武汉理工大学2010无机化学期中试卷

1武汉理工大学考试试题纸（A卷）课程名称：无机化学专业班级10级期中题号一二三四五六七八九十总分题分20２５5５０100备注:学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题一、选择题（每题2分，共20分）1.已知下列反应的焓变,则),(sCuClHmf为()12212206)2()()()(170)1()(2)()(molkJHsCuClgClsCumolkJHsCuClsCusCuClmm(A)36kJ·mol-1(B)-36kJ·mol-1(C)18kJ·mol-1(D)-18kJ·mol-12.已知下列反应的相关参数:33222221122,)()(21)()3(,)()()()2(,)()()()1(KGgCOgOsCKGgOgCOgCOKGgCOgOsC则下列表达式正确的是()(A)213GGG(B)213GGG(C)213KKK(D)213KKK3.在923K时，反应222(,213)(,142)(,344)(,760)COgkPaHgkPaCOgkKaHOgkKa平衡时Kθ=0.64，则在该温度与分压条件下的密闭容器中：()(A)反应向右进行(B)反应向左进行(C)反应达到平衡(D)无法判断4.某反应在高温时能自发进行，低温时不能自发进行，则其（）(A).ΔH＞0,ΔS＜0(B).ΔH＞0,ΔS＞0(C).ΔH＜0,ΔS＜0(D).ΔH＜0,ΔS＞05.400℃时，反应3H2（g）+N2(g)→2NH3（g）的K（673K）＝1.66×10-4，同温同压下，3/2H2（g）+1/2N2(g)→NH3（g）的mrG为（）(A).-10.57KJ·mol-1(B).10.57KJ·mol-1(C).-24.35KJ·mol-1(D).24.35KJ·mol-126.18℃时，CaF2在水中的溶解度为7.05×10-4mol·L-1，则此温度下CaF2的spK为（）(A)1.40×10-8(B)1.40×10-9(C)4.97×10-8(D)3.50×10-107.已知1K(H2CO3)=4.2×10-7，2K(H2CO3)=4.7×10-11，则0.10mol·L-1H2CO3溶液中，CO32－的浓度为()（A）4.2×10-7（B）4.7×10-11（C）1.4×10-9（D）2.04×10-48．在含有Pb2+和Cd2+的溶液中，通入H2S生成PbS和CdS沉淀时，溶液中Pb2+和Cd2+的浓度比是()（A）)(/)(CdSKPbSKspsp（B）2/1)]()([CdSKPbSKspsp（C）)()(CdSKPbSKspsp（D）)(/)(PbSKCdSKspsp9.设氨水的浓度为c,若将其稀释１倍，则溶液中c(OH-）为()（A）c21（B）cKcb21（C）2/cKb（D）２c10.根据Lewis酸碱电子理论，在24332)(4NHCuNHCu的反应体系中，属于酸的物质是()（A）NH3（B）243)(NHCu（C）Cu2+（D）N二、填空题（每空1分，共25分）1.系统热力学能的变化，数值上等于反应热；系统的焓变，数值上等于反应热。2.已知在298.15K的等温等压条件下，CH4(g)+4Cl2(g)=CCl4(l)+4HCl(g),△rHm=-429.86KJ·mol-1,则反应的体积功w＝，△U=。３.根据酸碱质子理论，HPO42-的共轭酸为，其共轭碱为。４.洗涤BaSO4沉淀时，现有纯水、稀Na2SO4、稀HCl和稀H2SO4，应选用进行洗涤较合适.在过饱和PbSO4溶液中加入少量Na2SO4(s)时其溶解度降低，当进一步加入到一定量时，则PbSO4(s)的溶解度会，这是因为产生的。5.欲配制pH=5的缓冲溶液，应选择HF—NaF、HAc–NaAc与NH4Cl—NH3·H2O三种缓冲体系中的最合适。(已知Kaθ(HF)=3.53×10-4，Kbθ(Ac-)=5.68×10-10，Kbθ(NH3·H2O)=1.74×10-5。)６.在一固定体积的容器中放置一定量的NH4Cl，发生反应NH4Cl(s)→NH3(g)+HCl(g)，mrH＝177KJ·mol－1，360℃达平衡时测得p(NH3)=150kPa，则该反应在360℃时的K。3当温度不变时，加压使体积缩小到原来的1/2，此时K，平衡向移动；温度不变时，向容器内充入一定量的氮气，K，平衡移动；升高温度，K，平衡向移动。7.配合物[FeBrCl(en)2]Cl的系统命名是：，形成体是，配位体是，配位原子是，配位数为。8.若已知)(),(),(),(),(),(),(22212221AcKSKSKHAcKSHKSHKPbSKbbbaaasp的值，则反应22()2()()()2()PbSsHAcaqPbaqHSaqAcaq标准平衡常数表达式为。9.BiCl3固体在水中会发生水解反应，其水解反应式为，在实验室中配制BiCl3溶液的方法是。三、问答题(５分）试分别叙述热力学第一定律，热力学第二定律，热力学第三定律的内容，并写出其相应的表达式．四、计算题(每题10分，共50分)1.