南京工业大学无机分析化学
写给即将考无机分化的孩子:无机分化是有题库的,并且是试卷上的原题,把下面的题目做完弄懂,80+妥妥的,如果你智商实在智商捉急,那就把你不会的题目抄一页开卷纸上(特别是简答题),那个是能带进考场的,u know?
--2013年11月
据说试卷稍微难了一点点,大家一定要把下面的题目弄懂,而不是记答案.
--2014年11月
第一章自测
一、选择题
. 用NaOH标准溶液标定盐酸溶液的浓度,移取20.00 mL 0.214 mol?L-1 NaOH,滴定消耗31.02 mL盐酸,请问盐酸浓度有效数字位数下列哪一种结果是正确的?
(A)二(B)三(C)四(D)五
2. 下列情况中属于偶然误差的是:
(A)几次读取滴定管读数不一致(B)读错砝码值
(C)砝码腐蚀(D)读取滴定管读数时总是略偏低
3. [1.980×10-3×6.8×10-9/(7.840×10-5)]1/2,计算结果正确的是:
(A) 0.041×10-2 (B) 10-3.39 (C) 4.1×10-4 (D) 0.41×10-3
二、填充题
1. 置信度一定时,增加测定次数,置信区间t·s/n1/2将变______;测定次数一定时,提高置信度,置信区间将变________。
三、计算题
1. 用三种方法分析,已知钙含量为35.93%的标准试样,这三种方法所得平均结果(%)和标准偏差(%)如下:(A)=35.38,s=
2.33 (B)=35.86%,s=0.39 (C)=34.74%,s=0.37。三种方法中结果准确度和精密度最好的方法是哪种?哪种方法存在系统误差?
第一章自测的正确答案
一、选择题
1. B
2. A
3. C
二、填充题
1. 置信区间将变窄;变宽。
三、计算题
1. 三种方法中结果准确度和精密度最好的方法是(B),它的结果与标准值的相对误差很小,
只有(35.86%-35.93%)/35.93% = -0.2%。准确度高,符合分析的要求。标准偏差只有0.39%,也很小,精密度也很高。(C)法标准偏差只有0.37%,很小,精密度很高。但结果与标准值的相对误差为(34.74%-35.93%)/35.93% = -3.3%,误差超过了分析的要求,该法应存在系统误差。
(A)法的标准偏差为2.33%,太大。表明该法精密度不好,虽然准确度较好,但没有保障。所以也不是好的实验结果。
第二章自测
一、选择题
1. 下列电子排布式中不正确的是:
(A) 1s2 (B) 1s22s22p3 (C) 1s22s22p63s23p63d3 4s2 (D) 1s22s22p63s23p63d4 4s2
2. 下列各组量子(依次为n、l、m、ms)数组合中,合理的是:
(A) 3、3、-1、+1/2 (B) 3、2、4、+1/2 (C) 3、2、-2、-1/2 (D) 3、2、2、+1
3. 下列说法正确的是:
(A) 玻尔半径指的是电子离氢原子核的距离。(B) 玻尔半径指氢原子半径。
(C) 玻尔半径是指电子云密度最大处离核的距离。
(D) 玻尔半径是指电子出现几率最大处离核的距离。
4. 已知某元素在氪之前,当该元素的原子失去一个电子后,其角量子数为2的轨道内恰好达到半满,试判断该元素的名称,为哪一族?
(A) Se、ⅥA (B) Cr、ⅥB (C) Fe、ⅧB (D) Ti、ⅣB
二、填充题
1. 某副族元素的A最后一个电子进入3d轨道,最高氧化数为+4;元素B的最后一个电子进入4p轨道,最高氧化数为+5。则A为元素_________;B为元素____________。
三、简答题
1. 第29号Cu的外层价电子构型是什么?为什么?哪个实验现象证实了上述结论?
第二章自测的正确答案
一、选择题
1. D
2. C
3. D
4. B
二、填充题
1. Ti;As。
三、简答题
1. [Ar]3d104s1,因为3d和4s轨道能量相近,而d层电子充满和半充满时原子能量更低、更稳定,所以采取充满式排布。Cu+无色,表明10个d电子全部成对。
第三章自测
一、选择题
1. 下列关于化学键的说法,正确的是:
(A) 原子之间的相互作用都是化学键(B) 只有在相邻的两个原子间才能形成化学键(C) 化学键就是原子间的吸引作用(D) 化学键包括原子间相互吸引和排斥两方面的强烈作用
2. 下列分子中,键角最大的分子是:
(A) C2H2 (B) SO2 (C) C2H5OC2H5 (D) BF3
3. O2、H2S、NH3、NaCl化学键极性从强到弱顺序为:
(A) O2> H2S> NH3> NaCl (B) H2S> NH3 > NaCl> O2
(C) NH3> NaCl> O2> H2S (D) NaCl> NH3 > H2S> O2
4. 空间构型是三角锥形的分子是:
(A) PCl3 (B) HgCl2 (C) BCl3 (D) H2S
5. 下列关于σ键和π键的说法不正确的是:
