最新无机化学期末考试试卷(B卷)答案

无机化学期末考试试卷(B卷)答案课程考试试卷答案(B卷)课程名称：普通化学和无机化学考试时间：120分钟年级：xxx级专业：xxx题目部分，（卷面共有53题，100分，各大题标有题量和总分）一、单项选择题（20小题，共20分）1、在标准状态下, 1.0 dm3氢气的质量应为A、0.089 gB、0.11 gC、9.0 gD、11.2 g答案：A2、扩散速率三倍于水蒸气的气体是A、HeB、H2C、CO2D、CH4答案：B3、欲配制pH = 13.00 的溶液10.0 dm3, 所需NaOH 固体的质量是(相对原子质量: Na 23 )A、40 gB、4.0 gC、4.0×10-11 gD、4.0×10-12 g答案：A4、有一种称“墨海”的带盖砚台，其结构如图所示，当在砚台中加入墨汁，在外圈加入清水，并盖严，经过足够的时间，开盖看到的情况是A、砚中墨汁干枯，外圈水成淡墨B、砚中墨汁变淡，外圈水成淡墨，且二者浓度相同C、砚中墨汁变淡，外圈水干枯D、没有发生变化答案：C5、下列说法正确的是A、当液体与其蒸气处于平衡时,蒸气的压力称为液体的饱和蒸气压B、液体混合物的蒸气压等于各纯组分液体的蒸气压之和C、非电解质稀溶液中某一液体组分的蒸气分压等于它在相同温度下的饱和蒸气压与其在溶液中的摩尔分数之积D、蒸气压的大小与容器体积的大小有关答案：C6、已知：2H 2(g) + S 2(g)2H 2S(g) K p 1 2Br 2(g) + 2H 2S(g)4HBr(g) + S 2(g) K p 2 H 2(g) + Br 2(g)2HBr(g) K p 3 则K p 3 等于A 、(K p 1 / K p 2 )1/2B 、(K p 2·K p 1)1/2C 、K p 2 /K p 1D 、K p 2·K p 1 答案：B7、氢硫酸电离常数K 1 = 1 ⨯ 10-7，K 2 = 1 ⨯ 10-13，在0.1 mol ·dm -3 H 2S 水溶液中溶液的pH 值是A 、10-2B 、 2C 、 3D 、4 答案：D8、用0.20 mol ·dm -3 HAc 和0.20 mol ·dm -3 NaAc 溶液直接混合(不加水)，配制1.0 dm 3 pH = 5.00的缓冲溶液，需取0.20 mol ·dm -3 HAc 溶液为 (p K a (HAc) = 4.75)A 、6.4 ⨯ 102 cm 3B 、6.5 ⨯ 102 cm 3C 、3.5 ⨯ 102 cm 3D 、3.6 ⨯ 102 cm 3 答案：D9、钒的电势图为 1.000.360.25()()()()VVVV V V IV V III V II ++-已知： ϕ(Zn 2+/Zn) = -0.76 V ， ϕ(Sn 4+/Sn 2+) = +0.15 Vϕ(Fe 3+/Fe 2+) = +0.77 V ， ϕ(S/H 2S) = +0.14 V欲将V(V) 还原到V(IV)，在下列还原剂中应选用 A 、FeSO 4 B 、Zn C 、SnCl 2 D 、H 2S答案：A10、对于下面两个反应方程式，说法完全正确的是 2Fe 3+ + Sn 2+Sn 4+ + 2Fe 2+Fe 3+ + 21Sn 2+21Sn 4+ + Fe 2+ A 、两式的 E ， m r G ∆，K C 都相等 B 、两式的 E ， m r G ∆，K C 不等 C 、两式的 m r G ∆相等， E ，K C 不等 D 、两式的 E 相等， m r G ∆，K C 不等答案：D11、铅蓄电池在充电时，阳极反应是A 、PbSO 4 + H 2O =PbO 2 + 4H + + SO -24+ 2e -B 、Pb + SO -24= PbSO 4+ 2e -C 、PbSO 4+ 2e -= Pb + SO -24D 、PbO 2+ 4H ++ SO -24+ 2e -= PbSO 4 + 2H 2O答案：A12、已知金属M 的下列标准电极电势数据：(1) M2+ (aq) + e-= M+(aq) 1ϕ= -0.60 V(2) M3+ (aq) + 2e-= M+(aq) 2ϕ= 0.20 V则M3+ (aq) + e-= M2+ (aq) 的 ϕ是A、0.80 