哈尔滨工业大学2016年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:无机化学 科目代码:627 考试时间: 月 日
(注:特别提醒所有答案一律写在答题纸上,直接写在试题或草稿纸上的无效!)
———————————————————————————————
一、选择题(请将正确的选择填在括号内): 1、 任意温度下都是“非自发过程”的是
A. △H<0, △S<0;B. △H>0, △S<0;C. △H>0, △S>0;D. △H<0, △S>0; 2、 元素的第一电子亲合能大小正确的顺序是
A. C
A. PCl5(g);B. NF3;C. SF6;D. BeCl2(g); 4、 按“MO”法,键级最大的是
+-A. O2;B. O2;C. O2;D. CO
5、 不存在分子间或分子内氢键的分子是
A. NH3;B. 对羟基苯甲酸;C. CF3H;D. HNO3 6、 路易斯酸性强弱正确的顺序是
A. BF3 A. NaCl>SiO2>HCl>HF;B. SiO2>NaCl>HCl>HF;C. NaCl>SiO2>HF>HCl;D. SiO2>NaCl>HF>HCl 8、 路易斯碱性强弱正确的顺序是 A. NH3 A. H3PO3;B. H2SO4;C. H3PO2;D. NaH2PO4 10、氧化性强弱正确的顺序是 A. HClO4 θ55 1、 H2(g)+I2(g)=2HI(g),K=50.3(713k).某状态下,P氢气=P碘=5.379×10Pa,P碘化氢=62.59×10Pa.则自发进行的方向是______________,原因是________________。 θ-1θ-1-1 2、 2NH3(g)=N2(g)+3H2(g).298k,△rHm=+92.22kJ·mol,△rSm=+198.53J·mol·K,则标准状态下,NH3(g)自发分解的温度是_________________。 3、 根据反应速率的“过度状态理论”,“反应的活化能”是指__________________,反应的恒压热效应与正、逆反应活化能的关系是_______________________。 -3-3 4、 0.10mol·dm醋酸溶液100mL与0.10mol·dm氢氧化钠溶液50ml混合后,溶液的pH=_____________。 -5 (K3=1.8×10) 2+ 5、 第四周期某元素M的气态自由离子M的自旋磁矩约为5.9B.M.,该元素位于元素周期表的_________族, 2+ 描述基态M(g)最高占有轨道上电子运动状态的一组合理的量子数的值可以是______________________。 6、 键角大小比较:NH3___NF3,原因是____________________。 7、 金属镍晶胞是面心立方晶胞,每个晶胞含镍原子树木计算如下:_________________________。 8、 [CoCl(NH3)5]Cl2称为___________;四异硫氰酸根·二氨合铬(Ⅲ)的化学式__________________。 -14-4-4-9、 以cm为能量单位,[Fe(CN)6],[Os(CN)6]4-,[Ru(CN)6]和[Co(CN)]的大小顺序为 _______________________。 10、比较一氧化氮的红外伸缩振动频率大小:NO(ClO4)___________自由NO(g),这是因为____________________。 三、完成下列反应的化学方程式: 1、 Co2O3(s)溶于盐酸中; 2、 由金红石制取 四氯化钛; 3、 工业上自海水制备溴; 4、 用重铬酸钾溶液鉴别过氧化氢; 5、 碱性介质中Bi(Ⅲ)与氯气反应; 6、 硝酸亚汞溶液与过量KI溶液反应; 1 7、 以硫化硫酸钠溶液滴定碘; 8、 高锰酸钾在碱性介质(KOH)中与NaNO2反应; 9、 室温下,碘与NaOH溶液反应; -10、碱性介质中,用氯水处理含氰(CN)废水; 11、NCl3水解; 2+ 12、酸性介质中,NaBiO3(s)与Mn反应; 13、泡沫灭火剂由Al2(SO4)和NaHCO3浓溶液组成,二者混合后反应; 14、Na2O2在潜水舱中与水的反应; 15、Cu2SO4(s)溶于水中; 四、问答题 1、 某棕色固体A,受热时放出无色无臭气体B及残余物C,C是黄色固体。A与浓盐酸作用,产生一种气体D,D可使湿润石蕊试纸褪色;A与浓盐酸作用的另一产物E的溶液与KI溶液反应,生成黄色沉淀F,问A、B、C、D、E、F各是什么物质,并写出有关反应式。 4-, 2、 请画出下列物种的结构式,并指出中心原子的杂化轨道类型:XeO3,(HBO3)3,(BN)3,P2O7四硼酸钠的阴离子,[Cu(NH3)4]SO4的配阳离子。 3、 蛋白质由多肽链组成,多肽链的基本单元如图所示。已知其中的C-N键长为132pm,C-O而键长为124pm. 通常键长:C—N 148pm, C=N 127pm, C—N 143pm, C=O 120pm 根据“杂化轨道理论”,讨论多肽链基本单元中中心的C和N原子的杂化成键过程,解释肽键6个原子基本共平面以及室温下蛋白质可以维持稳定构象的原因。 4、 为什么PF3可以与过渡金属形成许多配合物,而NF3几乎不具有这样的性质? 2 5、 实验测出反应2NO+O→2NO的速率方程为V=k[NO][O2],有人提出以下反应机理: k1 机理一:2NO<=>k2N2O2(快步骤) k3 N2O2+O2→2NO2(慢步骤) k1 机理二:NO+O2<=>k2NO3(快步骤) k3 NO3+NO→2NO2(慢步骤) 试分析、评价。 五、计算题: 1、通过计算,说明Ag可否从饱和H2S溶液中置换出氢。实际上把Ag片投入到饱和H2S溶液中,可观察到什 -7-15-49θ+ 么现象?