无机化学(上)期末考试题

第1页共8页1无机化学（上）期末考试题一、选择题（每题1分，共20分）1．已知H2和He的相对分子质量分别为2和4，2gH2与2gHe混合后体系的压力为3300kPa则混合气体中He的分压为（）A、3300kPaB、2200kPaC、1100kPaD、1650kPa2．关于氧的相对原子质量下列叙述正确的是（）A、等于8O16核素一个原子的质量B、等于氧的平均原子质量C、等于氧的平均原子质量与碳－12核素质量的1之比值12D、等于一个氧原子的质量与碳－12核素质量的1之比值123．下列关系式中错误的是（）A、H=U＋pVB、ΔU(体系)＋ΔU(环境)=0C、ΔG=ΔH－TΔSD、ΔG(正反应)×ΔG(逆反应)=14．反应2NO2(g)(红棕色)N2O4(g)(无色)ΔrHm0达平衡后，将体系的温度降低，则混合气体颜色（）A、变浅B、变深C、不变D、无法判断5．反应C(s)+O2(g)CO2(g)ΔrHm0下列不能使正反应速度增大的措施是（）A、缩小体系的体积B、升高体系温度C、增大氧气的分压D、减小CO2(g)的分压6．在298K的温度下石墨的标准生成自由能为（）A、等于零B、大于零C、小于零D、无法确定7．NO(g)+CO(g)2N2(g)+CO2(g)ΔrHm=－373.4kJ·mol－1，欲使有害气体NO和CO取得最高转化率，则应选择的操作是（）A、增大NO浓度B、增大CO浓度C、降低温度、增大压力D、使用高效催化剂8．对于等温等压下进行的任一反应，下列叙述正确的是（）A、ΔrSm越小反应速度越快B、ΔrHm越小反应速度越快C、ΔrGm越小反应速度越快D、Ea越小反应速度越快9．下列四个量子数（依次为n，l，m，ms）不合理的一组是（）11A、（3、1、0、+2）B、（4、3、1、-2）11C、（4、0、0、+2）D、（2、0、1、-2）10．下列四个量子数所描述的电子运动状态中，能量最高的电子是（）11A、（4、1、0、+2）B、（4、2、1、-2）11C、（4、0、0、+2）D、（4、1、1、-2）第2页共8页o11．下列分子中C原子形成共价键时，原子轨道采取SP3杂化的是（）A、CO2B、CH2=CH2C、CH≡CHD、CH412．二氧化碳和碘分子之间存在的作用力是（）A、取向力B、诱导力C、色散力D、以上三者都存在13．按照酸碱质子理论，下列既能做质子酸又能做质子碱的是（）A、HCO3－B、NH4+C、H3O+D、NO3－14．下列溶液(浓度均为0.10mol·L-1)pH值最大的是（）A、NaAc溶液(Ka=1.8×10-5)B、NH3·H2O溶液(Kb=1.8×10-5)C、K2S溶液(Ka2=7.1×10-15)D、HCN溶液(Ka=6.2×10-10)15．下列两溶液等体积混合后，具有缓冲能力的是（）A、0.5mol·L-1HCl和0.5mol·L-1NaAcB、0.1mol·L-1HCl和0.2mol·L-1NaAcC、0.2mol·L-1HCl和0.1mol·L-1NaAcD、HCl和NaAc无论浓度体积怎么样变化都不能组成缓冲溶液16．在电解质BaSO4的饱和溶液中加入下列物质后，BaSO4的溶解度增大的是（）A、Na2SO4B、BaCl2C、KNO3D、H2SO417．已知某难溶电解质A2B的KSp=3.2×10-17，则该难溶物的溶解度为（）A、5.6×10-9mol·L-1B、3.2×10-6mol·L-1C、2.0×10-6mol·L-1D、8.9×10-9mol·L-118．下列化合物中，正负离子间附加极化作用最强的是（）A、AgFB、AgClC、AgBrD、AgI19．下列分子间能形成氢键的是（）A、HF－HIB、H2O－H2SeC、NH3－H3AsD、NH3－H2O20．