同济大学普通化学1230001期末考试题集锦.pdf

1 同济大学本科课程期终考试统一命题纸同济大学本科课程期终考试统一命题纸 B 卷卷 2008 2009 学年第一学期 命题教师签名： 审核教师签名： 课号：123001 课名：普通化学 考试考查： 考 试 此卷选为：期中考试（ ） 、期终考试（ ） 、重考（ ）试卷 年级 专业 学号 姓名 得分 _ 一、选择题（在下列各题中，选择出哪一个符合题意义的答案，将其代号填入括号内） （本 大题分 10 小题，每题 2 分，共 40 分） 1. 金属的电化学腐蚀有析氢腐蚀、析氧腐蚀和浓差腐蚀。哪一个选项中的电极反应是表示 析氧腐蚀时进行的电化学反应： （ ） (A) 阳极：Fe(s)Fe2+(aq) + 2e；阴极：O2(g) + 4H2O + 4eOH(aq)； (B) 阴极：Fe(s)Fe2+(aq) + 2e；阳极：O2(g) + 4H2O + 4eOH(aq)； (C) 正极：Fe(s)Fe2+(aq) + 2e；负极：O2(g) + 4H2O + 4eOH(aq)； (D) 负极：Fe(s)Fe2+(aq) + 2e；正极：O2(g) + 4H2O + 4eOH(aq)。 2. 对于可逆反应，N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)，v正(N2)代表以 N2浓度变化所表示的正反 应速率，v逆(H2)代表以 H2浓度变化所表示的逆反应速率，v逆(NH3)代表 NH3浓度变化所表 示的逆反应速率。当该反应平衡时，则下列哪一个关系式是正确的，（ ） (A) 2v正(N2) = v逆(H2)； (B) v正(N2) = v逆(NH3)； (C) 2v正(N2) = 3v逆(NH3)； (D) v正(N2) = 3v逆(H2)。 3. 下列叙述中，正确的是：（ ） (A) 若生成物的总能量高于反应的总能量，则该反应是放热反应； (B) 分子晶体中，其分子间作用力愈大，则分子愈稳定； (C) NH4HCO3溶液的凝固点与冰的凝固点相同； (D) 若酸碱反应：酸1 + 碱2 酸2 + 碱1的 K 1，则酸性：酸 1 酸 2。 4. 氮化硅(Si3N4)熔点很高，硬度大，不导电，难溶于水。下列哪一种晶体与氮化硅属于同 一类晶体。（ ） (A) 石墨； (B) BaCO3； (C) PCl5； (D) SiO2。 5. 下列分子或离子中，哪一个的空间构型是正四面体：（ ） (A) Zn(NH3)42+； (B) NH3； (C) CHCl3； (D) H2O。 6. 下列哪一个关系式成立：（ ） (A) 一个化学反应的rGm(298K) = rGm(598K)； (B) H = U + (pV)； (C) E(Ag+/Ag) = E(AgCl/Ag)； (D) 一个化学平衡正向进行时，J K。 7. 按多电子原子的 Pauling 原子轨道近似能级图， 在下列各组基态原子轨道能级高低的比较 中，关系式不成立的是：（ ） (A) E6sE4fE5d； (C) E6s E6s E5d 。 8. 下列各对物质中，那对不是共轭酸碱：（ ） (A) HPO42 PO43 (B) H2CO3HCO3 (C) H2OOH (D) H+OH。 9. 下列哪一个化合物不能形成溶胶：（ ） (A) As2S3； (B) Ag2S3； (C) Al2S3； (D) Sb2S3。 2 10. 下列 4 种量子数的组合中， 不合理的是： （ ） (A) 4,-1,0,+1/2； (B) 3,1,-1,+1/2； (C) 2,1,1,-1/2； (D)1,0,0,+1/2。 11. 下列浓度相同的溶液中， 哪一个溶液的 pH 值最大： （ ） 已知：Ka(HAc) = 1.76105；Kb(NH3H2O) = 1.77105；Ka(HCN) = 4.931010；Ka (HF) = 3.53104； (A) NaAc； (B) NaCN； (C) (NH4)2SO4； (D) NaF。 12. 下列有关薛定谔方程的说法中，正确的是：（ ） (A) 薛定谔方程本身体现了波粒二象性； (B) 求解薛定方程可得到四个量子数； (C) 求解多电子原子的薛定谔方程，可获得其波函数的精确解； (D) 能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则是由薛定谔方程推导而来。 13. 下列氯化物中， 水解程度最大的是： （ ） (A) PCl5； (B) AlCl3； (C) FeCl3； (D) ZnCl2。 14. 