(A) π键比σ键容易断裂(B) s轨道和p轨道之间只能形成σ键
(C) 叁键的键能小于同种单键键能的三倍(D) π键的键能大于σ键的键能
6. BF3中的B与F形成的共价键属于何种原子轨道重叠类型?
(A) sp2-px (B) sp-py (C) sp3-pz (D) px-px
7. 下列分子可形成分子内氢键的是:
(A) NH3 (B) CH3OCH3 (C) (D)
二、填充题
1. H2O、H2S、H2Se、H2Te沸点从高到低的顺序为__________________________。
2. 分子中的电子在分子轨道中的排布应遵______、________、______三原则。
三、简答题
1. 解释现象:CO的熔点及沸点比N2高。
第三章自测的正确答案
一、选择题
1. D
2. A
3. D
4. A
5. D
6. A
7. C
二、填充题
1. H2O> H2Te > H2Se > H2S
2. 能量最低;洪德规则;泡利不相容。
三、简答题
1. CO是极性分子,熔化和气化时要克服CO分子间的定向力、诱导力和色散力。而N2熔化和气化时只需克服分子间的色散力。所需能量低得多。所以N2的熔点及沸点低。
第四章自测
一、选择题
1. 下列物质中熔点最高的是:
(A) NaCl (B) N2 (C) Na (D) Si
2. 下列离子中变形性最小的是:
(A) NO3- (B) NO2- (C) ClO4- (D) OH-
二、填充题
1. NH3在水中的溶解度比H2S在水中的溶解度________;这是因为_____________________________。
2. 复杂阴离子的中心原子氧化数越高,该阴离子的变形性________;阳离子电荷越大,半径越小,其极化作用_________。
三、简答题
1. H2O2与H2O哪个沸点高?用离子极化的学说解释。
第四章自测的正确答案
一、选择题1. D 2. C
二、填充题
1. 大;氨分子和水分子间可形成氢键。
2. 越小;越强。
三、简答题
1. H2O2的沸点比H2O的沸点高,因为1个H2O2分子可与其它H2O2分子形成6根氢键,而1个H2O分子可与其它H2O分子只能形成4根氢键。
第五章自测
一、选择题
1. 已知反应N2 (g) + 3H2 (g) = 2NH3 (g) 的平衡常数为K1,在相同条件下,反应
NH3 (g) = 1/2N2 (g) + 3/2H2 (g)的平衡常数为K2,则K1和K2的关系正确的是:
(A) K1= K2 (B) K1=1/ K2 (C) K1=( K2)2 (D) K1=(1/ K2)2
2. 三硫化二砷As2S3的溶解度s和Ksp的关系是:
(A) s3 = Ksp (B) 108s5 = Ksp (C) 27s5 = Ksp (D) 108s3 = Ksp
3. 增加反应压力,对下列哪一个反应能增大其平衡转化率:
(A) NH3 (g) = 1/2N2 (g) + 3/2H2 (g) (B)1/2N2 (g) + 3/2H2 (g) = NH3 (g)
(C) CO2 (g) + H2 (g) = CO (g) + H2O (g)
(D) C2H5OH (l) + CH3COOH (l) = CH3COOC2H5 (l) + H2O (l)
4. 关于催化剂的作用,下列叙述中不正确的是:
(A) 能够加快反应的进行(B) 在几个反应中,能选择性地加快其中一、二个反应(C) 能改变某一反应的正、逆向速率的比值(D) 能缩短反应到达平衡的时间,但不能改变其转化率
5. 下列叙述中正确的是:
(A) 非基元反应是由若干基元反应组成的
(B) 速率方程中各物质浓度的指数等于方程式中化学计量数时,此反应为一步反应。
(C) 反应级数等于反应物在反应方程式中的化学计量数之和
(D) 反应速率与反应物浓度的乘积成正比
二、填充题
1. CaCO3 = CaO + CO2↑的平衡常数Kp的表达式为__________。
2. 已知Ksp(AgI) = 8.3×10-17, Ksp(AgBr) = 5.0×10-13。AgBr(s) + I- (aq) = AgI(s)+ Br -(aq)的平衡常数K为_____________。
3. 可逆反应H2O + CO = H2 + CO2 在密闭容器中建立平衡,在某温度下该反应的平衡常数Kc = 28。H2O的平衡转化率为50%。反应前加入的n水/n一氧化碳等于_________。
4. 已知H2和Cl2生成HCl的反应速率与c(H2)成正比,又与c1/2(Cl2)成正比,反应速率
方程为_________________。反应总的反应级数为______级。
三、计算题
1. 对于下列化学平衡2 HI(g) = H2 (g) + I2(g), 在698K时Kc = 1.82×10-2,如果将HI (g)放入反应瓶中,当HI的平衡浓度为0.0100mol·L-1时,问:在平衡时HI的转化率是多少?
