大学化学总复习 9页

大学化学总复习一、选择题1.已知反应2NO(g)+Cl2(g)===2NOCl(g)的速率方程为v＝kc(NO)2c(Cl2)。故下列说法错误的是（A）A.一定是二级反应B.为三级反应C.反应分子数为3D.可能是基元反应2.理想气体模型是（B）A分子体积为零，分子间有作用力B分子体积为零，分子间无作用力C分子体积较小，分子间有作用力D分子有体积，分子间无作用力3.下列纯态单质中，哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零：　　　（1）金刚石√　　　（3）O3(臭氧）√　　　（5）Br(l)　　　（2）Fe(s)　　　（4）Hg(g)√　　　　（6）石墨4.0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（D）A.NaCl溶液B.C12H22O11溶液C.HAc溶液D.Na2SO4溶液5.合理的4个量子数是（B）A.n=4,l=3,m=3,ms=1.5B.n=4,l=3,m=-3,ms=1/2C.n=4,l=4,m=2,ms=-1/2D.n=4,l=2,m=3,ms=1/26.下列分子中，成键数是2的原子为（D）HCl;PH3;CH4;H2O2A.CB.ClC.PD.O7.已知恒压下反应=MgO(s)+CO2(g)为吸热反应，则该反应（C）A.∆Q>0，W>0B.∆Q<0，W<0C.∆Q>0，W<0D.∆Q<0，W>08.下列基团中属于酮的官能团是（B）A.—CNB.>C=OC.—CO2HD.—HC=O\n9.HF的共轭酸是（C）A.F－B.HF2－C.H2F+D.H2F210.已知下列各电对的φθ，最强还原剂是：(C)φθ（Zn2+/Zn）=-0.763Vφθ（Sn4+/Sn2+）=0.154Vφθ（Fe3+/Fe2+）=0.771Vφθ（Fe2+/Fe）=-0.44VA.Fe2+B.Sn2+C.ZnD.Fe11.合理的4个量子数是（A）A.n=5,l=3,m=2,ms=1/2B.n=4,l=3,m=-4,ms=1/2C.n=4,l=4,m=2,ms=-1/2D.n=5,l=2,m=3,ms=1/212.不能形成π键的原子轨道是（A）A.sB.pC.dD.f13.0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（D）A.KCl溶液B.蔗糖溶液C.HAc溶液D.K2SO4溶液14.多电子原子中决定电子能量的量子数是（B）A.nB.n,lC.n,l,mD.n,l,m,ms15.下列说法是否正确?　　（1）质量定律适用于任何化学反应。×　　（2）反应速率常数取决于反应温度，与反应的浓度无关。√　　（3）反应活化能越大，反应速率也越大。×　　（4）要加热才能进行的反应一定是吸热反应。×16.已知恒压下反应C(s)+1/2O2(g)=CO(g)为放热反应，则该反应（B）A.∆U>0，W>0B.∆U<0，W<0C.∆U>0，W<0D.∆U<0，W>017.已知反应2NO(g)+Cl2(g)===2NOCl(g)的速率方程为v＝kC(NO)2C(Cl2)。故下列说法错误的是（B）A.可能为三级反应B.一定是二级反应C.反应分子数为3D.可能是基元反应18、H2和O2在绝热钢筒中反应生成水，则下列状态函数中，增量为零的是（A）A、ΔUB、ΔHC、ΔSD、ΔG\n19.H2O的共轭酸是（C）A.OH－B.H3O2－C.H3O+D.H5O2+20.已知下列各电对的φθ，最强还原剂是：(C)φθ（Zn2+/Zn）=-0.763Vφθ（Sn4+/Sn2+）=0.154Vφθ（Fe3+/Fe2+）=0.771Vφθ（Fe2+/Fe）=-0.44VA.Fe2+B.Sn2+C.ZnD.Fe21、将固体NH4NO3溶于水中，溶液变冷，则该过程的△S，△H，△G的符号依次是（B）A、+，-，-B、+，+，-C、-，+，-D、-，+，+22、反应A2+B2=2AB的速率方程为v=k[A2][B2]时，则此反应（C）A、一定是基元反应B、一定是非基元反应C、不能肯定是否为基元反应D、反应为一级反应23.下列基团中属于醛的官能团是（D）A.—FB.>C=OC.—CO2HD.—HC=O24.下列分子中：HCl、PH3、CH4、H2O2，成键数是3的原子为（C）A.CB.ClC.PD.O25.微观粒子运动特征是（D）A.波粒二象性、能量连续B.能量量子化、符合牛顿定律C.