2015-2016学年第二学期无机化学下册期中试题北华大学2015-2016学年第二学期无机化学期中考试卷1.氟与水猛烈反应,并伴随燃烧现象，其主要反应产物有( )A. HF和O2B. HF和FOHC. HF、O2和FOHD. HF和O32.实验室中制取少量HBr所采用的方法是（）A.红磷与Br2混合后滴加H2OB.KBr固体与浓H2SO4C.红磷与H2O混合后滴加Br2D.Br2在水中歧化反应3.下列含氧酸的氧化性递变不正确的是( )A.HClO4>H2SO4>H3PO4B.HBrO4>HClO4>H5IO6C.HClO>HClO3>HClO4D.HBrO3>HClO3>HIO34.在热碱溶液中，Cl2的歧化产物为( )A.Cl-和ClO-B.Cl-和ClO-2C.Cl-和ClO-3D.Cl-和ClO-45.卤素单质与磷反应能生成三卤化磷而不能生成五卤化磷的是（）A.F2B.Cl2C.Br2D.I26.下列物质的水解产物中既有酸又有碱的是（）A.NCl3B.PCl3C.POCl3D.Mg3N27.下列单质硫在常温下稳定性最大的是( )A.斜方硫B.单斜硫C.弹性硫D.无定形硫8.分子结构和中心原子杂化类型都与O3相同是（）A.SO3B.SO2C.CO2D.ClO29.为使已变暗的古油画恢复原来的白色，使用的方法是（）A.用SO2漂白B.用稀H2O2溶液擦洗C.用氯水擦洗D.用O3漂白10.与Zn粉反应可生成Na2S2O4的试剂是（）A.NaHSO3B.Na2S2O3C.Na2SO4D.Na2S2O711.与FeSO4和浓硫酸发生棕色环反应的是（）A.NaNH2B.NaNO2C.NaNO3D.NaN312.As2S3和S22-反应的产物是( )A.AsS33-B.AsS43-C.AsS43-和SD.AsS32-和S13.在磷酸二氢钠溶液中加入硝酸银溶液，以下叙述正确的是( )A. 析出白色AgH2PO4B. 析出黄色Ag2HPO4沉淀C . 析出黄色Ag 3PO 4沉淀 D. 不析出沉淀14.黄磷与KOH 溶液共热，反应产物为( )A.K 3PO 4和K 3PB.KH 2PO 4和PH 3C.KH 2PO 3和K 3P D .KH 2PO 2和PH 315.与Na 2CO 3溶液反应生成碱式盐沉淀的离子是（ ）A.Al 3＋B.Ba 2＋ C .Cu 2＋ D.Hg 2＋16.SiCl 4发生水解反应的产物是( )A.SiH 4(g) B .H 4SiO 4(s) C.H 2SiO 3 D.Si(s)17.在硼酸中加入下列何种物质，可以提高其酸性( )A.NaOHB.H 3PO 4C.C 2H 5OH D .多羟基醇18.下列几种碳酸盐中，热稳定性最高的是 （ ）A.NH 4HCO 3B.Ag 2CO 3 C .Na 2CO 3 D.CaCO 319.下列氢化物的酸性从小到大的顺序是（ ）A.HCl >H 2S >HF >H 2O B .HCl >HF >H 2S >H 2OC.HF >HCl >HBr >HID.HCl >HF >HBr >HI20.检验某溶液是否含有S 2O 32-的方法为( )A.加稀盐酸溶液变浑浊 B .加稀盐酸溶液变浑浊且有刺激性气味的气体生成C.该溶液能使AgBr 沉淀溶解D.加入AgNO 3至生成白色沉淀二、填空题（每空1分，共20分） HCl 时，是充分考虑了HCl 的（弱还原）性，（易溶于水）性和（易2.工业上制备KClO 3,通常用无隔膜电解槽,电解（热NaCl ）溶液得到（NaClO 3 ）,再与KCl 进行复分解反应而制得。

