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中级无机化学答案

简答題:1. 第一过渡系元素氧化态分布有什么特点?为什么ⅦB族后的Fe元素不易达到族号氧化态?答:氧化态分布的特征是两端少且氧化态低,中间氧化态多且高,元素呈现的氧化态与化合反应的能量及配位原子的性质有关:(1)Fe 原子虽然有8个价电子,但其要失去第七、第八个价电子时需要消耗很大的能量,虽然其形成化学键可获得一些能量,但其不能满足电离能的需要;(2)Fe的高氧化态,有很强的氧化能力,配体必须能与Fe共处。

综上,Fe元素不易达到族号氧化态。

2. 钛被称作“第三金属”,请写出工业从TiO2矿抽取Ti的原理(用方程式表示)。

答:TiO2 + 2C + 2Cl2 →TiCl4 + 2CO TiCl4 + 2Mg → Ti + 2MgCl23. 为何氮气是反磁性物质而氧气却是顺磁性物质? 答:由分子轨道法,N2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(π2p)4(σ2p)2],而O2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π2p*)2],N2分子中无成单电子而O2分子中两个三电子π键中各有一个成单电子,因而N2是抗磁性的,而O2是顺磁性的。

4. PF3和BF3的分子组成相似,而它们的偶极矩却明显不同,PF3(1.03D)而BF3(0.00D),为什么?答:这是因为P与B价电子数目不同,杂化方式也不同,因而分子结构不同所致。

PF3中P采取sp3杂化方式,分子构型为不对称的三角锥形,键的极性不能抵消,因而分子有极性;而BF3中B采取sp2杂化方式,分子为对称的平面正三角形,键的极性完全抵消,因而分子无极性。

5. PF3和BF3的分子组成相似,而它们的偶极矩却明显不同,PF3(1.03D)而BF3(0.00D),为什么?答:这是因为P与B价电子数目不同,杂化方式也不同,因而分子结构不同所致。

PF3中P采取sp3杂化方式,分子构型为不对称的三角锥形,键的极性不能抵消,因而分子有极性;而BF3中B采取sp2杂化方式,分子为对称的平面正三角形,键的极性完全抵消,因而分子无极性。

6. 热量和功是否为体系的性质?是否为状态函数?答:热和功都不是体系的状态函数,而是过程函数。

也不是体系的性质,体系的性质是描述体系的状态的物理量,如T,V等。

不能谈体系在某种状态下具有多少功或多少热量,它们只有在能量变换时才会有具体的数值,与途径有关,不同的途径,数值不同。

7. 为何氮气是反磁性物质而氧气却是顺磁性物质?答:由分子轨道法,N2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(π2p)4(σ2p)2],而O2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π2p*)2],N2分子中无成单电子而O2分子中两个三电子π键中各有一个成单电子,因而N2是抗磁性的,而O2是顺磁性的。

8. 什么叫杂化?原子轨道为什么要杂化?答:杂化是指形成分子时,由于原子的相互影响,若干不同类型、能量相近的原子轨道混合起来重新组合成一组新轨道的过程.原子轨道之所以杂化,是因为:(1) 通过价电子激发和原子轨道的杂化有可能可以形成更多的共价键; (2)杂化轨道比未杂化的轨道具有更强的方向性,更利于轨道的重叠;(3)杂化轨道的空间布局使得化学键间排斥力更小,从而分子构型更稳定。

9. PF3和BF3的分子组成相似,而它们的偶极矩却明显不同,PF3(1.03D)而BF3(0.00D),为什么?答:这是因为P与B价电子数目不同,杂化方式也不同,因而分子结构不同所致。

PF3中P采取sp3杂化方式,分子构型为不对称的三角锥形,键的极性不能抵消,因而分子有极性;而BF3中B采取sp2杂化方式,分子为对称的平面正三角形,键的极性完全抵消,因而分子无极性。