反应CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)在973K时K＝2.92×10-2，1173K时K＝1.04，试由此计算该反应的)15.298(),15.298(),1173()973(KSKHKGKGmrmrmrmr及2、硼砂(Na2B4O7·10H2O)在水中溶解，并发生如下反应：Na2B4O7·10H2O(s)2Na+(aq)+2B(OH)3(aq)+2B(OH)4－(aq)+3H2O(l)硼酸与水的反应为：23342?BOHaqHOlBOHaqHOaq（1）将28.6g硼砂溶解在水中，配制成1.0L溶液，计算该溶液的pH；（2）在（1）的溶液中加入100ml的0.10mol·L－1HCl溶液，其pH又是多少？已知：M(Na2B4O7·10H2O)=381.2g·mol－1，0aK(H3BO3)=5.8×10－103.通过计算说明：（1）在100mL0.15mol·L-1的K［Ag(CN)2］溶液中加入50mL0.10mol·L-1的KI溶液，是否有AgI沉淀产生？（2）在上述混合溶液中加入50mL0.20mol·L-1的的KCN溶液，是否有AgI沉淀产生？(已知172021051.8)(,100.4)])(([AgIKCNAgKspf)4４.已知某溶液中含有10.100molLZn2+和10.100molLCd2+，当在此溶液中通入H2S达饱和时，问(１)哪一种离子先沉淀？(２)使Zn2+开始沉淀的氢离子浓度为多少？(３)为了使Cd2+沉淀完全，溶液中氢离子浓度为多少？已知：15227212722101.7)(,103.1)(100.8)(,100.2)(SHKSHKCdSKZnSKaaspsp５.总压为101.325kPa时,反应)()(21)(322gSOgOgSO:若反应前气体中含有物质的量的分数分别为SO26.0%,O212.0%，其余为惰性气体，问在什么温度下，该反应达到平衡时有80%的SO2转变为SO3？相关热力学函数如下表：SO3(g）SO2(g）O2(g）1/)15.298(molkJkHmf-395.76-296.9011/)15.298(kmolJkSm256.6248.11205.05..5武汉理工大学教务处试题标准答案及评分标准用纸课程名称:无机化学（A卷）一、选择题（以下每题均为单选题，每题2分，共20分。）1、D2、A3、B4、B5、D6、B7、B8、A9、C10、C二、填空题（每空1分，共25分。）1、定容，定压，２.w体=2.48KJ·mol-1，△U＝-427.38KJ·mol-1３.3244,HPOPO４.稀H2SO4，增大，盐效应５.HAc–NaAc６.２.２５，２.２５，左，不变，不，增大，右７.氯化一溴·一氯·二乙二胺合铁(Ⅲ)，Fe３＋，Br／Cl／en，Br／Cl／N,6８.)()())()((22212SHKSHKHAcKPbSKKaaasp９.322BiClsHOlBiOClsHClaq，先将BiCl3溶于较浓的盐酸中，然后再加水稀释到需要的浓度三、简答题（见后面）四、计算题（每题为10分，共50分）1.由lnrmGRTK可求得两个温度下的(973)(1173)rmrmGKGK和：1236.281092.2ln97310314.8ln)973(molkJKRTKGmr13382.004.1ln117310314.8ln)1173(molkJKRTKGmr由Gibbs公式()(298.15)(298.15)rmrmrmGTHKTSK，则可求出(298.15),(298.15)rmrmHKSK：1(973)(298.15)973(298.15)28.6rmrmrmGKHKSKkJmol1(1173)(298.15)1173(298.15)0.382rmrmrmGKHKSKkJmol解方程得：14.169)15.298(molkJKHmr，114.144)15.298(KmolJKSmr或由vantHoff等压方程(1173)1173973ln(973)8.3141173973rmHKKKK，可求出14.169)15.298(molkJKHmr，继而求得114.144)15.298(KmolJKSmr２.解：已知M(Na2B4O7·10H2O)=381.2g·mol－1，28.6g硼砂(Na2B4O7·10H2O)在水中溶解其物质的6量浓度是12472128.6NaBO10HO0.075381.2gcmolLgmol由硼砂(Na2B4O7·10H2O)溶解方程式中各物质的系数比可知：100424723BOH()2NaBO10HO0.150ccBOHcmolL（1）溶解于水的硼砂生成等物质量的B(OH)3和4OHB，两者为共轭酸碱对，组成缓冲体系。溶液的pH值可按缓冲溶液的pH值公式lgaabcpHpKc计算：310340.150lglg5.810lg9.240.150acBOHpHpKBOHcBOH（2）加入HCl后，少量的H+将与等量的共轭碱作用生成等量的酸，那么溶液中酸和碱的浓度分别为：3cBOH1L·mol145.0L10.00.1mol10.010.00.1150.04cBOH1L·mol127.0L10.00.1mol10.010.00.1150.0310340.145lglg5.810lg9.180.127acBOHpHpKBOHcBOH３.解：⑴100ml0.15mol·L-1K[Ag(CN)2]溶液与50ml0.10mol·L-1KI溶液混合后各物质的初始浓度分别是112(AgCN)0.10molL,(I)0.033molLccK[Ag(CN)2]完全电离，2AgCN存在解离平衡，其平衡常数及平衡浓度如下所示：2AgCNAg2CN,daqaqaqK1fK2()AgCN平衡浓度/mol·L-10.10xx2xdK22AgCN1=Ag(C