3.AgNO 3溶液与过量的Na 2S 2O 3溶液反应生成无色的（Ag(S 2O 3)-32）。

过量的AgNO 3溶液与Na 2S 2O 3溶液反应生成白色的（Ag 2S 2O 3），后变为黑色的（Ag 2S ）。

4.在Cr 3+的溶液中加入过量的NaOH 再加入H 2O 2，因生成了（CrO 42- ）使溶液显（黄）色。

5.硝酸分子中，氮原子采用（sp 2）杂化，而且生成（ 43∏ ）离域π键，NO 3-离子中则存在着（64∏ ）离域π键。

6、马氏试砷法中，把砷的化合物与锌和盐酸作用，产生分子式为（AsH 3）的气体，气体受热，在玻 璃管中出现（亮黑色砷镜）。

7.将适当浓度的硅酸盐溶液加入酸,则生成凝固状态的硅酸凝胶，将其干燥脱水，则得到多孔性的 （硅胶）,实验室将其用作干燥剂时，常制成变色硅胶，内含（ CoCl 2 ）。

8.摩尔盐的化学式为（(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O ），硼砂的化学式为（Na 2B 4O 7·10H 2O ）。

9. NaHCO 3的溶解度比Na 2CO 3的溶解度小的原因（HCO 3- 通过氢键形成双聚离子）。

得分三、制备题（用反应方程式表示制备过程，每小题4分，共20分）答：Na 2B 4O 7+H 2SO 4(浓)+3H 2O=4H 3BO 3+Na 2SO 42.以S 和Na 2CO 3制Na 2S 4O 6。

答：S+O 2=SO 2SO 2+ Na 2CO 3= Na 2SO 3+CO 2Na 2SO 3+S= Na 2S 2O 32Na 2S 2O 3+I 2= Na 2S 4O 6+2NaI3.由海水制溴。

答：海水经日晒浓缩后加热到363K 后控制pH 为3.5，通入Cl 2 2Br -+Cl 2═2Cl -+Br 2调至酸性再以空气吹出Br 2以Na 2CO 3吸收Br 2 3Na 2CO 3+Br 2═5NaBr+NaBrO 3+3CO 2酸化时，即重新得到Br 2 5Br -+BrO -3+6H +═3Br 2+3H 2O 4.以磷灰石为主要原料制备单质磷。

答：2Ca 3(PO 4)2+6SiO 2+10C==6CaSiO 3+P 4+10CO5.以食盐为主要原料制备高氯酸钾。

答： Cl -+2H 2O=2OH -+H 2+Cl 2 （无隔膜电解，热溶液）3Cl 2+6OH -=5Cl -+ClO 3-+3H 2OClO 3-+K += KClO 34KClO 3=3KClO 4+KCl 或者KClO 3+ H 2O=KClO 4+H 2（电解）四、简答题（每小题4分，共20分）NH 4F 溶液，则碘水褪色，为什么？NH 4F ，F -与Fe 3+结合生成配合物[FeF 6]3-，降低了溶液中Fe 3+的浓度使反应Fe 2++I 2= Fe 3++I -向右进行2.简述OSF 2，OSCl 2和OSBr 2分子中S —O 键强度的变化规律，并解释原因。

