北京理工大学《能源化工工艺学（Ⅰ）》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《能源化工工艺学（Ⅰ）》2022-2023学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、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25℃时，将pH=3的盐酸与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH为（）A.7B.小于7C.大于7D.无法确定2、在25℃时，将pH=4的盐酸与pH=10的氢氧化钡溶液等体积混合，混合后溶液的pH为（）A.7B.大于7C.小于7D.无法确定3、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4、在一定温度下，将等物质的量的CO和水蒸气通入恒容密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)，一段时间后达到平衡。对该平衡状态描述正确的是？（）A.正反应速率等于零B.各物质的浓度不再变化C.CO和水蒸气的转化率相等D.以上都对5、在25℃时，将pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液呈？（）A.中性B.酸性C.碱性D.无法确定6、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7、在25℃时，将pH=11的氢氧化钠溶液与pH=3的盐酸溶液等体积混合，混合后溶液的pH为（）A.7B.3.7C.10.3D.无法确定8、在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入amolNO₂，发生如下反应：2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，达到平衡后，再向该容器中充入amolNO₂，达新平衡后与原平衡比较，下列叙述不正确的是（）A.相对平均分子质量增大B.NO₂的转化率提高C.颜色变深D.反应放出的总热量大于原平衡的2倍9、在一定温度下，有反应：H₂(g)+I₂(g)⇌2HI(g)，将1molH₂和1molI₂充入一密闭容器中，充分反应后，生成HI的物质的量？（）A.等于2molB.小于2molC.大于2molD.无法确定10、已知反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，ΔH<0。现有甲、乙两个容积相同的恒容密闭容器，在500℃和有催化剂存在下，向甲中充入2molSO₂和1molO₂，向乙中充入2molSO₃，均达到平衡。下列说法不正确的是（）A.平衡时，甲、乙两容器中SO₂的浓度相等B.平衡时，甲、乙两容器中SO₃的体积分数相等C.平衡时，甲、乙两容器中反应的平衡常数相等D.向乙容器中再充入一定量的SO₃，达到新平衡时，SO₃的浓度增大11、在一定温度下，将2molSO2和1molO2通入一个固定容积的密闭容器中，发生反应：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0。当反应进行到一定程度时，反应达到平衡状态。若保持温度不变，分别向容器中再加入一定量的SO2和O2，重新达到平衡后，下列说法正确的是？（）A.SO2的转化率增大B.O2的转化率增大C.SO3的体积分数增大D.容器内压强增大12、在一定温度下，有下列物质的溶液：①0.1mol/L的盐酸②0.1mol/L的硫酸③0.1mol/L的醋酸④0.1mol/L的氨水⑤0.1mol/L的氢氧化钠溶液，其pH由小到大的顺序是？（）A.②<①<③<④<⑤B.②<①<③<⑤<④C.②<①<⑤<③<④D.③<①<②<⑤<④13、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14、在2A(g)+B(g)⇌3C(g)+4D(g)反应中，若v(A)=0.5mol/(L·s)，则v(D)为（）A.1mol/(L·s)B.2mol/(L·s)C.1.5mol/(L·s)D.0.8mol/(L·s)15、某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是？（）A.均减半B.均加倍C.均增加1molD.均减少1mol16、已知反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)，在一定温度下，某密闭容器中投入一定量的NO、CO进行反应，达到平衡时，下列说法正确的是（）A.平衡常数K不变，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大B.平衡常数K不变，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率减小C.平衡常数K增大，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大D.平衡常数K增大，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率减小17、对于可逆反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，ΔH<0，下列说法正确的是？（）A.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B.增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大C.通入过量的O₂，SO₂的转化率增大，O₂的转化率减小D.使用催化剂，能加快反应速率，平衡向正反应方向移动18、在一定条件下，可逆反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)达到平衡。若保持温度和容积不变，再充入一定量的NO，达到新平衡时，NO的转化率（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定19、在一定温度下，向一个容积不变的密闭容器中加入2molA和1molB，发生如下反应：2A(g)+B(g)⇌3C(g)+D(s)，达到平衡时，C的浓度为wmol/L。保持温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为wmol/L的是（）A.4molA+2molBB.2molA+1molB+3molC+1molDC.3molC+1molDD.1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD20、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.降低体系温度二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）开展实验研究铜与浓硫酸的反应及产物的检验。准备铜片、浓硫酸、品红溶液、氢氧化钠溶液等，观察反应现象并检验产物。2、（本题5分）设计实验流程，测定某有机化合物的燃烧热。详细阐述实验样品的准备、燃烧装置的使用、热量的测量与计算方法，讨论实验误差的来源和控制方法。3、（本题5分）设计实验研究氯化铁溶液对碘化钾溶液氧化反应的催化作用。准备氯化铁溶液、碘化钾溶液等试剂，控制实验条件相同，通过测量反应生成碘单质的速率来比较有无氯化铁溶液时反应的快慢，分析氯化铁的催化机理，并说明实验中如何检测碘单质的生成量和反应时间的测量方法。4、（本题5分）设计实验测定某未知浓度的氢氧化钠溶液的浓度。选择合适的酸溶液作为标准溶液，通过酸碱中和滴定的方法进行实验，描述滴定过程中的操作要点、指示剂的选择及颜色变化、数据处理和计算方法，同时讨论如何提高滴定实验的准确性。5、（本题5分）拟定实验方案，研究不同类型表面活性剂对液体表面张力的影响。包括表面活性剂的种类选择、浓度梯度设置、表面张力的测量手段，分析表面活性剂降低表面张力的作用机制和实际应用。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一定温度下，反应2SO₃(g)⇌2SO₂(g)+O₂(g)的平衡常数K=0.01。若起始时SO₃的浓度为1.0mol/L，计算平衡时各物质的浓度。2、（本题5分）在2400mL浓度为0.9mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电极进行电解，当电解池中通过2.7mol电子时，计算阴极上析出铜的质量。3、（本题5分）论述分析化学中标准溶液的配制和标定方法。4、（本题5分）已知298K时，Mg(OH)₂的溶度积常数Ksp=5.6×