在XeF4分子中，中心原子“Xe”的价层电子对数是（）A、3对B、4对C、5对D、6对二、填空题（每空1分，共30分）1．状态函数的特征是其变化量只决定于，而与变化的无关。在热(Q)、功(W)、焓(H)和热力学能(U)中，是状态函数，不是状态函数。2．已知反应NH4Cl(s)NH3(g)+HCl(g)在标准状态下能够自发进行，说明该反应的ΔrGm，ΔrSm。(填写：0、0或=0)。oo3．在300K时反应A(g)+B(g)C(g)的速度方程为v=kc(A)c1/2(B)。其反应速度的单位是；速度常数的单位是。（浓度的单位用mol·L-1，时间单位用s）4．已知反应2A(g)2C(g)+B(g)为一基元反应，A的反应级数为，总反应级数为，速度方程式为。5．可逆反应2A(g)+B(g)D(g)+E(g)达到平衡时，其平衡常数表示式为：Kc=，Kp与Kc的关系为。6．反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔrHm0达到平衡时，若减小容器的体积，平衡移动，平衡常数；若提高体系的温度，平衡移动，平衡第3页共8页常数。7．在配制FeCl3、SnCl2溶液时，通常要加入中其目的是为了。8．溶度积规则是指：当达到沉淀溶解平衡，形成饱和溶液；当为过饱和溶液，会有沉淀产生；当为不饱和溶液，若有沉淀，沉淀会溶解。9．在NH3·H2O溶液中加入一定量的固体NH4Cl，则溶液中的OH-浓度，NH3的解离度，这种现象称为。NH3的解离常数。10．30号元素基态原子核外电子排布式为，该元素属于第周期族，区。三、简答题（每小题5分，共20分）1．为什么Al2(CO3)3不能存在于溶液中？2．K原子的4s和3d轨道哪一个能级高？H原子呢？为什么？3．为什么CuS不溶于盐酸，而溶于硝酸？4．C和Si同为ⅣA族元素，为什么SiO2在常温下是固体且熔点很高，而CO2在常温下却是气体？四、计算题（5＋6＋6＋5＋8=30分）1．在1133K时于一恒容容器中发生如下反应：3H2(g)+CO(g)CH4(g)+H2O(g)起始分压(kPa)203.0101.000平衡时CH4的分压为13.2kPa，求该反应在1133K时的平衡常数Kc及各物质的平衡浓度。2．配制1LpH=9.0的缓冲溶液中NH3·H2O浓度为0.20mol·L-1，需1.0mol·L-1的NH3·H2O和1.0mol·L-1的NH4Cl各多少毫升？（Kb=1.78×10-5）3．已知反应C(石墨)＋O2(g)CO2(g)ΔrHo=－393.5kJ·mol-1ΔrGo=－394.4kJ·mol-1C(金刚石)＋O2(g)CO2(g)ΔrHo=－395.4kJ·mol-1ΔrGo=－397.3kJ·mol-1So(石墨)=5.74J·mol-1·K-1。通过计算说明石墨和金刚石哪一个晶体的晶格有序程度更高。4．试计算0.10mol·L-1Fe3+开始沉淀和沉淀完全时溶液的pH值。（已知Fe(OH)3的Ksp=1.1×10-36）5．将铜片插入盛有0.5mol·L-1的CuSO4溶液的烧杯中，银片插入盛有0.5mol·L-1的AgNO3溶液的烧杯中。(E°(Cu2+/Cu)=0.3402V，E°(Ag/Ag)=0.7996V)（1）写出该原电池的符号；（2）写出电极反应式和原电池的电池反应；（3）求该电池的电动势；（4）求反应的平衡常数；（5）若加氨水于CuSO4溶液中，电池电动势如何变化？若加氨水于AgNO3溶液中，电池电动势又如何变化？（定性回答）一、选择题题号12345678910答案CCDADACDDB题号11121314151617181920答案DCACBCCDDD第4页共8页＋3二、填空题1．始末状态；过程；H、U；Q、W2．0；03．mol/(L·s)；mol-1/2·L1/2·s-14．2；2；v=k[A]25．[D][E]；Kp=Kc(RT)-1[A]2[B]6．