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《无机化学》试题(B 卷)(答案)
本套试卷共 3 页
一、判断是非题(每小题2分,共20分) 1、同一温度下,溶液的蒸气压大于水的蒸气压。
( × ) 2、配位化合物在水中的溶解度很低。( × ) 3、原子通过化学键结合成分子,所以化学键是分子中相邻原子间较强烈的结合力。( √ ) 4、 光子的运动具有波粒二象性,同样原子核外电子的运动具有波粒二象性。
( √ ) 5、电负性越大的元素氧化性越强。( √ ) 6、在同一温度下,某一化学反应的焓变等于其等容反应热。( × ) 7、最稳定相态单质的焓值等于零( √ ) 8、催化剂可以增加活化能,提高反应速率。( × ) 9、甲物体的温度比乙物体高,表明甲物体的热力学能比乙物体大。( × ) 10、同一温度下,平衡常数随反应物浓度的不同而不同。
( × ) 二、选择题(每小题2分,共计20分) 1、 在0o C 时,烧杯中盛有水,上面浮着冰块,保持温度不变,加入少量NaCl 并使其全部溶解,再加入AgNO 3 溶液,此时烧杯中共有( B )相。 A. 1; B 2; C 3; D 4;
2、 一定温度下,已知某反应ΔG θ>0,则该反应的平衡常数K θ
( C )
A.> 0
B.< 0
C.< 1
D.> 1
3、已知E ◎
(I 2/I -) =0.5355;E ◎
(Br 2/Br -
) =1.066;在标准状态下,比较I 2和Br 2氧化性强弱。( B )
A. I 2比Br 2 强;
B. Br 2比I 2强;
C. 一样强;
D. 不能确定;
4、下列含氢化合物中,不含有氢键的 ( C )
A. CH 4;
B.H 2O ;
C. H 3BO 3 ;
D. HF ; 5、第二十五号元素Mn(25)属于第( C )副族元素。
A. 2 ;
B. 5 ;
C. 7 ;
D. 3 ; 6、常温1.0dm 3
0.1mol 〃dm 3
-HAC 溶液中加入一些NaAC 晶体并使之溶解,则发生的变化是
( D )
A. HAC 的Ka θ
增大; B. HAC 的Ka θ
减小;
C. HAC 解离度增大;
D. HAC 解离度减小;
7、在盛有稀盐酸的开口玻璃烧杯中,加入锌粒进行反应生成氢气,问此化学反应系统是:( C )
A. 封闭系统;
B. 孤立系统;
C. 敞开系统;
D. 氧化还原系统; 8、量子力学中,原子轨道的同义词是 ( B )
A. 电子运动的轨迹;
B.波函数;
C.原子运动轨道;
D.电子云;
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9、在下列电池反应中,Ni(s)+Cu +2(aq)=Ni +2(1.0mol 〃dm 3-)+Cu(s); 当该原电池的电动势为零时,Cu 2+
的浓度为 ( B ) A. 5.05×1027- mol 〃dm 3- ; B. 5.71×1021-mol 〃dm 3
-; C. 7.10×1014- mol 〃dm 3- ; D. 7.56×1011-mol 〃dm 3-;
10、已知下列各电对的标准电极电势:
E (Fe 3+/Fe 2+)=+0.77V ; E (Cu 2+
/Cu)=+0.34V ;
E (Mg 2+/Mg)= -2.83V ;
E (Cl 2/Cl -
)=+1.36V ;
则在标准条件下,最强的还原剂是 ( C ) A.Mg B.Fe 2+ C.Cu D.Cl - 三、完成下表:(每个元素2分,共10 分 )
四、简要回答下列问题(每小题4分,共20 分) 1、简述CH 4
的分子结构:
答:CH 4中的C 原子进行sp3杂化,形成4个等性sp 3杂化轨道,每个sp 3
轨道中的单电子与4个氢原子中的1s 电子形成4个等长共价键,故CH 4空间构型是四面体。
2、比较浓度均为0. 1 mol 〃L ―1
的(A)C 6H 12O 6 ;(B)NaCl ; (C)Na 2SO 4 水溶液的凝固点高低。 答:凝固点从高到低 (A) C 6H 12O 6 > (B) NaCl > (C) Na 2SO 4
3、比较下述晶体的熔点高低
(a)CaO(s); (b)C(金刚石,s); (c)CO 2(s); (d)H 2O(s); 答:(b)C(金刚石,s)> (a)CaO(s)> (d)H 2O(s)> (c)CO 2(s)
4、已知反应Cu+2FeCl 3 = 2FeCl 2+CuCl 2和反应CuCl 2+Fe =FeCl 2+Cu 均向正向进行,请比较下述各氧化还原电对电极电势E 的大小。
(a)Cu 2+
/ Cu ; (b)Fe 2+
/ Fe ; (c)Fe 3+
/ Fe 2+
; 答:(c) E ( Fe 3+/Fe 2+) > (a) E ( Cu 2+/Cu) > (b) E ( Fe 2+/Fe)
5、容量性质状态函数和强度性质状态函数有什么区别?
