大学化学总复习（大学化学总复习）

大学化学总复习（大学化学总复习）3. 下列纯态单质中，哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零： 　　　（1）金刚石√ 　　　（3）O3(臭氧）√　　　（5）Br(l) 　　　（2）Fe(s) （4）Hg(g) √ （6）石墨C分子体积较小，分子间有作用力 D分子有体积，分子间无作用力C. 反应分子数为3 D. 可能是基元反应2. 理想气体模型是 （ B ）A 分子体积为零，分子间有作用力 B分子体积为零，分子间无作用力

大学化学总复习

一、选择题

1. 已知反应2NO(g) Cl2(g)===2NOCl(g) 的速率方程为v＝kc(NO)2c(Cl2)。故下列说法错误的是 （ A ）

A. 一定是二级反应 B. 为三级反应

C. 反应分子数为3 D. 可能是基元反应

2. 理想气体模型是 （ B ）

A 分子体积为零，分子间有作用力 B分子体积为零，分子间无作用力

C分子体积较小，分子间有作用力 D分子有体积，分子间无作用力

3. 下列纯态单质中，哪些单质的标准摩尔生成焓不等于零： 　　　（1）金刚石√ 　　　（3）O3(臭氧）√　　　（5）Br(l) 　　　（2）Fe(s) （4）Hg(g) √ （6）石墨

4. 0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是 （ D ）

A. NaCl溶液 B. C12H22O11溶液 C. HAc溶液 D. Na2SO4溶液

5. 合理的4个量子数是 （ B ）

A. n=4 l=3 m=3 ms=1.5 B. n=4 l=3 m= -3 ms=1/2

C. n=4 l=4 m=2 ms=-1/2 D. n=4 l=2 m=3 ms=1/2

6. 下列分子中，成键数是2的原子为 （ D ）

HCl; PH3; CH4; H2O2

A. C B. Cl C. P D. O

7. 已知恒压下反应

= MgO(s) CO2(g)为吸热反应，则该反应 （ C ）

A. ∆Q > 0，W > 0 B. ∆Q < 0，W < 0

C. ∆Q > 0，W < 0 D. ∆Q < 0，W > 0

8. 下列基团中属于酮的官能团是 （ B ）

A. —CN B. >C=O C. —CO2H D. —HC=O

9. HF的共轭酸是 （ C ）

A. F－ B. HF2－ C. H2F D. H2F2

10. 已知下列各电对的φθ，最强还原剂是： (C)

φθ（Zn2 /Zn）= - 0.763V φθ（Sn4 /Sn2 ）= 0.154V

φθ（Fe3 /Fe2 ）= 0.771V φθ（Fe2 /Fe）= - 0.44V

A. Fe2 B. Sn2 C. Zn D. Fe

11. 合理的4个量子数是 （ A ）

A. n=5 l=3 m=2 ms=1/2 B. n=4 l=3 m= -4 ms=1/2

C. n=4 l=4 m=2 ms=-1/2 D. n=5 l=2 m=3 ms=1/2

12. 不能形成π键的原子轨道是 （ A ）

A. s B. p C. d D. f

13. 0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是 （ D ）

A. KCl溶液 B. 蔗糖溶液 C. HAc溶液 D. K2SO4溶液

14. 多电子原子中决定电子能量的量子数是 （ B ）

A. n B. n l C. n l m D. n l m ms

15. 下列说法是否正确? 　　（1）质量定律适用于任何化学反应。× 　　（2）反应速率常数取决于反应温度，与反应的浓度无关。√ 　　（3）反应活化能越大，反应速率也越大。× 　　（4）要加热才能进行的反应一定是吸热反应。× 16. 已知恒压下反应C (s) 1/2O2 (g) = CO (g) 为放热反应，则该反应 （ B ）

