工科大学2021年秋季学期化学工程与工艺专业《化学》期末考试题(试卷一、二)

试题：班号：姓名：第2页（共5页）第1页(共5页)工科大学2021年秋季学期化学工程与工艺专业《化学》期末考试题（试卷一、二）试卷一班号姓名题号一二三四五六七八九十总分分数※题中所需数据见附录。一、判断题（认为对的在括号内填√，认为不对的填×）（10分，每空0.5分）。有机高分子化合物具有玻璃态、高弹态和粘流态等三种状态（）。2．导体都有未满能带()。3．反应2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）是吸热反应（），反应的标准熵变小于0（），是低温自发，高温不自发反应（）。提示：O2按双键处理，CO是三重键。4.金属表面水膜酸性较强时，只能发生吸氢腐蚀（）；而当水膜酸性较弱时，吸氢腐蚀和吸氧腐蚀可以同时发生（）。5．对于纯固、液、气态物质而言，100kPa、500K是其标准态()。6．加催化剂可以加快反应速率()，还可影响平衡()，也可使热力学认为不能进行的反应自发进行()。7.全体整数集合，对于数的乘法构成群（），而对于数的除法不构成群（）。8.原子在失去电子时，总是先失去最外层电子（）。9．代数值越小，该电对还原态还原能力越强（），其对应的氧化态的氧化能力越弱（）。10.原子轨道组成分子轨道时，同号原子轨道重叠是对称性匹配（），而异号原子轨道重叠为对称性不匹配（）。11.化学反应进度可以度量化学反应进行的限度（），所谓1mol反应是指各物质按化学反应方程式进行的完全反应（）。二、填充题（将正确的结果填在横线上）（30分）。人体中某种酶反应的活化能为50kJ·mol-1，正常人体温是37℃，则当人发烧达40℃时，该反应速率增加百分之。AgF可溶于水，而AgCl、AgBr、AgI的溶解度依次显著下降，其原因是。填充下表：元素外层电子构型未成对电子数周期族区金属或非金属原子半径电离能甲3s23p5乙3三注：原子半径和电离能比较甲、乙的大小。4．某元素A处于周期表第二周期，其原子的最外电子层有5个电子，则由该元素组成的同核双原子分子的分子轨道表达式为，分子中未成对电子数为个，是磁性物质，键级为，该元素原子与H组成化合物AH3时，A原子是以杂化轨道与氢原子1s原子轨道成键，AH3分子的几何形状为，该分子属于群，偶极矩（填为0或不为0），旋光性（填有或无）。5．由标准镍电极（做负极）和标准铜电极组成原电池，测得其电动势为0.60V，如已知为-0.26V，则该原电池反应的方向为，标准铜电极的电极电势为，当c（Ni2+）降到0.01mol·L-1时，原电池电动势将（填升高或降低）。6．高效吸水剂的结构特点是；。三、选择题(将正确结果的号码填在横线上，正确结果可以不止一个)(10分)。1.已知反应C（s）+CO2（g）=2CO（g）的K（1040K）=4.6，K（940K）=0.5，则该反应在标态下是。(1)、低温下正向不自发,高温下正向自发;(2)、低温下正向自发,高温下正向不自发;(3)、任何温度下正向都自发;(4)、任何温度下正向都不自发。2．已知Fe2+的电子成对能p为15000cm-1，以CN-为配体组成Fe(CN)时，中心离子d轨道的分裂能为33000cm-1，则该配离子的未成对电子数是，该配离子是自旋，轨型，中心离子采取的是杂化。已知Fe为26号元素。(1)、1，(2)、4，(3)、0，(4)、低，(5)、高，(6)、外，(7)、内，(8)、sp3d2，(9)、d2sp3，3．插入水中的铁棒，易被腐蚀的部位是。(1)水面以上部位，(2)水面以下较深部位，(3)紧靠水面下的部位。4．用价层电子对互斥理论判断XeF4分子的几何构型为。(1)四面体，(2)四方角锥，(3)平面正方形；提示：Xe的价电子数为8。5.O2、O2-、O2+分子或离子，稳定性从大到小的顺序为。已知氧为8号元素。(1)O2、O2-、O2+，（2）O2、O2-、O2+，（3）O2+、O2、O2-四、计算题（10分，第一题6分，第二题4分。所需数据见附录）。1.动物呼吸伴随如下反应：NADH（aq）=NAD+（aq）+H+（aq）+2e和1/2O2（g）+2H+（aq）+2e=H2O；（l）、已知用该反应组成原电池（O2/H2O为正极）的Eθ=1.14V，求总反应的ΔrG=？=？（2）、T升高，如何变化？为什么？2.用键能估算下列反应的反应热。并与用标准生成焓计算结果进行比较。CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（g）；五、附加题（5分）。