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无机化学
要求：
独立完成，下面已将五组题目列出，请任选其中一组题目作答，
每人只答一组题目，多答无效，满分100分；
二、答题步骤：
使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；
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；
上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”
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、填空题(本题共14分)
1. 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 (H2S) = 1.1×10-7； (H2S) = 1.3×10-13）
2. O2- 的分子轨道式为 ______________________________________________，
成键名称及数目_____________________________________________________，
价键结构式为 ____________________________。
3. 若将氧化还原反应Co3++ [Co(NH3)6]2+ Co2++[Co(NH3)6]3+设计成原电池，其正极反应为 ; 负极反应为 ，原电池符号为 。
4. 79号元素的电子分布式是： ，
该元素属 周期， 族， 区元素。
5. CaCrO4易溶于水，PbCrO4难溶于水，原因是（离子极化观点）
。
6. Ag2CrO4沉淀中加入Cl-离子的溶液后，Ag2CrO4沉淀可转化为AgCl沉淀，该转化过程的化学反应式为 ，对应的平衡常数KӨ为 。
(已知 (AgCl) = 1.77×10-10， (Ag2CrO4) = 1.12×10-12)
二、填表题(本题20分)
1．
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
草酸
BN
2.
名称 化学式 配体 配位原子 配位数
[Co(NH3) 5 (H2 O)]Cl3
四(异硫氰酸根)•二氨合钴(Ⅲ)酸钾
3. Co原子序数27
配合物 中心原子（离子）杂化类型 几何构型 键型
[Co(CN)5]3- 内轨
H2S /
PH3 /
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：
As2S3 + HNO3（浓）—→ H3AsO4 + NO + H2SO4
2．用离子-电子法配平：
Br2 + OH－ —→ Br + Br－
四、计算题：(本题共56分)
1. 在一定温度下Ag2O(s)和AgNO3(s)受热均能分解。反应为
Ag2O(s) 2Ag(s)+1/2O2(g)
2AgNO3(s) Ag2O(s)+2NO2(g)+ 1/2O2(g)
假定反应的 和Δr 不随温度变化而改变，估算Ag2O(s)和AgNO3(s)按上述反应方程式进行分解的最低温度，并确定AgNO3分解的最终产物。
化合物 /(kJ.mol-1)
/(J•mol-1•K-1)
Ag2O -31.05 121.3
AgNO3 -124.39 140.92
NO2 33.18 240.06
Ag 0 42.55
O2 0 205.14
2. 在100mL含有Mg2+、Fe3+ (浓度均为0.2mol•L-1溶液中）通过加入氨水使两者分离，则在原溶液中加入等体积氨水的浓度应控制在什么范围？已知Mg(OH)2和Fe(OH)3的 分别是5.6×10-12，2.8×10-39；氨水解离的 为1.8×10-5
3. 已知EӨ(Ag+/Ag) = 0.799V, EӨ(AgBr/Ag) =0.071V, EӨ([Ag(S2O3)2]3-/Ag) = 0.017 V。若使0.10mol AgBr(s)完全溶解在1.0L Na2S2O3溶液中，则Na2S2O3溶液的最初浓度应为多少？
4. 己知反应: 2Ag+ + Zn 2Ag + Zn2+
(1)开始时Ag+和Zn2+的浓度分别为0.10mol•L-1和0.30mol•L-1, 求E(Ag+/Ag)、E(Zn2+/Zn)及E值；
(2)计算反应的K 、E 及 值；
(3)求达平衡时溶液中剩余的Ag+浓度。
第二组：
一、填空题(本题共10分)
47号元素的原子价层电子排布式为__ ___。该元素属于_ __区元素。
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) + 2 C (g) 在1L的容器中进行，温度T时，反应前体系压力20.26 kPa，反应完毕，体系总压力为40.52 kPa，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 (H2S) = 1.1×10-7； (H2S) = 1.3×10-13）
5. 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(OH)2的 分别为1.76×10-10、1.13×10-12、5.61×10-12， 则三者溶解度由小至大的顺序为(不考虑水解等副反应) 。
7. 电对Ag+/ Ag、BrO3− /Br−、O2 /H2O、Fe(OH)3 /Fe(OH)2 的E 值随溶液pH 值减小而增大的是 。
二、填表题(本题26分)
1.
名称 化学式 配位原子 配位数
四氯•二氨合铂(Ⅳ)
K[Co(NCS)4(NH3)2]
2. Fe、Ni 原子序数26、28
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
[Ni(CN)4]2- 0 内轨
[Fe(H2O)6]3+ 5.98
3.
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
硼酸
铜
4.
