【正文】 / Br) (I2 / I )； ∴可以氧化溴離子和碘離子。② pH = 6 中性應(yīng)該還原成MnO2，反應(yīng)式為 () = + 若設(shè)還原產(chǎn)物為Mn2+，可按①中的關(guān)系式算出(MnO4 / Mn2+) = (Br2 / Br ) (I2 / I ) ∴可氧化碘離子，不能氧化溴離子。13．今有一種含有Cl、Br、I三種離子的混合溶液，欲使I 氧化成I2，又不使Br、Cl 離子氧化，在常用氧化劑Fe2(SO4)3和KMnO4中應(yīng)選哪一種？解：查表：( Br2 / Br) =, ( I2 / I)=, (C12 / C1–)=； (Fe3+ / Fe2+) = , (MnO4– / Mn2+) = ； ∵(MnO4 / Mn2+) (C12 / C1) (Br2 / Br ) (Fe3+ / Fe2+) (I2 / I), ∴標(biāo)態(tài)下, 只能選用硫酸鐵。14．由標(biāo)準(zhǔn)鈷電極和標(biāo)準(zhǔn)氯電極組成原電池，此時(shí)鈷為負(fù)極，現(xiàn)知氯的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)為+，問(wèn)： （1）此電池的反應(yīng)方向？ （2）鈷的電極電勢(shì)為多少？ （3）當(dāng)氯氣的分壓增大時(shí)，電池電動(dòng)勢(shì)將如何變化？ （4）當(dāng)c（Co2+）L1時(shí)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明電動(dòng)勢(shì)又將如何變化？解：（1）電池總反應(yīng)：Co + C12 = Co2+ + 2C1 ∵E= 0 ∴正向進(jìn)行。（2）E= (C12 / C1– ) –(Co2+ / Co) (Co2+ / Co) = ― = V (3) (C12 / C1– )=(C12 / C1– ) + E =(C12 / C1– ) ― (Co2+ / Co)∴若氯氣分壓增大，則(C12 / C1– )增加, 電動(dòng)勢(shì)將增大。（4）(Co2+ / Co) = (Co2+ / Co) + = + =– V, 若c (Co2+)降低，則(Co2+ / Co)降低, ∴ 電動(dòng)勢(shì)升高。 15．由兩個(gè)氫半電池Pt，H2（）∣H+（L1）和Pt，H2（）∣H+（xmolL1）組成一原電池，若Pt，H2（）∣H+（xmolL1）作為該原電池的正極，問(wèn)組成該半電池的溶液中H+濃度是多少？解： E = （H+ / H2）正 （H+ / H2）負(fù)=[(H+/H2)+c2(H+)]正―[(H+/H2)+c2(H+)]負(fù) = 0 + c2(H+) ― = c2(H+) 1g c (H+) = = ― ； c (H+) = molL–116．根據(jù)下列反應(yīng)（假設(shè)離子濃度均為1molL1） Ni（s）+ Sn2+（aq） = Ni2+（aq）+ Sn（s） Cl2（g）+2Br（aq） = Br2（g）+ 2Cl（aq） 試分別計(jì)算： （1）它們組成原電池的電動(dòng)勢(shì)，并指出正負(fù)極； （2）25℃時(shí)的平衡常數(shù)； （3）反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯函數(shù)變。解：（1）反應(yīng)方程式： Ni(s) + Sn2+ (aq) = Ni2+ (aq) + Sn(s)E=(Sn2+ / Sn) ―( Ni2+ / Ni) = ― ―(― ) = (V) 0 ∴ 錫電極為正極：鎳電極為負(fù)極。