天津大学2007～2008学年《无机化学与化学分析》第一学期期末考试试卷答案

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学院 专业 班 年级 学号 姓名 A卷 共 5 页 第 1 页 2007～2008学年第一学期期末考试试卷参考答案 《无机化学与化学分析》（A卷） (共 5页） （考试时间：2008年1月16日） 题号 得分 一 二 三 四 五 六1 六2 六3 成绩 2、在下列分子中，其中心原子采取sp2杂化轨道成键的是_________。 (A) B2H6，分子中各原子不在同一平面； (B) HCN，直线形分子； (C) C2H4，分子中各原子均在同一平面； (D) NCl3，原子不在同一平面。 核分人签字 一．是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在题前括号中画√，错误的画×。本题共3、下列离子中极化力最强的是_________。 10分) (A)Mn2+；(B)Fe3+；(C)Ni2+；(D)Cu+。 1.（ × ）因为△rG(T)=-RTlnK，所以温度升高，K减小。 2.（ × ）H2O的沸点高于H2S的沸点，是因为H—O键的键能大于H—S键的键能的缘故。 3.（ × ）C和H形成CH4时，是H原子的1s轨道和C原子的3个2p轨道杂化形成4个sp3杂化轨道成键的。 4.（ × ）溶度积规则不适用于难溶弱电解质，质量作用定律不适用于非基元反应。 5.（ √ ）由于Ag+与S2-之间的相互极化作用比Cu+比S2-间的极化作用强，所以Ag2S比Cu2S的溶解度小。 6.（ √ ）波函数???的空间图像为电子云。 24、已知E? (Ti+/Ti) = - 0.34 V，E? (Ti3+/Ti) = 0.72 V，则E? (Ti3+/Ti+)为 。 (A) (0.72 + 0.34) / 2 V (B) (0.72 - 0.34) / 2 V (C) (0.72 ? 3 + 0.34) / 2 V (D) (0.72 ? 3 + 0.34) V 5、下列物质中，存在分子内氢键的是_________。 (A) HNO3 (B) C2H4 (C) HI (D) NH3 ?6、下列反应中?rSm> 0的是_________。 (A) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) (B) N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) (C) NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g) (D) CO2(g)+ 2NaOH(aq) =Na2CO3 (aq)+H2O(l) 7、下列各组原子轨道中不能叠加成键的是_________。 (A) px - py (B) px - px (C) s - px (D) s - pz 8、下列叙述中正确的是 。 (A)含有多种离子的溶液中，能形成溶度积小的沉淀者一定先沉淀 (B)凡溶度积大的沉淀一定会转化成溶度积小的沉淀 (C)某离子沉淀完全是指其完全变成了沉淀 (D)当溶液中难溶电解质的离子积小于其溶度积时，该难溶电解质就会溶解 9、对于催化剂特性的描述，不正确的是 。 (A) 催化剂只能缩短反应达到平衡的时间而不能改变平衡状态 (B) 催化剂不能改变平衡常数 (C) 催化剂在反应前后其化学性质和物理性质皆不变 (D) 加入催化剂不能实现热力学上不可能进行的反应 7.（ √ ）色散力存在于所有分子之间，极性分子之间还有取向力和诱导力。 8.（ × ）HOAc-NaOAc缓冲对中，只有抗碱成分而无抗酸成分。 9.（ × ）需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应。 10. （ × ）多齿配体一定与中心离子形成螯合物。 二．选择题 (每题有一个正确的答案，将所选答案的号码填入下表中题号对应的表格内。本题20分) 题号 答案 题号 答案 1、某一弱酸强碱盐MA（其K(HA)=1.0×10），则MA的标准水解常数K= _________。 (A) 1.0×10；(B) 1.0×10；(C) 1.0×10；(D) 1.0×10。 -9-2-19-5-51 A 11 A 2 C 12 A 3 B 13 D 4 C 14 A 5 A 15 B 6 C 16 B 7 A 17 D 8 D 18 B 9 C 19 D 10 B 20 B 得分 天津大学试卷专用纸

