武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)课后习题-化学热力学初步(圣才出品)
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)配套题库【名校考研真题】【圣才出品】
5.一混合理想气体,其压力、体积、温度和物质的量分别用 p、V、T、n 表示,如果 用 i 表示某一组分的气体,则下列表达式中错误的是( )。[华东理工大学 2007 研]
3 / 70
圣才电子书
A.pV=nRT;
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
B.piV=niRT;
C.pVi=niRT;
D.piVi=niRT
【答案】D
【解析】利用理想气体状态方程、道尔顿分压定律以及阿马加分体积定律。
6.323 K 时,液体 A 的饱和蒸气压是液体 B 的饱和蒸气压的 3 倍,A,B 两液体形成 理想液态混合物,气液平衡时,在液相中 A 的物质的量分数为 0.5,则气相中 B 的物质的量 分数为( )。[中国科学技术大学 2004 研]
A.3,0,1,- 1 2
6 / 70
圣才电子书
B.2,-1,0, 1 2
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
1
C.4,2,2,
2
1
D.2,0,-2,-
2
【答案】C
【解析】主量子数 n 为除零以外的正整数,其中每一个 n 值代表一个电子层;n 值确
定后,副量子数 l 可为零到(n-1)的正整数;磁量子数 m 的取值决定于 l 值,可取(2l+1)
4 / 70
圣才电子书
【解析】
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
,两式相除得
,即体积分数等于摩尔分数。
2.人在呼吸时呼出气体的组成与呼入空气的组成不同。在 36.8℃、101 kPa 时,某典 型呼出气体的体积组成是:N2 75.1%、O2 15.2%、CO2 3.8%、H2O 5.9%,则 p(CO2) =______kPa,p(O2)=______kPa。[华东理工大学 2007 研]
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)章节题库-化学反应的速率(圣才出品)
下面叙述中正确的是( )。
A.反应速率变慢,但 k 保持不变
B.反应速率和 k 都变小
C.反应速率增加,但 k 保持不变
D.反应速率和 k 都增加
【答案】A
【解析】反应速率常数与反应本性有关,与浓度无关,与温度、介质、催化剂有关。
5.某反应的速率常数为 0.099 min-1,反应物的初始浓度为 0.20 mol·L-1,则反应的 半衰期为( )。
1 / 47
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
C.反应物起始浓度愈大,速率常数 k 值愈大 D.同一反应,如用不同浓度单位表示时,速率常数 k 值不同 【答案】C 【解析】反应速率常数 k 仅与温度有关。
4.硫代乙酰胺(TA)水解反应
的速率定律为
,若在 25℃的 TA 和 H+浓度均为 0.10 mol·L-1 的溶液中加醋酸钠,
4 / 47
圣才电子书
【答案】D
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
【解析】质量作用定律只能适用于基元反应,催化剂不能改变反应的转化率,只能缩短
Ea
反应时间。反应的活化能越大,速率常数越小,因为 k Ae RT 。
11.对基元反应
的活化能为 Ea,而
的活化能为 下列说法正
圣才电子书
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第 7 章 化学反应的速率
一、选择题 1.反应
的反应速率常数 k 的单位为( )。
D.不能确定 【答案】D 【解析】不确定该反应是几级反应,故不能确定反应速率常数 k 的单位。
2.对于一个化学反应,下列说法正确的是( )。 越负,反应速率越快 反应越容易进行
【答案】B 【解析】由反应速率定义可知。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)配套题库【章节题库】-第8~9章【圣才出品】
8.在氨水中,溶入氯化铵后,则( )。 A.氨水的解离(电离)常数减小 B.氨水的解离常数增大 C.氨水的解离度减小 D.氨水的解离度增大 【答案】C
【解析】氨水的解离方程: NH3 H2O ƒ NH4 +OH- ,氯化铵的溶入使得溶液中的
NH4+增大,使得氨水的解离向逆反应方向移动,故氨水的解离度减小。
9.反应
为一放热反应,并且此反应的
由
此可判断该反应( )。
A.任何温度下均可自发地进行
B.任何温度下都不能自发进行
C.高温下可自发进行
D.低温下可自发进行
【答案】D
【解析】由该反应为放热反应,知ΔH<0,又ΔS<0,则根据ΔG=ΔH-TΔS 可判断,
在低温某一温度下,可使得ΔG<0,即反应自发进行。
减小。
14.可逆反应:
在密闭容器中建立了平衡。若
温度为 620℃时,
K 2.6 ,当开始时只有 H2O 和 CO 且分子数之比为 4 时,CO 的转化率为( )。
A.9%
B.90%
C.60%
D.30%
【答案】B
【解析】设转化率为
,则有
2.6
(4n
(n n p
p )2 )(n
n
p ) ,解得 0.9 。
B. rGm 与 rGm 均与体系总压有关
C. rGm 与体系总压有关, rGm 与总压无关
D. rGm 与体系总压无关, rGm 与总压有关
【答案】C
【解析】 rGm 是指在标准状况 100 kPa 下的吉布斯能,与总压无关。
