東華大學(xué)無機(jī)化學(xué)期末復(fù)習(xí)匯編

1、B酸堿質(zhì)子理論v根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，H2PO4的共軛酸的化學(xué)式為： AHPO42 BH3PO4 CPO43 DH2PO4v已知Ac+H2O=HAc+OH為吸熱反應(yīng)，抑制它正方向進(jìn)行的是： A升溫 B降溫 C加酸 D加堿 E加水稀釋v根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，寫出下列分子或離子的共軛堿的化學(xué)式。NH4+; H2PO4; HCO3答：NH3 ; HPO42 ; CO32B量子數(shù)a，b，c 三個電子具有的量子數(shù)（n,l,m）為a: 3,2,0；b: 3,1,0；c: 3,1,-1。三者的能量大小為：A. abc B. acb C. ab=c D. cabB原子結(jié)構(gòu)v下列化合物中，不具有孤對電子對的是： AHF

2、 BH2O CCH4 DNH3v下述化合物中，偶極矩不為零的是： A. CS2 B. H2S C. CCl4 D. SF6B氧化數(shù)v分別填寫下列化合物中氮的氧化數(shù)：N2H4( )，NH2OH( )，NCl3( )，N2O4 ( )v已知HBrO 1.6 1/2 Br2 1.07 Br，下述正確的說法是：AHBrO具有強(qiáng)氧化性； BBr離子具有強(qiáng)還原性；CBr2可被歧化為HBrO 和Br； DBr2的氧化性大于HBrO的氧化性。B標(biāo)準(zhǔn)電極電勢 下列兩反應(yīng)：(1) Zn + Cu2+(1 molL-1) = Zn2+(1 molL-1) + Cu(2)2Zn + 2Cu2+(1 molL-1) =

3、 2Zn2+(1 molL-1) + 2Cu則兩個反應(yīng)的下述各項的關(guān)系是E 相同 ；E 相同 。rGm1 = _ _1/2_ rGm2。K1和K2 相同 。B標(biāo)準(zhǔn)電極電勢v下列各電極的E大小的順序是： (1) E(Ag+/Ag) (2) E(AgBr/Ag) (3) E(AgI/Ag) (4) E(AgCl/Ag)v比較下列各電極的E大?。篍(CuCl/Cu) E(Cu/Cu) E(CuCl/Cu) E(CuCl/Cu,c(Cl)=0.10molL-1) E(Cu/Cu) E(CuCl/Cu,c(Cl)=0.10molL-1) E(CuCl/Cu,c(Cl)=0.20molL-1) E(CuC

4、l/Cu,c(Cl) =0.10molL-1) B考試復(fù)習(xí)：計算題v攜帶計算器!v不要把問題復(fù)雜化!v與化學(xué)方程式對應(yīng)v化學(xué)計量數(shù)v正負(fù)號v數(shù)字計算B化學(xué)熱力學(xué)：知識點(diǎn)v焓變、等壓熱效應(yīng)和等容熱效應(yīng)的定義和相互關(guān)系vfHm 和rHm、 Sm 和rSm 以及fGm和rGm之間的關(guān)系v蓋斯定律vG = H TSv rmrmH298)S298)KTK轉(zhuǎn)（B化學(xué)熱力學(xué)計算計算下列反應(yīng)在298.15K，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的焓變、等壓熱效應(yīng)和等容熱效應(yīng)CH4(g)+4CuO(s)=CO2(g)+2H2O(l)+4Cu(s)已知fHm(CH4,g)= - 74.85 kJmol-1,fHm(CuO,s)= - 1

5、57 kJ mol-1, fHm(CO2,g)= - 393.5 kJ mol-1, fHm(H2O,l)= - 285.8 kJ mol-1B解答1. 蓋斯定律rHm =ifHm(生成物) ifHm(反應(yīng)物)2. rHm = Qp3. Qp = Qv + pV = Qv + nRT n只計算氣體B化學(xué)熱力學(xué)計算計算反應(yīng)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 在773K時的rGm及Kp。（設(shè)273K 773K范圍內(nèi)的rHm和rSm保持不變。）解: rHm=(393.51)+0(110.52)+(241.82) = 41.17(kJmol-1)rSm= (213.6+130.58)(

6、197.56+188.72) = 42.1(JK-1mol-1)B單位換算B化學(xué)熱力學(xué)計算試求反應(yīng)MgCO3(s) = MgO(s)+CO2(g)的下列物理量：v 在298K，100kPa下的rHm(298K), rSm(298K), rGm(298K);v 在1200K時的rGm(1200K)和K(1200K)；1. 在100kPa壓力下（即PCO2=100kPa）進(jìn)行分解的最低溫度。B解答v蓋斯定律 rHm =ifHm(生成物) ifHm(反應(yīng)物)vrGm(T) = rHm(298K) TrSm(298K) vrGm(T)2.303RTlgK(T)v rmrmH298)S298)KTK轉(zhuǎn)（