VB、-0.20 VC、-0.40 VD、1.00 V答案：D13、对于一个一级反应，如其半衰期t1/2在0.0100 s以下即称为快速反应，此时它的速率常数k值在A、69.3 s-1以上B、6.39 s-1以上C、0.0693 s-1以上D、6.39 s-1以下答案：A−B为二级反应，若A的起始浓度为1.00 mol·dm-3，在开始反应1 h之14、反应2A−→后减少了一半，那么2 h后，A的浓度将为A、0.125B、0.333C、0.250D、0.491答案：B15、在各种不同的原子中3d和4s电子的能量相比时A、3d一定大于4sB、4s一定大于3dC、3d与4s几乎相等D、不同原子中情况可能不同答案：D16、下列关于屏蔽效应的说法中，正确的一个是A、4s电子的屏蔽常数σ4s反映了4s电子屏蔽原子核作用的大小B、当n和Z相同时，某电子的σ值愈大，该电子的能量就愈低C、主量子数n相同，角量子数l不同；随l增大，电子的屏蔽作用增大D、当屏蔽电子数目愈多或被屏蔽电子离核愈远时，σ值也愈大答案：D17、下列各对分子型物质中，沸点高低次序不正确的是A、HF > NH3B、S2(g) > O2C、NH3 > PH3D、SiH4 > PH3答案：D18、已知金刚石晶胞是类似于立方ZnS 型的面心立方晶格，则晶胞中碳原子数是A、4B、8C、12D、6答案：BO的键级是19、按分子轨道理论，-2A、1B、2C、1D、2答案：C20、下列分子和离子中，中心原子的价层电子对几何构型为四面体，且分子(离子)空间构型为角形(V形)的是A 、+4NHB 、SO 2C 、H 3O +D 、OF 2答案：D二、填空（20小题，共20分）1、0℃ 和标准压力下,1 dm 3水能溶解49.0 cm 3 O 2 和23.5 cm 3 N 2,在相同的条件下，1 dm 3水约能溶解空气 ________________________ cm 3.答案：设空气组成为 79% N 2和21% O 2 ,溶解量与分压力（或分体积）成正比23.5×79 % + 49.0×21 % = 28.9 cm 32、有一种称“墨海”的带盖砚台，其结构如图所示，当在砚台中加入墨汁，在外圈加入清水，并盖严，经足够长的时间，开盖后发现外圈水已干枯，而砚台中墨汁变淡，这是因为 .答案：墨汁为浓的 溶液和悬浊液的混合物，其蒸气压低于纯溶剂水的蒸气压.从而是水不断蒸发并溶于墨汁中，使墨汁变淡，直至水蒸发完为止.3、 一个m r H ∆ > 0的反应，在 m r S ∆_____________、温度____________时可能自发进行. 答案： > 0、较高4、一定温度下，反应PCl 5(g)PCl 3(g) + Cl 2(g) 达到平衡后，维持温度和体积不变，向容器中加入一定量的惰性气体，反应将___________ 移动. 答案：不5、Zn 2+ 离子的第一步水解常数是 1.0 ⨯ 10-9，0.001 mol ·dm -3 ZnCl 2溶液的pH 值是____________. 答案：66、采用镍阳极，电镀液是硫酸镍溶液，电镀镍时：阳极反应___________________________________________________________；阴极反应___________________________________________________________； 总反应式___________________________________________________________. 答案：阳极反应：Ni – e - =Ni 2+阴极反应：Ni 2++ 2e - = Ni总反应：Ni (阳)+ Ni 2+= 2()NiNi +电解阴7、至今没有得到FeI 3这种化合物的原因是______________________________________________.答案：因为Fe 3+具有氧化性，而I -具有还原性，所以Fe 3+和I -不能共存.8、反应A −→−2B + 1 / 2C如对Ａ来说，反应是一级反应，其速率方程表达式为______________________. 