12.下列关于熵的叙述中正确的是( )。 A.熵是系统混乱度的量度,在 0℃时,任何完美晶体的绝对熵为零 B.对一个化学反应来说,如果系统熵增加,则反应一定能自发进行 C.在一定条件下,对某反应来说,随着反应物增加,则△rSmθ增大 D.熵是系统混乱度的量度,一定量的某物质的熵随着温度升高而增大 【答案】D 【解析】A 项规定熵为 0;B 绝热过程系统熵增,反应自发进行;C 气态物质增多时熵 增大。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)课后习题-氢和稀有气体(圣才出品)
第5章氢和稀有气体1.说出BaH 2,SiH 4,NH 3,AsH 3,PdH 0.9和HI 的名称和分类?室温下各呈何种状态?哪种氢化物是电的良导体?答:名称分类状态BaH 2氢化钡离子型氢化物固态SiH 4甲硅烷分子型氢化物气态NH 3氨分子型氢化物气态AsH 3砷化氢、胂分子型氢化物气态PdH 0.9钯氢合金金属型化合物气态为电的良导体HI 碘化氢分子型氢化物气态2.如何利用路易斯结构和价层电子对互斥理论判断H 2Se,P 2H 4,H 3O +的结构?答:H 2Se:折线型;P 2H 4:三角锥;H 3O +:三角锥。
3.写出工业制氢的三个主要化学方程式和实验室中制备氢气最简便的办法?答:工业制氢:水煤气法1273K 22C+H O H (g)CO(g)−−−→+烷烃脱氢26222C H (g)CH CH (g)H (g)∆−−→=+两性金属与碱液反应232Si 2NaOH H O NaSiO H ++−−→+↑实验室制备:2442Zn H SO ()ZnSO +H +−−→↑稀4.He 在宇宙中丰度居第二位,为什么在大气中He 含量却很低?答:在太空,由于光的照射,很可能有一系列的核聚变或者核裂变发生,此时很有可能就有He 生成。
而在大气中,由于温度、压力、光照等一系列条件的缺乏,反应无法发生,且He 的密度很小,容易向宇宙扩散。
因此,在宇宙中,He 的含量很多,而在大气中,He 含量却很低。
5.哪种稀有气体可用作低温致冷剂?哪种稀有气体离子势低,可做放电光源需要的安全气?哪种稀有气体最便宜?答:低温制冷剂:熔沸点最低的液态He。
离子势低:离子半径最大的Xe。
最便宜:大气中含量最多的Ar。
6.何为盐型氢化物?什么样的元素能形成盐型氢化物?怎样证明盐型氢化物内存在H -负离子?答:盐型氢化物就是离子型氢化物,是氢同电负性很小的碱金属或碱土金属直接化合时,倾向于获得一个电子,形成H -离子,这种性质类似于卤素。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)名校考研真题-化学键与分子结构(圣才出品)
第4章化学键与分子结构一、判断题1.相同原子间双键的键能等于其单键键能的两倍。
[南京航空航天大学2011研]【答案】×【解析】键能通常是指标准状态下气体分子拆开成气态原子时,每种键所需能量的平均值。
键能是平均值,但双键的键能和单键的键能并不是简单的线性关系,与构成键的原子结构有关。
2.原子形成共价键的数目,等于气态原子的未成对的电子数。
[南京航空航天大学2011研]【答案】×【解析】原子形成共价键的数目,等于杂化态的未成对电子数(不算配位建)。
五氯化磷的共价键数目是5个,但是其气态原子未成对的电子数只有3个,而sp3d杂化后,未成对的电子数变为5个。
3.根据杂化轨道理论,如果分子的中心原子采用sp3杂化,则分子几何构型一定为正四面体。
[电子科技大学2011研]【答案】×【解析】杂化分为等性杂化与不等性杂化,sp3等性杂化一般为正四面体。
4.在离子键理论中,晶格能是指一个离子键的键能。
[电子科技大学2011研]【答案】×【解析】晶格能是指相互远离的气态正离子和负离子结合成离子晶体时所释放的能量。
二、选择题1.下列分子中不呈直线形的是()。
[北京科技大学2012研]A.HgCl2B.CO2C.H2OD.CS2【答案】C【解析】价电子对数=1/2(中心原子的价电子数+配位原子提供的σ电子数-离子电荷代数值),规定:①作为配体,卤素原子和H原子提供1个电子,氧族元素的原子不提供电子;②作为中心原子,卤素原子按提供7个电子计算,氧族元素的原子按提供6个电子计算;③对于复杂离子,在计算价层电子对数时,还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数;④计算电子对数时,若剩余1个电子,亦当作1对电子处理;⑤双键、叁键等多重键作为1对电子看待。
中心原子上的孤对电子对数=(中心原子A的价电子数-A与配位原子B成键用去的价电子数之和)/2对HgCl2:价层电子对数=[2+2]/2=2;对CO2:价层电子对数=(4+0)/2=2;对H2O:价层电子对数=[6+2]/2=4;对CS2:价层电子对数=(4+0)/2=2。
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案
第十二章1.卤素中哪些元素最开朗?为何有氟至氯开朗性变化有一个突变?答:单质的开朗性序次为:F2>>Cl 2>Br 2>I 2—从 F2到 Cl 2开朗性突变,其原由归纳为 F 原子和 F 离子的半径特别小。
r/pmF Cl Br I F64 99 114 133 136181—Cl —195216Br—I—(1)因为 F 的原子半径特别小,F—F原子间的斥力和非键电子对的斥力较大,使解离能( 155KJ/mol )远小于Cl 2的解离能( 240KJ/mol )。
F2的(2)因为 F-离子半径特别小,所以在形成化合物时,氟化物的离子键更强,键能或晶格能更大。
因为 F-离子半径特别小,F-的水合放热比其余卤素离子多。
2.举例说明卤素单质氧化性和卤离子X-复原性递变规律,并说明原由。
