无机及分析化学.docx
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无机及分析化学
考试科目:
《无机及分析化学》(总分100分)时间:
90分钟
__________学习中心(教学点)批次:
层次:
专业:
学号:
身份证号:
姓名:
得分:
第2章化学中的基本计量,第3章化学反应的基本原理,第4章酸碱与酸碱平衡)
(本课程计算涉及开方、乘方和对数等数学运算,故参加本课程的考试时必须携带计算器)
一、填空题(30分,每空1分)
1、定量分析中,系统误差影响测定结果的。
可以用误差衡量的高低。
2、4。
80×10—2是位有效数字。
3、pH=0.3是位有效数字,该溶液的H+浓度为.
4、按有效数字运算规则,计算下式:
20。
032+8.04054–0.0055=。
5、当Q〈Kθ时;化学平衡向方向移动;当Q>Kθ时;化学平衡向方向移动;当Q=Kθ时;化学反应达到状态.使用催化剂(能或不能)改变化学平衡状态。
6、根据酸碱质子理论,CO32—是______性物质,其共轭_______是;H2PO4-是______性物质,它的共轭酸是,共轭碱是。
7、0.10mol·L—1HAc溶液中,浓度最大的物种是_______,浓度最小的物种是________.加入少量的NaAc(s)后,HAc的解离度将________,这种现象称之为;溶液的pH将_______,H+的浓度将________.
8、标定HCl溶液的浓度时,可用Na2CO3或硼砂(Na2B4O7·10H2O)为基准物质.若两者均保存妥当,则选作为基准物更好,原因为
。
若Na2CO3吸水了,则HCl溶液浓度的标定结果;若硼砂的结晶水部分失去了,则测定的结果.(以上两项填“偏高"、“偏低”或“无影响”)
9、用强碱滴定弱酸时,滴定曲线突跃范围的大小与和有关。
10、决定HAc-NaAc缓冲溶液pH的因素是和。
二、选择题(16分,每题2分)
1、一定温度下,反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)达平衡后,增大N2的分压,平衡移动的结果是()
A、增大H2的分压B、减小N2的分压C、增大NH3的分压D、减小平衡常数
2、下列论述中,正确的是()
A、精密度高,准确度一定好B、准确度好,一定要有高的精密度
C、精密度高,系统误差一定小D、测量时,过失误差不可避免
3、对可逆反应2NO(g)
N2(g)+O2(g)+Q,下列几种说法中正确的是()
A、Kθ与温度有关B、增加NO的浓度,Kθ值增大
C、温度升高时,平衡右移D、使用催化剂,Kθ值增大
4、下列物质可用直接法配制其标准溶液的有()
A、H2SO4B、KOHC、Na2S2O3D、邻苯二甲酸氢钾
5、质子理论认为,下列物质中可以作为质子酸的是()
A、H2S,C2O42-,HCO3-B、H2CO3,NH4+,H2O
C、Cl-,BF3,OH-D、H2S,CO32-,H2O
6、在0。
1mol·L—1NaF溶液中,下列关系正确的为()
A、[H+]≈[HF]B、[HF]≈[OH-]
C、[H+]≈[OH-]D、[OH-]≈[HF]
7、下列溶液中,pH最大的是()
A、0.10mol·L-1NH4NO3B、0.10mol·L-1Na3PO4
C、0.10mol·L—1NH4AcD、0.10mol·L-1NaCl
8、某酸碱指示剂的pKHInθ=5,其理论变色范围的pH为()
A、2~8B、3~7C、4~6D、5~7
三、是非题(10分,每题2分)
1、误差是指测定值与真实值之间的差,误差的大小说明分析结果精密度的高低。
()
2、外加少量的酸或碱溶液时,缓冲溶液本身的pH保持不变。
()
3、在共轭酸碱对H3PO4-H2PO4-中,H3PO4为质子碱。
()
4、用强碱溶液滴定弱酸时,弱酸强度越大滴定突跃越大。
()
5、二元弱酸,其酸根离子的浓度近似等于该酸的一级解离常数.()
四、问答题(10分,每题5分)
1、反应A(g)+B(g)
2C(g)+D(g)+Q达到化学平衡。
试简单讨论影响其化学平衡移动的因素?
2、什么叫滴定分析中的基准物?
基准物必须具备哪些条件?
五、计算题(34分)
1、(8分)3%Na2CO3溶液的密度为1.03g·mL-1,配制此溶液200mL,需要Na2CO3·10H2O多少克?