A. ∆U > 0，W > 0 B. ∆U < 0，W < 0

C. ∆U > 0，W < 0 D. ∆U < 0，W > 0

17. 已知反应2NO(g) Cl2(g)===2NOCl(g) 的速率方程为v＝kC(NO)2C(Cl2)。故下列说法错误的是 （ B ）

A. 可能为三级反应 B. 一定是二级反应

C. 反应分子数为3 D. 可能是基元反应

18、H2和O2在绝热钢筒中反应生成水，则下列状态函数中，增量为零的是（A）

A、ΔU B、ΔH C、ΔS D、ΔG

19. H2O的共轭酸是 （ C ）

A. OH－ B. H3O2－ C. H3O D. H5O2

20. 已知下列各电对的φθ，最强还原剂是： (C)

φθ（Zn2 /Zn）= - 0.763V φθ（Sn4 /Sn2 ）= 0.154V

φθ（Fe3 /Fe2 ）= 0.771V φθ（Fe2 /Fe）= - 0.44V

A. Fe2 B. Sn2 C. Zn D. Fe

21、将固体NH4NO3溶于水中，溶液变冷，则该过程的△S，△H，△G的符号依次是（B ）

A、 ，-，- B、 ， ，- C、-， ，- D、-， ，

22、反应A2 B2 = 2AB的速率方程为v= k[A2][B2]时，则此反应（C ）

A、一定是基元反应 B、一定是非基元反应

C、不能肯定是否为基元反应 D、反应为一级反应

23. 下列基团中属于醛的官能团是 （ D ）

A. —F B. >C=O C. —CO2H D. —HC=O

24. 下列分子中：HCl、PH3、CH4、H2O2，成键数是3的原子为 （ C ）

A. C B. Cl C. P D. O

25. 微观粒子运动特征是 （ D ）

A. 波粒二象性、能量连续 B. 能量量子化、符合牛顿定律

C. 粒子性、波动性 D. 量子化、波粒二象性

26、主量子数为5的电子层的亚层数是（C ）

A、3 B、4 C、5 D、6

27、下列物质哪种不含有氢键（B ）

A、B(OH)3 B、HI C、CH3OH D、H2NCH2CH2NH2

二、填空题

1. 基元反应2NO2 = 2NO O2的速率方程 v = k[NO2]2 ，该反应的反应级数为 2 。则反应经验平衡常数的单位为 mol-1·dm3·s-1 。(浓度的单位是mol·dm-3)。

2. 在弱酸溶液中加水，弱酸的解离度变 大 ，pH变 大 。（填写“大”或“小”）

3. 价键理论成键“三原则”是电子配对 、最大重叠 、 。

4. 在298.15K、100kPa下，最稳定单质的标准摩尔熵 。最稳定单质的标准摩尔生成自由能 。（填写“等于0”、“不等于0”）

5. HF的沸点比HCl高，是因为HF分子间存在 氢键 。

6. 配制pH=5的缓冲溶液，使用 HAc-NaAc 缓冲对较为合理（填“NH3-NH4Cl”或者“HAc-NaAc”）。

7. 在298.15K、100kPa下，最稳定单质的标准摩尔熵 不等于0 。最稳定单质的标准摩尔生成(焓或)自由能 等于0 。（填写“等于0”、“不等于0”）

8. 已知下列反应标准摩尔焓变ΔHmθ：

（1）SO2(g) NO2(g) → SO3(g) NO(g) ΔHmθ1

（2） SO2(g) 1/2O2(g) → SO3(g) ΔHmθ2

（3） NO2(g) → 1/2O2(g) NO(g) ΔHmθ3

上述三个ΔHmθ之间的关系为ΔHmθ1 = ΔHmθ2 ΔHmθ3（与ΔHmθ2和ΔHmθ3的关系）。

9. 反应H2(g) Cl2(g)===2HCl(g) 的速率方程为v＝kc(H2)c1/2(Cl2)，该反应的反应级数为 1.5 。则反应速率常数的单位为 (mol-1·dm3)-0.5·s-1 ，经验平衡常数的单位是： 1 。(浓度的单位是mol·dm-3)。