正向；不变；正向；增大7．浓盐酸；抑制Fe3+、Sn2+水解8．Q=Ksp；QKsp；QKsp9．降低；减小；同离子效应；不变10．[Ar]3d104s2；4；ⅡB；ds三、简答题1．∵Al2(CO3)3+3H2O2Al(OH)3↓+3CO2↑，∴Al2(CO3)3不能存在于溶液中。2．K原子的E3dE4s，H原子E3dE4s。∵K是多电子原子，电子间存在着相互作用，而发生能级交错现象；在H原子中核外只有一个电子，没有其它电子的作用，能级只与主量子数有关。∴K原子的E3dE4s，H原子E3dE4s。3．∵Ksp(CuS)Ka1(H2S)∴CuS不溶于HCl但是HNO3能与CuS发生氧化还原反应而使CuS溶解4．∵SiO2是原子晶体，熔化时需克服质点间的作用力是共价键；CO2形成的是分子晶体，质点间以微弱的分子间力结合。四、计算题1．解：平衡分压(kPa)：p(CH4)=P(H2O)=13.2p(H2)=203.0－3×13.2=163.4p(CO)=101.0－13.2=87.8P平衡浓度为：[CH4]=[H2O]=RT1320083141133=0.0014mol·L-1P[H2]=RTP1634008314113387800=0.0173mol·L-1，[CO]=RT83141133=0.0093mol·L-1[CH4][H2O]0.00140.0014=40.7Kc=[CO][H2]0.00930.017332．解：pH=9.0，pOH=5.0即[OH－]=1.0×10-5V=1000mLNH3·H2ONH4＋OH－[OH－]=Kbc(NH3)1.781050.2=1.0×10-5c(NH4)xx=1.78×0.2=0.356mol·L-1第5页共8页2设需要1.0mol·L-1的NH3·H2OV1mL则需要1.0mol·L-1的NH4ClV2mL即1.0×V1=0.2×1000∴V1=200mL则需要1.0mol.L-1的NH4Cl为1.0×V2=0.356×1000∴V2=356mL3．解：(1)C(石墨)+O2(g)CO2(g)ΔrHo=－393.5kJ·mol-1ΔrGo=－394.4kJ·mol-1(2)C(金刚石)+O2(g)CO2(g)ΔrHo=－395.4kJ·mol-1ΔrGo=－397.3kJ·mol-1(1)-(2)得：C(石墨)C(金刚石)ΔrHo=1.9kJ·mol-1ΔrGo=2.9kJ·mol-1∴ΔrSo=So(金刚石)－So(石墨)又∵ΔrGo=ΔrHo－TΔrSo∴ΔrSo=rHrGT=1.92.91000=－3.36J·mol-1·K-1298∴So(金刚石)=ΔrSo＋So(石墨)=－3.36＋5.73=2.37J·mol-1·K-1故金刚石晶体的晶格有序程度更高4．解：∵[OH－]3[Fe3＋]=Ksp∴[OH－]=3Ksp[Fe3]（1）Fe3+开始沉淀时[OH－]=3Ksp[Fe3]31.1100.136=2.2×10-12pH=2.35（2）Fe3+沉淀完全时[OH－]=3Ksp31.11036=4.79×10-11pH=3.68[Fe3]1055．解：（1）()CuCu2(0.5mol/L)Ag(0.5mol/L)Ag(+)（2）电极反应：负极Cu－2e-===Cu2+正极Ag+＋e-===Ag电池反应2Ag+＋Cu===Cu2+＋2Ag（3）EE0.0592nlg[Cu2][Ag]0.79960.34020.0592lg0.50.4505V20.52（4）∵lgK=nEθ/0.0592=2×0.4505/0.0592=15.22∴K=1.66×1015第6页共8页（5）因为：铜极加氨水，Cu2+浓度减小，因此负极电极电势减小，所以电动势增大。因为：银极加氨水，Ag+浓度减小，因此正极电极电势减小，所以电池电动势减小。