溶液的物质的量浓度是多少?
已知相对分子质量:
Na2CO3106,H2O18
2、(8分)在1273K时反应:
FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g)
的Kθ=0.5,若CO和CO2的初始分压分别为500kPa和100kPa,问:
1)反应物CO及产物CO2的平衡分压为多少?
2)平衡时CO的转化率是多少?
3)若增加FeO的量,对平衡有没有影响?
3。
(9分)一元弱酸(HA)纯试样1。
250g,溶于50.00mL水中,需41.20mL0.0900mol•L-1NaOH滴至终点。
已知加入8.24mLNaOH时,溶液的pH=4.30。
1)求弱酸的摩尔质量M,
2)计算弱酸的离解常数Kaө,
4.(9分)蛋白质试样0。
2320g经克氏法处理后,加浓碱蒸馏,用过量硼酸吸收蒸出的氨,然后用0。
1200mol•L—1HCl21.00mL滴至终点,计算试样中氮的质量分数.相对分子质量:
NH317。
03;相对原子质量:
N14。
01.相关的反应方程式如下:
NH3+H3BO3=NH4++H2BO3-H++H2BO3-=H3BO3
参考答案
一、填空题(30分,每空1分)
1、准确度;准确度2、三3、一;0.5
4、28.0675、正反应;逆反应;平衡;不能
6、碱;酸;HCO3-;两性;H3PO4;HPO42-7、HAc;OH—;变小;同离子效应;增大;减小
8、硼砂;HCl与两者均按1:
2计量比进行反应,硼砂的摩尔质量大,称量时相对误差小;偏高;偏低
9、两者的浓度;弱酸的解离常数10、HAc和NaAc的浓度比;HAc的Ka
二、选择题(16分,每题2分)
1、C2、B3、A4、D5、B
6、B、、7、B8、C
三、是非题(10分,每题2分)
1、错2、对3、错4、对5、错
四、问答题(10分,每题5分)
1、1)浓度
若增加反应物浓度或降低产物浓度,平衡向正反应方向移动。
2)压力
对于有气体物质参加的化学反应,压力变化可能引起化学平衡移动。
增大压力,平衡向逆反应方向移动.
3)温度
降低温度,上述平衡将向放热反应方向(正方向)移动.
4)催化剂
催化剂只能加快体系达到平衡的时间,而不能改变体系的平衡组成,因而催化剂对化学平衡的移动没有影响。
2、
可以用直接法配制标准溶液或标定溶液浓度的物质称为基准物。
基准物必须具备下列条件:
1)物质必须具有足够的纯度(〉99.9%)。
一般可用基准试剂或优级纯试剂。
2)物质的组成(包括结晶水)与其化学式应完全符合。
如H2C2O4·2H2O,Na2B2O7·10H2O.
3)稳定.
4)另外,摩尔质量应尽可能大些,以减小称量误差.
五、计算题(34分)
1、(8分)
m(Na2CO3)=3%×1.03×200=6.18g
m(Na2CO3·10H2O)=6.18×286/106=16。
7g
c(Na2CO3)=6。
18/(106×200×10-3)=0.292mol·L-1
2、(8分)
1)FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g)
p/kPa
t=0500100
t500—x100+x
x=100kPa
CO的平衡分压为400kPa,CO2的平衡分压为200kPa。
2)平衡时CO的转化率
a=100/500=20%
3)增加FeO的量,对平衡有没有影响
3、(9分)
1)求M
计量点时n(NaOH)=n(HA)
0.09000×41。
20×10—3=1.250/MHA
MHA=337。
1g·mol—1
2)计量点前
cA-=0。
01273mol/L
cHA=0。
05094mol/L
4。
30=pKaө+lg(0。
0127/0.05094)
pKaө=4。
90
HA:
Kaө=1。
25×10-5
4、(9分)
n(N)=n(NH3)=n(H2BO3—)=n(HCl)
wN=cVHClMN/ms
=0。
1200×21。
00×14.01×10-3/0。
2320
=15.22%
考试科目:
《无机及分析化学》(总分100分)时间:
90分钟
__________学习中心(教学点)批次:
层次:
专业:
学号:
身份证号:
姓名:
得分:
(第5章沉淀的形成与沉淀平衡,第6章电化学基础与氧化还原平衡,第7章原子结构)
(本课程计算涉及开方、乘方和对数等数学运算,故参加本课程的考试时必须携带计算器)
一、填空题(30分,每空1分)
1.在相同温度下,PbSO4在K2SO4溶液中的溶解度比在水中的溶解度(填“大"或“小”),这种现象称为。
2.已知Ca(OH)2的Kθsp为5。
6×10-6,则其饱和溶液的氢离子浓度为mol·L—1,pH为.
