天大2018年12月考试《无机化学》离线作业考核试题【标准答案】

无机化学要求：一、独立完成，下面已将五组题目列出，请按照学院平台指定．．的做题组数作答，每人只．．．答．一组题目．．．．，多答无效．．．．，满分100分；平台查看做题组数操作：学生登录学院平台→系统登录→学生登录→课程考试→离线考核→离线考核课程查看→做题组数，显示的数字为此次离线考核所应做哪一组题的标识；例如：“做题组数”标为1，代表学生应作答“第一组”试题；二、答题步骤：1.使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；2.在答题纸上使用黑色水笔．．．．按题目要求手写．．作答；答题纸上全部信息要求手写，包括学号、姓名等基本信息和答题内容，请写明题型、题号；三、提交方式：请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个．．．．．．．Word．．．．文档中．．．上传（只粘贴部分内容的图片不给分），图片请保持正向、清晰；1.上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”2.文件容量大小：不得超过20MB。提示：未按要求作答题目．．．．．．．．的作业．．．及雷同作业．．．．．，成绩以．．．．0．分记．．！题目如下：第一组：一．填表题（本题30分）1.物质晶体类型晶格结点上的粒子粒子间作用力AlNCu2.根据价键理论填写下表(原子序数：Pt：78；Fe：26；Co：27)：化学式未成对电子杂化类型空间构型[PtCl4]2-0Fe(CO)50[CoF6]3-43.离子中心原子杂化轨道类型几何构型CH3+BH4-H3O+4.配合物名称配位数形成体氧化数[Cu(NH3)4][PtCl4]六氟合硅（Ⅳ）酸铜硝酸一羟基·三水合锌（Ⅱ）[CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl二．配平反应式（要求写出配平过程）（本题10分）1．用氧化数法配平：FeO.Cr2O3+Na2CO3+O2→Fe2O3+Na2CrO4+CO2↑2．用离子-电子法配平：IBr+BrO3-+H2O→IO3-+Br-+H+三．计算题：(本题共60分)1.向浓度为0.10mol·L-1的MnCl2溶液中慢慢滴加Na2S溶液，通过计算判断先生成MnS沉淀还是先生成Mn(OH)2沉淀？（spK(MnS)=2.5×10-10,spK(Mn(OH)2)=1.9×10-13,H2S的解离常数为a1K(H2S)=1.1×10-7；a2K(H2S)=1.3×10-13。）2.将NO和O2注入一保持在673K的固定容器中，在反应发生前，它们的分压分别为P(NO)=101kPa,P(O2)=286kPa。当反应：2NO+O22NO2(g)达平衡时，P(NO2)=79.2kPa。(1)计算该反应的K，mrG。(2)判断该反应达到平衡后降低温度，平衡如何移动，对NO的转化率有何影响。(已知在该温度下，100kPa下，NO的mS=210.76J·mol-1·K-1,O2的mS=205.14J·mol-1·K-1，NO2的mS=240.06J·mol-1·K-1。)3．通过计算判断反应Cu2+(aq)+Cu(s)+2Cl-2CuCl(s)在298.15K、标准状态下能否自发进行，并计算反应的平衡常数K和标准自由能变化mrG。已知Eө(Cu2+/Cu)=0.34V，Eө(Cu2+/Cu+)＝0.16V，spK(CuCl)＝2.0×10－6。4.10mL0.10mol·L-1CuSO4溶液与10mL6.0mol·L-1的NH3·H2O混合并达到平衡，计算溶液中Cu2+,NH3·H2O以及[Cu(NH3)4]2+的浓度各是多少？若向此混合溶液中加入0.010molNaOH固体，问是否有Cu(OH)2沉淀生成？