天大第4版无机化学_课后习题参考答案
第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案
1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2．解：氯气质量为2.9×103g 。
3．解：一瓶氧气可用天数
33111-1
222()(13.210-1.0110)kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V -???===?? ４．解：pV MpV
T nR mR
=
=
= 318 K 44.9=℃ ５．解：根据道尔顿分压定律
i
i n p p n
=
p (N 2) = 7.6?104 Pa
p (O 2) = 2.0?104 Pa p (Ar) =1?103 Pa
６．解：（1）2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ?
（2）222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =? （3）4224(O )(CO ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pa
n p n p ?===?
7.解：（1）p (H 2) =95.43 kPa （2）m (H 2) =
pVM
RT
= 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol
（2）ξ = 2.5 mol
结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。
9.解：?U = Q p - p ?V = 0.771 kJ 10.解： （1）V 1 = 38.3?10-3 m 3= 38.3L
（2） T 2 =
nR
pV 2
= 320 K （3）-W = - (-p ?V ) = -502 J （4） ?U = Q + W = -758 J （5） ?H = Q p = -1260 J
11.解：NH 3(g) +
45O 2(g) 298.15K
????→标准态
NO(g) + 2
3H 2O(g) m r H ?= - 226.2 kJ·mol -1 12.解：m r H ?= Q p = -89.5 kJ m r U ?= m r H ?- ?nRT
= -96.9 kJ
13.解：（1）C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g)
m r H ? = m f H ?(CO 2, g) = -393.509 kJ·mol -1
21CO 2
(g) + 2
1C(s) → CO(g)
m
r H ? = 86.229 kJ·mol -1 CO(g) +
31Fe 2O 3(s) → 3
2Fe(s) + CO 2(g)
m r H ? = -8.3 kJ·mol -1
各反应 m r H ?之和 m r H ?= -315.6 kJ·mol -1。
（2）总反应方程式为
23C(s) + O 2(g) + 31Fe 2O 3(s) → 23CO 2
(g) + 3
2Fe(s)
m
r H ? = -315.5 kJ·mol -1 由上看出：(1)与(2)计算结果基本相等。所以可得出如下结论：反应的热效应只与反应的始、终态有关，而与反应的途径无关。
14．解： m r H ?（3）= m r H ?（2）×3-
m r H ?（1）×2=-1266.47 kJ·mol -1 15．解：（1）Q p = m r H ?== 4 m f H ?(Al 2O 3, s) -3 m f H ?(Fe 3O 4, s) =-3347.6 kJ·mol -1
（2）Q = -4141 kJ·mol -1
16．解：（1） m r H ? =151.1 kJ·mol -1 （2） m r H ? = -905.47 kJ·mol -1（3） m
r H ? =-71.7 kJ·mol -1 17.解： m r H ?=2 m f H ?(AgCl, s)+ m f H ?(H 2O, l)- m f H ?(Ag 2O, s)-2 m f H ?(HCl, g) m f H ?(AgCl, s) = -127.3 kJ·mol -1
18.解：CH 4(g) + 2O 2(g) → CO 2(g) + 2H 2O(l)
m r H ? = m f H ?(CO 2, g) + 2 m f H ?(H 2O, l) - m f H ?(CH 4, g)
= -890.36 kJ·mo -1 Q p = -3.69?104kJ
第2章 化学反应的方向、速率和限度 习题参考答案
1.解： m r H ? = -3347.6 kJ·mol -1;
m r S ? = -216.64 J·mol -1·K -1;
m r G ? = -3283.0
kJ·mol -1 ＜ 0
该反应在298.15K 及标准态下可自发向右进行。
2.解： m r G ? = 11
3.4 kJ·mol -1 ＞ 0
该反应在常温(298.15 K)、标准态下不能自发进行。
（2） m r H ? = 146.0 kJ·mol -1;
m r S ? = 110.45 J·mol -1·K -1; m r G ? = 68.7 kJ·mol -1 ＞ 0
该反应在700 K 、标准态下不能自发进行。
3.解： m r H ? = -70.81 kJ·mol -1 ;
m r S ? = -43.2 J·mol -1·K -1; m r G ? = -43.9 kJ·mol -1
（2）由以上计算可知：
m r H ?(298.15 K) = -70.81 kJ·mol -1; m r S ?(298.15 K) = -43.2 J·mol -1·K -1 m r G ? = m r H ? - T · m
r S ? ≤ 0 T ≥
K)
(298.15K) (298.15m r m r
S H ?? = 1639 K
4.解：（1）c K = {}O)
H ( )(CH )(H (CO) 243
2c c c c p K = {}O)H ( )(CH )(H (CO) 243
2p p p p
K = {}{}{}{}
p p p p p p p p / O)H ( /)(CH / )(H / (CO) 2
4
3
2
（2）c K =
{}{}
)(NH )(H )(N 32
3221
2c c c p K =
{}{}
)(NH )(H )(N 32
32212p p p
K =
{}{}
p
p p p p p / )(NH
/)(H
/
)(N
32
3
2212
（3）c K =)(CO 2c p K =)(CO 2p K = p p /)(CO 2 （4）c K =
{}{}
3
23
2 )(H O)(H c c p K =
{}{}
3
23
2 )(H O)(H p p
K =
{}{}
3
23
2 /
)(H
/O)(H
p
p p p
5.解：设 m r H ?、
m r S ?基本上不随温度变化。
m
r G ? =
m r H ? - T · m r S ?
m
r G ?(298.15 K) = -233.60 kJ·mol -1
m
r G ?(298.15 K) = -243.03 kJ·mol -1 K lg (298.15 K) = 40.92, 故 K (298.15 K) = 8.3?1040 K lg (373.15 K) = 34.02,故 K (373.15 K) = 1.0?1034
6.解：（1） m r G ?=2
m f G ?(NH 3, g) = -32.90 kJ·mol -1 ＜0
该反应在298.15 K 、标准态下能自发进行。
（2） K lg (298.15 K) = 5.76, K (298.15 K) = 5.8?105
7. 解：（1） m r G ?(l) = 2 m f G ?(NO, g) = 173.1 kJ·mol -1
1
lg K = RT
G 303.2)1(m f
?- = -30.32, 故
1K = 4.8?10-31
（2） m r G ?(2) = 2
m f G ?(N 2O, g) =208.4 kJ·mol -1
2
lg K = RT
G 303.2)2(m f
?- = -36.50, 故
2K = 3.2?10-37
（3） m r G ?(3) = 2
m f G ?(NH 3, g) = -32.90 kJ·mol -1 3
lg K = 5.76, 故
3K = 5.8?105 由以上计算看出：选择合成氨固氮反应最好。
8.解： m r G ? = m f G ?(CO 2, g) - m f G ?(CO, g)-
m f G ?(NO, g)
= -343.94 kJ·mol -1< 0，所以该反应从理论上讲是可行的。
9.解: m r H ?(298.15 K) = m f H ?(NO, g) = 90.25 kJ·mol -1 m r S ?(298.15 K) = 12.39 J·mol -1·K -1
m r G ?(1573.15K)≈ m r H ?(298.15 K) -1573.15 m r S ?(298.15 K)
= 70759 J ·mol -1
K lg (1573.15 K) = -2.349, K (1573.15 K) = 4.48?10-3 10. 解： H 2(g) + I 2(g)
2HI(g)
平衡分压／kPa 2905.74 -χ 2905.74 -χ 2χ
2
2
)
74.2905()2(x x -= 55.3 χ= 2290.12
p (HI) = 2χkPa = 4580.24 kPa
n =
pV
RT
= 3.15 mol 11.解：p (CO) = 1.01?105 Pa, p (H 2O) = 2.02?105 Pa p (CO 2) = 1.01?105 Pa, p (H 2) = 0.34?105 Pa
CO(g) + H 2O(g) → CO 2(g) + H 2(g)
起始分压／105 Pa 1.01 2.02 1.01 0.34 J = 0.168, p K = 1＞0.168 = J,故反应正向进行。 12.解：（1） NH 4HS(s) → NH 3(g) + H 2S(g)
平衡分压/kPa x x
K ={}{}
/ S)(H / )(NH 23 p p p p = 0.070 则 x = 0.26?100 kPa = 26 kPa 平衡时该气体混合物的总压为52 kPa
（2）T 不变， K 不变。
NH 4HS(s) → NH 3(g) + H 2S(g)
平衡分压/kPa
25y y
K ={}{}
/ / ) 25.3 p y p y +（ = 0.070
y = 17 kPa
13.解：（1） PCl 5(g) → PCl 3(g) + Cl 2(g)
平衡浓度／(mol·L -1)
0.250.070.0- 0.250.0 0
.250
.0
c K =
)
PCl ()
Cl ()PCl (523c c c = 0.62mol· L -1， α(PCl 5) = 71%
PCl 5(g) → PCl 3(g) + Cl 2(g)
平衡分压 0.20
V RT 0.5V RT 0.5V
RT
K
={}{}{}
p p p p p p / )(PCl /) (Cl /)(PCl 5
23
= 27.2
（2） PCl 5(g) → PCl 3(g) + Cl 2(g) 新平衡浓度／(mol·L -1) 0.10 + y 0.25 -y 0.25 +
y -2
10
.0 c K =
)
10.0()
30.0)(25.0(y y y +--mol·L -1 = 0.62mol· L -1 (T 不变，c K 不变)
y =0.01 mol·L -1，α(PCl 5) = 68%
（3） PCl 5(g) → PCl 3(g) + Cl 2(g)
平衡浓度／(mol·L -1) z -35.0 z 0.050 +z
c K =
z
z
z -+35.0)050.0(= 0.62 mol·L -1
z = 0.24 mol·
L -1，α(PCl 5) = 68% 比较(2)、(3)结果，说明最终浓度及转化率只与始、终态有关，与加入过程无关。 14.解： N 2(g) + 3H 2(g) → 2NH 3(g) 平衡浓度／(mol·L -1) 1.0 0.50 0.50
c K =
{}{}
3
222
3)H ()N ()NH (c c c
=21)L ·
mol (0.2-- 若使N 2的平衡浓度增加到1.2mol· L -1，设需从容器中取走x 摩尔的H 2。
N 2(g) + 3H 2(g) 2NH 3(g) 新平衡浓度／(mol·L -1) 1.2 0.50+(3?0.2) -x 0.50-2?0.20
c K =2
13
2)L · mol ()
02350.0(2.1)20.0250.0(---?+??-x =21)L · mol (0.2-- x =0.94
15. 解：（1）α（CO ）=61.5%;（2）α（CO ）=86.5%; (3)说明增加反应物中某一物质浓度可提高另一物质的转化率;增加反应物浓度，平衡向生成物方向移动。 16.解： 2NO(g) + O 2(g)
2NO 2(g)
平衡分压／kPa 101-79.2 = 21.8 286 - 79.2／2 = 246 79.2
K （673K ）=
{}
{}{}
p
p p p p p /
)(O
/(NO)/
)(NO
22
2
2= 5.36
m r G ?= K RT lg 303.2-，
m r G ?(673 K) = - 9.39 kJ·mol -1
17.解：
m r G ?(298.15 K) = -95278.54 J·mol -1
m r G ?(298.15 K) =
m r H ?(298.15 K) - 298.15 K· m r S ?(298.15 K)
m
r S ?(298.15 K) = 9.97 J·mol -1·K -1， m r G ?(500 K) ≈-97292 J·mol -1 K lg (500 K) = 0.16， 故 )K 500( K =1.4?1010
或者
1
2ln
K K ≈
R
H )K 15.298(m r
????
