北京大学化学学院考试专用纸《普通化学》_05_级期终考试姓名:学号:院系:班级: 考试时间:2006年12月09 日命题教师:普通化学期末试卷(地空,05级,2006.01.09)学号:姓名:一.选择填空(每小题中,A、B、C三个选项,只有一个应选,将结果填入题二.放射性核素的衰变为一级反应。
人体内含有18%的C和0.2%的K,其中14C 和40K 为两种主要体内放射形核素。
已知天然条件下,12C和14C的原子数之比为1012:1.2, 且14C的半衰期为5730年,40K的天然丰度为0.0118% ,半衰期为1.26⨯109年。
问体重为75公斤的人死亡1年后体内残留的14C和40K的原子个数分别为多少?该人死亡1万年后,其体内剩余的14C和40K的原子个数分别为多少?若某核分析技术可探测到10个14C原子,则可判定的尸体的最多年限为多少年(12分)三.看图回答问题:(20分)(1)写出由两电对IO3-/I2,I2/I-组成的氧化还原反应的方程式;(2)当pH为a、b、c时分别指出所写反应进行的方向;(3)计算上面所写反应的平衡常数Kθ和ΔGθ(298K时)(4)计算pH=b时的b值。
此时反应的K为多少?(5)所写反应中,如起始的介质为1 mol∙dm-3 HF (Ka=3.5×10-4) 则反应的方向如何?(6)在图中用斜线条画出IO3―、I―的共同稳定区。
(7)已知pH>a时,金属阳离子A2+就会生成A(OH)2沉淀,根据图中的数据,求A(OH)2的K SP。
四.利用过量无色的Cu(NH3)2+、NH3混合溶液与O2发生反应生成有色的Cu(NH3)42+的方法,可以测量N2、O2混合气体中O2的含量。
取一体积为8.00dm3的容器使其充满N2、O2混合气(压力为101kPa,温度为250C),然后向其中加入500cm3的Cu(NH3)2+、NH3混合液。
经过不断的摇晃、振荡,使液气充分混合反应后,用比色法测得Cu(NH3)42+的浓度为2.10⨯10-3mol∙dm-3。
(设反应过程中混合液的体积不变)(18分)(1)写出测量中所发生的化学反应方程式;(2)求上述反应方程式的平衡常数;(3)求算N2、O2混合气中O2的百分含量(非质量比)为多少?;(4)为了使保存的Cu(NH3)2+、NH3混合液不变色,要向其中加入单质的铜屑,为什么?(5) 分别指出Cu(NH 3)2+、Cu(NH 3)42+的几何构型,及Cu 2+在与配原子N 形成配位键时所采用的杂化轨道,并解释为什么Cu(NH 3)2+无色而Cu(NH 3)42+有色?(6) 当把Cu(NH 3)2+溶液和过量稀HNO 3溶液混合并加热会发生什么变化(用离子化学方程式表示)。
0425V0.147V1.00V34In In In OH -----In In -+3-.3+-五.已知(铟)的元素电势图如下,求In(OH)的Ksp (分)。
酸性: In --------碱性: ()六. 当含有Na 2S 2O 3的地下水流经早期形成的角银矿(AgCl)时,会发生部分Ag(I)迁移的现象。
写出相关的化学反应方程式并求其平衡常数。
(6分)七. 向AgNO 3溶液中(50.0cm3,0.010mol ∙dm -3)加入密度为0.932、含NH 3 18.2%的氨水30.0 cm 3后,再加水稀释至100cm 3。
(10分) (1)求算溶液中Ag +、Ag(NH 3)2+、 NH 3的浓度;(2)向此溶液中加0.0745g固体KCl ,有没有AgCl 沉淀析出?若要阻止AgCl 析出,则原来AgNO 3和NH 3的混合溶液中,NH 3的最低浓度应为多少mol ∙dm -3? (3) 若加入0.120g 固体KBr , 有无AgBr(s) 生成?若要阻止AgBr 析出,则原来AgNO 3和NH 3的混合溶液中,NH 3的最低浓度应为多少mol ∙dm -3?试题中可能用到的数据:原子量:C K H N 12.01 39.10 1.008 14.01K b : NH 3 ∙H 2O 1.8⨯10-5,Ksp: AgCl Ag 2C r O 4 AgBr Ag 2CO 31.8⨯10-10, 1.12⨯10-12, 5.0⨯10-13, 8.45⨯10-12,K 稳: Fe(C 2O 4)33- FeF 3 Ag(S 2O 3)23- Ag(NH 3)2+ 1.0⨯1020, 1.2⨯1012, 2.9⨯1013 1.1⨯107 Fe(CN)63- Cu(NH 3)2+ Cu(NH 3)42+1.0⨯1042, 7.2⨯1010,2.1⨯1013,θE :V E Cu Cu 153.02=++θ,20.401OOHE V θ=, ,V E CuCu 52.0=+θ, 2Cu Cu0.342E V θ+=北京大学化学学院考试专用纸《普通化学》_05_级期终考试答案姓名:学号:院系:班级:考试时间:2006年12月09 日命题教师:一.选择填空(每小题中,A、B、C三个选项,只有一个应选,将结果填入题二.放射性核素的衰变为一级反应。
