2018年浙江师范大学871无机化学考研大纲
第 1 页,共 11 页 浙江师范大学硕士研究生入学考试初试科目 考 试 大 纲 科目代码、 名称: 871 无机化学 适用专业: 070300 化学(一级学科) 一、考试形式与试卷结构 (一)试卷满分及考试时间 本试卷满分为 150 分,考试时间为 180 分钟。 (二)答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 试卷由试题和答题纸组成;答案必须写在答题纸相应的位置上;答题纸一般由考点提供。 (三)试卷题型结构 选择题:25 小题,每小题 2 分,共 50 分 填空题:30 小题,每小题 1 分,共 30 分 完成并配平反应方程式:5 小题,每小题 2 分,共 10 分 简答题:共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分 计算题:共 3 小题,共 30 分 推断题:共 1 小题,共 10 分 二、考查目标(复习要求) 全日制攻读无机化学专业学位研究生入学考试《无机化学》科目考试,要求考生系统掌 握无机化学中重要的基本概念和基础知识,包括物质结构(原子结构、元素周期律、分子结 构和晶体结构)、化学热力学初步及化学平衡(电离平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡和配 位平衡)以及化学反应速率等,并用这些理论来解释无机化学中的实际问题,具有理论分析、 科学思维和化学计算的能力。掌握重要元素的单质及其化合物的结构、性质、制备及用途, 并用无机化学的相关理论进行解释。 三、考查范围或考试内容概要 第 2 章 物质的状态 1.理想气体状态方程式、气体分压定律、气体扩散定律 2.晶体的特征、晶格和晶胞 第 3 章 原子结构与元素周期系 第 2 页,共 11 页 1.相对原子质量(原子量) 2.原子结构的玻尔理论 3.氢原子结构及核外电子运动的运动状态(四个量子数、屏蔽效应、钻穿效应) 4.基态原子电子组态及电子排布 5.元素周期系和元素周期性 第 4 章 化学键和分子结构 1.离子键理论 2.单键、双键和叁键—σ 键和 π 键—价键理论(一) 3.价层电子互斥模型(VSEPR) 4.杂化轨道理论—价键理论(二) 5.分子轨道理论 6.分子晶体和原子晶体 7.金属键理论 8.分子间力和氢键 第 5 章 氢和稀有气体 1.氢的成键特征及氢化物 2.稀有气体的化合物及其结构 第 6 章 化学热力学初步 1.热力学第一定律及相关概念 2.热化学方程式及盖斯定律 3.化学热力学的四个重要状态函数 4.化学热力学的应用 第 7 章 化学反应速率 1.化学反应速率 2.浓度对化学反应速率的影响 3.温度对化学反应速率的影响 4.碰撞理论和过渡态理论 5.催化剂对反应速率的影响 第 8 章 化学平衡 1.化学反应的可逆性和化学平衡 2.标准平衡常数与△rGm 0 的关系 3.浓度对化学平衡的影响 4.压力对化学平衡的影响 第 3 页,共 11 页 5.温度对化学平衡的影响 6.平衡原理的应用 第 9 章 水溶液 1.溶液的浓度和溶解度 2.非电解质稀溶液通性 第 10 章 电解质溶液 1.强电解质溶液理论 2.酸碱质子理论 3.弱酸、弱碱的解离平衡 4.同离子效应和缓冲溶液 5.盐的水解 6.酸碱指示剂 7.沉淀溶解平衡 第 11 章 氧化还原反应 1.氧化还原反应及方程式的配平 2.原电池、电极电势和电动势 3.电极电势和电动势与吉布斯自由能的关系 4.电极电势的应用 5.电势图及其应用 6.化学电源 第 12 章 卤素 1.卤素的通性 2.卤素单质 3.氟氯溴碘的化合物 4.拟卤素 5.含盐酸及其盐的氧化还原性 第 13 章 氧族元素 1.氧族元素的通性 2.氧、臭氧和过氧化氢的结构和性质 3.