7、B化學(xué)熱力學(xué)計算298K時，反應(yīng)SiO2(s)+4HF(g)SiF4(g)+2H2O(g)和 SiO2(s)4HCl(g)SiCl4(g)2H2O(g)fGm(SiO2,s)- 856.7 KJmol-1， fGm(HF,g)- 273.0 KJmol-1，fGm(SiF4,g)- 1512.7 KJmol-1，fGm(H2O,g)- 228.6 KJmol-1，fGm(HCl,g)- 95.3 KJmol-1，fGm(SiCl4,g)- 621.7 KJmol-1。計算上述兩反應(yīng)在298K時的rGm并判斷在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時反應(yīng)進(jìn)行的方向rGm =ifGm(生成物) ifGm(反應(yīng)物)B化學(xué)熱力學(xué)計

8、算已知HCl(g)、NH3(g)和NH4Cl(s)的fHm分別為-92.3、-46.1和-314.4 KJmol-1，以及：HCl(g)HCl(aq) rHm-73.2 kJmol-1NH3(g)NH3(aq) rHm -35.2 kJmol-1NH3(aq)HCl(aq)NH4Cl(aq) rHm-60.2 KJmol-1試計算：(1) 2.0 mol HCl(g)與2.0 mol NH3(g)反應(yīng)生成NH4Cl(s)放出的熱量；(2) 1.0mol HCl(g)與1.0 mol NH3(g)同時溶解在水中的熱效應(yīng)；(3) fHm(NH4Cl, aq)；(4) 1.0mol 的NH4Cl(s

9、)溶解在水中生成NH4Cl(aq)放出的熱量，NH4Cl(s)的溶解是吸熱過程還是放熱過程？B G = H T S25，101.3KPa下，CaSO4(s)CaO(s)+SO3(g)已知rHm=402 kJmol-1, rSm=198.6 kJmol-1.問：(1)上述反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行?(2)對上述反應(yīng)，是升高溫度有利，還是降低溫度有利？(3)計算使上述反應(yīng)逆向進(jìn)行所需的最低溫度。B反應(yīng)速率常數(shù)計算已知在660K時，測得反應(yīng)2NO+O22NO2實驗數(shù)據(jù)如下：試求：（1）反應(yīng)速率方程式和反應(yīng)級數(shù)；（2）此溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)；（3）當(dāng)c(NO)=0.015molL-1；c(O2)=0.025mo

10、lL-1時的反應(yīng)速率。起始濃度(molL-1)c(NO)起始速率(molL-1s-1)c(O2)c(O2)降低速率0.0100.0102.510-30.0100.0205.010-30.0300.0204.510-2B解：(1) 設(shè)反應(yīng)速率方程式為：v=kcx(NO)cy(O2) 則 ： 代入 c (NO) = 0.010的兩組數(shù)據(jù)，可得 y = 1 ； 代入 c (O2) = 0.020的兩組數(shù)據(jù)，可得 x = 2 ； 故反應(yīng)速率方程式為 v=kc2(NO)c(O2) ，反應(yīng)級數(shù)為 2 +1 = 3 。(2) k= v/c2(NO)c(O2)=2.510-3/(0.01020.010) =

11、2.5103 (L2mol-2s-1) (3) v=kc2(NO)c(O2)= 2.510-30.01520.025 = 0.014 (molL-1s-1)B標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)：知識點(diǎn)v 理想氣體狀態(tài)方程v 摩爾分?jǐn)?shù)的定義和計算v 分體積的定義和計算v 轉(zhuǎn)化率的計算v 轉(zhuǎn)化率和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)Kv 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式B標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)9.20克N2O4于 27 C時，在1.00105Pa下發(fā)生反應(yīng)：N2O4(g) = 2NO2(g)。達(dá)到平衡時混和氣體的體積為2.9210-3m3。求N2O4的轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K。解：在1.00105Pa下發(fā)生反應(yīng)：等壓反應(yīng)先計算平衡時刻的總的物質(zhì)的量n：由理想氣體