10. 核外电子填充“三原则”是：鲍里不相容 、洪德规则 、 能量最低原理 。

11. 在弱碱溶液中加水，弱酸的解离度变 大 ，溶液pH值变 小 。（填写“大”或“小”）

12. H2O的沸点比H2S高，是因为H2O分子间存在 氢键 。

13. 配制pH=9的缓冲溶液，使用 NH3-NH4Cl 缓冲对较为合理（填“NH3-NH4Cl”或者“HAc-NaAc”）。

14. 化学的四个主要二级学科有无机化学、 、分析化学、物理化学。

15. 微观粒子的运动特征是： 、 。

三、按要求完成下列书写

1. 完成下列反应方程式配平（无需写出过程）

（1） Cr2O72- Fe2 H → Cr3 Fe3 H2O

Cr2O72- 6Fe2 14H → 2Cr3 6Fe3 7H2O

（2）MnO4- Cl- H → Mn2 Cl2 H2O

2MnO4- 10Cl- 16H → 2Mn2 5Cl2 8H2O

(3) CH3CH2CH=CH2 F2 →

CH3CH2CH=CH2 F2 →CH3CH2CHF—CFH2

（4） Cl2 NaOH = NaClO3 NaCl H2O

解答：3 Cl2 6 NaOH = NaClO3 5 NaCl 3 H2O

(5) Ag2S HNO3 ─→ AgNO3 S↓ NO↑ H2O

3Ag2S 8HNO3 ─→ 6AgNO3 3S↓ 2NO↑ 4H2O

(6) FeS HNO3 ─→ Fe(NO3)3 S↓ NO↑ H2O

FeS 4HNO3 ─→ Fe(NO3)3 S↓ NO↑ 2H2O

(7) CH3CH2CH=CH2 HF →

CH3CH2CH=CH2 F2 →CH3CH2CHF—CH3

2. 将下列反应设计成原电池，并写出它的原电池符号。

2I- 2Fe3 → 2Fe2 I2

(-)Pt|I2(s)| I-|| Fe3 Fe2 |Pt( )

3. 将反应Ni Sn4 → Sn2 Ni2 设计成原电池，写出它的原电池符号。

解答：(-)Ni|Ni2 ||Sn2 Sn4 |Pt( )

4. 命名下列有机物： 9分

(1)

(2)

(3)

2-甲基-3-戊醇 2-甲基-3氟丁酸 2 3 4-三甲基-1-己烯

(4)

(5)

(6)

1 2-二甲基环己烷 硝基苯 2 4 5-三甲基庚烷

四、简答题

1. 在下列各组量子数中，恰当填入尚缺的量子数。 (1) n=? 3及以上 l=2 m=0 ms = 1/2 (2) n=2 l=? 1 m=-1 ms =-1/2 (3) n=4 l=2 m=0 ms = ? 或-1/2 (4) n=2 l=0 m=? 0 ms = 1/2

2. 写出下列离子的电子分布式。 S2- K Pb2 Ag Mn2 Co2

答： S2- ：1s22s22p63s23p6 K : 1s22s22p63s23p6

Pb2 : [Xe] 4f145d106s2 Ag : [Kr] 4d10

Mn2 ：1s22s22p63s23p63d5 Co2 ： 1s22s22p63s23p63d7

3、电子填充核外原子轨道的三原则是哪些？

解答：鲍里不相容原理、能量最低原理、洪特规则。

4. 写出原子序数Z=17的电子分布式，并根据电子分布指出其在周期表中的位置（包括周期、区、族）。

解答：电子排布式1s22s22p63s23p5 第三周期，ⅦA族元素，p区。

5. 影响化学平衡常数的因素有哪些？

解：内因有化学反应本性，外因有温度。

6．用分子间力说明以下事实。 （1） 常温下F2、Cl2是气体，Br2是液体，I2是固体。 （2） HCl，HBr，HI的熔、沸点随相对分子质量的增大而升高。 （3） 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe的沸点随着相对分子质量的增大而升高。

