浙大无机及分析化学06-07学期的真题

浙江大学2006–2007学年 秋冬学期

《无机及分析化学》课程期末考试试卷(A)

开课学院：理学院 考试形式：半开卷，允许带一页A4纸资料和计算器入场 考试时间：2007年1月22日上午 8：00 –10:00 所需时间：120分钟

考生姓名： _____学号： 专业： ________

一、选择题（单选题，把正确答案序号填入括号内，共27分）

1. 某金属离子生成的两种八面体配合物的磁距分别为μ＝4.90B.M和μ＝0B.M，则该金属离子可能

是 （ ）

3+2+3+2+

A.Cr B. Mn C.Mn D.Fe

－

2. 在Cr(H2O)4Cl3溶液中，加入过量AgNO3溶液，只有1/3的Cl被沉淀，说明 （ ） A.反应进行的不完全 B. Cr(H2O)4Cl3的量不足

－3+

C.反应速度快 D. 其中两个Cl与Cr形成了配位键

2+

3. 用K2Cr2O7法测定Fe加入H3PO4的主要目的

是 （ ）

2+

A. 提高酸度 B.防止Fe的水解

3+2+

C. 减少E?（Fe/Fe）的数值, 减少终点误差

3+

D. 同Fe形成稳定的无色的配合物，减少黄色对终点的干扰 4.下列物质中，其分子具有V形几何构型的是 （ ） A. NO2+ B. CO 2 C. CH 4 D. O 3 5. 下列分子中偶极距不为零的

是 ( ) A.BeCl2 B.SO2 C.CO2 D.CH4

2+2+2

6. 已知lgKf?(CuY) = 18.8, lgKf?(ZnY) =16.5, 用EDTA滴定Cu,Zn 混合溶液中的Cu。

2+

为消除Zn的干扰，应采用的方法

是 （ ） A. 控制酸度法 B.配位掩蔽法 C.氧化还原掩蔽法 D.沉淀掩蔽法

-1－8

7.0.010mol?L的一元弱碱(Kb?＝1.0×10)溶液与等体积水混合后，溶液的pH值为( ) A. 8.7 B. 8.85 C. 9.0 D. 10.5

8. 将 50.0 mL 0.100 mol·L-1 (NH4)2SO4 溶 液， 加 入 到 50.0 mL 0.200 mol·L-1 NH3·H2O（K(NH3·H2O) = 1.8×10-5 ） 溶 液 中， 得 到 的 缓 冲 溶 液 pH 值 是. （ ） A. 8.70 B. 9.56 C. 9.26 D. 9.00

-1

9. 已 知 298 K 时，MnO2 (s) → MnO (s) + 1/2 O2 (g) 的 ?rH?m (1) = 134.8 kJ·mol MnO2(s) + Mn (s) →2 MnO (s) 的 ?rH?m(2) = -250.4 kJ·mol-1， 则 ?fH?m (MnO2 , s)

为. （ ） A. -385.2 kJ·mol-1 B. 385.2 kJ·mol-1 C. -520.0 kJ·mol-1 D. 520.0 kJ·mol-1

10. 分光光度法测定中，若显色剂或其它所加试剂在测定波长处略有吸收，而试液本身无吸收，应采用的参比溶液

是 （ ） A. 水 B.试剂空白 C.试样空白 D.纯溶剂空白

-11-10-3-1

11. 已知K?sp (CaF2)=2.07? 10 ，K?sp (AgCl) =1.8 ? 10。若将浓度为2.0 ? 10mol.L

-6-1

的CaCl2与浓度为2.0 ? 10mol.L的AgF等体积混合，溶液中会出现 ( )

A.CaF2沉淀 B.AgCl沉淀 C. CaF2与AgCl的共沉淀 D.无沉淀生成 12. 在定量分析中，精密度与准确度之间的关系

是 （ ）

A.精密度高，准确度必然高 B.准确度高，精密度也就高 C.精密度是保证准确度的前提 D.准确度是保证精密度的前提

-1 -1-4

13.．用0.1mol..L NaOH滴定0.1mol..L (Ka?=10)的弱酸HB,其pH突跃范围是 ( )