答:氧化性次序为:F2> Cl 2 >Br2>I 2; 复原性次序为:I ->Br- >Cl - >F- .只管在同族中氯的电子亲合能最高,但最强的氧化剂倒是氟卤素单质是很强的氧化剂, 跟着原子半径的增大, 卤素的氧化能力挨次减弱。
只管在同族中氯的电子亲合能最高, 但最强的氧化剂倒是氟。
一种氧化剂在常温下, 在水溶液中氧化能力的强弱 , 可用其标准电极电势值来表示,值的大小和以下过程相关(见课本P524)3.写出氯气与钛、铝、氢、水和碳酸钾作用的反响式,并注明必需的反响条件。
答:( 1) 2Cl 2+Ti =TiCl4( 2) 3Cl 2+2Al =2AlCl3( 3) Cl 2+H2 =2HCl( 4) 3Cl 2+2P(过度 )=2PCl 35Cl 2( 过度 )+2P=2PCl 5加热,干燥加热,干燥点燃干燥干燥(5) Cl 2+H2O=HClO +HCl(6)Cl 2+2KCO3+H2O=KCl+KClO+2KHCO34.试解说以下现象:( 1)I 2溶解在 CCl4中获取紫色溶液,而I 2在乙醚中倒是红棕色。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-氮族元素(圣才出品)
(1)分布:主要以单质存在于空气中。土壤中含一些铵盐、硝酸盐,也是组成动植物
体中蛋白质的重要元素。
(2)N2 分子结构:∶N≡N∶,分子轨道式为 KK(σ2s )2 (σ2*s )2 (π2 py )2 (π2 pz )2 (σ2 p )2 ,由
于氮分子具有 3 个强的成键轨道所以它有很大的稳定性,将它分解为原子需要吸收 941.69
4 / 29
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
(1)铵盐均有一定程度的水解,
(2)热稳定性差
NH4+ + H2O⎯⎯⎯⎯→NH3 H2O + H+
受热分解为氨和相应的酸:
NH4Cl = NH3↑+ HCl↑
NH4HCO3 = NH3↑+CO2↑+ H2O
与ⅡA 元素在赤热温度下反应:3Ca+N2=Ca3N2
与 B 和 Al 在白热温度下反应:2B+N2=2BN(大分子化合物)
(4)制备
工业上:分馏液态空气,少量的 O2 可通过红热的铜丝或 CrCl2 除去,痕量水用 P2O5 吸
收。
实验室:基本原理是用适当的氧化剂将氨或铵盐氧化,最常用的是加热亚硝酸铵溶液:
NH4NO2 = N2↑+ 2H2O(煮沸)
此外可以用来制取氮气的反应还有:
(NH4)2Cr2O7 = N2↑+ Cr2O3 + 4H2O (加热)
8NH3 + 3Br2(aq) = N2↑+ 6NH4Br
3.氨 (1)制备:工业上氨的制备是利用氢和氮直接反应:
N2 + 3H2 ⎯高⎯温 催⎯ 、 化高 剂⎯压→2NH3
实验室中常利用铵盐和强碱的反应来制备少量氨气: (NH4)2SO4 + CaO = CaSO4 + 2NH3↑+ H2O(加热)
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-原子结构(圣才出品)
6 / 23
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
随着原子序数的增大,原子轨道产生能级交错现象。
圣才电子书
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第 3 章 原子结构
3.1 复习笔记
一、氢原子光谱的实验基础,原子光谱是线状光谱。
每种元素的原子辐射都是具有由一定频率成分构成的特征光谱,是一条条离散的谱线,
称为线状光谱。
每一种元素都有各自不同的原子光谱。
2.屏蔽效应
由于其它电子对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷,从而使有效核电荷降低,
削弱了核电荷对该电子的吸引,这种作用称为屏蔽作用或屏蔽效应。
多电子原子中每个电子的轨道能量为:
式中,σ 为屏蔽常数。
E
=
−
13.6(Z − n2
)2
eV
3.钻穿效应
5 / 23
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
6.量子数 (1)主量子数 n:n=1,2,3,…,n 等正整数,它描述电子离核的远近,决定电子 层数。n 值越大电子的能量越高这句话只有在原子轨道或电子云的形状相同的条件下才成立。 (2)角量子数 l:l=0,1,2,3,…,(n-1),以 s,p,d,f 对应的能级表示亚层, 它决定原子轨道或电子云的形状。如果用主量子数 n 表示电子层时,角量子数 l 就表示同一 电子层中具有不同状态的分层。n 确定后,l 可取 n 个数值。多电子原子中电子能量决定于 n 和 l。 (3)磁量子数 m:原子轨道在空间的不同取向。在给定角量子数 l 的条件下,m=0, ±1,±2,±3…,±l,一种取向相当于一个轨道,共可取 2l+1 个数值。m 值反应了波函数 (原子轨道)或电子云在空间的伸展方向。 (4)自旋量子数 ms:ms=±(1/2),表示同一轨道中电子的两种自旋状态,取值
武大吉大第三版无机化学教材课后习题答案
1.什么叫稀溶液的依数性?试用分子运动论说明分子的几种依数性?答2.利用溶液的依数性设计一个测定溶质分子量的方法。
答3.溶液与化合物有什么不同?溶液与普通混合物又有什么不同?答4.试述溶质、溶剂、溶液、稀溶液、浓溶液、不饱和溶液、饱和溶液、过饱和溶液的含意。
答为溶质。
体系叫溶液。
5.什么叫做溶液的浓度?浓度和溶解度有什么区别和联系?固体溶解在液体中的浓度有哪些表示方法?比较各种浓度表示方法在实际使用中的优缺点。
答6.如何绘制溶解度曲线?比较KNO3、NaCl和NaSO4的溶解度曲线,说明为什么着三条曲线的变化趋势(及斜率)不一样?答以溶解度为纵坐标,以温度为横坐标所做出的溶解度随温度变化的曲线叫做溶解度曲线。