12、狀態(tài)方程 pV=nRT注意單位：p - Pa，V-m3計算得 n=0.117 mol初始時刻N(yùn)2O4的物質(zhì)的量為=物質(zhì)的質(zhì)量物質(zhì)的量摩爾質(zhì)量Bn(N2O4)=9.20/92.00=0.10 mol假設(shè)平衡時刻反應(yīng)掉的N2O4的物質(zhì)的量為x mol， N2O4(g) = 2NO2(g)平衡時：0.1-x 2xn=0.1-x+2x=0.1+x=0.117，則x=0.017N2O4的轉(zhuǎn)化率=0.017/0.1100%=17%22422/(2 0.017)0.014/0.083NON OCCKCCB標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)在600K、100.0KPa下，將0.080 mol空氣（其中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為20，其他均為

13、N2）與0.020 mol HCl混合發(fā)生反應(yīng)：2HCl(g)1/2O2(g)=Cl2(g)H2O(g)平衡時Cl2的體積分?jǐn)?shù)為4.0，計算反應(yīng)時的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K以及氮的分壓。解：反應(yīng)為等壓反應(yīng)空氣中氧氣的物質(zhì)的量為0.08020=0.016 mol氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為0.080-0.016=0.064 mol假設(shè)反應(yīng)掉的氧氣的物質(zhì)的量為x mol，2HCl(g)1/2O2(g)=Cl2(g)H2O(g)初始： 0.020 0.016平衡： 0.020-4x 0.016-x 2x 2xB則平衡時刻體系總的物質(zhì)的量為：n總= n(HCl)n(O2)+n(Cl2)+n(H2O)+n(N2) = 0.0

14、20-4x+0.016-x+2x+2x+0.064=0.1-xCl2的體積分?jǐn)?shù)=2x/(0.1-x)100%= 4.0解得 x=0.002 mol每種氣體的分壓為：p(HCl)= 100.00.012/0.098= 12.24 kPap(O2)= 100.00.014/0.098= 14.29 kPap(Cl2)= 100.00.004/0.098= 4.08 kPap(H2O)= 100.00.004/0.098= 4.08 kPap(N2)= 100.00.064/0.098= 65.31 kPaB221122222 ()/ ()/4.08 4.080.03 ()/ ()/(12.24)(

15、14.29)p Clpp H OpKp HClpp Op則反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)KB弱酸堿和緩沖溶液：知識點(diǎn)v弱酸、堿的pH值計算v緩沖溶液的pH計算（兩個公式）acidasaltbasebsaltcpHpK (HA )lgccpH14pKlgcB弱酸堿已知苯甲酸（C6H5CO2H）的Ka =6.410-5，25C時其飽和溶液的pH值為2.80，計算此時苯甲酸的溶解度（molL-1和g100mL-1)。知識點(diǎn)：v溶解度和Ka的關(guān)系：平衡常數(shù)表達(dá)式近似計算（稀釋定律，使用條件）v溶解度的表示方法molL-1和g100mL-1的換算：需要知道分子量B解： pH=2.80，則H+=1.5810-3 mo

16、lL-1假設(shè)苯甲酸的溶解度為x molL-1 HB = H+ + B-初始 x 0 0平衡 x-1.5810-3 1.5810-3 1.5810-3解得 x = 0.04 molL-1苯甲酸的分子質(zhì)量為122 gmol-1，則苯甲酸的溶解度=0.040.1122=0.488 g100mL-13 253(1.58 10 )6.4 101.58 10aHBKHBxB緩沖溶液pH計算用弱酸HA(pKa5.30)和它的鹽NaA配制成pH為5.00的緩沖溶液，在這個溶液100ml中，加入10mmol HCl后，若pH值改變了0.30單位，HA與NaA原來的濃度必須是多少?B解： A/HA= 0.5 （1

17、）加后pH降低值為4.70，則： （2）聯(lián)立(1)、(2)兩方程，解得：HA=0.50 molL-1，A=0.25molL-1B緩沖溶液已知Ka(HAc)=1.7510-5，計算0.20 molL-1 HCl與0.80 molL-1 NaAc等體積混合后溶液的pH值。如果在100mL該混合溶液中加入10mL的0.010 molL-1 NaOH溶液，則溶液的pH值為多少？B緩沖溶液已知Ka(HF)=6.610-4。將50.0ml的0.10molL-1 HCl與50.0ml的0.20 molL-1 NaF混合。v試計算該混合溶液的pH值。v若在上述混合溶液中加入10.0ml的0.10 molL-1

