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《化工设计A》2021-2022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20个小题,每小题2分,共40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,向容积固定的密闭容器中充入1molA和2molB发生反应:A(g)+2B(g)⇌3C(g),达到平衡时,A的转化率为40%。若保持温度和容积不变,再向容器中充入1molA和2molB,达到新平衡时,A的转化率()A.大于40%B.小于40%C.等于40%D.无法确定2、在一定温度下,向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体,发生如下反应:X(g)+2Y(g)⇌2Z(g),此反应达到平衡的标志是()A.容器内压强不随时间变化B.容器内各物质的浓度不随时间变化C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1:2:2D.单位时间消耗0.1molX同时生成0.2molZ3、在一定温度下,向饱和的BaSO₄溶液中加水,下列叙述正确的是()A.BaSO₄的溶解度增大,Ksp不变B.BaSO₄的溶解度、Ksp均增大C.BaSO₄的溶解度不变,Ksp增大D.BaSO₄的溶解度、Ksp均不变4、在一定条件下,可逆反应:N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)ΔH<0达到平衡,当单独改变下列条件后,有关叙述错误的是?()A.加催化剂,v(正)、v(逆)都发生变化,且变化的倍数相等B.加压,v(正)、v(逆)都增大,且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数C.降温,v(正)、v(逆)都减小,且v(正)减小的倍数小于v(逆)减小的倍数D.加入氩气,v(正)、v(逆)都增大,且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数5、某温度下,纯水中的c(H⁺)=2.0×10⁻⁷mol/L,则此时溶液的c(OH⁻)为?()A.2.0×10⁻⁷mol/LB.0.5×10⁻⁷mol/LC.1.0×10⁻¹⁴mol/LD.无法确定6、在一定温度下,有下列物质的量浓度均为0.1mol/L的溶液:①NaHSO₄②CH₃COOH③NH₄Cl④Na₂CO₃⑤NaOH,pH由大到小的顺序是()A.⑤>④>①>③>②B.⑤>④>③>①>②C.⑤>④>③>②>①D.④>⑤>③>①>②7、在相同温度下,等体积、等物质的量浓度的四种溶液:①Na₂SO₄②H₂SO₃③NaHSO₃④Na₂S,pH由大到小的顺序是?()A.④>①>③>②B.①>④>③>②C.④>①>③>②D.①>④>③>②8、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.5D.119、在一定条件下,可逆反应2A(g)+B(g)⇌nC(s)+D(g)达到平衡。若维持温度不变,增大压强,测得混合气体的平均相对分子质量不发生改变,则下列说法正确的是()A.其他条件不变,增大压强,平衡不移动B.其他条件不变,增大压强,平衡正向移动C.物质C的状态为固体D.物质C的状态为气体10、在一定温度下,有反应:A2(g)+B2(g)⇌2AB(g)ΔH<0。在容积可变的密闭容器中,达到平衡后,压缩容器体积,下列说法正确的是?()A.平衡向正反应方向移动B.平衡不移动C.A2的转化率增大D.B2的浓度减小11、在25℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,混合后溶液的pH()A.小于7B.大于7C.等于7D.无法确定12、已知在25℃时,醋酸、碳酸和硼酸的电离常数分别为:醋酸Ka=1.75×10⁻⁵,碳酸Ka₁=4.3×10⁻⁷,Ka₂=5.6×10⁻¹¹,硼酸Ka=5.8×10⁻¹⁰。下列说法正确的是?()A.等浓度的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液,前者的碱性更强B.等浓度的碳酸溶液和硼酸溶液,酸性前者更强C.相同条件下,将等物质的量的硼酸和醋酸分别加水稀释至原体积的10倍,硼酸溶液的pH变化更大D.向0.1mol/L的醋酸溶液中滴加碳酸钠溶液,能观察到立即有气泡产生13、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/L14、在2L密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)⇌2C(g),若最初加入A和B都是4mol,在一定条件下,2s后达到平衡,此时测得C的浓度为1.2mol/L。下列说法不正确的是()A.用A表示的反应速率为1.2mol/(L·s)B.平衡时A的浓度为1.6mol/LC.B的转化率为30%D.平衡时A和B的浓度相等15、在25℃时,将0.1mol/L的盐酸溶液稀释10倍,溶液的pH变为()A.1B.2C.3D.416、在一定温度下,某密闭容器中发生反应:N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g),达到平衡时,N₂、H₂、NH₃的物质的量分别是3mol、9mol、4mol。保持温度和容积不变,再向容器中充入1molN₂和3molH₂,此时平衡()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17、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%18、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19、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)20、在一定条件下,对于密闭容器中进行的可逆反应:2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g),下列说法中能说明该反应已经达到化学平衡状态的是?()A.SO₂、O₂、SO₃同时存在B.SO₂、O₂、SO₃的物质的量浓度相等C.SO₂、O₂、SO₃的物质的量之比为2:1:2D.单位时间内生成2nmolSO₂的同时生成2nmolSO₃二、实验题(本大题共3个小题,共15分)1、(本题5分)设计实验研究不同光照强度和波长对光致变色材料性能的影响。制备光致变色材料样品,在不同光照强度和波长的光源照射下,观察颜色变化的程度和速度,分析光照条件与材料变色性能的关系。2、(本题5分)实施实验探究钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀。准备铁钉、食盐水、稀硫酸等,通过设置不同的实验条件,观察铁钉的腐蚀现象,分析吸氧腐蚀和析氢腐蚀的发生条件和机理,探讨防止钢铁腐蚀的方法和措施。3、(本题5分)实施实验探究原电池的构成条件及工作原理。提供铜片、锌片、导线、电流表、稀硫酸等材料,设计不同的电极组合和连接方式,观察电流表指针的偏转情况,研究原电池的形成条件和电流产生的原因,探讨如何提高原电池的输出效率。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CH₄(g)+H₂O(g)⇌CO(g)+3H₂(g)的平衡常数K=27,若起始时CH₄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101.3kPa、273K条件下,将2.0L氮气和3.0L氢气充入5.0L密闭容器中合成氨,反应达到平衡时,氨气的体积分数为20%,计算氮气的转化率和平衡常数K。3、(本题5分)论述化学中的结晶度对材料性能的影响。4、(本题5分)在1L密闭容器中进行反应3A(g)+B(g)⇌2C(g),起始时A、B的浓度分别为3mol/L和1mol/L,20s后B的浓度变为0.5mol/L,

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