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无机化学
要求：
一、 独立完成，下面已将五组题目列出，请按照学院平台指定的做题组数作答，每人只答一组题目，多答无效，满分100分；
平台查看做题组数操作：学生登录学院平台→系统登录→学生登录→课程考试→离线考核→离线考核课程查看→做题组数，显示的数字为此次离线考核所应做哪一组题的标识；
例如：“做题组数”标为1，代表学生应作答“第一组”试题；
二、答题步骤：
1. 使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；
2. 在答题纸上使用黑色水笔按题目要求手写作答；答题纸上全部信息要求手写，包括学号、姓名等基本信息和答题内容，请写明题型、题号；
三、提交方式：请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个Word
文档中上传（只粘贴部分内容的图片不给分），图片请保持正向、清晰；
1. 完成的作业应另存为保存类型是“Word97-2003”提交;
2. 上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”;
3. 文件容量大小：不得超过20MB。
提示：未按要求作答题目的作业及雷同作业，成绩以0分记！
题目如下：
第一组：
一．填表题（本题30分）
1.
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
AlN
Cu
2.根据价键理论填写下表(原子序数：Pt：78；Fe：26；Co：27)：
化学式 未成对电子 杂化类型 空间构型
[PtCl4]2- 0
Fe(CO)5 0
[CoF6]3- 4
3.
离子 中心原子杂化轨道类型 几何构型
CH3+
BH4-
H3O+
4.
配合物 名 称 配位数 形成体氧化数
[Cu(NH3)4][PtCl4]
六氟合硅（Ⅳ）酸铜
硝酸一羟基•三水合锌（Ⅱ）
[CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl
二．配平反应式（要求写出配平过程）（本题10分）
1．用氧化数法配平：
FeO.Cr2O3 + Na2CO3 + O2 → Fe2O3 + Na2CrO4 + CO2↑
2．用离子-电子法配平：
IBr + BrO3- + H2O → IO3- + Br- + H+
三．计算题：(本题共60分)
1. 向浓度为0.10mol•L-1的MnCl2溶液中慢慢滴加Na2S溶液，通过计算判断先生成MnS沉淀还是先生成Mn(OH)2沉淀？（ (MnS) = 2.5×10-10, (Mn(OH)2)=1.9×10-13, H2S的解离常数为 (H2S)=1.1×10-7； (H2S)=1.3×10-13。）
2. 将NO和O2注入一保持在673K的固定容器中，在反应发生前，它们的分压分别为P(NO)=101 kPa, P(O2)=286 kPa。当反应：2NO +O2 2NO2(g)达平衡时，P(NO2)=79.2 kPa。
(1) 计算该反应的 ， 。
(2) 判断该反应达到平衡后降低温度，平衡如何移动，对NO的转化率有何影响。(已知在该温度下，100kPa下，NO的 =210.76 J•mol-1•K-1, O2 的 =205.14 J•mol-1•K-1，NO2的 =240.06 J•mol-1•K-1。)
3．通过计算判断反应Cu2+ (aq) + Cu (s) +2Cl- 2CuCl (s) 在298.15K、标准状态下能否自发进行，并计算反应的平衡常数K 和标准自由能变化 。已知Eө(Cu2+/Cu)=0.34V， Eө(Cu2+/Cu+)＝0.16V， (CuCl)＝2.0×10－6。
4. 10 mL 0.10 mol•L-1 CuSO4溶液与10 mL 6.0mol•L-1 的NH3•H2O混合并达到平衡，计算溶液中Cu2+, NH3•H2O以及[Cu(NH3)4]2+的浓度各是多少？若向此混合溶液中加入0.010 mol NaOH固体，问是否有Cu(OH)2沉淀生成？ (已知： (Cu(OH)2)=2.210-20, ([Cu(NH3)4]2+)=2.091013)
第二组：
一．填表题（本题30分）
1.
物质 CO2 H2S PH3
中心原子杂化类型
分子的几何构型
2.
原子序数 价层电子构型 电子分布式 周期 族 区 金属还是非金属
53 5s25p5
3.
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
KF
冰醋酸
二氧化碳
4.Fe, Cu原子序数为26, 29
配离子 中心离子杂化类型 空间构型 配键类型 磁矩/B.M.