A.7.0-9.7 B.6.0-10.7 C.8.0-9.7 D.都不是

-1

14. 浓度为amol.L的Na2S溶液的质子平衡方程式是 ( )

++--+

A. c(Na) =a-c(H) B.c(HS) + 2c(H2S)+c(OH)=a-c(H)

+---2--+

C. c(H) = c(HS)+c(OH)+2c(S) D.c(OH) = c(HS)+c(H)+2c(H2S)

-1-1

15. 用K2CrO7 测定铁, 已知M (Fe2O3)=159.7g.mol, 25.00mL 0.01000mol.L K2CrO7溶液相当于Fe2O3 质量的计算式

是 ( )

A. 2/6×25.00×0.01000×159.7 B. 6/2×25.00×0.01000×159.7

-3-3

C. 6/2×25.00×0.01000×159.7×10 D. 2/6×25.00×0.01000×159.7×10 16. 甲醛（CH2O）溶液和葡萄糖（C6H12O6）溶液在指定温度下渗透压相等，同体积甲醛和葡萄糖溶液两种溶液中，所含甲醛和葡萄糖质量之比是 （ ） A. 6:1 B.1:6 C.1:1 D.无法确定 17. 用EDTA滴定溶液中的M时，?Y(N)=1说

明： ( )

A. N离子干扰严重 B. N与EDTA反应能力非常强 C. N与EDTA的副反应系数达到最大 D. N与EDTA无副反应 18. 系统在恒压不做功时，其热力学第一定律可表示为 （ ） A. A. ?H=0 B. ?S=0 C.?U=?H D.?U=0 二、是非题（对的打“?”，错的打“?”, 共10分 ）

1. AgCl、AgBr、AgI的离子极化作用依次减少，所以它们的颜色依次加深 （ ）

2. 原子在基态时没有未成对电子，就一定不能形成共价键。 （ ）

3. 浓硫酸、甘油等液体粘度大，是由于它们分子之间可形成许多氢键。 ( )

--4. 因为I 的极化率大于Cl，所以K?sp(AgI) < K?sp(AgCl)。 （ ）

5. △rG代数值越小，K?就越大，反应进行得越完全。 （ ）

6. 改变反应条件使电对的电极电势增大,就可使氧化还原反应朝正方向进行。 （ ）

7. 所有外轨型配合物都是顺磁性

的。 （ ） 8. pH玻璃电极的电极电势与待测试样的氢离子浓度成线性关系。 （ ） 9. 活化能越小，反应的速度越

大。 （ ）

32

10. 当中心原子以spd杂化轨道成键时，分子的几何构型不一定是八面体。 （ ）

三、填充题 （每格1分，共23分）

2++

1. 已知E?（Ni／Ｎｉ）＝－０．２５Ｖ，E?（Ag／Ag）＝0.80Ｖ,

＋ 2+

将氧化还原反应 Ni ＋ 2Ag＝2Ag ＋Ni 设计为一个原电池，原电池的符号为 。原电池的标准电动势为 ，?r Gm? ＝ 该氧化还原反应的平衡常数为 。

2. BaF2、MgF2、MgCl2晶体的熔点高低的顺序是 。

3. 已知AXmEn型分子的中心原子A的价电子对数为5，当孤对电子数分别为1,2,3时, 分子的几何构型分别为 , ,和 。 4.有一原子，电子最后填入3d轨道，最高氧化数为＋4； 该原子的电子排布式为， 属于 周期， 区， 族。

