中国农业大学〈基础化学I〉试卷二        

 

姓名__________学院­_________班级_________学号__________成绩_______

 

一、判断题（在正确的题前打“√”，错误的题前打“Χ”）（6分）

1．反应物浓度增加，反应速率一定增大。

2．放热反应，温度越高，K^y越小，D_rG_m^y  越大。

3．基态原子外层未成对电子数等于该原子所能形成的共价单键数，此即所谓共价键的饱和性。

4．在中心离子、配位体及配位数相同的情况下，内轨型配合物比外轨型配合物稳定。

5．金属原子失去外层电子后都能形成与希有气体相似的电子组态。

6．由同种元素组成的分子均为非极性分子。

 

二、             选择题（在正确的答案前打“√”）（24分）

   1．已知：Mg(s) + Cl₂(g) = MgCl₂(s)     D_rH_m^y  < 0 ,则该反应：

A.      在任何温度下，正向反应自发进行；

B.      在任何温度下，正向反应不可能自发进行；

C.      高温下，正向反应自发进行；低温下，正向反应不自发进行；

D.      高温下，正向反应不自发进行；低温下，正向反应自发进行；

   2．就基态铝原子的3p电子而言，下列各组量子数中不正确的是：

          A. 3    1   0   +1/2                  B.  3    1   0   -1/2

          C. 3    1   1   +1/2                  D.  3    1   2   -1/2 

   3．在一容器中，反应2H₂(g) + O₂(g) = 2 H₂O(g) 达到平衡后，加入一定量的氦气，并保持总压力与温度不变，平衡将会：

           A. 向正方向移动                      B. 向逆方向移动

           C. 无明显变化                        D. 无法判断

   4．下列化合物中，不可能存在的是：

           A. SiF₆^2-          B. SiF₄                    C. CF₆^2-                D. CF₄

      5．乙烯分子中，碳原子间的化学键为：

          A. 两条sp²—sp²б键；

                    B. 两条p-p p 键；

                   C. 一条sp²—sp²б键；一条p-p p 键；

                   D.一条p-pб键；一条sp²—sp²p 键；

   6．下列化学键极性大小次序正确的是：

          A. Si¾F > Al¾F > P¾F       B. Al¾F > Si¾F > P¾F

                   C. Al¾F > P¾F  > Si¾F      D. Si¾F > P¾F> Al¾F

   7．下列分子中，所有原子不在同一直线上的是：

         A. CO₂              B. C₂H₄                   C. C₂H₂                   D. HgCl₂

   8．25^oC, O₂处于标准状态时，电极反应O₂ + 4H⁺ +4e^-= 2H₂O 的电极电势为：

         A. j = j^y + 0.059pH             B. j = j^y - 0.059pH

         C. j = j^y  +0.0148pH           D. j = j^y  - 0.0148pH 

   9．下列说法正确的为：

A.      符合质量作用定律的反应一定是基元反应；

B.      放热反应的速率一定比吸热反应的速率大；

C.      活化能越大，反应速率常数越小；

D.      提高温度，反应速率加快的原因是降低了活化能；

   10．配制SnCl₂溶液时，要先将称量好的SnCl₂固体溶于浓HCl，再稀释至所需浓度，溶于浓盐酸的原因是：

          A. SnCl₂的还原性太强；          B. SnCl₂的溶解性较差；

                   C. SnCl₂的碱性太强；               D. SnCl₂的水解性太强；

    11． 下列说法正确的是：

A.      0^oC时，纯物质的S_m^y = 0；

B.      标准状态下，298K，由元素稳定单质生成1mol某物质时反应的熵变等于298K该物质的标准熵；

C.      反应过程中，随生成物的增加，体系熵值增大；

D.      D_rS_m^y> 0的反应，标准状态下高温时可自发进行；

    12．298K，标准状态下：

              1/8S₈(s) + 3/2 O₂(g) = SO₃(g)     D_fH_m^y (SO₃) = -395.7kJ·mol^-1

