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一 选择题(每小题2分,只有1个答案,共60分)
1. 下列单核微粒的电子排布书写中,能表示基态的是( )
A. [Ne] 3s13p3 B. [Ar] 3d3
C. [Xe] 4f15 D. [Ar] 4s2 4p3
2. 若基态O原子p轨道上的两个成单电子分别用波函数表示为Y2, 1, 0, 1/2和Y3, 1, 1, -1/2,则该电子排布违反的原理或规则是 ( )
A. 能量最低原理和保里不相容原理 B. 能量最低原理和洪特规则
C. 洪特规则和保里不相容原理 D. 能量最低原理、保里不相容原理和洪特规则
3. 基态原子核外电子的电离势,如下比较中错误的是( )
A. I1: N < O B. I1 + I2:Cr > Mn
C. I1 + I2:Na > Mg D. I1 + I2 + I3:Sc > Y
4. 根据杂化轨道理论,如下分子或离子中的S不以sp3杂化轨道成键的是( )
A. SO32- B. S(CN)2
C. SO42- D. SF4
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科目代码及名称: 624 适用专业:化学
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5. 如下分子中, 用短线表示的化学键最弱的是( )
A. H3C-CH3 B. H2N-NH2
C. H3C-H D. H3C-OH
6. 下列双原子分子或离子中,键级为2的是( )
A. C2 B. NO+
C. O2- D. OF-
7. 如下双原子分子或离子中,能量最高有电子的轨道是反键轨道的是( )
A. CO B. C2
C. O2+ D. BN
8. 如下物质中,分子之间作用力最小的是( )
A. CH3F B. CH3Cl
C. CH3OH D. CH3NH2
9. 如下分子中,具有顺磁性的是( )
A. CO2 B. NO2
C. OF2 D. SCl2
10. 如下性质中,不属于晶体的特性的是( )
A. 特定的几何外形 B. 各向同性
C. 各向异性 D. 固定的熔点
11. 如下对金属密堆积的描述中,不属于六方密堆积的是( )
A. 配位数为12
B. 空间占有率约为74%
C. 堆积形成的四面体空穴和八面体空穴之比为2:1
D. 晶胞中原子数为4
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12. 某二元化合物,分别用A和Q表示阳、阴离子。其阳离子以面心立方密堆积,而阴离子占满密堆积形成的四面体空穴,则该化合物的组成是( )
A. AQ B. AQ2
C. A2Q D. A3Q
13. 如下化合物中,离子键最强的是( )
A. CaF2 B. LaCl3
C. NaCl D. MgO
14. 八面体配合物[Co(NH3)3Cl3]可能的几何异构体总数量是( )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
15. 配离子[Cr(CN)6]3-的成单电子数是( )
A. 0 B. 1
C. 2 D. 3
16. 配合物[Co(en)(NH2)(NH3)BrCl]的系统命名是( )
A. 氯·溴·氨·氨基·乙二胺合钴(III)
B. 溴·氯·氨·氨基·乙二胺合钴(III)
C. 乙二胺·氯·溴·氨·氨基合钴(III)
D. 溴·氯·氨基·氨·乙二胺合钴(III)
17. Dalton分压定律不适用如下哪种情况( )
A. 高温下的混合气体 B. 低压下的混合气体
C. 易液化的混合气体 D. 平衡后的高温高压混合气体
18. 均为0.1mol×L-1的如下水溶液中,水的饱和蒸汽压最低的是( )
A. HOCH2CH2OH B. NaCl
C. CaCl2 D. H3PO4
19. 如下反应中,熵减少的是( )
A. [Mg(OH2)6]2+ + Y4- = [MgY]2- + 6H2O
B. BF3(g) + NH3(g) = F3BNH3(g)
C. CaCO3(s) = CaO(g) + CO2(g)
D. 4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g)
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20. 如下表述中,不能表示平衡状态的是( )
A. 体系中各组分浓度不再随时间变化
B. 反应的标准吉布斯自由能变DrGq = 0
C. 正反应速率等于逆反应速率
D. 浓度商J等于平衡常数K时
21. 已知反应M + Q = R的速率方程为V = kC(Q),则如下描述正确的是( )
A. 逆反应速率方程为V(逆) = k'C(R) B. 速率常数的单位是mol×L-1×S-1
C. Q的半衰期为0.693/k D. 该反应为简单反应
22. 当状态函数值不可测时,常设定参考标准,如下哪一描述不是参考标准( )
A. 298K,100kPa时,参考态单质的摩尔生成焓为0
B. 298K,100kPa时,H+的水合离子的生成焓为0
