福建师范大学《化工原理实验》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《化工原理实验》2022-2023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30个小题，每小题1分，共30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、在标准状况下，11.2L某气体的质量为14g，该气体的摩尔质量为（）A.14g/molB.28g/molC.56g/molD.71g/mol2、在一定温度下，可逆反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是（）A.单位时间内生成3nmolA，同时生成nmolBB.A、B、C的浓度不再变化C.A、B、C的分子数之比为3:1:2D.容器内压强保持不变3、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4、在一定温度下，向一个容积为2L的密闭容器中通入1molN₂和3molH₂，发生反应：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，2min末时，测得容器内氨气的浓度为0.8mol/L，则2min内氢气的平均反应速率为？（）A.0.6mol/(L·min)B.0.9mol/(L·min)C.1.2mol/(L·min)D.1.5mol/(L·min)5、在一定条件下，合成氨反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数K=0.5，若将各物质的浓度都增大到原来的2倍，则平衡常数将（）A.增大到原来的2倍B.减小为原来的1/2C.不变D.无法确定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25℃时，某溶液中c(H⁺)=1×10⁻⁴mol/L，则该溶液的pH为（）A.4B.5C.6D.78、某温度下，在一固定容积的密闭容器中进行反应：H₂(g)+I₂(g)⇌2HI(g)，已知H₂和I₂的起始浓度均为0.1mol/L，达到平衡时HI的浓度为0.16mol/L。若H₂和I₂的起始浓度均变为0.2mol/L，则平衡时H₂的浓度为（）A.0.02mol/LB.0.04mol/LC.0.08mol/LD.0.16mol/L9、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%10、对于反应3Fe(s)+4H₂O(g)⇌Fe₃O₄(s)+4H₂(g)，在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是？（）A.增加铁的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，充入氮气使体系压强增大D.保持压强不变，充入氮气使容器体积增大11、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.10C.11D.1212、在25℃时，某溶液中由水电离出的c(H⁺)=1.0×10⁻¹²mol/L，则该溶液的pH可能为？（）A.2B.7C.12D.以上都有可能13、对于反应2A+B⇌3C+D，达到平衡时，若增大压强，平衡向正反应方向移动，则下列说法正确的是？（）A.A为气态，B、C、D均为非气态B.A、B、C、D均为气态C.A、B为气态，C、D至少有一种为气态D.A、B至少有一种为气态，C、D均为气态14、在一定温度下，有反应：4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是？（）A.单位时间内生成4nmolNO的同时消耗5nmolO₂B.容器内气体的压强不再变化C.4v正(NH₃)=5v逆(H₂O)D.容器内NH₃、O₂、NO、H₂O的浓度之比为4:5:4:615、在一定温度下，向一个固定容积的密闭容器中充入2molNO₂，发生反应：2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，达到平衡时，容器内的压强为起始时的4/5，则NO₂的转化率为？（）A.20%B.40%C.60%D.80%16、在相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液中，c(NH₄⁺)最大的是？（）A.NH₄ClB.NH₄HSO₄C.CH₃COONH₄D.NH₄HCO₃17、在25℃时，0.1mol/L的盐酸溶液中，水电离出的c(H+)为（）A.1×10^-13mol/LB.1×10^-7mol/LC.1×10^-1mol/LD.1×10^-14mol/L18、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19、在一定温度下，可逆反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)达到平衡时，各物质的浓度分别为c(A)=2mol/L，c(B)=1mol/L，c(C)=2mol/L。若保持温度不变，缩小容器体积，达到新平衡时，C的浓度（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定20、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21、在一定温度下，密闭容器中发生反应：N2O4(g)⇌2NO2(g)，达到平衡时，再向容器中充入一定量的N2O4，则N2O4的转化率（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定22、在一定温度下，有可逆反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，A、B、C的物质的量分别为2mol、4mol、4mol。若保持温度和容积不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的物质的量仍为4mol的是（）A.4molA+2molBB.2molA+1molB+2molCC.2molC+1molBD.1molA+0.5molB+1molC23、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%24、在一定温度下，将等物质的量的气体A和气体B充入一密闭容器中，发生如下反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则此时A的转化率为？（）A.40%B.50%C.60%D.70%25、在0.1mol/L的CH₃COOH溶液中，要使CH₃COOH的电离程度增大，且c(H⁺)降低，可采取的措施是？（）A.升温B.加少量NaOH固体C.加少量盐酸D.加水稀释26、在一定温度下，有反应：X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，达到平衡时，若升高温度，Z的浓度减小，则该反应的正反应是？（）A.吸热反应B.放热反应C.无法判断D.以上都不对27、一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HI(g)⇌H₂(g)+I₂(g)。若c(HI)由0.1mol/L降到0.07mol/L时，需要15s，那么c(HI)由0.07mol/L降到0.05mol/L时，所需反应的时间为？（）A.等于5sB.大于10sC.等于10sD.小于10s28、在一定温度下，向密闭容器中充入2molA和1molB发生反应：A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，C的浓度为1mol/L。若保持温度和容积不变，再向容器中充入2molA和1molB，达到新平衡时，C的浓度（）A.大于2mol/LB.小于2mol/LC.等于2mol/LD.无法确定29、在一定温度下，有可逆反应：2A(g)+3B(g)⇌4C(g)，达到平衡时，若A、B、C的浓度分别为0.5mol/L、0.1mol/L、0.4mol/L，则下列关系式正确的是？（）A.K=1/6B.K=6C.K=8/3D.K=3/830、在25℃时，某溶液中水电离出的c(H⁺)=1×10⁻¹²mol/L，则该溶液的pH可能为（）A.2B.7C.12D.以上都有可能二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细论述化学中的吸附等温线模型及其适用条件。2、（本题5分）论述物理化学中多组分系统热力学的基本概念和应用。3、（本题5分）分析沉淀溶解平衡的影响因素及相关计算。4、（本题5分）论述有机化学中芳基重氮盐的化学性质及应用。5、（本题5分）论述无机化学中尖晶石型结构化合物的特点。三、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）进行实验探究在不同酸度和温度条件下，高锰酸钾溶液与草酸溶液反应的速率和化学计量关系。使用分光光度计测量溶液中高锰酸钾浓度的变化，计算反应速率，分析酸度和温度对反应的影响，推导反应方程式。2、（本题5分）进行实验探究在不同光照时间和强度下，光催化剂（如二氧化钛）对有机污染物（如染料）的降解效果。通过测量污染物浓度的变化，分析光催化反应的动力学过程和影响因素，探讨光催化技术在污水处理和空气净化中的应用前景。3、（本题5分）请设计实验探究有机化合物的同分异构体的鉴别。选择一组具有同分异构现象的有机化合物，通过化学实验方法进行鉴别，描述实验操作、观察到的现象和得出的结论，分析实验中所用试剂的选择依据和鉴别过程中的关键步骤，同时探讨同分异构体在有机化学中的重要性和应用。4、（本题5分）开展实验探究材料的电学性能测试方法。选择一种导电材料（如金属、半导体、电解质），使用四探针法、霍尔效应测量等技术测量其电导率、电阻率、载流子浓度等电学性能参数，分析测试方法的原理和优缺点，讨论电学性能在材料科学和电子工程中的应用。5、（本题5分）