天津大学无机化学考试试卷(上册) 答案

天天津津大大学学无无机机化化学学考考试试试试卷卷（上上册册） 答答案案 一、填表题一、填表题 （20 分）分） 1. 原子序数价层电子构型区周期族 334s24p3p四 A 233d34s2d四 B 2. 反应 2CO (g) + O2 (g) 2CO2 (g) (rHmE(MnO4-/Mn2+) E(Sn4+/Sn2+)，可以判断在组成电对的六种物质中，氧化性最 强的是 PbO2 ，还原性最强的是 Sn2+ 。 6. 表示=(AgBr, s)的反应式为 Ag(s) + 1/2 Br2(l) AgBr(s) 。 mrH mfH 7. 用电对 MnO4-/Mn2+，Cl2/Cl-组成的原电池，其正极反应为 MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O，负极 反 应为 2 Cl- -2 e Cl2 ，电池的电动势等于 0.15V，电池符号为(-)Pt,Cl2(p)Cl-MnO4-,Mn2+,H+Pt(+)。 （E(MnO4-/Mn2+)=1.51V；E(Cl2/Cl-)=1.36V） 8. 下列各溶液浓度均为 0.1 molL-1，按 pH 值从小到大顺序排列 NH4NO3, NH4F, NH4OAc, KCN, Na2CO3。 KCN, NH4F, NH4OAc, NH4NO3, Na2CO3。 (已知 K(NH3H2O)=1.810-5, K(HF)=6.610-4, K(HCN)=6.210-10, K(HOAc)=1.810-5, (H2CO3)=4.410-7, (H2CO3)=4.810-11) 1 K 2 K 9. 已知：Cr2O72- +1.36 Cr3+ -0.41 Cr2+ -0.86 Cr，则 E(Cr2O72- / Cr2+)= 0.917 V，Cr2+能否发生歧化VEA/ 反应 不能 。 10. 已知氨水溶液中，c(OH-)=2.410-3 molL-1, 则此氨水的浓度为 0.32 molL-1。 （K(NH3H2O)=1.810- 5） 11. 因为 SnCl2强烈水解，在配制其溶液时应加入 HCl，水解反应式为 SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl。 12. K、分别用来衡量 反应限度的大小、 电解质强弱 、 键的极性 。 i K 13. HF 的沸点比 HI 高，主要是由于 HF 中存在氢键 。 14. 物质 NaCl、MgO、Na2O、KCl 的熔点由低到高的顺序是 KCl、NaCl、Na2O、MgO。 15. 在元素周期表中，同一主族自上而下，元素第一电离能的变化趋势是逐渐 减小 ，因而其金属性依 次 增强 ；在同一周期中自左向右，元素的第一电离能的变化趋势是逐渐 增大 ，元素的金属性逐 渐 减弱 。 三、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画三、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画，错误的画，错误的画） （10 分）分） 1. 乙烷裂解生成乙烯：C2H6 (g) C2H4 (g) + H2 (g) 。在实际生产中常在恒温恒压下采用加入过 量水蒸汽的方法来提高乙烯的产率，这是因为随着水蒸汽的加入，同时以相同倍数降低了 p(C2H6)、 p(C2H4)、p(H2)，使平衡向右移动。（ ） 2. 波函数表明微观粒子运动的波动性，其数值可大于零，也可小于零，表示电子在原子核外空 2 间出现的几率密度。 .（ ） 3. 因为 I- 的极化率大于 Cl-，所以(AgI) RbClKBrNaI； B: CsFRbBrKClNaF； C: RbBrCsINaFKCl； D: KClNaFCsIRbBr 6. ( B ) 已知某化学反应是吸热反应，欲使此化学反应的速率常数 k 和标准平衡常数 K都增加，则反应 的条件是： A: 恒温下，增加反应物浓度；B: 升高温度；C: 恒温下，加催化剂；D: 恒温下，改变总压力 7. ( D ) 下列物质极化率最小的是： A: CO2； B: CS2； C: CO； D: H2 8. ( B ) 已知(Ag3PO4) = 1.410-16，其溶解度为： sp K A: 1.110-4molL-1； B: 4.810-5molL-1； C: 1.210-8molL-1； D: 8.310-5molL-1 9. ( B ) 已知反应 FeO(s) + C(s) CO(g) + Fe(s) 的0，0， （假设，不随温度 mrH mrS mrH mrS 变化而改变）下列说法正确的是： A: 低温下为自发过程，高温下为非自发过程；B: 高温下为自发过程，低温下为非自发过程； C: 任何温度下都为非自发过程； D: 任何温度下都为自发过程 10. ( A ) 某元素的原子序数小于 36，当该元素原子失去一个电子时，其副量子数等于 2 的轨道内电子 数为全充满，则该元素为： A: Cu； B: K； C: Br； D: Cr 11. ( A ) BiCl3水解产物为： A: BiOCl； B: Bi(OH)3； C: Bi2O3； D: Bi(OH)Cl2 12. ( B ) 欲使 Mg(OH)2溶解，可加入： A: NaCl； B: NH4Cl； C: NH3H2O； D: NaOH 13. ( D ) 对于一个化学反应，下列说法正确的是： A: 越小，反应速率越快； B: 越小，反应速率越快； mrS mrH C: 活化能越大，反应速率越快； D: 活化能越小，反应速率越快 14. ( A ) 下列水溶液中（各相关物质浓度均为 0.10 molL-1） ，pH 值最小的是： A: HOAc-HCl 混合溶液； B: HOAc-NaOAc 混合溶液； C: NH4Cl 水溶液； D: pH=1 的水溶液 15. ( B ) 反应 H2 (g)+Br2 (g)2HBr(g) 在 800K 时 K=3.8105，1000K 时 K=1.8103，则此反应是： A: 吸热反应； B: 放热反应； C: 无热效应的反应； D: 无法确定是吸热反应还是放热反应 16. ( D ) 下列物质中熔点最高的是： A: NaCl； B: N2； C: NH3； D: Si 17. ( D ) 下列物质中沸点高低顺序正确的是： A:H2TeH2SeH2SH2O；B:H2SeH2SH2OH2Te；C:H2OH2SH2SeH2Te；D:H2OH2TeH2Se H2S 18. ( A ) 既能衡量元素金属性强弱，又能衡量其非金属性强弱的物理量是： A: 电负性； B: 电离能； C: 电子亲核能； D:偶极矩 19. ( B ) Pb2+、Bi3+离子均属何种电子构型： A: 18； B: 18 + 2； C: 8； D: 9-17 不规则 20. ( D ) 已知下列反应的平衡常数：H2 (g)+S (s) H2S(g): ; O2 (g)+S (s) SO2 (g): ;则反 1 K 2 K 应：H2 (g)+ SO2 (g) O2 (g) + H2S(g) 的平衡常数为： A: -； B: ； C: /； D: / 1 K 2 K 1 K 2 K 2 K 1 K 1 K 2 K 五、配平反应式（要求写出配平过程）五、配平反应式（要求写出配平过程） （6 分）分） 1. 用氧化数法配平：Ni(OH)2 + Br2 + NaOH NiO(OH) + NaBr +12 +2 0 +3 -1 2 Ni(OH)2 + Br2 + 2NaOH 2NiO(OH) + 2NaBr + 2 H2O -(12) 1 2. 用离子-电子法配平：Cr2O72- + H2O2 + H+ Cr3+ + O2 + H2O 1 Cr2O72- + 14H+ + 6e 2Cr3+ + 7H2O 3 H2O2 - 2e O2 + 2H+ Cr2O72- + 3H2O2 + 8H+ 2Cr3+ + 3O2 + 7H2O 六、计算题六、计算题 （24 分）分） 1. 溶液中 Fe3+和 Mg2+的浓度均为 0.01 molL-1，欲通过生成氢氧化物使二者分离，问溶液的 pH 值应控 制在什么范围？（Fe(OH)3=2.7910-39，Mg(OH)2=5.6110-12） sp K sp K 解： 开始生成 Fe(OH)3沉淀时所需 OH-浓度： 113 3 39 3 3 3sp 1 Lmol1053 . 6 01 . 0 1079 . 2 )Fe( )OH(Fe( )OH( c K c 开始生成 Mg(OH)2沉淀时所需 OH-浓度： 15 21 2 2sp 2 Lmol1037 . 2 01 . 0 1061 . 5 )Mg( )OH(Mg( )OH( c K c c1(OH-) c2(OH-) 所以 Fe(OH)3先沉淀 要使 Fe3+完全沉淀，c(Fe3+)10-5, 所以 112 3 5 3sp 3 Lmol1053 . 6 10 )OH(Fe( )OH( K c 则要分离 Mg2+和 Fe3+，6.5310-12 c(OH-) 2.3710-5 所以 pH 值的范围是：2.81 pH 9.37 2. PbSO4的可用如下方法测得，选择 Cu2+/Cu，Pb2+/Pb 两电对组成一个原电池，在 Cu2+/Cu 半电池 sp K 中使 c(Cu2+)=1.0 molL-1，在 Pb2+/Pb 半电池中加入 SO42-，产生 PbSO4沉淀，并调至 c(SO42-)=1.0 molL- 1，实验测得：电动势 E=0.62V(已知铜为正极)，计算 PbSO4的 。 （E(Pb2+/Pb)=- sp K 0.1263V，E(Cu2+/Cu)=0.34V） 解： 由题意知：E(PbSO4/Pb) = 0.34 - 0.62 = -0.28V 而 E(PbSO4/Pb) = E(Pb2+/Pb) = E(Pb2+/Pb) + 0.0592/2 lgc(Pb2+) 所以：-0.28 = -0.1263 + 0.0592/2 lgc(Pb2+) 可求得：c(Pb2+) = 6.42 10-6 molL-1 则：(PbSO4) = c(SO42-)/c c(Pb2+)/c = 6.4210-6 sp K 3. 450时 HgO 的分解反应为：2HgO (s) 2Hg (g) + O2 (g)，若将 0.05mol HgO 固体放在 1L 密闭 容器中加热到 450，平衡时测得总压力为 108.0KPa,求该反应在 450时的平衡常数 K，及 mrG HgO 的转化率。 解：Hg 蒸汽的分压为：2/3108.0 kPa = 72.0 kPa O2的分压