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2018年中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院858化学综合之无机化学考研核心题库

  摘要

一、简答题

1. 试讨论:对于同一个化学反应, 用速率方程中速率常数有什么差别?

【答案】

2. 解释下列问题:

(1)虽然氮的电负性比磷高, 但是磷的化学性质却比氮活泼? (2)为什么

的氧化能力比同族其他元素都强?

很不活泼。

单键键能很小, 很容易

【答案】(1)氮的电负性比P 高, 但氮不如P 活泼, 这是由二者单质的结构不同决定的。N 的半径很小, N 原子间形成三重键, 叁键的键能很高, 难以断开,

因而断开。特别白磷的P-P-P 键角小张力大, 化学性质更活泼。

(2)

的氧化能力比同族其他元素强的多

,

5d 对电子的屏蔽作用轨道为满态, 而4f 、

较小, 6s 具有较大的穿透能力, 所以6s 电子能级显著降低, 不易失去, 有“惰性电子对”效应。故失去2个6s 电子的Bi(V)更倾向于得到2

个电子形成更稳定的

3. 已知时, 锰的元素电位图() 如下:

(1)指出哪些物质在酸性溶液中会发生歧化反应; (2)

求【答案】

(1)

与;

; 在锰元素电极电势图(从左到右元素的氧化态降低) 中, 若某一氧

(3)写出用电对Mn2+/Mn与标准氢电极组成原电池的电池符号及该电池的自发反应的方程式. 化态的右边电极电势大于左边电极电势时, 则该氧化态可以发生歧化反应.

(2)

(3)

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以及表达速率,

P 原子半径很大, 而P 原子间的p 轨道重叠很小, 不能形成多重键。

4.

配离子

【答案】

面体,

磁矩约为

含有2个未成对电子,

可知

的价层电子构型为

是反磁性的, 指出两种配离子的空间构型, ,

杂化类型为

杂化, 配离子空间构型为四

并估算它们的磁矩.

杂化成键, 配离子空间构型为平面四方形磁矩

. 约为

5. 根据铂的化学性质, 指出在铂制器皿中能否进行有下列试剂参与的化学反应.

(A)(E)

(B)HF (C)王水

(D)

(F)

(G)

(H)

【答案】铂制器皿中能进行有A , B , F , G 试剂参与的化学反应.

因为均不与Pt 反应. 铂制器皿中不能进行有C , D , E , H 试剂参与的化学反应. 因为王水

,

均能与Pt 发生反应, 反应方程式如下:

6. 有人认为:“某一化学反应的反应速率与温度有关, 温度升高反应速率加快, 而且在低温区反应速率增加的倍数大于高温区. ”你是否认同该观点?请说明其原因?并简述温度影响反应速率的本质.

【答案】该观点不完全正确. 各种化学反应的速率随温度的变化关系比较复杂, 除满足Arrhenius 公式的反应外, 还存在着其他类型的反应速率与温度的依赖关系. 大致分以下几种情况:①反应速率随温度的升高而逐渐加快, 它们之间呈指数关系, 符合Arrhenius 公式, 而且在低温区反应速率增加的倍数大于高温区. ②在低温时反应速率较慢, 基本符合Arrhenius 方程, 但当温度到达某一定临界值时, 反应速率迅速增大, 反应以爆炸的方式极快地进行. ③在温度不太高时, 速率随温度的升高而加快, 但到达某一温度后, 速率反而下降, 如多相催化反应和酶催化反应. ④速率随温度升到某一高度后下降, 但在某一温度后再升高温度, 速率则又迅速上升, 此时可能发生了副反应. ⑤随着温度升高速率反而下降, 如NO 氧化成N02的反应.

温度影响反应速率的本质是温度影响反应物活化分子的百分数, 从而影响有效碰撞的次数, 进而影响反应速率.

7. 请解释原因:

(1)

(2)

为白色而为顺磁性物质,

中,

为绿色.

为抗磁性物质. 为弱场,

分裂能

很小

,

吸收能量低的红外光即可实现d-d 跃中的配体为

场略强一些, 分裂

有颜色.

(1)

在【答案】能

较大

,

迀, 因而, 化合物为无色(晶体) 或白色(粉末).

吸收能量较高的可见光才能实现d-d 跃迁.

因而

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(2)配合物中心金属有单电子时则有顺磁性, 否则无顺磁性

. 为弱场配体, 不能使钴的d 电子发生重排

,

为外轨型配合物, 中心有单电子, 具有顺磁性

.

为强场配体, 能使钴的d 电子发

生重排

, 为内轨型配合物, 重排后中心没有单电子, 为抗磁性物质.

8. 依据铂的化学性质指出铂制器皿中是否能进行有下述各试剂参与的化学反应:

(1)HF (2)王水

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

【答案】能进行的有:(1)(5)(6)(8)

不能进行的有:

(2)(3)(4)(7)

二、计算题

9. 己知键能数据:

,

试判断下面的反应能否自发反应

.

【答案】由反应方程式

:反应过程断裂的键有:6

个形成的键有:6

个由

反应的焓变:

反应的

10.某溶液中含有能分离开?

【答案】

查阅溶度积常数得

被沉淀出来的所需

浓度为:

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, ,

键, 2

键. ,

键, 1个

键, 4

键.

键, 6

, 气体分子数增加的反应

,

, 故, 反应能自发进行.

, 滴加NaF 溶液(忽略体积变化) , 哪种离

子最先被沉淀出来?当第二种沉淀析出时, 第一种被沉淀的离子是否沉淀完全?两种离子有无可

.