? ??-2112T T T T ， K (500 K) = 1.4?1010 18.解：因 m r G ?(298.15 K ) = m r G ?(1) +
m r G ?(2) = -213.0 kJ·mol -1 <0, 说明该耦合反
应在上述条件可自发进行。
第3章 酸碱反应和沉淀反应 习题参考答案
解：（1）pH=-lg c (H +)=12.00
（2）0.050mol·L -1HOAc 溶液中， HOAc H + + OAc - c 平/(mol·L -1) 0.050-x x x
5108.1x
0.050x
x )
HOAc ()OAc ()H (K --+?=-?=
=c c c a θ
c (H +) = 9.5×10-4mol·L -1
pH = -lg c (H +) = 3.02
2．解：（1）pH = 1.00 c (H +) = 0.10mol·L -1
pH = 2.00 c (H +) = 0.010mol·L -1
等体积混合后：c (H +) =（0.10mol·L -1+0.010mol·L -1）/2 = 0.055 mol·L -1
pH = -lg c (H +) = 1.26
（2）pH = 2.00 c (H +) = 0.010mol·L -1
pH = 13.00 pOH = 14.00-13.00 = 1.00, c (OH -) = 0.10mol·L -1
等体积混合后：-1
-10.010mol L (H )0.0050mol L 2
c +?==?
-1
-
-10.10mol L (OH )0.050mol L 2
c ?==?
酸碱中和后：H + + OH - → H 2O
c (OH -) = 0.045mol·L -1
pH =12.65 3．解：正常状态时
pH = 7.35 c (H +) = 4.5×10-8mol·L -1
pH = 7.45 c (H +) = 3.5×10-8mol·L -1 患病时
pH = 5.90 c (H +) = 1.2×10-6mol·L -1
27L
m ol 105.4L m ol 101.21
-8
--1-6=????
34L
m ol 105.3L m ol 101.21
-8
--1-6=????
患此种疾病的人血液中c (H +)为正常状态的27～34倍。
4．解：一元弱酸HA ，pH ＝2.77 c (H +)=1.7×10-3mol·L -1 HA H + + A - c 平/(mol·L -1) 0.10-1.7×10-3 1.7×10-3 1.7×10-3
32
53
(H )(A )(1.710) 2.910(HA)0.10 1.710
a c c K c θ
+----?===?-? α =
%7.1%10010
.0107.13
=??- 5．解：溶液的pH = 9.00, c (H +) = 1.0×10-9mol·L -1 故 c (OH -) = 1.0×10-5mol·L -1
假设在1.0 L 0.10 mol·L -1氨水中加入x mol NH 4Cl(s)。
NH 3·H 2O NH 4+ + OH -
c 平/(mol·L -1) 0.10-1.0×10-5 x+1.0×10-5 1.0×10-5
(NH )(OH )
4(NH H O)32(NH H O)
32K b c c c θ
+-=??
55
5
5108.110
0.110.0100.1)100.1(----?=?-??+x
x = 0.18
应加入NH 4Cl 固体的质量为: 0.18mol·L -1×1L×53.5g·mol -1 = 9.6g 6．解：设解离产生的H +浓度为x mol·L -1，则
HOAc H + + OAc -
c 平/(mol·L -1) 0.078-x x 0.74+x
(H )(OAc )
(HOAc)(HOAc)
K a c c c θ
+-=
5108.1078
.074.0-?=x
，x = 1.9×10-6 ，pH = -lg c (H +) = 5.72 向此溶液通入0.10molHCl 气体，则发生如下反应： NaOAc + HCl → NaCl + HOAc
反应后：c (HOAc) = 0.18 mol·L -1，c (OAc -) = 0.64 mol·L -1 设产生的H +变为x’mol·L -1，则 HOAc H + + OAc - c 平/(mol·L -1) 0.18-x’ x’ 0.64+x’
5(0.64x')x'
1.8100.18x'
-+=?-
x’ = 5.1×10-6，pH =5.30 Δ(pH) = 5.30-5.72 = -0.42
7. 解：（1）设NH 4Cl 水解产生的H +为x mol·L -1，则
NH 4+ + H 2O NH 3·H 2O + H +
c 平/(mol·L -1) 0.010-x x x
1032432( NH H O) (H ) 5.610(NH )NH H O)w
h b c c K K c K θ
θ
θ+-+
?===??（
10106.5010.0-?=-x
xx
x = 2.4×10-6，pH = 5.62
（2）设NaCN 水解生成的H +为x ’mol·L -1，则
CN - + H 2O HCN + OH - c 平/(mol·L -1) 0.10-x ’ x ’ x ’
-(HCN)(OH )-(CN )
c c K h
c θ=
x ` = 1.3×10-3，pH = 11.11
8．解：（1）K a i (HClO)= 2.9×10-8；（2）K sp θ(AgI) = 8.51×10-17
9．解：（1）设CaF 2在纯水中的溶解度(s )为x mol·L -1。因为CaF 2为难溶强电解质，且基本上不水解，所以在CaF 2饱和溶液中： CaF 2 （s ）
Ca 2+ + 2F -
c 平/(mol·L -1) x 2x
｛c (Ca 2+)｝·｛c (F -)｝2 = K sp θ(CaF 2) x = 1.1×10-3 （2）设CaF 2在1.0×10-2mol·L -1NaF 溶液中的溶解度(s )为y mol·L -1。 CaF 2 （s ）
Ca 2+ + 2F -
c 平/(mol·L -1) y 2y+1.0×10-2 {c (Ca 2+)}·{c (F -)}2 = K sp θ(CaF 2)
y(2y+1.0×10-2)2 = 5.2×10-9
y = 5.2×10-5 （3）设CaF 2在1.0×10-2 mol·L -1CaCl 2溶液中的溶解度(s )为z mol·L -1。 CaF 2（s ）
Ca 2+ + 2F -
c 平/(mol·L -1) 1.0×10-2+z 2z {c (Ca 2+)}·{c (F -)}2 = K sp θ(CaF 2) (z+1.0×10-2)(2z)2 = 5.2×10-9 z = 3.6×10-4 7．解：溶液混合后有关物质的浓度为： HA + OH - → A - + H 2O
c /(mol·L -1)
0.10010.00.2010.00.50?-? 0
.10010
.00.20?
设c (H +) = xmol·L -1，则弱酸HA ，弱酸根A -及氢离子H +的平衡浓度表示为：
HA → A - + H + c 平/(mol·L -1)
x -?-?0
.10010
.00.2010.00.50
x +?0
.1010
.00.20
x
pH = 5.00 = -lg x ，x = 1.00×10-5 mol·L -1
代入弱酸HA 的解离平衡常数表示式：
（近似计算）
20.0
0.10
(
)(A )(H )
100.0
(HA)50.00.1020.00.10
(HA)(
)
100.020.00.10
5()(1.0010
)
100.0
30.00.10()
100.06
6.6710x x
c c a c x K θ
?+?-+?=
=?-?-?-??=
?-=?