KNO3溶解度随温度升高而增大;NaCl溶解度随温度升高几乎不变; NaSO4溶解度随温度升高而减小。
7.为什么NaOH溶解于水时,所得的碱液是热的,而NH4NO3溶解与水时,所得溶液是冷的?答8.把相同质量的葡萄糖和甘油分别溶于100g水中,问所得溶液的沸点、凝固点、蒸汽压和渗透压相同否?为什么?如果把相同物质的量的葡萄糖和甘油溶于100g水中,结果又怎样?说明之。
答9.回答下列问题:(a)提高水的沸点可采用什么方法?(b)为什么海水鱼不能生活在淡水中?(c)气体压强和溶液渗透压有何差别?(d)为什么临床常用质量分数为%生理食盐水和用质量分数为5%葡萄糖溶液作输液?(e)为什么浮在海面上的冰山其中含盐极少?(f)试述亨利(Henry)定律和拉乌尔(Raoult)定律的适用范围是。
答(a)增大水的蒸气压;(b)因为渗透压不同;(c) =CRT稀溶液的渗透压与溶液的浓度和温度的关系同理想气体方程式一致。
(d)在一定条件下,难挥发非电解质稀溶液的渗透压与溶液中溶质的浓度成正比,而与溶质的本性无(e)非极性或弱极性的固态物质溶于弱极性溶剂而难溶于强极性溶剂。
(f)亨利(Henry)定律的适用范围是中等强度;拉乌尔(Raoult)定律的适用范围是任何强度。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)章节题库-氧化还原反应(圣才出品)
D.溶液 pH 对 E (MnO2 / Mn2 ) 的影响比对 E (MnO4 / Mn2 ) 的影响要大
【答案】C 【解析】根据电极电势图,判断发生歧化反应和归一反应。右边电势大于左边电势发生 歧化反应,左边电势大于右边电势发生归一反应。
4 / 93
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
均向正方向进行。它们中间最强的氧化剂和最强的还原剂是( )。 A.Sn2+和 Fe3+ B.Cr2O72-和 Sn2+ C.Cr3+和 Sn4+ D.Cr2O72-和 Fe3+ 【答案】B 【解析】氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性;还原剂的还原性大于还原产物的还原
【解析】由电极电势图 Cr3+ 0.4左1V Cr2 0.9右1V Cr 知, 右 <左 。 当右 <左 时,又 Cr3+与 Cr 同时存在,将自发地发生歧化反应的逆反应,产物为 Cr2
+,即发生反应 2Cr3++Cr→3Cr2+。
7.已知 的还原剂是( )。
,则此两电对中,最强
圣才电子书
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第 11 章 氧化还原反应
一、选择题
1.已知
则
为( )。
【答案】C
【解析】设
=x V,
由 Ti3+ x Ti0.34 V Ti ,知 Eθ (Ti3+ /Ti) 2x 0.34 V =0.72 V ,则 3
x 0.72 V 3 0.34 V ,即 2
2.303RT 2F
lg
p(O2 ) pθ [OH ]4
,根据已知 [OH ] 102
mol L1 ,代入其他
数据求得答案。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)名校考研真题-化学平衡(圣才出品)
第8章化学平衡一、选择题1.在一定条件下,密闭容器中反应H2(g)+I2(g)2HI(g),△Hθ=53kJ·mol-1达到平衡。
欲提高I2的转化率,可采取的措施是()。
[南开大学2011研] A.降低反应温度B.通入Ar气增大体系压强C.通入H2增大体系压强D.以上皆不可行【答案】C【解析】该反应为吸热反应,降低温度,反应逆向移动,降低了I2的转化率,该反应反应前后气体的体积未发生改变,所以改变压强不会影响反应的平衡,I2的转化率不会发生改变。
增加一种反应物浓度,另一种反应物的转化率会增大。
2.某反应物在一定条件下的平衡转化率为35%,当加入催化剂时,若反应条件不变,此时它的平衡转化率是()。
[北京航空航天大学2010研]A.大于35%B.小于35%C.等于35%D.无法知道【答案】C【解析】催化剂只能提高反应速率,不会改变平衡状态。
3.反应下列因素使反应逆向进行的有()。
[南开大学2010研]A.T一定,V一定,压入N2B.T一定,V变小C.V一定,T一定,压入He气体D.T一定,P一定,压入He气体【答案】D【解析】对化学平衡,增加反应物的浓度,平衡向正反应方向移动;对气体分子总数减小的反应,减小体积V即压强增大,平衡向正反应方向移动;恒温、恒容条件下,加入与反应体系无关的气体,对化学平衡无影响;恒温、恒压条件下,无关气体的引入,反应体系体积的增大,造成各组分气体分压的减小,化学平衡向气体分子总数增加的方向移动。
4.在298K,反应达平衡时,,反应的()。
[中科院2010研]A.-4.3kJ·mol-1B.+14.2kJ·mol-1C.+139kJ·mol-1D.-141kJ·mol-1【答案】B【解析】Δr G mθ=-RTlnKθ=-RTln(p/pθ)二、填空题1.在一固定体积的容器中放入一定量的NH 4Cl,发生反应:NH 4Cl (s)NH 3(g)+HCl (g),∆r H =177kJ·mol -1。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)章节题库-氢和稀有气体(圣才出品)
第5章氢和稀有气体一、填空题1.人们将氢化物分为______氢化物,______氢化物和______氢化物三种类型。
【答案】离子型,分子型,金属型。
2.拉姆齐和雷利在1894年从空气中第一次分离出的稀有气体是______;l962年巴特利特第一次合成出来的稀有气体化合物是______,该化合物是模仿______合成出来的。