选择题:1.汞中毒的症状是( A )(A) 贫血(B) 骨头畸形、压迫骨头会引起剧痛 (C) 会诱发癌症(D) 颤抖、呆滞、运动失调,严重时死亡2.在人体血液中负责输送氧气的金属蛋白是( D )(A) 肌红蛋白 (B) 铁贮存蛋白 (C) 血蓝蛋白 (D)血红蛋白3.稀有气体中,最难被液化的是( A )(A) He(B)Ne(C)Xe (D) Kr4.下列物质中,强烈氧化性与惰性电子对效应无关的是( C )(A) PbO2(B) NaBiO3 (C) K2Cr2O7(D) TlCl35. A → B + C是吸热的可逆基元反应,正反应的活化能为E正,逆反应的活化能为E逆(B )(A) E正 <E逆(B) E正 > E逆 (C)E正 = E逆 (D) 三种都可能6.下列锕系元素是人工合成的是( B )(A)Ac(B)Am (C)Th (D) U7.维生素B12含有的金属元素是( A )(A)Co(B) Fe (C) Ca (D) Mg8.废弃的CN-溶液不能倒入( C )(A) 含Fe3+的废液中 (B) 含Fe2+的废液中 (C) 含Cu2+的酸性废液中 (D) 含Cu2+的碱性废液中9. 速率常数k是一个参数( D )(A) 无量纲参(B) 量纲为mol·L-1·s-1(C) 量纲为mol2·L-1·s-1 的参数(D) 量纲不定的参数10.下列各元素中,电子亲和能最高的是( C )(A) Cs(B) Li (C) Cl (D) F11.最早被发现的稀有气体元素是( A )(A) He(B)Ne (C)Ar (D) Kr12.下列各元素中,第一电离能最高的是( D )(A) Cs(B) Li (C) O (D) F13. 已知某一反应 A + B→C 的E正=50kJ/mol,则该反应的E逆为( D ) (A) -50KJ/mol(B) < 50KJ/mol (C) >50KJ/mol (D) 无法确定14.在酸性溶液中,不能稳定存在的是( A ) (A) VO43-(B) CuSO4 (C) FeCl3(D) Cr2O72-16.Ln3+离子不易形成羰基化合物是因为它们( B ) (A) 无d电子(B) 是硬酸(C)无空d轨道(D) 轨道对称性不匹配17. H2O2的分解反应为:H2O2(aq) →H2O(l) +1/2O2(g),下列表示的瞬时速度中,正确的是( D ) (A) dc(H2O2)/dt(B)-dc(H2O)/dt(C)-dc(O2)/(2dt) (D)dc(O2)/(2dt)18. 反应 X + Y → Z,其速度方程式为:υ=k[X]2[Y]1/2,若X与Y的浓度都增加4倍,则反应速度将增加多少倍( D ) (A) 4 (B)8 (C) 16 (D) 3222下列元素中,电子亲和能最高的是( B )(A) F(B) Cl (C) Li (D) Cs23.在酸性溶液中,不能存在的物种是(A)(A)FeO42-(B)CuI(C)TiO 22+ (D)MnO4- 24. 用浓度表示溶液中化学平衡时,平衡常数表示式只在浓度不太大的时候适用,这是因为高浓度时 ( A )(A) 浓度与活度的偏差较明显 (B) 溶剂的体积小于溶液体积 (C) 平衡定律不适用 (D) 还有其它化学平衡存在26. 相同温度下,反应 Cl2(g) + 2KBr(s) ←→ 2KCl(s) + Br2(g) 的Kc 和Kp 关系( C ) (A) Kc>Kp(B)Kc<Kp(C)Kc=Kp (D) 无一定关系27.密封容器中A 、B 、C 三种气体建立了化学平衡:A + B ←→ C 。

相同温度下体积缩小2/3,则平衡常数Kp 为原来的 (D )(A )3倍 (B )2倍 (C )9倍 (D )不变28. 某一温度时,当反应 2SO2(g) + O2(g) ←→ 2SO3(g) 达到平衡时,是指 ( D )(A) SO2不再发生反应 (B) 2molSO2和1molO2反应,生成2molSO3(C) SO2、O2、SO3浓度相等(D) SO2和O2生成SO3的速度等于SO3分解的速度 29.对于温血动物,总共有多少种必需元素 ( C )(A) 24 (B) 25 (C) 26 (D) 2730. 若有一可逆反应 2A(g) + 2B(g) ←→ C(g) + 2D(g),△H θ< 0,A 、B 有最大转化率的条件 ( B ) (A) 高温高压(B)低温高压 (C)低温低压 (D) 高温低压31.下列离子的基态电子构型中未成对电子数最多的是 ( A )(A) Fe2+ (B) Cu2+ (C) Cr3+ (D) Ti3+32.下列提炼金属的方法,不可行的是 (B )(A) 用Mg 还原TiCl4制Ti(B) 热分解Cr2O3制Cr(C) 羰化法制高纯Ni (D) H2还原WO3制W33.最易和Hg2+生成配离子的是 ( D ) (A) NH3 (B)Cl - (C)Br - (D) I - 34. 室温下,下列哪一正向反应熵变数值最大?(不必查表) ( D ) (A) CO2(g)→C(s)+O2(g) (B) 2SO3(g) → 2SO2(g) + O2(g)(C) CaSO4·2H2O(s)→ CaSO4(s) + 2H2O(l) (D) 2NH3(g) → 3H2(g) + N2(g) 35. 如果X 是原子,X2是实际存在的分子,反应 X2(g) ━━ 2X(g)的△rH 应该是 ( B ) (A)负值(B)正值 (C)零 (D)不一定36. 下列哪一种物质的标准生成自由能为零? (C)(A)Br2(g)(B)Br-(aq)(C)Br 2(l)(D)Br2(aq)37.下列元素中,具有最大电负性的是 ( C )(A) Br (B)Mg (C)O (D) C38.下列各组离子中,性质最相似的是 ( B ) (A) Cr3+和Al3+ (B) Zr4+和Hf4+ (C)Zn2+和Al3+ (D) Li+和Na+ 39.下列各对元素中,前者的电子亲和能高于后者的是 ( A 、B 、E ) (A) F 与C (B) Cl 与I (C) Te 与I (D) F 与Cl (E) S 与O 41.下列物质中,强烈氧化性与惰性电子对效应无关的是( C ) (A) PbO2 (B) NaBiO3 (C) K2Cr2O7 (D) TlCl342. 下列哪一过程不存在化学变化 ( B )(A)氨溶于水 (B)蔗糖溶在水中 (C)电解质溶液导电 (D)照相底片感光43.下列无机材料中,具有压电效应的是 ( C )(A) BaCO3 (B) BaSO4 (C) BaTiO3 (D) BaCrO4 44.如果某一体系从状态A 变到状态B 有两种途径:一种是经C 到B 状态;另一种是经D 到E ,最后到B 状态。

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