吉大无机化学试卷答案

1、 试卷学期无机化学 学年 第一 2012 - 2013 - - - - - - - 一二 三 四五 六 七 八九 十 总分 - - - - CO和若提高有毒气体NO= -373.2 kJ/mol，(g) + CO(g) = 1/2N (g) + CO (g)的 H 7）已知反应NO-m 22 r - - B）的转化率，可采取的措施是（ - 高温低压 D) C) 高温高压； A) 低温低压； B) 低温高压； - - - - - - D）8) 下列叙述正确的是（ 分）一 选择题（每题2分，共20-名-姓线线 ”字形的，所以p电子走“8”字形； A) 因为p轨道是“8 - - 2p两个轨道； B)

2、 主量子数为2时，有2s， 倍。则该气体的相对分2.91）实验测得H的扩散速率是一种未知气体扩散速率的-2 - - C) 氢原子中只有一个电子，故氢原子只有一个原子轨道；- ）子量约为（C- - 2- 在空间分布的图像。| D) 电子云是波函数 28 C) 17 D) A) 51 B) 34 - - - - - - - ） （C 9）下列原子半径由大到小排列，顺序正确的是，若原料气体中含有其他杂质气体的3:12) 合成氨的原料中氢气和氮气的体积比为 封订 - 。D) B Si Mg C) Mg Si B； A) Mg B Si； B) Si Mg B； （体积分数为4%，原料气总压为15198

3、.75 kPa，则氮气的分压是 C） - 号- D) 11399.06 kPa A) 3799.688 kPa B) 10943.1 kPa C) 3647.7 kPa -学- ） 具有下列电子构型的元素中，第一电离能最小的是（B10） - - - 62252324- D) nsnp B) ns np C) ns A) nsnpnp H )= -395.6 kJ/mol, 则HH3) 已知石墨 (C, )= -393.7 kJ/mol, (C, 金刚石 -mmcfcm- - - B）（kJ/mol）（ (C, 金刚石)为- - - - 789.5 D) -1.9 B) 1.9 C) A) -7

4、89.5 - 密装 30分）分，共二 填空题（每题2 - - -，则该166.5 kJ/molU为298 K时反应2N(g) + O(g) = 2NO (g) 的4) 已知在 -m22 2 r- - -3 ）kJ/mol）（反应的HA为（ 64 ；其在17 oC 1） 已知1 dm 某气体在标准状况下质量为2.86 g，则该气体的平均相对分子量为 - mr- - - -82 D) C) 146 A) 164 B) 328 3- 。 和207 kPa时的密度为 5.49 gcm- - - - 级-，则氯仿的沸点，其沸点比氯仿的沸点高0.455 K） 在26.6 g氯仿（CHCl）中溶解0.402

5、 g萘（CH2-8310班 ）下列势能-反应历程图中，属于放热反应的是 （C5) -1 升高常数为 3.86 Kkgmol 。卷档 4 C) 1和4 和 2 D) 2 A) 1和3 B) 和3 - - H。则汞的标准摩尔蒸发焓（630 K）蒸发过程中所吸收的热量为109.12 kJ3） 2 mol Hg(l)在沸点温度- mvap - - -1-1 。G? = U10.48 kJ ；? = 98.64 kJ ；?S = 173.2 JK0 ；为 54.56 kJmol该过程对环境做功 ；W = - - - - - -。甲醇在正常沸5.23 在 20 oC时，甲醇的蒸汽压为11.83 kPa，则

6、甲醇气化过程的GkJ/mol为 4）- mr- - 院- kJ/mol。点时的G为 0 -mr-学评存 15 =+1/2 =5n，l=0，m=0，号元素5） 42Mo的电子构型为 Kr4dm 5s ；其最外层电子的四个量子数为程-s- 工-2- 。，4d d（或-1/2） ；价层轨道的符号位4d，4d，4d，4d 与-yzx2-y2xyxzz- - 学-22+5- 元素的名称和符号个电子， 4s ；M原子的核外电子排布为 Ar3dMM6） 已知3d离子轨道中有5-科 6）下列关于基元反应的论述，不正确的是（D子- 。 锰，Mn 为-电- - A) 基元反应的逆反应也是基元反应- - - B)

