贵州大学大学普通化学期末试题及答案

1贵州大学2009-2010学年第二学期考试试卷《大学化学（1）》A卷参考答案注意事项：1.请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。3.不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。4.满分100分，考试时间为120分钟。题号一二三四总分统分人得分一、选择题（本大题共10个小题，每个2分，共20分，将1个或2个正确答案的代码填入括号内，选错或未选均无分）1.已知：A+B→M+N(mrH)1=35kJ·mol-12M+2N→2D(mrH)2=－80kJ·mol-1则A+B→D的(mrH)3是（C）。(A)－10kJ·mol-1(B)－45kJ·mol-1(C)－5kJ·mol-1(D)25kJ·mol-12.下列说法正确的是（C）。(A)热的物体比冷的物体含有更多的热量；(B)同一种状态可能有多个热力学能值；(C)热是一种传递中的能量；(D)物体温度越高，则所含热量越高。3．在平衡系统中PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)ΔrHm0欲增大生成物Cl2平衡时的浓度，需采取下列哪些措施（BD）。(A)加大压力(B)加大PCl5浓度(C)降低温度(D)升高温度4．如果一个反应的吉布斯自由能变为零，则反应（D）。得分评分人2(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5．下列物质中含有氢键的是（BD）。(A)HBr(B)HF(C)CCl4(D)H2SO46．在标准条件下，下列反应均为正方向进行：Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+它们中间最强的氧化剂和最强的还原剂是（B）。(A)Sn2+和Fe3+(B)Cr2O72-和Sn2+(C)Cr3+和Sn4+(D)Cr2O72-和Fe3+7．下列各物质只需克服色散力就能沸腾的是（B）。(A)H2O(B)Br2（l）(C)NH3（l）(D)C2H5OH8．下列各离子变形性最强的是（B）。(A)O2-(B)S2-(C)F-(D)Na+9.已知H3PO4的电离常数：K1=7.510-3，K2=6.2310-8，K3=3.610-13，则0.10mol·dm-3H3PO4溶液中氢离子浓度(mol·dm-3)为（B）(A)0.1(B)2.710-2(C)2.410-2(D)7.510-310.下列物质中熔点最高的是（C）(A)SnCl2(B)AlCl3(C)SiC(D)KCl二、填空题（本大题共30个空格，每空1分，共30分，填错或未填均无分）1.在298.15K和100kPa下，H2O(l)→H2O(s)过程中△H0，△S0△G0（填、或=）2.将Ni+2Ag+=2Ag+Ni2+氧化还原反应设计为一个原电池。则原电池符号为(-)Ni︱Ni2+(c1)‖Ag+(c2)︱Ag(+)。为则原电池的电动势，已知EVAgAVNiN,80.0/g25.0/i21.05V，为mrG-202.618kJ·mol-1，该氧化还原反应的平衡常数为3.16×1035。（F=96485Cmol-1）得分评分人33.配合物[Cu(en)2]SO4的名称为硫酸二（乙二胺）合铜（Ⅱ），中心离子为Cu2+，中心离子配位数是4，配位体是en（乙二胺）。高氯酸六氨合钴（Ⅱ）的化学式为[Co(NH3)6](ClO4)2。4.原子序数为24的元素符号是Cr(铬)，其原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，价层电子排布是3d54s1，位于周期表d区，四周期，ⅥB族。5．反应2NO(g)+Cl2(g)=2NOCl(g)为基元反应，则该反应的速率方程为v=k{c(NO)}2c(Cl2)；该反应的总级数为3；其他条件不变，如果将容器的体积增加到原来的2倍，反应速率变为原来的1/8。6.SiCl4采取的是sp3杂化类型，分子为正四面体几何构型。7.n=3，l=1的原子轨道是（符号）3p，轨道有3种空间取向，因而可以有3个轨道，最多可以容纳6个电子。8.HClO4、HClO3、HClO的酸性由强到弱的变化顺序为：HClO4HClO3HClO。9.往1dm3的0.1mol·dm-3HAc溶液中加入与一些NaAc晶体并使之溶解，HAc的解离度将会减少（填增加或减少），这种现象叫同离子效应。三、简答题（本题共2小题，共22分）1.用杂化轨道理论解释说明金刚石和石墨的结构特征和物理特征。（10分）得分评分人4金刚石是硬度很高的原子晶体，导电性和导热性都很差。金刚石中每个碳以sp3杂化形式形成4个sp3杂化轨道，相邻碳原子之间以sp3杂化轨道相互重叠形成共价键，所有的碳原子之间均已共价键连接形成一个大分子，晶体为原子晶体，导电性和导热性都很差；石墨是典型的层状结构晶体，具有良好的导电性，传热性和延展性。