厦门大学年级无机化学一期中考试测试试题.docx
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厦门大学年级无机化学一期中考试测试试题
厦门大学2004年级无机化学一期中考试试题
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厦门大学2004年级无机化学一期中考试试题
化学化工学院化学系、材料系2004年级
化学、化学生物、化学教育、高分子专业
主考教师:
郑兰荪、朱亚先、黄荣斌、林丽榕试卷类型:
(闭卷)
班级 姓名 分数
一、选择题 ( 共13题 17分 )
1. 1 分
下列物质中可以认为具有最大摩尔熵的是………………………………………… ( )
(A)Li(g) (B)Li(s)
(C)LiCl·H2O(s) (D)Li2CO3(s)
2. 2 分
一个气相反应mA(g)+ nB(g)
qC(g),达到平衡时……………………………( )
(A)
=0 (B) Qp =1
(C) Qp =
(D) 反应物分压和等于产物分压和
3. 2 分
下列反应均在恒压下进行,若压缩容器体积,增加其总压力,平衡正向移动的是…( )
(A)CaCO3(s)
CaO(s)+CO2(g)
(B)H2(g)+Cl2(g)
2HCl(g)
(C)2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)
(D)COCl2(g)
CO(g)+Cl2(g)
4. 2 分
反应 H2(g)+Br2(g)
2HBr(g) 的 Kc =1.86。
若将3molH2,4molBr2和5molHBr 放在10dm3 烧瓶中,则…………………………………………………………………… ( )
(A) 反应将向生成更多的HBr方向进行
(B) 反应向消耗H2的方向进行
(C) 反应已经达到平衡
(D) 反应向生成更多Br2 的方向进行
5. 2 分
试由下列表中数据,确定压力为101kPa时BCl3的沸点为…………………… ( )
BCl3(l) BCl3(g)
/kJ·mol-1 -427.2 -403.76
/J·mol-1·K-1 206.27 289.99
(A) 280℃ (B) 7℃ (C) -17℃ (D) -280℃
6. 1 分
化学反应
+Br-
AgBr↓ +2NH3按照路易斯酸碱理论,它应属于…………………………………………………………………………………………… ( )
(A) 碱取代反应 (B) 置换反应
(C) 酸取代反应 (D) 沉淀反应
7. 1 分
如果一个反应的吉布斯自由能变为零,则反应………………………………………( )
(A) 能自发进行 (B) 是吸热反应
(C) 是放热反应 (D) 处于平衡状态
8. 1 分
下列反应中
>0的是……………………………………………………………( )
(A)2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)
(B)N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g)
(C)NH4Cl(s) = NH3(g)+HCl(g)
(D)C(s)+O2(g) = CO2(g)
9. 1 分
一个体系从一个特定的开始状态到终止状态总是有……………………………… ( )
(A) Q途径1 = Q途径2
(B) W途径1 = W途径2
(C)(Q - W)途径1 =(Q - W)途径2
(D) ΔU =0,与途径无关
10. 1 分
在反应BF3 + NH3
F3BNH3中,BF3为…………………………………………( )
(A)Arrhenius碱 (B)Brφnsted酸
(C)Lewis碱 (D)Lewis酸
11. 1 分
某体系在失去15kJ热给环境后,体系的内能增加了5kJ,则体系对环境所作的功
是…………………………………………………………………………………………… ( )
(A)20kJ (B)10kJ (C)-10kJ (D)-20kJ
12. 1 分
298K下,H2(g)+
O2(g) = H2O(g)
=-242kJ·mol-1,当温度升高了100K,则反应的
值应为…………………………………………………………………… ( )
(A) 比升温前大 (B) 比升温前小
(C) 和升温前近似 (D) 不变
13. 1 分
在HAc水溶液中加入NaAc使HAc电离度降低,在BaSO4饱和溶液中加入Na2SO4使BaSO4沉淀定量增加,这是由于……………………………………………………………( )
(A) 前者叫同离子效应,后者叫盐析
(B) 前者叫同离子效应,后者叫盐效应
(C) 两者均属同离子效应
(D) 两者均属盐效应
二、填空题 ( 共11题 28分 )
14. 5 分
理想气体向真空膨胀过程中,下列热力学数据W、Q、ΔU、ΔH、ΔS和ΔG中,不为零的是 。
若过程改为液态H2O在100℃、1.013 ⨯ 105 Pa下蒸发,上述热力学数据中为零的是 。
15. 5 分
NH3、Cu2+、
、Cl- 四种分子和离子中:
________________既是Brφnsted酸又是Brφnsted碱;它们的共轭碱是_______________;
________________既是Lewis碱又是Brφnsted碱;________________是Lewis酸而不是Brφnsted酸;________________是Brφnsted酸而不是Lewis酸。
16. 5 分
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______________ 。
17. 1 分
对于缓冲能力较大的缓冲溶液,它们的pH值主要是由_____________________决定的。
18. 1 分
根据酸碱电子理论判断:
在反应SbF5 +BF3
+
及反应
KF+BF3
K+ +
中BF3所起的作用不同,在前一反应中它是_____________;在后一反应中它是______________。
19. 2 分
化学反应的等压热效应Qp与等容热效应QV的关系,可用下式表示:
Qp – QV =ΔnRT。
它的应用条件是_______________________________________________________________。
20. 2 分
向0.10mol·dm-3草酸溶液中滴加NaOH溶液使pH=7.00,溶液中(H2C2O4,
,
)______________浓度最大 。
(H2C2O4 的 Ka1 =5.9 ⨯ 10-2,Ka2 =6.4 ⨯ 10-5)
21. 2 分
同离子效应使难溶电解质的溶解度_________________________;
盐效应使难溶电解质的溶解度_____________________________;
后一种效应较前一种效应_____________________________得多。
21. 2 分
下列过程的熵变的正负号分别是 :
(1) 溶解少量食盐于水中,
是__________号;
(2) 纯碳和氧气反应生成CO(g),
是__________号;
(3) 液态水蒸发变成H2O(g),
是____________号;
(4)CaCO3(s)加热分解CaO(s) 和CO2(g),
是____________号。
23. 2 分
(1)0.4mol·dm-3 HAc溶液的氢离子浓度是0.1mol·dm-3 HAc溶液的氢离子的浓度的________倍。
(已知K(HAc)=1.8 ⨯ 10-5)
(2)NaHSO3水溶液呈酸性、中性、还是碱性?
