天大2019年4月考试《无机化学》离线作业考核试题（资料）

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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.上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”
2.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、谋学网（www.mouxue.com）(本题共39分)
1. 原子序数Z = 42的元素原子的电子排布式为______________________，价电子构型为___________，位于______________周期_________族，属于_______________区。
2. NaBr、MgF2、CaCl2、MgO四种晶体，熔点由低到高顺序依次为                               。
3. 具有ns2np1~6电子构型的是        区元素，具有(n-1)d7ns2电子构型的是
          族元素。
4. 某元素的原子最外层只有1个电子; 其+3价离子的最高能级有3个电子，它们的n = 3、l = 2。该元素的符号是______，在周期表中位于第______周期，第______族，属______区元素。
5. B2的分子轨道式为 ___________________________________________________，成键名称及数目_____________________________，价键结构式为____________________________。
6. 利用分子轨道理论确定、的未成对电子数目分别为       、        。
7. N2 + 3H2 2NH3   ∆rH = -46 kJ·mol-1，反应达平衡后，改变下列条件，N2生成NH3的转化率将会发生什么变化?
(1) 压缩混合气体：____________________ ；
(2) 升温：_________________ ；
(3) 引入H2：_______________ ；
(4) 恒压下引入稀有气体：______________ ；
(5) 恒容下引入稀有气体：____________________ 。
8. 任何地方都可以划着的火柴头中含有三硫化四磷。当P4S3在过量的氧气中燃烧时生成P4O10(s)和SO2(g)；在25℃、标准态下，1.0mol P4S3燃烧放出3677.0kJ的热。则其热化学方程式为：_________________________________________。
若∆fH(P4O10,s) =－2940.0kJ·mol-1;∆fH(SO2,g)=-296.8kJ·mol-1，
则∆fH(P4S3, s)=_________________kJ·mol-1。
9. 由Ag2C2O4转化为AgBr反应的平衡常数KӨ与(Ag2C2O4)和(AgBr)的关系式为___________。
10. 已知E(MnO4-/MnO2)  E(BrO3-/ Br-), 四种电对物质中________的氧化能力最强，________的还原能力最强。
11. 随着溶液的pH增加，下列电对 Cr2O72-/Cr3+、Cl2/Cl-、MnO4-/MnO42-的E值将分别_______、_______、_______。
12. 在298K，100kPa条件下，在酸性溶液中，E(H+/H2) =_____________V；在碱性溶液中，E(H2O/H2)=_________________V。
13. 已知E(Pb2+/Pb)=-0.1266V，(PbCl2) = 1.710-5，则E(PbCl2/Pb) = _______________
14. E(ClO3-/Cl2) = 1.47V, E(Sn4+/Sn2+) = 0.15V, 则用该两电对组成的原电池的正极反应为                       ；负极反应为                            ；原电池符号为                                                         。
15. 用价键理论解释，SF6能稳定存在；而OF6不能稳定存在是因为                             。
16. 等体积的0.1 mol·L-1氨水和0.1 mol·L-1盐酸相混合，溶液的pH为        ; 200mL 0.1 mol·L-1氨水和100mL 0.1 mol·L-1盐酸混合，溶液的pH为        。[已知 K(NH3 H2O)=1.810-5]

二、填表题(本题28分)
1.
名称        化学式        配体        配位原子        配位数
        [PtCl4(NH3)2 ]                       
四(异硫氰酸根)·二氨合钴(Ⅲ)酸钾                               

2. Fe、Co、Ni 原子序数26、27、28
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
[Ni(CN)4]2-                        0       
[Fe(H2O)6]3+                        5.98       
[Co(CN)6]3-                        //////////////////        内轨
3.
物质        BeCl2        NH4+        PH3
中心原子杂化类型                       
分子(离子)的空间构型                       
4.
物质        晶体类型        晶格结点上粒子        粒子间作用力
SiC                       
冰                       


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：
Cu + HNO3(稀) ─→ Cu(NO3)2 + NO