3.CaF2的溶度积常数表达式为______。
4.在原电池中接受电子的电极为________,在负极发生的是________反应,原电池可将________能转化为________能.
5.反应2Fe3+(eq)+Cu(s)
2Fe2+(eq)+Cu2+(eq)与Fe(s)+Cu2+(eq)
Fe2+(eq)+Cu(s)均正向进行,其中最强的氧化剂为________,它所在的氧化还原电对为,最强的还原剂为________,它所在的氧化还原电对为。
6.第四电子层包括________类原子轨道,分别为,,,最多可容纳的电子数是________。
7.第三周期有________种元素,这是因为第______能级组有类原子轨道,分别为,,共个原子轨道。
8.第四电子层有2个电子的某元素,其原子序数是________,价电子构型为,该元素属第________周期、________族,为(金属或非金属)元素,最高氧化数为。
二、选择题(16分,每题2分)
1.难溶电解质AB2的饱和溶液中,c(A+)=xmol·L—1,c(B-)=ymol·L-1,则Kθsp值为()
(A)。
xy2/2(B)。
xy
(C)。
xy2(D)。
4xy2
2。
在含有Mg(OH)2沉淀的饱和溶液中加入固体NH4Cl后,则Mg(OH)2沉淀()
(A).溶解(B)。
增多
(C)。
不变(D)。
无法判断
3.已知Kθsp(Ag2SO4)=1.20×10—5,Kθsp(AgCl)=1。
77×10—10,Kθsp(BaSO4)=1。
08×10-10,将等体积的0.0020mol·L—1的Ag2SO4与2.0×10-6mol·L—1的BaCl2溶液混合,将会出现()
(A).BaSO4沉淀(B).AgCl沉淀
(C).BaSO4与AgCl共沉淀(D).无沉淀
4.1LAg2C2O4饱和溶液中所含Ag2C2O4质量为0.06257g,Ag2C2O4的相对分子质量为303。
8,若不考虑离子强度、水解等因素,Ag2C2O4的Kθsp是()
(A)。
4。
24×10—8(B)。
3。
50×10—11
(C).2.36×10—10(D).8。
74×10—12
5.下列化合物中,碳原子的氧化数为-2的是()
(A).CHCl3(B).C2H2
(C)。
C2H4(D).C2H6
6.下列电极的电极电势与介质酸度无关的为()
(A).O2/H2O(B)。
MnO4-/Mn2+
(C).H+/H2(D).AgCl/Ag
7.由反应Fe(s)+2Ag+(aq)
Fe2+(aq)+2Ag(s)组成的原电池,若将Ag+浓度减小到原来浓度的1/10,则电池电动势的变化为()
(A).0。
0592V(B).-0。
0592V
(C).-118V(D).0。
118V
8.在溴原子中,有3s、3p、3d、4s、4p各轨道,其能量高低的顺序是()
(A).3s〈3p<4s〈3d<4p(B).3s〈3p〈4s〈4p〈3d
(C).3s<3p<3d<4s〈4p(D).3s<3p<4p〈3d〈4s
三、是非题(10分,每题2分)
1.对于给定的难溶电解质来说,温度不同,其溶度积也不同.()
2.已知难溶电解质的Kθsp(AgCl)>Kθsp(Ag2CrO4),则在水中AgCl的溶解度较Ag2CrO4大。
()
3.标准氢电极的电极电势为零,是实际测定的结果。
()
4.通常情况下,使难溶的电解质溶解的方法有生成弱电解质(弱酸弱碱)、生成配位化合物、发生氧化还原反应等.()
5.在多电子原子中,(n-1)d能级的能量总是大于ns能级的。
()
四、问答题(10分,每题5分)
1.简述获得颗粒较大、纯度较高的晶型沉淀的沉淀条件.
2.已知元素Cr的原子序数为24,写出其核外电子排布式(电子层结构)和价电子构型,并简述该元素的基本属性(所属周期、族、区、)。
五、用离子-电子法配平下列反应方程式(10分,每题5分)
1.ClO-+CrO2-→Cl-+CrO42-(在碱性介质中)
2.H2O2+I-→H2O+I2
六、计算题(24分)
1.(6分)尽管Ca(OH)2是一个便宜的碱,但有限的溶解度限制了它的应用。
饱和Ca(OH)2溶液的pH为多少?
