安庆师范大学《物理化学》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《物理化学》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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0.1mol/L的醋酸溶液中，加入少量醋酸钠固体，溶液的pH（）A.增大B.减小C.不变D.无法判断2、在化学反应速率的表示方法中，用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，下列哪种物质的浓度变化更适合用于表示反应速率？（）A.固体物质B.纯液体物质C.气体物质D.任何物质3、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。下列判断错误的是（）A.x=1B.B的转化率为80%C.2min内A的平均反应速率为0.3mol/(L·min)D.平衡时A的浓度为0.9mol/L4、在25℃时，某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10^-12mol/L，则该溶液的pH可能是（）A.2B.7C.12D.无法确定5、在25℃时，某溶液中c(H⁺)=1×10⁻⁶mol/L，则该溶液呈（）A.酸性B.碱性C.中性D.无法判断6、对于反应：4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)，在10L的密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v(X)可表示为？（）A.v(NH₃)=0.010mol/(L·s)B.v(O₂)=0.0010mol/(L·s)C.v(NO)=0.0010mol/(L·s)D.v(H₂O)=0.045mol/(L·s)7、在0.1mol/L的氯化铵溶液中，下列离子浓度关系正确的是（）A.c(Cl⁻)>c(NH₄⁺)>c(H⁺)>c(OH⁻)B.c(NH₄⁺)>c(Cl⁻)>c(H⁺)>c(OH⁻)C.c(Cl⁻)=c(NH₄⁺)>c(H⁺)=c(OH⁻)D.c(NH₄⁺)=c(Cl⁻)>c(H⁺)>c(OH⁻)8、在一定条件下，反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)达到平衡，若保持温度和容积不变，向容器中再加入一定量的A气体，重新达到平衡时，下列说法正确的是（）A.B的转化率增大B.A的转化率减小C.C的体积分数增大D.平衡不移动9、在2L密闭容器中，发生反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)，若最初加入A和B的物质的量都是4mol，A的平均反应速率为0.12mol/(L·s)，则10秒钟后容器中B的物质的量为（）A.2.8molB.1.6molC.3.2molD.3.6mol10、在一定温度下，向一个容积固定的密闭容器中充入2molNO2发生反应：2NO2(g)⇌N2O4(g)，达到平衡时，容器内压强为起始时的4/5。则此时NO2的转化率为？（）A.20%B.40%C.60%D.80%11、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，容器内压强为起始时的5/6，则A的转化率为（）A.25%B.50%C.75%D.80%12、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=1mol/(L·s)，v(B)=0.5mol/(L·s)，v(C)=1.5mol/(L·s)，v(D)=2mol/(L·s)，则反应速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)13、在一定温度下，向硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾晶体，溶液中溶质的质量分数（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定14、对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，能增大正反应速率的措施是（）A.通入大量O₂B.增大容器容积C.移去部分SO₃D.降低体系温度15、在25℃时，某溶液中由水电离出的c(H⁺)=1×10⁻¹⁰mol/L，该溶液可能是？（）A.盐酸溶液B.氯化铵溶液C.碳酸钠溶液D.氢氧化钠溶液16、在2L密闭容器中进行反应：2A(g)+B(g)⇌2C(g)，若最初加入A和B都是4mol，10s后，测得v(A)=0.12mol/(L·s)，则此时容器中B的物质的量是（）A.1.6molB.2.8molC.3.2molD.3.6mol17、在2A+B⇌3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是？（）A.v(A)=0.5mol/(L·s)B.v(B)=0.3mol/(L·s)C.v(C)=0.8mol/(L·s)D.v(D)=1mol/(L·s)18、在一定温度下，某一密闭容器中，可逆反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是（）A.单位时间内生成2nmolA，同时生成nmolBB.容器内压强不随时间变化C.单位时间内消耗nmolB，同时生成2nmolCD.A、B、C的浓度之比为2:1:219、在一定条件下，可逆反应2NO₂⇌N₂O₄达到平衡。保持温度不变，缩小容器体积，达到新平衡时，下列说法正确的是（）A.颜色变浅B.颜色变深C.颜色不变D.无法判断20、在25℃时，将pH=2的盐酸与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH为（）A.7B.大于7C.小于7D.无法确定二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计实验研究X射线衍射法在晶体结构分析中的应用。选择一种晶体样品，通过X射线衍射仪测定其衍射图谱，利用布拉格方程计算晶面间距和晶格参数，确定晶体结构，解释X射线衍射法的原理和实验操作要点。2、（本题5分）开展实验探究燃料电池的工作原理和性能。构建一个简单的燃料电池，如氢氧燃料电池，使用相关仪器测量电池的输出电压和电流，研究燃料浓度、温度等因素对电池性能的影响，分析燃料电池的优势和面临的挑战。3、（本题5分）策划实验探究不同气体压力对化学反应平衡移动的影响。选择一个受气体压力影响的可逆反应，在不同气体压力下进行反应，观察反应物和生成物的浓度变化，分析压力对平衡移动的作用。4、（本题5分）设计实验研究浓硫酸的强氧化性。准备浓硫酸和相关试剂，进行浓硫酸与金属、非金属的反应实验，观察实验现象，分析浓硫酸在反应中表现出的强氧化性，解释实验中产生的气体产物的检验方法和尾气处理措施，并强调实验安全注意事项。5、（本题5分）开展实验研究不同温度和压力条件下，二氧化碳气体在水中的溶解能力。通过改变温度和压力，测量溶解的二氧化碳量，分析温度和压力对气体溶解性的影响规律，以及在碳酸饮料制作和环境科学中的应用。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）已知某温度下，反应CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)的平衡常数K=1.0，若起始时CO和H₂O的浓度均为1.0mol/L，计算平衡时各物质的浓度。2、（本题5分）在25℃时，将0.3mol/L的氯化铵溶液和0.3mol/L的氨水等体积混合，计算混合溶液的pH值（氨水的电离常数Kb=1.8×10⁻⁵，氯化铵的水解常数Kh=5.6×10⁻¹⁰）。3、（本题5分）在25℃时，将0.02mol的氢氧化钡固体溶于水配成100mL溶液，计算该溶液的pH值。4、（本题5分）用0.2000mol/L的盐酸标准溶液滴定30.00mL浓度未知的碳酸钠溶液，当滴入15.00mL盐酸时，溶液的pH值为11.18；当滴入30.00mL盐酸时，溶液的pH值为4.67，计算碳酸钠溶液的浓度。5、（本题5分）用0.0400mol/L的重铬酸钾溶液滴定2