2. 用离子-电子法配平：
I- + H2O2 + H+ ─→ I2 + H2O




四、计算题：(本题共23分)
1. 已知气相反应N2O4(g)2NO2(g)，在45C时向1.00 L真空容器中引入6.0010-3mol N2O4，当达平衡后，压力为25.9 kPa。（11分）
(1) 计算45C时N2O4的解离度 和平衡常数K；
(2) 已知该反应= 72.8 kJ·mol1，求该反应的；
(3) 计算100C时的K和。


2. 某工厂废液中含有Pb2+和Cr3+, 经测定c(Pb2+) = 3.010-2mol·L-1, c(Cr3+) = 2.010-2 mol·L-1, 若向其中逐渐加入NaOH(忽略体积变化)将其分离，试计算说明：
(1) 哪种离子先被沉淀？
(2) 若分离这两种离子，溶液的pH值应控制在什么范围？
(已知：K(Pb(OH)2)=1.410-15, K(Cr(OH)3)=6.310-31)        （12分）





第二组：

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 +O22NO2(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)







第三组：
一、谋学网（www.mouxue.com）(本题共10分)
1. 用电对MnO4-/Mn2+，Cl2/Cl-设计成原电池，其负极反应为             ，正极反应为                    ，电池符号为                   。
（(MnO4-/Mn2+)=1.51V；(Cl2/Cl-)=1.36V）
2. 下列氧化剂：KClO3、Br2、FeCl3、KMnO4，当其溶液中H+浓度增大时，氧化能力增强的是                           。
3. KCN，NH4F，NH4OAc，NH4NO3，Na2CO3，各溶液浓度均为0.1 mol·L-1，按pH值从小到大顺序排列                                   。
(已知：(NH3·H2O) =1.8×10-5, (HF)=6.6×10-4,  (HCN)=6.2×10-10,  
(HOAc)=1.8×10-5, (H2CO3)=4.4×10-7, (H2CO3)=4.8×10-11)
4. 2NH3(g)  N2(g) + 3H2(g)，已知298 K时，= 92.22 kJ·mol-1， = 198.53 J·mol-1·K-1，则标准状态下，NH3(g)自发分解的温度是____   ___K。
5. 在元素周期表中，同一主族自上而下，元素第一电离能的变化趋势是逐渐     ；在同一周期中自左向右，元素的第一电离能的变化趋势是逐渐      。
6. 一种混合溶液中含有3.0×10-2 molL-1的Pb2+和2.0×10-2 molL-1Cr3+，若向其中逐滴加入浓NaOH溶液（忽略溶液体积的变化），Pb2+与Cr3+均有可能形成氢氧化物沉淀。若要分离这两种离子，溶液的pH最小为          pH最大为      。((Pb(OH)2）= 1.43 × 10-15，(Cr(OH)3）= 6.3 × 10-31)



二、填表题(本题28分)
1. 已知原子序数：Fe为26，Ni为28
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(内、外轨)
[Ni(CN)4]2-                                内轨型
[FeF6]3-                        5.9        -----
2.
名称        化学式        配位原子        配位数
四氯二氨合铂(IV)       
               

        K[Cr(NCS)4(NH3)2]        -----       
3.
物质        CO2        H3O+        PH3
中心原子杂化类型       
               
分子的空间结构       
               
4.
物质        晶体类型        晶格结点上的粒子        粒子间作用力
冰       
               
二氧化硅       
               

5.
原子序数        电子分布式        族        区
27       
               
53       
               

三、配平反应式(要求写出配平过程) (本题10分)
1．用离子-电子法配平 (要求写出两个半反应式)
Mn2+ + S2O82- →  MnO4- + SO42-



2．用氧化数法配平 (要求写出线桥式)
P + CuSO4 → Cu3P + H3PO4 + H2SO4
四、计算题：(本题共52分)
1．已知气相反应N2O4(g)2NO2(g)，在330K时向1.00L真空容器中加入6.00× 10-3mol N2O4，当达平衡后，压力为25.9 kPa。
（1）计算330K时N2O4的解离度和平衡常数。
（2）已知该反应的= 72.8 kJ·mol-1，求该反应的；
（3）计算373K时的和。

2.已知([Ag(NH3)2]＋) = 1.6 × 107，(AgCl) = 1.8 × 10-10，(AgBr) = 5.4 × 10-13。将0.10 mol·L-1AgNO3与0.10 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。试问：
（1）混合溶液中游离的氨浓度是多少？
（2）向混合溶液（1）中加入固体KBr，并使溶液中Br-浓度为0.02 mol·L-1，有无AgBr沉淀产生？
（3）欲防止AgBr沉淀析出，氨水的浓度至少为多少?


