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无机化学
苏州大学化学系硕士学位研究生入学考试模拟试题
无机化学
一、选择题(本题总分3O分,每小题2分。
)
(注意:
答案请不要做在试题纸上,以下同)
1、下列各组量子数中,不合理的是:
()
(A)n=2,l=1,m=0,ms=+1/2;
(B)n=2,l=2,m=-1,ms=+1/2;
(C)n=3,l=0,m=0,ms=-1/2;
(D)n=3,l=2,m=0,ms=-1/2;
【考察重点】:
本题考察了量子数的有关知识。
【答案解析】:
当n=2时,l只能取0,1不能取2。
因此,B。
2、在绝热条件下,迅速推动活塞压缩气筒内空气,此过程的熵变()
(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)无法确定
【考察重点】:
本题考察了热力学第二定律。
【答案解析】:
绝热不可逆过程熵要增加。
因此,A。
3、基态锰原子的价电子构型是()
(A)3d7;(B)3d74s2;(C)3d54s2;(D)3d9。
【考察重点】:
本题考察了价电子排布。
【答案解析】:
锰的原子序数是25。
因此,选C。
4、在一定温度和压力下,对于一个化学反应,能用以判断其反应方向的是:
()
(A)∆rGm(B)Kp(C)∆rGm(D)∆rHm
【考察重点】:
本题考察了化学平衡。
【答案解析】:
吉布斯自由能小于零,化学反应向右移动。
因此,选C。
5、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
【考察重点】:
本题考察了非金属元素的性质。
【答案解析】:
O的化学价为-1价,N的化学价为-2,因此都具有氧化性和还原性。
因此,选C。
6、下列硫化物,能溶于Na2S溶液生成硫代酸盐的是…………………………()
(A)SnS(B)SnS2(C)PbS(D)Bi2S3
【考察重点】:
本题考察了硫化物的性质。
【答案解析】:
要熟悉硫化物的性质。
因此,选B。
7、下述过程,体系的ΔG何者为零?
()
(A)理想气体的等温膨胀
(B)孤立体系的任意过程
(C)在100℃,101325Pa下1mol水蒸发成水汽
(D)绝热可逆过程
【考察重点】:
本题考察了吉布斯自由能。
【答案解析】:
可逆相变ΔG为零。
因此,选C。
8、某元素原子基态的电子构型为1s22s22p63s23p5,它在周期表中的位置是:
()
(A).p区ⅦA族(B)s区ⅡA族
(C).ds区ⅡB族(D)p区Ⅵ族
【考察重点】:
本题考察了核外电子排布和元素周期表。
【答案解析】:
根据电子构型可推断该元素为Cl。
因此,选A。
9、在298K,100kPa下,反应
2H2(g)+O2(g)=2H2O
(1)ΔrHmΘ=-572kJ·mol-1
则H2O(l)的ΔfHmΘ为:
()
(A).572kJ·mol-1(B).-572kJ·mol-1
(C).286kJ·mol-1(D).-286kJ·mol-1
【考察重点】:
本题考察了有关焓的计算。
【答案解析】:
可以通过查表计算。
因此,选D。
10、在一定条件下,一可逆反应其正反应的平衡常数与逆反应的平衡常数关系是:
()
(A).它们总是相等(B).它们的和等于1
(C).它们的积等于1(D).它们没有关系
【考察重点】:
本题考察了平衡常数的知识。
【答案解析】:
K×Kˉ1=1。
因此,选C。
11、
溶于水后,分子间产生的作用力有:
()
(A).取向力和色散力(B).取向力和诱导力
(C).诱导力和色散力(D).取向力、色散力、诱导力及氢键
【考察重点】:
本题考察了分子间作用力的知识。
【答案解析】:
和
都是极性分子,所以有取向力、色散力、诱导力,又因为N、O可以形成氢键。
因此,选D。
12、以下各组物质可做缓冲对的是:
()
(A).HCOOH—HCOONa(B).HCl一NaCl
(C).HAc—H2SO4(D).NaOH—NH3·H2O
【考察重点】:
本题考察了缓冲溶液的知识。
【答案解析】:
能作为缓冲对的是弱酸和强碱弱酸盐或弱碱和强酸弱碱盐。
因此,选A。
13、下列物质凝固时可以形成原子晶体的是:
()
(A).O2(B).Pt(C).SiO2(D).KCl
【考察重点】:
本题考察了有关晶体的知识。
【答案解析】:
Pt为金属晶体KCl为离子晶体O2为分子晶体。
因此,选C。
14、在
(1)Co(NO3)42-,
(2)(NH4)4CeF8,(3)UO2(NO3)2.2H2O,(4)MoO3中,中心离子配位数为8的是-------------------------------------------------------------------------------------------------------()
A
(1)
(2)(3);B
(1)(4);C
(2)(4);D(3)(4)。
【考察重点】:
本题考察了有关配合物的知识。
【答案解析】:
有关中心离子配位数的问题,只要细心就行。
因此,选A。
15、已知反应2NH3=N2+3H2,在等温条件下,标准平衡常数为0.25,那么,在此条件下,氨的合成反应1/2N2+3/2H2=NH3的标准平衡常数为:
(A)4(B)0.5(C)2(D)1
【考察重点】:
本题考察了化学反应的平衡常数。
【答案解析】:
第二个反应是第一个反应的1/2,因此,平衡常数是1/2次方为0.5。
因此,选B。
二.问答题(本题总分20分)
1、(本题6分)3d元素氧化态稳定性有何规律?