硫及其化合物的结构、性质及用途 4.硒和碲 5.无机酸强度的变化规律 第 4 页,共 11 页 第 14 章 氮族元素 1.元素的基本性质 2.氮和氮的化合物 3.磷及其化合物 4.砷、锑、铋及其重要化合物 5.盐类的热分解规律 第 15 章 碳族元素 1.通性 2.碳、碳的氧化物、含盐酸及其盐 3.硅及其氢化物 4.无机化合物的水解性 第 16 章 硼族元素 1.通性 2.单质及其化合物 3.惰性电子对效应和各周期表中的斜线关系 第 17 章 碱金属和碱土金属 1.碱金属和碱土金属的通性 2.碱金属和碱土金属的单质 3.碱金属和碱土金属的化合物 4.离子晶体盐类溶解性 第 18 章 铜、锌副族元素 1.铜族元素的通性、重要化合物的结构和性质 2.锌族元素的通性、重要化合物的结构和性质 3.IB 与 IA、IIB 与 IIA 元素性质的对比 第 19 章 配位化合物 1.配合物的基本概念 2.配合物的化学键理论 3.配合物的稳定常数及配位平衡的移动 第 20 章 过渡金属(I) 1.第一过渡系元素的基本性质 2.二氧化钛和钛的重要化合物 3.钒的重要化合物 4.铬(III)、铬(VI)的重要化合物 第 5 页,共 11 页 5.钼和钨的重要化合物 6.锰(II)、锰(IV)、锰(VI)和锰(VII)的化合物 7.无机物的显色规律及其影响因素 第 21 章 过渡金属(II) 1.铁系元素的基本性质 2.铁、钴、镍的重要化合物 3.铂和钯的重要化合物 4.过渡元素的的通性 5.含有金属—金属键的过渡金属化合物 第 22 章 镧系和锕系元素 1.镧系和锕系元素的电子层结构和通性 2.镧系收缩及其影响 参考教材或主要参考书: 1. 无机化学(上、下册,第三版),武汉大学、吉林大学等校编,高等教育出版社,2010 年 2. 无机化学基本原理,蔡少华、龚孟濂、史华红 编著,中山大学出版社,2001 年版 3. 元素无机化学,蔡少华、黄坤耀、张玉容 编著,中山大学出版社,2003 年版 第 6 页,共 11 页 四、样卷 提示: 提示 1、考试答题时一律写在答题纸上,否则漏批责任自负; 提示 2、可允许使用计算器; 提示 3、考试时间为 3 小时,本卷满分 150 分。 一、选择题(共 25 小题,每小题 2 分,共 50 分) 1. 如果体系经过一系列变化,最后又变回初始状态,则体系的 A. Q = 0, W = 0, △U = 0, △H = 0 B. Q = W, △U = 0, △H = 0 C. Q = -W, △U = Q + W, △H = 0 D. Q ≠ W, △U = Q + W, △H = 0 2. 下列物质中,不属于其共轭酸碱的是 A. NH4 + , NH3 B. H2O, OH- C. NH3, NH2 - D. HF, H2F+ 3. 下列分子和离子中,键能最大的是 A. N2 B. O2 + C. NO D. O2 - 4. 下列各配离子中,具有顺磁性的是 A. [Ni(CN)4]2- B. [NiCl4]2- C. [PtCl4]2- D. [PtCl6]2- 5. 晶体场稳定化能最大的是 A. [Fe(H2O)6]2+ B. [Fe(H2O)6]3+ C. [Fe(CN)6]3- D. [Fe(CN)6]4- 6. 下列物质中,还原性最强的是 A. HF B. PH3 C. NH3 D. H2S 7. 下列硫化物中,可溶于 Na2S 溶液的是 A. HgS B. CuS C. SnS D. Ag2S 8. 相同条件下, 4 ClO 、 4 BrO 、 4 IO 氧化性能力大小的顺序是 A. 4 ClO > 4 BrO > 4 IO B. 4 ClO > 4 IO > 4 BrO C. 4 ClO < 4 BrO > 4 IO D. 4 ClO < 4 BrO < 4 IO 9. 