2013-2014学年第一学期无机化学期末考试试卷(A)

本套试题是曲阜师范大学化学与化工学院2013级5班张金柱原创，转载请注明出处

c( 平 衡 )/mol?dm-3 0.10 -x

x x

5.7?10-8 = (x/c)2/[(0.10 mol?dm-3 - x)/c] x = 7.5?10-5 mol?dm-3

?c(H+)=c(HCO3)=7.5?10-5 mol?dm-3

利用H2S 的二级解离求c(S2-) HS- ?�鱄+ + S2-

24. (本小题5分)

含Cd2+离子的工业废水，国家允许排放标准为8.9?10-7 mol?dm-3。如果采用中和沉淀法除去Cd2+离子，当废水中pH为11时，是否符合排放标准？ [ 已知K{Cd(OH)2}= 5.3?10-15 ]

24．(本小题5分)

解： pH=11时，pOH=3，即 c(OH-)=10-3 mol?dm-3

K={c(H+)/c}{c(S2-)/c}/{c(HS-)/c} = c(S2-)/c 所以

c(S2-) = 1.1?10-12 mol?dm-3

{c(Cd2+)/c}?{c(OH-)/c}2=K{Cd(OH)2 } c(Cd2+)/c=K{Cd(OH)2 }/{c(OH-)/c}2=

5.3?10?15(10?3)2

所以 c(Cd2+)=5.3?10-9mol?dm-3 现有c(Cd2+)=5.3?10-9mol?dm-3< 8.9?10-7mol?dm-3 所以符合国家允许排放的标准。

25．(本小题8分)

已知:E(Ag+/Ag)=0.799V，K(AgCl)=1.8′10-10。若在半电池AgAg+(1.0mol·L-1)中加入KCl，生成AgCl沉淀后，使得c(KCl)=1.0mol·L-1，则其电极电势将增加或降低多少如果生成AgCl沉淀后，c(Cl-)=0.10mol·L-1则E(Ag+/Ag)、E(AgCl/Ag)各为多少？

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25．(本小题8分)

解:当c(Cl-)=1.0mol·L-1时，

AgCl+e-Ag+Cl-处于标准状态。

E(AgCl/Ag)=E(Ag+/Ag)+0.0592VlgK(AgCl) =(0.799?0.577)V =0.222V (2分)

E(AgCl/Ag)?E(Ag+/Ag)=(0.222?0.799)V=?0.577V E(Ag+/Ag)降低了0.577V。(2分) Ag++e-Ag

当c(Cl-)=0.10mol·L-1，则c(Ag+)=1.8?10-9mol·L-1 E(Ag+/Ag)=0.799V+0.0592Vlg1.8?10-9=0.281V (2分) AgCl+e-Ag+Cl-

E(AgCl/Ag)=0.222V?0.0592Vlg0.10=0.281V(2分)

四、问答题：（共26分） 26．(本小题6分)

按照分子轨道理论，原子轨道组合成分子轨道后，电子在分子轨道中的排布要遵循哪些原则 以O2分子为例，怎样用分子轨道理论说明其具有顺磁性

26．(本小题6分)

解：电子在分子轨道中排布应遵循能量最低原理、泡里(Pauli)不相容原理和洪特规则三条原则。 （3分） O2的分子轨道排布中有2个电子排布在?2p*轨道中，而?2p*轨道是二重简并，按洪特规则只能在每个?2p*轨道上排一个电子且自旋相同，即有二个成单电子，使O2分子具有顺磁性。 （3分）

27．(本小题10分)

反应：H2PO3-+OH-→HPO32-+H2O，100℃时，反应物浓?度和反应速率关系如下： c(H2PO3-)/(mol·L-1)c(OH-)/(mol·L-1)r/(mol·L-1·s-1) 0.101.03.2×10-5 0.501.01.6×10-4 0.504.02.56×10-3

(1)写出速率方程表达式；（2）指出反应级数；(3)计算反应速率系数；(4)若H2PO3-、OH-的浓度均为1.0mol·L-1时反应速率为多少 27．(本小题10分) 解： (1)v=k[c(H2PO3-)][c(OH-)]2（2分） （2）反应级数为3（2分）

3.2?10-52(3)k=0.10?(1.0)mol-2·L2·s-1=3.2×10-4mol-2·L2·s-1（3分）

(4)r=3.2×10-4×1.0×(1.0)2mol·L-1·s-1 =3.2×10-4mol·L-1·s-1（3分）

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28、(本小题4分)

铁能被Cu2+腐蚀，铜能被Fe3+腐蚀，这二件事有无矛盾，根据有关电极电位说明理由。 (已知：? (Cu2+／Cu)=0.34V

28、(本小题4分)

解：因为：? (Cu2+／Cu)=0.34V > 反应式为：Cu2++Fe → Cu+Fe 2+

又因为? (Cu2+／Cu)=0.34V <

Cu，反应式为：Cu+2 Fe 3+ →Cu2++2Fe2+

铁能被Cu腐蚀是指Fe与Cu2+发生了反应；铜能被Fe3+腐蚀是指Cu与Fe3+发生了反应，这二件事并无矛盾。-29．(本小题6分) 已知：O2 + 2H+ + 2e- H2O2 + 2H+ + 2e-

H2O2 ； E= 0.682 V 2H2O ； E= 1.77 V

????? (Fe2+／Fe)=0．44v)

?? (Fe2+／Fe)=0．44v),所以，Cu2+能氧化Fe，?? (Fe 3+／Fe 2+) = O.77V所以，Fe 3+可以氧化

1).画出在酸性介质中氧元素电势图。

2).判断H2O2能否歧化；若能歧化，写出其发生歧化反应的方程式。

29．(本小题6分) 解： (1)

（3分） 在酸性介质中，H2O2能发生歧化反应；歧化方程式是 2H2O22H2O+O2 （3分）

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