C. 298K,100kPa时,参考态单质的摩尔生成自由能变为0
D. 298K,100kPa时,参考态单质的摩尔生成熵为0
23. 下列物质中,不能既作酸又作碱的是( )
A. CH3COOH B. CH3NH2
C. CH3CH3 D. HF
24. 在反应HAc Û H+ + Ac-体系中,加入的物质产生同离子效应的是( )
A. NaCl B. HCl
C. Na2S D. HAc
25. 各组分浓度均为0.2mol×L-1混合时,如下溶液不具有缓冲能力的是( )
A. H2SO4-NaHSO4 B. H3PO4-Na3PO4
C. NaHCO3-Na2CO3 D. NH3-NH4Cl
26. 要溶解PbCrO4,如下方法中无效的是( )
A. 加入HNO3 B. 加入NaOH
C. 加入过量 EDTA D. 加入过量NH3×H2O
27. 如下元素中,更易生成超氧化物的是( )
A. Na B. Ca
C. Rb D. Sr
28. 如下元素中,容易选择与硫形成硫化物矿的是( )
A. Hg B. Al
C. Ba D. La
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29. 如下元素组中,化学性质最相近的一组是( )
A. Al, Ga B. Co, Ni
C. Zr, Hf D. Li, Mg
30. 如下化学反应均在加热下进行,方程式错误的是( )
A. 3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O
B. 3S + 6KOH = 2K2S + K2SO3 + 3H2O
C. 4P + 3KOH + 3H2O = 3KH2PO2 + PH3
D. 2Si + 2KOH + 2H2O = K2SiO3 + SiH4
二 化学反应方程式或离子方程式书写及配平(每小题2分,共20分)
1. SOCl2(过量)除水,生成两种酸性气体
2. ICl常温下与NaOH作用
3. 在硫酸存在下,NaBiO3与MnSO4溶液作用
4. PCl5与过量H2O反应
5. 稀HNO3溶液中溶解Cu2S,无固体残留
6. H2SO3溶液中通入H2Se
7. 次磷酸受热分解
8. 高温下以Al(OH)3为原料(另一原料自选)合成NiAl2O4
9. 硫酸存在下,H2S通入K2Cr2O7溶液中,观察到黄色沉淀物
10. 在V2O5的盐酸溶液中加入Zn粒,最后溶液变紫色(V2+)
三 概念和理论的应用 (前4小题每题5分,后2小题每题10分,共40分)
1. 用相关理论解释,酸性:HClO4 > HBrO4,而氧化性:HClO4 < HBrO4
2. 试用相关原理解释,自然界中Al能以氧化物成矿,而Na却极难。
3. 讨论高压锅所应用的化学原理
4. 金属Ti的活泼性远高于Fe,为什么前者很难被腐蚀?
5. (1)用杂化轨道理论推导SOF4中S的杂化方式以及SOF4的分子结构
(2)用晶体场理论分析配离子[Mn(CN)6]3-的磁性质
6. 偏二甲肼[(CH3)2N-NH2]是一种火箭燃料,试通过分析其结构,匹配其性质对应的结构单元。性质包括(1)酸性;(2)碱性;(3)热稳定性;(4)还原性;(5)配体配位性。
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科目代码及名称: 624 适用专业:化学
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四 计算题 (每题10分,共30分)
1. 相关热力学数据(298K,100kPa)如下表:
热力学参数MgO(s) CO2(g)MgCO3(s)
DfHmq/(kJ×mol-1)-601.7-393.5-1095.8
Smq/(J×K-1×mol-1) 26.9 213.7 65.7
(1)请近似估算MgCO3在标准状态下的分解温度。
(2)若外压恒定为100Pa,则MgCO3的分解温度变为多少?
2. 已知H3PO4的Ka1 = 7.1´10-3、Ka2 = 6.2´10-8、Ka3 = 4.5´10-13;
Ca3(PO4)2的Ksp = 2.1´10-33。
(1)将0.20 mol×L-1的KH2PO4溶液与0.80 mol×L-1的K3PO4溶液等体积混合(假定总体积不变),则混合后溶液的pH为多少?
(2)若将(1)的混合液再与0.10 mol×L-1的CaCl2溶液等体积混合(假定总体积也不变),则混合后溶液的pH又为多少?
3. K2Cr2O7的氧化性来自Cr2O72-,氧化性强弱与溶液酸碱性关系密切。已知jq(Cr2O72-/Cr3+) = 1.33V,配合物[CrEDTA]-的lgKfq = 12.80。
(1)请推导出该电对的电极电势与溶液pH的关系式(其他物种浓度均为1mol×L-1)。
(2)求当c(Cr2O72-) = c([CrEDTA]-) = 1.00 mol×L-1,pH=6.00,c(EDTA) = 1.00´10-2 mol×L-1时,该电对的电极电势。
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