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奥鹏网院作业 发表于 2019-9-26 16:35:29

天津大学19秋学期《无机化学》离线作业考核（手写）

无机化学
要求：
独立完成，下面已将五组题目列出，请任选其中一组题目作答，
每人只答一组题目，多答无效，满分100分；
二、答题步骤：
使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；
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；
上传文件命名为“中心学号姓名科目.doc”
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、填空题(本题共14分)
1.在0.30mol&#8226L1HCl与饱和H2S的混合溶液中，c(S2)=____________mol&#8226L1。
（已知饱和H2S的混合溶液中c(H2S)=0.10mol&#8226L1，H2S的解离常数为(H2S)=1.1107；(H2S)=1.31013）
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++2+Co2++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K&#1256为。
(已知(AgCl)=1.771010，(Ag2CrO4)=1.121012)
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
Cl3
四(异硫氰酸根)&#8226二氨合钴(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
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.mol1)
/(J&#8226mol1&#8226K1)
Ag2O31.05121.3
AgNO3124.39140.92
NO233.18240.06
Ag042.55
O20205.14
2.在100mL含有Mg2+、Fe3+(浓度均为0.2mol&#8226L1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5.61012，2.81039；氨水解离的为1.8105
3.已知E&#1256(Ag+/Ag)=0.799VE&#1256(AgBr/Ag)=0.071VE&#1256(3/Ag)=0.017V。若使0.10molAgBr(s)完全溶解在1.0LNa2S2O3溶液中，则Na2S2O3溶液的最初浓度应为多少？
4.己知反应2Ag++Zn2Ag+Zn2+
　(1)开始时Ag+和Zn2+的浓度分别为0.10mol&#8226L1和0.30mol&#8226L1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。
第二组：
一、填空题(本题共10分)
47号元素的原子价层电子排布式为_____。该元素属于___区元素。
若将氧化还原反应Co3++2+Co2++设计成原电池，其正极反应为；负极反应为，原电池符号为。
3．反应A(g)B(g)+2C(g)在1L的容器中进行，温度T时，反应前体系压力20.26kPa，反应完毕，体系总压力为40.52kPa，A的转化率为______。
4.在0.30mol&#8226L1HCl与饱和H2S的混合溶液中，c(S2)=________mol&#8226L1。（已知饱和H2S的混合溶液中c(H2S)=0.10mol&#8226L1，H2S的解离常数为(H2S)=1.1107；(H2S)=1.31013）
5.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。
6.已知：AgCl、Ag2CrO4、Ca(OH)2的分别为1.761010、1.131012、5.611012，则三者溶解度由小至大的顺序为(不考虑水解等副反应)。
7.电对Ag+/Ag、BrO3&#8722/Br&#8722、O2/H2O、Fe(OH)3/Fe(OH)2的E值随溶液pH值减小而增大的是　。
二、填表题(本题26分)
1.
名称化学式配位原子配位数
四氯&#8226二氨合铂(Ⅳ)
K
2.Fe、Ni原子序数26、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
20内轨
3+5.98
3.
物质晶体类型晶格结点上的粒子粒子间作用力
硼酸
铜
4.
物质H2SH3O+BF3
中心原子杂化类型
分子(离子)的空间构型
是否为极性分子
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：
Cu2S+HNO3→Cu(NO3)2+H2SO4+NO
2．用离子电子法配平(要求写出两个半反应式)：
MnO42+H2O→MnO4+MnO2+OH
四、计算题：(本题共54分，1题14分，2题15分，3题25分)
1.水的离子积是水的解离反应：H2O(l)H+(aq)+OH(aq)的标准平衡常数。试根据下表给出的298K下的热力学数据，分别计算298K和318K时的。
H2O(l)H+(aq)OH(aq)
/(kJ&#8226mol1)
2860230
/(J&#8226mol1&#8226K1)
70011
/(kJ&#8226mol1)
2370157
2.在0.8L溶液中，Ba2+的浓度为2.5103mol&#8226L1和Pb2+的浓度均为5.0103mol&#8226L1，将浓度为2.6102mol&#8226L1的H2C2O4溶液0.20L加到该溶液中充分混合。
已知草酸的=5.36102，=5.35105；BaC2O4的=1.6107；PbC2O4的=4.81010。
1)通过计算判断是否会生成沉淀，哪种离子先沉淀？
2)通过计算判断两种溶液充分混合后，Ba2+和Pb2+能否分离。
3)两种溶液充分混合后，溶液的pH是多少。
3.求下列情况下在298.15K时有关电对的电极电势
　(1)金属铜放在0.50mol&#8226L1的Cu2+溶液中，E(Cu2+/Cu)＝?
