上海交大 普通化学 期末考试试卷

一、填空题（共24
分）
1. Co(NH 3)5(SO 4)Br 有两种异构体，一种A 为红色，另一种B 为紫色，两者都可溶于水。

B 的水溶液在加入AgNO 3后没有AgBr 沉淀，但在加入BaCl 2后生成BaSO 4沉淀，而A 具有相反的性质。

则B 的结构式为 ，名称是 。

2．某二元弱酸H 2B （K a1θ>>K a2θ），当其溶液浓度为0.010mol ·L -1时，测得溶液的pH=3.50，则该二元弱酸的K a1θ= ；若Na 2B 溶液的浓度为0.20mol ·L -1时，测得溶液的pH=1
2.0；则该B 2-的K b1θ= 。

3．已知Ca 2+与Na +的半径相近，可推知NaCl 的熔点比CaO 的熔点 。

4. 某反应的△r G m θ=△f G m θ(CuO,s)，则所对应的化学反应方程式为 。

5. 根据酸碱质子理论，写出(a) HS - 、(b)H 2O 的共轭酸(a) ；(b) ；和(c)HPO 42- 、(d)NH 4+ 的共轭碱： (c) ；(d) 。

6. 某元素的原子核外共有7个电子，能级最高的3个电子的四个量子数分别为________________、________________、________________；该元素与O 元素（核外有8个电子）相比第一电离能高的是________________，其原因是 。

该元素与F 元素（核外有9个电子）相比电负性大的是________________。

7. 一装置如右图所示，糖水的浓度为c mo l ·L -1，若右侧施加的外压p 为零，则会发生 ，其原因是 ；理论上，当p 至少大于 时，会发生水分子向相反方向的迁移。

8. 已知反应：2NO(g)+Br 2(g)
2NOBr(g)是放热反应。

某温度时，K θ=116。

若反应开始时，p (NO)=10.13kPa ，
p (Br 2)=1.013kPa ，p (NOBr)=4.052kPa ，则反应商Q = ，反应向 方向进行。

9．某元素原子的最外层有1个电子，其主量子数n =4，在次外层l =2的原子轨道电子数为零。

则该元素的原子序数为 ，原子核外电子的排布式为 。

10．已知五种化合物的分子式如下
CH 2OH
CH 2OH
CH 2OH
CHO 2OH
H
OH O H H H
OH H
OH
2OH
O H H H OH H
OH O
CH 2OH
（1）β-位香叶醇 （2）α-位橙花醇 （3）β-位橙花醇 （4）葡萄糖 （5）果糖 其中（1）和（3）互为 异构；（2）和（3）互为 异构；（4）和（5）互为 异构。

二、选择题（共20分，单选，请将答案写在括号内）
(
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
( ) (2).欲配制pH=9.00的缓冲溶液，应选用
(A)NH 2OH+NH 2OH ·HCl(K b θ=9.1×10-9)； (B) NH 3·H 2O+NH 4Cl (K b θ=1.8×10-5)； (C)HAc+NaAc(K a θ=1.75×10-5)；
(D)HCOOH+HCOONa(K a θ=1.77×10-4)。

( ) (3). 萘的分子式为
，以前常制成卫生球防止衣物被虫蛀，萘易升华的原因是
(A)分子间作用力大，蒸气压高； (B)分子间作用力小，蒸气压高； (C)分子间作用力大，蒸气压低； (D)分子间作用力小，蒸气压低。

( ) (4). MnS 在下列哪一种溶液中溶解度最大
(A)0.10mol ·L -1HCl ； (B)0.10mol ·L -1NaCl ； (C)0.10mol ·L -1KBr ； (D)0.10mol ·L -1NaCN 。

( ) (5).下列各组分子中，中心原子均采取sp 3杂化方式，且分子的空间构型不同的是
(A)CH 4和CO 2； (B)CCl 4和SiF 4； (C)BCl 3和H 2O ； (D)H 2O 和NH 3。

( ) (6). 将KCl 溶解在水中，此过程为 (A)△r G m >0，△r S m >0； (B)△r G m <0，△r S m <0； (C)△r G m <0，△r S m >0； (D)△r G m >0，△r S m <0。