[CuCl3]2-
[Fe(CO)5]
二．配平反应式（要求写出配平过程）（本题10分）
1．用氧化数法配平：
SnS + NO3－ + H+ → Sn4+ + S + NO (酸性介质中)
2．用离子-电子法配平：
MnO4－+ H2O2 Mn2+ + O2 (酸性介质中)
三．计算题：(本题共60分)
1. 已知EӨ (Ag+/ Ag) = 0.800V , 电极 EӨ (Ag2 S / Ag) = 0 .120V，求：在 pH= 3.00 的硝酸银溶液中通入H2S至饱和，求此时溶液中的E(Ag+/Ag) = ？
(已知H2S的 =1.1×10-7 , =1.3×10-1 3，H2S饱和溶液中H2S浓度为0.10 mol•L -1 ) 。
2. 已知：
化合物 △f /(kJ•mol-1)
/(J•mol-1•K-1)
MgCO3 -1110 65.7
CO2 -393.51 213.7
MgO - 601.7 26.9
如果△f 和△ 随温度变化值较小，可以不计。
（1) 计算MgCO3分解为CO2和MgO的最低分解温度（K)。
（2) 在700K温度下，MgCO3分解的分解压强是多少?
3. 已知298.15K时，E (O2/OH-)=0.401V, E (Au+/Au)=1.70V, [Au(CN)2]-的 = 2.0×1038，试计算：
(1) 4Au + 8CN- (aq) + 2H2O(l) + O2(g) 4[Au(CN)2]-( aq) + 4OH-(aq)反应的标准平衡常数。
(2) 在中性条件下，溶液中CN-浓度为4.93×10-4mol•L-1，[Au(CN)2]-浓度为0.10 mol•L-1，若氧气的压强为100kPa，计算上述反应的ΔrGm。
4. 某溶液中含有0.10 Ba2+和0.10 Ag+，在滴加Na2SO4溶液时(忽略体积的变化），哪种离子首先沉淀出来？当第二种离子沉淀析出时，第一种被沉淀离子是否沉淀完全？两种离子有无可能用沉淀分离法分离？
第三组：
一、填空题(14分)
1. Ag+、Pb2+、Ba2+ 混合溶液中，各离子浓度均为0.10 mol•L1，往溶液中滴加K2CrO4试剂，各离子开始沉淀的顺序为________________________。
（Ksp (PbCrO4) = 1.77 1014，Ksp (BaCrO4) = 1.17 1010 ，Ksp (Ag2CrO4) = 9.0 1012）
2.已知，E (Co3+/Co2+) = 1.84 V，E [Co(CN)63-/ Co(CN)64-] = -0.84 V ，则[Co(CN)6]3- 和[Co(CN)6]4-的稳定常数较大的是 。
3. 2Mn2+ + 5NaBiO3 + 14H+ 2MnO4- + 5Bi3+ + 7H2O + 5Na+中，若用该反应设计组成原电池，原电池符号为 。
4．O2+的分子轨道表示式为 , 其价键结构式为 ，其成键数目及名称为 。
5. 配合物[Co(NH3)5(ONO)]SO4的中文名称 。
二、配平题(必须写出配平步骤,10分)
1.用离子-电子法配平
MnO4- + H2O2 Mn2+ + O2 (酸性介质中)
2. 用氧化数法配平
KClO4 + FeSO4 + H2SO4 KCl + Fe2(SO4)3
三、填表 （16分）
1.
物质 晶体类型 晶格结点上粒子 粒子间作用力
SiC
2.
原子序数 价层电子构型 周期 族 区
82 6s26p2
3.
物质 SiCl4 H2S
中心原子杂化类型
分子的空间构型
4.Fe、Zn原子序数分别为26、30
配合物 中心离子杂化类型 几何构型 理论磁矩μ理/B.M. 键型
[Zn(NH3)4]2+ 外轨
[Fe(C2O4)3]3- 5.92
四、计算题(60分)
1. 已知EӨ (Cu2+/ Cu) = 0.340V , 求：在100 ml含0.10 mol•L-1硫酸铜和0.10 mol•L-1 H+ 的溶液中，通入H2S至饱和，求此时溶液中的E(Cu2+/Cu) = ？
(已知H 2 S的 = 1.1 × 10-7 , = 1.3 × 10-1 3， H2S饱和溶液浓度为0.10 mol•L-1 , (CuS) = 6.3×10-36) 。
2. 碘钨灯可提高白炽灯的发光效率并延长其使用寿命，其原理是由于灯管内所含少量碘发生了如下可逆反应，即
当生成的W12(g)扩散到灯丝附近的高温区时，又会立即分解出W而重新沉积至灯管上。已知298.15K时：
W(s) WI2 (g) I2 (g)
0 -8.37 62.438
33.5 251 260.69
(1)若灯管壁温度为623K，计算上式反应的 (623K)
(2)求WI2(g)在灯丝上发生分解所需的最低温度。
3. 在pH = 1.0，1L含0.01 mol•L-1的硫酸锌溶液中通入氨气，通入多少摩尔氨气的时候全部的Zn2+生成Zn(OH)2沉淀，继续通入多少mol氨气可Zn(OH)2沉淀使全部生成[Zn(NH3)4]2+? (K ( Zn(OH)2 ) = 3.0 10-17， ([Zn(NH3)4]2+) = 2.88 109 , (NH3) = 1.76 10-5)
4. 已知锰的元素电势图：
(1) 求EA ( /MnO2)和EA (MnO2/Mn3+)值；
(2) 指出图中哪些物质能发生歧化反应?
