简答题(本大题共6小题,共33分)
1、简述电子在原子核外排布的规则,并写出 N、Cu 的核外电子排布式。(6分)
答:(1)能量最低-多电子原子在基态时,核外电子总是尽可能分布到能量最低的轨道,这称为能量最低原理。
(2)保里不相容原理-在同一个原子中没有四个量子数完全对应相同的电子。
(3)洪特规则-电子分布到能量相同的等价轨道时,总是尽量先以自旋相同的方向单独占据能量相同的轨道。
洪特规则的特例-由光谱实验结果得到,等价轨道全充满、半充满或全空的状态是比较稳定的。
2、阐述金属指示剂应具备的条件及选择原则。(7分)
答: 金属指示剂应具备的条件
1)在滴定的pH范围内,显色配合物Min与游离指示剂In的颜色应有显著的区别。
2)显色反应必须迅速,有良好的变色可逆性。
3)KMInθ的稳定性适当。一般要求
lg KMInθ>4, lgKMYθ´-lgKMInθ´ >2
4)显色配合物MIn应易溶于水。
选择金属指示剂的原则:
1)指示剂变色点的pM(变色点)要尽量与计量点pM(计量点)一致,至少在计量点附近的pM突跃范围内,以减少终点误差。
2)终点时要有敏锐的颜色变化。
3、任一封闭系统在任意指定的始、末状态之间可设计出无数多个具体的途径,各具体途径的热或功皆不相等,但每个途径的Qi-Wi皆相等,原因何在?(5分)
答:封闭系统在指定的始、末状态之间,任一指定途径的Qi-Wi=ΔU,而ΔU是状态函数增量,对于指定系统,ΔU只取决于体系的始、末状态,而与变化途径无关,故每个途径的Qi-Wi皆相等。
4、两个烧杯分别装入1kg水,一个烧杯溶有0.01mol的糖,另一个溶有0.01mol食盐,今以同样速度降温冷却,则那杯液体先结冰?为什么?(5分)
答:溶有蔗糖的杯子先结冰。稀溶液的依数性质,如沸点升高、凝固点降低及渗透压等,是指溶剂的种类和数目确定后,这些性质只取决于所含非挥发性溶质的数目,而与溶质的本性无关。由于食盐是电解质,1mol的食盐解离为1mol的Na+和1mol Cl-,而1mol糖溶于水中,溶质数目没有变。所以溶有蔗糖的杯子先结冰。
5、由乙醇合成丙酸(6分)
答案: 脱水 ,加氯化氢 ,加氰化钠
6、用化学方法区别甲醛和乙醛(4分)
答案:碘仿反应