在下列化合物或离子中， 键角最小的是： （ ） (A) Ni(CO)4； (B) Cu(NH3)42+； (C) Ag(NH3)2+； (D) Zn(CN)42。 15. 等温条件下，从定性角度看，哪一个反应的 rSm最大：（ ） (A ) 2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g)； (B) 2H2(g) + O2(g)= 2H2O(l)； (C) FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO2(g)； (D) PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g)。 16. 下列浓度相同的 4 种稀溶液：(a) C6H12O6，(b) HCl，(c) NaCl，(d) K2SO4，其凝固点高 低顺序正确的是： （ ） (A) ab=cd； (B) dc=ba， (C) dcab； (D) bacd。 17. 升高同样的反应温度，一般化学反应速率增大倍数较多的是：（ ） (A) 吸热反应； (B) 放热反应； (C) Ea较小的反应； (D) rSm较大的反应。 18. 下列元素中，电负性最大的是：（ ） (A) Cl (B) O (C) N (D) F 19. 下列物质中，分子内具有极性键但分子为非极性分子的是：（ ） (A) CH3OH； (B) NH3； (C) H2S； (D) CCl4。 20. AgBr 在下列哪一种介质中的溶解度最大：（ ） (A) KBr(aq)； (B) AgNO3(aq) (C) 纯水； (D) 氨水。 二、二、填充题 （每一空格 1 分，共 25 分。 ） 1. 根据电子云的重叠方式， 共价键可分为 键和 键， 前者的特征是 ， 后者的特征是 。 2. 由于电子云的钻穿效应，使同一电子层中的原子轨道发生 现象。在同一能 级组内，若电子的钻穿效应大于屏蔽效应，会使原子轨道发生 现象。 3. 某电极的电极电位值愈大，表明该电对中 型物质的 能力愈强。 当两个电极组成一原电池，电极电位较大的电对作为原电池的 极，电池反应就是 由 和 所发生的化学反应。 4. Cu(en)22+配离子中配位原子是；配位数为；配离子的空间构 型为；该配离子的名称是 ，属物。 5. 温度为 T 时，反应 4HCl(g) + O2(g) 2Cl2(g) + 2H2O(g) 的标准常数为 K1； 2HCl(g) + 1/2 O2(g) Cl2(g) + H2O(g) 的标准常数为 K2； 1/2 Cl2(g) + 1/2 H2O(g) HCl(g) + 1/4 O2(g)的标准常数为 K3。 则 K1与 K2之间的关系是_，K2与 K3之间的关系是_。 3 6. 按照酸碱质子理论，酸是，碱是。每一个酸必 然对应一个碱。 7. 稀溶液的依数性包括 、 、 、 。 三、计算题（共 35 分） 1. 若将 1.00 摩尔 SO2(g)和 1.00 摩尔 O2(g)混合物，在 600和 100 kPa 下缓缓通过 V2O5催 化剂， 使生成 SO3(g)。 当达到平衡后， 总压力仍为 100 kPa， 测得混合物中剩余的 O2为 0.615 摩尔。试计算该反应的标准平衡常数 K(600)。 2. 已知 Ksp (Fe(OH)3) = 41038，Ka (HAc) = 1.75105，Kw = 11014。试通过计算说明 Fe(OH)3沉淀不能溶于醋酸溶液。 3. 在体积为 1.0 升，浓度为 6.0 molL1的氨水溶液中，加入 0.1 摩尔固体硫酸铜，形成深蓝 色的Cu(NH3)42+溶液。试问，向该溶液中加入 IO3溶液后，能否形成 Cu(IO3)2沉淀。 （假定， 加入硫酸铜、碘酸盐后，溶液体积均未发生变化。 ）已知：K稳Cu(NH3)42+ = 2.091013， KspCu(IO3)2 = 7.4108。 4. 已知 E(Zn2+/Zn) = 0.7618 V，E(Cu2+/Cu) = 0.3419 V。有下列原电池： () Zn Zn2+ (0.010 molL1) Cu2+ (0.010 molL1) Cu (+) 向左半电池中加入过量固体 Na2S，使S2 = 1.00 molL1。写出新原电池的电池符号，并 求算此时原电池的电动势 E (已知 ZnS 的 Ksp = 1.61024， 假定 Na2S 的加入也不改变溶液的 体积)； (10 分) 4 参考答案 一、选择题： 1. (A) 2. (C) 3. (D) 4. (D) 5. (A) 6. (B) 7. (A) 8. (D) 9. (C) 10. (A) 11. (B) 12. (A) 13. (A) 14. (B) 15. (D) 16. (B) 17. (C) 18. (D) 19. (D) 20. (D) 二、填充题： 1. ； ； 头对头； 肩并肩。 