如dB 、 / d t = 1.0 mol ·dm -3·min -1， 则-dA 、 / d t =_____________________； dC 、 / d t =___________________________________. 答案：v = k A-d A d ()t = 0.5 mol ·dm -3·min -1 d C d ()t = 0.25 mol ·dm -3·min -1 9、某一级反应，其反应物消耗掉7/8所需时间是反应物消耗掉3/4所需时间的 倍. 答案：1.510、一粒1.0 ⨯ 10-7 g ，以1.0 cm ·s -1速率运动的尘埃相关的德布罗意波的波长是： _____________________________________. (h = 6.63 ⨯ 10-34J ·s) 答案：010.0100.1100.11063.63734⨯⨯⨯⨯⨯=---λ= 6.6×10-22 (m) 11、写出下列原子的中文名称、原子序数、质子数、中子数及质量数:H 21H 31 F199Sn11750U2359212、原子序数为77的元素，其原子核外电子分布式是_________________________________该元素在周期表中位于第_________周期第__________族. 答案：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 104f 145s 25p 65d 7 6s 2 6, Ⅷ 13、下列气态原子或离子在基态时各有几个不成对电子?5B ( ) 8O ( ) 21Sc 3+( ) 24Cr 3+( ) 77Ir 3+( )答案：B(1) O(2) Sc 3+(0) Cr 3+(3) Ir 3+(4)14、第三周期有两个成单电子的元素是_______，_______；第四周期元素中未成对电子最多可达_____个；3d 轨道为半满的+3价阳离子是___________. 答案：Si S 6 Fe 3+15、法国科学家德布罗意依据E = mc 2和E = h ν 推导出预言物质波的波长的计算公式是 . 答案：λ=h p16、 Na 原子核最外层电子的四个量子数n , l , m , m s 依次为 ；Sc 原子最外层电子的四个量子数依次为 ；P 原子核外最高能级上的三个电子的量子数分别为 ， ，和 . 答案：3, 0, 0,21(或21- ) 4, 0, 0,21 (或21-) 3, 1, 0,21；3, 1, 1,21 3, 1, -1,21 （后面三个空中，m s 也可同时为21-）17、波函数ψ 是描述_________________________数学函数式，它和____________是同义词.|ψ | 2的物理意义是____________，电子云是____________的形象化表示. 答案：核外电子运动状态 原子轨道 概率密度 概率密度18、在真空管、质谱仪和加速器中运动的电子，可以用____________力学处理，因为_____________________________________________________________________________. 答案：经典, x >> h , 不确定关系不起作用.19、下列各物种的几何构型是： SO 32-，IF 5 . 答案：三角锥 四方锥20、按分子轨道理论，下列离子或分子中未配对的电子数分别是：O 22- ，O 2- ，O 2 ，O 2+ ，NO .答案：0 1 2 1 1 三、计算（5小题，共20分）1、当一铜片暴露在室温空气下，为黑色CuO 覆盖，在较高一些温度，黑色CuO 转变成红色Cu 2O ，在更高温度下，氧化物覆盖层消失.