石墨在层面上每个碳原子以sp2杂化形式形成3个sp2杂化轨道，分别与相邻的3个碳原子形成3个sp2-sp2重叠的键，键角为120度，从而得到由许多正六边形构成的平面结构。在平面中的每个碳原子还有1个2p原子轨道垂直于sp2杂化轨道，每个2p轨道中还有1个电子，有这些相互平行的2p轨道相互重叠可以形成遍及整个平面层的离域大键。由于大键的离域性，电子能沿平面层方向移动，使石墨有很好的导电性和传热性。在石墨晶体中，相邻层间距较大，作用力为分子间力，故石墨层间易滑动。石墨结构示意图金刚石结构示意图52．往离心试管中加入少量0.1mol∙dm-3AgNO3溶液，然后按以下次序进行试验。写出每一步骤实验现象和相关的反应方程式。（12分）（每空一分）实验步骤实验现象反应式滴加0.1mol∙dm-3NaCl溶液至刚生成沉淀有白色沉淀生成Ag+Cl-=AgCl滴加6mol∙dm-3氨水溶液至沉淀刚溶解完白色沉淀溶解AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O+Cl-滴加0.1mol∙dm-3KBr溶液至沉淀刚生成沉淀有浅黄色沉淀生成[Ag(NH3)2]++Br-=AgBr+2NH3滴加1mol∙dm-3Na2S2O3溶液至沉淀刚溶解完浅黄色沉淀溶解AgBr+2S2O32-(稀)=[Ag(S2O3)2]3-+Br-滴加0.1mol∙dm-3KI溶液至刚生成沉淀有黄色沉淀生成[Ag(S2O3)2]3-+I-=AgI+2S2O32-滴加饱和Na2S2O3溶液至沉淀刚溶解完黄色沉淀溶解AgI+2S2O32-（浓）=[Ag(S2O3)2]3-+I-6四、计算题（本大题共3小题，共28分）1．已知在298.15K下，8.0molSO2和4.0molO2在密闭容器中进行反应生成SO3气体，测得起始时和平衡时（温度不变）系统的总压力分别为300kPa和220kPa，计算该温度时反应：2SO2+O2=2SO3的SO2的转化率、标准平衡常数和该温度下的mrG（共10分）解：设平衡时SO3的物质的量为xmol2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)起始时物质的量/mol8.04.00平衡时物质的量/mol8.0-x4.0-x/2x（1分）在恒温恒容条件下，系统总压与系统的总物质的量成正比，故300kPa:220kPa=(8.0+4.0):（8.0-x+4.0–x/2+x）（1分）x=6.4（1分）SO2的转化率=%800.84.60.8x（1分）平衡时总的物质量n总=8.0-x+4.0–x/2+x=8.8（mol）（0.5分）各物质的平衡分压为peq(SO2)=[(8.0-6.4)/8.8]×220kPa=40kPa(0.5分)peq(O2)=[(4.0-6.4/2)/8.8]×220kPa=20kPa(0.5分)peq(SO3)=(6.4/8.8)×220kPa=160kPa(0.5分)K=80)100/20()100/40()100/160(}/)({}/)({}/)({2222223cOpcSOpcSOpeqeqeq（2分）mrG=-RTlnK=-10.862kJ·mol-1(2分)得分评分人72.取50.0cm30.100mol·dm-3某一元弱酸溶液，与20.0cm30.100mol·dm-3KOH溶液混合，将混合溶液稀释至100cm3，测得此溶液的pH为5.25，求此一元弱酸的解离常数。(共10分)解：混合溶液总体积为100cm-3，则某一元酸HA的浓度为0.100mol·dm-3×50.0cm-3/100cm-3=0.05molcm-3（1分）KOH溶液的浓度为0.100mol·dm-3×20.0cm-3/100cm-3=0.02mol·dm-3（1分）一元弱酸HA与KOH中和后，HA过量，组成HA-A-缓冲溶液，则33030.0)020.0050.0()(dmmoldmmolHAceq（1分）3020.0)(dmmolAceq（1分）已知pH=5.25=-lg{ceq(H+)/c0}ceq(H+)=5.62×10-6mol·dm-3(2分)HA=A-+H+Ka(HA)=)()()(HAcAcHceqeqeq(2分)=5.62×10-6×0.020/0.030(1分)=3.7×10-6(1分)83．已知在298.15K时，下列原电池的电动势为0.436V。试计算Ag+的浓度。(－)Cu︱Cu2+(0.01mol·dm-3)‖Ag+(xmol·dm-3)︱Ag(+)(VAgAgA7991.0)/(，VCuCuA340.0)/(2)(共8分)解：由题可知，正极为Ag+/Ag，负极为Cu2+/Cu，（1分）故电池反应为2Ag++Cu=Cu2++2Ag（1分）VCuCuAgAgE4591.034.07991.0)/(-)/(2（2分）由能斯特方程式得：E=22}/)({}/)({lg0592.0cAgccCucnE（2分）=0.4591-201.0lg20592.0x=0.436求之得，x=0.0409mol·dm-3(2分)