哪些3d金属的M2+(aq)可用作还原剂?
以其中一个M2+(aq)为例,写出它们在酸性溶液中与氧气反应的方程式。
【考察重点】:
本题考察了有关元素电子排布及其性质的知识。
【答案解析】:
答:
3d元素随着族数增加,形成+2氧化态的趋势增大,即M2+的稳定性增强。
可作为还原剂的M2+:
Ti2+(aq),V2+(aq),Cr2+(aq),Fe2+(aq)
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
2、(本题10分)指出下列分子或离子的几何构型及中心原子的杂化态:
BF4-2TeF43BrF4-4XeOF45ClO3F6Fe(CO)57IOF38Cu(H2O)42+
【考察重点】:
本题考察了有关杂化轨道理论及空间构型的知识。
【答案解析】:
答:
1BF4-:
正四面体,sp3;2TeF4:
变形四面体sp3d;
3BrF4-:
sp3d2,平面正方形;4XeOF4:
sp3d2,四方锥;
5ClO3F:
sp3,四面体;6Fe(CO)5:
dsp3,三角双锥;
7IOF3:
sp3d,变形四面体;8Cu(H2O)42+:
dsp2,平面正方形。
3、(本题4分)请写出下列化合物的名称:
H2SO2,H2SO3,H2SO5,H2S2O3,H2S2O4,H2S2O5,H2S2O6,H2S2O7,H2S2O8.
【考察重点】:
本题考察了有关硫的化合物命名的知识。
【答案解析】:
答:
H2SO2,H2SO3,H2SO5,H2S2O3,H2S2O4,H2S2O5,H2S2O6,H2S2O7,H2S2O8.
次硫酸亚硫酸过一硫酸硫代硫酸连二亚硫酸,焦亚硫酸连二硫酸焦硫酸,过二硫酸
三.计算题:
(本大题总分25分)
1、(本题10分)称取等量As2O3两份,一份在强酸性溶液中滴定,耗去0.02468mol.dm-3KMnO4溶液23.80cm3;另一份于pH=8滴定,耗去I2溶液29.34cm3。
求算I2溶液的浓度。
【考察重点】:
本题考察了化学方程式的知识。
【答案解析】:
解:
∵2MnO4-∽5AsO33∽5I2
∴c(I2)=0.02468×24.80×5/2/29.34=0.05215(mol.dm-3)
2、(本题15分)奶制品中蛋白质含量测定,一般是将其用浓H2SO4消化,形成NH4HSO4后,再加入浓碱,蒸出NH3,并吸收在过量的硼酸中,然后用标准盐酸溶液滴定。
若已知某奶制品蛋白质的平均含量为16.0%,称取0.6000克奶制品按上法手续测定,耗去标准盐酸12.60毫升,再用0.2100克纯NH4Cl按上法同样处理后,耗去标准盐酸21.15毫升。
写出吸收反应方程式及滴定反应式,并求该奶制品中蛋白质的百分含量。
(原子量:
B:
10.81,S:
32.06,H:
1.0079,O:
15.9994,N:
14.0067,Cl:
35.453)
【考察重点】:
本题考察了化学方程式的知识。
【答案解析】:
解:
吸收反应式:
NH3+H3BO3==NH4++H2BO3-
滴定反应式:
H++H2BO3-==H3BO3
蛋白质的百分含量:
1molNH4+∽1molHCl
c(HCl)=m(NH4Cl)/[M(NH4Cl)V(HCl)×10-3]
=0.2100/53.49×21.15×10-3=0.1856(mol.dm-3)
蛋白质%=14.01×0.1856×12.60×10-3×152/(16.0×0.6000)=34.12%
四.选择题(本题总分2O分,每小题2分。
)
1、N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),