解： (1) F2、Cl2、Br2、I2均是极性分子，分子间力是色散力，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。

(2) HCl，HBr，HI均为极性分子，分子间力以色散力为主，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。

(3) 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe均是非极性分子，分子间力是色散力，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。

7、价键理论的成键“三原则”是哪些？

解答：电子配对、最大重叠原理、对称性匹配原理。

8. 写出原子序数Z=35的电子分布式，并根据电子分布指出其在周期表中的位置（包括周期、区、族）。

解答：电子排布式1s22s22p63s23p6 4s23d104p5 第四周期，ⅦA族元素，p区。

9. 影响化学反应速率常数的因素有哪些？

解：内因有化学反应本性，外因有温度、催化剂。

10. 具有下列价层电子构型的元素位于周期表中哪一个区?它们各是金属还是非金属? ns2 ns2np5 (n-1)d2ns2 (n-1)d10ns2

解：金属s区 非金属p区 金属 d区 金属 ds区

五、计算题

1. 计算氯化铵分解的最低温度。

已知：NH4Cl(s)、NH3(g)、HCl(g)的ΔfHmø依次为：-314.43、-46.11、-92.307(kJ· mol-1)；Smø依次为：94.6、192.45、186.8(J·K-1·mol-1)。

解： 反应方程式 NH4Cl(s)=NH3(g) HCl(g)

查表求得：ΔrHmø=176.01 kJ· mol-1， ΔrSmø=284.65 J·K-1·mol-1

因为：ΔrGmø =ΔrHmø– TΔrSmø≤0;

T≥ ΔrHmø/ΔrSmø=176.01 kJ.mol-1/284.65 J·K-1·mol-1

=618.3K

氯化铵自动分解的最低温度是618.3K。

2. 由1.0 mol N2和3.0 mol H2组成的混合气体，总压为400 kPa，求N2和H2的分压。

解：x(N2) =1.0mol/(1.0mol 3.0mol)=0.25

x(H2)=3.0 mol/(1.0mol 3.0mol)=0.75

P(N2)=400×0.25=100.0 kPa

P(H2)=400×0.75=300.0 kPa

3. 0.020 mol/L的HAc溶液的pH为多少？已知：醋酸的Ka=1.76×10-5

解：因为 Ca/Ka=0.020/(1.76×10-5)=568 > 400

所以 [H ] = (Ka×Ca)0.5 = (1.76×10-5×0.020)0.5 = 5.93×10-4 mol/L

pH = -log[H ] = -log[5.93×10-4] = 3.23

4. 计算下列反应：

Cr2O72-(aq) 14H (aq) 6Br- = 2Cr3 (aq) 3Br2 7H2O

在pH=2的条件下（其它物质为标准浓度）的电池电动势，并说明反应自发性。

解：根据方程式写出奈斯特方程：

E = Eø-0.0592/6lg{ [Cr3 ]2/([Cr2O72-][Br-]6[H ]14}

=(1.33-1.065)V - 0.0592/6×(-14)lg(10-2)

=0.265-0.0592×28/6= 0.0113V

因为E > 0，所以反应正向自发。

5、在一敞口试管内加热氯酸钾晶体，发生下列反应：2KClO3(s) = 2KCl(s) 3O2(g)，并放出89.5 kJ热量（298.15 K）。试求298.15 K下该反应的ΔrHm和ΔrUm。

