河南师范大学《物理化学F》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《物理化学F》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、在一定温度下，将等物质的量的A、B两种气体充入一密闭容器中，发生反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)，当反应达到平衡时，测得A的转化率为50%，此时容器内的压强与起始时的压强之比为？（）A.3:4B.4:3C.3:5D.5:32、在一定温度下，有反应：2A(g)+B(g)⇌2C(g)ΔH<0。现将2molA和1molB充入体积为V的甲容器，将4molA和2molB充入体积为2V的乙容器，一段时间后两容器均达到平衡状态。下列说法正确的是？（）A.甲容器中A的转化率小于乙容器中A的转化率B.平衡时，甲容器中压强小于乙容器中压强C.平衡时，两容器中C的浓度相等D.平衡时，两容器内气体的平均相对分子质量相等3、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.3.6mol4、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10s5、对于反应4A(g)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)，在恒温恒容条件下，达到平衡的标志是（）A.单位时间内消耗4nmolA，同时生成2nmolCB.容器内压强不再变化C.容器内气体密度不再变化D.B的物质的量浓度不再变化6、在一定温度下，向一个容积不变的密闭容器中，加入3molPCl₃和4molCl₂，发生反应：PCl₃(g)+Cl₂(g)⇌PCl₅(g)，当反应达到平衡时，容器内压强为起始时的1.2倍，则平衡时PCl₅的物质的量为？（）A.1molB.2molC.3molD.4mol7、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入3molA和1molB发生反应：A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，A的转化率为60%。若保持温度和容积不变，再向容器中充入1molA和1molB，达到新平衡时，C的物质的量（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定8、对于可逆反应2NO2(g)⇌N2O4(g)，在一定条件下达到平衡。现保持温度和容积不变，再向容器中充入一定量的NO2，重新达到平衡后，与第一次平衡相比，NO2的体积分数将？（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定9、某原电池总反应的离子方程式为2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，不能实现该反应的原电池是（）A.正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl₃溶液B.正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO₃)₃溶液C.正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为Fe₂(SO₄)₃溶液D.正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe₂(SO₄)₃溶液10、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)11、在一定温度下，向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体，会有晶体析出，其原因是（）A.生成的碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠B.反应生成的碳酸氢钠质量大于碳酸钠C.反应消耗了水，使溶质的质量减小D.反应放热，使溶液温度升高，碳酸钠溶解度增大12、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/mol13、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14、在一定温度下，可逆反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)达到平衡。若增大氧气的浓度，则平衡（）A.向正反应方向移动B.向逆反应方向移动C.不移动D.无法判断15、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、在一定温度下，有可逆反应：2A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，A、B、C的物质的量分别为4mol、2mol、4mol，保持温度不变，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1mol17、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18、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%19、在一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入一容积可变的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)，反应达到平衡时，测得A的转化率为50%，此时容器内的压强与起始时的压强之比为6:5，则x的值为？（）A.1B.2C.3D.420、在一定温度下，向一个容积为2L的密闭容器中通入2molSO₂和1molO₂，发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，2min末测得容器内SO₃的物质的量为0.8mol，则2min内SO₂的平均反应速率为？（）A.0.2mol/(L·min)B.0.3mol/(L·min)C.0.4mol/(L·min)D.0.6mol/(L·min)21、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+1molC22、在配制一定物质的量浓度的溶液时，下列操作会使所配溶液浓度偏高的是（）A.定容时俯视刻度线B.转移溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒C.容量瓶中有少量蒸馏水D.定容摇匀后发现液面低于刻度线，再加水至刻度线23、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.6mol/(L·s)，v(B)=0.3mol/(L·s)，v(C)=0.9mol/(L·s)，v(D)=1.2mol/(L·s)，则反应速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)24、在一定温度下，向饱和的碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体，会有晶体析出，原因是（）A.生成的碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠B.碳酸钠与二氧化碳反应生成了碳酸氢钠C.二氧化碳与碳酸钠反应生成了更多的溶质D.溶液中的水减少了25、在密闭容器中进行反应：X₂(g)+Y₂(g)⇌2Z(g)，已知X₂、Y₂、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是（）A.c(X₂)=0.2mol/LB.c(Y₂)=0.35mol/LC.c(Z)=0.4mol/LD.c(X₂)+c(Y₂)+c(Z)=0.55mol/L26、已知某温度下，Ksp(AgCl)=1.8×10⁻¹⁰，Ksp(Ag₂CrO₄)=1.1×10⁻¹²。在该温度下，向含AgCl和Ag₂CrO₄均为0.01mol/L的溶液中逐滴加入0.01mol/L的硝酸银溶液，先生成沉淀的是？（）A.AgClB.Ag₂CrO₄C.同时生成D.无法确定27、在一定温度下，某一密闭容器中，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是（）A.C的生成速率与C的分解速率相等B.A、B、C的浓度相等C.A、B、C的分子数之比为1:3:2D.单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolB28、在0.1mol/L的碳酸氢钠溶液中，下列关系式不正确的是（）A.c(Na⁺)>c(HCO₃⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)B.c(Na⁺)+c(H⁺)=c(HCO₃⁻)+2c(CO₃²⁻)+c(OH⁻)C.c(H₂CO₃)+c(HCO₃⁻)+c(CO₃²⁻)=0.1mol/LD.c(H⁺)=c(OH⁻)+c(CO₃²⁻)-c(H₂CO₃)29、在化学反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中，氧化剂是（）A.CuB.HNO3C.Cu(NO3)2D.NO30、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.无法确定二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述化学中的分光光度计工作原理及在定量分析中的应用。2、（本题5分）阐述化学实验中有机化合物红外光谱图的解析方法。3、（本题5分）分析物理化学中相律的应用及局限性。4、（本题5分）阐述有机化学中芳香磺酸的化学性质及制备方法。5、（本题5分）论述化学中的萃取分离技术的原理、类型和应用。三、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计实验研究在不同浓度的硫酸铜溶液中，电解精炼铜时阳极泥的成分和含量。准备硫酸铜溶液、粗铜、纯铜片、电源、分析仪器等，分析阳极泥的成分和含量，探讨浓度的作用。2、（本题5分）设计实验探究在不同光照条件下，氯气与甲烷发生取代反应的产物和反应速率。准备氯气、甲烷、集气瓶、光照设备等，观察产物生成情况，测量反应速率，分析光照条件的影响。3、（本题5分）进行实验探究氯气的制备和性质。设计氯气的发生装置，通过二氧化锰与浓盐酸的反应制取氯气，然后让氯气分别与氢气、水、氢氧化钠溶液等反应，观察实验现象，总结氯气的化学性质，同时注意实验过程中的安全防护措施。4、（本题5分）策划实验探究不同温度和催化剂组合对某一合成反应产率的影响。选取合适的反应物、催化剂，设置多个温度梯度，进行反应操作，分离并定量分析产物，研究温度和催化剂如何协同作用影响反应产率，绘制图表展示结果。5、（本题5分）设计实验研究乙醛的银镜反应。准备实验所需的试剂和仪器，详细说明实验操作