10．解：（1）由题意可知：c (Mg 2+) = 0.050 mol·L -1
当c (Mg 2+)·{c (OH -)}2＞K sp θ(Mg(OH)2)时开始有Mg(OH)2沉淀出。
-
5-1
(OH )1.010mol L c -=
=??（2）{c (Al 3+)}·{c (OH -)}3 = 4.0×10-22＞K sp θ(Al(OH)3)，所以还有Al 3+可被沉淀出。
c (Fe 3+)}·{c (OH -)}3 = 2.0×10-22＞K sp θ(Fe(OH)3)，所以还有Fe 3+可被沉淀出。 11．解： C
d 2+ + Ca(OH)2
→Ca 2+ + Cd(OH)2↓
Cd(OH)2(s)
Cd 2+ + 2OH - K sp θ=7.2×10-15
若使c (Cd 2+)＜0.10mg·L -1 =4
-1-1
1.010g L 11
2.41g mol
-? =8.9×10-7mol·L -1
-
5-1
(OH )9.010mol L c -=
=??pH ＞(14.00-pOH) = 10.0
12．解：（1）混合后：c (Mn 2+) = 0.0010mol·L -1 c (NH 3·H 2O) = 0.050 mol·L -1 设OH -浓度为x mol·L -1 NH 3·H 2O NH 4+ + OH - c 平/(mol·L -1) 0.050-x x x
2
51.8100.050x x
-=?-
x 2 = 9.0×10-7，即 {c (OH -)}2 = 9.0×10-7
{c (Mn 2+)}·{c (OH -)}2 =9.0×10-10＞K sp θ(Mn(OH)2) =1.9×10-13 所以能生成Mn(OH)2沉淀。
（2）已知(NH 4)2SO 4的相对分子质量为132.15 c ((NH 4)2SO 4) =0.4951000132.1515
??mol·L -1 = 0.25mol·L -1
c (NH 4-
) = 0.50 mol·L -1 设OH -浓度为x mol·L -1
NH 3·H 2O NH 4+ + OH - c 平/(mol·L -1) 0.050-x 0.50+x x
+-432325
(NH )(OH )(NH H O)
(NH H O)(0.50) 1.8100.050b c c K c x x x
θ
-=+==?-
50.50 1.8100.050
x -=? x=1.8×10-6 c (OH -)=1.8×10-6mol·L -1
{c (Mn 2+)}·{c (OH -)}2 = 3.2×10-15＜K sp θ(Mn(OH)2)，所以不能生成Mn(OH)2沉淀。 13．解：使BaSO 4沉淀所需 10
42-
-142+9-1
(BaSO )
1.0810(SO )mol L (Ba )
0.101.0810mol L sp K c c θ
--?=?=??＞
Ag 2SO 4沉淀所需
5242-
-1
4+22
3-1
(Ag SO )
1.2010(SO )mol L (Ag )(0.10)1.210mol L sp K c c θ
--?=?=??＞｛｝ 故BaSO 4先沉淀。
当Ag +开始沉淀时，c (Ba 2+)＜10
31.08101.210
--??＜10-5mol·L -1
故此时Ba 2+已沉淀完全。即可用加入Na 2SO 4方法分离Ba 2+和Ag +。 14．解：Fe 3+沉淀完全时，c (OH -)的最小值为
-
-112-1(OH )L 6.510mol L c -=
?=?? pH = 2.81
若使0.10 mol·L -1MgCl 2溶液不生成Mg(OH)2沉淀，此时c (OH -)最大值为
-
-1
6-1
(OH )L 7.510mol L c -=
?=?? pH = 8.88
所以若达到上述目的，应控制2.81＜pH ＜8.88。
15．解：（1）Pb(OH)2、Cr(OH)3开始析出所需c (OH -)的最低为
-
1-1
7-1
(OH )L 2.210mol L c -=?=??
-
2-110-1
(OH )L 3.210mol L c -=
?=?? 因为c 1(OH -)＞＞c 2(OH -)，所以Cr(OH)3先沉淀。
（2）Cr(OH)3沉淀完全时所需OH -最低浓度为
-
-19-1(OH )L 4.010mol L c -=
?=?? Pb(OH)2不沉出所容许的OH -最高浓度为
c (OH -)＜2.2×10-7mol·L -1
即c (OH -)应控制在（4.0×10-9mol·L -1～2.2×10-7）mol·L -1 pH min = 5.60 pH max = 7.34
所以若要分离这两种离子，溶液的pH 应控制在5.60～7.34之间。 16．解：（1）
442-2-2+2-2-2+13
428
14
(CrO )(CrO )(Pb )(s )
(s )(Pb )(PbCrO ) 2.810(PbS)
8.0103.510sp sp c c c K c c c K K θ
θθ
--=
=
?=
=
?=?
（2）
2-2-+2
44-2-2+2
122421027
(CrO )(CrO ){(Ag )}{(Cl )}{(Cl )}{(Ag )}(Ag CrO )
1.1210{(AgCl)}(1.7710)3.610sp sp c c c K c c c K K θ
θθ
--==
?==?=?
17．解：（1）设Cu 2+的起始浓度为x mol·L -1。由提示可知：
2Cu 2+ 26S 2O 32- 反应物质的量比 2 ： 26 n/10-3mol x ： 30.0×0.100 x = 0.230×10-3mol
c (Cu 2+) = 0.0115 mol·L -1 （2）c (IO 3-) = 0.0230 mol·L -1 K sp θ(Cu(IO 3)2) = {c (Cu 2+)}·{c (IO 3-)}2
= 6.08×10-6
18．解：设残留在溶液中的Cu 2+的浓度为x mol·L -1。
Cu 2+ + H 2S
CuS↓ + 2H +
c 平/(mol·L -1) x 0.10 0.10+2(0.10-x)
+22--2+2--220
(1)(2)
3615
{(H )}(S )(HS )
{(Cu )}{(H )}(S )(HS )
1.410(CuS) 6.310
2.210a a sp c c c K c c S c c K K K θ
θθθ--=?==
?=?
2
5(0.30) 2.2100.10x
-=?
x = 4.1×10-16 c (Cu 2+) = 4.1×10-16mol·L -1 故残留在溶液中的Cu 2+有4.1×10-16mol·L -1×0.10L×63.546g·mol -1 = 2.6×10-15g 19．解：（1）c (Fe 3+) = c (Fe 2+) ≈ 0.010mol·L -1 若使Fe 3+开始产生沉淀，则
-
-113-1
(OH )L 6.510mol L c -=?=??
pH = 14.00-12.19 = 1.81
（2）Fe(OH)3沉淀完全，要求c (Fe 3+) ≤ 10-5mol·L -1，则
-
-112-1(OH )L 6.510mol L c -≥
=
?=??
pH =2.81
第4章 氧化还原反应 习题参考答案
1．解：S 的氧化数分别为-2、0、2、4、5、6。
2．解：（1）3Cu + 8HNO 3(稀) → 3Cu(NO 3)2+2 NO ↑ + 4H 2O
（2）4Zn + 5H 2SO 4(浓) →4ZnSO 4 +H 2S ↑ + 4H 2O
（3）KClO 3 + 6 FeSO 4 + 3H 2SO 4 → KCl +3 Fe 2 (SO 4)3 + 3H 2O （4）3Cu 2S + 22HNO 3 → 6Cu (NO 3)2 + 3H 2SO 4 + 10NO↑ +8 H 2O 3．解： （1）
2I + H 2O 2+ 2H → I 2+2H 2O
（2） Cr 2O 7+ 3H 2S + 8H → 2Cr + 3S↓ + 7H 2O
（3） ClO 3+ 6Fe + 6H → Cl +6Fe +3H 2O
（4） 1/2 --
Cl 2 + 2OH →Cl +ClO + H 2O
（5） 1 Zn + 4OH -- 2e - →[Zn(OH)4]2- +) 1 ClO -+ H 2O +2e -
→Cl -+ 2OH
-
Zn + ClO -+2OH -+ H 2O→[Zn(OH)4]2- + Cl -
（6） 2 MnO 4- + e -
→ MnO 24-
+) 1 SO 23- + OH -
- 2e -
→SO 24-
+ H 2O
2MnO 4- +SO 23- + 2OH -
→2 MnO 24-+SO 24- + H 2O
4．解：（1）（-）Pt ，I 2(s)∣I -
(c 1)‖Cl -(c 2)∣Cl 2(P
), Pt （+）
（2）（-）Pt ∣Fe 2+, Fe 3+ (c 3)‖MnO 4
-(c 3), Mn 2+(c 4)，H +
(c 5)∣Pt （+） （3）（-）Zn ∣ZnSO 4 (c 1)‖CdSO 4 (c 2)∣Cd （+）
5．解：由于E
(F 2/HF)＞E
(S 2O 28-/SO 42-)＞E
(H 2O 2/H 2O)＞E
(MnO 4-/Mn 2+)＞E
(PbO 2/Pb 2+
)
＞E
(Cl 2/Cl -)＞E
(Br 2/Br -)＞E
(Ag +/Ag)＞E
(Fe 3+/Fe 2+)＞E
(I 2/I -)
故氧化能力顺序为F 2 ＞S 2O 28-＞ H 2O 2＞ MnO 4-＞PbO 2＞Cl 2 ＞Br 2 ＞ Ag +＞Fe 3+
＞I 2。
其对应的还原产物为HF ，SO 24-，H 2O ，Mn
2+
，Pb 2+ ，Cl -，Br -, Ag, Fe 2+ , I -
。 6．解：由于E
(Zn 2+/Zn) < E
(H +/H 2) < E
(S/H 2S) < E
(Sn 4+/Sn 2+) < E
(SO 42-/H 2SO 3) < E (Cu 2+/Cu) < E (I 2/I -) < E (Fe 3+/Fe 2+) < E (Ag +/Ag) < E
(Cl 2/Cl -)
故还原能力顺序为Zn ＞H 2＞H 2S ＞SnCl 2＞Na 2SO 3＞Cu ＞KI ＞FeCl 2＞Ag ＞KCl 。
7．解：（1）E
(Fe 3+/Fe 2+) < E
(Br 2/Br -)，该反应能自发向左进行。
（2）E ＞0，该反应能自发向左进行。
（3）
m r G ?<0，该反应能自发向右进行。
8．解：（1）E ( MnO 4-/ Mn 2+)＞E
(Fe 3+/Fe 2+)，该反应能自发向右进行。 （2）原电池的电池符号：
(-)Pt|Fe 2+(1mol?L -1), Fe 3+(1mol?L -1)‖MnO 4-(1mol?L -1), Mn 2+(1mol?L -1), H +(10.0mol?L -1)︱Pt(+)
E (MnO 4-/ Mn 2+) = E ( MnO 4-/ Mn 2+)+
