海南大学：《无机化学》课程教学资源（作业习题）试卷A卷答案

海南大学2012-2013学年度《无机化学A》答案及评分标准 一、是非题（每题1分，共10分，答对得1分，答错不得分）。 1.×2×3×4V5×.6.V7.V8.9.×10.V 二、单项选择题（每题2分，共30分，答对得2分，答错不得分）， 1-5:CCBAA:6-10:DDBCB:11-15:DBCCC 三、填空题：（每空1分，共20分，答对得1分，答错不得分） 1、CO.Co.氯化二氢四水合钴)： 3、多相或非均相： 4、k=,温度 5、低：6、三角锥型，四方锥型，八面体 7、离子品体、分子品体、原子品体： 10、HBO+HO=B(OH)4+H 四、简答思（每小思5分，共20分） 1.答：针对沉淀溶解平衡反应，比较反应商和溶度积大小，可以判断反应的状态，(1分) J>K时，沉淀溶解平衡向左移动，沉淀析出：(1分) J=K时，沉淀溶解平衡反应处于平衡状态，处于饱和状态：(2分) JS。(1 分)(2)由F原子的半径小(1分)，进入的电子会受到原有电子较强的排斥(1分)，用于克服电子排 斥需消耗的能量，使F的电子亲和能具有较小的负值(1分)。 3、解答：(a)6Li+N==2iN:3Mg+N=MgN；(2分) (b)2Na+2H0==2NaOH+H2↑：(1分) (cNaO2+C02==NaCO3+O2↑(1分) (d2KMnO→KMnO4+MnO2+O2(1分 4、答：评分标准：答对4空得1分 配合物 磁矩未成对电子数杂化轨道类型空间结构类型 配合物类型 价键理论 品体场理论 (外轨或内轨) (高自旋或低自旋) 【FeCN 2.4BM d'sp 正八面体 内轨型 低自旋 FeFs 5.9BM.5 sp'd- 正八面体 外机型 高目旋 INi(CNOBM0 dsn2 正方形 内轨型 低自旋 [Ni(3.2B.M.2 sp'd 正八而体 外轨型 高自旋

1 海南大学 2012-2013 学年度《无机化学 A》答案及评分标准 一、是非题（每题 1 分，共 10 分，答对得 1 分，答错不得分）。 1．×2. ×3. ×4. √5×. 6. √7. √8. √9. ×10. √ 二、单项选择题（每题 2 分，共 30 分，答对得 2 分，答错不得分）。 1-5：C C B A A；6-10：DD B C B；11-15：D B C C C 三、填空题：（每空 1 分，共 20 分，答对得 1 分，答错不得分） 1、Cl. O, Co, 氯化二氯·四水合钴(Ⅲ) ； 2、H2PO4 - , HS- , CO3 2- ; 3、多相或非均相； 4、k=k0e (-Ea/RT) , 温度; 5、低； 6、三角锥型, 四方锥型, 八面体; 7、 离子晶体、分子晶体、原子晶体; 8、1s22s22p63s23p63d54s2 ； 9、橙黄(浓时呈棕褐色), 绿色; 10、H3BO3+H2O=B(OH)4 - + H+ 四、简答题（每小题 5 分，共 20 分） 1. 答：针对沉淀溶解平衡反应，比较反应商和溶度积大小，可以判断反应的状态，（1 分） J >  Ksp 时，沉淀溶解平衡向左移动，沉淀析出；（1 分） J =  Ksp 时，沉淀溶解平衡反应处于平衡状态，处于饱和状态；（2分） J <  Ksp 时，沉淀溶解平衡向右移动，无沉淀析出，若体系原来有沉淀存在，沉淀发生溶解。（1 分） 2、答：（1）价电子构型 P： 3s23p3， S：3s23p4，可见，P 的 3p 轨道半满,稳定，不易失去电子（1 分）；S 比 P 增加 1 电子，填入半满 3p，受到原来已占据该轨道的电子的排斥，要额外消耗成对能，故该电子 能量高，易失去，且 S 失去 1 个电子后，成为 3p 半满的稳定状态（1 分）。因此，电离能 P ﹥ S。（1 分）（2）由 F 原子的半径小（1 分），进入的电子会受到原有电子较强的排斥（1 分），用于克服电子排 斥需消耗的能量，使 F 的电子亲和能具有较小的负值（1 分）。 3、解答：(a)6Li + N2 === 2Li3N ；3Mg + N2 === Mg3N2 ；（2分） (b)2Na + 2H2O === 2NaOH + H2 ↑ ；（1分） (c)Na2O2 + CO2 === Na2CO3 + O2 ↑（1 分） (d) 2KMnO4 ⎯⎯→Δ K2MnO4+MnO2+O2（1分） 4、答：评分标准：答对 4 空得 1 分； 配合物 磁矩 未成对电子数 杂化轨道类型 空间结构类型 配合物类型 价键理论 （外轨或内轨） 晶体场理论 （高自旋或低自旋） [Fe(CN)6] 3- 2.4B.M. 1 d 2 sp3 正八面体 内轨型 低自旋 [FeF6] 3- 5.9B.M. 5 sp3 d 2 正八面体 外轨型 高自旋 [Ni(CN)4] 2- 0B.M. 0 dsp2 正方形 内轨型 低自旋 [Ni(NH3)6] 2+ 3.2B.M. 2 sp3 d 2 正八面体 外轨型 高自旋

