中南大学考试A试卷
2009--2010学年 1 学期 时间110分钟 《基础化学》课程 56 学时 3.5 学分 考试形式:闭卷
专业年级:2009级医疗大类各专业 总分100分,占总评成绩 70 %
注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上
一、填空题(每空1分,共30分)
1、已知:
(1)C(s)+21
O 2(g)→CO(g), △r H Θm,1(298.15K )= -110.5k J·mol -1
(2)C(s)+O 2(g)→CO 2(g), △r H Θm,2(298.15K )= -393.5k J·mol -1
则在标准状态(100kPa )下25℃时,14g CO 的发热量是 kJ 。
3、配合物NH 4[Co(NO 2)4(en)]的系统命名为 ,中心离子的配位数
为 。
4、已知某元素原子基态的价电子层有4个价电子,它们的4个量子数(n 、 l 、m 、m s )分别
是: (4,0,0,+1/2), (4,0,0,-1/2), (3,2,0,+1/2), (3,2,1,+1/2)
则该元素原子的价电子组态是 在周期表中的位置是 区,第 周
期,第 族。
6、溶胶具有相对稳定性的主要因素是 和 。
9、在溶液液面上施加大于渗透压的外压,则溶剂分子由溶液进入溶剂,此过程称
为 。
11、在标准状态下,下列反应能自发进行:
(1) 2+2++3+3+272C r O +6Fe +14H =2C r +6Fe +7H O
(2) 3+2+2+4+2Fe Sn 2Fe +Sn +=
可推断三个电对ϕΘ值的大小顺序是 ,氧化性最强的是 ,还
原性最强的是 。
12、2A B →为双分子基元反应,该反应的级数为 ,速率方程式为 。
13、影响缓冲能力的两个重要因素是 和 ;对于某缓冲系,其有效缓冲
范围为 。
14、在BaSO 4溶液中加入BaCl 2, 会使BaSO 4的溶解度 ,其沉淀溶解平衡的平衡常
数将 ,此效应称为 。
15、已知 HCOOH 在25℃时的酸解离平衡常数K a = 1.8×10-4,则其共轭碱HCOO -的K b 为 。
二、是非题(每题1分,共10分)
1、配合物溶液的pH 升高时,由于中心离子发生水解会使配离子稳定性下降。
( )
3、碳酸钙的生成热等于CaO(s)+CO 2(g)=CaCO 3(s)的反应热。
( )
4、杂化轨道理论不仅能对分子结构进行解释,还能对分子结构进行预测。
( )
6、相同外界条件下,某溶液沸腾时所产生的蒸汽压比纯溶剂沸腾时产生的蒸汽压小。
( )
9、饱和氢硫酸(H 2S )溶液中H +(aq )与S 2-(aq )浓度之比不为2:1。
( )
10、H 2CO 3溶液中CO 32-的浓度近似等于H 2CO 3的K a2 。
( )
三、选择题(单选题,每题2分,共30分)
1、在下列反应中,Q p ≈Q V 的反应为( )。
A .CaCO 3(s) →CaO(s)+CO 2(g)
B .N 2(g)+3H 2(g) →2NH 3(g)
C .C(s)+O 2(g) →CO 2(g)
D .2H 2(g)+O 2(g) →2H 2O (l )
2、配制pH=9.30的缓冲溶液,下列缓冲对中最合适的是( )
A .NaHCO 3-Na 2CO 3(H 2CO 3的p K a2 = 10.33)
B .HAc - NaAc (HAc 的p K a = 4.75)
C .NH 4Cl – NH 3·H 2O (NH 3·H 2O 的p K b = 4.75)
D .Na 2HPO 4 – Na 3PO 4(H 3PO 4的p K a3 = 12.32)
3、在NH 3的水解平衡NH 3(aq) + H 2O(l)
+4NH (aq) + OH -(aq) 中,为使[OH -
] 增大,可行的方法是( )
A .加 H 2O
B .加NH 4Cl
C .加NaCl
D .加HAc
6、渗透压相等的溶液应是( )
A .相同温度下,蒸气压下降值相等的两溶液
B .物质的量浓度相等的两溶液