2. CO(COOH)2在水溶液中分解成丙酮和二氧化碳,分解反应的速率常数283K时为1.08×10-4mol·L-1·s-1,333K时为5.48×10-2mol·L-1·s-1,试计算在303K时,分解反应的速率常数。
第五章自测的正确答案
一、选择题1. D 2. B 3. B 4. C 5. A
二、填充题
1. Kp =p(CO2)。
2. 6.2×103。
3. 1.93。
4. v = k CH2C1/2Cl2;1.5级。
三、计算题
1. 设:HI的转化率为x, 原始浓度为c:平衡时:[HI] = (1-x)c,
[HI] = [H2] = 0.5x·c, Kc = (0.5x·c)2 / ((1-x)c)2 = 1.82×10-2, x = 21.2%
2. ln 1.08×10-4 = -Ea/(8.314×283) + ln A
ln 5.48×10-2 = -Ea/(8.314×333) + ln A
两式相减:ln5.48×10-2 -ln1.08×10-4 = -Ea[1/(8.314×333)-1/(8.314×283)] Ea = 97.6 kJ/ mol lnA = 32.35 k303 = 1.67×10-3。
第六章自测
一、选择题
1. 下面哪些不是共轭酸碱对:
(A) NH4+、NH3 (B)HF 、H2F+ (C) NH3、NH2-(D) H3+O、OH-
2. 在纯水中加入一些碱,则溶液中:
(A) [H+][OH-]的乘积增大(B) [H+][OH-]的乘积减小(C) pH变大(D) [H+]增大
3. 0.20mol·L-1的HAc(Ka=1.8×l0-5)溶液的电离度为:
(A) 9.4% (B) 0.94% (C) 0.094% (D) 94%
4. 欲配制pH= 7.5的缓冲溶液,最好使用选择那种体系:
(A) KH2PO4+K2HPO4 (Ka1= 7.6×10-3、Ka2= 6.2×10-8、Ka2= 2.2×10-13)
(B) NH3+NH4Cl (Kb=1.8×10-5) (C) NaAc+HAc (Ka=1.8×10-5)
(D) KHSO3+H2SO3 (Ka2= 1.3×10-2、Ka1=6.3×10-8)
5. 下列物质,可作基准物质的是:
(A) Na2CO3 (B) HCl (C) NaOH (D) H2SO4
6. HCl滴定某碱,突跃范围为pH=4.3~3.6,化学计量点的pH=3.95,且知溴甲酚绿的变
色范围pH=4.0~5.6 (黄~蓝,中间色为绿色),酚酞的变色范围为pH=8.0~10.0 (无色~红色),下列指示剂的选择及滴定终点的颜色均正确的是:
(A) 溴甲酚绿,绿色(B) 溴甲酚绿,黄色(C) 酚酞,无色(D) 酚酞,红色
二、填充题
1. H3PO4的Ka1= 7.6×10-3、Ka2= 6.23×10-8、Ka3=
2.2×10-13。H2PO4-的共轭碱为____________,共轭碱的Kb为_________。
2. Na2CO3水溶液质子条件式(以水和CO32-为0水平物) _________ 。
3. 0.016mol·L-1的NH4Cl(NH3的Kb= 1.8×10-5)溶液的pH值等于_____________。
4. 称取纯的四草酸氢钾(KHC2O4·H2C2O4·2H2O;M = 254.19)0.5087g来标定NaOH 溶液,滴至终点,用去NaOH溶液28.49mL,NaOH的溶液浓度为___________ mol·L—1。
三、简答题
1. KHC2O4(H2C2O4的Ka1= 5.4×10-2、Ka2= 5.4×10-5)溶液的pH为何小于7?而K2HPO4(H3PO4的Ka1= 7.6×10-3、Ka2= 6.23×10-8、Ka3=
2.2×10-13)溶液的pH却大于7?