【答案】Ar(或氩);3.用Xe和F2直接反应合成出的化合物有______、______和______。
【答案】三、完成方程式并配平1.氙的化合物与水反应。
答:2.氢化物LiH与下列化合物反应。
答:3.完成下列氟化物与水反应的方程式。
答:4.完成并配平下列反应方程式。
答:四、问答题1.举例说明氢气都有哪些重要的化学性质。
答:氢气的化学性质主要有以下几种:(1)与活泼金属在加热条件下反应,生成离子型氢化物。
(2)与非金属元素形成分子型氢化物。
H2与氧化能力强的F2在低温下即可剧烈反应。
存光照或引燃的条件下,H2与Cl2和O2等反应。
H2是合成氨的重要原料,与N2在高温、加压和催化剂存在的条件下反应。
(3)在加压条件下与过渡金属形成金属型氢化物。
(4)在高温条件下,H2作为反应的还原剂。
(5)利用H2在有机合成中进行加氢反应,在催化剂作用下合成特定的化合物。
2.氢作为能源,其优点是什么?目前开发中的困难是什么?答:氢作为能源其优点如下:(1)原料来源于地球上储量丰富的水,因而资源不受限制;(2)氢气燃烧时放出的热量很大;(3)作为燃料的最大优点是燃烧后的产物为水,不会污染环境;(4)有可能实现能量的储存,也有可能实现经济高效的输送。
发展氢能源需要解决三个方面的问题:氢气的发生,氢气的储备和氢气的利用。
3.由氙的元素电势图计算的值。
答:酸性溶液中氙的元素电势图为说明H4XeO4具有很强的氧化性。
4.为什么XeOF4不能用玻璃容器储存?并指出应该用什么容器储存?答:XeOF4会与SiO2发生如下反应:可用镍容器(因氟与镍反应生成致密的保护膜)和某些塑料容器(如聚四氟乙烯)。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)配套题库【章节题库】-第1~3章【圣才出品】
第1章 绪 论
本章为非重点内容,暂未编选典型试题。
1 / 69
圣才电子书
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第 2 章 物质的状态
一、选择题
1.在标准状况下,1.00 m3 CO2 通过炽热的碳层后,完全转化为 CO,这时的温度为
A.分子数 B.密度
5 / 69
圣才电子书
C.电子数
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
D.原子数
【答案】A
【解析】根据理想气体状态方程,温度、压强和体积相同的两种气体,物质的量也相同。
9.下列实际气体中,性质最接近理想气体的是( )。 A.H2 B.He C.N2 D.O2 【答案】B 【解析】从微观角度来说,分子本身的体积和分子间的作用力都可以忽略不计的气体, 称为理想气体。而题中所给出的实际气体中,单原子分子 He 的体积和分子间作用力均最小, 其性质最接近理想气体。
7.初始压力均为 100 kPa 的 2 dm3N2 和 1 dm3O2 充入抽空的 1 dm3 容器中,如果温
度保持不变,N2 的分压是( )。
A.100 kPa
B.200 kPa
C.300 kPa
D.400 kPa
【答案】B
【解析】当 n、T 一定时,按波义耳定律
的混合后的分压为
8.在相同的温度和压强下,在两个体积相同的容器中分别充满 N2 和 He,则两容器中 物理量相等的是( )。
1173 K,压力为 102 kPa,则 CO 的体积为( )。
A.4.26 m3
B.4.26×103 m3
C.8.54 m3
D.8.54×103 m3
【答案】C
【 解 析 】 运 用 理 想 气 体 状 态 方 程 pV nRT , 推 得 p1V1 T1 , 代 入 数 据 p2V2 T2
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)配套模拟试题及详解(圣才出品)
第四部分模拟试题武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)配套模拟试题及详解一、填空题(20*1=20分)1.在中,具有顺磁性的是______。
【答案】【解析】当原子或离子核外轨道中有单电子时则具有顺磁性。
价电子结构式:的d 轨道中均有单电子。
2.BrF 3和XeOF 4分子的几何构型分别为______和______。
【答案】T 形;四方锥形【解析】根据价层电子对理论,前者有5对价层电子,3对共用电子对,两对孤对电子,sp 3d 杂化分子为T 形;后者有6对价层电子,5对共用电子对,一对孤对电子,本为八面体,但有一孤对电子从锥低伸向与锥体相反的方向,使其变形。
3.已知226Ra 的半衰期为1590年,则此一级反应的速率常数为______。
【答案】6-11.1910d -⨯【解析】一级反应的半衰期为:1/21ln 2t =k ,故6-111/2ln 2ln 2= 1.1910d t 1590365k -==⨯⨯。
4.已知K (HAc)=1.75×10-5,K (HNO 2)=7.2×10-4;K (HOCl)=2.8×10-8;在相同浓度的HAc、HNO 2、HOCl、HBr 溶液中,c (H +)由大到小的顺序是______;pOH 由大到小的顺序是______。
【答案】HBr>HNO 2>HAc>HOCl;HOCl>HAc>HNO 2>HBr【解析】HAc 在水中的解离平衡为:HAc Ac H -++ ;HNO 2在水中的解离平衡为:22HNO NO H -++ ;HBr 是强酸,在水中完全电离:HBr Br H -+→+,酸性最强,H +浓度最高;HOCl 在水中的解离平衡为:HOCl ClO H -++ ;根据解离平衡常数K (HNO 2)>K (HAc)>K (HOCl)的关系可知,三者溶液中H +浓度由大到小顺序为HNO 2>HAc>HOCl。