粒子性、波动性D.量子化、波粒二象性26、主量子数为5的电子层的亚层数是（C）A、3B、4C、5D、627、下列物质哪种不含有氢键（B）A、B(OH)3B、HIC、CH3OHD、H2NCH2CH2NH2二、填空题1.基元反应2NO2=2NO+O2的速率方程v=k[NO2]2，该反应的反应级数为2。则反应经验平衡常数的单位为mol-1·dm3·s-1。(浓度的单位是mol·dm-3)。2.在弱酸溶液中加水，弱酸的解离度变大，pH变大。（填写“大”或“小”）3.价键理论成键“三原则”是电子配对、最大重叠、。4.在298.15K、100kPa下，最稳定单质的标准摩尔熵\n。最稳定单质的标准摩尔生成自由能。（填写“等于0”、“不等于0”）5.HF的沸点比HCl高，是因为HF分子间存在氢键。6.配制pH=5的缓冲溶液，使用HAc-NaAc缓冲对较为合理（填“NH3-NH4Cl”或者“HAc-NaAc”）。7.在298.15K、100kPa下，最稳定单质的标准摩尔熵不等于0。最稳定单质的标准摩尔生成(焓或)自由能等于0。（填写“等于0”、“不等于0”）8.已知下列反应标准摩尔焓变ΔHmθ：（1）SO2(g)+NO2(g)→SO3(g)+NO(g)ΔHmθ1（2）SO2(g)+1/2O2(g)→SO3(g)ΔHmθ2（3）NO2(g)→1/2O2(g)+NO(g)ΔHmθ3上述三个ΔHmθ之间的关系为ΔHmθ1=ΔHmθ2+ΔHmθ3（与ΔHmθ2和ΔHmθ3的关系）。9.反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的速率方程为v＝kc(H2)c1/2(Cl2)，该反应的反应级数为1.5。则反应速率常数的单位为(mol-1·dm3)-0.5·s-1，经验平衡常数的单位是：1。(浓度的单位是mol·dm-3)。10.核外电子填充“三原则”是：鲍里不相容、洪德规则、能量最低原理。11.在弱碱溶液中加水，弱酸的解离度变大，溶液pH值变小。（填写“大”或“小”）12.H2O的沸点比H2S高，是因为H2O分子间存在氢键。13.配制pH=9的缓冲溶液，使用NH3-NH4Cl缓冲对较为合理（填“NH3-NH4Cl”或者“HAc-NaAc”）。14.化学的四个主要二级学科有无机化学、、分析化学、物理化学。15.微观粒子的运动特征是：、。三、按要求完成下列书写1.完成下列反应方程式配平（无需写出过程）（1）Cr2O72-+Fe2++H+→Cr3++Fe3++H2OCr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O（2）MnO4-+Cl-+H+→Mn2++Cl2+H2O2MnO4-+10Cl-+16H+→2Mn2++5Cl2+8H2O(3)CH3CH2CH=CH2+F2→\nCH3CH2CH=CH2+F2→CH3CH2CHF—CFH2（4）Cl2+NaOH=NaClO3+NaCl+H2O解答：3Cl2+6NaOH=NaClO3+5NaCl+3H2O(5)Ag2S+HNO3─→AgNO3+S↓+NO↑+H2O3Ag2S+8HNO3─→6AgNO3+3S↓+2NO↑+4H2O(6)FeS+HNO3─→Fe(NO3)3+S↓+NO↑+H2OFeS+4HNO3─→Fe(NO3)3+S↓+NO↑+2H2O(7)CH3CH2CH=CH2+HF→CH3CH2CH=CH2+F2→CH3CH2CHF—CH32.将下列反应设计成原电池，并写出它的原电池符号。2I-+2Fe3+→2Fe2++I2(-)Pt|I2(s)|I-||Fe3+,Fe2+|Pt(+)3.将反应Ni+Sn4+→Sn2++Ni2+设计成原电池，写出它的原电池符号。解答：(-)Ni|Ni2+||Sn2+,Sn4+|Pt(+)4.命名下列有机物：9分(1)(2)(3)2-甲基-3-戊醇2-甲基-3氟丁酸2,3,4-三甲基-1-己烯(4)(5)(6)1,2-二甲基环己烷硝基苯2,4,5-三甲基庚烷四、简答题1.在下列各组量子数中，恰当填入尚缺的量子数。　　(1)n=?3及以上l=2　m=0　　ms=+1/2　　(2)n=2　l=?1　m=-1　　ms=-1/2　　(3)n=4　l=2　m=0　　ms=?+或-1/2\n　　(4)n=2　l=0　m=?　0　ms=+1/22.写出下列离子的电子分布式。　　