1gK=== K=104ΔrGm= ―RT InK=―10 3298In(104) = ― kJ?mol–1（2）反應(yīng)方程式：C12 + 2Br– = Br2 + 2C1–E=(C12 / C1) ― (Br2 / Br ) = ― = (V)∴正極：(Pt)C12, 負(fù)極：(Pt)Br21gK=== K= 10 9ΔrGm= RTInK= 10 3 298 In (10 9) = kJ?mol—117．對(duì)于由電對(duì)MnO4/Mn2+與Zn2+/Zn組成的原電池 （1）計(jì)算298K下，當(dāng)c(MnO4) = c(Mn2+) = c(Zn2+) =1molL1，c(H+) = L1時(shí)，該電池的電動(dòng)勢(shì)，該氧化還原反應(yīng)的，并說(shuō)明該氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向。 （2）求該氧化還原反應(yīng)在298K時(shí)的lgK。 （3）當(dāng)溫度升高時(shí)，該反應(yīng)的K是增大還是減?。繛槭裁?？ 解；（1）反應(yīng)方程式：2MnO4–(aq)+16H+(aq)+5Zn(s)=5Zn2+(aq)+2Mn2+(aq)+8H2O(l)=+lg ()8 ―（―） = △rGm = ―nFE= ―1096485 = – 2098 kJmol—1反應(yīng)正向進(jìn)行(2) ； (3) /（kJ?mol1）–541 0 0 – – – ＜0放熱(也可以根據(jù)△rGm = ―2099 kJmol—1 0, 推論＜0∵ ＜0, 是放熱反應(yīng), ∴ T升高時(shí), K減小。第七章 分子結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)習(xí)題與解答1．下列說(shuō)法是否正確？如不正確，請(qǐng)說(shuō)明原因。 （1）所謂雜化軌道是指在形成分子時(shí)，同一原子的不同原子軌道重新組合形成的新的原子軌道。 答：不確切。應(yīng)是同一原子能量相近的不同軌道重新組合形成的新的原子軌道。 （2）原子在形成分子時(shí)，原子軌道重疊越多、形成的化學(xué)鍵越牢固，因此原子軌道相互重疊時(shí)，盡可能沿著重疊最多的方向進(jìn)行，因此共價(jià)鍵有方向性。 答：對(duì)。 （3）只同號(hào)原子的重疊才叫對(duì)稱(chēng)性匹配，而異號(hào)原子軌道的重疊是不匹配。答：不確切。同號(hào)原子軌道的重疊叫對(duì)稱(chēng)性匹配，一半同號(hào)、一半異號(hào)重疊稱(chēng)為不匹配。 （4）只有成鍵分子軌道才是真正的分子軌道，而反鍵的分子軌道不能描述分子中電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 答：錯(cuò)，反鍵軌道同樣描述分子中電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)； （5）鍵無(wú)極性則分子一定沒(méi)有極性，而鍵有極性分子不一定有極性，這主要看分子有無(wú)對(duì)稱(chēng)性。 答：不對(duì)。鍵有極性，分子是否有極性要看其屬于哪些對(duì)稱(chēng)類(lèi)型，因?yàn)榇嬖谀承?duì)稱(chēng)性的分子也可以有極性（例如H2O分子）。 （6）極性分子間同時(shí)存在色散力、誘導(dǎo)力和取向力，且都是以取向力為主。答：不對(duì)，多數(shù)分子以色散力為主、而個(gè)別極性很強(qiáng)的分子如H2O例外，以取向力為主。 （7）* 若一個(gè)分子只有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸和過(guò)該軸的鏡面，則它必然是極性分子.。答：對(duì)（提示：這是因?yàn)?