(已知：spK(Cu(OH)2)=2.210-20,fK([Cu(NH3)4]2+)=2.091013)第二组：一、填空题(14分)1.Ag+、Pb2+、Ba2+混合溶液中，各离子浓度均为0.10mol·L1，往溶液中滴加K2CrO4试剂，各离子开始沉淀的顺序为________________________。（Ksp(PbCrO4)=1.771014，Ksp(BaCrO4)=1.171010，Ksp(Ag2CrO4)=9.01012）2.已知，E(Co3+/Co2+)=1.84V，E[Co(CN)63-/Co(CN)64-]=-0.84V，则[Co(CN)6]3-和[Co(CN)6]4-的稳定常数较大的是。3.2Mn2++5NaBiO3+14H+2MnO4-+5Bi3++7H2O+5Na+中，若用该反应设计组成原电池，原电池符号为。4．O2+的分子轨道表示式为,其价键结构式为，其成键数目及名称为。5.配合物[Co(NH3)5(ONO)]SO4的中文名称。二、配平题(必须写出配平步骤,10分)1.用离子-电子法配平MnO4-+H2O2Mn2++O2(酸性介质中)2.用氧化数法配平KClO4+FeSO4+H2SO4KCl+Fe2(SO4)3三、填表（16分）1.物质晶体类型晶格结点上粒子粒子间作用力SiC2.原子序数价层电子构型周期族区826s26p23.物质SiCl4H2S中心原子杂化类型分子的空间构型4.Fe、Zn原子序数分别为26、30配合物中心离子杂化类型几何构型理论磁矩μ理/B.M.键型[Zn(NH3)4]2+外轨[Fe(C2O4)3]3-5.92四、计算题(60分)1.已知EӨ(Cu2+/Cu)=0.340V,求：在100ml含0.10mol·L-1硫酸铜和0.10mol·L-1H+的溶液中，通入H2S至饱和，求此时溶液中的E(Cu2+/Cu)=？(已知H2S的=1.1×10-7,=1.3×10-13，H2S饱和溶液浓度为0.10mol·L-1,spK(CuS)=6.3×10-36)。2.碘钨灯可提高白炽灯的发光效率并延长其使用寿命，其原理是由于灯管内所含少量碘发生了如下可逆反应，即W(s)+I2(g)WI2(g)当生成的W12(g)扩散到灯丝附近的高温区时，又会立即分解出W而重新沉积至灯管上。已知298.15K时：W(s)WI2(g)I2(g)0-8.3762.43833.5251260.69(1)若灯管壁温度为623K，计算上式反应的(623K)(2)求WI2(g)在灯丝上发生分解所需的最低温度。3.在pH=1.0，1L含0.01mol·L-1的硫酸锌溶液中通入氨气，通入多少摩尔氨气的时候全部的Zn2+生成Zn(OH)2沉淀，继续通入多少mol氨气可Zn(OH)2沉淀使全部生成[Zn(NH3)4]2+?(K(Zn(OH)2)=3.010-17，([Zn(NH3)4]2+)=2.88109,bK(NH3)=1.7610-5)4.已知锰的元素电势图：(1)求EA(4MnO/MnO2)和EA(MnO2/Mn3+)值；(2)指出图中哪些物质能发生歧化反应?(3)指出金属Mn溶于稀HCl或H2SO4中的产物是Mn2+还是Mn3+，为什么?第三组：一、填空题(本题共20分)1.原子序数Z=80的元素原子的电子排布式为(书写时使用原子实)_____________________，价层电子构型，位于______________周期_________族，属于_______________区。2.E(ClO3-/Cl2)=1.47V，E(Sn4+/Sn2+)=0.15V,则用该两电对组成的原电池。其正极反应为；负极反应为。电池符号。3.已知：AgCl、Ag2CrO4、Mg(OH)2的spK分别为1.77×10-10、1.12×10-12、5.61×10-12，则三者溶解度由大至小的顺序为(不考虑水解等副反应)。4.一弱酸HA的的K=1.0×10-5，求298.15K，E(HA/H2)=V。5.某溶液含有0.01mol·L-1KBr,0.01mol·L-1KCl和0.01mol·L-1K2CrO4，把0.01fKmol·L-1AgNO3溶液逐滴加入时，最先产生沉淀的是,最后产生沉淀的是。