华东师范大学2005至2006学年无机化学上期末考试试题A————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2华东师范大学2005至2006学年无机化学上期末考试试题A 一、单选题(30分,每题2分)1.下列关于晶格能的说法正确的是()(A) 晶格能是指气态阳离子与气态阴离子生成 1 mol 离子晶体所释放的能量;(B) 晶格能是由单质化合成1mol离子化合物时所释放的能量;(C) 晶格能是指气态阳离子与气态阴离子生成离子晶体所释放的能量;(D) 晶格能就是组成离子晶体时,离子键的键能。
2.下列物质熔点变化顺序中,不正确的是()(A) NaF > NaCl > NaBr > NaI (B) NaCl < MgCl2 < AlCl3 < SiCl4(C) LiF > NaCl > KBr > CsI (D) Al2O3 > MgO > CaO > BaO3.能和钠形成最强离子键的单质是()(A) H2 (B) O2(C) F2(D) Cl24.用分子轨道理论来判断下列说法,不正确的是()(A) N2+的键能比N2分子的小(B) CO+的键级是2.5(C) N2-和O2+是等电子体系(D) 第二周期同核双原子分子中只有Be2不能稳定存在5.下列分子中的电子为奇数的分子是()(A) F2O (B) NO2(C) CO (D) Cl2O76.ClO3F分子的几何构型属于()(A) 直线形(B) 平面正方形(C) 四面体形(D) 平面三角形7.下列各组双原子分子中,均具有顺磁性的是()(A) O2,B2(B) C2,O2(C) B2,Be2(D) Be2,O28.下列分子中,两个相邻共价键间夹角最小的是()(A) BF3(B) H2S (C) NH3(D) H2O9.凡是中心原子采用sp3d2杂化轨道成键的分子,其空间构型可能是()(A) 八面体(B) 平面正方形(C) 四方锥(D) 以上三种均有可能10.下列分子中,偶极矩大于 0 的分子是()(A) SF4(B) PF5(C) SnF4(D) BF311.下列各对分子型物质中,沸点高低次序不正确的是()(A) HF > NH3(B) S2(g) > O2(C) NH3 > PH3(D) SiH4 > PH312.下列各对物质中,分子间作用力最弱的是()(A) NH3和PH3(B) He和Ne (C) N2和O2(D) H2O和CO213.下列叙述中正确的是()(A) 反应物的转化率不随起始浓度而变;(B) 一种反应物的转化率随另一种反应物的起始浓度而变;(C) 平衡常数不随温度变化;(D) 平衡常数随起始浓度不同而变化。
14.已知∶ 2H2(g) + S2 (g) 2H2S(g) K p12Br2 (g) + 2H2S(g) 4HBr(g) + S2 (g) K p2H2(g) + Br2 (g) 2HBr(g) K p3则K p3等于()(A) (K p1/K p2 )1/2(B) (K p2·K p1 )1/2(C) K p2/K p1 (D) K p2·K p115.在一容器中,反应 2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g),达到平衡,加一定量N2 气体保持总压力不变,平衡将会()(A) 向正方向移动 (B) 向逆方向移动(C) 无明显变化(D) 不能判断二、填空题(16分)1.在离子晶体中,离子的电荷越高,晶格能;离子的半径越大,晶格能____。
2.NO+分子是N2分子的等电子体,NO-分子是O2分子的等电子体,则NO+和NO-的键级分别为和。
3.BaO,CaO,NaI,MgO,NaBr的晶格能大小顺序为。
4.H3O+离子的中心原子采用杂化,该中心原子的价层电子对构型为,分子的几何构型为。
5.液态 HBr,HCl,HF,HI的沸点大小顺序为。
6.BF3,NH3,H2O,PCl4+的键角由大到小的顺序为,中心原子杂化轨道中不含有孤对电子的有。
7.原子晶体,其晶格结点上的微粒之间的力是__________________,这类晶体一般熔沸点较高,例如__________ 和 __________两种晶体就是原子晶体。
8.合成氨反应 3H2(g)+N2 (g) 2NH3(g)为放热反应,当达到平衡后,再适当降低温度,平衡将向________方向移动,平衡常数将________________。
9.根据电负性的概念,判断下列化合物: AlCl3 ,Al2 O3,Al2S3,AlF3 中,键的极性大小顺序是______________________________________。