0.0592V
lg -+842+{(MnO /}{(H /}
{(Mn /}
c c c c c c θθθ
= 1.51 V +
0.0592V 5
lg(10.0)8 = 1.60 V
E = E (MnO 4-/ Mn 2+) ? E
( Fe 3+/Fe 2+) = 0.83 V
（3）lg K = Z′{ E (MnO 4-/ Mn 2+)- E
(Fe 3+/Fe 2+)}/0.0592 V = 62.5 K
= 3.2×1062
8．解：E (Ag +/Ag) = E
(Ag +/Ag) + 0.0592V lg{c (Ag +/c
)}
= 0.6807 V
E (Zn 2+/Zn) = E (Zn 2+/Zn)+0.0592 V/2 lg{c (Zn)/c
} = -0.7922 V E = E (Ag +/Ag) - E (Zn 2+/Zn) = 1.4729 V
θ2'{Ag /Ag)(Zn /Zn)}
0.0592lg Z E v K θ
++-= =52.8
K
=6.3×1052
9．解：（1）（-）Zn ∣Zn 2+(0.020 mol·L -1)‖Ni 2+(0.080 mol·L -1)∣Ni （+）; E
= 0.524 V;
（2）（-）Pt ，Cl 2(P
)∣Cl -(10 mol·L -1)‖Cr 2O 72- (1.0 mol·L -1), Cr 3+（1.0 mol·L -1），H +(10
mol·L -1)∣Pt （+）; E
=0.21 V
10．解：E
(AgBr/Ag) = E (Ag +/Ag)
= E
(Ag +/Ag) + 0.0592 V × lg{c (Ag +)/c θ
}
= E (Ag +/Ag) + 0.0592 V × lg K sp
(AgBr)
K sp
(AgBr) = 5.04×10-13
11．解：c (Ag +)=0.040 mol·L -1
12．解：（1）E (Cu 2+/ Cu) = E
(Cu 2+/Cu) +
0.0592V
Z
lg{c (Cu 2+)/c } =+0.33 V
（2）c (Cu 2+) = K sp
(CuS)/(S 2-) =6.3c10-36 mol·L -1
E (Cu 2+/Cu) = -0.70 V
（3）E (H +/H 2) = E
(H +
/H 2) + 0.0592V Z lg +2
2
{(H )/}
{(H )/}c c p p θθ = -0.0592 V （4）OH - + H + → H 2O c /(mol·L -1) 0.1 0.1
刚好完全中和，所以c(H +)=1.0×10-7mol·L -1
E (H +/H 2) = -0.41 V
（5）加入的NaOAc 与HCl 刚好完全反应生成0.10 mol·L -1的HOAc
HOAc H + + OAc -
平衡浓度c/(mol/L) 0.10-x x x
K θ
a (HOAc) = x 2/(0.10-x) = 1.8×10-5
x = 0.0013 mol·L -1 E (H +/H 2) = -0.17 V
13．解：c(H +)=2.7×10-5mol·L -1, pH=4.57; K
(HA)= 2.7×10-5 14．解：由lg K
= 4.3345,得 K
= 4.63×10-5 15．解：E (Cu 2+/Cu) = E
(Cu 2+/Cu) +
0.0592V
2
lg{c (Cu 2+)/c }= +0.31 V E (Ag +/Ag) = E
(Ag +/Ag) + 0.0592 V×lg{c (Ag +)/c
} = +0.681V
E
( Fe 2+/Fe)=-0.44V, {E (Ag +/Ag) - E (Fe 2+/Fe)} ＞ {E (Cu 2+/Cu) - E (Fe 2+/Fe)} 故Ag +先被Fe 粉还原。
当Cu 2+要被还原时，需E (Ag +/Ag) = E (Cu 2+/Cu),
这时E
(Ag +/Ag)+0.0592 V×lg{c (Ag +)/c
} = E
(Cu 2+/Cu)。
即：0.7991 V + 0.0592 V × lg{c (Ag +)/c
} = 0.31 V ，c (Ag +) = 5.0×10-9 mol·L -1 16．解：（1）E (Ag +/Ag) = E
(Ag +/Ag) + 0.0592 V × lg{c (Ag +)/c
}= +0.74 V
E (Zn 2+/Zn) = E (Zn 2+/Zn) + (0.0592 V/2)×lg{c (Zn 2+)/c
}= -0.78 V E = E (Ag +/Ag) - E (Zn 2+/Zn) = +1.5 V
（2）lg K = z ′{E (Ag +/Ag) - E (Zn 2+/Zn)}/0.0592 V ，K
= 5.76×1052
E = E (Ag +/Ag) - E
(Zn 2+/Zn) = +1.5617 V
Δr G θm =-z ′FE
= -3.014×
102 kJ·mol -1 （3）达平衡时, c (Ag +) =x mol·L -1
2Ag + + Zn 2Ag + Zn 2+ 平衡时浓度c /(mol·L -1) x 0.30 + (0.10-x)/2
K
= 2
2})/c {c(Ag )/c c(Zn θθ
++
x = 2.5×10-27，c (Ag +) = 2.5×10-27mol·L -1
17．解：（1）E
(MnO 42-/MnO 2) = {3E
(MnO 4-/MnO 2) - E
(MnO 4-/MnO 42-)}/2
= +2.27V
E (MnO 2/Mn 3+) = {2E (MnO 2/Mn 2+) - E
( Mn 3+/Mn 2+)}/1 = +1.0 V （2）MnO 42-, Mn 3+。
（3）是Mn 2+。反应式为Mn + 2H + → Mn 2+ + H 2
18．解：(1) E
(Cr 2O 72-/Cr 2+)=0.91V; E
(Cr 3+/Cr 2+)= -0.74V; (2) Cr 3+, Cr 2+均不歧化, Cr 3+较稳定, Cr 2+极不稳定。
第5章 原子结构与元素周期性 习题参考答案
1．解：（1）n ≥ 3正整数；
（2）l = 1；
（3）m s = +?（或-?）； （4）m = 0。
2．解：（1）不符合能量最低原理；
（2）不符合能量最低原理和洪德规则；
（3）不符合洪德规则；
（4）不符合泡利不相容原理；
（5）正确。
3．解：（1）2p x、2p y、2p z为等价轨道；
（2）第四电子层共有四个亚层，最多能容纳32个电子。
亚层轨道数容纳电子数
s 1 2
p 3 6
d 5 10
f 7 14
32
4．解：（2）P（Z＝15）
（3）1s22s22p63s23p64s2
（4）Cr [Ar]
（5）Cu
（6）[Ar]3d104s24p6
5．解：（1）[Rn] 5f146d107s27p2, 第7周期，ⅣA族元素，与Pb的性质最相似。
（2）[Rn] 5f146d107s27p6，原子序数为118。
6．解：离子电子分布式
S2 1s22s22p63s23p6
K+1s22s22p63s23p6
Pb2+ [Xe]4f145d106s2
Ag+ [Kr]4d10
Mn2+ 1s22s22p63s23p63d5
Co2+1s22s22p63s23p63d7
7．解：
8．解：
9．解：（1）A、B；
（2）C 、A +； （3）A ；
（4）离子化合物，BC 2。
10．解：（1）有三种，原子序数分别为19、24、29； （2）
11．解：
12．解：
A B C D
（1）原子半径 大
小 （2）第一电离能 小 大 （3）电负性 小 大 （4）金属性 强 弱
第6章 分子的结构与性质 习题参考答案
1．解：C 原子的共价半径为：154pm ／2＝77.0pm N 原子的共价半径为：145pm ／2＝72.5pm Cl 原子的共价半径为：(175－72.5)pm ＝102.5pm 故C —Cl 键的键长为：(77.0＋103)pm ＝180pm 2．解：分子的热稳定性为HF > HCl > HBr > HI 。
3．解： BBr 3 CS 2 SiH 4 PCl 5
C 2H 4
4．解： HClO BBr 3 C 2H 2 5．解：由成键原子的未成对电子直接配对成键：HgCl 2、PH 3。 由电子激发后配对成键：AsF 5、PCl 5。
形成配位键：+4NH 、[Cu(NH 3)4]2+
。
6．解：（1）ZnO>ZnS （2
）NH 3 7．解：Na 2S > H 2O > H 2S > H 2Se > O 2 8．解： 9．解： Br Br Br C S S P Cl Cl Cl Cl Cl C C H H H H Si H H H B Br Br Br σ σ σ C C H H σ σ O H Cl σ σ π π σ ﹡ 11．解： 结构稳定性的次序为：2O >2O >2O >2O >2O 12．解：（1）He 2的分子轨道表示式为(σ1s)2(σ*1s)2，净成键电子数为0，所以He 2分子不存在； （2）N 2的分子轨道表示式为(σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2 (π2p y )2(π2p z )2(σ2p x )2，形成一个σ键，两个π键，所以N 2分子很稳定，并且电子均已配对，因而具有反磁性； （3）2O -的分子轨道表示式为:(σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2(σ2p x )2(π2p y )2(π2p z ) 2 (π*2p y )2(π*2p z )1，形成—个叁电子π键，所以2O -具有顺磁性。 13．解：非极性分子：Ne 、Br 2、CS 2、CCl 4、BF 3； 极性分子：HF 、NO 、H 2S 、CHCl 3、NF 3。 14．解：（1）色散力； （2）色散力、诱导力； （3）色散力、诱导力、取向力。 第7章 固体的结构与性质 习题参考答案 1．解：熔点高低、硬度大小的次序为：TiC> ScN> MgO> NaF 。 2．解：（1）熔点由低到高的次序：KBr 3．解： 离子 电子分布式 离子电子构型 Fe 3+ 1s 22s 22p 63s 23p 63d 5 9～17 Ag + 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 10 18 Ca 2+ 1s 22s 22p 63s 23p 6 8 Li + 1s 2 2 S 2- 1s 22s 22p 63s 23p 6 8 Pb 2+ [Xe]4f 145d 106s 2 18+2 Pb 4+ [Xe]4f 145d 10 18 Bi 3+ [Xe]4f 145d 106s 2 18+2 4．解：B 为原子晶体，LiCl 为离子晶体，BCl 3为分子晶体。 5．解：（1）O 2、H 2S 为分子晶体，KCl 为离子晶体，Si 为原子晶体，Pt 为金属晶体。 （2）AlN 为共价键，Al 为金属键，HF(s)为氢键和分子间力，K 2S 为离子键。 6．解： 7．