四、计算题
1. 称取0.1750g基准纯的CaCO3(M = 100.0)溶于过量的40.00mL的HCl溶液中,反应完全后,用NaOH溶液滴定剩余的HCl,消耗3.05mLNaOH溶液。取20.00mL该NaOH标准溶液相用HCl标准溶液滴定,终点时,消耗HCl溶液2
2.14mL。计算此HCl和NaOH溶液的浓度。
第六章自测的正确答案
一、选择题
1. D
2. C
3. C
4. A
5. A
6. B
二、填充题
1. HPO42-;1.6×10-7。
2. [H+] = [OH-]-[HCO3-]-2[H2CO3]
3. 5.52。
4. 0.2107。
三、简答题
1. KHC2O4作为酸Ka2= 5.4×10-5,作为碱Kb2= 10-14/ Ka1= 1.8×10-13> Ka2。其得到H+能力小于失去H+能力,所以水溶液呈酸性,pH<7。K2HPO4作为酸Ka3=
2.2×10-13,作为碱
Kb2= 10-14/ Ka2= 1.6×10-7> Ka3。其得到H+能力大于失去H+能力,所以水溶液呈碱性,pH>7。
四、计算题
1. 0.1750/(100.0/2)+C(NaOH)×3.05×10-3= 40.00×10-3×C(HCl)
20.00 C(NaOH) = 22.14 C(HCl)
解联立方程C(HCl) = 0.09557mol·L-1 C(NaOH) = 0.1058 mol·L-1
第一学期模拟试卷
一、选择题
1. 四个人同时分析矿物中的硫含量,每次取样4.75g。哪一分析结果报告合理?
(A) 0.05%,0.05% (B) 0.047%,0.048% (C) 0.0469%,0.0470% (D) 0.04693%,0.04689%
2. 第39号元素钇的电子排布应是:
(A) 1s22s22p63s23p63d104s24p64d25s1 (B) 1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1
(C) 1s22s22p63s23p63d104s24p64f15s2 (D) 1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2
3. 下列哪一组量子数(依次为n、l、m)表示的是一个3d轨道?
(A) 4、0、0 (B) 3、1、1 (C) 3、2、2 (D) 3、3、0
4. 下列元素中,原子半径最大的是:
(A) Na (B) N (C) Al (D) K
5. 气态离子26Fe3+在基态时有几个不成对电子?
(A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6
6. 下列物质中,没有离子键,只有共价键的是:
(A) SiO2 (B) (NH4)2SO4 (C) NaCl (D) BaO
7. 下列各组分子中,键角不相同的是:
(A) PCl3、NH3 (B) H2S、H2O (C) CCl4、SiF4 (D) BeCl2、BF3
8. 下列说法正确的是:
(A) 极性分子中一定有极性键(B) 有极性键的分子一定是极性分子
(C) 非极性分子中都是非极性键(D) 极性分子中没有非极性键
9. 空间构型是四面体的分子是:
(A) C2H4 (B) SiF4 (C) C2H5OC2H5 (D) SeO2
10. H2O、NH2Cl、CH3Cl中的键角的顺序为:
(A) H2O>NH2Cl>CH3Cl (B) CH3Cl>H2O>NH2Cl
(C) CH3Cl>NH2Cl>H2O (D) NH2Cl>CH3Cl>H2O
11. 下列分(离)子的中心原子不存在孤对电子的是:
(A) H2S (B) NH4+ (C) CO (D) H2O
12. 下列哪些分子之间能够形成氢键:
(A) H2O与H2S (B) CH4与NH3 (C) C2H5OC2H5和H2O (D) C2H5Br和HCl
13. 下列离子中变形性最小的是:
(A) NO3- (B) NO2- (C) ClO4- (D) OH-
14. 已知下列反应的平衡常数:H2(g) + S(s) = H2S(s) K1 、S(s) + O2(g) = SO2(g) K2 则反应:H2(g) + SO2(g) = O2(g) + H2S(g) 的平衡常数K等于:
(A) K1 + K2 (B) K1-K2 (C) K1/K2 (D) K1·K2
15. 已知Ksp(AgCl) = 1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4) = 1.1×10-12,在含有等浓度的CrO42-和Cl-的混合溶液中逐滴加入AgNO3时,所发生的现象是
(A) 先产生AgCl沉淀(B) 先产生Ag2CrO4沉淀
(C) 两者同时产生沉淀(D) 两者都不产生沉淀
16. 欲使O2在水中的溶解度增大,应选择的条件是
(A) 高温高压(B) 低温高压(C) 低温低压(D) 高温低压
17. 在纯水中加入一些碱,则溶液中:
(A) [H+][OH-]的乘积增大(B) [H+][OH-]的乘积减小(C) pH变大(D) [H+]增大
18. 中和相同体积、相同pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O(Kb = 1.8×10-5)三种溶液,所用相同物质的量的浓度的盐酸的体积分别为V1、V2和V3,则三者关系为:
(A) V3>V2=V1 (B) V3=V2 >V1 (C) V3> V2 >V1 (D) V1=V2 >V3
19. 0.1mol·L—1乳酸和0.1mol·L-1的乳酸钠(Kb=2.6×10-4)等体积混合的pH为:
(A) 2.29 (B) 4.38 (C) 10.41 (D) 11.71
20. 用直接滴定法标定HCl,可作基准物质的是:
(A) NaOH (B) 无水Na2CO3 (C) CaCO3 (D) 无水NaAc
二、填充题
1. 有一试样,经测定,结果为
