2013 年北京科技大学普通化学考研真题
北 京 科 技 大 学
2013 年硕士学位研究生入学考试试题
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试题编号: 619
试题名称:
普 通 化 学
适用专业:
科学技术史
说明: 所有答案必须写在答题纸上,做在试题或草稿纸上无效。
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一、判断正误:对的在题末括号内填“+”、错的填“-”。
(本大题分 30 小题,每小题 1 分,共 30 分)
1、溶剂从浓溶液通过半透膜进入稀溶液的现象叫做渗透现象。
(
)
2、现有 H2CO3、H2SO4、NaOH、NH4Ac 四种溶液,浓度均为 0.01 moldm-3,同温度下在这四种
溶液中,c(H+)与 c(OH-)之乘积均相等。
3、[Fe(CN)6]3-配离子的配位数是 6,它的 K (稳)又大到 1042 数量级,所以这种配离子的溶
(
)
液中不可能存在 Fe3+离子和 CN-离子。
(
)
4、用两条相同的锌棒,一条插入盛有 0.1 moldm-3 ZnSO4 溶液的烧杯中,另一条插入盛有
0.5 moldm-3 ZnSO4 溶液的烧杯中,并用盐桥将两只烧杯中溶液联接起来,便可组成一个原
电池。
(
)
5 、 由 反 应 Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag 组 成 原 电 池 , 当 c(Cu2+)=c(Ag+)=1.0 mol dm-3 时 ,
E
(Cu /Cu) 2
(Ag /Ag)
。
2+
(
)
(
)
(
)
+
6、非极性分子中,只存在非极性共价键。
(
)
7、过渡元素一般具有可变的氧化数(或化合价),这是因为次外层 d 电子可部分或全部地
参与成键。
(
)
8、当主量子数 n=2 时,其角量子数 l只能取一个数 1。
9、所有电子的电子云都有方向性。
10、原子光谱是由原子中电子绕核旋转时释放的能量产生的。
11、在配合物中,配离子的电荷数一般等于中心离子的电荷数。
)
)
(
(
)
)
(
(
12、第 II 主族单质的熔点较相应的第 I 主族单质的熔点高。
(
)
13、实验室中的去离子水,因常溶有空气中的 CO2 等酸性气体,故其 pH 值常小于 7.0。
14、若正反应的活化能小于逆反应的活化能,则该正反应一定是放热反应。
(
)
(
)
15、聚集状态相同的物质组成的系统定为单相系统。
(
)
16、在溶液中,当某难溶电解质 AxBy的离子浓度(moldm-3)乘积 c(Ay+)c(Bx-)小于溶度积时,
则 AxBy必溶解。
(
)
17、在4℃~3℃温度条件下进行建筑施工时,为了防止水泥冻结,可在水泥砂浆中加入适
量的食盐或氯化钙。
(
)
18 、 金 属 铁 比 铜 活 泼 , Fe 可 以 置 换 Cu2+ , 因 而 三 氯 化 铁 不 能 腐 蚀 金 属 铜 。 [ 已 知 :
(Fe2+/Fe)=0.44 V, (Cu2+/Cu)=0.34 V, (Fe3+/Fe2+)=0.77 V] (
)
19、碳原子只有两个未成对电子,故只能形成 2 个共价键。
(
)
20、冰与干冰相比,其熔点和沸点等物理性质有很大的差异,其重要原因之一是由于冰中
H2O 分子间比干冰中 CO2 分子间多了一种氢键作用的缘故。 (
)
21、由于共价键十分牢固,因而共价化合物的熔点均较高。
(
)
22、Cu 原子的外层电子构型是 4s1。
23、一般说来,正离子的极化力较强而负离子的变形性较大。
(
(
)
)
E
24、在电化学中,
lnRT
nF
K
,因平衡常数 K 与反应方程式的写法有关,故电动势 E
也应该与氧化还原反应方程式的写法有关。
(
)
25、已知 HCN 是直线形分子,所以它是非极性分子。
(
)
26、四氯化碳的熔点、沸点都很低,所以分子对热不稳定。
27、金或铂能溶于王水,王水中的硝酸是氧化剂,盐酸是配合剂。 (
)
(
)
28、已知在某温度范围内,下列气相反应:H2(g) + I2(g) 2HI(g),不是(基)元反应。则
在此温度范围内,反应速率与浓度必定不符合下列关系:v=kc(H2)c(I2)。
