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无机化学
要求：
1. 独立完成，作答时要按照模版信息填写完整，写明题型、题号；
2. 作答方式：手写作答或电脑录入，使用学院统一模版（模版详见附件）；
3. 提交方式：以下两种方式任选其一，
1) 手写作答的同学可以将作业以图片形式打包压缩上传；
2) 提交电子文档的同学可以将作业以word文档格式上传；
4. 上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.rar” 或“中心-学号-姓名-科目.doc”；
5. 文件容量大小：不得超过20MB。
请同学们按照学院平台“课程考试——离线考核——离线考核课程查看”中指定的“做题组数”作答，满分100分；
例如：“做题组数”标为1，代表学生应作答“第一组”试题；
提示：未按要求作答题目的同学，成绩以0分记！
第一组：
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？
第二组：
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。
第三组：
一、填空题(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 molL-1的Pb2+和2.0×10-2 molL-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42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、填空题（本题共28分）
1．50号元素的电子排布式为 ，该元素属 周期， 族， 区元素。
2．在乙醇的水溶液中，分子间存在的分子间力的种类有 、
、 和 。
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Kθ(NH3·H2O) =1.8×10-5, Kθ(HF)=6.6×10-4, Kθ(HCN)=6.2×10-10, Kθ(HOAc)=1.8×10-5, (H2CO3)=4.4×10-7, (H2CO3)=4.8×10-11)
4．用电对MnO4-/Mn2+，Cl2/Cl-设计成原电池，其正极反应为 ，负极反应为 ，电池的标准电动势等于 ，电池符号为 。
（Eθ(MnO4-/Mn2+)=1.51V；Eθ(Cl2/Cl-)=1.36V）
5．可逆反应 2A(g) + B(g) 2C(g) < 0，反应达到平衡时，容器体积不变，增加B的分压，则C的分压 __________ ，A的分压 ___________ ；减小容器的体积，B的分压 ___________ ，Kp____________ ；升高温度，则Kp______________ 。
6． 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) 298K时, △rHmθ = 92.22 kJ•mol-1, △rSmθ = 198.53 J•mol-1•K-1, 则标准状态下，NH3(g)自发分解的温度是_________________。
7．根据反应速率的“过渡状态理论”，反应的恒压反应热与正、逆反应活化能的关系是__________________________________。
8．0.10 mol•L-1醋酸溶液100 mL与0.10 mol•L-1氢氧化钠溶液50 mL混合后，溶液的pH=_____________。（Ka=1.8×10-5）
9．根据分子轨道理论，写出O2+分子轨道式________________________________
______________________________和价键结构式______________________，指出所含键的名称 _______________，_____________，________________，判断是否具有顺磁性__________。
10．写出四(异硫氰酸根) •二氨合铬(Ⅲ)酸钾的化学式________ _______。
二、填表题(本题14分)
1
物质 PCl5 SiCl4 NH3 [Ni(NH3)4]2+
中心原子(离子)杂化类型
分子(配离子)的空间结构
2
物质 晶体类型 晶格结点上的粒子 粒子间作用力
CsBr
硼酸
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 + H2O → H3AsO4 + H2SO4 + NO
2．用离子-电子法配平：
Cr2O72- + H2O2 + H+ → Cr3+ + Fe3+ + H2O
四、计算题：(本题共48分)
1．已知 (NO) = 90 kJ•mol-1, (NOF) = -66.5 kJ•mol-1, (NO) = 211 J•mol-1•K-1, (NOF) = 248 J•mol-1•K-1， (F2) = 203 J•mol-1•K-1。试求：
(1)下列反应2NO(g) + F2(g) 2NOF(g) 在298K时的平衡常数K ө ;
(2)上反应在500K时的 和K ө。
2．在514K时，PCl5分解反应：PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)的 =1.78; 若将一定量的PCl5放入一密闭的真空容器中，反应达到平衡时，总压为200.0kPa，计算PCl5分解得百分数为多少？
3．含有FeCl2和CuCl2的溶液，两者的浓度均为0.10 mol•L-1，通H2S至饱和（饱和H2S溶液的浓度为0.1 mol•L-1），通过计算说明是否会生成FeS沉淀？
( (FeS) = 3.710-19， (CuS) = 6.010-36，H2S： = 5.710-8， = 1.210-15)
4．已知下列原电池：(-) Zn  Zn2+ ( 1.00 mol•L-1 )  Cu2+ ( 1.00 mol•L-1 )  Cu (+)
在Cu电极中通入氨气至c(NH3•H2O) = 1.00 mol•L-1，在Zn电极中加入Na2S，使c(S2-) = 1.00 mol•L-1。此时测得原电池的电动势为1.4127 V，试计算[Cu(NH3)4]2+的标准稳定常数 ([Cu(NH3)4]2+)。(已知：E (Cu2+/Cu) = 0.340 V， E (Zn2+/Zn) = -0.7627 V, (ZnS) = 1.6010-24)
第五组：
一、填空题(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 kJmol-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•L1的AgNO3溶液中, 并通H2S到饱和, 负极组成是将Zn 片插入0.1 mol•L1的ZnSO4溶液中, 并通氨气, 最终使c(NH3•H2O) = 0.1mol•L1, 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 +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、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。
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