安徽工业大学《现代合成方法与分离技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《现代合成方法与分离技术》2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在一定温度下，向硫酸铜的饱和溶液中加入少量无水硫酸铜粉末，溶液中溶质的质量（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定2、在恒温恒容的密闭容器中，能表示反应X(g)+2Y(g)⇌2Z(g)一定达到化学平衡状态的是（）A.X、Y、Z的物质的量之比为1:2:2B.容器内压强不再变化C.单位时间内消耗nmolX，同时生成2nmolZD.容器内混合气体的密度不再变化3、在一定温度下，对于可逆反应：2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)，达到平衡的标志是？（）A.单位时间内生成2nmolNO同时生成nmolO₂B.容器内总压强不随时间变化C.NO、O₂、NO₂的物质的量浓度之比为2:1:2D.混合气体的颜色不再变化4、已知某温度下，Ksp(AgCl)=1.8×10⁻¹⁰，Ksp(Ag₂CrO₄)=1.9×10⁻¹²。在该温度下，向含有Cl⁻和CrO₄²⁻且浓度均为0.01mol/L的混合溶液中逐滴加入0.01mol/L的AgNO₃溶液，下列说法正确的是？（）A.首先生成AgCl沉淀B.首先生成Ag₂CrO₄沉淀C.两种沉淀同时生成D.无法判断哪种沉淀先生成5、在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生如下反应：X(g)+2Y(g)⇌2Z(g)，此反应达到平衡的标志是（）A.容器内压强不随时间变化B.容器内各物质的浓度不随时间变化C.单位时间内消耗0.1molX同时生成0.2molZD.容器内X、Y、Z的分子数之比为1:2:26、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.4mol/(L·s)，v(B)=0.2mol/(L·s)，v(C)=0.6mol/(L·s)，v(D)=0.8mol/(L·s)，则该反应速率最慢的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)7、在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是（）A.C生成的速率与C分解的速率相等B.单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度相等D.A、B、C的分子数之比为1:3:28、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入1molA和2molB发生反应：A(g)+2B(g)⇌3C(g)，达到平衡时，A的转化率为40%。若保持温度和容积不变，再向容器中充入1molA和2molB，达到新平衡时，A的转化率（）A.大于40%B.小于40%C.等于40%D.无法确定9、在一定温度下，将3molA和1molB放入容积为2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，C的物质的量为1.2mol。则A的转化率为？（）A.40%B.60%C.80%D.20%10、已知在298K时，下列反应的热化学方程式为：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)ΔH=-571.6kJ/mol；H₂(g)+1/2O₂(g)=H₂O(g)ΔH=-241.8kJ/mol。则298K时，H₂O(l)=H₂O(g)的焓变值为？（）A.+44.0kJ/molB.-44.0kJ/molC.+285.8kJ/molD.-285.8kJ/mol11、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.5mol/(L·s)，v(B)=0.2mol/(L·s)，v(C)=0.4mol/(L·s)，v(D)=0.6mol/(L·s)，则该反应速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)12、在一定温度下，向硝酸钾的饱和溶液中加入少量硝酸钾晶体，溶液中溶质的质量（）A.增加B.不变C.减少D.无法确定13、在标准状况下，将22.4L氯化氢气体溶于635mL水中，所得盐酸的密度为1.18g/cm³。试求该盐酸的物质的量浓度为？（）A.11.8mol/LB.12.8mol/LC.13.8mol/LD.14.8mol/L14、在一定温度下，向饱和的碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳气体，有碳酸氢钠晶体析出。该反应的化学方程式为（）A.Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃B.Na₂CO₃+CO₂=NaHCO₃C.2Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃D.Na₂CO₃+2CO₂+2H₂O=2NaHCO₃15、在一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g)。2min末该反应达到平衡，生成0.8molD，并测得C的浓度为0.2mol/L。下列判断正确的是？（）A.x=1B.B的转化率为40%C.2min内A的平均反应速率为0.3mol/(L·min)D.若混合气体的压强不变，则表明该反应已达到平衡状态二、实验题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）进行实验探究在不同温度和压力下，气体在固体表面的吸附等温线。通过测量吸附量与温度、压力的关系，分析吸附剂的性质、气体种类对吸附过程的影响，运用吸附理论计算吸附热和吸附熵，探讨吸附在气体分离和储存中的应用。2、（本题5分）进行实验探究不同金属的活动性顺序。选择几种常见金属如铁、铜、锌等，设计实验通过金属与酸的反应、金属之间的置换反应等现象，判断它们的活动性强弱，记录实验现象并得出结论，阐述实验中应注意的事项。3、（本题5分）设计一个实验来探究不同催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响。准备多组实验装置，分别加入不同的催化剂，通过测量相同时间内产生氧气的体积来定量比较反应速率，详细阐述实验所需试剂、仪器、操作步骤及数据处理方法。4、（本题5分）设计实验测定某铝合金中铝、铜、镁等元素的含量。采用化学分析方法（如滴定法、重量法）或仪器分析方法（如原子发射光谱法、X射线荧光光谱法），对铝合金样品进行处理和测定，分析各元素含量对铝合金性能的影响。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细论述化学中的萃取剂的挥发性对萃取操作的影响。2、（本题5分）论述化学实验中回流反应的装置搭建及作用。3、（本题5分）分析化学实验中使用气相色谱-质谱联用技术分析有机物。4、（本题5分）论述物理化学中二元溶液的超额热力学性质的概念及计算。5、（本题5分）从绿色化学的角度论述化学工业生产中的原子经济性评价。四、计算题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）用0.1000mol/L的NaOH标准溶液滴定20.00mL未知浓度的盐酸溶液，滴定至终点时消耗NaOH溶液18.00mL，计算盐酸溶液的浓度。2、（本题10分）已知298K时，Ag₂CrO₄的溶度积常数Ksp=1.1×10⁻¹²，计算该温度下Ag₂CrO₄在水中的溶解度（以mol/L为单位）。3、（本题10分）用0.0400mol/L的重铬酸钾溶液滴定25.00mL未知浓度的硫酸亚