大學(xué)無機(jī)化學(xué)第十七章試題及答案

第十八章氫稀有氣體總體目標(biāo)：1.掌握氫及氫化物的性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)2.了解稀有氣體單質(zhì)的性質(zhì)及用途3.了解稀有氣體化合物的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)各節(jié)目標(biāo)：第一節(jié)氫1.掌握氫的三種成鍵方式2.掌握氫的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)制法及用途3.了解離子型氫化物、分子型氫化物和金屬性氫化物的主要性質(zhì)第二節(jié)稀有氣體1.了解稀有氣體的性質(zhì)和用途2.了解稀有氣體化合物的空間構(gòu)型習(xí)題一選擇題1.稀有氣體不易液化是因?yàn)椋ǎ〢.它們的原子半徑大B.它們不是偶極分子C.它們僅僅存在較小的色散力而使之凝聚D.它們價(jià)電子層已充滿2.用VSEPR理論判斷，中心原子價(jià)電子層中的電子對數(shù)為3的是（）A.PF3B.NH3C.D.3.用價(jià)電子對互斥理論判斷，中心原子周圍的電子對數(shù)為3的是（）(吳成鑒《無機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》)A.SCl2B.SO3C.XeF4D4.用價(jià)電子對互斥理論判斷，中心原子價(jià)電子層中的電子對數(shù)為6的是（）A.SO2B.SF6C.5.XeF2的空間構(gòu)型是（）A.三角雙錐B.角形C.T形D.直線型6.下列稀有氣體的沸點(diǎn)最高的是（）(吳成鑒《無機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》)A.氪B.氡C.氦D.氙7.能與氫形成離子型氫化物的是（）(吳成鑒《無機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》)A.活潑的非金屬B.大多數(shù)元素C.不活潑金屬D.堿金屬與堿土金屬8.稀有氣體原名惰性氣體，這是因?yàn)椋ǎ〢.它們完全不與其它單質(zhì)或化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)B.它們的原子結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定，電離勢很大，電子親合勢很小，不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)C.它們的價(jià)電子已全部成對D.它們的原子半徑大9．下列各對元素中，化學(xué)性質(zhì)最相似的是（）(吉林大學(xué)《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》)A.Be與MgB.Mg與AlCLi與BeD.Be與Al10.下列元素中，第一電離能最小的是（）(吉林大學(xué)《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》)A.LiB.BeC.NaD.Mg11.下列化合物中，在水中的溶解度最小的是（）(吉林大學(xué)《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》)A.NaFB.KFC.CaF2D.BaF212.下列氫化物中，最穩(wěn)定的是（）(吉林大學(xué)《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》)A.LiHB.NaHC.KHD.RbH13.下列化合物中，鍵能最大的是（）(吉林大學(xué)《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》)A.HBrB.NH3C.H214．合成出來的第一個(gè)稀有氣體化合物是（）(吉林大學(xué)《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》)A.XeF2B.XeF4C.XeF6D.Xe[PtF615.