同济大学环境科学与工程学院2006-2007普通化学期末考试

同济大学环境科学与工程学院 普通化学2006—2007年期末考试试题

一、 是非题（对的在题前括号内填“+”，错的填“-”。每小题1分，共10分）

( )1．273K，101.325kPa凝结为冰，其过程的△S<0。

( )2．一个反应如果是放热反应，当温度升高时，表示补充了能量，因而有助于提高该反应进行的

程度。

( )3．在原子晶体中，分子内是共价键，分子间也是共价键。 ( )4．从物质结构知识可以判断，FeCl3的熔点高于FeCl2 。

( )5．3个P轨道的能量、形状和大小都相同，不同的是在空间的取向。 ( )6．同一元素的离子半径小于其原子半径。

( )7．将适量的Na2CO3和NaHCO3溶液相混合后形成的溶液具有缓冲作用。 ( )8.已知 Fe3+e=Fe ，φ =0.77V。则对电极反应：3Fe3+3e=3Fe，其

+

-2+

+

-2+

φ =3×0.77V =2.31V.

( )9．根据质量守恒定律,反应物浓度增大,则反应速率加快，所以反应速率常数增大。

( )10．现在H2CO3、H2SO4、NaOH、、NH4AC四种溶液，浓度均为0.1mol·dm，同温度下在这四

种溶液中，C（H）与C（OH）之乘积均相等。

二、 单项选择题（每小题2分，共20分）

1．石墨属于 ( ) A.原子型晶体 B. 分子型晶体 C.离子型晶体 D.过渡型晶体 2．下列下列说法中，不正确的是 ( ) A.焓只有在某种特定条件下，才与系统反应热相等； B.焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量； C.焓是状态函数；

D.焓是系统能与环境进行热交换的能量。

3．下列下列说法中正确的是 ( ) A.固体I2分子间作用力大于液体Br2分子作用力

B.分子间氢键和分子内氢键都可以使物质熔点、沸点升高； C.HCl是直线型的，故Cl 原子采用SP杂化轨道，与H原子成键； D. BCl3分子的极性小于 BeCl2分子的极性 4. 已知某弱酸HA的

另一弱酸HB的

+

--3

，则反应HB+NaAHA+ NaB的标

准平衡常数为 ( )

A．1×10 B．1×10 C．1×10 D．1×10

5．某一原子具有下列量子数的4个电子：①Ψ3，2，1，1/2 ，②Ψ3，1，-1，1/2 ，③Ψ2，1，-1，-1/2，④Ψ2，0，0，1/2，其能量按由大到小的顺序排列为 （ ） A.④③②①

-10

-5

-15

5

B.①②③④

C. ③②①④ D．②①④③

6．相同质量摩尔浓度的下列物质的水溶液，凝固点最低的是 ( ) A．葡萄糖 B．HAC C．NaCl D．CaCl2

7．下列元素中电负性最大的是 ( ) A．Na B．Ca C．S D．Cl

8．H2分子之间的作用力有 ( ) A．氢键 B．取向力 C．诱导力 D．色散力

9．已知Na(s)+1/2Cl2(g)= NaCl(s)的△rGm=-411.2kJ·mol则该反应 ( ) A．在任何温度下都可以自发进行 B．在任何温度下都不能自发进行

C．在高温下能自发进行,在低温下不能自发进行 D．在高温下不能自发进行,在低温下能自发进行

10．某电池的电池符号为(—)Pt丨A3+，A2+ B4+ ，B3+丨Pt（+） （ ） A．A3+ ，B4+ B．A3+，B3+ C．A2+， B4+ D．A2+， B3+ 三、 填空题（每空1分，共30分）

-1

-1

1已知反应H2O(l)=2H2(g)+O2(g)的△rHm (298K)=571.6(kJ·mol)，则△fHm (H2O，l，298K) 为 (kJ·mol)

2．在浓度均为0.10mol·dm的[Cu(CN)2] 、[Ag(CN)2]、[Au(CN)2]三种溶液中c（CN-）最小的溶液

-3

----1

是 。{已知：K（稳，[Cu(CN)2]）=1.0×10, K（稳，[Ag(CN)2]）=1.26×10 ）,K

θ

θ-24θ-21

（稳，[Au(CN)2]）=2.0×10）}。

-38

3． ns和np轨道杂化时，其杂化轨道的类型有 、 和 三种。

4．某一化学反应的反应速率方程为v=KCA1/2CB2，若将反应物A的浓度增加到原来的4倍，则反应速率是原

来的 倍，若将反应的总体积增加至原来的4倍，则反应速率为原来的 倍。

5．价键理论认为形成配位化合物时，中心离子（或原子）要有 可接受由配位体的配位原子提供

的 ，而形成 键。

6．某浓度为1mol·dm的二元弱酸H2A的Ka1=1.3×10，Ka2=7.1×10，则该弱酸在达到平衡时，

C(H)= ，c（A）= .