解： 3θm f Al(s)+ F (g)AlF (s)H ???? → D (F －F) -U A 1 3+3e 3F(g)3F (g)E - - ???→ m sub H ? + Al(g) Al 3+(g) 平原大学无机化学考试试卷及答案 (样卷2) 一、填表题 （20分） 1.写出反应最终产物 物质 Ni 2+ Hg 2+(NO 3-) Cr 3+ Mn 2+ 加入过量氨水并放置 [Ni(NH 3)6]2+ HgO ?NH 2HgNO 3 Cr(OH)3 MnO(OH)2 2.物质 HgCl 2 SiCl 4 BBr 3 PH 3 中心原子杂化类型 sp sp 3 sp 2 不等性sp 3 分子空间构型 直线型 正四面体型 正三角形 三角锥型 3.物质 晶体类型 晶格结点上粒子 粒子间作用力 熔点相对高低 SiC 原子晶体 Si 原子、C 原子 共价键 高 NH 3 氢键型分子晶体 NH 3 分子 分子间力、氢键 低 二、填空题 （20分） 1. 随着溶液的pH 值增加，下列电对 Cr 2O 72-/Cr 3+、Cl 2/Cl -、MnO 4-/MnO 42-的E 值将分别 减小、不变、不变。 2．Na 2SO 3与__硫粉__共热可制得Na 2S 2O 3，Cl 2可将Na 2S 2O 3氧化为__ Na 2SO 4_。 3.根据E θ(PbO 2/PbSO 4) >E θ(MnO 4-/Mn 2+) >E θ(Sn 4+/Sn 2+)，可以判断在组成电对的六种物质中，氧化性最强的是 PbO 2 ，还原性最强的是 Sn 2+ 。 4. 用电对MnO 4-/Mn 2+，Cl 2/Cl -组成的原电池，其正极反应为 MnO 4- + 8H + + 5e → Mn 2+ + 4H 2O ，负极反应为 2 Cl - -2 e → Cl 2 ，电池的电动势等于0.15V ，电池符号为(-)Pt,Cl 2(p θ)|Cl -‖MnO 4-,Mn 2+,H +|Pt(+)。（E θ(MnO 4-/Mn 2+)=1.51V ；E θ(Cl 2/Cl -)=1.36V ） 5. 下列各溶液浓度均为0.1 mol ?L -1，按pH 值从小到大顺序排列NH 4NO 3, NH 4F, NH 4OAc, KCN, Na 2CO 3。 KCN, NH 4F, NH 4OAc, NH 4NO 3, Na 2CO 3。 ( 已知K θ(NH 3?H 2O)=1.8×10-5, K θ(HF)=6.6×10-4, K θ(HCN)=6.2×10-10, K θ(HOAc)=1.8×10-5, K θ(H 2CO 3)=4.4×10-7, K θ(H 2CO 3)=4.8×10-11) 6. 已知V E A /θ：Cr 2O 72- +1.36 Cr 3+ -0.41 Cr 2+ -0.86 Cr ，则E θ(Cr 2O 72- / Cr 2+ )= 0.917 V ， Cr 2+能否发生歧化反应 不能 。 7. AlCl 3双聚分子的结构式为：__；其中含有两个_3c-4e_键。 8. 因为SnCl 2强烈水解，在配制其溶液时应加入HCl ，水解反应式为 SnCl 2+H 2O Sn(OH)Cl+HCl 。 第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案 1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2．解：氯气质量为2.9×103g 。 3．解：一瓶氧气可用天数 33111-1 222()(13.210-1.0110)kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V -???===?? ４．解：pV MpV T nR mR = = = 318 K 44.9=℃ ５．解：根据道尔顿分压定律 i i n p p n = p (N 2) = 7.6?104 Pa p (O 2) = 2.0?104 Pa p (Ar) =1?103 Pa ６．解：（1）2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ? （2）222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =? （3）4224(O )(CO ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pa n p n p ?===? 7.解：（1）p (H 2) =95.43 kPa （2）m (H 2) = pVM RT = 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol （2）ξ = 2.5 mol 结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。 9.解：?U = Q p - p ?V = 0.771 kJ 10.解： （1）V 1 = 38.3?10-3 m 3= 38.3L （2） T 2 = nR pV 2 = 320 K （3）-W = - (-p ?V ) = -502 J （4） ?U = Q + W = -758 J （5） ?H = Q p = -1260 J 无机化学期中试卷 2015.11.17 班级 姓名 学号 分数 一、 选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分 (3778) 3778 对于一个氧化还原反应，下列各组中所表示的 m r G ?， E 和K 的关系应 是…………………………………………………………………………………………… （ ） (A) m r G ?＞0； E ＜0；K ＜1 (B) m r G ?＞0； E ＞0；K ＞1 (C) m r G ?＜0； E ＜0；K ＞1 (D) m r G ?＜0； E ＞0；K ＜1 2. 2 分 (0438) 0438 关于熵，下列叙述中正确的是…………………………………………………………（ ） (A) 298K 时，纯物质的 m S = 0 (B) 一切单质的 m S = 0 (C) 对孤立体系而言， m r S ?> 0的反应总是自发进行的 (D) 在一个反应过程中，随着生成物的增加，熵变增大 3. 2 分 (3515) 25℃，2NO 2(g)N 2O 4(g)，K c 与K p ( K )的比值( p = 100 kPa )K c /K p 等于… （ ） (A) 298 0831.01 ?= 0.0404 (B) 8.31 ? 25 = 207.8 (C) 0.0831 ? 298 = 24.8 (D) 0.0821 ? 298 = 24.5 4. 2 分 (3871) 3871 HI 的生成反应的焓变为负值，HI 的分解反应的焓变为正值，则HI 分解反应的活化能 E a ……………………………………………………………………………………………（ ） (A) E a <ΔH 分解 (B) E a >ΔH 分解 (C) E a = 0 (D) E a =ΔH 分解 5. 2 分 (6709) 6709 常用的三种甘汞电极，即 (1) 饱和甘汞电极 (2) 摩尔甘汞电极 (3) 0.1 mol ·dm -3 甘汞电极 其电极反应为：Hg 2Cl 2(s) + 2e - = 2Hg(l) + 2Cl - (aq)，在25℃ 时三种甘汞电极的 ?的大小次序为………………………………………………………………………………… （ ） (A) 1?＞ 2?＞ 3? (B) 2?＞ 1?＞ 3? (C) 3?＞ 2?＞ 1? (D) 1?＝ 2?＝ 3? 6. 2 分 (0436) 2004-2005年度第二学期 无机化学中段考试卷 一、选择题 ( 共15题 30分 ) 1. 2 分 (7459) 对于H2O2和N2H4，下列叙述正确的是…………………………………………（） (A) 都是二元弱酸(B) 都是二元弱碱 (C) 都具有氧化性和还原性(D) 都可与氧气作用 2. 2 分 (4333) 下列含氧酸中属于三元酸的是…………………………………………………（） (A) H3BO3 (B) H3PO2(C) H3PO3(D) H3AsO4 3. 2 分 (1305) 下列各对含氧酸盐热稳定性的大小顺序，正确的是……………………………（） (A) BaCO3 > K2CO3(B) CaCO3 < CdCO3 (C) BeCO3 > MgCO3(D) Na2SO3 > NaHSO3 4. 2 分 (1478) 铝在空气中燃烧时，生成…………………………………………………………（） (A) 单一化合物Al2O3 (B) Al2O3和Al2N3 (C) 单一化合物Al2N3 (D) Al2O3和AlN 5. 2 分 (7396) 下列含氧酸根中，属于环状结构的是…………………………………………（） (A) (B) (C) (D) 6. 2 分 (1349) 下列化合物与水反应放出 HCl 的是……………………………………………（） (A) CCl4(B) NCl3(C) POCl3(D) Cl2O7 7. 2 分 (1482) InCl2为逆磁性化合物，其中In的化合价为……………………………………（） (A) +1 (B) +2 (C) +3 (D) +1和+3 8. 2 分 (7475) 鉴别Sn4+和Sn2+离子，应加的试剂为……………………………………………（） (A) 盐酸 (B) 硝酸(C) 硫酸钠 (D) 硫化钠(过量) 第6章分子的结构与性质 6.1 复习笔记 一、键参数 1．键能 （1）定义 键能是指气体分子每断裂单位物质的量的某键（6.022×1023个化学键）时的焓变。（2）特性 ①键能可作为衡量化学键牢固程度的键参数，键能越大，键越牢固； ②对双原子分子，键能在数值上等于键解离能（D）； ③多原子分子中若某键不止一个，则该键键能为同种键逐级解离能的平均值； ④可通过光谱实验测定键解离能以确定键能，还可利用生成焓计算键能。 2．键长（L b） （1）定义 键长是指分子内成键两原子核间的平衡距离。一些双原子分子的键长如表6-1所示： 表6-1 一些双原子分子的键长 （2）特性 ①一个键的性质主要取决于成键原子的本性； ②两个确定的原子之间，如果形成不同的化学键，其键长越短，键能就越大，键就越牢固。 ③键长可以用分子光谱或X射线衍射方法测得。 3．键角 （1）定义 键角是指在分子中两个相邻化学键之间的夹角。 （2）特性 ①键角可以用分子光谱或X射线衍射法测得； ②可以通过分子内全部化学键的键长和键角数据来确定这个分子的几何构型。 二、价键理论 1．共价键 （1）共价键的形成 共价键是指原子间由于成键电子的原子轨道重叠而形成的化学键。 （2）价键理论要点 ①两原子接近时，自旋方向相反的未成对的价电子可以配对，形成共价键； ②成键电子的原子轨道如能重叠越多，则所形成的共价键就越牢固（最大重叠原理）。 （3）共价键的特征 ①共价键具有饱和性； ②共价键具有方向性。 （4）原子轨道的重叠 ①两个原子轨道以对称性相同的部分相重叠（正重叠） 图6-1所示为原子轨道几种正重叠的示意图。 （a）s-s （b）p x-s （c）p y-p y（d）d xy-p y 图6-1 原子轨道几种正重叠示意图 ②两个原子轨道以对称性不同部分相重叠（负重叠） 图6-2所示为原子轨道几种负重叠的示意图。 （a）p x-p y（b）p x-s （c）p y-p y（d）p x-d xy 图6-2 原子轨道几种负重叠示意图 （5）共价键的类型 ①按是否有极性来分类： ②按原子轨道重叠部分的对称性来分类： a．键 若原子轨道的重叠部分，对键轴（两原子的核间连线）具有圆柱形对称性，所形成的键称为键。图6-3给出了几种不同组合形成的键示意图。 化学考试试卷及答案 (样卷2) 一、填表题 （20分） 1.写出反应最终产物 物质 Ni 2+ Hg 2+(NO 3-) Cr 3+ Mn 2+ 加入过量氨水并放置 [Ni(NH 3)6]2+ HgO ?NH 2HgNO 3 Cr(OH)3 MnO(OH)2 2.物质 HgCl 2 SiCl 4 BBr 3 PH 3 中心原子杂化类型 sp sp 3 sp 2 不等性sp 3 分子空间构型 直线型 正四面体型 正三角形 三角锥型 3.物质 晶体类型 晶格结点上粒子 粒子间作用力 熔点相对高低 SiC 原子晶体 Si 原子、C 原子 共价键 高 NH 3 氢键型分子晶体 NH 3 分子 分子间力、氢键 低 二、填空题 （20分） 1. 随着溶液的pH 值增加，下列电对 Cr 2O 72-/Cr 3+、Cl 2/Cl -、MnO 4-/MnO 42-的E 值将分别 减小、不变、不变。 2．Na 2SO 3与__硫粉__共热可制得Na 2S 2O 3，Cl 2可将Na 2S 2O 3氧化为__ Na 2SO 4_。 3.根据E θ(PbO 2/PbSO 4) >E θ(MnO 4-/Mn 2+) >E θ(Sn 4+/Sn 2+)，可以判断在组成电对的六种物质中，氧化性最强的是 PbO 2 ，还原性最强的是 Sn 2+ 。 4. 用电对MnO 4-/Mn 2+，Cl 2/Cl -组成的原电池，其正极反应为 MnO 4- + 8H + + 5e → Mn 2+ + 4H 2O ，负极反应为 2 Cl - -2 e → Cl 2 ，电池的电动势等于0.15V ，电池符号为 (-)Pt,Cl 2(p θ)|Cl -‖MnO 4-,Mn 2+,H +|Pt(+)。（E θ(MnO 4-/Mn 2+)=1.51V ；E θ(Cl 2/Cl -)=1.36V ） 5. 下列各溶液浓度均为0.1 mol ?L -1，按pH 值从小到大顺序排列NH 4NO 3, NH 4F, NH 4OAc, KCN, Na 2CO 3。 KCN, NH 4F, NH 4OAc, NH 4NO 3, Na 2CO 3。 ( 已知K θ(NH 3?H 2O)=1.8×10-5, K θ(HF)=6.6×10-4, K θ(HCN)=6.2×10-10, K θ(HOAc)=1.8×10-5, K θ(H 2CO 3)=4.4×10-7, K θ(H 2CO 3)=4.8×10-11) 6. 已知V E A /θ：Cr 2O 72- +1.36 Cr 3+ -0.41 Cr 2+ -0.86 Cr ，则E θ(Cr 2O 72- / Cr 2+ )= 0.917 V ，Cr 2+能否发生歧化反应 不能 。 7. AlCl 3双聚分子的结构式为：__；其中含有两个_3c-4e_键。 8. 因为SnCl 2强烈水解，在配制其溶液时应加入HCl ，水解反应式为 SnCl 2+H 2O Sn(OH)Cl+HCl 。 第一章思考题 1.一气柜如下图所示： A 假设隔板（A）两侧N2和CO2的T, P相同。试问： （1）隔板两边气体的质量是否相等? 浓度是否相等?物质的量不等而浓度相等 （2）抽掉隔板（假设不影响气体的体积和气柜的密闭性）后，气柜内的T和P 会改变？N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T和P 会不变，N2、CO2物质的量不变而浓度会改变 2.标准状况与标准态有何不同? 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体，标准态是在标准压力下（100kPa）的纯气体、纯液体或纯固体 3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同?对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值 4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同? 试说明之。 5.试用实例说明热和功都不是状态函数。 6.判断下列各说法是否正确： （1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。× （2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。× （3）物体的温度越高，则所含热量越多。× （4）热是一种传递中的能量。√ （5）同一体系： (a)同一状态可能有多个热力学能值。× (b)不同状态可能有相同的热力学能值。√ 7.判断下列各过程中，那个ΔU最大： （1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。 （2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。√ （3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。 （4）体系放出了40kJ热，环境对体系做了60kJ功。 根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3) ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大. 8.下列各说法是否正确： （1）体系的焓等于恒压反应热。× （2）体系的焓等于体系的热量。× （3）体系的焓变等于恒压反应热。√ 第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案 1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2．解：氯气质量为2.9×103 g 。 3．解：一瓶氧气可用天数 33111-1 222()(13.210-1.0110)kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V -???= ==?? ４．解：pV MpV T nR mR = = = 318 K 44.9=℃ ５．解：根据道尔顿分压定律 i i n p p n = p (N 2) = 7.6?104 Pa p (O 2) = 2.0?104 Pa p (Ar) =1?103 Pa ６．解：（1）2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ? （2）222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =? （3） 4224(O )(CO ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pa n p n p ?===? 7.解：（1）p (H 2) =95.43 kPa （2）m (H 2) = pVM RT = 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol （2）ξ = 2.5 mol 结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。 9.解：?U = Q p - p ?V = 0.771 kJ 10.解： （1）V 1 = 38.3?10-3 m 3 = 38.3L （2） T 2 = nR pV 2 = 320 K （3）-W = - (-p ?V ) = -502 J （4） ?U = Q + W = -758 J （5） ?H = Q p = -1260 J 11.解：NH 3(g) + 45O 2(g) 298.15K ????→标准态 NO(g) + 2 3H 2O(g) m r H ?= - 226.2 kJ ·mol -1 12.解：m r H ?= Q p = -89.5 kJ m r U ?= m r H ?- ?nRT = -96.9 kJ 13.解：（1）C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g) 西北大学化学系2003～2004学年度第二学期 《中级无机化学》试题及答案 一 按要求回答下列各题(6×5) 1 (1) 确定化合物B 10CPH 11的构型并予以命名； (2) 利用三中心两电子键理论判断B n H n 2－阴离子多面体结构中所包含的化学键的类型和数目。 解：(1) B 10CPH 11，写作(CH)(BH)10P ，a ＝1，q ＝0，c ＝0，p ＝10，一个P 原子， n ＝a ＋p ＋(P 原子数)＝1＋10＋1＝12，b ＝(3×1＋2×10＋ 3)/2＝13＝12＋1， 属闭式结构 命名：闭式－一碳一磷癸硼烷(11)或闭式－一碳一磷代十二硼烷(11) (2) B n H n ＋2－22－，c=2，m ＝2，n ＝n ，写出拓扑方程并求解 n －2＝s ＋t m －2＝2－2＝0＝s ＋x n －m/2＋c ＝n －2/2＋2＝n ＋1＝x ＋y B －B 键的数目：3， 三中心两电子硼桥键的数目：n －2； 2 假定LiH 是一个离子化合物，使用适当的能量循环，导出H 的电子亲合焓的表达式。 解： △Lat H m θ(LiH, s) △EA H m θ(H)＝(△atm H m θ＋△I 1H m θ)Li ＋△f H m θ(H)－△f H m θ(LiH ，s)－△Lat H m θ(LiH, s) 3 应用Pauling 规则， (1) 判断H 3PO 4(pK a ＝2.12)、H 3PO 3(pK a ＝1.80)和H 3PO 2(pK a ＝2.0)的结构； (2) 粗略估计H 3PO 4、H 2PO 4－和HPO 42－的pK a 值。 解：(1) 根据pK a 值判断，应有相同非羟基氧原子。 H 3PO 4： H 3PO 3： H 3PO 2： (2) H 3PO 4：一个非羟基氧原子，pK a 值约为2；H 2PO 4－：pK a 值增加5，约为7；HPO 42 －pK a 约为12。 4 用VSEPR 理论预言下列分子或离子的结构，并写出它们所属的点群： f m θ P H HO HO P OH HO HO P H HO H (a) ICl 4- (b)IBr 2 - (c)BrO 3- (d)ClF 7、 解： 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形 3XeO 三角锥 XeO 直线形 13-8用 VSEPR 理论判断XeF 2 、XeF 4、XeF 6、XeOF 4及ClF 3的空间构型。 