下列化合物中，具有順磁性的是（）(吉林大學(xué)《無機(jī)化學(xué)例題與習(xí)題》)A.Na2O2B.SrOC.KO2 D.BaO216.下列敘述中錯(cuò)誤的是（）(大連理工大學(xué)《無機(jī)化學(xué)習(xí)題詳解》)A.氫原子可獲得一個(gè)電子形成含H-的離子型化合物。B.氫原子可以失去一個(gè)電子形成含H+的離子型二元化合物價(jià)層電子對=5∴PCl5為三角雙錐，P為sp3d雜化⑶=3孤電子對=（3-1×3）/2=0價(jià)層電子對=3∴BF3為平面三角形，B為sp2雜化⑷=3孤電子對=（6-3×2）/2=0價(jià)層電子對=3∴SO3為平面三角形，S為sp2雜化3.答：⑴=5，孤電子對=（8-2-4）/2=1XeF4空間構(gòu)型為：⑵=2，孤電子對=（7-2×2+1）/2=2，空間構(gòu)型為：⑶=6，孤電子對=（7-6×2+5）/2=0，空間構(gòu)型為：⑷=3，孤電子對=（5-1×3）/2=1，PCl3空間構(gòu)型為：⑸=2,孤電子對=（7-2×1+1）/2=3，可能的空間構(gòu)型為：（a）（b）（c）900孤-孤數(shù)目022900孤-成數(shù)目643900成-成數(shù)目001∴（a）構(gòu)型排斥力最小，最穩(wěn)定4.答：⑴COCl2：sp2雜化⑵：sp3d2雜化⑶：sp2雜化⑷SO2：sp2雜化⑸SF4：sp3d雜化5.答：價(jià)層電子對互斥理論認(rèn)為：共價(jià)小分子的幾何構(gòu)型，與其中心原子的價(jià)電子對數(shù)有關(guān)，不同的價(jià)電子對，對應(yīng)于不同的構(gòu)型。在ClF3分子中，中心原子Cl的價(jià)電子總數(shù)為10，即5對價(jià)電子；其電子對排布構(gòu)型為三角雙錐，由于三角雙錐有5個(gè)頂點(diǎn)，但ClF3中只有3個(gè)F-，這三個(gè)F-的不同分布使ClF3可能有如下三種結(jié)構(gòu)：根據(jù)價(jià)電子對互斥理論，具有最小數(shù)目的孤對電子之間排斥作用的構(gòu)型最穩(wěn)定；判斷后如果還存在不止一種構(gòu)型，可選定孤對電子對—成鍵電子排斥作用最少的構(gòu)型為最穩(wěn)定構(gòu)型。在ClF3分子中，電子對之間的最小角度是900，現(xiàn)將三種構(gòu)型中900的各種構(gòu)型對比分析如下：各種排斥作用abc900孤電子對-孤電子對排斥作用010900孤電子對-成鍵電子對排斥作用634900成鍵電子對-成鍵電子對排斥作用022由表可見，構(gòu)型a和c的孤電子對之間排斥作用數(shù)最少，且c的孤電子對-成鍵電子對排斥作用數(shù)少于a，所以在ClF3的三種構(gòu)型中，構(gòu)型c最穩(wěn)定。6.答：二級能源是需依靠其它能源的能量間接制取的能源。氫做能源不僅來源不受限制（因?yàn)樵蟻碓从诘厍蛏腺A量豐富的水），而且氫氣燃燒時(shí)發(fā)熱量大，因此可以說氫是很有希望的二級能源。其優(yōu)點(diǎn)是：（1）原料資源豐富；（2）發(fā)熱量大，用氫的發(fā)動機(jī)更容易發(fā)動，特別是在寒冷的氣候里；（3）燃燒后生成水，因而不污染環(huán)境。但目前用氫作為燃料，在裝載和運(yùn)輸方面還不方便、不安全，所以具有一定的困難。但這些問題一旦解決，氫作為未來的能源是極有希望的。7.答：從空氣中分離稀有氣體和從混合稀有氣體中分離各組分的根據(jù)是利用它們的物理性質(zhì)之間的差異；如原子間作用力的不同，熔、沸點(diǎn)的高低以及被吸附的難易等差異，達(dá)到分離的目的。其分離方法如下：先將液態(tài)空氣分級蒸餾，揮發(fā)出去大部分氮以后，稀有氣體就富集于液氧之中（還含有少量的氮），繼續(xù)分餾可以把稀有氣體和氧分離出來。將這種氣體通過氫氧化鈉出去其中的CO2，用熾熱的銅絲出去微量的氧，再用灼熱的鎂屑使氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈V，剩余的氣體則是以氬為主的稀有氣體。從混合稀有氣體中分離各組分，常用低溫分餾或低溫選擇性吸附的方法。如在低溫下用活性炭處理混合稀有氣體，越易液化