2.478%、2.492%、2.489%、2.491%、2.490%、2.490%,分析结果的标准偏差为____________,变异系数为______________。(无须舍去数据)
2. 第四周期的A、B、C三种元素,已知其价电子数依次为1、7、7,其原子序数按A、
B、C顺序增大。A与B的次外层电子数为8,而C的次外层电子数为18。根据结构判断A、
B、C的最低价离子分别为_____、_____、______。
3. 水和乙醇能够无限混溶,因为它们都是分子,而且它们之间还能够形成。
4. O2-的分子轨道式为_____________ ,键级是________ ,具有_____ 磁性。
5. 已知Ag+和Na+的离子半径相近,AgCl在水中的溶解度比NaCl小,这是因为________________________。还可推测NaBr的熔点比AgBr_____。
6. 化学反应3A+B = 2C为基元反应,该反应的速率方程的表达式为____________。反应总的反应级数为______级。
7. NaHCO3水溶液质子条件式(以水和HCO3-为0水平物) ________ 。
8. 0.25 mol·L—1的CH2=CHCOOH(Ka=5.6×10-5)溶液的pH等于_________。
三、简答题
1. 解释现象:CO的熔点及沸点比N2高。
2. KH2PO4(H3PO4的Ka1= 7.6×10-3、Ka2= 6.23×10-8、Ka3= 2.2×10-13)能得到质子H+形成H3PO4,但它的水溶液却是酸性的,为什么?
四、计算题
1. 用三种方法分析,已知钙含量为47.31%的标准试样,这三种方法所得平均结果(%)和标准偏差(%)如下:(A)=48.59,s=
2.33 (B)=47.26%,s=0.39 (C)=49.27%,s=0.37。三种方法中结果准确度和精密度最好的方法是哪种?哪种方法存在系统误差?
2. A反应的活化能是B反应活化能的2倍,已知EaB = 15 kJ/mol,反应温度T = 450K;B反应速率常数是A反应速率常数的多少倍?(假设lnA相等)
3. 工业硼砂Na2B4O7 (M = 201.2)0.5672g,用0.1847mol·L-1的盐酸标准溶液测定,终点时,用去26.31mL,试计算试样中Na2B4O7和B(M = 201.2)的含量。
五、难题
1. 五氧化二氮N2O5分解反应是一级反应,经过5.7h, N2O5减少了50%,求:该反应的速率常数k。经过15h后, N2O5的浓度为起始浓度的百分之几?
第一学期模拟试卷的正确答案
一、选择题
1. C
2. D
3. C
4. D
5. C
6. A
7. D
8. A
9. B 10. C 11. B 12. C 13. C 14. C 15. A 16. B 17. C 18. A
19. C 20. B
二、填充题
1. 0.0052%(或0.005%);0.0021。
2. K+;Mn2+;Br-。
3. 极性;氢键。
4. (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(σ2px)2(π2py)2(π2pz)2(π2py*)2(π2pz*)1;1.5;顺。
5. Ag+极化作用比Na+强;高。
6. v = k C3ACB;4级。
7. [H+] = [OH-] + [CO32-]-[H2CO3]
8. 2.43。
三、简答题
1. CO是极性分子,熔化和气化时要克服CO分子间的定向力、诱导力和色散力。而N2熔化和气化时只需克服分子间的色散力。所需能量低得多。所以N2的熔点及沸点低。
2. KH2PO4作为酸Ka2= 6.23×10-8,作为碱Kb3= 10-14/ Ka1= 1.3×10-11< Ka2。其得到H+能力小于失去H+能力,所以水溶液呈酸性。
四、计算题
1. 三种方法中结果准确度和精密度最好的方法是(B),它的结果与标准值的相对误差很小,只有(47.26%-47.37%)/47.37% = -0.2%。准确度高,符合分析的要求。标准偏差只有0.39%,也很小,精密度也很高。(C)法标准偏差只有0.37%,很小,精密度很高。但结果与标准值的相对误差为(49.27%-47.37%)/47.37% = 4.0%,误差超过了分析的要求,该法应存在系统误差。(A)法的标准偏差为
2.33%,太大。表明该法精密度不好,存在过失误差。结果与标准值的相对误差为(48.59%-47.37%)/47.37% = 2.6%。准确度也差,所以不是好方法。
2. ln kA = -2×15×103/(8.314×450) + ln A
ln kB = -15×103/(8.314×450) + ln A
ln kB / kA = 15×103/[8.314×450] = 4.01 kB / kA = 55 (倍)
3. Na2B4O7的含量= 0.1847×26.31×10-3×201.2/2÷0.5672= 86.19%;
B的含量= 0.1847×26.31×10-3×2×10.81÷0.5672= 18.52%。
五、难题
1. 因为是一级反应, v = k[N2O5] 即dCA / dt = k C N2O5
d CN2O5 / C N2O5 = k dt积分, 左边区间为1、0.5,右边为0、5.7h。
ln 0.5 -ln 1 = 5.7 k k = -0.122
对上式积分, 左边区间为1、x,右边为0、15h。
ln x -ln 1 = -0.122 ×15 x = 16.0%
南京工业大学无机与分析化学样卷(上)卷(一页开卷)学年第一学期使用班级化工、材料、生工、环境各专业
学院专业学号姓名
一、每题只有一个答案是正确的,请选择(每题2分,将答案填入答题表中)
1. 元素N的核外电子正确排布是:
(A) 1s22s22p
x 12p
y
12p
z
1(B) 1s22s12p
x
22p
y
12p
z
1 (C) 1s22s22p
x
22p
y
1 (D) 1s22s22p
x
12p
y
2
2. 下列那种物质可作为基准物质标定NaOH?