Ca(OH)2的Kθsp=4.68×10-6
2.(6分)将50ml0.2mol·L-1MnCl2溶液与等体积的0。
02mol·L-1氨溶液混合,欲防止Mn(OH)2沉淀,问至少需向此溶液中加入多少克NH4Cl固体?
Kθsp,Mn(OH)2=2。
06×10—13,Kθb,NH3=1。
79×10-5,MNH4Cl=53。
49
3.(6分)计算298K时,105PaH2在1mol·L-1NaOH溶液中的电极电势.
4.(6分)已知Eθ(Fe2+/Fe)=-0.441v,Eθ(Fe3+/Fe2+)=0。
771v,计算Eθ(Fe3+/Fe)的值。
参考答案
一、填空题(30分,每空1分)
1.小;同离子效应
2.8.9×10-13,12。
05
3.Kθsp(CaF2)=[Ca2+][F—]2
4.正极,氧化反应,化学能,电能
5.Fe3+,Fe3+/Fe2+,Fe,Fe2+/Fe
6.3;4s;3d;4p;16个
7.8;三;2;3s;3p;4
8.20;4s2;四;IIA;金属;2
二、选择题(16分,每题2分)
1.C
2.A
3.C
4.B
5.C
6.D
7.B
8.A
三、是非题(10分,每题2分)
1.对2.错3.错4.对5.对
四、问答题(10分,每题5分)
1.对于晶形沉淀,在定量分离或重量分析中,为了获得颗粒较大,纯度较高的晶体,一般应控制较小的相对过饱和度,关键在于沉淀瞬间沉淀物质的总浓度要低.因此,所采用的沉淀条件应该是,在适当稀的热溶液中,在不断搅拌的情况下,缓慢滴加稀的沉淀剂,沉淀后一般应陈化。
2.由Z=24按原子核外电子排布的三原则可知,其电子构型为1s22s22p63s23p63d54s1,价电子构型为3d54s1,电子进入了第四能级组,故该元素在周期表中应该位于第四周期、ⅥB。
属于d区元素。
五、用离子-电子法配平下列反应方程式(10分,每题5分)
1.
3×)ClO-+H2O+2e=Cl-+2OH-
+)2×)CrO2-+4OH--3e=CrO42-+2H2O
3ClO-+2CrO2-+2OH-=3Cl-+2CrO42-+H2O
2.
1×)H2O2+2H++2e=2H2O
+)1×)2I--2e=I2
H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2
六、计算题(24分)
1.(6分)
Ca(OH)2(s)
Ca2++2OH-
平衡浓度S2S
4S3=4。
68×10-6
S=1.05×10—2mol∙L-1
pH=14-[—lg(2×1。
05×10-2)]
=12。
32
2.(6分)
设需加xgNH4Cl固体方能防止Mn(OH)2沉淀生成
混合液中cMn2+=0。
1mol/lMn(OH)2的Kθsp=2.06×10-13
无Mn(OH)2沉淀cOH-<(Kθsp/cMn2+)½=1。
44×10-6
NH3·H2O=NH4++OH-
0.01x1.44×10—6
x=0.124mol/l
mNH4Cl=0.124×0.1×MNH4Cl
=0.663g
3.(6分)
E(H+/H2)=Eθ(H+/H2)+(0.0592/2)lg([H+]2100/105)
=0+(0.0592/2)lg([10—28100/105)
=-0。
829V
4.(6分)
考试科目:
《无机及分析化学》(总分100分)时间:
90分钟
__________学习中心(教学点)批次:
层次:
专业:
学号:
身份证号:
姓名:
得分:
(第8章分子结构与晶体结构,第9章配合物与配位平衡,第10章主族元素选论,第11章副族元素选论)
(本课程计算涉及开方、乘方和对数等数学运算,故参加本课程的考试时必须携带计算器)
一、填空题(30分,每空1分)
1.金刚石中,C–C以杂化轨道相互成键,其空间构型为。
2.NH3、CCl4、H2O分子中键角最大的是最小的是,这是因为.