(3) 指出金属Mn溶于稀HCl或H2SO4中的产物是Mn2+还是Mn3+，为什么?
第四组：
一、填空题(本题共14分)
1. 在0.30mol•L-1HCl与饱和H2S的混合溶液中，c(S2-) = ____________mol•L-1。
（已知饱和H2S的混合溶液中c(H2S) = 0.10mol•L-1， H2S的解离常数为 (H2S) = 1.1×10-7； (H2S) = 1.3×10-13）
2. O2- 的分子轨道式为 ______________________________________________，
成键名称及数目_____________________________________________________，
价键结构式为 ____________________________。
3. 若将氧化还原反应Co3++ [Co(NH3)6]2+ Co2++[Co(NH3)6]3+设计成原电池，其正极反应为 ; 负极反应为 ，原电池符号为 。
4. 79号元素的电子分布式是： ，
该元素属 周期， 族， 区元素。
5. CaCrO4易溶于水，PbCrO4难溶于水，原因是（离子极化观点）
。
6. Ag2CrO4沉淀中加入Cl-离子的溶液后，Ag2CrO4沉淀可转化为AgCl沉淀，该转化过程的化学反应式为 ，对应的平衡常数KӨ为 。
(已知 (AgCl) = 1.77×10-10， (Ag2CrO4) = 1.12×10-12)
二、填表题(本题20分)
1．
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
草酸
BN
2.
名称 化学式 配体 配位原子 配位数
[Co(NH3) 5 (H2 O)]Cl3
四(异硫氰酸根)•二氨合钴(Ⅲ)酸钾
3. Co原子序数27
配合物 中心原子（离子）杂化类型 几何构型 键型
[Co(CN)5]3- 内轨
H2S /
PH3 /
三、配平反应式(要求写出配平过程) (本题10分)
1．用氧化数法配平：
As2S3 + HNO3（浓）—→ H3AsO4 + NO + H2SO4
2．用离子-电子法配平：
Br2 + OH－ —→ Br + Br－
四、计算题：(本题共56分)
1. 在一定温度下Ag2O(s)和AgNO3(s)受热均能分解。反应为
Ag2O(s) 2Ag(s)+1/2O2(g)
2AgNO3(s) Ag2O(s)+2NO2(g)+ 1/2O2(g)
假定反应的 和Δr 不随温度变化而改变，估算Ag2O(s)和AgNO3(s)按上述反应方程式进行分解的最低温度，并确定AgNO3分解的最终产物。
化合物 /(kJ.mol-1)
/(J•mol-1•K-1)
Ag2O -31.05 121.3
AgNO3 -124.39 140.92
NO2 33.18 240.06
Ag 0 42.55
O2 0 205.14
2. 在100mL含有Mg2+、Fe3+ (浓度均为0.2mol•L-1溶液中）通过加入氨水使两者分离，则在原溶液中加入等体积氨水的浓度应控制在什么范围？已知Mg(OH)2和Fe(OH)3的 分别是5.6×10-12，2.8×10-39；氨水解离的 为1.8×10-5
3. 已知EӨ(Ag+/Ag) = 0.799V, EӨ(AgBr/Ag) =0.071V, EӨ([Ag(S2O3)2]3-/Ag) = 0.017 V。若使0.10mol AgBr(s)完全溶解在1.0L Na2S2O3溶液中，则Na2S2O3溶液的最初浓度应为多少？
4. 己知反应: 2Ag+ + Zn 2Ag + Zn2+
(1)开始时Ag+和Zn2+的浓度分别为0.10mol•L-1和0.30mol•L-1, 求E(Ag+/Ag)、E(Zn2+/Zn)及E值；
(2)计算反应的K 、E 及 值；
(3)求达平衡时溶液中剩余的Ag+浓度。
第五组：
一、填空题(本题共20分)
1. 原子序数Z = 80的元素原子的电子排布式为(书写时使用原子实)_________________ ____，价层电子构型 ，位于______________周期_________族，属于_______________区。
2. E (ClO3-/Cl2) = 1.47V， E (Sn4+/Sn2+) = 0.15V, 则用该两电对组成的原电池。其正极反应为 ；负极反应为 。电池符号 。