(A) 1mol/L的HCl(B) 无水Na
2CO
3
(C) FeSO
4
(D) 邻苯二甲酸氢钾
3. 已知HAc的浓度为0.12 mol/L,其pH值表达正确的是:
(A) 2.8 (B) 2.83 (C) 2.833 (D) 2.8328
4. 实验数据的精密度不好,最可能的引起原因是:
(A) 系统误差所致 (B) 实验操作不熟练 (C) 偶然误差太大 (D) 实验次数太少
5. 下列完全正确的4个量子(依次为n,l,m,m
s
)数组合是:
(A) 3、3、-2、+1/2 (B) 3、2、5、+1/2 (C) 3、2、-1、-1/2 (D) 3、1、-1、+1
6. 下列化学键中具有“键角”参数的物质是:
(A) 金属Zn (B) KCl (C) HCl (D) H
2
S
7. CO
2
中碳原子C中的2s和2p轨道采取:
(A) sp杂化 (B) sp2杂化 (C) 等性sp3杂化 (D) 不等性sp3杂化
8. O
2、H
2
S、H
2
O、NaCl化学键极性从强到弱顺序为:
(A) O
2> H
2
S> H
2
O > NaCl (B) H
2
S> H
2
O > NaCl> O
2
(C) H
2O > NaCl> O
2
> H
2
S (D) NaCl> H
2
O > H
2
S> O
2
9. BaS、BaO、NaCl、NaF晶体的熔点从高到低的顺序为:
(A) BaS>BaO>NaCl>NaF (B) BaO>NaF>BaS>NaCl
(C) BaO>BaS>NaF>NaCl (D) NaF>NaCl>BaS>BaO
10. 下列那组物质是共轭酸碱
(A) H
2O和OH- (B)H
3
PO
4
和HPO
4
2- (C)NaOH和HCl (D)H
2
SO
4
和H
2
SO
3
11. 第29号元素为Cu,其亚铜离子溶液为无色,其核外电子排布式应为:
(A) [Ar]3d104s1 (B) [Ar]3d94s2 (C) [Ar]3d105s1 (D)[Ar]3d54p6
12. 欲配制pH=9~10的缓冲溶液,最好使用选择那种体系:
(A) KH
2PO
4
+K
2
HPO
4
(K
a2
= 6.30×10-3) (B)NH
3
+NH
4
Cl (K
b
=1.8×10-5)
(C) NaAc+HAc (K
a =1.8×10-5) (D) KHSO
3
+H
2
SO
3
(K
a
=1.3×10-2)
13. HCl滴定某碱,突跃范围为pH=4.3~3.6,化学计量点的pH=3.95,且知溴甲酚绿的变色范pH=4.0~5.6 (黄~蓝,中间色为绿色),酚酞的变色范围为pH=8.0~10.0 (无色~红色),下列指示剂的选择及滴定终点的颜色均正确的是:
(A) 溴甲酚绿,黄色 (B) 溴甲酚绿,绿色 (C) 酚酞,无色 (D) 酚酞,红色
14. 在下列物质中,能用强碱NaOH溶液直接滴定的溶液是:
(A) NH
4Cl (NH
3
的K
b
=1.8×10-5) (B) NH
2
OH (NH
2
O-的K
b
=9.1×10-9)
(C) 苯酚 (K
a =1.1×10-10) (D) HCN (CN-的K
b
= 1.5×10-5)
15. 下列分子中,键角最小的是:
(A) BCl
3 (B) PH
3
(C) CH
4
(D) MgBr
2
16. 在化学反应中,催化剂的作用是:
(A) 增大平衡常数K (B) 增大活化能 (C) 降低活化能 (D) 增加分子能量
17. 根据离子极化和离子变形学说,下列物质在水中溶解度从大到小的顺序为:
(A) CuI>CuCl>CuF>CuBr (B) CuI>CuBr>CuCl>CuF
(C) CuF>CuI>CuCl>CuBr (D) CuF>CuCl>CuBr>CuI
18. 已知下列反应的平衡常数:H
2(g) + S(s) = H
2
S(s) K
1
、S(s) + O
2
(g) = SO
2
(g)
K 2
则反应: H
2(g) + SO
2
(g) = O
2
(g) + H
2
S(g) 的平衡常数K等于:
(A) K
1 + K
2
(B) K
1