(
)
29、外层电子构型为 18 电子的离子都是位于 p 区或 ds 区元素的离子。(
)
30、Ca2+与 Pb2+离子电荷相同,它们的离子半径分别为 0.1 nm 和 0.078 nm,差别不大,所以
CaCrO4 和 PbCrO4 在水中的溶解度也差别不大。
(
)
二、单项选择题:将正确答案代码填入题末的括号内。
(本大题分 20 小题,每小题 2 分,共 40 分)
1、晶格能的大小,常用来表示
(
)
(A) 共价键的强弱
(C) 离子键的强弱
(B) 金属键的强弱
(D) 氢键的强弱
2、下列各系统中,具有最大摩尔熵值的是
(
)
(A) 20 K 时的冰
(B) 273.15 K 时的冰
(C) 373.15 K 时的水蒸气
(D) 400 K 时的水蒸气
3、下列分子中电偶极矩最大的是
(
)
(A) HCl
(B) H2
(C) HI
(D) CO2
4、就离子电荷和离子半径而论,离子具有最大极化力的条件是
(
)
(A) 电荷低,半径小
(B) 电荷高,半径大
(C) 电荷低,半径大
(D) 电荷高,半径小
5、已知某弱酸 HA 的 aK =110-10,另一弱酸 HB 的 aK =110-5,则反应 HB+NaA
HA+NaB
的标准平衡常数为
(A) 110-10
(B) 110-5
(
)
(C) 110-15
(D) 1105
6、原子轨道沿两核联线以“肩并肩”的方式进行重叠的键是
(
)
(A) 键
(B) 键
(C) 氢键
(D) 离子键
7、下列物质中熔点最高的是
(
)
(A) NH3
(B) MgO
(C) CaO
(D) BaO
8、下列分子中,键和分子都有极性的是
(A) Cl2
(B) NH3
(C) CH4
(
)
(D) BF3
9、在含有 0.10 moldm-3 NH3 和 0.10 moldm-3 NH4Cl 的混合溶液中,加入少量强酸后,溶液
的 pH 值将
(
)
(A) 显著降低
(B) 显著增加
(C) 基本保持不变
(D) 不受任何影响
10、用惰性电极电解食盐水时,阴阳极逸出的产物分别是
(
)
(A) 金属钠和氯气
(B) 氢气和氯气
(C) 氢氧化钠和氯气
(D) 氢氧化钠和氧气
11、如果体系经过一系列变化,最后又变到初始状态,则体系的
(
)
(A) Q = 0 W = 0
(B) Q 0 W 0
ΔU = 0
ΔU = 0
ΔH = 0
ΔH = Q
(C) Q = W
ΔU = Q - W ΔH = 0
(D) Q W
ΔU = Q - W ΔH = 0
12、确定原子轨道(或电子云〕形状的量子数主要是
(
)
(A) l
(B) n
(C) m
(D) ms
13、如果反应容器的体积增大为原来的 2 倍,则反应 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) {已知为(基)
元反应}的速率将
(
)
(A) 减小为原来的 1/4
(B) 减小为原来的 1/8
(C) 增大为原来的 4 倍
(D) 增大为原来的 8 倍
14、配制 pH=9.2 的缓冲溶液时,应选用的缓冲对是
(
)
(A) HAc-NaAc(
(C) NH3-NH4Cl(
aK =1.810-5)
bK =1.810-5)
(B) NaH2PO4-Na2HPO4(
a2K =6.310-8)
(D) NaHCO3-Na2CO3(
a2K =5.610-11)
15、298K 时,反应 2C6H6(l) + 15O2(g) == 6H2O(l) + 12CO2(g)的等压热效应 Qp与等容热效
应 Qv之差(Qp-Qv)约为
(
)
(A) 3.7 kJmol-1
(B) 3.7 kJmol-1
(C) 7.4 kJmol-1
(D) 7.4 kJmol-1
16、下列各组量子数中,相应于氢原子 Schrödinger 方程的合理解(nlmms)的一组是
(A) 3,0,+1,- 1
2
(B) 2,2,0,+ 1
2
(C) 4,3,-4,- 1
2
(D) 5,2,+2,+ 1
2
(
)
17、以下第二周期各对元素的第一电离能大小次序不正确的是
(
)
(A) Li
(B) 因为焓是状态函数,而恒压反应的焓变等于恒压反应热,所以热也是状态函数