一级反应H2O2（aq）=H2O（l）+1/2O2（g）；（1）已知该反应的k=0.041min-1，求当H2O2的起始浓度为0.01mol·L-1时的反应速率；（2）该反应在298K时的ΔrG；附录：0.401V1.766V1.229VCH4（g）CO2（g）2H2O（g）ΔfHθm（kJ·mol-1）-74.85-393.5-241.82C—HO==OC==OO—H键能（kJ•mol-1）415498798465F=96.485kJ•••••V-1•mol-1；R=8.314J•mol-1•K-1；试卷二班号姓名题号一二三四五六七八九十总分分数※题中所需数据见附录。一、判断题（认为对的在括号内填√，认为不对的填×）；（10分）。1.焓变H就是化学反应热（）。2.析氢腐蚀只发生在金属表面水膜酸性较强时（），而析氧腐蚀则只发生在水膜酸性较弱时（）。3.原子轨道是指原子运动的轨迹（）。4.因为H=，所以H是状态函数（），也是状态函数（）。5.原电池中的正极是指电极电势高的一极（），而电解池中的正极是指电极电势低的一极（）。6.所谓1mol反应，是指得到1mol产物的反应（）。7.如果自由基的产生数目等于其消失数目，则该链反应是直链反应()，爆炸反应即属此类型（）。8.CH4和CO2分子中碳的氧化数都是+4（）。9.因为第三电子层最多只能容纳8个电子，所以第三周期只有8个元素（）。10.BeCl2分子中的Be—Cl键是极性键（），则该分子必是极性分子（），属于群（）。11.PCl5分子，中心原子Cl周围有5对电子（），分布在三角双锥的5个顶点（），该分子的几何形状为三角双锥（），属C群（）。二、填充题（将正确的结果填在横线上）（30分）。1.复合材料的增强体按形态可分为等三种类型。（1.5分）；2.第四周期某元素A的正3价离子有5个未成对电子，它的原子序数为，该原子的外层电子构型为，属周期表族，区，以H2O为配体组成A(H2O)时，A3+的电子成对能为30000cm-1，d轨道的分裂能为13700cm-1,则该配离子是轨型，自旋。（6分）；3.BrF5分子，中心原子采取的杂化类型是，是杂化（填等性或不等性），分子几何形状是，属于群，是性分子，旋光性（填有或无）。（6分）；4.由于Si3N4陶瓷中粒子是以键结合，属于晶体，因此具有熔点，硬度，和电绝缘性能（填高或低）。（5分）；5.填充下表:（6.5分）。元素外层电子构型未成对电子数周期族区金属或非金属原子半径电离能甲3s23p4乙四IVB注：原子半径和电离能比较甲、乙的大小。6.F的分子轨道表示式为，未成对电子数为,属磁性，键级为，比F2分子（填稳定或不稳定）。（4分）；7.弗兰克尔缺陷常发生在阳离子半径阴离子半径的离子晶体中。（1分）；三、选择题(将正确结果的号码填在横线上，正确结果可以不止一个)(10分)。1.下列有机高聚物适合做塑料的有，适合做弹性材料的有，耐气候性最好的弹性材料是。(1)、聚氯乙烯（Tg81℃，Tf175℃）,(2)、聚甲基丙烯酸甲酯（Tg105℃，Tf150℃），(3)、天然橡胶（Tg-73℃，Tf122℃），(4)、硅橡胶（Tg-125℃，Tf250℃）。2.由H2O组成的晶体，其晶格结点上的微粒是，晶格结点上微粒间的作用力是，晶体类型是，熔点，熔融时的导电性。（1）、高；（2）、低；（3）、好；（4）、差：（5）、原子：（6）、分子：（7）、共价键；（8）、分子间力：（9）、离子晶体；（11）、分子间力和氢键；（12）、分子晶体。3.O2，N2，B2分子稳定性由高到低的排列顺序为。（1）、O2，N2，B2；（2）、B2；O2，N2；（3）、N2，B2；O2；（4）、N2；O2；B2；（5）、B2；N2；O2。四、计算题（10分，每题5分）。乙苯（C6H5C2H5）脱氢制苯乙烯有两个反应：（1）、氧化脱氢：C6H5C2H5（g）+O2（g）=C6H5C2H3（g）+H2O（g）；（2）、直接脱氢：C6H5C2H5（g）=C6H5C2H3（g）+H2（g）；若反应在298K进行，通过计算说明哪一反应进行的比较完全。温度升高，上述两个反应的将如何变化？2.将Cr2O72-/Cr3+与I2/I-组成原电池，在298K时如Cr2O72-的浓度为0.1mol•L-1，I-的浓度为xmol•L-1，而其他离子浓度皆为1mol•L-1，原电池的电动势为0.621V，则求：（1）、I-的浓度x是多少？（2）、计算该条件下上述氧化还原反应的，和298K时的。五、附加题（20分）。四种银盐：AgF，AgCl，AgBr