=-92.4kJ·mol-1,升高温度时,正反应速率v和逆反应速率v'的变化为、()
(A)v增大,v'减小(B)v减小,v'增大
(C)v增大,v'增大(D)v减小,v'减小
【考察重点】:
本题考察了化学平衡的移动。
【答案解析】:
反应为放热反应,因此升高温度时正反应和逆反应速率都增加,逆反应增加的幅度更大。
因此,选C。
2、下列反应及其平衡常数H2(g)+S(s)=H2S(g)K1Θ;
K2Θ,则反应
的平衡常数KΘ是:
()
(A)K1Θ+K2Θ(B).K1Θ-K2Θ(C).K1Θ×K2Θ.(D).K1Θ÷K2Θ
【考察重点】:
本题考察了平衡常数的知识。
【答案解析】:
前式减后式就得反应总式,但平衡常数要相除。
因此,选D。
3、某体系在失去15kJ热给环境后,体系的内能增加了5kJ,则体系对环境所作的功
是()
(A)20kJ(B)10kJ(C)-10kJ(D)-20kJ
【考察重点】:
本题考察了化学热力学。
【答案解析】:
体系失去了15kJ的热,内能增加5kJ,说明环境对体系做功为-20kJ。
因此,选D。
4、某一反应,A
B,不论其起始浓度如何,完成70%反应的时间都相同,那么该反应的级数为()
(A)零级(B)一级(C)二级(D)不能判断
【考察重点】:
本题考察了化学动力学。
【答案解析】:
反应物消耗时间和反应物浓度无关,说明该反应是一级反应。
因此,选B。
5、N的氢化物(NH3)的熔点都比它同族中其他氢化物的熔点高得多,这主要由于NH3:
()
(A).分子量最小(B).取向力最强
(C).存在氢键(D).诱导力强
【考察重点】:
本题考察了氢键。
【答案解析】:
由于NH3存在分子间氢键,所以其熔沸点都比同族中其他氢化物的高。
因此,选C。
6、25℃时,Mg(OH)2的KspΘ为1.2×10-11,在0.01mol·L-1的NaOH溶液中的溶解度为:
()
(A).1.2×10-9mol·L-1(B).2.4×10-9mol·L-1
(C).1.2×10-7mol·L-1(D).1.7×10-5mol·L-1
【考察重点】:
本题考察了溶解度的计算。
【答案解析】:
由KspΘ为1.2×10-11可以计算得出溶解度。
因此,选C。
7、角量子数l描述核外电子运动状态的:
()
(A).电子能量高低;(B).电子自旋方向;
(C).电子云形状;(D).电子云的空间伸展方向;
【考察重点】:
本题考察了角量子数的知识。
【答案解析】:
l描述电子云形状,它与能级对应,制约于主量子数,取值为1,2,3,…,到n-1.。
因此,选C。
8、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
【考察重点】:
本题考察了有关铝的知识。
【答案解析】:
铝在空气中可以和氧和氮反应,铝属于两性金属。
因此,选D。
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
【考察重点】:
本题考察了有关元素化合物颜色的知识。
【答案解析】:
SiCl4无色,CCl4无色,SiC无色,因此排除A,B,C
因此,选D。
10、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
【考察重点】:
本题考察了铟的知识。
【答案解析】:
因为InCl2为逆磁性化合物,所以有两个化学价。
因此,选D。
五.计算题(共4题45分)
1、(本题10分)利用金属电极电势,通过计算说明,用Sn从Pb2+盐溶液中置换Pb的过程,实际上能否进行到底?