三、问答题(34分)1.试从分子轨道理论作出预言,O2+的键长与O2的键长哪个较短,N2+的键长与N2的键长哪个较短?为什么?(8分)2.画出下列各分子(或离子)的路易斯电子结构式。
(4分)(1) CH2O (2) HO2-(3) BrF3(4) PCl53.根据价层电子对互斥理论画出下列各分子(或离子)的空间结构,并指出中心原子的杂化方式。
(8分)(1) H2Se (2) ClO2-(3) ICl3(4) SF64.二甲醚 (CH3-O-CH3)和乙醇 (CH3CH2OH)为同分异构体,它们的沸点分别是-23︒C和78.5︒C,为什么差别这样大?(4分)5. 为什么石墨是好的导体,而金刚石不是?(4分)6.判断下列各组中同种或异种分子之间存在什么形式的分子间作用力。
(1) H2O (2) Ne 和CH3OH (3) CO2(6分)四、计算题(20分)1. 金属钠为体心立方点阵,晶胞参数a=429 pm,已知钠的原子量为22.99。
计算钠原子的半径和金属钠的理论密度。
(6分)2.可逆反应H2O + CO H2 + CO2在密闭容器中建立平衡,在749K时该反应的平衡常数Kc=2.6。
(1)求n水/n一氧化碳为1时,CO的平衡转化率;(2)求n水/n一氧化碳为3时,CO的平衡转化率;(3)从计算结果说明浓度对化学平衡移动的影响。
(7分)3.五氯化磷的气相反应为:PCl5(g) PCl3(g) + Cl2 (g)。
在250︒C时100 kPa下达到平衡,测得混合物的密度为2.695g/dm-3,求(1) 250︒C时PCl5的解离度α;(2) 该反应在250︒C时的K p。
(原子量: P 31.0 Cl 35.5) (7分)华东师范大学2005~2006学年无机化学 (上)A答案一、单选题(30分,每题2分)1. A;2.C;3.C;4.D;5.B;6.C;7.A;8.D;9.D;10.A;11.D;12.C;13.B;14.B;15.B二、填空题(16分)1.越大;越小。
2.3 和2。
3.MgO > CaO > BaO > NaBr > NaI4.sp3 杂化,四面体,三角锥。
5.HF>HBr>HCl>HI6.BF3>PCl4+>NH3>H2O;BF3、PCl4+7.共价键;金刚石和白硅石8.正反应方向;发生改变9.AlF3>Al2O3>AlCl3 >Al2S3三、问答题(34分)1.答:O2+:(σ1s)2 (σ1s*)2 (σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4 (π2p*)1 BO=2.5 O2:(σ1s)2 (σ1s*)2 (σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4 (π2p*)2 BO=2,故O2+的键长短N2+:(σ1s)2 (σ1s*)2 (σ2s)2(σ2s*)2 (π2p)4(σ2p)1 BO=2.5N2:(σ1s)2 (σ1s*)2 (σ2s)2(σ2s*)2 (π2p)4(σ2p)2 BO=3,故N2的键长短2.答:(1) CH2O: (2) HO2-:(3) BrF3: (4) PCl5:3.答: (1) H2Se sn=(6+2)/2=4,sp3 (2) ClO2-:sn=(7+1)/2=4,sp3(3) ICl3sn=(7+3)/2=5,sp3d (4)SF6:sn=(6+6)/2=6,sp3d24.答:二甲醚 (CH3-O-CH3)的极性比乙醇 (CH3CH2OH)小,并且乙醇分子之间可以形成氢键。
5. 答:石墨中碳采用sp2杂化,剩下的p轨道形成庞大的π键,p电子可以在整个π键中运动,因此具有导电性;而金刚石中碳采用sp3杂化。
6.(1) H2O:取向力、诱导力、色散力、氢键(2) Ne 和CH3OH :诱导力、色散力(3) CO2:色散力四、计算题(20分)1. 解:由于金属钠为体心立方点阵,则有,r=185.8pm,,体心立方晶胞中有两个Na原子,g2.解: H2O + CO H2 + CO2Kc=2.6(1) 起始 1 1平衡1-x 1-x x x,x=0.62,α=62%(2) 起始 1 3平衡3-x 1-x x x,x=0.865,α=86.5%(3) 说明通过增加反应物H2O的量,促使平衡向正反应方向移动,从而提高CO 的转化率。
即为了尽可能地利用某一反应物,经常用过量的另一物质与它作用。
3.解:(1)混合气体的平均分子量为PCl5(g) PCl3(g) + Cl2 (g)起始 1平衡1-x x x根据题给条件,117.2,x=0.80,α=80% (2) =0.11 (atm),=0.44 (atm)。