答：分子中S-O 键强度：SOF 2>SOCl 2>SOBr 2。

三个化合物的结构均为三角锥形，S 为中心原子，且有一孤对电子。

（1）X 电负性越大，吸引电子能力越强，则S 原子周围的电子密度越低，硫的正电性越高，S 对O 极化作用越强，S-O 键共价成分越大，键越短，故S-O 键越强。

3.Au,Pt 不溶于浓硝酸，但可溶于王水。

请给出Au ，Pt 溶于王水的反应式，并解释王水有强氧化性的原因。

得分 得分答：Au+HNO 3+4HCl=H[AuCl 4]+NO+2H 2O3Pt+4HNO 3+18HCl=H 2[PtCl 6]+4NO+8H 2O具有氧化性的原因：HNO 3+3HCl=NOCl+Cl 2+2H 2OCl -和Au.Pt 形成配离子降低了金属离子/金属的电极电势使金属的还原能力增强4.说明CCl 4不水解而SiCl 4，BCl 3，NCl 3却易水解？答：因为C 是第二周期元素，没有d 轨道所以不水解；Si 是第三周期元素有d 轨道可接受电子对，所以SiCl 4易水解； B 是缺电子原子，可接受电子对，所以BCl 3易水解； NCl 3中N 的孤对电子进攻水分子中的氢原子，同时，电负性较大的Cl 原子亲电子能力强，易接受水分子中氧原子的进攻而易水解。

5.以NH 3与H 2O 作用时质子传递的情况，讨论H 2O 、NH 3 和质子之间键能的强弱；为什么醋酸在水中是一弱酸，而在液氨溶剂中却是强酸？答：NH 3 +H 2O=NH 4+ +OH - ；因此，NH 3和质子的键合能力强于H 2O 和质子的键合能力，N-H 键的键能大；正因为如此，醋酸与水的结合能力弱于醋酸与氨的结合能力。

五、判断推理题（10分）化合物A 为白色固体，不溶于水。

A 受热剧烈分解，生成固体B 和气体C 。

固体B 不溶于D 和无色气体E 。

E 在空气中变棕色。

向溶液D 中加入盐酸时F 。

气体C 与普通试剂不起反应，但与热的金属镁作用生成白色固体G 。

G 与水作用得白色沉淀H 及气体I 。

I 能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

H 可溶于稀硫酸得溶液J 。

化合物A 以H 2S 溶液处理时得黑色沉淀、无色溶液L 和气体C 。

过滤后，固体溶于浓硝酸得气体E ，黄色沉淀M 和溶液D 。

用NaOH 溶液处理滤液L 又得气体I 。

试指出A ，B ，C ，D ，E ，F ，G ，H ，I ，J 所代表的物质的化学式。

A─AgN 3 B─Ag C─N 2 D─AgNO 3 E─NO F─AgCl G─Mg 3N 2 H─Mg(OH)2 I─MgSO 4 J─NH 3六、计算题（10分）Co 3+(aq) 离子是不稳定的，会被水还原而放出氧气，而3+氧化态的钴配合物，例 ，却能在水中稳定存在，不发生与水的氧化还原反应？通过标准电极电势作出解释。

（K 稳[Co(NH3)62+]= 1.38×105；K 稳Co(NH 3)63+]=1.58×1035； ϕ(Co 3+/Co 2+)=1.808V ， ϕ（O 2/H 2O ）=1.229Vϕ( O 2/OH -)= 0.401V ；K b (NH 3)=1.8×10-5） 解： （1） 4Co 3++2H 2O=4Co 2++O 2+4H +设计成原电池：正极：Co 3++e=Co 2+ 1.808V负极： O 2+4H ++4e= 2H 2O 1.229V∵E =1.808- 1.229=0.579 V>0得分 得分∴在水溶液中Co3+不稳定，会被水还原放出氧气。

（2）φӨ[Co(NH3)63+/Co(NH3)62+]= φ (Co3+/ Co2+)-0.0592lgK稳[Co(NH3)6]3+/K稳[Co(NH3)6]2+=1.808-0.0592lg[(1.58×1035)/(1.38×105)]=1.808V-1.780V=0.028V4Co(NH3)63++4OH-=4Co(NH3)62++O2+2H2O设计成原电池：正极：Co(NH3)63++e=Co(NH3)62+0.228V负极：O2+2H2O+4e=4OH- 0.401VNH3+H2O=NH4++OH-[OH-]=（K b×c）1/2=(1.8×10-5)1/2=4.24×10-3mol/Lφ(O2/OH-)=φ (O2/OH-)+0.0592/4lg[OH-]-4=0.401+0.0591/4lg[4.24×10-3]-4=0.540VE=0.228-0.54=-0.312V<0反应不能正向进行。