3.某原电池正极为铜片，浸泡在0.10 mol·L-1的CuSO4溶液中，不断通入H2S气体至饱和；其负极为Zn片，浸泡在0.10 mol·L-1的ZnSO4溶液中，通入氨气，最终使c(NH3·H2O) = 0.10 mol·L-1，用盐桥连通两个半电池，测得该原电池电动势为0.86 V，求(CuS) = ?
(已知: (Zn2+/Zn) = -0.76 V，(Cu2+/Cu) = 0.34 V，Kf([Zn(NH3)4]2+) = 2.9 × 109，(H2S)= 1.1 × 10-7, (H2S) = 1.3 × 10-13)


4. 在1.0L 0.1 mol·L-1氨水溶液中，应加入多少克固体才能使溶液的pH等于9.00（忽略溶液体积的变化）。




第四组：
一、谋学网（www.mouxue.com）(本题共10分)
1.第四周期第六个元素的电子分布式是：                           。
2.O2+的分子轨道表示式是                                        。
3.已知CoCl3·6H2O的配合物有两种同分异构体。若用AgNO3沉淀 0.05 mol CoCl3·6H2O中的氯离子，其中一种同分异构体消耗了0.15 mol的AgNO3 ；另一种则消耗了0.10 mol的AgNO3，这两种配合物的化学式分别是 __     ____和___      _____。
4.已知，E(Co3+/Co2+) = 1.92V，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                 。
5.若将氧化还原反应 2Cu2+(aq)＋4I-2CuI(s)＋I2(s) 设计成原电池，其正极反应为            ，原电池符号为                    。
6.甲烷的燃烧反应为：CH4 (g)+2O2 (g)CO2 (g)+2H2O(l)。已知298K时，ΔrHmӨ=-890.0 kJ·mol-1，CO2(g)和H2O(l)的标准摩尔生成热分别为-393.5 kJmol-1和-285.8kJ·mol-1，则298K时甲烷标准摩尔生成热为     kJ·mol-1。
7.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）
8.已知E(Au3+/Au)=1.52V，E(/Au)=1.00V。由此计算                 。


二、填表题(本题20分)
物质        晶体类型        晶格结点上的粒子        粒子间作用力
AlN                       
Cu                       
1、

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        磁距        杂化类型        空间构型
[PtCl4]2-        0                       
Fe(CO)5                0 B.M.               
[CoF6]3-                        sp3d2       

3、
离子        中心原子杂化轨道类型        几何构型
SiH4               
               
H2Se               

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：
FeO.Cr2O3 + Na2CO3 + O2 → Fe2O3 + Na2CrO4 + CO2↑  

2．用离子-电子法配平：
Al +  + OH-  →  [Al(OH)4]- + NH3


四、计算题：(本题共60分)
1. 某原电池正极组成是将Ag片插入0.1mol·L1的AgNO3溶液中, 并通H2S到饱和, 负极组成是将Zn 片插入0.1 mol·L1的ZnSO4溶液中, 并通氨气, 最终使c(NH3·H2O) = 0.1mol·L1, 用盐桥连通两个半电池, 测得该原电池电动势为0.93V, 求(Ag2S)=?
(已知: E(Zn2+/Zn) =-0.7628V, E(Ag+/Ag) =0.7994V, Kf([Zn(NH3)4]2+) =2.9×109, K(H2S)= 5.7×10-8, K(H2S)=1.2×10-15)


2.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？(已知：(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。）


3. 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)=122 kPa。当反应：2NO +O22NO2(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、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。)


4. 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。已知Eө(Cu2+/Cu)=0.34V，Eө(Cu2+/Cu+)＝0.159V，(CuCl)＝1.72×10-7。




第五组：
一、谋学网（www.mouxue.com）(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?