7、反应级数等于反应的分子数- -：- C) 分子数大于三的反应也可能是基元反应- 共四页（第一页）院- D) 碰撞理论指出，没有单分子的基元反应学- 分，共50分）101-5题8分，6题三 简答题与计算题（ - - - - -2）反应2H(g) + O(g) = 2HO (g)在氢能源的利用中具有重要的意义。根据下面的热力学数据计算1）313 K时CHCl都的饱和蒸汽压为49.3 kPa，于此温度和98.6 kPa的压强下，将1000K、 -22 32 - 3-标准状态下，每克氢气最多可做多少非体积功？CHCl 饱和。求（1dm4.00 ）通过空气缓缓通过CHCl致使每个气泡都为CHCl -33

8、3- - -H(g) O(g) HO(g) 的质量是多CHClCHCl混合气体的总体积时多少？（2）被空气带走的后，空气和- 222-33 - 少？ -1 0 -241.8/- 0H kJmol -mf - - - - 解： -1-1 130.7 205.2 188.8/S K Jmol- -m -3名，的空气缓慢通过= 98.6 kPa）将题中的过程理解为一个p，V=4.00 dmCHCl（1-311 -姓线线后的气泡气泡在备CHCl的饱和过程中的总压不变，通过CHCl气泡的体积增大。33解： - - -49.3kPa的饱和蒸汽压kPa十分混合气体体系，V是其总体积，p=98.6 。CHCl

9、- -3在恒温恒压条件下，体系可做的非体积功的最大值是反应?G的相反数。 总总 -r- - ，设另一组分空气的分压为p，则p是混合气体中该组分的分压 -2值。G O (g)的?根据题中的数据，可求反应2H(g) + O(g) = 2H空- m2 22 r- -p= p- p- 2 总空- - - 49.3 kPa = 98.6 kPa ?- (H, g) , g) - 2(HO, g) - HHH 2H(O- 22m2rfmfmfm- 封订= 49.3 kPa -1 mol2) kJ (-241.8 - 对组分气体混合前后分别运用理想气体状态方程，则有 -1 mol -483.6 kJ- 号-

10、nRT V = p = pVnRT；-?11学(HSS, g) (OS, g) - 2 2SO, g) - (H总总-2mmmr22m- =pT，不变，则有VVpn由于整个过程- -1-1- 11 molK2 2 130.7 205.2) J (188.8总总- - - V= (V 所以 p p)/- -1-111 molK - 89 J总总- - 3/49.3 kPa = 98.6 kPa 4.0 dm -? - S T故 G H- mmrrmr- 3- = 8 dm - -3-1 10mol kJ(-89) -483.6 - 1000密装 -1 - mol -394.6 kJ- - -CH

11、Cl使用理想气体状态方程对组分气体2（）CHCl，故混合气体中nRT V= p- 323即2 mol氢气可做非体积功394.36 kJ，所以每克氢气可做的非体积功为 总- - 的物质的量为：- - 394.64 = 98.7 kJ - - - 3-3 m?849.3kPa?Vp10- 总-2-?n? 级- 313KmolRT8.314J?K? 班- 卷档 mol.0?152 - - - - - -1- : 的质量为CHCl故带走的mol = 119.5 gM的摩尔质量为CHCl因为,- 33 - - - - -1- 0.152 mol mol= 119.5 g Mn =m - - 院评存= 1

12、8.16 g 学- 程- -工- - 与- 学 科- - 子- 电- - - - - - 院-共 四 页（第二页） -学- - -= 6.0400 oC200 oC时的平衡常数K是的平衡常数500 K时的100倍，估算反应的活化能。K= 0.64，4） 反应3H(g) + N(g) = 2NH(g) 在3) 某一级反应400 K时的半衰期是 -232 2 1- - - -4。H NH(g)10的标准摩尔生成热，据此求该反应的标准摩尔反应热H和- -mm3fr - - 解： - - - 为T时刻，400 K为T时刻，500 K设- -21 - 解：由一级反应的半衰期公式 - -设200 oC为T

