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2018年华北电力大学(保定)环境科学与工程学院827无机化学一[专业硕士]考研基础五套测试题

  摘要

一、简答题

1. 试写出氮族元素所有三氯化物与水作用的方程式, 并解释

【答案】水解反应方程式:

键的电子对偏向Cl 原子, 即Cl 带部分负

分子带部分正电荷的H 结合生成

分子中

水解产物不同的原因。

分子中, Cl 的电负性比P 的电负性大得多

,

电荷而P

带部分正电荷。HCl

,

分子中带部分正电荷的P

分子中带部分负电荷的Cl

分子中的OH

结合生成

分子中, N 和Cl 的电负性相近, 但半径小的N 原子的孤对电子配位能力较强,

的H 配位最终生成NH3分子,

从以上分析可以看出

,

分子中的0H 与Cl 结合生成HC10。

水解产物不同的根本原因在于N 和P 的电负性差别较大和

N 与Cl 给电子能力不同。

2. 以氢氧化钙为原料, 如何制备下列物质? 以反应方程式表示之.

(1)漂白粉; (2)氢氧化钠; (3)氨; (4)氢氧化镁. 【答案】

⑴(2)(3)(4)

3. 金属M

在加热时与适量

反应生成白色固体A , A

与过量的

反应得到无色液体B.A 在水中

气体生成棕色

会生成白色沉淀, 但A 能溶于盐酸溶液形成无色透明的溶液,

向这种溶液中通入后加入适量

(2)写出【答案】

(1)

(2)

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沉淀C. 沉淀C 可溶于多硫化钠溶液形成无色溶液D. 向D 中加入盐酸生成黄色沉淀E.B 溶于盐酸

溶液生成白色沉淀F , F

溶于过量的所代表的物质的化学式.

溶液得到无色溶液G . 试回答:

(1)M为何种金属?

(3)写出所涉及的反应的化学方程式.

(3)相关的反应方程式

4. 有一种叫做丁三烯的平面分子, 请根据其名称画出路易斯结构式, 标明分子的价电子总数, 再讨

论分子中碳原子的杂化轨道、碳碳键的键角、

键或大键的取向. 用图形来答题.

【答案】路易斯结构式

价电子总数为

, 有一个含有

从左起, C 原子编号1、2、3、4.1号C

原子取

杂化, 形成3

个键, 键角为

1个电子的垂直于该分子平面的p 轨道;2号C 原子取sp 杂化轨道, 形成2

个键, 有两个未参与杂化的p 轨道, 与该分子平面互相正交;3号C 原子同2号C 原子, 取sp 杂化;4号C 原子同1号C 原子,

杂化.

以上

键形成

骨架. 由以上可知, 2号C 原子和3号C 原子的两条在分

之平面内且与骨架垂直的两条p 轨道以“肩并肩”

形成键, 而四个C 原子则共同形成了弥散在整

个分子内分子符号为

的大键, 其方向垂直于分子平面, 分子内C-C 键之角为180°.

5. 怎样从明矾制备(1)氢氧化铝, (2)硫酸钾, (3)铝酸钾?写出反应式。

【答案】(1)

将明矾

溶于水,

加入适量

(2)向明矾水溶液中加入适量KOH , 过滤分离,

将滤液蒸发浓缩即得到(3)

已制备的

与KOH 作用得无色溶液,

蒸发浓缩后即得到

:

:

溶液得到

沉淀:

6. 设计一些实验, 证明粗盐酸的黄色是颜色.

【答案】

粗盐酸中的黄色主要是

的络离子而不是铁的水合离子或者羟合离子的的配位引起的, 证明的方法很多, 例如:

的水溶液呈黄色.

离子被锌还原为

, 粗盐酸的黄色

参与了

①向溶液中加入硝酸或高氯酸溶液黄色褪去, 呈现无色或浅紫色的溶液. ②向硝酸铁溶液滴加盐酸, 溶液渐渐转为黄色,

或配制的③向含褪去.

因此, 在盐酸溶液中的黄色,

说明不是存在

Fe

的水合离子; 由于粗盐酸PH>1, 是酸性溶液, 不可能

, 所以不会是羟合离子, 而是由于有氯参与了配位引起的.

离子的粗盐酸中加入锌粒,

放出氢气的同时

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7.

已知

质?

【答案】已知

所以

8. 解释下列问题:

的, 说明其溶液为什么呈蓝色?是顺磁性物质还是反磁性物

中, d 轨道不全满, 所以可以产生d-d 跃迁.

的, 对应的波长为790nm , 在可见光的红色光区.

主要吸收可见光的红光, 透过的主要是蓝色光, 故其溶液呈蓝色

. 有未成对电子, 是顺磁性物质.

(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

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。

二、计算题

9. 与AgCl 固体平衡共存溶液中,

对于①

【答案】当

时,

时pAg=0

何一点

,

②因为故

所以以

10.

已知反应

计算

(纵坐标) 对2pAg 作图为一直线.

的分解温度.

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以pCl 对pAg 画线, 请做出此图.

来讲, 以什么(纵坐标的物理量) 对什么(横坐标的物理量) 作图得一直线?

,

, ) 和(

, 0) 两点的直线. 线上任

故以pAg 为横坐标, 以pCl 为纵坐标, 所得图是一条过(0

,

,