__________。
(已知 H2SO3的K1 =1.5 ⨯ 10-2,K2=1.1 ⨯ 10-7)
24. 1 分
在含有0.10mol·dm-3 CaCl2的CaF2饱和溶液中,F- 离子浓度是________________。
(已知Ksp(CaF2)=2.7 ⨯ 10-11)
三、计算题 ( 共 5题 45分 )
25.10 分
已知298K时,丙烯加H2生成丙烷的反应焓变
=-123.9kJ·mol-1,丙烷恒容燃烧热 QV =-2213.0kJ·mol-1,
(CO2,g)=-393.5kJ·mol-1,
(H2O,l)=-286.0kJ·mol-1。
计算:
(1) 丙烯的燃烧焓;
(2) 丙烯的生成焓。
26.10 分
(1) 在0.10mol·dm-3 FeCl2中通入H2S至饱和,欲使FeS不沉淀,溶液的pH最高值为多少?
(2)一含有FeCl2和CuCl2的溶液,两者的浓度均为0.10mol·dm-3,通H2S至饱和是否会生成FeS沉淀?
已知:
Ksp(FeS)=3.7 ⨯ 10-19 ,Ksp(CuS)=6.0 ⨯ 10-36,
H2S:
Ka1 =5.7 ⨯ 10-8,Ka2 =1.2 ⨯ 10-15
27.10 分
N2H4和H2O2的混合物可作为火箭燃料,它们的反应如下:
N2H4(g)+2H2O2(g) = N2(g)+4H2O(g)
(1) 若已知N2H4(g) 的
=95.8kJ·mol-1;
反应H2(g)+H2O2(g) = 2H2O(g) 的
=-348.6kJ·mol-1,
求上述反应的
。
(2) 已知
H─H =436kJ·mol-1,
H─O =465kJ·mol-1
求H2O2中O─O键的键能。
28.10 分
在血液中,H2CO3-NaHCO3缓冲对的功能之一是从细胞组织中迅速地除去运动产生的乳酸(HLac:
K (HLac)=8.4 ⨯ 10-4)。
(1) 已知K1(H2CO3)=4.3 ⨯ 10-7,求HLac+
H2CO3 +Lac-的平衡常数K;
(2) 在正常血液中,[H2CO3]=1.4 ⨯ 10-3 mol·dm-3, [
]=2.7 ⨯ 10-2mol·dm-3 求pH值;
(3) 若1.0dm3血液中加入5.0 ⨯ 10-3 molHLac后,pH为多少?
29. 5 分
今有1.0dm3 0.10mol·dm-3氨水,问:
(1) 氨水的[H+]是多少 ?
(2) 加入5.35gNH4Cl后,溶液的[H+] 是多少?
(忽略加入NH4Cl后溶液体积的变化)
(3) 加入NH4Cl前后氨水的电离度各为多少?
(NH3 :
Kb=1.8 ⨯ 10-5)
(原子量:
Cl 35.5, N 14)
四、问答题 ( 共 2题 10分 )
30. 5 分
白磷是热力学规定的稳定单质,PCl3(g)
=-287.0kJ·mol-1
2P(s, 白)+3Cl2(g) = 2PCl3(g)
(1)
2P(s, 红)+3Cl2(g) = 2PCl3(g)
(2)
2P(s, 红)+3Cl2(g) = 2PCl3(l)
(3)
问哪个反应的反应热最大?
(1)是多少?
反应
(1)随温度升高
加大还是减小?