8、解： 2XeF 直线形 4XeF 平面四边形 6XeF 八面体 4XeOF 四方锥 4ClF 三角锥 13-9用化学方程式表达下列化合物的合成方法（包括反应条件）： (a) XeF 2 (b) XeF 6 (c) XeO 3 9、解： )()()(21.0,4002g XeF g F g Xe MPa C ????→?+? )()(3)(66,3002g XeF g F g Xe MPa C ????→?+? HF XeO O H XeF 63326+=+ 13-10 完成下列反应方程式： (1) XeF 2 + H 2O → (2) XeF 4 + H 2O → (3) XeF 6 + H 2O → (4) XeF 2 + H 2 → (5) XeF 4 + Hg → (6) XeF 4 + Xe → 10、解： 2 4242242632623242222222263122 3 26322 1 2XeF Xe XeF HgF Xe XeF Hg HF Xe H XeF HF XeOF O H XeF HF XeO O H XeF HF O Xe XeO O H XeF O H F O Xe OH XeF =++=++=++=++=++++=++++=+-- 14-5 三氟化氮NF 3（沸点-129℃）不显Lewis 碱性，而相对分子质量较低的化合物NH 3 （沸点-33℃）却是个人所共知的Lewis 碱。（a ）说明它们挥发性差别如此之大的原因；（b ）说明它们碱性不同的原因。 5、解：（1）NH 3有较高的沸点，是因为它分子间存在氢键。 （2）NF 3分子中，F 原子半径较大，由于空间位阻作用，使它很难再配合Lewis 酸。 另外，F 原子的电负性较大，削弱了中心原子N 的负电性。 第一章 化学反应中的质量和能量关系 重要概念 1.系统：客观世界是有多种物质构成的，但我们可能只研究其中一种或若干物质。人为地将一部分物质与其他物质分开，被划分的研究对象称为系统。 2.相：系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分称为相。 3.状态：是指用来描述系统的诸如压力P 、体积V 、温度T 、质量m 和组成等各种宏观性质的综合表现。 4.状态函数：用来描述系统状态的物理量称为状态函数。 5.广度性质：具有加和性，如体积，热容，质量，熵，焓和热力学能等。 6.强度性质：不具有加和性，仅决定于系统本身的性质。如温度与压力，密度等。 系统的某种广度性质除以物质的量或者质量之后就成为强度性质。强度性质不必指定物质的量就可以确定。 7.热力学可逆过程：系统经过某种过程由状态1到状态2之后，当系统沿着该过程的逆过程回到原来状态时，若原来的过程对环境产生的一切影响同时被消除（即环境也同时复原），这种理想化的过程称为热力学的可逆过程。 8.实际过程都是不可逆的，可逆过程是一种理想过程。 9.化学计量数：0=∑B VB Ｂ表示反应中物质的化学式，ＶＢ是B 的化学计量数， 量纲为一；对反应物取负值，生成物取正值。 10.化学计量数只表示当安计量反应式反应时各物质转化的比例数，并不是各反应物质在反应过程中世界所转化的量。 11.反应进度ξ：b b v /n ?=?ξ 对于化学反应来讲，一般选未反应时，0=ξ 引入反应进度这个量最大的优点是在反应进行到任意时刻时，可用任一反应物或产物来表示反反应进行的程度，所得的值总是相等的。 12.习惯对不注明温度和压力的反应，皆指反应是在298.15K ，100kPa 下进行的。 13.一般没有特别的注明，实测的反应热（精确）均指定容反应热，而反应热均指定压反应热。 14.能量守恒定律：在任何过程中，能量不会自生自灭，只能从一种形式转化为另一种形式，在转化过程中能量的总值不变。也叫做热力学第一定律。ΔU=Q+W 15.热力学能具有状态函数的特点：状态一定，其值一定。殊途同归，值变相等。周而复始，值变为零。 16.系统与环境之间由于存在温差而交换的热量称为热。若系统吸热值为正，若系统放热值为负。 17.系统与环境之间除了热以外其他形式传递的能量都称为功。系统得功为正，系统做功为负。在一定条件下由于系统体积的变化而与环境交换的功称为体积功?-=pdV W ，除体积功以外的一切功称为非体积功如电功。 18.功和热都是过程中被传递的能量，它们都不是状态函数，其数值与途径有关。而热力学第一定律中的热力学能的改变量只有过程的始态和终态决定，而与过程的具体途径无关。 19.化学反应热是指等温过程热，即当系统发生了变化后，使反应产物的温度回到反应前始态的温度，系统放出或吸收的热量。 无机化学复习题 一、选择题（每题1分，共20分） （ ）1．已知H 2和He 的相对分子质量分别为2和4。2g H 2与2gHe 混合后体系的压力为3300kPa ，则混合气体中He 的分压为： A 、3300 kPa B 、2200 kPa C 、1100 kPa D 、1650 kPa （ ）2．关于氧的相对原子质量下列叙述正确的是： A 、 等于8O 16核素一个原子的质量 B 、等于氧的平均原子质量 C 、等于氧的平均原子质量与碳—12核素质量的121之比值 D 、等于一个氧原子的质量与碳—12核素质量的121之比值 （ ）3．下列关系式中错误的是： A 、H=U+PV B 、ΔU(体系)+ ΔU(环境)=0 C 、ΔG=ΔH-T ΔS D 、ΔG(正反应)×ΔG(逆反应)=1 （ ）4．反应 2NO 2(g)(红棕色)==N 2O 4(g)(无色) Δr H m <0 达平衡后，将体系的温度降低，则混合气体颜色： A 、变浅 B 、变深 C 、不变 D 、无法判断 （ ）5．反应 C(s)+O 2(g)===CO 2(g)，Δr H m <0 下列不能使正反应速度增大的措施是： A 、缩小体系的体积 B 、升高体系温度 C 、增大氧气的分压 D 、减小CO 2(g)的分压 （ ）6．在298K 的温度下石墨的标准生成自由能为： A 、等于零 B 、大于零 C 、小于零 D 、无法确定 （ ）7．NO(g)+CO(g)===2 1N 2(g)+CO 2(g) Δr H m = -373.4kJ ·mol -1 ，欲使有害气体NO 和CO 取得最高转化率，则应选择的操作是： A 、增大NO 浓度 B 、增大CO 浓度 C 、降低温度、增大压力 D 、使用高效催化剂 （ ）8．对于等温等压下进行的任一反应，下列叙述正确的是： A 、Δr S m 越小反应速度越快 B 、Δr H m 越小反应速度越快 C 、Δr G m 越小反应速度越快 D 、Ea 越小反应速度越快 （ ）9．下列四个量子数（依次为n ，l ，m ，m s ）不合理的一组是： A 、（3、1、0、+21） B 、（4、3、1、-2 1） C 、（4、0、0、+21） D 、（2、0、1、-2 1） （ ）10．下列四个量子数所描述的电子运动状态中，能量最高的电子是： A 、（4、1、0、+21） B 、（4、2、1、-2 1） C 、（4、0、0、+21） D 、（4、1、1、-2 1） （ ）11．下列分子中C 原子形成共价键时，原子轨道采取SP 3杂化的是： 天津大学无机化学考试试卷（下册）答案 一、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画X）(每小题1分,共10分) 1、(X)在周期表中，处于对角线位置的元素性质相似，这称为对角线规则。 2、(X)SnS溶于Na2S2溶液中，生成硫代亚锡酸钠。 3、(X)磁矩大的配合物，其稳定性强。 4、(X)氧族元素氢化物的沸点高低次序为H2O>H2S>H2Se>H3Te。 5、(√)已知[HgCl4]2-的K=1.0?10-16，当溶液中c(Cl)=0.10mol·L-1时，c(Hg2+)/c([HgCl4]2-) 的比值为1.0?10-12。 6、(√)如果某氢化物的水溶液为碱性，则此氢化物必为离子型氢化物。 7、(X)硼是缺电子原子，在乙硼烷中含有配位键。 8、(√)在浓碱溶液中MnO4-可以被OH-还原为MnO42-。 9、(√)配合物Na3[Ag(S2O3)2]应命名为二硫代硫酸根合银(Ⅰ)酸钠。 10、(X)Pb(OAc)2是一种常见的铅盐，是强电解质。 二、选择题（在下列各题中，选择出符合题意的答案，将其代号填入括号内）(每小题1分,共20分) 1、在下列各种酸中氧化性最强的是...............(B)。 (A)HClO3；(B)HClO；(C)HClO4；(D)HCl。 2、下列浓酸中，可以用来和KI(s)反应制取较纯HI(g)的是...............(C)。 (A)浓HCl；(B)浓H2SO4；(C)浓H3PO4；(D)浓HNO3。 3、用于说明Pb(Ⅳ)具有强氧化性的是...............(D)。 (A)熵效应；(B)螯合效应；(C)屏蔽效应；(D)惰性电子对效应。 4、美国的阿波罗飞船上的天线是用钛镍合金制成的，这是因为钛镍合金................(C)。 (A)机械强度大；(B)熔点高；(C)具有记忆性能；(D)耐腐蚀。 5、在一溶液中加入淀粉溶液和少量NaClO溶液，得到蓝色溶液(a),继续加入NaClO后得一无色溶液，然后加入适量Na2SO3溶液，又复原为(a)，Na2SO3溶液逐渐过量时，蓝色褪去，成为一无色溶液(b)。由此可推断，(a)和(b)溶液含有...............(B)。 (A)(a)I2，(b)SO42-、IO3-；(B)(a)I2，(b)SO42-、I-； (C)(a)I-，(b)H2S、IO3-；(D)(a)I-，(b)H2S、I-。 6、下列各组离子中每种离子分别与过量NaOH溶液反应时，都不生成沉淀的是...............(B)。 (A)Al3+、Sb3+、Bi3+；(B)Be2+、Al3+、Sb3+； (C)Pb2+、Mg2+、Be2+；(D)Sn2+、Pb2+、Mg2+。 天津大学无机化学思考 题 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN] 第一章思考题 1.一气柜如下图所示： A 假设隔板（A）两侧N2和CO2的T, P相同。试问： （1）隔板两边气体的质量是否相等浓度是否相等物质的量不等而浓度相等 （2）抽掉隔板（假设不影响气体的体积和气柜的密闭性）后，气柜内的T和P 会改变？N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T和P 会不变，N2、CO2物质的量不变而浓度会改变 2.标准状况与标准态有何不同 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体，标准态是在标准压力下（100kPa）的纯气体、纯液体或纯固体 3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同?对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值 4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同 试说明之。 