2. 能级分裂； 能级交错。 3. 氧化； 氧化； 正； 氧化剂； 还原剂。 4. 氮； 4； 平面正方形； 二乙二胺合铜(II)配离子； 螯合物（内轨型 配合物） 5. K1 = (K1)2； K2 = (1/ K3)2。 6. 提供质子的物质； 接受质子的物质； 共轭。 7. 蒸气压下降； 凝固点下降； 沸点升高； 渗透压。 三、计算题 1. 解： 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 初始： 1.00 1.00 0 平衡： 1 20.385 0.615 20.385 根据分压定律： 二氧化硫分压 = p 65. 1 23. 0 ；氧气分压 = p 65. 1 615. 0 ；三氧化硫分压 = p 65. 1 77. 0 即， K = ) 65. 1 615. 0 () 65. 1 23. 0 ( ) 65. 1 77. 0 ( 2 2 = 30.1 答：该反应的标准平衡常数为 30.1。 2. 解：Fe(OH)3在醋酸溶液中的溶解平衡可视作： Fe(OH)3 (s) Fe3+ + 3 OH +3 HAc H+ + Ac 3 H2O H+ + OH Fe(OH)3 (s) + 3 HAc Fe3+ + 3 Ac + 3 H2O 3 3 3 33 )( )()( w asp K HAcKOHFeK HAc AcFe K = 314 3538 )10( )1075. 1 (104 = 2.11010 因 K 1，故反应不能进行。 答：Fe(OH)3沉淀不能溶于醋酸溶液。 3. 解：铜氨配离子与碘酸根离子作用的方程式是： Cu(NH3)42+ + 2IO3 Cu(IO3)2 + 4NH3 此反应的平衡常数是： 5 813 104 . 71009. 2 11 sp KK K 稳 = 6.5107 0. 4. 4. H3O+. OH- 5. 5. 头对头. 肩并肩。 6. 6. Ag. Cr W 7. 7. 阴极：Zn2+2eZn 阳极：4OH4e2H2O+O2 8. 8. 氯化二氯.三氨.水合钴(). Co3+. 6. Cl-. NH3. H2O 9. 9. ASP. SP2. SP3 10. 10. Mn2+. MnO2. MnO42- 三判断题： 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 四完成并配平下列反应方程式： 1. 1. Au+HNO3+4HCl=HAuCl4+NO(g)+2H2O 2. 2. 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2(g) 3. 3. 2FeCl3+2KI=I2+2FeCl2+2KCl 4. 4. SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCl 5. 5. Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O 五简答题： 1. 1. I2和苯、四氯化碳都是非极性分子，而水是极性分子，根据“相似相溶”原则 ，碘易溶于苯或四 氯化碳而难溶于水。 2. 2. 二氯化硅是原子晶体，而二氯化碳是分子晶体。 六计算 1. 1. 解： E = 正正负负=1.07-0.77=0.3(V) rGm =-nFE =-2.964850.3 =-57.891KJ.mol -1 (-)PtFe 2+ (ag) 2+ (ag).Fe 3+ (aga) 3+ (aga)Br - (ag) - (ag)Br2(l)Pt(+). 第 5 页 共 5 页 E=E - -0.05917/ /2LgC2 Fe 3+2 Fe 3+.C2 Br -2 Br -/ /C2 Fe 3+2 Fe 3+ =0.3-0.05917/2Lg(1/10)2.0.12 =0.4183(V) 2. 2. 解：COH-=（Kb.C）1/2=（1.810-50.1）1/2 =1.3410-3(mol/l) PH=14-POH=14-2.87=11.13 两溶液等体积混合 CNH3.H2O=0.05mol/l COH-=（Kb.C）1/2 =（1.810-50.05）1/2 =9.48710-4(mol/l) CMgCl2=(mol/l) CMg2+=0.1(mol/l) Q=CMg2+.C2OH- =0.11.810-50.05=910-8KSPMg(OH)2 所以有 Mg(oH)2沉淀生成 3. 3. 解