S2-　K+　Pb2+　Ag+　Mn2+　Co2+答：S2-：1s22s22p63s23p6K+:1s22s22p63s23p6Pb2+:[Xe]4f145d106s2Ag+:[Kr]4d10Mn2+：1s22s22p63s23p63d5Co2+：1s22s22p63s23p63d73、电子填充核外原子轨道的三原则是哪些？解答：鲍里不相容原理、能量最低原理、洪特规则。4.写出原子序数Z=17的电子分布式，并根据电子分布指出其在周期表中的位置（包括周期、区、族）。解答：电子排布式1s22s22p63s23p5第三周期，ⅦA族元素，p区。5.影响化学平衡常数的因素有哪些？解：内因有化学反应本性，外因有温度。6．用分子间力说明以下事实。（1）常温下F2、Cl2是气体，Br2是液体，I2是固体。（2）HCl，HBr，HI的熔、沸点随相对分子质量的增大而升高。（3）稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe的沸点随着相对分子质量的增大而升高。解：(1)F2、Cl2、Br2、I2均是极性分子，分子间力是色散力，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。(2)HCl，HBr，HI均为极性分子，分子间力以色散力为主，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。(3)稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe均是非极性分子，分子间力是色散力，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。7、价键理论的成键“三原则”是哪些？解答：电子配对、最大重叠原理、对称性匹配原理。8.写出原子序数Z=35的电子分布式，并根据电子分布指出其在周期表中的位置（包括周期、区、族）。解答：电子排布式1s22s22p63s23p64s23d104p5第四周期，ⅦA族元素，p区。9.影响化学反应速率常数的因素有哪些？解：内因有化学反应本性，外因有温度、催化剂。10.具有下列价层电子构型的元素位于周期表中哪一个区?它们各是金属还是非金属?ns2ns2np5(n-1)d2ns2(n-1)d10ns2解：金属s区非金属p区金属d区金属ds区\n五、计算题1.计算氯化铵分解的最低温度。已知：NH4Cl(s)、NH3(g)、HCl(g)的ΔfHmø依次为：-314.43、-46.11、-92.307(kJ·mol-1)；Smø依次为：94.6、192.45、186.8(J·K-1·mol-1)。解：反应方程式NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)查表求得：ΔrHmø=176.01kJ·mol-1，ΔrSmø=284.65J·K-1·mol-1因为：ΔrGmø=ΔrHmø–TΔrSmø≤0;T≥ΔrHmø/ΔrSmø=176.01kJ.mol-1/284.65J·K-1·mol-1=618.3K氯化铵自动分解的最低温度是618.3K。2.由1.0molN2和3.0molH2组成的混合气体，总压为400kPa，求N2和H2的分压。解：x(N2)=1.0mol/(1.0mol+3.0mol)=0.25x(H2)=3.0mol/(1.0mol+3.0mol)=0.75P(N2)=400×0.25=100.0kPaP(H2)=400×0.75=300.0kPa3.0.020mol/L的HAc溶液的pH为多少？已知：醋酸的Ka=1.76×10-5解：因为Ca/Ka=0.020/(1.76×10-5)=568>400所以[H+]=(Ka×Ca)0.5=(1.76×10-5×0.020)0.5=5.93×10-4mol/LpH=-log[H+]=-log[5.93×10-4]=3.234.计算下列反应：Cr2O72-(aq)+14H+(aq)+6Br-=2Cr3+(aq)+3Br2+7H2O在pH=2的条件下（其它物质为标准浓度）的电池电动势，并说明反应自发性。解：根据方程式写出奈斯特方程：E=Eø-0.0592/6lg{[Cr3+]2/([Cr2O72-][Br-]6[H+]14}=(1.33-1.065)V-0.0592/6×(-14)lg(10-2)=0.265-0.0592×28/6=0.0113V因为E>0，所以反应正向自发。