5.试用实例说明热和功都不是状态函数。 6.判断下列各说法是否正确： （1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。× （2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。× （3）物体的温度越高，则所含热量越多。× （4）热是一种传递中的能量。√ （5）同一体系： (a)同一状态可能有多个热力学能值。× (b)不同状态可能有相同的热力学能值。√ 7.判断下列各过程中，那个ΔU最大： （1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。 （2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。√ （3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。 无机化学试题及答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 河南中医学院 2007至 2008学年第一学期 《无机化学》试题 （供药学本科使用） 学号：姓名：座号： 复核人： 1分，共40分） 1、对于Zn2＋/Zn电对，增大Zn2＋的浓度，则其标准电极电势将 （） A 增大 B 减小 C 不变 D 无法判断 2、Cu2＋离子的外层电子构型为 （） A 8e B 18e型 C 18＋2e D 9～17e型 3、设氨水的解离平衡常数为θ b K。浓度为m mol·L－1的氨水溶液,若将其用水稀 释一倍,则溶液中OH－的浓度（mol·L－1）为 （） A m 2 1 B θ b K m? 2 1 C 2/ m K b ?θ D 2m 4、已知θsp K(Ag3PO4) = ×10-16，其溶解度为 ( ) A ×10-4molL-1； B ×10-5molL-1； C ×10-8molL-1； D ×10-5molL-1 5、下列各组物质，能自发发生反应的是（） A Cu、Cu2+； B Cr2O72-、Cr3+； C MnO2、Mn2+； D SnCl4、Sn 6、3d轨道的磁量子数可能是 （） A 1,2,3 B 0,1,2 C 0,±1 D 0, ±1, ±2 7、下列各分子中,以sp3不等性杂化轨道成键的是 （） A BeCl2 B PCl3 C BF3 D SiH4 8、熔化下列晶体时,只需克服色散力的是 （） A HF B Ag C KF D CO2 9.已知V E A/θ：Cr2O72- + Cr3+ Cr2+ Cr，则判断发生歧化反应的是（） A 都不能 B Cr2O72- C Cr3+ D Cr2+ 10.下列各物质中,熔点最高的是 （） 第1章化学反应中的质量关系和能量关系习题参 考答案 1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2．解：氯气质量为2.9×103g。 3．解：一瓶氧气可用天数 ４．解： = 318 K ℃ ５．解：根据道尔顿分压定律 p(N2) = 7.6104 Pa p(O2) = 2.0104 Pa p(Ar) =1103 Pa ６．解：（1） 0.114mol; （2） （3） 7.解：（1）p(H2) =95.43 kPa （2）m(H2) = = 0.194 g 8.解：（1） = 5.0 mol （2） = 2.5 mol 结论: 反应进度()的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。 9.解： U = Qp p V = 0.771 kJ 10.解：（1）V1 = 38.3 10-3 m3= 38.3L （2） T2 = = 320 K （3）W = (pV) = 502 J （4） U = Q + W = -758 J （5） H = Qp = -1260 J 11.解：NH3(g) + O2(g) NO(g) + H2O(g) = 226.2 kJ·mol1 12.解： = Qp = 89.5 kJ = nRT = 96.9 kJ 13.解：（1）C (s) + O2 (g) → CO2 (g) = (CO2, g) = 393.509 kJ·mol1 CO2(g) + C(s) → CO(g) = 86.229 kJ·mol1 CO(g) + Fe2O3(s) → Fe(s) + CO2(g) = 8.3 kJ·mol1 各反应 之和 = 315.6 kJ·mol1。 （2）总反应方程式为 C(s) + O2(g) + Fe2O3(s) → CO2(g) + 无机化学试题 一、选择题 1. 对于H2O2和N2H4，下列叙述正确的是…………………………………………（） (A) 都是二元弱酸(B) 都是二元弱碱 (C) 都具有氧化性和还原性(D) 都可与氧气作用 2. 下列含氧酸中属于三元酸的是…………………………………………………（） (A) H3BO3(B) H3PO2(C) H3PO3(D) H3AsO4 3. 下列各对含氧酸盐热稳定性的大小顺序，正确的是……………………………（） (A) BaCO3 > K2CO3(B) CaCO3 < CdCO3 (C) BeCO3 > MgCO3(D) Na2SO3 > NaHSO3 4. 铝在空气中燃烧时，生成…………………………………………………………（） (A) 单一化合物Al2O3(B) Al2O3和Al2N3 (C) 单一化合物Al2N3(D) Al2O3和AlN 5. 下列含氧酸根中，属于环状结构的是…………………………………………（） (A) (B) (C) (D) 6. 下列化合物与水反应放出HCl 的是……………………………………………（） (A) CCl4(B) NCl3(C) POCl3(D) Cl2O7 7. InCl2为逆磁性化合物，其中In的化合价为……………………………………（） (A) +1 (B) +2 (C) +3 (D) +1和+3 8. 鉴别Sn4+和Sn2+离子，应加的试剂为……………………………………………（） (A) 盐酸(B) 硝酸(C) 硫酸钠(D) 硫化钠(过量) 9. 下列各组化合物中，都有颜色的一组化合物是………………………………（） (A) SiCl4，SnCl4，PbO (B) CCl4，NO2，HgI2 (C) SiC，B2H6，N2O4 (D) PbO2，PbI2，SnS 10. 将过量SiF4通入NaOH溶液中，主要产物是……………………………………（） (A) H4SiO4，NaF (B) Na2SiO3，NaF (C) Na2SiO3，Na2SiF6(D) SiO2，HF 11. 将NCl3通入碱性溶液，其水解产物是…………………………………………（） (A) NH3和ClO-(B) NH3和Cl- (C)和Cl-(D)和Cl- 12. PCl3和水反应的产物是…………………………………………………………（） (A) POCl3和HCl (B) H3PO3和HCl 第一章化学反应中的质量和能量关系 重要概念 1.系统：客观世界是有多种物质构成的，但我们可能只研究其中一种或若干物质。 人为地将一部分物质与其他物质分开，被划分的研究对象称为系统。 2.相：系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分称为相。 3.状态：是指用来描述系统的诸如压力P、体积 V、温度 T、质量 m 和组成等各 种宏观性质的综合表现。 4.状态函数：用来描述系统状态的物理量称为状态函数。 5.广度性质：具有加和性，如体积，热容，质量，熵，焓和热力学能等。 6.强度性质：不具有加和性，仅决定于系统本身的性质。如温度与压力，密度等。 系统的某种广度性质除以物质的量或者质量之后就成为强度性质。强度性质不必 指定物质的量就可以确定。 7.热力学可逆过程：系统经过某种过程由状态 1 到状态 2 之后，当系统沿着该过 程的逆过程回到原来状态时，若原来的过程对环境产生的一切影响同时被消除 （即环境也同时复原），这种理想化的过程称为热力学的可逆过程。 8.实际过程都是不可逆的，可逆过程是一种理想过程。 9.化学计量数： 0= VBＢ表示反应中物质的化学式，ＶＢ是B的化学计量数， B 量纲为一；对反应物取负值，生成物取正值。 10.化学计量数只表示当安计量反应式反应时各物质转化的比例数，并不是各反 应物质在反应过程中世界所转化的量。 11. 反应进度：n b / v b对于化学反应来讲，一般选未反应时，0 引 入反应进度这个量最大的优点是在反应进行到任意时刻时，可用任一反应物或产 物来表示反反应进行的程度，所得的值总是相等的。 12.习惯对不注明温度和压力的反应，皆指反应是在 298.15K ，100kPa 下进行的。 13.一般没有特别的注明，实测的反应热（精确）均指定容反应热，而反应热均 指定压反应热。 14.能量守恒定律：在任何过程中，能量不会自生自灭，只能从一种形式转化为 另一种形式，在转化过程中能量的总值不变。也叫做热力学第一定律。 U=Q+W 15.热力学能具有状态函数的特点：状态一定，其值一定。殊途同归，值变相等。 周而复始，值变为零。 16.系统与环境之间由于存在温差而交换的热量称为热。若系统吸热值为正，若系 统放热值为负。 17.系统与环境之间除了热以外其他形式传递的能量都称为功。系统得功为正， 系统做功为负。在一定条件下由于系统体积的变化而与环境交换的功称为体积功 W pdV ，除体积功以外的一切功称为非体积功如电功。 18.功和热都是过程中被传递的能量，它们都不是状态函数，其数值与途径有关。而热力学第一定律中的热力学能的改变量只有过程的始态和终态决定，而与过程的具体途径无关。 19.化学反应热是指等温过程热，即当系统发生了变化后，使反应产物的温度回 到反应前始态的温度，系统放出或吸收的热量。 20. U Q v令H U pV 定压反应热，在恒压，只做体积功的条件下， H 2H1 则Q p 是焓的增量，称为焓变。如果<0 表示系统放热，>0 表示系统吸热， 为吸热反应。 21.对于只有凝聚相的系统即液态和固态的系统， Q p Q v，对于有气态物质参与 无机化学试题 一、选择题(请将正确的选择填在括号内):(共20分) 1、根据“酸碱质子理论”,都属于“两性电解质”的就是( ) (A)HCO3-,H2O,HPO42- (B)HF,F-,HSO4- (C)HCO3-,CO32-,HS- (D)OH-,H2PO4- ,NH4+ 2.室温下 ,0、20mol、dm-3HCOOH溶液电离常数为3、2%,HCOOH的电离常数=( ) (A)2、0×10-4 (B)1、3×10-3 (C)6、4×10-3 (D)6、4×10-4 3.8Ce3+离子的价层电子结构为( ) (A)4f2 (B)4f05d1 (C)4f1 (D)6s1 4.元素的第一电子亲合能大小正确的顺序就是 ( ) (A)C无机化学考试试卷及答案
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