2018年云南大学化学科学与工程学院907基础化学化工(一)[专业硕士]之无机化学考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 下列物质(在溶液中) 哪些属于质子酸、哪些属于质子碱？哪些既是质子酸又是质子碱？请写出他们各自的共辄酸碱形式
.
【答案】
属于质子酸的有
.
属质子碱的有
.
既是质子酸又是质子碱的有又是
的共轭碱
；
既是
其中的共轭酸,
又是
是
的共轭酸,
的共轭碱.
其共轭酸为
其共轭碱分别为
2． 为什么单质氟不易制取？通常采用什么方法从氟化物制取单质氟？
【答案】氟为最活泼的非金属
, 夺取解HF
与
的氧化性最强(F的还原性最弱) , 从氟化物制取氟的实质就是
) 为原料制取HF 。电
中的电子, 一般用电解的方法。以自然界存在的萤石(
主要成分为
的混合物, 在378〜398K 保持熔融状态, 反应方程式为
纯化学法(相对电化学法而言)
制取
已有报道, 反应方程式为
两种反应物均易制得
,
最好在HF 溶液中制取:
产率达73%,
还可进一步提高。纯化学法制取上分解为MnF 3
和
从
制取, 产率较高:
) 是不稳定的,
形成
负离子可一释放出来, 马
的原理:高氧化值的过渡金属氟化物(
如
) 可将弱的Lewis 酸
(
。
的压力可大于lOOkPa 。
使其稳定。较强的Lewis 酸
() 从其盐中置换出来,
制取氟的反应在钝化的特氟隆-不锈钢反应器中进行, 150℃反应1小时, 产率大于40%。进一步改善条件产率还可提高,
所得要求反应温度高, 释放出来的
早在一百多年前, 就有化学家从事过化学法制取氟的研究, 但都失败了。由于所采用的反应物
几乎全与器壁发生了反应而得不到
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, 导致人们认为:不能用化学
法制取。一百年来,
一直用电化学法制取。目前,
用电化学法制取还是比较经济的, 但纯化学
法制取是有实际意义的。这一发现表明:人们对已接受的定论要不断地进行批判性的挑战。
3． 写出与汞有关的反应。
【答案】
4． 从下列物质中选出那些互为等电子体
:
们氧化能力的强弱和酸碱强度。
【答案】互为等电子体的有
:
互为等电子体
;
,
互为等电子体。
由于这些等电子体所带电荷不同, 所以他们的核电荷总量不同, 核电荷总量大小为
; ,
因此分子中受核引力最强的是
越强, 给出电子对能力越差。
所以氧化能力大小顺序为:
。
Lewis 碱性强弱顺序为:
。
5． 用反应方程式表示由水和大气中的氮为原料制备硝酸铵。
【答案】
6． 如何从独居石中提取混合稀土氧化物, 写出反应方程式, 并说明反应条件.
【答案】独居石也叫磷铈镧矿. 采用氯-碳分解法来提取稀土氯化物, 即将独居石与碳混合加热并通入氯气, 反应方程式为:
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和, 并讨论它
, , 最弱的是, ; 核外引力越强, 其夺取电子能力
7． 单质硼的熔点高于单质铝, 试从它们的晶体结构加以说明.
【答案】铝为金属晶体, 是主族元素, 原子中无d 电子, 金属键不强, 熔点不高; 晶体硼为原子晶体, 原子间靠共价键结合, 且共价键数量多, 这种作用较强, 因此其熔点高于单质铝.
在所有的单质中, 硼具有最特殊的结构复杂性, 它有多种同素异形体, 其基本结构单元是由12个硼原子构成的二十面体.
例如在体上下各有3个硼原子以6
个
菱形硼中, 每个二十面体中有6个硼原子以三中心键与同一平 键同上下两层的6个邻近的二十面体相结合.
面内的相邻的6个二十面体相结合, 这种由二十面体组成的片层又一层层地叠加起来, 每个二十面
通过对复杂结构的初步了解使我们看到:要使晶体硼熔化, 必须有足够高的能量以克服二十面体之间以及二十面体内部硼原子间的化学键, 所以熔点较高.
8． 在提纯NaCl 的实验中, 先用将沉淀, 过滤后再用
、接加入
当
与
等. 有同学提出, 由于
的
小于
的
除去过剩的, 不必过滤
及就可直
, 这样将两次过滤合并为一次过滤, 可简化操作. 对此, 你认为是否可行？为什么？
共存时, 存在平衡:
【答案】该提议不可行.
当
不能去除完全.
反应将自发向右进行
.
转化为,
释放出,
即
二、计算题
9． 已知HAc
的
(1)中和量是否相同？
(2)中和量是否相同？
(3)中和量是否相同？
【答案】(1)盐酸为强酸, 在水中全部解离
, 中和中和
的盐酸需NaOH
的物质的量为的盐酸需NaOH
的物质的量为
.
mol
mol
的盐酸与中和
的乙酸溶液所需NaOH 的物质的
的乙酸与中和
的乙酸溶液所需NaOH 的物质的
. 通过计算说明: 的盐酸与中和
的盐酸溶液所需NaOH 的物质的
可见, 二者所需NaOH 的物质的量相同.
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