华南理工大学《化工原理实验（二）》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《化工原理实验（二）》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、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2、某原电池总反应的离子方程式为2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，能实现该反应的原电池是？（）A.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl₃溶液B.正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO₃)₃溶液C.正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe₂(SO₄)₃溶液D.正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO₄溶液3、在一定条件下，可逆反应2NO₂⇌N₂O₄达到平衡。在恒温恒容下，再充入一定量的NO₂，则（）A.平衡向正反应方向移动B.平衡向逆反应方向移动C.平衡不移动D.无法判断平衡移动方向4、已知在25℃时，水的离子积常数Kw=1.0×10⁻¹⁴，下列溶液在该温度下一定呈中性的是？（）A.pH=7的溶液B.c(H⁺)=1.0×10⁻⁷mol/L的溶液C.c(H⁺)=c(OH⁻)=1.0×10⁻⁷mol/L的溶液D.由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟氢氧化钠溶液混合后所形成的溶液5、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6、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7、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8、对于反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)，在其他条件不变时，升高温度，平衡向（）A.正反应方向移动B.逆反应方向移动C.不移动D.无法判断9、对于反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(g)，在一定温度下达到平衡。若增大压强，平衡向正反应方向移动，则下列关系正确的是？（）A.A为气体，B、C、D为非气体B.A、B、C、D均为气体C.A、B为气体，C、D至少有一种为气体D.A、B至少有一种为气体，C、D为气体10、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11、在25℃时，将pH=11的氢氧化钠溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合后，溶液呈？（）A.中性B.酸性C.碱性D.无法确定12、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)13、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14、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15、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)16、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.4mol17、在一定条件下，可逆反应2HI(g)⇌H₂(g)+I₂(g)达到平衡。若缩小容器体积，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18、在一定温度下，对于可逆反应：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.单位时间生成nmolA，同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数之比为1:3:219、在一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示。下列说法正确的是（）A.a、b、c三点溶液的pH：a＞b＞cB.a、b、c三点醋酸的电离程度：a＜b＜cC.若用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小D.物质的量浓度分别为a、b、c三点的溶液，用等体积等浓度的NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液的体积：a=b=c20、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)二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计实验研究卤代烃的化学性质。准备卤代烃样品和相关试剂，进行卤代烃的水解反应、消去反应等实验，观察实验现象，分析反应产物，解释实验中反应条件的控制和实验操作的要点，同时探讨卤代烃在有机合成中的应用。2、（本题5分）组织实验探究化学反应速率常数的测定。选择一个合适的化学反应，如碘化钾和过硫酸铵的反应，在不同温度下进行实验，通过测量反应物浓度随时间的变化，计算化学反应速率常数，分析温度对速率常数的影响，探讨反应速率理论。3、（本题5分）策划实验探究不同金属材料在酸溶液中的电化学阻抗谱。包括金属材料的选择、实验溶液的配制、电化学阻抗谱的测量与分析，解释金属在酸溶液中的腐蚀行为和防护措施。4、（本题5分）设计实验探究物质的热稳定性。选择几种化合物，通过热重分析或差热分析等方法，测定其分解温度和热稳定性，分析化合物的结构与热稳定性的关系。5、（本题5分）设计实验测定某水样中总磷的含量。准备水样、消解试剂、显色剂、分光光度计等，通过消解和显色反应，测量吸光度，计算总磷含量。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在500mL浓度为0.5mol/L的氯化铁溶液中逐滴加入0.5mol/L的氢氧化钠溶液，当生成沉淀的质量最大时，消耗氢氧化钠溶液的体积是多少？2、（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。3、（本题5分）在298K时，某电池的电动势E=0.7V，正极的电极电势为0.3V，计算负极的电极电势。4、（本题5分）有一原电池，其电池反应为Sn+2Fe³⁺=Sn²⁺+2Fe²⁺，若锡电极和铁电极的标准电极电势分别为-0.14V和0.77V，计算该原电池在25℃时的电动势。5、