溶液中OH -的浓度与H +浓度相反。
无机化学-武大吉大第三版教材答案
无机化学-武大吉大第三版教材答案第二章1.某气体在293K与9.97×104Pa时占有体积1.910-1dm3其质量为0.132g,试求这种气体的相对分子质量,它可能是何种气体?解2.一敝口烧瓶在280K时所盛的气体,需加热到什么温度时,才能使其三分之一逸出?解3.温度下,将1.013105Pa的N2 2dm3和0.5065Pa的O23 dm3放入6 dm3的真空容器中,求O2和N2的分压及混合气体的总压。
解4.容器中有4.4 g CO2,14 g N2,12.8g O2,总压为2.026105Pa,求各组分的分压。
解5.在300K,1.013105Pa时,加热一敝口细颈瓶到500K,然后封闭其细颈口,并冷却至原来的温度,求这时瓶内的压强。
解6.在273K和1.013×105Pa下,将1.0 dm3洁净干燥的空气缓慢通过H3C—O—CH3液体,在此过程中,液体损失0.0335 g,求此种液体273K时的饱和蒸汽压。
解7.有一混合气体,总压为150Pa,其中N2和H2的体积分数为0.25和0.75,求H2和N2的分压。
解8.在291K和总压为1.013×105Pa时,2.70 dm3含饱和水蒸汽的空气,通过CaCl2干燥管,完全吸水后,干燥空气为3.21 g,求291K时水的饱和蒸汽压。
解9.有一高压气瓶,容积为30 dm3,能承受2.6×107Pa,问在293K时可装入多少千克O2而不致发生危险?解10.在273K时,将同一初压的4.0 dm3 N2和1.0dm3 O2压缩到一个容积为2 dm3的真空容器中,混合气体的总压为3.26×105 Pa,试求(1)两种气体的初压;(2)混合气体中各组分气体的分压;(3)各气体的物质的量。
解11.273K时测得一氯甲烷在不同压强下的密度如下表:用作图外推法(p对ρ/p)得到的数据求一氯甲烷的相对分子质量。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)名校考研真题-化学热力学初步(圣才出品)
6911000 J mol1 = 365 J mol1 K1
=1893 K
故二氧化钛能用 CO 还原的最低温度为 1893 K。
(2)由题中给出的数据,可得
5/9
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第一个反应的摩尔熵变为
rSm 2× S(CO) - S (Ti)-2× S (C)=(2×198-2×5.5-205)J mol1 K1 =180 J mol1 K1 >0
解:(1)根据题意,可得
2C + O2 ==== 2CO
①
Ti + O2 ==== TiO2
②
TiO2 + 2C ==== Ti + 2CO ③
反应③=①-②,根据 Hess 定律,所得化学反应及其摩尔反应焓变为
ΔrHθm =-221 kJ·mol-1-(-912 kJ mol1 )= 691 kJ mol1
【答案】-100 J 【解析】热力学规定:系统从环境吸热,Q>0;系统对环境做功,W<0。根据热力学 第一定律:
U Q W 100 J 200 J= 100 J 。
二、计算题
4/9
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
1.利用 298 K 时的下列数据,近似估算在 1.01325×105 Pa 下,二氧化钛能用碳来还 原的最低温度为多少(TiO2+2C=Ti+2CO)? 你认为能否用此法来制 Ti,为什么? [北京 航空航天大学 2010 研]
2.某封闭系统从环境吸收 100 J 的热量,并对外做功 200 J,则此系统热力学能的变 化为( )。[南京航空航天大学 2012 研]
【答案】-100 J 【解析】热力学规定:系统从环境吸热,Q>0;系统对环境做功,W<0。根据热力学 第一定律:
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)配套题库【章节题库】-第4~5章【圣才出品】
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第 4 章 化学键和分子结构
一、选择题 1.下列分子或离子中的中心离子采取等性 杂化的是( )。
【答案】D 【解析】H2O、NH3、H2S 均采取 sp3 不等性杂化轨道,仅 NH4+采用等性 sp3 杂化。
2.气态 分子的几何构型是( )。 A.直线形 B.平面三角形 C.弯曲形 D.三角锥形 【答案】B 【解析】SO3 采取 sp2 杂化,几何构型为平面三角形。
15.下列各物种中,键角大小的顺序正确的是( )。
【答案】B 【解析】根据价层电子对互斥理论可以推测出三种分子或离子的分子结构,NO2+为直 线型,其他两种为平面三角型。
16.在石墨晶体中碳原子层与碳原子层之间的作用力为( )。 A.配位键 B.共价键 C.双键 D.范德华力 【答案】D 【解析】石墨晶体层内 C 原子间采用共价键结合,层与层之间采用较弱的范德华力结 合,层与层之间可以滑动。
6. 离子中离域π键属于( )。
【答案】D
【解析】NO3-中含有
6 4
键。
7.下列双原子分子或离子中,键级为 5/2 的是( )。 A.N2 B.H2+ C.O22- D.NO 【答案】D
2 / 110
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
【解析】 键级 成键电子数 反键电子数 2
17.下列说法正确的是( )。 A.中心原子采取 sp3 杂化的分子几何构型都是正四面体 B.AB4 型分子都是非极性分子 C.极性分子之间只存在取向力 D.所有正面体分子都是非极性分子 【答案】D