7．某温度时，若在0.1dm浓度为0.10mol·dm的HAc溶液中加入少量固体NaAc，则HAc的解离常

数 ，而解离度 。（填增大、减小或不变）

8．若φ (Ag+/Ag )>φ (Fe3+/Fe2+)>φ (Cu2+/Cu )> φ (Pb2+/ Pb)，则上述物质中最强的氧化剂是强的还原剂是 。

-3

-3

+

2--3

-7

-15

9． H2O2中氧的氧化数为 ，所以既具有 性，又具有 性。 10．配合物(NH4)2 [FeF5 (H2O)]的系统命名为

11． 钾和氧气可生成氧化物、过氧化物和超氧化物，它们的化学式依次为 、 . 和 。

12．价电子构型为的元素位于第 周期 区 族。 13．在描述下列4个电子的量子数组合填入尚缺的量子数。

电子 四、 简答题：（每小题3分，共6分） 比较下列各组化合物的酸性,并指出你所依据的规律

1、HClO4、H2SO4、H3PO4 2、H2CrO4、H3CrO34、Cr(OH)2

五、 完成并配平下列反应方程式(每小题2分，共10分) 1． Au + HNO3 + HCl = 2． Si + NaOH + H2O = 3． BiCl3 + H2O =

4． Cr2O72- + NO2- + H+ = 5． MnO4- + + SO32-+ H2O = 六、 计算题（每小题8分，共24分）

1． 1． 已知反应 C2H6（g）=C2H4（g）+H2（g），及298.15K时的△fGm C2H6（g）为

：

n l m ms

-23.47kJ·mol ；C2H4（g）68.11kJ·mol ；H2（g）0 。 ⑴试计算反应在298.15K时的标准平衡常数K；

⑵当p( C2H6)=80kPa，p( C2H4)=30kPa，p( H2)=3kPa，温度为298.15K时，通过计算说明上述反应自发进行

的方向？

2、试求碘化铅（Ks=8.49×10）在0.10mol·dm的Pb(NO3)2和0.010mol·dm的NaI中的溶解度。 3.已知 J电极反应的H3AsO3 + H2O - 2e- = H3AsO4 + 2H+ ，φ = 0.599V ， I3- + 2e- = 3I - φ =0.533V 。 ⑴计算下列电池反应的平衡常数H3AsO3 + I3- + H2O = H3AsO4 +3I -+ 2H+ ⑵若溶液的pH=7，则反应方向如何？

⑶若溶液中的c（H+）= 6 mol·dm-3 ，反应方向如何？

（⑵和⑶中除H+及OH-外，其它物质均处于标准条件下）。

-9

-3

-3

θ

-1-1

答案

一、

二、

三、

1．-285.8 ２．[Au(CN)2] ３．SP、SP、SP ４．2 ；1/32 ５．空价轨道；孤对电子；σ-配位键 ６．；７．不变；减小 ８．Ag+ Pb ９．-1 ； 氧化 ； 还原 １０．五氟·一水合铁酸铵 １１．K2O ；K2O2 ；KO2 １２．4 ；d ； VB １３．(a) ≥3的正整数；(b)1 (C)+1/2或-1/2 (d)0

四、1．酸性强弱： HClO4>H2SO4>H3PO4 依据同周期各族元素最高价氧化物的水合物,从左到右酸性增强。 2、H2CrO4>H3CrO3>Cr(OH)2 依据同一元素的不同价态氧化物的水合物,一般高价态的酸性比低价态的强. 五、

1． Au + HNO3 + 4HCl = H[AuCl4] + NO↑ + 2 H2O 2． Si + 2NaOH + H2O = Na2 SiO3 + 2 H2↑ 3． BiCl3 + H2O =BiOCl↓ + 2 HCl

4． Cr2O72- + 3NO2- + 8H+ = 2Cr3+ + 3NO3- + 4H2O 5． MnO4- + SO32-+ H2O =MnO2↓ + 3SO42- + 2OH- 六、

1．解: ⑴ C2H6（g） = C2H4（g） + H2（g） △fGm (kJ·mol) -23.47 68.11 0

-1

-2

3

△rGm 68.11— (-23.47) = 91.58 (kJ·mol)

-1

△rGm = —RTlnK ∴

则 K = 8.7×10-17

⑵当p( C2H6)=80kPa，p( C2H4)=30kPa，p( H2)=3kPa，温度为298.15K时，通过计算说明上述反应自发进行

的方向？

依据△rGm (298.15K)= △rGm (298.15K)+ RTlnQ

= —RTlnK + RTlnQ ∴反应正向不能自发进行

2、解: ⑴ 设PbI2在0.10mol·dm的Pb(NO3)2溶液中溶解度为S1 mol·dm

PbI2 Pb2+ + 2I -

平衡时(mol·dm) S1 +0.1 2S1 ∴Ks=c(Pb2+)·{c (I -)}2 = (S1 +0.1)·(2S1)2 = 8.49×10

-9

-3

-3

-3

∵S1 <<0.1 ∴(S1 +0.1)≈0.1

则 0.1× (2S1)2=8.49×10

-9

S1 =1.46×10 (mol·dm)

⑵设PbI2在0.010mol·dm的NaI溶液中溶解度为S2 mol·dm

PbI2 Pb2+ + 2I -

平衡时(mol·dm) S2 2S2 +0.1 ∴Ks=c(Pb2+)·{c (I -)}2 = S2·(2S2+0.1)2 = 8.49×10

-9

-3

-3

-3

-4-3

∵2S2 <<0.1 ∴(2S2 +0.1)≈0.1 则S2× (0.1)2=8.49×10

-9

S2 =8.49×10 (mol·dm)

3. 解： ⑴ 依据 H3AsO3 + I3- + H2O = H3AsO4 +3I -+ 2H+ 电对H3AsO4/ H3AsO3 作负极，I3- / I – 作正极

E =（I3- / I –）—φ （H3AsO4/ H3AsO3）=0.533V—0.599V=0.024V

K =0.154

⑵当pH=7 c(H+)=10-7 mol·dm-3 有

φ（H3AsO4/ H3AsO3）=φ （H3AsO4/ H3AsO3）+

所以 反应将向 H3AsO3 + I3- + H2O = H3AsO4 +3I -+ 2H+ 正方向进行 ⑶当c（H+）= 6 mol·dm-3 时

φ（H3AsO4/ H3AsO3）

所以反应按上述反应逆向进行。

-5-3

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