配离子[CoF6]3+的磁矩为 4.5 B.M, 其成键的杂化轨道类型为__________。 根据晶体场理论, 其 CFSE 为_______Dq。 14. 比较下列各种性质 键的极性: AsH3______H2Se 酸性: H2SiO3_______H2SiF6 熔点: SnCl4________SnCl2 ;

第一电离能: N______O。 电负性: Si_____P 15. 原子轨道线性组合分子轨道的三条原则是: (1)____________________, (2)___________________,(3)____________________。 16. 在 CH2 =CH2 和 CH3—CH3 分子中形成 C—C ? 键的分别是 C 原子的____________和 ______________杂化轨道。 17.下列分子或离子中键角由大到小排列的顺序是________________. BCl3 NH3 H2O PCl4+ HgCl2 。 。

18. 基态锂原子的价电子的四个量子数的值分别为 19. 基态 24Cr 原子核外电子排布式为

20. "6f"电子亚层最多可以有_________种空间取向,该电子亚层最多可容纳_________个电子。 21. 配合物[Fe(en)3]Cl3 的系统命名为 22. 在下列空白处填入所允许的量子数: n =4,l = __ ___,m = ___ __;ms = ___ __。 、 和 杂 。

23. 3、 3 和 BeCl2 分子中 N、 和 Be 原子的原子轨道分别采取 NH BCl B 化形式,其几何构型分别为 、 和 。

24.Cl 元素的电负性较 I 元素的电负性
7

。Li 元素的原子半径较 Na 元素的原子半



。 。 和 两种

25.Na2S4O6 中 S 的氧化数为

26. 根据成键原子提供电子形成共用电子对方式的不同, 共价键可分为 类型。 27. HF 的沸点和熔点都高于 HCl 的沸点和熔点,是由于 HF 分子之间存在 28. 原 子 第 一 电 离 能 是 指 了 29. 共价键的特点是具有 。 和 。



,电离能的大小反映

30 . 根 据 组 成 晶 体 的 粒 子 的 种 类 及 粒 子 之 间 作 用 力 的 不 同 , 可 以 将 晶 体 分 为 、 、 和 四种类型。 和 。

31.金属原子六方密堆积和面心立方密堆积方式的空间利用率分别为 32. 物质的磁性为反磁性时,说明该物质中有 存在 。

33. 同一元素与相同配体形成的配合物中,中心离子电荷多的分裂能比电荷少的分裂能



三、简答题 1. NCl5 能否稳定存在? 并简述理由。

2.利用晶体场理论简述在八面体场中和四面体场中 d 轨道能级分裂情况。 分) (5 3. 已知 [Fe(CN)6]4- 和 [Fe(H2O)6]2+ 两个配离子的分裂能和成对能: [Fe(CN)6]4分裂能/cm-1 成对能/cm-1 33000 17600 [Fe(H2O)6]2+ 10400 17000

(1) 用价键理论及晶体场理论解释 [Fe(H2O)6]2+ 是高自旋的,[Fe(CN)6]4- 是低自旋的; (2) 算出 [Fe(CN)6]4- 和 [Fe(H2O)6]2+ 两种配离子的晶体场稳定化能。
8

4.

试说明下列各分子中中心原子的杂化类型、分子的几何构型,并指出各自分子之间可能存在哪

些分子间作用力:NF3,BF3,ClF3 5. 请解释在 H 原子中 3s 和 3p 轨道有相等的能量,而在 Cl 原子中 3s 轨道能量比相应的 3p 轨道

能量低。 6. 确定下列变换中,杂化轨道和空间排布变化情况。
? ? (1) BF3? BF4? ;(2) H2O?H3O+;(3) PCl5? PCl 4 ;(4) PCl5? PCl 6 ;(5) AlCl3?Al2Cl6

7. 已知某元素的原子序数为 51, 试推测: 该元素的电子结构; 处在哪一周期哪一族?(3) 是 (1) (2) 非金属还是金属?(4) 最高氧化态及其氧化物的酸碱性。 四、计算题 1. (5 分)已知 Fe3+ + e? = Fe2+
4 Fe(CN) 3 ? + e? = Fe(CN) 6 ? 6 4 Fe2+ + 6CN? = Fe(CN) 6 ?