物质 H2S H3O+ BF3
中心原子杂化类型
分子(离子)的空间构型
是否为极性分子
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：
Cu2S + HNO3→ Cu(NO3)2 +H2SO4 +NO
2．用离子-电子法配平(要求写出两个半反应式)：
MnO4 2- +H2O → MnO4 -+ MnO2+ OH-
四、计算题：(本题共54分，1题14分，2题15分，3题25分)
1.水的离子积 是水的解离反应：H2O(l) H+(aq) + OH-(aq)的标准平衡常数。试根据下表给出的298K下的热力学数据，分别计算298K和318K时的 。
H2O(l) H+(aq) OH-(aq)
/(kJ•mol-1)
-286 0 -230
/(J•mol-1•K-1)
70 0 -11
/(kJ•mol-1)
-237 0 -157
2. 在0.8L溶液中，Ba2+的浓度为2.5×10-3 mol•L-1和Pb2+的浓度均为5.0×10-3 mol•L-1，将浓度为2.6×10-2 mol•L-1的H2C2O4溶液0.20L加到该溶液中充分混合。
已知草酸的 =5.36×10-2， =5.35×10-5；BaC2O4的 =1.6×10-7；PbC2O4的 =4.8×10-10。
1) 通过计算判断是否会生成沉淀，哪种离子先沉淀？
2) 通过计算判断两种溶液充分混合后，Ba2+和Pb2+能否分离。
3) 两种溶液充分混合后，溶液的pH是多少。
3. 求下列情况下在298.15K时有关电对的电极电势:
(1) 金属铜放在0.50mol•L-1的Cu2+溶液中，E(Cu2+/Cu)＝?
(2) 在上述(1)的溶液中加入固体Na2S，使溶液中的c(S2-)＝1.0mol•L-1，求: E(Cu2+/Cu)＝?
(3) 100kPa氢气通入0.10mol•L-1HCl溶液中，E(H+/H2)＝?
(4) 在1.0L上述(3)的溶液中加入0.10mol固体NaOH, E(H+/H2)＝?
(5) 在1.0L上述(3)的溶液中加入0.10mol固体NaOAc，E(H+/H2)＝?
( (4)、(5)忽略加入固体时引起的溶液体积变化。）
第三组：
一．填表题（本题30分）
1.
物质 CO2 SO_4^(2-) H2S PH3
中心原子杂化类型
分子的几何构型
2.
原子序数 价层电子构型 电子分布式 周期 族 区 金属还是非金属
53 5s25p5
3.
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
KF
冰醋酸
二氧化碳
4.Fe, Cu原子序数为26, 29
配离子 中心离子杂化类型 空间构型 配键类型 磁矩/B.M.
[CuCl3]2-
[Fe(CO)5]
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：
SnS + NO3－ + H+ → Sn4+ + S + NO (酸性介质中)
2．用离子-电子法配平：
MnO4－+ H2O2 Mn2+ + O2 (酸性介质中)
三．计算题：(本题共60分)
1. 已知EӨ (Ag+/ Ag) = 0.800V , 电极 EӨ (Ag2 S / Ag) = 0 .120V，求：在 pH= 3.00 的硝酸银溶液中通入H2S至饱和，求此时溶液中的E(Ag+/Ag) = ？
(已知H2S的K_a1^Ө =1.1×10-7 , K_a2^Ө =1.3×10-1 3，H2S饱和溶液中H2S浓度为0.10 mol•L -1 ) 。
2. 已知：
化合物 △fH_m^Ө/(kJ•mol-1) S_m^Ө/(J•mol-1•K-1)
MgCO3 -1110 65.7
CO2 -393.51 213.7
MgO - 601.7 26.9
如果△fH_m^Ө和△S_m^Ө随温度变化值较小，可以不计。
（1) 计算MgCO3分解为CO2和MgO的最低分解温度（K)。
（2) 在700K温度下，MgCO3分解的分解压强是多少?
3. 已知298.15K时，E (O2/OH-)=0.401V, E (Au+/Au)=1.70V, [Au(CN)2]-的 = 2.0×1038，试计算：
(1) 4Au + 8CN- (aq) + 2H2O(l) + O2(g) 4[Au(CN)2]-( aq) + 4OH-(aq)反应的标准平衡常数。
(2) 在中性条件下，溶液中CN-浓度为4.93×10-4mol•L-1，[Au(CN)2]-浓度为0.10 mol•L-1，若氧气的压强为100kPa，计算上述反应的ΔrGm。
4. 某溶液中含有0.10 Ba2+和0.10 Ag+，在滴加Na2SO4溶液时(忽略体积的变化），哪种离子首先沉淀出来？当第二种离子沉淀析出时，第一种被沉淀离子是否沉淀完全？两种离子有无可能用沉淀分离法分离？
第四组：
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 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0.01 mol•L-1K2CrO4，把0.01 mol•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 。( (AgBr) = 5.0 10-13 , (AgCl) = 1.8 10-10 , (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0.010 mol•L-1的氨水和0.010 mol•L-1氯化铵( = 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) 2 NH3(g)，在298K时， ΔrH_m^Ө=92.22 kJ•mol-1，ΔrS_m^Ө=198.53 J•mol-1•K-1，则该反应的 = , ________________ 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]Cl
2.