答:容量性质的状态函数具有加和性,而强度性质状态函数不能加和。
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五、计算与应用题 (每题10分 共30分)
1、计算下列溶液的pH 。(氨水的K b =1.79×10-5.) (1)0.20 mol/L 氨水和0.10 mol/L HCl 等体积混合; (2)0.20 mol/L 氨水和0.20 mol/L HCl 等体积混合;
(3)0.20 mol/L NH 4Cl 和0.10 mol/L NaOH 等体积混合; 解:(1) pH=14-p K b -lg(C a /C b )= p K b =14-lg1.79×10-5
=9.25; (3分)
(2) pH=-lg(K a C NH4+)1/2=-lg(10-14/0.1×1.79×10-5)1/2=4.25; (4分) (3) pH=14-p K b -lg(C a /C b )= p K b =14-lg1.79×10-5
=9.25; (3分)
2、在标准状态下,已知反应的热力学数据如下:
CaCO 3(s ) = CaO(s) + CO 2(g) θm
f H ?(298K)/(KJ 〃mol -1) -1206.9 -635.1 -393.5 θm
S (298K)/(J 〃K -1〃mol -1
) 92.9 39.8 213.7 θm f G ? (298K)/(KJ 〃mol -1
) -1128.8 -604.0 -394.4 通过计算说明:(1) 298K 时,反应能否自发进行?(2)反应能够自发进行的最低温度是多少? 解:(1) CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) △f H ◎
m (298.15) KJ/mol -1206.92 -635.09 -393.51
S ◎
m (298.15) J/mol.K 92.9 39.75 213.75
△r H ◎
m (298.15)={(-635.09)+(-393.51)-(-1206.92)}=178.32 KJ/mol (2分)
△r S ◎
m (298.15)=(39.75+213.75)-92.9=160.59 J/mol.K (2分) △r G ◎m = r H ◎m - T △r S ◎
m =178.32-298.15×160.59/1000
=130.62 KJ/mol > 0 该反应在298.15K 时,不能自发进行。 (2分)
(2)△ r G ◎m < 0 时,可以自发进行。△r G ◎
m = 0时,达到平衡。
△r G ◎m = △ r H ◎m - T △ r S ◎
m = 0 T = △ r H ◎m /△ r S ◎m = 178.32/(160.59×10-3)=1114.5 (K) (4分) 当温度大于1114.5K (841.35o
C )时,反应可以自发进行。 共10分
3、0.10 mol/l 的HAc 与0.10 mol/l NaAc 混合溶液100ml ,计算该溶液的PH 值。若再加入1 ml, 1 mol/l 的NaOH 溶液,计算溶液的PH 值。
K ◎a =1.74×10-5 p K ◎
a = 4.76 解:(1)HAc 与NaAc 组成缓冲溶液, PH=Pka -lg (Ca/Cb) = Pka = 4.76 (4分) (2) HAc + OH - = Ac - + H2O 起始浓度:(mol/l ) 0.10 0.01 0.10 平衡浓度:(mol/l )0.10-0.01 0.10+0.01 PH=Pka -lg (Ca/Cb)=4.76-lg[(0.10-0.01)/(0.10+0.01)] =4.76-lg(0.09/0.11)=4.76+0.09=4.85 (6分) 答:(1)缓冲溶液PH=4.76,(2)加入NaOH 后 PH=4.85 共10分