(spK(AgBr)=5.010-13,spK(AgCl)=1.810-10,spK(Ag2CrO4)=2.010-12)。6.B2的分子轨道分布式为；价键结构式为；其键级为。7.浓度为0.010mol·L-1的氨水和0.010mol·L-1氯化铵(bK=1.7×10-5)溶液，此溶液与水等体积混合后，pH=。8.对于N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在298K时，Δr𝐻mӨ=92.22kJ·mol-1，Δr𝑆mӨ=198.53J·mol-1·K-1，则该反应的K=,mrG________________kJ·mol-1。标准状态下，NH3(g)自发分解的温度是______________K。9.已知K(H2S)＝1.1×10-7，K(H2S)=1.3×10-13，0.1mol·L-1Na2S溶液的pH值为。二、填表题(本题28分)1.名称化学式配体配位原子配位数四(异硫氰酸根)·二氨合钴(Ⅲ)酸锌[CoCl(SCN)(en)2]Cl2.物质晶体类型晶格结点上的粒子粒子间作用力SiC草酸铝3.Mn、Fe的原子序数分别为25、26，配合物中心离子杂化类型几何构型理论磁矩μ理/(B)M.配键类型[MnBr4]2-5.9[Fe(CN)6]3-内轨配键4.AsH3CH3BrCS2中心原子杂化轨道(注明等性或不等性)分子几何构型四面体三、配平反应式(要求写出配平过程)(本题10分)1．用氧化数法配平：KClO4+FeSO4+H2SO4KCl+Fe3(SO4)22．用离子-电子法配平(要求写出两个半反应式)：Cr2O72-+H2SCr3++S四、计算题：(本题共42分)1.在pH=1的1L溶液中，内含有0.01mol·L-1Fe2+和0.01mol·L-1Mg2+，向该溶液中通入NH3(g)，（1）要使这两种离子实现完全分离,试计算所通入NH3(g)最少多少mol？最多多少mol？（通入NH3气前后的溶液体积变化可忽略。）(2)通入多少molNH3可将Fe2+和Mg2+完全沉淀，最终溶液pH值为多少？(Kb(NH3·H2O)=1.810-5,spK(Fe(OH)2)=4.910-17,spK(Mg(OH)2)=5.610-12)2.已知298.15K时，E([Ag(NH3)2]＋/Ag)=0.372V，E(AgCl/Ag)=0.207V,E(Ag+/Ag)=0.799V。(1)求([Ag(NH3)2]＋)=?；(2)spK(AgCl)=?；(3)将0.1mol·L-1AgNO3与0.1mol·L-1KCl溶液以等体积混合,加入浓氨水(浓氨水加入体积变化忽略)使AgCl沉淀恰好溶解。问混合溶液中游离的氨浓度是多少？3.根据下列热力学数据，计算23NaCO(s)分解的最低温度。2322NaCO(s)NaO(s)+CO(g)△fH/(-1kJmol)-1130.68-414.2-393.51S/(11JmolK)134.9875.04213.74第四组：一、填空题(本题共10分)1.47号元素的原子价层电子排布式为_____。该元素属于___区元素。2.若将氧化还原反应Co3++[Co(NH3)6]2+Co2++设计成原电池，其正极反应为；负极反应为，原电池符号为。3．反应A(g)B(g)+2C(g)在1L的容器中进行，温度T时，反应前体系压力20.26kPa，反应完毕，体系总压力为40.52kPa，A的转化率为______。4.在0.30mol·L-1HCl与饱和H2S的混合溶液中，c(S2-)=________mol·L-1。（已知饱和H2S的混合溶液中c(H2S)=0.10mol·L-1，H2S的解离常数为a1K(H2S)=1.1×10-7；a2K(H2S)=1.3×10-13）fK5.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。6.已知：AgCl、Ag2CrO4、Ca(O