18、 NaOH溶液，其pH值改變多少？1.如果改加10.0ml的0.10 molL-1 HCl，pH值又如何改變？B鹽的水解已知Kb(NH3H2O)=1.810-5。計算在0.20 L水中，溶解多少克NH4Cl，才能得到pH=4.75的NH4Cl溶液？其中c(NH3H2O)是多少？（相對原子質(zhì)量N: 14，H: 1，O: 16，Cl: 35.5）。解： pH=4.75時 H+=1.7810-5 molL-1假設(shè)NH4Cl的濃度為x molL-1，則NH4+ + H2O = NH3H2O + H+初始 x 0 0平衡 x-1.7810-5 1.7810-5 1.7810-5 B523254145(1

19、.78 10 )1.78 101.0 10 1.8 10WbNHH O HKNHxKK解得 x=0.57 molL-1則NH4Cl質(zhì)量=0.570.253.5= 6.1 gB難溶沉淀：知識點(diǎn)v溶解度和溶度積的相互換算v同離子效應(yīng)B溶解度已知Ag2CrO4在純水中的溶解度為6.510-5 molL-1。求(1)在0.0010 molL-1AgNO3溶液中的溶解度。(2)在1.0 molL-1 K2CrO4溶液中的溶解度。解： Ag2CrO4(s) = 2Ag+(aq) + CrO42(aq)純水 26.510-5 6.510-5 Ks(Ag2CrO4)=Ag+2CrO42- =(26.510-5

20、)26.510-5 = 1.110-12 (1) 設(shè)在0.0010 molL-1AgNO3溶液中的溶解度為 s， Ag2CrO4(s) = 2Ag+(aq) + CrO42(aq)平衡(molL-1) 2s+0.001 sBKs(Ag2CrO4)=Ag+2CrO42-=(2s+0.001)2s=1.110-12根據(jù)同離子效應(yīng)可知 2s+0.001 0.001則s 1.110-6 molL-1(2) 設(shè)在1.0 molL-1 K2CrO4溶液中的溶解度為 s， Ag2CrO4(s) = 2Ag+(aq) + CrO42(aq)平衡(molL-1) 2s 1.0+sKs(Ag2CrO4)=Ag+2

21、CrO42- =(2s)2(1.0+s) = 1.110-12根據(jù)同離子效應(yīng)可知 2s+1.0 1.0則s 5.210-7 molL-1B分步沉淀已知Ks(CaSO4)=9.110-6, Ks(BaSO4)=1.110-10,在含有CaCl2和BaCl2的混合溶液中，Ca2+和Ba2+的濃度均為0.10molL-1，逐滴加入Na2SO4溶液。v 通過計算說明哪一種硫酸鹽先沉淀析出；1. 當(dāng)?shù)诙N沉淀開始析出時，第一種沉淀的離子濃度是多少？B難溶沉淀計算在0.10molL-1的FeCl2溶液中，通入H2S氣體，制成飽和溶液，欲使Fe2+不生成FeS沉淀，溶液中的pH值最大為多少？解：查表得Ksp

22、(FeS) = 1.5910-19 H2S的Ka1 = 5.110-8, Ka2 = 1.210-15要使Fe2+不形成沉淀，S2-需用小于：B而H2S飽和溶液的濃度為H2S=0.10molL-1 代入數(shù)據(jù)得： 解得H+ = 1.9610-3(molL-1) pH= 2.71即溶液中最大pH值應(yīng)為2.71B配合物穩(wěn)定常數(shù)和沉淀溶解平衡等體積混合0.10 molL-1 AgNO3和6.0 molL-1氨水，然后加入NaAc固體（忽略體積變化）。通過計算說明是否會生成AgAc沉淀。（已知Kf(Ag(NH3)2+)=1.1107, Ks(AgAc)= 4.410-3)知識點(diǎn)：v配合物穩(wěn)定常數(shù)的定義和

23、表達(dá)式v鹽的水解v溶度積規(guī)則v溶度積計算B解：混合后的溶液中，反應(yīng)前：c(Ag+)=0.050molL-1 c(NH3)=3.0molL-1 Ag+ + 2NH3 = Ag(NH3)2+平衡(molL-1) x 3.02(0.050 x) 0.050 x(0.050 x)/x(2.9+2x)=1.1107Kf很大，則0.050 x 0.050，2.9+2x 2.9，近似求解得 x=5.410-10 c(Ag+)=5.410-10molL-1若有AgAc沉淀，需c(Ag+)/cc(Ac-)/c Ks(AgAc)可求得c(Ac-)8.1106 molL-1NaAc不可能有如此大的濃度，則不會有AgAc沉淀。B電化學(xué)：知識點(diǎn)v氧化值v氧化還原方程式配平v原電池符號v能斯特方程v電動勢計算B電極電勢已知E(Hg2Cl2/Hg)=0.268V。v測得E(Hg2Cl2/Hg)=0.327V，求KCl的濃度v若KCl的濃度為2.00