13、时刻，400 oC为T时刻， - -6930.21 - ?t - - 1k- - -2名对于反应3H(g) + N(g) = 2NH(g) -32 2 -姓线线6930.?S?H- ?k 则 -? mrrm-?lnK-? (1) 则有 t- -1 RT3032.303RT2.-1- 11- -2- - -? 所以?HS?- -? mrmr?K-?ln- (2) -2 RT303RT2.2.3036930.- 22- 封订 (2)tt(2) -11 k 式(1)得(2)-式 222? - 号- 6930.-(1)kt-?学-H?K1111- -mr2)ln?(- (1)t -2 - ?1T2KT

14、R303.- - -211 2- - - k和反应速率常数的关系式 所以反应的标准摩尔反应热T将其代入反应活化能Ea，反应温度- - - -?-K Ek11密装 2ln3032.Ra2)?-(lg - ? K-T303k.R2T- ?1-H?211 - mr11- - -(1)t -TT- 1-E2111 - - a2)(-?lg 可得 -4- 1006.?- -T.T303R2t(2) 11-2K?lnJ?.3038.314?mol级-211 640.班 ?2 - 卷档11 - 将题中数据代入其中，得- - 273K)(200?273K)?(400- - -(1)t- - 1-1-molkJ

15、?-92- -2lgR.2303 - -(2)t 的标准生成反应为NH(g)-3 11-1-100lgmol?K?J3148?3032. - -1- 2(g) 3/2H(g) + 1/2N(g) = NHmol6.76?kJ?E? -32 2 - a1111- 院评存- 其化学计量数为题设的反应的一半，故其标准反应热为 学-500KTT400K-1-1- 2 = -46 kJmolmol-92 kJ21程-工- NH这就是的标准生成热H(g)-mf3-与- 学科- -子- -电- 共页（第三页） 四 - - - - 院-学- ）写出下列元素基态原子的元素名称、元素符号及其价层电子构型。6 -5

16、）在一弹式量热计中完全燃烧0.30 mol H(g)生成HO(l), 量热计中的水温升高5.212 - -22 族； （2）第五周期第IB（1）第4个稀有气体； - - -K；将2.345 g正癸烷CH(l)完全燃烧，量热计中的水温升高6.862 K。已知HO(l)- -21022 4 （）第六周期第IIA族；（3）4p轨道半充满的元素；- - -1- mol，求正癸烷的燃烧热。的标准摩尔生成热为-285.8 kJ- - ）电负性最大的元素。（5- - -1 ，这相当于已知-285.8 kJmol解：有题意HO(l)的标准生成热为- 2 解： -1- - H285.8 kJmol= H(g)

17、+ 1/2 O = HO(l) -mr222- 电子排布式 元素符号 原子序数 元素名称 - -H在弹式量热计中燃烧反应为恒容反应，其热效应为(g)U， 由 - m2r-1026 Ar3d 4s 4p 36 Kr ）（1 氪 - - H?U= vRT + -名mmrr110- Ag 5s 47 银 Kr4d （2）- -1-1-1 -姓298 K =H- ?vRT =-285.8 kJUmol- (-3/2 )8.314 JmolK得 线线mmrr3210 As ）（3 砷 33 Ar3d 4s 4p - -1 mol = -282.08 kJ - -2- 56 钡 Xe6s Ba ）（4 -

18、 - = 0.30 mol(g)0.3 mol H完全燃烧，知反应进度为，则有题知，- 252- ）（5 氟 2pHe2s 9 F - -10.30 mol = -84.624 kJ U = U = -282.08 kJmol- -mrr - - -正癸烷燃烧是量热计水5.212 K2.345 g，由题意热量是量热计的水温升高即84.624 kJ- - - 温升高6.862 K，可知其燃烧放热为- 封订 -(6.862K/5.212K) = -111.41 kJ -84.624 kJ - O(l) (l) + 31/2OHC即热反应式 + 11 H = 10 CO号-2102222 -学- -= -111.41 kJ U 正癸烷时，完全燃烧2.345g-r- - -1 正癸烷的摩尔质量为，故142 gmol- - - -1 -= 0.01651 mol n = 2.345g/142 142 gmol- - -1- U = U则，mol