，只有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，它屬于單軸群，而又有過(guò)軸的鏡面，因此它屬于群，屬于偶極矩不為零的對(duì)稱(chēng)類(lèi)型。 （8）肖脫基缺陷與弗蘭克爾缺陷都是本征缺陷，而弗蘭克爾缺陷最常發(fā)生在陽(yáng)離子半徑遠(yuǎn)小于陰離子半徑或晶體結(jié)構(gòu)空隙較大的離子晶體中。 答：對(duì)。 （9）所謂超分子化學(xué)就是非共價(jià)鍵的化學(xué)，或分子自組織和分子間鍵的化學(xué)。它研究由于分子間力（范德華力、氫鍵和疏水作用等）而形成的分子超結(jié)構(gòu)。答：對(duì)。 2．選擇題（將正確答案的標(biāo)號(hào)填入空格內(nèi)，正確答案可以不止一個(gè)） （1）所謂等性雜化是指（ ③ ）。 ① 不同原子同一類(lèi)型的原子軌道的雜化，② 同一原子同一類(lèi)型的原子軌道的雜化，③ 參與雜化的原子軌道在每個(gè)雜化軌道中的貢獻(xiàn)相等的雜化。 （2）已知Fe2+的電子成對(duì)能p為15000cm1，以CN–為配體組成Fe(CN)64時(shí)，中心離子d軌道的分裂能為33000cm1，則該配離子的未成對(duì)電子數(shù)是（ ③ ），該配離子是（ ④ ）自旋，（ ⑦ ）軌型。 ① 1，② 4，③ 0，④ 低，⑤ 高，⑥ 外，⑦ 內(nèi) （3）用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷SiH4分子的幾何構(gòu)型為（ ① ）。 ① 四面體，② 四方角錐，③ 平面正方形 （第2題 選擇答案為(1) ③ （2）③④⑦ （3）①）3．填充下表分子式BeH2BBr3SiH4PH3分子幾何構(gòu)型直線(xiàn)平面正三角型正四面體三角錐雜化類(lèi)型答：分子式BeH2BBr3SiH4PH3分子幾何構(gòu)型直線(xiàn)平面正三角型正四面體三角錐雜化類(lèi)型spsp2sp3sp3(不等性)4．指出下列分子中碳原子所采用的雜化軌道，以及每種分子中有幾個(gè)π鍵？ （1）CH4， （2）C2H4， （3）C2H2， （4）H3C—OH。 答：(1). CH4， sp3 無(wú)鍵； (2). C2H4 ， sp2 一個(gè)鍵；(3). C2H2， sp 二個(gè)鍵； (4). H3COH， sp3 無(wú) 鍵。 5. 指出H3C1—C2 —C3 ==C4—C5H3 分子中各個(gè)碳原子采用的雜化軌道。 O H H 答：C1 sp3； C2 sp2； C3 sp2； C4sp2； C5 sp36．試確定下列分子中哪些是極性分子，那些是非極性分子？ CH3Cl， CCl4， H2S， PCl3， BeCl2答：極性分子有： CH3Cl, H2S， PCl3 非極性分子有： BeCl2，CCl4。 7. 寫(xiě)出HHe2+、HeBe2的分子軌道表示式，比較它們的相對(duì)穩(wěn)定性，并說(shuō)明原因答：這些分子軌道表示式分別為：H2 ； He2+； He2； Be2。由分子軌道電子排布情況可知，其穩(wěn)定性:H2 （鍵級(jí)=1）＞ He2+ （鍵級(jí)=）＞ He2 (鍵級(jí)=0) = Be2(鍵級(jí)=0)。實(shí)際He2 與Be2分子不存在。8. 在50km以上高空，由于紫外線(xiàn)輻射使N2電離成N2+，試寫(xiě)出后者的分子軌道表示式，并指出其鍵級(jí)、磁性與穩(wěn)定性（與N2比較）。答：N2+ 的分子軌道表示式為鍵級(jí)為（成鍵電子數(shù)反鍵電子數(shù)）/ 2 = （5 0）/ 2 = 有1個(gè)未成對(duì)電子，具有順磁性。穩(wěn)定性不如N2分子(鍵級(jí)=3)。9. 