                         2SO₂(g) + O₂(g) = 2SO₃(g)         D_rH_m^y = -197.8kJ·mol^-1

                   则：SO₂（g）  的 D_fH_m^y 为：

                    A. -2374.4kJ·mol^-1             B. 296.8kJ·mol^-1

                    C.  2374.4kJ·mol^-1               D. -296.8kJ·mol^-1

13．下列物质中，酸性最强的是：

          A.  HClO      B. HClO₂       C. HClO₃      D. HClO₄

14．在NaCl溶液中，加入稍过量的AgNO₃,制得AgCl溶胶，其胶团结构为：

A.      [(AgCl)_m·nAg⁺·(n-x)NO₃^-)]^x+·xNO₃^- ;

B.       [(AgCl)_m·nCl^-·(n-x)Na⁺)]^x-·xNa⁺ ;

C.      [(AgCl)_m·nAg⁺]ⁿ⁺·nNO₃^- ;

D.      [(AgCl)_m·nNO₃^- ]^n-·nNa⁺ ;

15．下雪后，往马路上撒融雪剂使雪融化是利用稀溶液的哪一性质？

A.      沸点升高；

B.      蒸汽压下降；

C.      凝固点降低；

D.      渗透压降低；

16. 第一电子亲和能最大的元素、最活泼的非金属单质分别是：

A. F  、F₂      B.Cl 、 Cl₂        C. Cl、 F₂       D. F  、Cl₂

 

三、填空：(30分)

1．  已知两元素基态原子的价电子构型分别为3d⁵4s²和4d¹⁰5s¹。则它们分别处于周期表中____和______周期，_______和_______族；其元素符号分别为_______和________。

2．  NH₃分子中，N原子以_________杂化轨道与氢原子成键，分子的空间构型为__________； NH₄⁺离子中，N原子以_________杂化轨道与氢原子成键，离子的空间构型为__________；两者中，________是常见的配位体。

 

3. NH₃、PH₃、AsH₃三种化合物，取向力依__________________顺序增大，色散力依_______________顺序增大；沸点依___________________顺序升高。

4. 反应物起始浓度和压力不变时，若升高反应温度，反应的活化能      ，速率常数k     。若加入正催化剂，则Ea           ，速率常数k          。（填变化趋势即可）

5．有一蛋白质的饱和水溶液，每升含有蛋白质5.18g，已知在298.15K时，溶液的渗透压为0.413kPa，此蛋白质的摩尔质量为__________________。

6. 金属镓（Ga）有两种不同的晶型，在100kPa时，2.6℃时，两种晶型能够共存，

Ga(晶型I)=Ga(晶型II)，已知在0℃时，Ga(晶型I)能稳定存在，则Ga(晶型I)=Ga(晶型II)为 ______热过程。

 

 

 

7．298K、标准状态下，1 mol 石墨、1 mol 金刚石在氧气中完全燃烧，D_r H^y_m分别为-393.7 kJ×mol^-1 和-395.6 kJ×mol^-1，则金刚石的D_f H^y_m(298K) / kJ×mol^－1 为_____________。

8．已知K^y_sp{ Mg(OH)2}=5.61×10^－12 , K^y_b{ NH3}=1. 8×10^－5，则反应Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3+2H2O的标准平衡常数K^y = ___________________。

9．向NH₃水溶液中加入少量NH₄Cl晶体后，将发生___________效应，从而使NH₃的离解度降低。

10．若向c = 0.2 mol·L^-1 Na₂CO₃水溶液中加入等体积、等浓度的HCl溶液，混合后溶液的pH=________ 。(K^ya1 = 4.3×10^-7 ，K^ya2= 5.6×10^-11

 

)

11. 已 知 H₂C₂O₄  的 K^ya1 = 5.9 ×10^－2 ， K^ya2 =  6.4× 10^－5。若NaHC₂O₄

作为酸来配制缓冲溶液，可配成pH为 ____ 至____ 范 围 的 缓 冲 液 ； 若选用NaHC₂O₄作为碱 ，可配制pH为____ 至___ 范围内的缓冲液 。

12. 利用Na3[Co(NO2)6]与K+反应生成K2Na[Co(NO2)6] 鉴定K+，pH应控制在近中性。这是因为pH值过高______________________________________________________；pH值过低会_____________________________________________________________。

13．[Zn(NH₃)₄]SO₄名称为_____________________, 中心离子依__________杂化轨道成键，配离子的空间构型为__________________。