(C) 单质的 f
和 f mG 都为零
mH
(D) 在恒温恒压条件下,体系自由能减少的过程都是自发进行的
三、多项选择题:将一个或两个正确答案的代码填入题末的括号内。若正确答案只有一个
,多选时,该题为 0 分;若正确答案有两个,只选一个且正确,给 1.5 分,选两个且都正
确给 3 分,但只要选错一个,该小题就为 0 分。
(本大题分 8 小题,每小题 3 分,共 24 分)
1、温度升高而一定增大的量是
(A)
f mG
(
(B) 吸热反应的平衡常数 K
)
(C) 液体的饱和蒸汽压
(D) 化学反应速率常数 k
2、Ca2C2O4 固体溶解度在下列溶液中溶解度大于纯水溶液中的是 (
)
(A) HAc
(B) CaCl2
(C) EDTA
(D) Na2C2O4
3、下列各种含氢的化合物中含有氢键作用的是
(
)
(A) HNO3
(B) HCHO
(C) HCOOH
(D) HBr
4、暴露在常温空气中的碳并不燃烧,这是由于反应 C(s) + O2(g) = CO2(g)的(
r mG <0,但反应速率较缓慢;
r mG >0,不能自发进行;
(A)
(B)
)
(C) 逆反应速率大于正反应速率;
(D) 上述原因均不正确。
5、 下列叙述错误的是
(
)
(A) 相同原子间的双键键能是单键键能的两倍
(B) 原子形成共价键的数目,等于基态原子的未成对电子数
(C) 没有电子的空的原子轨道也能参加杂化
(D) H 原子的 3s 轨道和 3p 轨道能量相等,而 Cl 原子的 3s 轨道和 3p 轨道能量不相等
6、对于反应 MnO2 + 2Cl- + 4H+ = Mn2+ + Cl2 + 2H2O,从标准电极电势看 (MnO2/Mn2+)=1.224
V< (Cl2/Cl-)=1.36 V,MnO2 不能氧化 Cl-,但实验室中用 MnO2 加浓盐酸可以制备氯气。
究其原因,从热力学因素分析,下列叙述中不正确的是
(
)
(A) 两者的 E 相差不太大
(C) c(Cl-)增加,E(Cl2/Cl-)也增加 (D)浓度增加,反应速率增大
(B)酸度增加,E(MnO2/Mn2+)也增加
7、在下列各组的两种物质中,采用同类型化学键(离子键、共价键或金属键等)结合的是
(
)
(A) 金刚石与碳化硅
(B) NaCl 与 AsCl3
(C) Hg 与 HgCl2
(D) P4 与 P4O10
8、为了使铁阴极上能镀上铜锌合金(黄铜),可于含有 Cu+与 Zn2+盐溶液中,加入 NaCN,使
它们生成相应配离子的电镀液的方法来实施,这是由于此时(已知 (Cu+/Cu)=0.521 V,
(Zn2+/Zn)=-0.762 V)
(
)
(A) K (稳,[Cu(CN)3]2-) > K (稳,[Zn(CN)4]2-)
(B) K (稳,[Cu(CN)3]2-) < K (稳,[Zn(CN)4]2-)
(C) c(Zn2+) c(Cu+)
(D) E(Cu+/Cu) E(Zn2+/Zn)
四、填空题。
(本大题共 10 小题,总计 26 分)
1、(2 分)化学反应速率和化学平衡是两个不同的概念,前者属于_________________,后者
属于___________________范围的问题。
2、(2 分)已知 反应 2C(石墨 )+O2(g)=2CO(g),
mH (298.15K)=-221 kJ
r
mol-1,则 反应
2CO(g)=2C(石墨)+O2(g)的
mH (298.15K)=______________kJ
r
K)=______________kJ
mol-1。
mol-1,
mH
f
(CO,g,298.15
3、(2 分)用硫氰酸钾溶液在白纸上写字,干后,喷射氯化铁溶液,会出现_________色的字
,其离子方程式为_____________________________________________;用硫酸铜溶液在白
纸 上 写 字 , 干 后 , 喷 射 浓 氨 水 , 会 出 现 _________ 色 的 字 , 其 离 子 方 程 式 为
______________________________________________________。
4、(2 分)将下列物质分别溶解于水配制成浓度相同的稀的水溶液,其蒸气压下降最大的是