解： ΔrHm = Qp = -89.5 kJ

ΔrUm =ΔrHm –ΔnRT

= -89.5 – (3-0)×8.314×298.15×10-3

= -96.9 kJ

6、在一定条件下，反应2NO(g) Cl2(g) → 2NOCl(g)为基元反应。

(1) 写出速率方程及反应级数；

(2) 其它条件不变，反应容器体积缩小为原来的1/2，反应速率如何变化？

解：(1) 速率方程：ν=kC(NO)2C(Cl2)， 反应为3级

（2）其它条件不变，反应容器体积缩小为原来的1/2，浓度增大为原来2倍

ν’=kC’(NO)2C’(Cl2) = k[2C(NO)]2[2C(Cl2)] = 8 kC(NO)2C(Cl2) = 8ν

反应速率增大为原来的8倍。

7、某浓度为0.10 mol.L-1的一元弱酸，其pH为2.77，求这一弱酸的解离常数及该条件下的解离度。

解：pH = 2.77，即[H ] = 1.7×10-3 mol.L-1

解离度α= 1.7×10-3/0.1 = 1.7%

因为α= 1.7% < 5%

所以： HA = H A-

平衡浓度/ mol.L-1 0.1- 1.7×10-3 1.7×10-3 1.7×10-3

[H ] = (Ka [HA])0.5= (Ka× 0.1)0.5= 1.7×10-3

解得：Ka =2.9×10-5

或：

Ka = [H ][A-]/[HA]= (1.7×10-3)2/(0.1-1.7×10-3)= 2.9×10-5

8. 计算碳酸钙自动分解的最低温度。

已知：CaCO3(s)、CaO(s)、CO2(g)的ΔfHmø依次为：-1206.92、-635.09、-393.51(kJ· mol-1)；Smø依次为：92.90、39.75、213.74(J·K-1·mol-1)。

解： 反应方程式 CaCO3(s) = CaO(s) CO2(g)

查表求得：ΔrHmø=178.32 kJ· mol-1， ΔrSmø=160.59 J·K-1·mol-1

因为：ΔrGmø =ΔrHmø– TΔrSmø≤0;

T≥ ΔrHmø/ΔrSmø=178.32 kJ.mol-1/160.59 J·K-1·mol-1

=1110.4K

碳酸钙自动分解的最低温度是1110.4K。

9. 由1 mol O2和4 mol N2组成的混合气体，总压为200 kPa，求O2和N2的分压。

解：x(N2) = 1mol/(1mol 4mol)=0.20

x(H2)=4mol/(1mol 4mol)=0.80

P(N2)=200×0.20=40.0 kPa

P(H2)=200×0.80=160.0 kPa

10. 0.010 mol/L的NH3溶液的pH为多少？已知：氨的Kb=1.76×10-5

解：因为 Cb/Kb=0.010/(1.76×10-5)=568 > 400

所以 [OH-] = (Kb×Cb)0.5 = (1.76×10-5×0.010)0.5 = 4.20×10-4 mol/L

pOH = -log[OH-] = -log[4.20×10-4] = 3.38

pH = 14-pOH =14-3.38=10.62

11、在一定条件下，反应2NO(g) Cl2(g) → 2NOCl(g)为基元反应。

(1) 写出速率方程及反应级数；

(2) 其它条件不变，NO浓度增大为原来2倍，反应速率如何变化？

解：(1) 速率方程：ν=kC(NO)2C(Cl2)， 反应为3级

（2）其它条件不变，NO浓度增大为原来2倍

ν’=kC’(NO)2C’(Cl2) = k[3×C(NO)]2[C(Cl2)] = 9 kC(NO)2C(Cl2) = 9ν

反应速率增大为原来的9倍。

12. 计算下列反应：

2MnO4- (aq) 16H (aq) 10Cl-(aq) = 2Mn2 (aq) 5Cl2 8H2O

在pH=2的条件下（其它物质为标准浓度）的电池电动势，并说明反应自发性。

解：根据方程式写出奈斯特方程：

E=Eø-0.0592/10×lg{ [Mn2 ]2/([MnO4-]2[Cl-]10[H ]16}

=(1.51-1.36)V - 0.0592/10×(-16)lg(10-2)

=0.15-0.0592×32/10 =0.15-0.189 = -0.04V

因为E > 0，所以反应逆向自发。

13. 冬季草原上的空气主要含氮气(N2)、氧气(O2)和氩气(Ar)。在9.7×104Pa及-22℃下手记得一份空气试样，竟测定其中氮气、氧气和氩气的体积分数依次为0.78、0.21、0.01。求收集试样时各气体得分压。

自解。