6 / 110
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
【解析】A 项:中心原子采取 sp3 杂化的分子几何构型都是四面体,不一定为正四面体; B 项:AB4 型分子若为 sp3 杂化,则为非极性分子;C 项,极性分子之间不仅存在取向力, 还存在色散力,诱导力等;D 项:正面体分子中正负电荷中心重合,不存在永久分子偶极矩, 因而为非极性分子。
武汉大学 吉林大学 无机化学 第三版课后习题答案
3-17找一找,在六方最密堆积的晶胞里,四面体空隙和八面体空隙在哪里?已知纤维锌矿(ZnS)的堆积填隙模型为硫离子作六方最密堆积,锌离子作四面体填隙,请根据以上信息画出其晶胞。
17﹑解:见:周公度.结构和物性.高等教育出版社,1993,274~293
3-18有一种典型离子晶体结构叫做ReO3型,立方晶胞,Re6+的坐标为0,0,0;O2-的坐标为0,1/2,0;1/2,0,0;0,0,1/2。请问:这种晶体结构中,铼的配位数为多少?氧离子构成什么多面体?如何连接?
3-3亚硝酸钠和红金石(TiO2)哪个是体心晶胞(图3-49)?为什么?
3﹑解:亚硝酸钠是体心晶胞,金红石是素晶胞。
3-4黄铜矿晶胞(图3-48)是不是体心晶胞?
4﹑解:是体心晶胞。考虑方法如:体心铜原子与顶角铜原子周围的氧原子的方向相同,
而且氧原子上(例如体心铜原子左下前的氧原子与右上前顶角铜原子对比)连接的铁原子
(3)证明 =
证明:(1)PV=nRT
当p和T一定时,气体的V和n成正比
可以表示为V∞n
(2)在压强一定的条件下,V总=V1+V2+V3+-----
根据分体积的定义,应有关系式
P总Vi=nRT
混合气体的状态方程可写成P总V总=nRT
=
又 =x i所以xi =
(3) =
又pV= N0m( )2
= =
所 =
解
第三章晶体结构
3-1给出金刚石晶胞中各原子的坐标。
1﹑解:0,0,0;1/4,1/4,1/4;3/4,1/4,3/4;3/4,3/4,1/4;1/4,3/4,3/4
或0,0,0;3/4,1/4,1/4;3/4,3/4,1/4;1/4,1/4,3/4;3/4,3/4,3/4。
武汉大学、吉林大学《无机化学》(第3版)(上册)名校考研真题-原子结构(圣才出品)
第3章原子结构一、选择题1.4d电子的径向分布函数图上峰的个数为()。
[南开大学2011研]A.2B.3C.4D.1【答案】C【解析】d电子的构型为花瓣形,在径向上的分布函数为4个。
2.下列各对元素中.第一电子亲合能大小排列正确的是()。
[南开大学2011研] A.O>SB.F<ClC.Si<PD.Cl>Br【答案】D【解析】第一电子亲核能的大小与原子的电负性有关,且与形成负一价的例子的稳定性有关,根据其形成的负一价的例子的稳定性可判断出为D。
3.下列电子的各套量子数可能存在的是()。
[南开大学2010研]A.3,0,1,-1 2B.2,-1,0,1 2C.4,2,2,1 2D.2,0,-2,-1 2【答案】C【解析】主量子数n为除零以外的正整数,其中每一个n值代表一个电子层;n值确定后,副量子数l可为零到(n-1)的正整数;磁量子数m的取值决定于l值,可取(2l+1)个从-l到+l(包括零在内)的整数;自旋量子数m s只有+1/2和-1/2两个数值。
二、判断题1.在氢原子中2s轨道和2p轨道能量相同,而在氯原子中则不同。
()[电子科技大学2010研]【答案】√2.电子属于微观粒子,其运动特性具有波粒二象性,故可以用实验测定电子运动的波长。
()[电子科技大学2010研]【答案】√三、简答题1.按照能量从低到高进行排序,并说明理由。
(1)n=4,l=0;(2)n=3,l=2;(3)n=3,l=0;(4)n=3,l=1[厦门大学2011研]答:(2)>(1)>(4)>(3)即E 3d >E 4s >E 3p >E 3s ,能级交错。
2.试说明四个量子数的物理意义和取值范围。
[南京航空航天大学2011研]答:(1)主量子数n :它决定电子离核的远近和能级,n =1,2,3…正整数。
(2)角量子数l :它决定原子轨道或电子云的形状,l =0,1,2,3…,(n -1),以s,p,d,f 对应的能级表示亚层,n 确定后,l 可取n 个数值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1/8
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
4.反应
在恒容量热器内进行,生成 2 mol NH3 时放
出热量
82.7
kJ,求反应的
rU
m
和
298
K
时反应的
r
H
m
。
答:恒容条件下,W=0,有ΔU=Q
N2 (g)+3H2 (g) 2NH3(g) rUm = 82.7 kJ/mol rHm rUm nRT 82.7 2 8.314 29810 3 87.67 kJ/mol
2.计算体系的热力学能变化,已知: (1)体系吸热 1000 J,对环境做 540 J 的功; (2)体系吸热 250 J,环境对体系做 635 J 的功。 答:热力学中规定:体系从环境吸热,Q>0;体系向环境放热,Q<0。
体系对环境做功,W>0;环境对体系做功,W<0。 故(1)ΔU=Q-W=1000-540=460 J;
r
G m
<0,即在任何温度下,反应均能
自发进行。
11.通常采用的制高纯镍的方法是将粗镍在 323 K 与 CO 反应,生成的 Ni(CO)4 经 提纯后在约 473 K 分解得到纯镍
依据盖斯定律得
r
H m
(
r
H
m,1
3
r
H
m,2
2
r
H
m,3
)
1 6
=(-27.61×3+58.58-2×38.07)×1/6 = -16.73 kJ/mol
9.为什么在标准状态下稳定单质的熵不为零?