(2)在上述(1)的溶液中加入固体Na2S，使溶液中的c(S2)＝1.0mol&#8226L1，求E(Cu2+/Cu)＝?
　(3)100kPa氢气通入0.10mol&#8226L1HCl溶液中，E(H+/H2)＝?
(4)在1.0L上述(3)的溶液中加入0.10mol固体NaOHE(H+/H2)＝?
　(5)在1.0L上述(3)的溶液中加入0.10mol固体NaOAc，E(H+/H2)＝?
((4)、(5)忽略加入固体时引起的溶液体积变化。）
第三组：
一．填表题（本题30分）
1.
物质CO2SO_4^(2)H2SPH3
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
535s25p5
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.FeCu原子序数为2629
配离子中心离子杂化类型空间构型配键类型磁矩/B.M.
2

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－+H2O2Mn2++O2(酸性介质中)
三．计算题：(本题共60分)
1.已知E&#1256(Ag+/Ag)=0.800V电极E&#1256(Ag2S/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K_a1^&#1256=1.1107K_a2^&#1256=1.31013，H2S饱和溶液中H2S浓度为0.10mol&#8226L1)。
2.已知：
化合物△fH_m^&#1256/(kJ&#8226mol1)S_m^&#1256/(J&#8226mol1&#8226K1)
MgCO3111065.7
CO2393.51213.7
MgO601.726.9
如果△fH_m^&#1256和△S_m^&#1256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)=0.401VE(Au+/Au)=1.70V的=2.01038，试计算：
(1)4Au+8CN(aq)+2H2O(l)+O2(g)4(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4.93104mol&#8226L1，浓度为0.10mol&#8226L1，若氧气的压强为100kPa，计算上述反应的ΔrGm。
4.某溶液中含有0.10Ba2+和0.10Ag+，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？
第四组：
一、填空题(本题共20分)
1.原子序数Z=80的元素原子的电子排布式为(书写时使用原子实)_____________________，价层电子构型，位于______________周期_________族，属于_______________区。
2.E(ClO3/Cl2)=1.47V，E(Sn4+/Sn2+)=0.15V则用该两电对组成的原电池。其正极反应为；负极反应为。电池符号。
3.已知：AgCl、Ag2CrO4、Mg(OH)2的分别为1.771010、1.121012、5.611012，则三者溶解度由大至小的顺序为(不考虑水解等副反应)。
4.一弱酸HA的的K=1.0105，求298.15K，E(HA/H2)=V。
5.某溶液含有0.01mol&#8226L1KBr0.01mol&#8226L1KCl和0.01mol&#8226L1K2CrO4，把0.01mol&#8226L1AgNO3溶液逐滴加入时，最先产生沉淀的是最后产生沉淀的是。((AgBr)=5.0&#616201013(AgCl)=1.8&#616201010(Ag2CrO4)=2.0&#616201012)。
6.B2的分子轨道分布式为；价键结构式为；其键级为。
7.浓度为0.010mol&#8226L1的氨水和0.010mol&#8226L1氯化铵(=1.7105)溶液，此溶液与水等体积混合后，pH=。
8.对于N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在298K时，ΔrH_m^&#1256=92.22kJ&#8226mol1，ΔrS_m^&#1256=198.53J&#8226mol1&#8226K1，则该反应的=________________kJ&#8226mol1。标准状态下，NH3(g)自发分解的温度是______________K。
9.已知K(H2S)＝1.1107，K(H2S)=1.31013，0.1mol&#8226L1Na2S溶液的pH值为。
二、填表题(本题28分)
1.