( )(7). 对于极性不同的分子，哪种分子间作用力只存在与极性分子与极性分子之间？
（A ）取向力 （B ）诱导力 （C ）色散力 （D ）范德瓦耳斯力 (
)(8).下列哪个元素基态原子的电子排布违背了能量最低原理
（A ）1s 22s 22p 1 （B ）1s 22s 32p 1 （C ）1s 22s 12p 1 （D ）1s 22s 22p 3 ( ) (9). 已知下列两反应的平衡常数K 1和K 2，第三个反应的平衡常数K 3为多少？
①NO (g ) + 1/2 Br 2 (g ) NOBr (g ) K 1= 0.32;
③2 NOBr (g) + Cl
2 (g) 2 NO (g) + 2 BrCl (g) K
3 = ?
(A) 0.93 (B) 93 (C) 0.033 (D) 3.0 (E) 30 ( ) (10)20Ca 原子的基态中，符合量子数m =0的电子数应为 (A)12； (B)4； (C)6；
(D)8。

( ) (11)下列分子中存在孤对电子数最多的是
(A) CCl 4；(B)PCl 3；(C)NH 3；(D) CH 3OH 。

( ) (12). 下列哪一 种浓度为0.10 mo l ·L -1的溶液具有最低的pH 值?
(A) NH 4Cl (B) Na 2SO 4 (C) BaI 2 (D) Mg 2N 3 (E) CH 3COO NH 4 ( ) (13). 将少量HCl 溶液加入由HCN 和NaCN 构成的缓冲溶液中，则
① 溶液的pH 升高； ②溶液的pH 值降低； ③ HCN 浓度升高；④ CN - 离子浓度升高 (A) ① (B) ② (C) ①和 ③ (D) ② 和 ③ (E) ①和④ ( ) (14). 下列哪种物质液态时存在氢键？
(A) CF 4 (B) CHF 3 (C) CsH (D) HI (E) CH 3CH 2CH 2CH 2NH 2
( ) (15). 当pH = 3.0时平衡混合物中各离子浓度为[CN -] = [MnO 4-] =[CNO -] = 0.1 mo l ·L -1时，下列反应的平衡常数为多少?
2 H +(aq ) +
3 CN -(aq ) + 2 MnO
4-(aq )
3 CNO - (aq ) + 2 MnO 2 (s ) + H 2O (l )
(A) 1.0 × 10-4 (B) 1.0 × 10-6 (C) 1.0 × 10-8 (D) 1.0 × 108 (E) 1.0 × 1010 ( ) (16). 下列哪一序列能正确表示下述溶液沸点升高的顺序？
① 0.12 mo l ·L -1蔗糖溶液；② 0.05 mo l ·L -1Al(NO 3)3 溶液；③ 0.10 mo l ·L -1CaCl 2溶液； ④ 0.20 mo l ·L -1NH 3·H 2O 溶液； ⑤0.05 mo l ·L -1 Ba(NO 3)2 溶液
(A) ③< ④< ②< ①<⑤ (B) ①<③< ④< ⑤< ② (C) ①<④<③< ⑤< ② (D) ①<⑤< ②<④<③ (E) ③< ④< ①<②<⑤
( ) (17). 如果混合物中含有101.3kPa SO 2 (g), 202.6kPa O 2 (g) 和202.6kPa SO 3 (g)，下列反应在
298.15 K 时的ΔG 为多少? 2 SO 2 (g) + O 2 (g) 2 SO 3 (g)
已知： Δf G θ(SO 2 (g)) = - 300.4 kJ ·mol -1；Δf G θ(SO 3 (g)) = - 370.4 kJ ·mol -1
(A) -141.7 kJ (B) -138.3 kJ (C) -157.7 kJ (D) -145.7 kJ (E) – 175.7 kJ
( ) (18). 下列哪一个值是半反应 H 2 (202.6kPa) 2 H + (0.001 mo l ·L -1) + 2e 的电极电势值？
(A) - 0.19V (B) - 0.25V (C) - 0.01V (D) -0.41V (E) -0.10V
( ) (19). 下列氧化还原反应配平后，划线离子的系数应为多少？
H 2O (l ) + MnO 4- (aq)+ S 2- (aq) → MnO 2 (s) + S 8 (s) + OH - (aq) (A) 16 (B) 8 (C) 18 (D) 32 (E) 64 ( ) (20). 配合物[Ni(en)2(C 2O 4)]中Ni 的配位数为多少？
(A) 5 (B) 2 (C) 4 (D) 6 (E) 8
三、简答题（共24分，请从下列5个问题中选4个回答，多答不得分） 1．已知下列物质的沸点：
Cl 2：-34.1℃， O 2：-183℃， N 2：-198.0℃， H 2：-252.8℃， I 2：181.2℃， Br 2：58.8℃。