(:
Sn2+/Sn为-0.14V,Pb2+/Pb为-0.13V)
【考察重点】:
本题考察了电极电势的计算。
【答案解析】:
解:
Sn+Pb2+=Sn2++Pb
K=lgK==0.3K2
所以不可能进行完全。
当溶液中[Sn2+]/[Pb2+]=2时,达到平衡。
2、(本题10分)分别计算含0.50mol.dm-3NH4Cl-0.050mol.dm-3H2S混合酸与含0.10mol.dm-3NH3-0.10mol.dm-3Na2CO3的混合碱溶液的pH值。
【考察重点】:
本题考察了有关pH的计算。
【答案解析】:
解:
(1)0.50mol.dm-3NH4Cl-0.050mol.dm-3H2S混合溶液:
[H+]=[Ka(NH4+)×c(NH4+)+Ka1(H2S)×c(H2S)]1/2=[10-7.25×0.50+10-7.05×0.050]1/2
=6.8810-5(mol.dm-3)pH=4.16
(2)0.10mol.dm-3NH3-0.10mol.dm-3Na2CO3混合液:
[OH-]=[Kb(NH3)c(NH3)+Kh1(Na2CO3)c(Na2CO3)]1/2
=[10-4.75×0.10+(10-14/10-10.32)×0.10]1/2=4.76×10-3(mol.dm-3)
pOH=2.32,pH=11.68
3、(本题10分)设有一金属M,其二价离子不易变形,它与二元弱酸H2A可形成化合物MA。
根据以下数据计算MA在水中的溶解度。
MA(s)==M2+(aq)+A2-(aq)Ksp=4×10-28
H2A==H++HA-K1=1×10-7
HA-==H++A2-K2=1×10-14
H2O==H++OH-Kw=1×10-14
【考察重点】:
本题考察了有关溶解度的计算。
【答案解析】:
解:
由于MA的溶解度很小,又由于A2-水解常数较大,必须考虑两级水解。
设MA的溶解度为Smol.dm-3,根据物料平衡,得
S=[M2+]=[H2A]+[HA-]+[A2-]=Kw[HA-]/(K1[OH-])+Kw[A2-]/(K2[OH-])+[A2-]
=[A2-]{Kw2/(K1K2[OH-]2)+Kw/(K2[OH-]+1)}
∵MA的溶解度非常小,可以认为溶液呈中性,取[OH-]=10-7mol.dm-3
∴S=[A2-]{Kw/(K1K2)+Kw/(10-7K2)+1}=[A2-]{1/10-7+1/10-7+1}
S2=[M2+]2=[M2+][A2-]{(2+10-7)/10-7}=Ksp{(2+10-7)/10-7}
=4×10-28×(2+10-7)/10-7=8×10-21
S=(8×10-21)1/2=8.94×10-11(mol.dm-3)
4、(本题15分)
室温下,0.010molAgNO3溶于1升0.020mol.dm-3的氨水中(设体积不变)。
求此溶液中Ag+,NH3,Ag(NH3)+,Ag(NH3)2+的浓度。
已知:
β1=1.74×103,β2=1.12×107
【考察重点】:
本题考察了有关配合物β的计算。
【答案解析】:
解:
β1=[Ag(NH3)+]/([Ag+][NH3])
β2=[Ag(NH3)2+]/([Ag+][NH3]2)
∴[Ag(NH3)+]=β1[Ag+][NH3]
[Ag(NH3)2+]=β2[Ag+][NH3]2
根据物料平衡:
[Ag+]+[Ag(NH3)+]+[Ag(NH3)2+]=0.010mol.dm-3
[Ag+]=0.010/(1+β1[NH3]+β2[NH3]2)
设[NH3]=xmol.dm-3
则[Ag+]=0.010/(1+β1x+β2x2)
同理可得:
[NH3](1+β1[Ag+]+2β2[Ag+][NH3])=0.020mol.dm-3
将[Ag+]代入上式,整理得:
β2x3+β1x2+(1-0.010β1)x-0.020=0
1.12×107x3+1.74×103x2+0.826x-0.020=0
x=1.14×10-3mol.dm-3
[Ag+]=5.69×10-4mol.dm-3
[Ag(NH3)+]=1.13×10-3mol.dm-3
[Ag(NH3)2+]=8.30×10-3mol.dm-3
六.问答题:
提纯(10分,要求用最简单的方法,只允许加一种试剂,溶剂不限,达到除去杂质或实现与杂质分离)
1AgNO3中混有少量Cu(NO3)2。
2Cr2(SO4)3中混有Na2SO4。
3氯气中含有少量氯化氢气体。
4CaCl2中含有少量的BaCl2
【考察重点】:
本题考察了杂质的提纯。
【答案解析】:
答:
1加热到200-4000C,Cu(NO3)2分解为CuO,AgNO3则不分解。
然后采取溶解、过滤和结晶的办法加以提纯,或溶解后加Ag2O沉淀掉Cu2+。
2加铵盐使溶液生成(NH4)Cr(SO4)2.12H2O(铬铵矾)沉淀下来,达到分离的目的。
3使混合气体通入无水或五水硫酸铜固体粉末,氯化氢气体即可被吸收。
4用饱和的CaSO4溶液处理含有BaCl2的CaCl2溶液。
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