名称化学式配体配位原子配位数
四(异硫氰酸根)&#8226二氨合钴(Ⅲ)酸锌
Cl
2.
物质晶体类型晶格结点上的粒子粒子间作用力
SiC
草酸
铝
3.Mn、Fe的原子序数分别为25、26，
配合物中心离子杂化类型几何构型理论磁矩μ理/(B)M.配键类型
25.9
3内轨配键
4.
AsH3CH3BrCS2
中心原子杂化轨道
(注明等性或不等性)
分子几何构型四面体
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：KClO4+FeSO4+H2SO4KCl+Fe3(SO4)2
2．用离子电子法配平(要求写出两个半反应式)：
Cr2O72+H2SCr3++S
四、计算题：(本题共42分)
1.在pH=1的1L溶液中，内含有0.01mol&#8226L1Fe2+和0.01mol&#8226L1Mg2+，向该溶液中通入NH3(g)，（1）要使这两种离子实现完全分离试计算所通入NH3(g)最少多少mol？最多多少mol？（通入NH3气前后的溶液体积变化可忽略。）(2)通入多少molNH3可将Fe2+和Mg2+完全沉淀，最终溶液pH值为多少？(K(NH3&#8226H2O)=1.8′105(Fe(OH)2)=4.9′1017(Mg(OH)2)=5.6′1012)
2.已知298.15K时，E(＋/Ag)=0.372V，E(AgCl/Ag)=0.207V
E(Ag+/Ag)=0.799V。
求(＋)=?；
(AgCl)=?；
(3)将0.1mol&#8226L1AgNO3与0.1mol&#8226L1KCl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。问混合溶液中游离的氨浓度是多少？
3.根据下列热力学数据，计算分解的最低温度。
△fH/()1130.68414.2393.51
S/()134.9875.04213.74
第五组：
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．KCNNH4FNH4OAcNH4NO3Na2CO3，各溶液浓度均为0.1mol&#903L1，按pH值从小到大顺序排列。(已知Kθ(NH3&#903H2O)=1.8105Kθ(HF)=6.6104Kθ(HCN)=6.21010Kθ(HOAc)=1.8105(H2CO3)=4.4107(H2CO3)=4.81011)
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)&lt0，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=92.22kJ&#8226mol1△rSmθ=198.53J&#8226mol1&#8226K1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__________________________________。
8．0.10mol&#8226L1醋酸溶液100mL与0.10mol&#8226L1氢氧化钠溶液50mL混合后，溶液的pH=_____________。（Ka=1.8105）
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)&#8226二氨合铬(Ⅲ)酸钾的化学式_______________。
二、填表题(本题14分)
1
物质PCl5SiCl4NH32+
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)=90kJ&#8226mol1(NOF)=66.5kJ&#8226mol1(NO)=211J&#8226mol1&#8226K1(NOF)=248J&#8226mol1&#8226K1，(F2)=203J&#8226mol1&#8226K1。试求：
(1)下列反应2NO(g)+F2(g)2NOF(g)在298K时的平衡常数K&#1257
(2)上反应在500K时的和K&#1257。
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0.10mol&#8226L1，通H2S至饱和（饱和H2S溶液的浓度为0.1mol&#8226L1），通过计算说明是否会生成FeS沉淀？
((FeS)=3.7&#616201019，(CuS)=6.0&#616201036，H2S：=5.7&#61620108，=1.2&#616201015)
4．已知下列原电池：()Zn&#61679Zn2+(1.00mol&#8226L1)&#61679&#61674Cu2+(1.00mol&#8226L1)&#61679Cu(+)
在Cu电极中通入氨气至c(NH3&#8226H2O)=1.00mol&#8226L1，在Zn电极中加入Na2S，使c(S2)=1.00mol&#8226L1。此时测得原电池的电动势为1.4127V，试计算2+的标准稳定常数(2+)。(已知：E(Cu2+/Cu)=0.340V，E(Zn2+/Zn)=0.7627V(ZnS)=1.60&#616201024)

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