C .物质的量相等的两溶液
D .质量摩尔浓度相等的两溶液
7、在下列物质中,沸点最高的是( )
A . H 2
B . HF
C . Ne
D . CO
8. 用等浓度下列电解质溶液聚沉Fe(OH)3溶胶时,用量最少的是( )
A . K 2SO 4
B . AlCl 3
C .K 4[Fe(CN)6]
D . Na 3PO 4
9、下列关于电子亚层的说法正确的是( )
A .同一亚层的各轨道是等价的
B .同一亚层电子的运动状态相同
C .P 亚层有一个轨道
D .S 亚层电子的能量低于P 亚层电子
14、某反应在一定条件下平衡的转化率为25%,当有催化剂存在时,其转化率应当( )
25% 。
A .无法确定
B .小于
C .大于
D .等于
15、 电池Cu │Cu +‖Cu +,Cu 2+│Pt 和电池Cu │Cu 2+‖Cu 2+,Cu +│Pt 的反应均可写成
Cu + Cu 2+ = 2Cu +,此两电池的( )
A . m r G ∆, E 均相同
B . m r G ∆, E 均不同
C . m r G ∆不同, E 相同
D . m r G ∆相同,
E 不同
四、计算题(共30分)
1、(7分)对生命起源问题,有人提出最初植物或动物的复杂分子是由简单分子自动形成的。
例如尿素(NH 2CONH 2)的生成可用反应方程式表示如下:
CO 2(g)+2NH 3(g) →(NH 2)2CO(s)+H 2O(1)
已知298.15K 时,△f H Θm [CO 2(g)]、 △f H Θm [NH 3(g)]、△f H Θm [(NH 2)2CO(s)]、△f H Θm [H 2O(1)]
分别为-393.509、-46.11、-333.19、-285.83 kJ·mol -1; S Θm [CO 2(g)]、S Θm [NH 3(g)]、
S Θm [(NH 2)2CO(s)]、S Θm [H 2O(1)]分别为213.74、192.45、104.60、69.91 J·K -1·mol -1。
(1)计算298.15K 时的△r G Θm ,并说明上述反应在此温度和标准态下能否自发;
(2)在标准态下最高温度为何值时,反应就不再自发进行了?
(3)若CO2(g) 、NH3(g)的起始分压分别为10.0、10.0kPa,试判断300K时上述反应正向能否自发?
2、(6分)有一固体混合物,仅由NaH2PO4和Na2HPO4组成,称取该混合物1.91g,用水溶解后,用容量瓶配成100.0 mL,测得该溶液的凝固点为-0.651℃(忽略离子强度的影响,忽略溶液中除Na+、H2PO4-、HPO42-之外的其它粒子对溶液依数性的影响)
(1)计算溶液的渗透浓度(质点浓度)
(2)计算该溶液的pH值。
已知H3PO4的p K a1=2.16、p K a2=7.21、p K a3=12.32;M r(NaH2PO4)=120.0,M r(Na2HPO4) =141.9;K f =1.86 K·kg·mol-1。
3、(6分)298K时,在pH=9.00的NH4Cl-NH3缓冲溶液中,NH3的浓度为0.072mol·L-1。
向100ml该溶液中加入1.0×10-4mol研成粉末的Cu(Ac)2,忽略体积变化。
试问(1)游离铜离子浓度[Cu2+]为多少?
(2)有无Cu(OH)2沉淀生成?
(已知K s(Cu(NH3)42+)= 2.1×1013,K sp(Cu(OH)2) = 2.2×10-20)
4、(6分)放射性同位素32
15P的蜕变3232
1516
P Sβ
→+为一级反应,现有一批该同位素的样品,
经测定其活性在10天后降低了38.42%。
求蜕变速率常数、半衰期及经多长时间蜕变99.0%。
5、(5分)通过计算判断反应Cu2++Cu +2Cl-=== 2CuCl(s) 在298K、标准状态下能否自发进行,并计算反应的平衡常数KΘ和标准自由能变化∆r G mΘ。
已知ϕΘ(Cu+/Cu)=0.521 V,ϕΘ(Cu2+/Cu+)=0.153V,K spΘ(CuCl)=2.0×10-6。