下列各组量子数中,那一组的电子所处的能级最低? A. n = 3,l = 2,m = 0,ms = 1/2. B. n = 4,l = 2,m = -2,ms = 1/2 C. n = 4,l = 0,m = 0,ms = -1/2 D. n = 3,l = 1,m = -1,ms = -1/2 10. 某元素位于周期表中 36 号元素之前,失去 3 个电子后,角量子数为 2 的轨 道上还有 3 个电子,该元素是 A. Cr B. Zn C. As D. Fe 第 7 页,共 11 页 11. 升高温度反应速度加快的主要原因是 A. 活化分子的百分数增加 B. 活化能增加 C. 体系能量增加 D. 分子运动速度加快 12. 在 25 ℃和 101.3 kPa 压力下发生下列反应 (1)2H2(g) + O2 (g)—→2H2O(g);(2)CaCO3(s)—→CaO(s) + CO2(g). 其熵变分别为△S1 和△S2,则下列情况何者正确? A. △S1 ˃0,△S2 ˃0 B. △S1 ˃0,△S2 ˃0 C. △S1 ˃0,△S2 ˃0 D. △S1 ˃0,△S2 ˃0 13. 在反应 CO2(g) + C(s) 2CO(g)在 298K,101.3 kPa 压力下的 △rH0 m =171.5kJ·mol-1 ,下列那种方法能使平衡向右移动 A. 降低压力,降低温度 B. 降低压力,升高温度 C. 升高压力,升高温度 D. 升高压力,降低温度 14. 向盛有 Br- 、I- 混合液及 CCl4(l)的试管中逐滴加入氯水,在 CCl4 层中可观察 到的现象为 A. 先出现紫色,随后变黄色 B. 先出现黄色,随后出现紫色 C. 先出现紫色,随后出现黄色,再变成无色 D. 先出现紫色,随后变无色,最后出现黄色 15. 某化合物 A 的水合晶体 A·3H2O(s)的脱水过程为 ① A·3H2O(s) A·2H2O(s)+ H2O(g) K1 0 ② A·2H2O(s) A·H2O(s)+ H2O(g) K2 0 ③ A·H2O(s) A(s)+ H2O(g) K3 0 为了使 A·2H2O(s)保持稳定,(既不发生风化,也不发生潮解),则 容器中 H2O 的蒸汽压与平衡常数的关系应满足 A. K2 0 〉p (H2O) / p0 〉K3 0 B. p(H2O) / p0 〉K2 0 C. p(H2O) / p0 〉K1 0 D. K1 0 〉p(H2O) / p0 〉K2 0 16.下列氢氧化物既能溶于氢氧化钠又能溶于浓氨水的是 A.Co(OH)2 B.Fe(OH)3 C.Cr(OH)3 D.Al(OH)3 17.下列哪组溶液中的离子不能共存 A.NH4 + 、Cl- 、Na+ 、NO3 - B.Fe2+ 、K+ 、Cl- 、SO4 2- C.Na+ 、SO3 2- 、H+ 、MnO4 - D.Al3+ 、Cl- 、K+ 、NH4 + 第 8 页,共 11 页 18.镧系收缩的后果之一是使下列哪组元素的性质更相似 A.Mn 和 Tc B.Ru、Rh、Pd C.Sc 和 La D.Zr 和 Hf 19. 下列化合物属于缺电子化合物的是 A. BCl3 B. H[BF4] C.Na2B4O7•8H2O D.Na[Al(OH)4] 20.[Pt(Cl)4]2- 与 C2H4 反应生成[Pt(C2H4)(Cl)3]- ,请问 Pt 与 C2H4 之间的化学键属 于 A.σ 配键 B.π 配键 C.π—σ* 配键 D.σ—π* 配键 21.KMnO4 呈紫色,产生的原因是 A.d-d 光谱 B.荷移光谱 C.f-f 光谱 D.拉曼光谱 22.