根据热力学数据计算有关转变温度，分析上述反应过程.298 K Cu(s) CuO(s) Cu 2O(s) O 2(g) m f G ∆/ kJ ·mol -1 0.00 -130 -146 0m f H ∆/ kJ ·mol -1 0.00 -157 -169 0 m S / J ·mol -1·K -133.15 42.63 93.14 205.03答案：298 K C u(s) +21O 2(g)= CuO(s)mr G ∆ = -130 kJ ·mol -12Cu(s) +21O 2(g)= Cu 2O(s)mr G ∆ = -146 kJ ·mol -1 Cu 2O(s) +21O 2(g)= 2CuO(s) mrG∆ = -114 kJ ·mol -1Cu 无论氧化成Cu 2O 或CuO 皆可发生，但室温Cu 2O 可转化成CuO.CuO 不能转化成Cu 2O ，故Cu 片暴露在室温空气下，生成黑色CuO.2CuO(s)= Cu 2O(s) +21O 2(g)m r H ∆= -169 + 2 ⨯ 157 = 145 (kJ ·mol -1) m r S ∆=205032.+ 93.14 – 2 ⨯ 42.63 = 0.1104 (kJ ·mol -1·K -1) T 转 =mr m r S H ∆∆=14501104.=1.31⨯103 (K) 所以温度升至1.31 ⨯ 103 K ，CuO 转变成Cu 2O. Cu 2O(s) =2Cu(s) +21O 2(g)m r H ∆= 169 kJ ·mol -1m r S ∆=21⨯ 205.03 + 33.15 ⨯ 2 – 93.14 = 0.07568 (kJ ·mol -1·K -1)T 转 = 169 / 0.07568 = 2.23 ⨯ 103 (K) 温度升至2230 K ，Cu 2O 转变成Cu.2、(1) 0.055 mol ·dm -3二氯乙酸pH 为1.53，求二氯乙酸的K a . (2) 0.010 mol ·dm -3 NaOC 6H 5 pH = 11.0，求HOC 6H 5的K a .(3) 一定量的未知一元弱酸用NaOH 溶液滴定，加入12.6 cm 3 NaOH 溶液pH = 4.65，加入21.0cm 3 NaOH 溶液正好完全中和，求该未知酸的K a .答案：(2.9510)0.0550.029522⨯-=- 3.4⨯10-2(1) K b =(1.010)0.0100.001032⨯--= 1.1 ⨯ 10-4 K a =b w K K = 9.1 ⨯ 10-11(2)pH = p K a + lg12.6/(21.0-12.6)p K a = 4.47K a = 3.4 ⨯ 10-53、已知电池Pt ｜H 2 ( p ) ｜H + (1 mol ·dm -3) ｜O 2 ( p ) ｜Pt 电动势在298.15 K 时是1.229 V ，计算该温度下水的m f G ∆是多少？答案：该电池的两个半反应是：正极4H +(aq) + O 2(g) + 4e -= 2H 2O(l)负极H 2(g)= 2H +(aq) + 2e -电池反应：2H 2(g) + O 2(g) = 2H 2O(l)m r G ∆= - zFE = -4 ⨯ 96.5 ⨯ 1.229 = -474 (kJ ·mol -1)m f G ∆ (H 2O,l) =21 m r G ∆=21⨯ (-474) = -237 (kJ ·mol -1) 4、已知 PbSO 4 + 2e - =Pb + SO -24 ϕ= -0.359 VPb 2+ + 2e - =Pb ϕ= -0.126 V当[Pb 2+] = 0.100mol ·dm -3，[SO 42-] = 1.00mol ·dm -3时，由PbSO 4 / Pb 和Pb 2+ / Pb 两个半电池组成原电池.(1) 写出该原电池的符号及电池反应方程式，并计算原电池的电动势； (2) 计算PbSO 4的K sp .答案：(1) Pb(s)，PbSO 4(s)│-24SO (1.0 mol ·dm -3)‖Pb 2+(0.100 mol ·dm -3)│Pb(s) 电池反应：Pb 2+ +-24SO = PbSO 4E =ϕ(+) –ϕ(-) = (-0.126 + (0.0591/2)·lg0.100 - (-0.359) = 0.203 (V) (2) lg K = zE / 0.0591 = 2 ⨯ [-0.126 - (-0.359)] / 0.0591 = 7.885lg K sp = -lg K = -7.885K sp = 1.30 ⨯ 10-85、金属铁(α)的晶格类型是体心立方，对称单元是铁原子，a = 286 pm.采用单晶(α)作合成氨催化剂，当截取不同晶面进行催化反应时，反应速率大不相同.