\n5、在一敞口试管内加热氯酸钾晶体，发生下列反应：2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)，并放出89.5kJ热量（298.15K）。试求298.15K下该反应的ΔrHm和ΔrUm。解：ΔrHm=Qp=-89.5kJΔrUm=ΔrHm–ΔnRT=-89.5–(3-0)×8.314×298.15×10-3=-96.9kJ6、在一定条件下，反应2NO(g)+Cl2(g)→2NOCl(g)为基元反应。(1)写出速率方程及反应级数；(2)其它条件不变，反应容器体积缩小为原来的1/2，反应速率如何变化？解：(1)速率方程：ν=kC(NO)2C(Cl2)，反应为3级（2）其它条件不变，反应容器体积缩小为原来的1/2，浓度增大为原来2倍ν’=kC’(NO)2C’(Cl2)=k[2C(NO)]2[2C(Cl2)]=8kC(NO)2C(Cl2)=8ν反应速率增大为原来的8倍。7、某浓度为0.10mol.L-1的一元弱酸，其pH为2.77，求这一弱酸的解离常数及该条件下的解离度。解：pH=2.77，即[H+]=1.7×10-3mol.L-1解离度α=1.7×10-3/0.1=1.7%因为α=1.7%<5%所以：HA=H++A-平衡浓度/mol.L-10.1-1.7×10-31.7×10-31.7×10-3[H+]=(Ka[HA])0.5=(Ka×0.1)0.5=1.7×10-3解得：Ka=2.9×10-5或：Ka=[H+][A-]/[HA]=(1.7×10-3)2/(0.1-1.7×10-3)=2.9×10-58.计算碳酸钙自动分解的最低温度。已知：CaCO3(s)、CaO(s)、CO2(g)的ΔfHmø依次为：-1206.92、-635.09、-393.51(kJ·mol-1)；Smø依次为：92.90、39.75、213.74(J·K-1·mol-1)。解：反应方程式CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)查表求得：ΔrHmø=178.32kJ·mol-1，ΔrSmø=160.59J·K-1·mol-1因为：ΔrGmø=ΔrHmø–TΔrSmø≤0;T≥ΔrHmø/ΔrSmø=178.32kJ.mol-1/160.59J·K-1·mol-1=1110.4K碳酸钙自动分解的最低温度是1110.4K。9.由1molO2和4molN2组成的混合气体，总压为200kPa，求O2和N2的分压。\n解：x(N2)=1mol/(1mol+4mol)=0.20x(H2)=4mol/(1mol+4mol)=0.80P(N2)=200×0.20=40.0kPaP(H2)=200×0.80=160.0kPa10.0.010mol/L的NH3溶液的pH为多少？已知：氨的Kb=1.76×10-5解：因为Cb/Kb=0.010/(1.76×10-5)=568>400所以[OH-]=(Kb×Cb)0.5=(1.76×10-5×0.010)0.5=4.20×10-4mol/LpOH=-log[OH-]=-log[4.20×10-4]=3.38pH=14-pOH=14-3.38=10.6211、在一定条件下，反应2NO(g)+Cl2(g)→2NOCl(g)为基元反应。(1)写出速率方程及反应级数；(2)其它条件不变，NO浓度增大为原来2倍，反应速率如何变化？解：(1)速率方程：ν=kC(NO)2C(Cl2)，反应为3级（2）其它条件不变，NO浓度增大为原来2倍ν’=kC’(NO)2C’(Cl2)=k[3×C(NO)]2[C(Cl2)]=9kC(NO)2C(Cl2)=9ν反应速率增大为原来的9倍。12.计算下列反应：2MnO4-(aq)+16H+(aq)+10Cl-(aq)=2Mn2+(aq)+5Cl2+8H2O在pH=2的条件下（其它物质为标准浓度）的电池电动势，并说明反应自发性。解：根据方程式写出奈斯特方程：E=Eø-0.0592/10×lg{[Mn2+]2/([MnO4-]2[Cl-]10[H+]16}=(1.51-1.36)V-0.0592/10×(-16)lg(10-2)=0.15-0.0592×32/10=0.15-0.189=-0.04V因为E>0，所以反应逆向自发。13.冬季草原上的空气主要含氮气(N2)、氧气(O2)和氩气(Ar)。在9.7×104Pa及-22℃下手记得一份空气试样，竟测定其中氮气、氧气和氩气的体积分数依次为0.78、0.21、0.01。求收集试样时各气体得分压。自解。