3.S和p轨道发生的等性杂化轨道中,所含s和p成分(等同或不等同),在不等性杂化轨道中,各杂化轨道所含s和p成分(等同或不等同),造成不等性杂化的原因是。
4。
一般分子间作用力以为主,HF在同族氢化物中沸点特别高,是因为分子间还有形成的缘故。
5.HBr分子之间的作用力有_____,______,_____,其中主要的作用力是________。
6.H2O2中O的氧化数为,所以既可作剂,又可作剂。
7.AgNO3溶液与过量Na2S2O3溶液生成色溶液。
过量AgNO3溶液则与Na2S2O3溶液生成色沉淀,放置后变为色。
8.H2SiO3、HClO4、H2CO3中酸性最强的是,最弱的是.
9.碳酸、碳酸氢盐、碳酸盐中,热稳定性最大的为,最小的为,其规律可用解释。
10.配制SnCl2溶液时,常向溶液中加入一些和,其目的是防止和。
11.根据对角线规则,Li与元素的性质相似。
二、选择题(16分,每题2分)
1.H2S分子以不等性sp3杂化轨道成键,所以它的键角是:
()
(A).109。
5°(B).小于109.5°
(C).大于109。
5°(D).无法预知
2。
在已经产生了AgCl沉淀的溶液中,能使沉淀溶解的方法是()
(A).加入盐酸(B).加入AgNO3溶液
(C).加入氨水(D).加入NaCl溶液
3.加热分解可以得到金属单质的是()
(A).Hg(NO3)2(B).Cu(NO3)2
(C).KNO3(D).Mg(NO3)2
4.下列说法中不正确的是()
(A).H2O2分子结构为直线型(B).H2O2既有氧化性又有还原性
(C).H2O2与K2Cr2O7的酸性溶液反应生成CrO(O2)2(D).H2O2是弱酸
5.下列分子中,哪一个分子中有π键?
()
(A).NH3(B)CS2(C).CuCl2
6。
下列物质分子间氢健最强的是()
(A).NH3(B)。
HF
(C).H2O(D).H3BO3
7.下列物质:
CaO、MgO、BaCl2晶体熔点的高低顺序是()
(A).BaCl2>CaO>MgO(B).MgO>BaCl2>CaO
(C).BaCl2>MgO>CaO (D).MgO>CaO>BaCl2
8。
下列说法正确的是()
(A).色散力仅存在于非极性分子之间(B).非极性分子内的化学键总是非极性键
(C).取向力仅存在于极性分子之间(D).有氢原子的物质分子间一定存在氢键
三、是非题(10分,每题2分)
1.共价键类型有σ键和π键,其中键能较大的是π键.()
2.σ键是原子轨道以肩并肩方式重叠;而π键是原子轨道以头碰头方式重叠.()
3.HF的氢键属于分子内氢键,H3BO3属于分子间氢键。
()
4.在配离子[Co(C2O4)2(en)]-中,中心离子的配位数为4。
()
5.含氧酸盐的氧化性随介质的酸性增强而增强.()
四、问答题(15分)
1。
(5分)在CrCl3溶液中加入适量NaOH,再加入过量的NaOH,写出有关反应式,并说明现象。
2。
(10分,每空1分)试完成下表
配合物或配离子
命名
中心离子
配体
配位
原子
配位数
四氯合铂(Ⅱ)酸四氯合铜(Ⅱ)
[Zn(OH)(H2O)3]NO3
五、完成下列反应方程式(10分,每题2分)
1.Cu+HNO3(稀)==
2.Pb(NO3)2Δ
3.Na2O2+CO2→
4.Mn(OH)2+O2==
5.Hg22++2OH-==
六、计算题(19分)
1.(9分)计算下列反应在标准态下的平衡常数Kθ?
1)AgBr+2NH3
[Ag(NH3)2]++Br-K稳,[Ag(NH3)2]+θ=1.12×107,Ksp,AgBrθ=5.35×10—13
2)[Cu(NH3)4]2++S2-
CuS+4NH3K稳,[Cu(NH3)4]2+θ=2。
09×1013,Ksp,CuSθ=6.3×10-36
2.(10分)计算溶液中与0.0010mol·L-1[Cu(NH3)4]2+和1.0mol·L-1NH3处于平衡状态的游离Cu2+浓度.如在1。
0L上述的溶液中加入0.0010molNaOH,有无Cu(OH)2沉淀生成?
Kөsp,Cu(OH)2=2。
2×10—20,Kө稳,[Cu(NH3)4]2+=3.89×1012
参考答案
一、填空题(30分,每空1分)
1.sp3杂化,正四面体
2.CCl4,H2O,孤对电子轨道对成键轨道的排斥作用
3.等同
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