-K
2
(C) K
1
·K
2
(D) K
1
/K
2
19. 放热反应2NO(g) + O
2(g) = 2NO
2
(g) 达平衡后,若分别采取:①增加反应
的总压力;②用吸附剂吸附NO
2,减少NO
2
的量;③减少O
2
的量;④升高温度;⑤
加入催化剂。
能使平衡向右移动的是:
(A) ①② (B) ①③⑤ (C) ①③④ (D) ③④⑤
20. 化学反应达到平衡的特征是: (A) 各反应物和生成物的浓度相等 (B) 正、逆反应的速率常数相等 (C) 各反应物和生成物的浓度保持不变 (D) 各反应物和生成物的浓度等于常数
二、填空和简单计算(每题3分,请将答案填入下表中)
1. 已知HAc的K
a
=1.8×10-5,计算:0.25 mol/L的HAc溶液与等体积0.20 mol/L 的NaOH混和后的溶液的pH值。
2. 写出NaHS的质子条件式(以H
2
O和HS-为零水平物)。
3. 写出N
2
的分子轨道式。
4. 准确称取0.2562g基准物质碳酸钠Na
2CO
3
,溶解后,用甲基橙为指示剂,标定
HCl溶液,终点时,消耗HCl溶液28.66mL,求HCl溶液准确浓度。(Na
2CO
3
的摩尔
质量M=106.0g/mol)
5. 已知NH
3的K
b
= 1.8×10-5,求0.12mol/L的氨水的pH值。
6. 写出下列反应平衡常数Kc的表达式:Cr
2O
7
2-+ 6Fe2++ 14H+ = 2Cr3++ 6Fe3++ 7H
2
O
7. 用Na
2CO
3
将溶液中的Ca2+沉淀为CaCO
3
后,溶液中的CO
3
2-的浓度为0.020mol/L,
求溶液中Ca2+浓度为多少mol/L?已知K
sp (CaCO
3
)=2.8×10-9。
8. 已知化学反应2A+3B →C为基元反应,写出该反应的速率方程的表达式。
三. 简答题(每题4分)
1. 虽然HC
4H
4
O
6
-可以得到质子H+形成酒石酸H
2
C
4
H
4
O
6
,是共轭碱。但它的水溶液却
是酸性的(pH<7)?为什么?已知H
2C
4
H
4
O
6
的K
a1
和K
a2
分别为1.12×10-2和1.0×
10-4。
2. 有两种溶液,分别为NaOH和Na
2CO
3
的混合溶液,Na
2
CO
3
和NaHCO
3
的混合溶液。
利用HCl溶液和酚酞、甲基橙将其区分开。
四. 纯Na
2CO
3
和纯K
2
CO
3
的混合物0.4368g,用0.2040mol/L的HCl标准溶液滴定,
溴甲酚绿(变色范围为4.0~5.6)为指示剂。终点时,用去HCl标准溶液36.17mL,
求试样中Na
2CO
3
和纯K
2
CO
3
的百分含量。(Na
2
CO
3
的摩尔质量为106.0g/mol,K
2
CO
3
的摩尔质量为138.2g/mol) (8分)
五. 295K时,反应2NO + Cl
2
→2NOCl,其反应物浓度与反应速率关系的数据如下:
〔NO〕/mol·L-1〔Cl
2〕/mol·L-1
v / mol·L-1·s-1
0.200 0.200 6.4×10-2
0.600 0.200 5.76×10-1
0.400 0.500 6.4×10-1求反应的速率常数和反应的速率方程式。(8分)
六. 测定石灰石中的CaO含量,数据分别为52.00%、51.89%、52.18%、51.94%、
52.01%。51.95%。利用Q检验法,检验52.18%是否应保留(Q
0.90,6
= 0.56)。并计算平均值,标准偏差和置信区间。
(t
90%,6 = 0.727, t
90%,5
= 0.741)。(可用计算器直接计算平均值和标准偏差s) ( 8
分)
七. 反应2SO
2(g)+ O
2
(g) = 2SO
3
(g)的标准平衡常数为6.52。现有1.20 mol的
SO
2和0.80 mol的O
2
反应,求平衡时 SO
2
、O
2
、SO
3
各为多少mol?设反应体系的
总压恒定在505 kPa (本题4分)。
南京工业大学无机与分析化学样卷(上)卷(答案)学年第一学期使用班级化工、材料、生工、环境各专业