如图a, b, c 三晶面，其中一个晶面上反应速率要比其它晶面快430倍，该晶面具有特殊的使N 2中化学键断裂的活性中心，该晶面通过的铁原子中心数目最小，而截过的铁原子数目最大.它是哪一个晶面？每平方厘米通过的铁原子中心数目是多少？b答案：该晶面是c 晶面N a a =⨯=⨯12122213/sin60(28610)-102= 7.06 ⨯ (cm -2)四、问答题（8小题，共40分）1、指出下列各种碱的共轭酸 .C 5H 5N ，HPO 42-，O 2+，CH 3COOH ，[Co(CO)4] - 答案：C 5H 5NH +，H PO 24-，OH -，CH CO H 322+，HCo(CO)42、指出下列各式中的Br φnsted 酸及其共轭碱：(1)-4HSO + OH - =-24SO+ H 2O (2)-34PO + H 2O=-24HPO+ OH -(3) H 2Fe(CO)4 + CH 3OH = [FeH(CO)4]-+CH OH 32+答案：酸/共轭碱：(1)HSO 4-/SO 42-，H 2O / OH -(2) H 2O / OH -，HPO 42-/PO 43-(3) H 2Fe(CO)4 / [FeH(CO)4] -，+23OH CH / CH 3OH 3、指出下列各式中的酸、碱、共轭酸和共轭碱： (1) HNO 3 + H 2O= H 3O + +-3NO(2) -23CO + H 2O=-3HCO+ OH -(3) NH 3 +H 2S=+4NH+ HS -答案：酸/共轭碱：(1) HNO 3 /NO 3-，H 3O + / H 2O (2) H 2O / OH -，HCO 3-/CO 32-(3) H 2S / HS -，NH 4+/ NH 34、在酸性溶液中，锰元素的电势图为：(1) 计算电OMnO -4/MnO 2 的ϕ；(2) 锰的哪几种氧化态在酸性溶液中是不稳定的，容易歧化?(3) 在酸性介质中，用KMnO 4氧化Fe 2+ 时，当KMnO 4过量时会发生什么现象?写出有关反应方程式.答案：(1) ϕ(-4MnO / MnO 2) =2126.2256.01+⨯+⨯= 1.69 (V)(2) Mn 3+易歧化为MnO 2和Mn 2+；-24MnO 易歧化为-4MnO 和MnO 2；(3)先发生下列反应：-4MnO + 5Fe 2+ + 8H + =Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2O当 KMnO 4过量时还发生下列反应：2-4MnO + 3Mn 2+ + 2H 2O =5MnO 2↓+ 4H + 所以-4MnO 可氧化Mn 2+成为MnO 2沉淀.5、化学反应的级数和反应分子数的区别是什么？ 答案：反应级数是用于宏观化学反应的，它表明了反应速率与浓度的几次方成正比的关系，它既适用于基元反应，也适用于非基元反应，只要化学反应能纳入v = k (A)m (B)n …的形式，这里的m 、n 是由实验测定的；它们可以是零、整数或分数.而反应分子数是为描述基元反应的微观变化提出来的概念.反应分子数就是参加基元反应相碰撞的反应物的微粒数目，它只可能是一、二、三等正整数，不可能是更大的数目或零或分数.6、用价层电子对互斥理论估计 COCl 2分子的构型和键角. 答案：COCl 2分子以C 为中心价层电子对数 = (4 + 0 + 1 ⨯ 2) / a = 3分子构型为平面三角形，如图所示：ClC由于碳氧双键电子云密度较大，使Cl —C —Cl 键角略小于120°，而Cl —C —O 键角略大于120°. 7、(1) 用VSEPR 理论判断IF 6+和IF 7可能的结构； (2) 写出可能用于制备[IF 6][SbF 6]的反应方程式. 答案：(1) 八面体，五角双锥体(2) IF 7 + SbF 5−→−[IF 6][SbF 6] 8、应用价层电子对互斥理论，画出下列化合物的空间构型(标出孤电子对的位置) (1) XeOF 4 (2) -2ClO(3) -56IO(4) -3I (5) PCl 3 答案：(1) XeOF 4(2)-2ClO ClO(3)-56IO(4)-3I三角双锥) (5) PCl 3P ClCl。