2-3+2+2-2+2+

5. 已知E?/A：Cr2O7 +1.36 Cr -0.41 Cr -0.86 Cr，则E? (Cr2O7 / Cr)= V, Cr能否发生歧化反应 。 ６.在分光光度法中，为使测定在最佳吸光度范围进行，可通过改变 或_________ __________ 来实现。 ７．按有效数字运算规则，修约下列答案。14.37?6.44 = 92.5428， 修约为________________；4.178?0.0037?60.4=0.000255937 ，修约为_______________。

8. 有一试液组成可能含有a.NaOH；b.Na2CO3；c.NaHCO3 d. NaHCO3+ Na2CO3；e.Na2CO3+NaOH；今采用甲基橙和酚酞双指示剂，HCl标准滴定溶液进行滴定，可根据消耗HCl的体积VHCl（酚酞）?VHCl（甲基橙）?0 ，判断试液的组成为 。

9. 电位法测定中要用到的两种功能不同的电极为 和 。

10.为使水中带负电荷的粘土溶胶净化透明，用KCl，MgCl2，MgSO4，Al2（SO4）3来聚沉时，效果最好的是_____________，效果最差的是______________。

四、简答题（共14分）

1. (6分)常用的氧化还原指示剂有哪几类？简单说明它们的作用原理？

2. (4分) 比较19号元素和29号元素第一电离能和电负性的大小，并简单说明理由。 3.（4分）利用离子选择性电极进行定量分析时常用哪两种方法？这两种方法各有什么特点？

五、计算题 (共26分，第4,5小题可选做1题，但不可都做)

-1-1

1. （6分）有一酸碱指示剂，其酸式HA吸收410nm的光，摩尔吸光系数为347 L.mol.cm，

－-1-1－

其碱式A吸收640nm的光，摩尔吸光系数为100 L.mol.cm。HA在640nm处无吸收，A

在410nm处无吸收。pH＝4.80时该指示剂溶液，用1cm比色皿于410nm处测得A=0.118，于640nm处测得A=0.267，求该指示剂的pKa?值。

3+2+-1

2. (8分) 溶液中Fe和Mg的浓度均为0.01 mol?L，欲通过生成氢氧化物使二者分离，

-39

问溶液的pH值应控制在什么范围？（K?sp [Fe(OH)3]=2.79×10，K?sp

-12

[Mg(OH)2]=5.61×10）

3．(8分)在生物体内，吸能反应如：

+

谷氨酸 + NH4== 谷氨酰胺 + H2O （1） ?rG?m（310K）=15.69 kJ·mol－

不能自发向右进行；若能与放能反应如：

三磷酸腺甙（ATP）+ H2O==二磷酸腺甙（ADP）+P （2） ?rG?m（310K）=－30.96 kJ·mol－１

在酶作用下进行下列偶联反应：

+

谷氨酸 + NH4+ ATP == 谷氨酰胺 + ADP + P (3) 则反应能自发向右进行。 求310K时反应（3）的?rG?m和反应（1）、（2）、（3）的平衡常数K?1、K?2、K?3。并根据计算数据说明偶联反应的意义。

4. (4分) 从金矿中提取金,传统的方法是氰化法,即利用氰化物将金溶解,再利用活泼的金

－－－

属将金从氰化物中置换出来。即 4Au ＋ 8CN ＋ O2 ＋ 2H2O ＝ 4[Au(CN)2] ＋ 4OH －2－

Zn + 2[Au(CN)2] ＝ [Zn(CN)4] ＋2Au

试通过计算，说明两步反应为何能进行？

＋+

已知 Au ＋ e ＝ Au ， E?（Au／Au）＝1.69Ｖ

－－

O2 ＋ 2H2O ＋ 4e ＝4OH ， E?（O2／OH）＝0.40Ｖ

2－－2－

[Zn(CN)4] ＋2e ＝ Zn ＋ 4CN， E?（[Zn(CN)4]／Zn）＝－1.26Ｖ Kf?｛[Au(CN)2]2－｝＝2.0×1038 5. (4分) 测定铝盐含量时称取试样0.2550g,溶解后加入0.05000mol/L EDTA溶液50.00ml,加热煮沸,冷却后调节pH=5.0,加入二甲酚橙指示剂,以0.02000mol/Zn(Ac)2溶液滴定过量的EDTA至终点,消耗25.00ml Zn(Ac)2,求试样中Al2O3的质量分数? 已知M (Al2O3) =101.96g/mol