? ? = 0.77 V ? ? = 0.36 V

K 稳 = 1.0 ? 1035

计算 Fe(CN) 3 ? 的 K 稳? 6 2. (10 分) 将过量 Zn(OH)2 加入 1.0 dm3 KCN 溶液中,平衡时溶液的 pH = 10.50,[Zn(CN)4]2- 的 浓度是 0.080 mol· -3,试计算溶液中 Zn2+,CN- 和 HCN 浓度以及原来 KCN 浓度。 dm (Ksp(Zn(OH)2) = 1.2 ? 10-17, K 稳(Zn(CN) 2 ? ) = 5.0 ? 1016,Ka(HCN) = 4.0 ? 10-10) 4 3. (6 分) 由下列半反应组成原电池 : ① O2 + 2H2O + 4e ? = 4OH?
2 2 ② 2SO 3 ? + 3H2O + 4e ? = S2O 3 ? + 6OH?

?? / V

0.401 -0.580

(1) 写出电池反应,并计算电池的标准电动势;
2 (2) 在由半反应②组成的半电池中加入 Ag+,计算达到平衡时电池的电动势(设溶液中除 S2O 3 ?

外,各离子浓度均为 1.0 mol· -3,氧气分压仍为 pO2 = 100 kPa,Ag(S2O3) 3 ? 的 K 稳 = 2.9 ? 1013). dm 2 4. (10 分) 在 0.10 mol· -3 Cr2(SO4)3 溶液中滴加 NaOH 溶液,先析出灰绿色沉淀,后又溶解成亮 dm
9

绿色溶液。 (1) 计算开始沉淀及沉淀完全时的 pH 值; (2) 若要使沉淀刚好在 1 dm3 NaOH 溶液中完全溶解,问溶液的最低 OH- 总浓度是多少? 已知: Ksp(Cr(OH)3) = 6.3 ? 10-31, K 稳(Cr(OH)4) = 6.3 ? 1029

5. 已知:

2Hg2+ + 2e? =

Hg 2? 2

??=

0.905V

Hg2Cl2 + 2e? = 2Hg + 2Cl? Ksp(Hg2Cl) = 4.0 ? 10-18
H g ( C 2- + 2e? = Hg + 4CN? N 4 )

?

? ? = 0.2829V

? ? = -0.370V

求:(1) 25℃时,K 稳 ( Hg(CN)2- ); 4 (2) 25℃时,Hg2+ + Hg = Hg 2? 的平衡常数 K; 2 (3) 指出 Hg(CN)2- 的空间构型。 4 6.已知:
??

?I2/I?) = 0.54 V

??

?Fe3+/Fe2+) = 0.77 V

K 稳([Fe(CN)6]3-) = 1.0 ? 1042

K 稳([Fe(CN)6]4-) =1.0 ? 1035

通过计算解释为什么 I2 不能氧化 Fe2+ 却能氧化[Fe(CN)6]4-。 7. (1) 求 Zn(OH)2 + 2OHZn(OH) 4 的平衡常数;
2?

(2) 0.010 mol Zn(OH)2 加到 1.0 dm3 NaOH 溶液中,NaOH 浓度要多大,才能使之完全溶解(完 全生成 Zn(OH) 2 ? )? 4 (5 分)

(K 稳(Zn(OH) 2 ? ) = 3.2 ? 1015,Ksp(Zn(OH)2) = 1.0 ? 10-17) 4 8. 已知: ? ? (Zn2+/Zn) = -0.76 V,K 稳( Zn(CN) 2? ) = 7.7 ? 1016 4 求: Zn(CN) 2? + 2e? = Zn + 4CN? 的 ? ? = ? 4 9. Fe3+遇 SCN?会生成[Fe(SCN)2]+配离子, lgK 稳= 3.36 , 其 现有 FeCl3 溶液(浓度为 0.10 mol· ?3) 10 dm cm3 与 KSCN 溶液(浓度为 0.10 mol· ?3) 20 cm3 混合在一起,并加入过量 Fe 粉,求反应 Fe + dm 2[Fe(SCN)2]+ = 3Fe2+ + 4SCN? 的平衡常数以及平衡时[Fe(SCN)2]+ 的浓度。已知: ? (Fe3+/Fe) =
?

-0.0360 V, ? (Fe2+/Fe) = -0.4402 V
?

10


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