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.
AsH3 CH3Br CS2
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+H2SO4 KCl+Fe3(SO4)2
2．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mol NH3可将Fe2+和Mg2+完全沉淀，最终溶液pH值为多少？(K (NH3•H2O) = 1.8′10-5, (Fe(OH)2) = 4.9′10-17, (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 。
求 ([Ag(NH3)2]＋) = ? ；
(AgCl) = ? ；
(3) 将0.1mol•L-1 AgNO3 与0.1 mol•L-1 KCl 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 分解的最低温度。
△fH / ( ) -1130.68 -414.2 -393.51
S / ( ) 134.98 75.04 213.74
第五组：
一、填空题（本题共28分）
1．50号元素的电子排布式为 ，该元素属 周期， 族， 区元素。
2．在乙醇的水溶液中，分子间存在的分子间力的种类有 、
、 和 。
3．KCN, NH4F, NH4OAc, NH4NO3, Na2CO3，各溶液浓度均为0.1 mol·L-1，按pH值从小到大顺序排列 。(已知Kθ(NH3·H2O) =1.8×10-5, Kθ(HF)=6.6×10-4, Kθ(HCN)=6.2×10-10, Kθ(HOAc)=1.8×10-5, (H2CO3)=4.4×10-7, (H2CO3)=4.8×10-11)
4．用电对MnO4-/Mn2+，Cl2/Cl-设计成原电池，其正极反应为 ，负极反应为 ，电池的标准电动势等于 ，电池符号为 。
（Eθ(MnO4-/Mn2+)=1.51V；Eθ(Cl2/Cl-)=1.36V）
5．可逆反应 2A(g) + B(g) 2C(g) < 0，反应达到平衡时，容器体积不变，增加B的分压，则C的分压 __________ ，A的分压 ___________ ；减小容器的体积，B的分压 ___________ ，Kp____________ ；升高温度，则Kp______________ 。
6． 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) 298K时, △rHmθ = 92.22 kJ•mol-1, △rSmθ = 198.53 J•mol-1•K-1, 则标准状态下，NH3(g)自发分解的温度是_________________。
7．根据反应速率的“过渡状态理论”，反应的恒压反应热与正、逆反应活化能的关系是__________________________________。
8．0.10 mol•L-1醋酸溶液100 mL与0.10 mol•L-1氢氧化钠溶液50 mL混合后，溶液的pH=_____________。（Ka=1.8×10-5）
9．根据分子轨道理论，写出O2+分子轨道式________________________________
______________________________和价键结构式______________________，指出所含键的名称 _______________，_____________，________________，判断是否具有顺磁性__________。
10．写出四(异硫氰酸根) •二氨合铬(Ⅲ)酸钾的化学式________ _______。
二、填表题(本题14分)
1
物质 PCl5 SiCl4 NH3 [Ni(NH3)4]2+
中心原子(离子)杂化类型
分子(配离子)的空间结构
2
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
CsBr
硼酸
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：
As2S3 + HNO3 + H2O → H3AsO4 + H2SO4 + NO
2．用离子-电子法配平：
Cr2O72- + H2O2 + H+ → Cr3+ + Fe3+ + H2O
四、计算题：(本题共48分)
1．已知 (NO) = 90 kJ•mol-1, (NOF) = -66.5 kJ•mol-1, (NO) = 211 J•mol-1•K-1, (NOF) = 248 J•mol-1•K-1， (F2) = 203 J•mol-1•K-1。试求：
(1)下列反应2NO(g) + F2(g) 2NOF(g) 在298K时的平衡常数K ө ;
(2)上反应在500K时的 和K ө。
2．在514K时，PCl5分解反应：PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)的 =1.78; 若将一定量的PCl5放入一密闭的真空容器中，反应达到平衡时，总压为200.0kPa，计算PCl5分解得百分数为多少？
3．含有FeCl2和CuCl2的溶液，两者的浓度均为0.10 mol•L-1，通H2S至饱和（饱和H2S溶液的浓度为0.1 mol•L-1），通过计算说明是否会生成FeS沉淀？
( (FeS) = 3.710-19， (CuS) = 6.010-36，H2S： = 5.710-8， = 1.210-15)
4．已知下列原电池：(-) Zn Zn2+ ( 1.00 mol•L-1 ) Cu2+ ( 1.00 mol•L-1 ) Cu (+)
在Cu电极中通入氨气至c(NH3•H2O) = 1.00 mol•L-1，在Zn电极中加入Na2S，使c(S2-) = 1.00 mol•L-1。此时测得原电池的电动势为1.4127 V，试计算[Cu(NH3)4]2+的标准稳定常数 ([Cu(NH3)4]2+)。(已知：E (Cu2+/Cu) = 0.340 V， E (Zn2+/Zn) = -0.7627 V, (ZnS) = 1.6010-24) |
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发表于 2019-10-21 13:12:47