五、计算题（每题10分，共20分） (注意：答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结果。) 1.解：(I)HA≥H+A 平：0.10-0.00010.00010.0001 Ka=0.0001×0.0001/0.10-0.001)=1×107(2分) (2)a=0.0001/0.1×100%=0.1% (2分】 (3)稀释一倍后K不变，为1×10 (1分) Co=0.05mol.L Ka/C0=1×1070.05=2x105<10 图-C-144w a= 1107 (1分 c+)c.a0.05x1.414×10-7.07x10 pH-10g(7.07x10-54.15 (1分) (4)与0.10 molNaOH溶液等体积混合后，生成0.05mol'NaA NaA发生水解： A+H20HA+OH 起：0.10 00 平：0.10-x Xx Kb=Kw/Ka=1×10/1×107=x20.05-x) x=7x10mol.L- 则：cH)=1×1014/7×10mol.L p=14+lg(7x10-5)=9.85 (3分) 2.解：(1)正极为：Cr2021Cr3:负极为：Fe1Fe2+(2分) 则原电池为：(-)PIFe(c,Fc2(c训Cr,O2(c),Cr(cP(+) (2分) (2)电池电动势为：E-E(Cr2021Cr3)-E(Fe1Fe2=1.33-0.77=0.56V △G298K)=-ZFE=-6×96485×0.56=.3242kJ.m0l1(2分) ZFE-RTnK-8314×298×1nKL-324.2kJ.mol lnk130.8 K6.72×106 (2分) (3)在p=2时，其余离子浓度为1moL时电池电动势E 据能斯特方程式 E=6-0207=06-0g280d=036-0g2×28=06-028=-02w2分》 1 6

2 五、计算题（每题 10 分，共 20 分） （注意：答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结果。） 1. 解：(1)HA H+ + A- 平：0.10-0.0001 0.0001 0.0001 Kθ a=0.0001×0.0001/(0.10-0.001)= 1×10-7 （2 分） (2) α= 0.0001/0.1×100%= 0.1% （2 分） (3) 稀释一倍后 Kθ a 不变，为 1×10-7 （1 分） C0=0.05mol.L-1 Kθ a/ C0=1×10-7 /0.05=2×10-6 < 10-4 3 7 1.414 10 0.05 10 − − = = =  c Ka   =0.14% （1 分） c(H+)=c.a=0.05×1.414×10-3=7.07×10-5 pH=-log(7.07×10-5)=4.15 （1 分） (4)与 0.10 mol. l -1 NaOH 溶液等体积混合后，生成 0.05 mol. l -1 NaA NaA 发生水解： A- + H2O HA + OH- 起： 0.10 0 0 平： 0.10-x x x Kθb= Kθw/Kθ a = 1×10-14/1×10-7=x2 /(0.05-x) x=7×10-5mol.L-1 则：c(H+ )=1×10-14/7×10-5mol.L-1 pH=14+lg(7×10-5 )=9.85 （3 分） 2. 解：（1）正极为： Cr2O7 2- / Cr3 ；负极为：Fe3+/ Fe2+ （2 分） 则原电池为：（-）Pt| Fe3+(c1), Fe2+ (c2)|| Cr2O7 2- (c1 ’ ), Cr3+(c2 ’ )|Pt(+) （2 分） (2) 电池电动势为：E θ= Eθ (Cr2O7 2- / Cr3+) -E θ (Fe3+/ Fe2+)=1.33-0.77=0.56 V ΔrGm θ (298K)=-ZFEθ=-6×96485×0.56=-324.2kJ.mol-1 （2 分） -ZFEθ=-RTlnKθ=-8.314×298×lnKθ=-324.2kJ.mol-1 lnKθ=130.8； Kθ=6.72×1056 （2 分） (3) 在 pH=2 时，其余离子浓度为 1mol.L -1 时电池电动势 E 据能斯特方程式： V z c H E E 28 0.56 0.28 0.28 6 0.0592 0.56 0.01 1 lg 6 0.0592 0.56 ( ) 1 lg 0.0592 1 4 1 4 = − = − = −  = − = +  （2 分）