31. 5 分
100g铁粉在25℃溶于盐酸生成氯化亚铁(FeCl2),
(1) 这个反应在烧杯中发生;
(2) 这个反应在密闭贮瓶中发生;两种情况相比, 哪个放热较多?
简述理由。
2004级“无机化学
(一)”期中考试
参 考 答 案
一、选择题 ( 共13题 17分 )
1. 1 分
(A)
2. 2 分
(C)
3. 2 分
(C)
4. 2 分
(D)
5. 2 分
(B)
6. 1 分
(A)
7. 1 分
(D)
8. 1 分
(C)
9. 1 分
(C)
10. 1 分
(D)
11. 1 分
(D)
12. 1 分
(C)
13. 1 分
(C)
二、填空题 ( 共11题 28分 )
14. 5 分
ΔS、ΔG, ΔG
15. 5 分
,NH3;
,
,NH3,Cl-
Cu2+,
NH3,
16. 5 分 增大, 减小, 增大, 不变, 减小。
17. 1 分 共轭酸的电离常数
18. 1 分
碱;酸。
19. 2 分
理想气体;只做膨胀功
20. 2 分
21. 2 分
减小,增大,小
22. 2 分
(1)+;
(2)+;(3)+;(4)+
23. 2 分
(1)2倍;
(2) 酸性
24.1 分
8.2 ⨯ 10-6mol·dm-3
三、计算题 ( 共 5题 45分 )
25.10 分
① C3H6(g)+2O2(g) = 3CO2(g)+3H2O(l)
1 = 丙烷燃烧热
② H2(g)+
O2(g) = H2O(l)
(H2O,l)=-286.0kJ·mol-1
③ C3H8(g)+5O2(g) = 3CO2(g)+4H2O(l) Qv =-2213.0kJ·mol-1
④ C3H6(g)+H2(g) = C3H8(g)
=-123.9kJ·mol-1
④ + ③ - ② = ①
所以
(1) =
(4) +
(3) –
(2)
因为
(3) =ΔU +Δ(pV)=-2213.0+(-2.5)(8.314 ⨯ 298 ⨯ 10-3)=-2219.2(kJ·mol-1)
所以
(1) =-123.9-2219.2-(-286.0)=-2057.1(kJ·mol-1)
即:
C3H6(g) 的燃烧焓为 -2057.1kJ·mol-1
而
(1) =3
(H2O,l)+3
(CO2,g)–
(C3H6,g)
所以 -2057.1=3(-286.0)+3(-393.5)–
(C3H6,g)
(C3H6,g)=-18.6kJ·mol-1
26.10 分
(1)[S2-]=3.7 ⨯ 10-19 /0.10=3.7 ⨯ 10-18 (mol·dm-3)
[H+]=
=1.4 ⨯ 10-3 (mol·dm-3) pH=2.85
(2)CuS先生成沉淀,溶液中 [H+]=0.10 ⨯ 2=0.20(mol·dm-3)
c (S2-)=
=1.7 ⨯ 10-22 (mol·dm-3)
c(Fe2+) c(S2-)=0.10 ⨯ 1.7 ⨯ 10-22 =1.7 ⨯ 10-23 <3.7 ⨯ 10-19
所以不生成 FeS↓。
27.10 分
(1)N2(g)+2H2(g) = N2H4(g)
=95.8kJ·mol-1 ①
H2(g)+H2O2(g) = 2H2O(g)
=-348.6kJ·mol-1 ②
2 ⨯ ② - ①:
N2H4(g)+2H2O2(g) = N2(g)+4H2O(g)
=2 ⨯ (-348.6)-95.8=-793(kJ·mol-1)
(2)H2(g)+H2O2(g) = 2H2O(g)
=-348.6kJ·mol-1
=-[4
O—H -
H—H -2
O—H -
O—O] =-348.6(kJ·mol-1 )
O—O =-348.6+2 ⨯ 465-436=145(kJ·mol-1)
28.10 分
(1) K =
=2.0 ⨯ 103
(2)pH=pK1 -
=6.37-
=6.37-(-1.28)=7.65
(3)pH=pK1-
=6.37-
=6.37-(-0.54)=6.91
29. 5 分
H+ +
K2 =1.26 ⨯ 10-2
平衡浓度/mol·dm-3 0.10- x x x
=1.26 ⨯ 10-2
[H+]= x =3.0 ⨯ 10-2 mol·dm-3
pH=-lg3.0 ⨯ 10-2 =1.52
Kh =
=7.9 ⨯ 10-13 故水解可忽略
四、问答题 ( 共 2题 10分 )
30. 5 分
因为
(2)>
(1)
(2)>
(3)
所以
(2)最大
(1)=
=-287.0kJ·mol-1
反应
(1)随温度升高,
减小。
31. 5 分
Qp = QV +ΔnRT ,第
(1)种情况放热量为Qp,第
(2)种情况为QV ,因为变化过程有气体产生,Δn为正值。
所以情况
(2)放热多于
(1)。