一、每题只有一个答案是正确的,请选择(每题2分,将答案填入答题表中)
二、填空和简单计算(每题3分,请将答案填入下表中)
三. 简答题(每题4分)
1. HC
4H
4
O
6
-是两性物质,作为酸,K
a2
= 1.0×10-4(1分)。作为共轭碱,K
b2
= 10-14/K
a1
=
8.9×10-11(1分)。K
a2 >K
b2
,供质子能力>得质子能力,所以水溶液是酸性。(2分)
2. 各取一份溶液,以酚酞为指示剂,用HCl滴至无色,记下V
1
(1分)。再加入甲基
橙为指示剂,继续用HCl滴至终点,记下总体积V
2(1分)。V
2
>2 V
1
的溶液是Na
2
CO
3
和NaHCO
3的混合溶液(1分)。V
2
<2 V
1
的溶液是Na
2
CO
3
和NaOH的混合溶液(1分)。
四. 解:设:Na
2CO
3
的含量为x, K
2
CO
3
的含量为(1-x) (2分)
0.4368×103×(x/(106.0/2) + (1-x)/(138.2/2)) = 0.2040×36.17 (4分)
解得:Na
2CO
3
的含量x = 0.5504 = 55.04 % (1分)
K 2CO
3
的含量为(1-x) = 1-0.5504 = 0.4496 = 44.96 % (1分)
五. 解:[Cl
2
] 不变, [NO]增至3倍,v增至5.76×10-1/6.4×10-2 = 9倍,所以v 与[NO]的平方成正比,是2级反应。(2分)
[NO] 增至2倍,v应增至4倍(1分)。同时[Cl
2
]增至2.5倍,v增至6.4×10-1/6.4
×10-2 =10倍。所以v与[Cl
2
]成正比,是1级反应(2分)。所以速率方程v = k
[Cl
2
][NO]2(1分)将任一组数据代入速率方程:
6.4×10-2 =k×0.200×0.2002 (1分)
速率常数k = 8.00 速率方程为:v = 8.00 [Cl
2
][NO]2 (1分)
六. 解: x
6-x
1
= 52.18 -51.89 = 0.29 (1分)
q = (52.18-52.01)/0.29 = 0.14/0.25 = 0.59 > Q
0.90,6
。52.18%应舍去。(2分5个数据送入计算器,得平均值x = 51.96% (1分) s = 0.049% (2分)
置信区间为51.96%±s·t
90%,5
/51/2 (1分)= 51.96%±0.049%×0.741/51/2= 51.96%±0.02%(1分)。
七. 解:设:平衡时SO
3为xmol;则SO
2
为(1.20-x)mol;O
2
为(0.80-0.5x)mol
(1分)
p
SO3
= 505kPa·x/(x+1.20-x+0.80-0.5x) = 505kPa·x /(2.00-0.5x)
p
SO2
= 505kPa·(1.20-x)/(x+1.20-x+0.80-0.5x) = 505kPa·(1.20-x)/(2.00-0.5x)
p
O2
= 505kPa·(0.82-0.5x)/(x+1.20-x+0.80-0.5x)=505kPa·(0.80-
0.5x)/(2.00-0.5x)。
p o
SO3
= [505kPa·x /(2.00-0.5x)]/ 101kPa = 5 x /(2.00-0.5x)
p o
SO2
= [505kPa·(1.20-x) /(2.00-0.5x)]/ 101kPa = 5 (1.20-x) /(2.00-0.5x)
p o
SO2
= [505kPa·(0.80-0.5x) /(2.00-0.5x)]/ 101kPa = 5 (0.80-0.5x) /(2.00-0.5x) (1分)
K = [5 x /(2.00-0.5x)]2 / {[5 (1.20-x) /(2.00-0.5x)]2×5 (0.80-0.5x) /(2.00-0.5x)} (1分)
整理方程:x3 = 4x2-5.429x + 2.365 迭代解方程:x = 0.88mol
SO
3为0.88mol;SO
2
为(1.20-x) = 0.32mol;O
2
为(0.80-0.5x) = 0.36mol (1
分)