(已知:H2S(aq)的Ka1=1.3×10,Ka2=7.1×10,Ag2S的Ksp=2.0×10,ΦAg/Ag=0.7996v) 3+2+ 2、在酸性介质中,Co(aq)氧化性很强;而在过量氨水中,土黄色的[Co(NH3)6]却被空气中的氧气逐步氧化 3+3+ 为淡红棕色的[Co(NH3)6],使Co稳定化: 2+3+- 4[Co(NH3)6]+O2+2H2O=4[Co(NH3)6]+4OH 试求该反应在298K的平衡常数。 θ3+2+θ-2+53+35 (已知:ΦCo/Co=1.82v,ΦO2/OH=0.401v,K稳Co(NH3)6=1.28×10,K稳Co(NH3)6=1.60×10) 答案 一、选择题: 1-B,2-C,3-B,4-D,5-C,6-A,7-D,8-C,9-A,10-D 二、填空题: r(θ 1、逆反应;Q(135.4)>K(50.3)或△rGm>0 θθθ 2、>464.5K(由△rGm=△rHm-T△rSm<0算出) 3、活化配合物分子的平均能量-反应物分子的平均能量; △H=Ea(正)-Ea(逆) + 4、4.74(由[H]=KaCHAc/CNaAc算出) 5、VⅡ2222B;n=3,l=2,m=0,ms=+1/2(或-1/2) 6、>(键角NH3107°,NF3102°);电负性N>H,而N 8、二氯化一氯·五氨合钴(Ⅲ);NH4[Cr(NCS)4(NH3)2] 4-4-4-4- 9、[Co(CN)6]<[Fe(CN)6]<[Ru(CN)6]<[Os(CN)6] + 10、>;NO(ClO4)中,NO的键级为3,而自由NO键级为2.5,根据虎克定律V=1/2π×(k/μ)可得。 三、1、Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2+3H2O 2、TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)=TiCl4+2CO(g) 2 3、2Br+Cl2=Br2+2Cl 3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑ 5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2O 2-+乙醚 4、Cr2O7+4H2O2+2H2CrO5(蓝色)+5H2O +3+ 4CrO5+12H=4Cr+7O2↑+6H2O 5、Bi(OH)3+3NaOH+Cl2=NaBiO3↓+2NaCl+3H2O 2+-6、Hg2+2I=Hg2I2↓ -2- Hg2I2+2I=[HgI4]+Hg(l) 7、2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6(连四硫酸钠) 8、2KMnO4+NaNO2+2KOH=2K2MnO4+NaNO3+H2O 9、3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O ----10、Cl2+CN+2OH=CNO+2Cl+H2O 11、NCl3+3H2O=3HOCl+NH3(亲电水解,单向) 2++3+-+ 12、5NaBiO3(s)+2Mn+14H=5Bi+2MnO4+5Na+7H2O 3+-13、Al+3HCO3=Al(OH)3↓+3CO2↑ 14、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ +2+ 15、2Cu(aq)=Cu(aq)+Cu↓ 四、1、A.PbO2,B.O2,C.PbO,D.Cl2,E.PbCl3,F.PbI2 △ PbO2 PbO+O2 -+ PbO2+5HCl(浓)=PbCl3+Cl2↑+H+2H2O --- PbCl3+2I=PbI2↓+3Cl 3、肽键中心C作sp杂化,中心N作sp杂化,O-C-N组成∏3,故C-N具有部分双键性质,不可自由旋转,且六个原子基本上共平面。 4、(1)电负性P 2 5、由机理一:v=k3[N2O2][O2],K=[N2O2]/[NO]→ 2 [N2O2]=K[NO]→ 22 v=k3K[NO][O2]=k[NO][O2] 式中,k=k3K 由机理二:v=k3[NO3][NO],K=[NO3]/[NO][O2]→ [NO3]=K[NO][O2]→ 22 v=k3K[NO][O2]=k[NO][O2] 式中,k=k3K 两机理均可推出同一速率方程。但机理二中,NO+O2=NO3为“快步骤”,显然不合理,因为(1)氮的最高氧化态为+5,而+6氧化态是不可能存在的;(2)NO3结构不合理。所以,机理一正确,机理二不正确。 五、 ++ 1、解: (1)2Ag(s)+2H=2Ag+H2(g),K1 θθ+θ+ ε=ΦH/H2-ΦAg/Ag=-0.7996V θ ㏒K1=nε/0.059=2×(-0.7996)/0.059=-27.11 -28 K1=7.8×10 +2-48 (2)2Ag+S=AgS(s),K2=1/Ksp=5.0×10 -+-7 (3)H2S(aq)=HS(aq)+H(aq),Ka1=1.3×10 -+2--15 (4)HS(aq)=H(aq)+S(aq),Ka2=7.1×10方程(1)+(2)+(3)+(4),得总反应: 2Ag(s)+H2S(aq)=Ag2S(s)+H2(g), K K=K1K2Ka1Ka2=3.6属典型可逆反应范畴。理论上可见少量气泡,实际上Ag2S↓覆盖于银片得表面,反应很快停止。 θ3+2+θ3+2+3+2+ 2、解: ΦCo(NH3)6/Co(NH3)6=ΦCo/Co+0.059㏒[Co]/[Co] θ3+2+2+3+ =ΦCo/Co+0.059㏒K稳Co(NH3)6/K稳Co(NH3)6=1.82+(-1.78)=+0.04V θθ-θ3+2+ ε=ΦO2/OH-ΦCo(NH3)6/Co(NH3)6=0.401-0.04=0.361V θ ㏒K=nε/0.059=4×0.361/0.059=24.47 24 K=3.0×10 2 2 4 --- 3
哈尔滨工业大学627无机化学历年考研真题汇编05-16