学院 专业 班 年级 学号 姓名 A卷 共 5 页 第 2 页 10、下列各组量子数中，不合理的一组是 。 (A) 3，0，0，+1/2 (B) 3，2，3，1/2 (C) 2，1，0，-1/2 (D) 4，2，0，1/2 11、对于一个氧化还原反应，下列各组中正确的关系式应是 。 ? (A) ?rGm＞0；E?＜0；K?＜1 (B) ??rGm19、下列各组元素原子的第一电离能递增的顺序正确的为_________。 (A) Mg < Na < Al (B) He < Ne < Ar (C) Si < P < As (D) B < C < N 20、Fe3+离子(Fe，Z = 26)属于_________电子构型。 (A) 8 (B) 9~17 (C) 18 (D) 18+2 三．填空题（本题共21分） 1．原子序数Z = 42的元素原子的电子排布式为 [Kr]4d55s1 ，价电子构型为__4d55s1_____，位于 五 周期 VIB 族，属于 d 区。 2．NaBr、MgF2、CaCl2、MgO四种晶体，熔点由低到高顺序依次为 NaBr、CaCl2、MgF2、MgO 。 3．具有ns2np1~6电子构型的是 p 区元素，具有(n-1)d7ns2电子构型的是 VIII 族元素。 4．某元素的原子最外层只有1个电子; 其+3价离子的最高能级有3个电子，它们的n = 3、l = 2。该元素的符号是 Cr ，在周期表中位于第 四 周期，第 VIB 族，属 d 区元素。 5. B2的分子轨道式为KK??2s???*2s???2py???2pz?，成键名称及数目 2个单电子?2211＞0；E＞0；K＞1 ??? (C) ?rGm＜0；E?＜0；K?＞1 ? (D) ?rGm＜0；E?＞0；K?＜1 12、下列叙述中正确的是：_________。 (A) 反应活化能越小，反应速率越大； (B) 溶液中的反应一定比气相中的反应速率大； (C) 增大系统压力，反应速率一定增大； (D) 加入催化剂，使正反应活化能和逆反应活化能减少相同倍数； 13、下列各电对中，标准电极电势值最大的是_________。 (A) E([Ag(CN)2]/Ag) (B) E([Ag(NH3)2]/Ag) (C) E

(A) Mn3+ (B) MnO2 (C) Mn2+ (D) MnO4- 15、ψ3, 1, 0代表简并轨道中的一个轨道是________。 (A) 3s轨道 (B) 3p轨道 (C) 3d轨道 (D) 2p轨道 16、欲使Mg(OH)2溶解，可加入：_________。 （A） NaCl （B） NH4Cl （C） NH3?H2O （D） NaOH 17、分子间力的本质是________。 (A) 化学键 (B) 原子轨道重叠 (C) 磁性作用 (D) 电性作用 18、下列各分子或离子的稳定性按递增顺序排列的是：_________。 (A) N2+< N2 < N22- (B) N22-< N2+ < N2 (C) N2< N2< N2 (D) N2< N2 < N2 2-++2-?? -? +([Ag(S2O3)2 ]3-/Ag) (D) E(Ag/Ag) ?+14、根据锰的标准电极电势图，能发生歧化反应的物质是________。 键 ，价键结构式为_____B B______________。 6.利用分子轨道理论确定O?2、O2的未成对电子数目分别为 1 、 2 。 7. N2 + 3H2 2NH3 ?rHmol = -46 kJ·-1，反应达平衡后，改变下列条件，N生成2NH3的转化率将会发生什么变化? (1) 压缩混合气体： 增大 ； (2) 升温： 减小 ； (3) 引入H2： 增大 ； (4) 恒压下引入稀有气体： 减小 ； (5) 恒容下引入稀有气体： 不变 。 天津大学试卷专用纸