参考答案

浙江大学2006–2007学年 秋冬学期

《无机及分析化学》课程期末考试试卷(A)答案

一、选择题

1.D 2.D 3.C 4.D 5.B 6.B 7.B 8.C 9.C 10.B 11.B 12.C 13.A 14.D 15.C 16.B 17.D 18.C 二、是非题

1.× 2. × 3.? 4.? 5. ? 6.× 7. × 8.× 9.? 10.? 三、填充题

2＋＋35

1. ( - )Ni | Ni|| Ag| Ag（＋），1.05V， －202.62kJ／mol，3.9×10

2. MgCl2、BaF2、MgF2 3. 变型四面体、T形、直线型

２２６２６２２

4.１ｓ２ｓ２ｐ３ｓ３ｐ３ｄ４ｓ，四周期，ｄ区，第四副族 5. 0.917V，不能 6. 改变被测溶液的浓度，改变比色皿的厚度 7. 92.5， 0.00026 8. Na2CO3+NaOH 9.参比电极， 指示电极 10. Al2(SO4)3 , KCl 四.问答题

1.氧化还原指示剂：

氧化还原指示剂本身是具有氧化还原性质的有机化合物，它的氧化态和还原态具有不同颜色。

专属指示剂：

有些物质本身并不具有氧化还原性，但它能与滴定剂或被测物产生特殊的颜色，因而可指示滴定终点。 自身指示剂 ：

有些标准溶液或被滴定物质本身有很深的颜色，而滴定产物无色或颜色很淡，那未在滴定时，这种试剂稍一过量就很容易察觉，该试剂本身起着指示剂的作用

2. 29号元素电负性大、第一电离能大。它们在同一周期，29元素原子半径小，而且29号

101

元素原子的价层电子为3d4S，所以第一电离能大。同时，同一周期从左到右电负性增大。 3.标准曲线法，标准曲线法的优点是用一条标准曲线可以对多个试样进行定量，因此操作比较简便。 标准加入法，可以克服由于标准溶液组成与试样溶液不一致所带来的定量困难，能在一定程度上消除共存组分的干扰。但测定的工作量增加许多。

五、计算题

－4

1. 解：410nm时，0.118＝347×1×c（HA），得 c（HA）＝3.40×10mol/L （2分）

－－－3

640nm时，0.267＝100×1×c（A），得 c（A）＝2.67×10mol/L （2分）

－－3－4

所以pKa?＝pH－lgc（A）/c（HA）＝4.80－lg（2.67×10/3.40×10）=3.90（2分）

-2. 解： 开始生成Fe(OH)3沉淀时所需OH浓度：

c1(OH)??3Ksp(Fe(OH)3)c(Fe3??

)?32.79?100.01-

?39?6.53?10?13mol?L?1 （2分）

开始生成Mg(OH)2沉淀时所需OH浓度：

c2(OH)??Ksp(Mg(OH)2)c(Mg2??)?5.61?100.01?21?2.37?10?5mol?L?1 （2分）

c1(OH-)< c2(OH-) 所以Fe(OH)3先沉淀

3+3+-5

要使Fe完全沉淀，c(Fe)≤10, 所以

（2分）

?Ksp(Fe(OH)3)??12?1 3c3(OH)??6.53?10mol?L?510

2+3+-12--5

则要分离Mg和Fe，6.53×10 ≤ c(OH) ≤ 2.37×10

所以pH值的范围是：2.81≤ pH ≤ 9.37 （2分）

3+-6

如果按c(Fe)≤10计算,

? Ksp(Fe(OH)3)??11?13c3(OH)??1.14?10mol?L?6 10

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