下列哪种羰基化合物符合 18e 规则 A.Co(CO)4 B.V(CO)6 C.Mn(CO)5 D.Mn2(CO)10 23.Pb(II)化合物很稳定,而 Pb(IV)化合物的稳定性极差,易被还原为 Pb(II) 化合物,这种性质与 Pb 的下列哪种因素特别有关 A.Pb 是重原子; B.Pb 的电子层多; C.Pb 的 6S2 惰性电子对效应; D.Pb(IV)的半径小。 24. 欲使锰矿(MnO2)转变为 KMnO4, 应选择的试剂是 A. KClO3(s) + KCl(s); B. 浓 HNO3; C. Cl2; D. O2 25. 用 Cr2O3 为原料制备铬酸盐应选用的试剂是 A. 浓硝酸 B. KOH(s) +KClO3(s) C. Cl2 D. H2O2 二、填空题(共 30 个空,每空 1 分,共 30 分) 26. 硫酸亚硝酸根五氨合钴(III)的化学式是 ; 27. 自然界中硬度最大的单质 ; 熔点最高的金属元素是 . 28. 已知反应 (1)Fe2O3(s)+ 3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g);(2)3Fe2O3 (s)+ CO(g)= 2Fe3O4(s)+CO2(g);(3)Fe3O4(s)+ CO(g)=3FeO(s) + CO2(g). 则反应 FeO(s)+CO(g)= Fe(s)+CO2(g)的恒压反应热计算 公式是 29. XeF4 分子几何构型为 。 30. 相同物质的量浓度和相同体积的 CaCl2,KCl,C6H12O6 (葡萄糖)和 H2C2O4 (Ka110-4 ) 溶液,其凝固点由低到高的顺序是 。 31. 离子极化的结果使化合物的键型相应地由离子键向 键过渡,通常会使 第 9 页,共 11 页 化合物的熔、沸点 。 32. 若反应①N2(g)+O2(g)=2NO(g);② N2(g)+3H2(g)=2NH3(g); 在下列两种情况下,它们各自是什么过程(指恒压、恒容)? A.在密闭的容器中进行:反应② ; B.在开口的容器中进行:反应① ; 33. 在相同条件下,HBr (g)和 PH3(g) 相比, 的扩散速度快; 34. 一封闭体系在某过程中向环境吸收了 30kJ 的热量,对环境做了了 50kJ 的功, 则体系在该过程中的热力学能变化为 ; 35. 二元弱酸的酸根浓度近似等于 ; 36. 对合成氨反应 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)达到平衡时,在恒温恒压下通入氩 气,将使平衡 移动(正向、逆向、不); 37. 假定 NO2 + SO2 NO + SO3 是基元反应,则该反应的级数为 ; 38. 已知 )/( 23 FeFe = 0.77 V, )/( 2 BrBr = 1.1 V, )/( 2 ClCl = 1.36 V, 则此三电对组合时,自发进行趋势最大的反应方程式是 ; 39. 非金属元素的含氧酸中,非羟基氧原子越多,其酸性 ; 40. H3PO2 是 元酸; 41. 比较大小和高低(用 〉或〈 表示) 碱 性:Ca(OH)2 Zn(OH)2; 离子性:KCl CuCl; 熔 点:FeCl3 FeCl2; 水溶性:AgF AgI; 水解性:Sn2+ Sn4+ ; 42. 我国研制的“长征二号”火箭的主要原料是偏二甲肼,已知它是一种分子结构 不对称的极性化合物,分子相对质量为 60,其中,C 40%,H 13.33%,其余是 N。火箭起飞时,可以看到一级火箭冒出红棕色气体,这是为了保证贮箱的安全, 由保险门自动开启排出部分高压的氧化剂变化而来的。偏二甲肼的结构简式 为 ,燃烧反应的化学方程式是 ; 43. 实验室存放下列物质的方法分别是:白磷 ;金属钠 ; 44. 在面心立方金属铜晶体中,每个晶胞所含铜原子数为 .; 45. O2 + , N2, NO, CN- 中互为等电子体的是 ; 46. 配置 FeCl2 溶液要用盐酸而不是蒸馏水的原因 。 