答:在 0 K 时任何完整晶体中的原子或分子只有一种排列方式,即只有唯一的一种的微
观状态,其熵值为 0。在标准状态下的标准熵实际上是从熵值为零状态出发,体系变化到
100 kPa 和温度 T 得到的熵变值,是差值。
r
S
m
S (m
生
成
物
)
-
r
S
m
反应物
0
10.分析下列反应自发进行的温度条件
答:反应自发进行的条件是反应的
r
G m
<0,由吉布斯-赫姆霍兹公式
rGm rHm TrSm
求该反应的
r
H
m
。已知
f
H
m
H2O,l
285.8kJ
·mol
1
。
2/8
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
答:25°C
下,H2O
生成的反应为:
H2
(g)
1 2
O2
(g
)
H 2O(l )
rUm rHm RT 285.8 (1.5) 8.314 298103 282.1 kJ/mol
圣才电子书
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
第 6 章 化学热力学初步
1.理想气体恒温膨胀过程热力学能不变,是否意味着理想气体恒温膨胀过程不做功? 答:根据热力学第一定律ΔU= Q-W 可知,理想气体恒温膨胀过程热力学能不变即Δ U=0,但 Q、W 都有变化,两者相互抵消,即吸收的热全部用于做功,而并非恒温膨胀过 程不做功。
r
G m
<0,即反应要自发进行,其反应
不能温度过高。
4/8
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
(3) rHm
>0, rSm
>0,若使反应自发进行,
r
G m
<0,必须提高温度,即反应
只有在较高温度下自发进行。
(4) rHm
<0, rSm
>0,在任何温度下,
8.已知下列热化学反应
求反应 FeO(s)+CO(g)→Fe
(s)+
CO2(g)的
r
H
m
。
答:已知反应 Fe2O3(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO2(g)
r
H
m
,1
=-27.61
kJ·mol
1
①
3Fe2O3(s) + CO(g) → 2 Fe3O4 (s) + CO2(g)
Qv nrUm 0.2 282.1 56.42 kJ/mol
c Qv 56.42 64.11 kJ/K T1 0.88
同理,对于甲苯, Qv cT2 64.11 0.615 39.43 kJ
r Um
Qv n
39.43 0.010
3943
kJ/mol
rHm rUm RT 3943 2 8.314 298103 3948 kJ/mol
方程式计算,反应进度各是多少:
(1)N2O2→2NO2
(2)
1 2
N2O4
NO2
。
答:(1)反应进度 = Δn/ = 1/2 = 0.5 mol (2) = Δn/ = 1/1 = 1
mol
7.在一只弹式量热计中燃烧 0.20 mol H2(g)生成 H2O(l),使量热计温度升高 0.88
K,当 0.010 mol 甲苯在此量热计中燃烧时,量热计温度升高 0.615 K,甲苯的燃烧反应为
(2)ΔU=Q-W=250-(-635)=885 J。
3.在 298 K 和 100 kPa 恒压下,
的 OF2 同水反应,放出 161.5 kJ 热量,求反应
的
r
H
m
和
rU
m
。
答:OF2(g)+ H2O(g)→O2(g)+2HF(g)
体系恒压条件下,恒压热等于焓变:
r Hm 161.5 2 323 kJ/mol rUm rHm nRT 323 1 8.314 0.298 325.5 kJ / mol
r
H
m,2
=-58.58
kJ·mol
1
② Fe3O4 (s)+ CO(g) → 3FeO(s) + CO(2 g)
r
H
m,3
=+38.07
kJ·mol
1
③
则 1/6(①×3-②-③×2)=④,即
FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO(2 g)
r
H
m
④
3/8
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
式中, rGm 值与温度有关,反应温度的变化可能使 rGm 符号发生变化。
ΔrSm在从固态物质或液态物质生成气态物质时变大,在从少数的气态物质生成多数的
气态物质时变大;反之,ΔrSm则减小。
(1) rHm
>0, rSm
<0,在任何温度下,
r
G m
>0,反应不能自发进行。
(2) rHm
<0, rSm
<0,在较低温度下,
5.查表求 298 K 时下列反应的反应热
答:(1) rHm f Hm 2 (173.23) 90.25 3 33.18 285.83 69.92 kJ/mol
(2) rHm f Hm 241.82 157.3 84.52 kJ/mol
6.N2O4 在反应器中受热分解,当产物中有 1 mol NO2 生成时,分别按下列两个反应