3. 已知：AgCl、Ag2CrO4、Mg(OH)2的 分别为1.77×10-10、1.12×10-12、5.61×10-12，则三者溶解度由大至小的顺序为(不考虑水解等副反应) 。
4. 一弱酸HA的的K = 1.0×10-5，求298.15K，E (HA/H2) = V。
5. 某溶液含有0.01mol•L-1KBr, 0.01mol•L-1KCl和0.01 mol•L-1K2CrO4，把0.01 mol•L-1AgNO3溶液逐滴加入时，最先产生沉淀的是 , 最后产生沉淀的是 。( (AgBr) = 5.0 10-13 , (AgCl) = 1.8 10-10 , (Ag2CrO4) = 2.0 10-12 )。
6. B2的分子轨道分布式为 ；价键结构式为 ；其键级为 。
7. 浓度为0.010 mol•L-1的氨水和0.010 mol•L-1氯化铵( = 1.7 ×10-5 )溶液，此溶液与水等体积混合后，pH = 。
8. 对于 N2 (g) + 3H2(g) 2 NH3(g)，在298K时， Δr =92.22 kJ•mol-1，Δr =198.53 J•mol-1•K-1，则该反应的 = , ________________ kJ•mol-1。标准状态下，NH3(g)自发分解的温度是______________K。
9. 已知 K (H2S)＝1.1×10-7，K (H2S)=1.3×10-13，0.1mol•L-1Na2S溶液的pH值为 。
二、填表题(本题28分)
1.
名称 化学式 配体 配位原子 配位数
四(异硫氰酸根)•二氨合钴(Ⅲ)酸锌
[CoCl(SCN)(en)2]Cl
2.
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
SiC
草酸
铝
3. Mn、Fe的原子序数分别为25、26，
配合物 中心离子杂化类型 几何构型 理论磁矩μ理/(B)M. 配键类型
[MnBr4]2- 5.9
[Fe(CN)6]3- 内轨配键
4.
AsH3 CH3Br CS2
中心原子杂化轨道
(注明等性或不等性)
分子几何构型 四面体
三、配平反应式(要求写出配平过程) (本题10分)
1．用氧化数法配平：KClO4+FeSO4+H2SO4 KCl+Fe3(SO4)2
2．用离子-电子法配平(要求写出两个半反应式)：
Cr2O72- + H2S Cr3+ + S
四、计算题：(本题共42分)
1. 在pH=1的1L溶液中，内含有0.01mol•L-1Fe2+和0.01mol•L-1Mg2+，向该溶液中通入NH3 (g)，（1）要使这两种离子实现完全分离, 试计算所通入NH3(g)最少多少mol？最多多少mol？（通入NH3气前后的溶液体积变化可忽略。）(2) 通入多少mol NH3可将Fe2+和Mg2+完全沉淀，最终溶液pH值为多少？(K (NH3•H2O) = 1.810-5, (Fe(OH)2) = 4.910-17, (Mg(OH)2) = 5.610-12)
2. 已知298.15K时，E ([Ag(NH3)2]＋/Ag) = 0.372V ，E (AgCl/Ag) = 0.207V,
E (Ag+/Ag) = 0.799V 。
(1) 求 ([Ag(NH3)2]＋) = ? ；
(2) (AgCl) = ? ；
(3) 将0.1mol•L-1 AgNO3 与0.1 mol•L-1 KCl 溶液以等体积混合, 加入浓氨水(浓氨水加入体积变化忽略)使AgCl 沉淀恰好溶解。问混合溶液中游离的氨浓度是多少？
3. 根据下列热力学数据，计算 分解的最低温度。
△fH / ( ) -1130.68 -414.2 -393.51
S / ( ) 134.98 75.04 213.74 |
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发表于 2020-5-20 22:29:03
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发表于 2020-5-20 22:29:26
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