沈阳理工大学《化工工艺设计》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《化工工艺设计》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=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约为（）A.7B.10C.2.3D.11.72、对于反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)，在其他条件不变的情况下，若增大压强，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3、已知某温度下，Ksp(AgCl)=1.8×10⁻¹⁰，Ksp(Ag₂CrO₄)=1.9×10⁻¹²。向该温度下的AgCl和Ag₂CrO₄饱和溶液中分别加入相同物质的量浓度的硝酸银溶液，则？（）A.两种溶液中均有沉淀生成，且以AgCl沉淀为主B.两种溶液中均有沉淀生成，且以Ag₂CrO₄沉淀为主C.只有Ag₂CrO₄溶液中有沉淀生成D.只有AgCl溶液中有沉淀生成4、对于反应4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)，下列有关说法正确的是（）A.达到化学平衡时，4v正(NH₃)=5v逆(O₂)B.增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小C.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小D.达到平衡时，反应物和生成物的浓度不再变化5、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.碱性C.酸性D.无法确定6、已知反应A+B=C+D的能量变化如图所示，下列说法正确的是？（）（图中E₁表示反应物的总能量，E₂表示生成物的总能量）A.该反应为吸热反应B.该反应为放热反应C.反应物的总键能大于生成物的总键能D.反应物的总能量高于生成物的总能量7、已知反应A+2B⇌3C，在一定条件下达到平衡，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为气体，B、C为非气体B.A、B、C均为气体C.A、B为气体，C为非气体D.A为非气体，B、C为气体8、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>②9、在0.1mol/L的Na₂CO₃溶液中，下列离子浓度关系正确的是（）A.c(Na⁺)=2c(CO₃²⁻)B.c(OH⁻)=c(H⁺)+c(HCO₃⁻)+2c(H₂CO₃)C.c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH⁻)+c(CO₃²⁻)D.c(Na⁺)>c(CO₃²⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)10、已知反应：A(g)+3B(g)⇌2C(g)ΔH<0。在一定温度下，向一个容积不变的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，达到平衡时C的体积分数为x%。若在相同条件下，向该容器中充入2molA和6molB发生反应，达到平衡时C的体积分数为？（）A.大于x%B.小于x%C.等于x%D.无法确定11、对于可逆反应：C(s)+H₂O(g)⇌CO(g)+H₂(g)ΔH>0，达到平衡后，改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动的是？（）A.增大压强B.升高温度C.加入固体碳D.通入CO12、在一定条件下，可逆反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)，△H<0达到平衡后，升高温度，则（）A.正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B.正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C.正、逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向移动D.正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动13、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可能为（）A.2B.7C.12D.无法确定14、在一定温度下，可逆反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡。若增大压强，则平衡常数（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定15、在化学反应2H2O2=2H2O+O2↑中，过氧化氢（）A.只作氧化剂B.只作还原剂C.既是氧化剂又是还原剂D.既不是氧化剂也不是还原剂16、在0.1mol/L的Na₂S溶液中，下列离子浓度关系不正确的是（）A.c(Na⁺)=2c(S²⁻)B.c(OH⁻)=c(H⁺)+c(HS⁻)+2c(H₂S)C.c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH⁻)+c(HS⁻)+2c(S²⁻)D.c(Na⁺)>c(S²⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)17、在一定温度下，向氯化铵的饱和溶液中加入氯化铵晶体，溶液中溶质的质量分数（）A.变大B.变小C.不变D.无法确定18、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：A(g)+2B(g)⇌3C(g)，达到平衡时，A的转化率为50%。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的体积分数（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定19、在25℃时，将pH=4的盐酸与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH约为（）A.7B.8C.9D.1120、在0.1mol/L的CH₃COOH溶液中，存在电离平衡：CH₃COOH⇌CH₃COO⁻+H⁺。下列措施能使电离平衡向右移动且c(H⁺)增大的是（）A.加水B.升温C.加CH₃COONa固体D.加NaOH固体二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计实验探究食品中的化学添加剂。选择常见的食品，如饮料、糕点等，检测其中的防腐剂、甜味剂、色素等化学添加剂的种类和含量，分析食品添加剂的使用规范和对健康的影响。2、（本题5分）开展实验研究硝酸的分解产物。提供硝酸、加热装置、集气瓶、石蕊试液等，观察实验现象并检验产物。3、（本题5分）进行实验探究材料的硬度和耐磨性。选择一种材料（如金属、陶瓷、聚合物），使用硬度计和磨损试验机测量其硬度和耐磨性，分析材料的成分、组织结构等因素对硬度和耐磨性的影响，讨论硬度和耐磨性在材料工程中的重要性和应用。4、（本题5分）设计实验探究超临界流体萃取的原理和操作。以二氧化碳为超临界流体，选择合适的样品进行萃取实验，分析萃取条件（如温度、压力）对萃取效率的影响，探讨超临界流体萃取在天然产物提取中的优势。5、（本题5分）策划实验探究不同有机溶剂对有机颜料溶解性的差异。选取几种有机颜料和不同类型的有机溶剂，在相同温度下进行溶解实验，观察颜料的溶解程度和溶液颜色，比较有机溶剂对颜料溶解性的影响。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）已知298K时，PbI₂的溶度积常数Ksp=7.1×10⁻⁹，计算该温度下PbI₂在水中的溶解度（以mol/L为单位）。2、（本题5分）论述有机化学中胺类化合物的化学性质和合成方法。3、（本题5分）已知298K时，Ag₂S的溶度积常数Ksp=6.3×10⁻⁵⁰，计算该温度下Ag₂S在水中的溶解度（以mol/L为单位）。4、（本题5分）在25℃时，0.1mol/L的醋酸溶液电离度为1.32%，计算该溶液中氢离子浓度和氢氧根离