试推测这些分子间作用力的大小并列出其由大到小的顺序，并就上述事实讨论这一顺序与这些分子的相对分子质量大小有何关系，请再举一例说明这一关系。

2. 下列分子中，a 分子是氨甲叶酸，可以与吲哚满受体结合，阻断癌细胞的营养供应，影响癌细胞代谢，起到治疗作用；b 分子是具有龙涎香味的γ紫罗兰酮。

请圈出各分子式中的官能团，用箭头指示标识官能团的名称，并用*标识出手性碳。

O N C C CH 2CH 2OH O O OH N N
N N
OH
H 2N
H
H
O
（a ） （b ）
3. 苯和浓硫酸、浓硝酸的混合物共热后可以生成硝基苯，以此为例说明苯环上的亲电取代反应的机理。

如果甲苯发生硝化反应，甲基是哪种定位基？为什么？
4. 化学与生命息息相关，举一个你印象最深的例子，并讨论其中的化学原理（避免与试卷内容雷同）。

5.NO(g) + O2 (g) NO2 (g) ，△r Hθm = -5
6.48kJ·mol 1，根据Q与Kθ的关系，讨论为什么温度升高平衡向逆反应方向移动？
四、计算题（共32分，必须写明步骤，只有答案没有步骤不得分，并请标明每个计算结果的单位）
1. 某溶液含有0.10mo l·L-1Pb2+和0.010mo l·L-1Ag+，逐滴加入0.10 mo l·L-1的K2CrO4溶液，通过计算
说明哪种阳离子先沉淀？当后一种阳离子开始沉淀时，前一种阳离子的浓度是多少？已知：Kθsp(PbCrO4)=2.8×10-13，Kθsp(Ag2CrO4)=1.12×10-12
2. 葡萄糖C6H12O6被完全氧化的反应方程式为C6H12O6（s）+6O2(g)==6CO2(g)+6H2O(l)，求298.15k时，（1）
反应的△r Hθm，△r Gθm，△Sθm；（2）该反应的活化能很高，为什么虽然人体的温度并不高，却可以利用该反应及时给人体提供足够的能量？（3）若上述反应的放出热的30%用作肌肉活动的能量，估算一勺葡萄糖（约5g）在人体内氧化时肌肉可获得的能量为多少？（原子量C：12，H ：1，O：16）。

3. 将Cd 片插入1.0 mo l·L-1 Cd2+溶液中形成镉电极，已知φθ(H+/H2) = 0 V, φθ(Cd2+/Cd) = - 0.403V 。

（1）标准状态下，用标准氢电极和镉电极组成原电池，哪个电极是正极？
（2）标准状态下，计算该电池的电动势是多少？
（3）298.15K下，该反应的标准平衡常数Kθ是多少？
（4）通过计算说明，.当c(Cd2+) =0.100 mo l·L-1，p(H2) = 202.6kPa; 以及c(H+) = 0.200 mo l·L-1时，Cd (s) + 2H+ (aq) →Cd2+ (aq) + H2 (g)反应的方向？
4. 已知冬季某一天温度为5︒C，空气的相对湿度为90%，请问此时空气中水的分压为多少？夏季某一天温
度为40︒C，空气的相对湿度也为90%，，请问此时空气中水的分压为多少？说明为什么夏天的雨天让人觉得很闷?已知：水在5︒C时的饱和蒸汽压为0.87kPa，40︒C时的饱和蒸汽压为7.38kPa.
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