人体内含有18%的C和0.2%的K,其中14C 和40K 为两种主要体内放射性核素。
已知天然条件下,12C和14C的原子数之比为1012:1.2, 且14C的半衰期为5730年,40K的天然丰度为0.0118% ,半衰期为1.26⨯109年。
问体重为65公斤的人死亡1年后体内残留的14C和40K的原子个数分别为多少?该人死亡1万年后,其体内剩余的14C和40K的原子个数分别为多少?若某核分析技术可探测到10个14C原子,则可判定的尸体的最多年限为多少年(8分)三.看图回答问题:(10分)(1)写出由两电对IO3-/I2,I2/I-组成的氧化还原反应的方程式;(2)当pH为a、b、c时分别指出所写反应进行的方向;(3)计算上面所写反应的平衡常数Kθ和ΔGθ(298K时)(4)计算pH=b时的b值。
此时反应的K为多少?(5)所写反应中,如起始的介质为1 mol∙dm-3 HF (Ka=3.5×10-4) 则反应的方向如何?(6)在图中用斜线条画出IO3―、I―的共同稳定区。
(7)已知pH>a时,金属阳离子A2+就会生成A(OH)2沉淀,根据图中的数据,求A(OH)2的K SP。
四.利用过量无色的Cu(NH3)2+、NH3∙H2O混合溶液与O2发生反应生成有色的Cu(NH 3)42+的方法,可以测量N 2、O 2混合气体中O 2的含量。
取一体积为8.00dm 3的容器使其充满N 2、O 2混合气(压力为101kPa ,温度为250C ),然后向其中加入500cm 3 的Cu(NH 3)2+、NH 3∙H 2O 混合液。
经过不断的摇晃、振荡,使液气充分混合反应后,用比色法测得Cu(NH 3)42+的浓度为2.20⨯10-3mol ∙dm -3。
(设反应过程中混合液的体积不变)(10分)(7) 写出测量中所发生的化学反应方程式; (8) 求上述反应方程式的平衡常数;(9) 求算N 2、O 2混合气中O 2的百分含量(非质量比)为多少?; (10)为了使保存的Cu(NH 3)2+、NH 3混合液不变色,要向其中加入单质的铜屑,为什么?(11)分别指出Cu(NH 3)2+、Cu(NH 3)42+的几何构型,及Cu 2+在与配原子N 形成配位键时所采用的杂化轨道,并解释为什么Cu(NH 3)2+无色而Cu(NH 3)42+有色?(12)当把Cu(NH 3)2+溶液和过量稀HNO 3溶液混合并加热会发生什么变化(用离子化学方程式表示)。
4242m Cl AuCl NO H O K θ--+=+++-3五.求反应:Au+4H +NO 的(4分)六. 若往10.0 cm 3 0.020mol ∙dm -3 BaCl 2溶液中加入:(1)等物质量的Na 2SO 4沉淀剂(即10.0 cm 3 0.020mol ∙dm -3 Na 2SO 4溶液;(2)过量的Na 2SO 4沉淀剂(即10.0 cm 3 0.040mol ∙dm -3 Na 2SO 4溶液)。
试问溶液中的Ba2+是否沉淀完全?(6分)七. 向AgNO 3溶液中(50.0cm 3,0.010mol ∙dm -3)加入密度为0.932、含NH 3 18.2%的氨水30.0 cm 3后,再加水稀释至100cm 3。
(7分) (1)求算溶液中Ag +、Ag(NH 3)2+、 NH 3的浓度;(2)向此溶液中加0.0745g固体KCl ,有没有AgCl 沉淀析出?若要阻止AgCl 析出,则原来AgNO 3和NH 3的混合溶液中,NH 3的最低浓度应为多少mol ∙dm -3? (3) 若加入0.120g 固体KBr , 有无AgBr(s) 生成?若要阻止AgBr 析出,则原来AgNO 3和NH 3的混合溶液中,NH 3的最低浓度应为多少mol ∙dm -3?试题中可能用到的数据:原子量:C K H N 12.01 39.10 1.008 14.01K b : NH 3 ∙H 2O 1.8⨯10-5,Ksp: AgCl Ag 2C r O 4 AgBr Ag 2CO 3 BaSO 41.8⨯10-10, 1.12⨯10-12, 5.0⨯10-13, 8.45⨯10-12, 1.08⨯10-10K 稳: Fe(C 2O 4)33- FeF 3 Ag(S 2O 3)23- Ag(NH 3)2+ 1.0⨯1020, 1.2⨯1012, 2.9⨯1013 1.1⨯107Fe(CN)63- Cu(NH 3)2+ Cu(NH 3)42+ AuCl 4-1.0⨯1042, 7.2⨯1010,2.1⨯1013,3.0⨯1026θE :VE CuCu 153.02=++θ,20.401OOHE Vθ=,VE CuCu 52.0=+θ,2Cu Cu0.342,E V θ+=3+Au Au1.52,E V θ= -3NO NO0.96,E V θ=。