填充下表 物 質(zhì) KBr I2CS2MgO NH3 離子鍵或共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵或非極性性共價(jià)鍵 離子型分子、極性分子或非極性分子答：KBrKBrI2CS2MgONH3化學(xué)鍵類(lèi)型共價(jià)鍵的極性 分子的類(lèi)型離子鍵離子型共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵非極性分子共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵非極性分子離子鍵離子型共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵極性分子10．填充下表 物 質(zhì)晶格節(jié)點(diǎn)上的微粒 晶格節(jié)點(diǎn)上微粒間的作用力 晶 體 類(lèi) 型預(yù)測(cè)熔點(diǎn)高或低熔融時(shí)的導(dǎo)電性好或差 NaCl N2 SiC NH3答：物質(zhì)晶格節(jié)點(diǎn)上的微粒 晶格節(jié)點(diǎn)上微粒間的作用力晶體類(lèi)型熔點(diǎn)高低熔融時(shí)導(dǎo)電性好或差NaClNa+, Cl離子鍵離子晶體高好N2N2分子間力分子晶體低差SiCSi, C共價(jià)鍵原子晶體高差NH3NH3分子間力（氫鍵）分子晶體低差11．填空題 （1）第七主族元素的單質(zhì)，常溫時(shí)FCl2是氣體，Br2為液體，I2為固體，這是因?yàn)? 鹵素是同類(lèi)型的非極性分子，其分子間力隨分子量增加而增加。 （2 ）C和Si是同族元素，但常溫下CO2是氣體，SiO2是固體，這是因?yàn)? CO2是分子晶體， SiO2是原子晶體 。 。 （3）金剛石與石墨都是由碳組成的，但它們的導(dǎo)電性與導(dǎo)熱性差別很大，這是因?yàn)? 金剛石是原子晶體，石墨為混合型層狀晶體，層內(nèi)有巨大的π鍵，∴可導(dǎo)電導(dǎo)熱。（4）離子極化作用的結(jié)果，是使化合物的鍵型由 離子 鍵向 共價(jià) 鍵轉(zhuǎn)化，這將導(dǎo)致鍵能 增加 ，鍵長(zhǎng) 縮短 ，配位數(shù) 降低 。 （5） 某元素A處于周期表第二周期，其原子的最外電子層有4個(gè)電子，則該元素屬于第__Ⅳ主族，__p__區(qū)，由該元素組成的同核雙原子分子的分子軌道表達(dá)式為。分子中未成對(duì)電子數(shù)有_ 0__個(gè)，是_ 反__磁性物質(zhì)，鍵級(jí)為_(kāi) 2__，該元素原子與H組成化合物AH4時(shí)，A原子是以___ sp3_____雜化軌道與氫原子1s原子軌道成鍵，AH4分子的幾何形狀為_(kāi)__正四面體_____。1. 若不給自己設(shè)限，則人生中就沒(méi)有限制你發(fā)揮的藩籬。2. 若不是心寬似海，哪有人生風(fēng)平浪靜。在紛雜的塵世里，為自己留下一片純靜的心靈空間，不管是潮起潮落，也不管是陰晴圓缺，你都可以免去浮躁，義無(wú)反顧，勇往直前，輕松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些時(shí)間，總會(huì)看清一些事。用一些事情，總會(huì)看清一些人。有時(shí)候覺(jué)得自己像個(gè)神經(jīng)病。既糾結(jié)了自己，又打擾了別人。努力過(guò)后，才知道許多事情，堅(jiān)持堅(jiān)持，就過(guò)來(lái)了。4. 歲月是無(wú)情的，假如你丟給它的是一片空白，它還給你的也是一片空白。歲月是有情的，假如你奉獻(xiàn)給她的是一些色彩，它奉獻(xiàn)給你的也是一些色彩。你必須努力，當(dāng)有一天驀然回首時(shí)，你的回憶里才會(huì)多一些色彩斑斕，少一些蒼白無(wú)力。只有你自己才能把歲月描畫(huà)成一幅難以忘懷的人生畫(huà)卷。學(xué)習(xí)參