学院 专业 班 年级 学号 姓名 A卷 共 5 页 第 3 页 8．任何地方都可以划着的火柴头中含有三硫化四磷。当P4S3在过量的氧气中燃烧时生成P4O10(s)和SO2(g)；在25℃、标准态下，1.0mol P4S3燃烧放出3677.0kJ的热。则其热化学方程式为： P4S3(s)+8O2(g)= P4O10(s)+3SO2(g)。?rH=-3677.0kJ/mol 若?fH(P4O10,s) =－2940.0kJ·mol-1;?fH(SO2,g)=-296.8kJ·mol-1， 则?fH(P4S3, s)= -153.4 kJ·mol-1。 ??9. 由Ag2C2O4转化为AgBr反应的平衡常数K?与Ksp(Ag2C2O4)和Ksp(AgBr)的关系式 四．填表题（本题14分） 1. 名称 四氨?二氯合铂(IV) 四(异硫氰酸根)·二氨合钴(Ⅲ)酸钾 2. Fe、Co、Ni 原子序数26、27、28 配合物 [Ni(CN)4]2- [Fe(H2O)6]3+ 中心离子杂化类型 dsp2 sp3d2 d2sp3 几何构型 正四边形 正八面体 正八面体 理论磁矩μ理/B.M. 0 5.98 ////////////////// 键型 内轨 外轨 内轨 化学式 配体 Cl-，NH3 NCS-, NH3 配位原子 Cl N N 配位数 6 6 [PtCl4(NH3)2 ] K[Co(NCS)4( NH3)2] 为 ?Ksp(Ag2C2O4)/[??Ksp(AgBr)]?2 。 10．已知E(MnO4-/MnO2) ? E(BrO3-/ Br-), 四种电对物质中 MnO4-______的氧化能力最强， Br__的还原能力最强。 11. 随着溶液的pH增加，下列电对 Cr2O72-/Cr3+、Cl2/Cl-、MnO4-/MnO42-的E值将分别 减小、 不变 、 不变 。 +12. 在298K，100kPa条件下，在酸性溶液中，E?在碱性溶液中，A(H/H2) = 0 V；-E(H2O/H2)= -0.824 V。 13. 已知E??B(Pb2+/Pb)=-0.1266V，?Ksp(PbCl2) = 1.7?10-5，则E?(PbCl2/Pb) = 3. [Co(CN)6]3- -0.2678 -4+2+14．E?, E?, 则用该两电对组成的原电池的正极A(ClO3/Cl2) = 1.47VA(Sn/Sn) = 0.15V反应为 2ClO3+12H +10e →Cl2 +6H2O；负极反应为Sn - 2e → Sn；原电池符号为(-)Pt,Cl2(p)? ClO3-(c1),H+(c2) ??Sn4+(c3),Sn2+(c4)?Pt(+)。 15. 用价键理论解释，SF6能稳定存在；而OF6不能稳定存在是因为硫可以形成sp3d2杂化与F6成键，而O不能。 16. 等体积的0.1 mol·L-1氨水和0.1 mol·L-1盐酸相混合，溶液的pH为 5.28 ; 200mL 0.1 mol·L-1氨水和100mL 0.1 mol·L-1盐酸混合，溶液的pH为 9.26 。 -5[已知 K?b(NH3 H2O)=1.8?10] - +-2+-4+物质 中心原子杂化类型 分子(离子)的空间构型 4. 物质 SiC 冰 BeCl2 sp 直线型 NH4+ 等性sp3 正四面体 PH3 不等性sp3 三角锥 晶体类型 原子晶体 分子晶体 晶格结点上粒子 C Si 原子 H2O分子 粒子间作用力 共价键 分子间力 氢键 天津大学试卷专用纸

学院 专业 班 年级 学号 姓名 A卷 共 5 页 第 4 页 五．配平反应式（要求写出配平过程）（本题6分） 1．用氧化数法配平： ??PbCl2 + Cl2 + H2O Pb3O4 + HCl?六．计算题：(本题共29分) 1. 已知气相反应N2O4(g)2NO2(g)，在45?C时向1.00 L真空容器中引入6.00?10-3mol N2O4，当达平衡后，压力为25.9 kPa。 (1) 计算45?C时N2O4的解离度? 和平衡常数K?； ??(2) 已知该反应?rHm= 72.8 kJ·mol?1，求该反应的?rSm； ?(3) 计算100?C时的K?和?rGm。 ??3PbCl2 + Cl2 + 4H2O Pb3O4 + 8HCl? 2．用离子-电子法配平： 3+ 2???Cr+ I2 + H2O + I? + H+ ?Cr2O7解：(1) 设N2O4在45?C时的解离度为?，则 nRT6.0?10?3?8.314?(273.15?45)??15.86?103Pa 反应初始压力p0=?3V1?10 3+ 2???2Cr+ 3I2 + 7H2O +6 I? + 14H+ ?Cr2O7N2O4(g)2NO2(g) p0 0 p0(1-?) 2 p0? ?=63.2% K?=0.689 ??Grm(2) =-RTln K?=985.3 J·mol?1 ????rSm?G?Hrmrm=(- )/T=225.6 J·mol?1 ??Grm(3) K(100?C)=exp(-/RT)=39.0 ? 天津大学试卷专用纸