第 10 页,共 11 页 三、完成化学方程式(或离子方程式)(共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分) 47、以标准硫代硫酸钠溶液测定溶液中的 I2 含量 ; 48、铋酸钠与 MnSO4 在稀硫酸介质中反应; 49、氧化钴(III)被浓盐酸溶解; 50、碘放入足量 NaOH 溶液中; 51. 硫化铜与稀硝酸共热。 四、简答题(共 4 小题,共 20 分) 52(4 分). 已知室温下 H3PO4 的 Ka1 = 7.5×10-3 ,Ka2 = 6.2×10-8 ,Ka3 =2.2×10-13 , H2O 的 Kw = 1×10-14 。试解释 NaH2PO4 溶液呈酸性,而 Na2HPO4 溶液呈碱性。 53.(4 分)什么是缓冲溶液?列举 2 例说明你所知道的缓冲溶液体系。 54.(8 分)写出下列物质的名称和结构式 P4O10; H4P2O7; CrO5; B2H6 55.(4 分)Au 不溶于浓硝酸,但可溶于王水,请给出 Au 溶于王水的反应式, 并解释王水能氧化 Au 的主要原因。 五、计算题(共 3 小题,共 30 分) 56.(12 分)298 K、标准压力时,金刚石和石墨的热力学数据如下: 石墨 金刚石 Sm 0 /J•K•mol-1 5.7 2.4 △cHm 0 / kJ•mol-1 (燃烧热) -393.4 -395.3 (1) 在标准状况下,石墨转化为金刚石的△rGm 0 ; (6 分) (2) 判断在常温常压下哪一种晶型稳定;(2 分) (3) 能否用升高温度的方法使石墨转化为金刚石?为什么?(4 分) 57.(10 分)在 298 K 时,将浓度均为 0.3 mol·dm-3 CdSO4、NiSO4 和 MnSO4 等 体积混合使总体积为 1 dm3 , 将 101 kPa、24.53 dm3 H2S 气体通入到混合溶液中 形成饱和溶液(假定溶液体积不变)。 ① 欲使 Cd2+ 沉淀完毕而 Ni2+ 、Mn2+ 不沉淀,溶液的 H+ 浓度应控制在何范围? ② 欲使 Cd2+ 、Ni2+ 沉淀完毕而 Mn2+ 不沉淀,溶液的 H+ 浓度应控制在何范围? 已知:Ksp(CdS)≈10-29 ; Ksp(NiS)≈10-21 ; Ksp(MnS)≈10-15 ; H2S:Ka1≈10-7 ;Ka2≈10-15 58.(8 分)已知 (Fe3+ /Fe2+ ) = 0.77V, (Ag+ /Ag) = 0.799V;K 稳([Fe(CN)6]3- )≈10 42 , K 稳([Fe(CN)6]4- )≈10 35 ;Ksp,AgCl = 1×10-10 , (Ag + /Ag )= 0.799V。试通过计算说明 第 11 页,共 11 页 [Fe(CN)6]3- + Ag + Cl- [Fe(CN)6]4- + AgCl 反应的自发性。 (假定除[Fe3+ ]、[Fe2+ ]和[Ag+ ]外,其它离子的浓度均为 1 mol/dm-3 ) 六、推断题(10 分) 59. 化合物 A 是一种黑色固体,不溶于水、稀 HAc 及稀 NaOH 溶液中,而易溶 于热 HCl 溶液中,生成一种绿色的溶液 B;如果溶液 B 与铜丝一起煮沸,即逐 渐生成土黄色溶液 C;若用较大量水稀释溶液 C,生成白色沉淀 D。D 可溶于氨 水中生成无色溶液 E;无色溶液 E 在空气中迅速变成兰色溶液 F;往 F 中加入 KCN 时,生成无色溶液 G;往 G 中加入锌粉则生成红色沉淀 H;H 不溶于稀酸 或稀碱中,但可溶于热 HNO3 中生成兰色溶液 I;往 I 中慢慢加入 NaOH 溶液则 生成沉淀 J;将 J 过滤、取出后,强热又得到原化合物 A。写出 A~J 的化学式。
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