14．已知：K^y_sp{CuI} < K^y_sp{ CuBr} < K^y_sp{ CuCl}。 则j^y(Cu2+/CuI), j^y(Cu2+/CuBr), j^y(Cu2+/CuCl)的由高到低的顺序_____________________________________________。

15．向酸性的KMnO₄溶液中，滴加足量H₂O₂，实验现象是______________________；配平的反应方程式___________________________________________________。

16 .已知铜元素的电势图为:

 

0.34

0.52

0.16

Cu

Cu+

      

Cu2+

 j^y/V  

 

 

则Cu²⁺、 Cu⁺、Cu三者之间能自发进行的反应是为_________________________,这说明____________在水溶液中是不稳定的。

四、简答：(10分)

1.用离子反应式说明下列实验现象:

（1）在含有Ag⁺的溶液中加入适量的Cr­_2­O­₇^2- 溶液，有砖红色沉淀产生；

（2）上述体系中加入适量Cl^— 后，砖红色沉淀转化为白色沉淀。

（3）再向上述体系中加入足够量的S₂O₃^2— 溶液后，沉淀溶解为透明溶液。

 

 

 

 

 

 

2．实验中经常利用S₂O₈2- 与 Mn2+ 作用生成紫红色的MnO4-鉴定Mn2+,但当Mn2+量稍多时，则会得到棕红色的混浊液。试根据锰的电极电势图加以说明。

j^y/V

MnO4-

MnO2

Mn2+

1.68

1.22

1.51

 

 

 

 

 

 

 

 

五、计算题（30分）

1. 欲使0.1molAgCl(s)刚好溶解在1升氨水中，氨水的浓度至少要多大？

Ksp^y（AgCl）=1.56×10^-10, K_稳^y =1.62×10⁷

 

 

 

 

 

2.   在一密闭容器中有如下反应：N₂O₄（g）D 2 NO₂（g）, 已知Δ_rG_m^y (298K)= 4.79 kJ/mol       Δ_rG_m^y (500K) = ─30.76 kJ/mol 。

求: 1）反应的Δ_rH_m^y (298K) 和Δ_rS_m^y (298K);

          2) 反应在325.23K平衡时的K^y；

3）假定在325.23K上述反应达到平衡时体系的总压力为100kPa，问此时容器中NO₂的摩尔百分数为多少，欲使平衡向右移动，应采取什么措施。

 

 

 

 

3．298K时实验测得下列电池的电动势ε = 0.39V

（-）Pt,H₂(P=100kPa)|HA(0.10 mol•L^-1)||KCl(饱和)|Hg₂Cl₂(s)|Hg(s), Pt(+)

已知φ (Hg₂Cl₂/Hg) = 0.24 V

求：1）弱酸溶液的pH值;

2）弱酸的酸常数Ka^y。

 

 

 

 

 

 

 

 

4. 已知在粗盐提纯实验所用的粗盐中NaCl、BaCl₂、CaCl₂的质量百分数分别为97.00 %、

2.08 %、0.92 %。现称取粗盐5.00克用去离子水制成50.00 ml溶液，通过计算回答：

         1）向该溶液中滴加1滴1.00 mol·L^-1的H₂SO₄时有无沉淀生成。

2）欲使溶液中Ba²⁺刚好沉淀完全应加多少滴1.00 mol•L^-1的H₂SO₄，此时有无CaSO₄沉淀？

3）将上述2）中得到的BaSO₄沉淀全部转移到50.00 ml Na₂CO₃溶液中使其刚好完全转变成BaCO₃，则Na₂CO₃溶液的物质的量浓度至少应为多大？

4）通过计算，分析BaSO₄及BaCO₃沉淀能否分别溶于1.00 mol·L^-1 的HAc中，根据分析得出必要的结论。

（以上计算均忽略盐效应，依1ml=20滴计）。[BaCl₂（M=208.24g·mol^─1），CaCl₂（M=110.99g·mol^─1）； K^ysp(BaSO₄)=1.08×10^─10，K^ysp（CaSO₄）=2.45×10^─5，  

K^ysp（BaCO₃）=8.10×10^─9；HAc：K^ya=1.80×10^─5，

H₂CO₃： Ka₁^y= 4.20×10^─7，  Ka₂^y=5.60×10^─11   ]