__________,沸点最低的是___________,凝固点最低的是________________,渗透压最小
的是________________。
供选物质:(1)乙二醇;(2)NaCl;(3)HAc;(4)MgCl2。
5、(2 分)原子序数为 47 的原子核外电子排布式为____________________________________
,为_________周期_______族的元素。
6 、 (2 分 ) 绝 对 零 度 时 任 何 纯 净 的 完 美 晶 态 物 质 的 熵 为 ____________ , 熵 的 单 位 为
____________________。
7、(2 分)试判断下列各组物质的熔点高低(用>或<表示):
(1)MgO_____NaF;(2)H2O_____H2S;(3)PH3_____SbH3;(4)C(金刚石)_____C60
8、(3 分)
某金属元素最高氧化数为+2,原子的最外层只有一个电子,原子半径是同族元素中最小的。
则该元素位于周期表中第______周期、第_______族,属_________区元素,其正二价离子的
外层电子排布式为_____________________________,属于___________电子构型。
9、(4 分)配位化合物[CoCl(NH3)5]Br2 的中心离子氧化数为_________,配位数为________,
它的系统命名的名称为_____________________________________。测量表明该物质为反磁
性,则中心离子杂化方式为_________________,配离子空间构型为____________________
。
10、(5 分)填写下表
中心原子杂化方式
等性与否
分子空间构型
分子有无极性
分子
BBr3
NH3
五、根据题目要求,通过计算解答下列各题。
(本大题共 5 小题,总计 30 分)
1、(本小题 5 分)计算 0.0500 mol
dm-3 H2CO3 溶液中的 c(H+)、c(
3HCO )、c(
-
2-
3CO )各为多
少?[已知 H2CO3
a1K =4.30
10-7,
a2K =5.61
10-11]
2、(本小题 5 分)当燃料不完全燃烧时,会产生 CO 污染空气。试通过计算说明能否用热分解
f mG (CO,g
的方法消除此污染?CO 的热分解方程式为:CO(g)=C(s)+(1/2)O2(g),已知:
,298.15K)=-137.17 kJ
mol-1,
mS (CO,g,298.15K)=197.56 J
mol-1
K-1,
298.15K)=5.74 J
mol-1
K-1,固体碳以石墨计,
mS (O2,g,298.15K)=205.03 J
mS (C,s,
mol-1
K-1。
3、(本小题 6 分)
将 1.20 mol SO2 和 2.00 mol O2 的混合气体,在 800 K 和 1.00105 Pa 的总压力下,缓慢通
过 V2O5 催化剂进行反应:2SO2(g)+O2(g)
中生成的 SO3 为 1.10 mol。试求该温度下上述反应的 K , r mG 及 SO2 的转化率。
2SO3(g),在等温等压下达到平衡后,测得混合物
4、(本小题 6 分)用强酸小心地将一个 0.010 mol·dm-3 Na2CO3 溶液的酸度调节到 pH=7.00,
在 1.00 dm3 该溶液中加入 0.010 mol 固体 BaCl2,有没有 BaCO3 生成?(忽略固体加入时的体
积变化。H2CO3: a1K =4.3010-7, a2K =5.6110-11,BaCO3: sK =8.210-9)
5、(本小题 8 分)在 25°C 时,测定下列电池
Pb(s)│Pb2+(1.0 10-2 mol·dm-3)‖VO2+(1.0 10-1 mol·dm-3) , V3+(1.0 10-5 mol·dm-3) ,
H+(1.010-1 mol·dm-3)│Pt(s)的电动势为 E=+0.670 V。计算:
(1)VO2+/V3+电对的标准电极电势 E ;
(2)反应 Pb(s)+2VO2++4H+
Pb2++2V3++2H2O 的平衡常数 K
=Pb, E =-0.126V。
已知:Pb2++2e