中国计量大学《化工原理》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《化工原理》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、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)2、在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，下列反应中能证明这一规律的是？（）A.2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂B.2KI+Cl₂=2KCl+I₂C.Zn+CuSO₄=ZnSO₄+CuD.以上都能3、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4、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.115、在一定条件下，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)达到平衡，若保持温度和容器体积不变，再充入一定量的O2，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6、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)7、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8、在实验室制取氯气的反应中，MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O，被氧化的HCl与参加反应的HCl的物质的量之比为（）A.1:2B.1:4C.2:1D.2:49、在25℃时，某溶液中c(H⁺)=1×10^-6mol/L，则该溶液的pH为（）A.6B.8C.4D.1010、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10s11、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.大于7C.小于7D.无法确定12、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⁺)13、在一定温度下，向密闭容器中充入1molA和3molB发生反应：A(g)+3B(g)⇌2C(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14、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15、在pH都等于9的NaOH和CH₃COONa两种溶液中，设由水电离产生的OH⁻浓度分别为amol/L和bmol/L，则a和b的关系为？（）A.a>bB.a=10⁻⁴bC.b=10⁻⁴aD.a=b16、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17、在25℃时，将pH=11的氢氧化钠溶液与pH=3的盐酸溶液等体积混合，混合后溶液的pH约为（）A.7B.3.3C.10.7D.11.718、在一定温度下，可逆反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)达到平衡的标志是（）A.A、B、C的浓度相等B.单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolCC.A、B、C的分子数之比为1:2:3D.容器内压强不再变化19、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.8mol/(L·s)，v(B)=0.6mol/(L·s)，v(C)=1.2mol/(L·s)，v(D)=1.6mol/(L·s)，则反应速率最慢的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)20、在一定温度下，有反应：2A(g)+B(g)⇌3C(g)，已知起始时，A、B的浓度分别为2mol/L和1mol/L，2min后，测得A的浓度为1.8mol/L，则下列说法正确的是？（）A.2min内，A的平均反应速率为0.1mol/(L·min)B.2min内，B的平均反应速率为0.2mol/(L·min)C.2min时，C的浓度为0.6mol/LD.该反应的平衡常数为0.9二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）进行实验探究影响盐类水解平衡的因素。选择一种可水解的盐类，通过改变溶液的温度、浓度、酸碱度等条件，观察溶液的pH值变化和水解现象，分析实验结果得出影响盐类水解平衡的规律，并阐述如何准确测量溶液的pH值以及实验中可能出现的误差。2、（本题5分）设计实验测定某混合溶液中硫酸镁和硫酸铝的含量。利用沉淀反应和酸碱滴定的方法，分别测量镁离子和铝离子的含量，分析实验步骤中的关键操作和可能的误差来源，提高测定结果的准确性。3、（本题5分）构建实验研究不同的磁场强度和方向对磁性纳米粒子分散性和磁性能的影响。制备磁性纳米粒子分散液，施加不同强度和方向的磁场，通过磁学性能测试和微观观察，研究磁场对粒子性能的调控规律。4、（本题5分）策划实验测定某品牌补钙剂中钙元素的含量。描述样品的处理方法、与试剂的反应过程、沉淀的生成与测量，计算钙元素的含量，并评估该补钙剂的质量。5、（本题5分）设计实验探究不同类型的缓冲溶液对电泳分离效果的影响。准备含有多种蛋白质的样品溶液，使用不同类型的缓冲溶液进行电泳实验，观察蛋白质的分离条带，评估缓冲溶液对电泳分离的作用。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述化学中的离子交换树脂的分类、性能及应用。2、（本题5分）在25℃时，将0.5mol/L的氯化铵溶液和0.5mol/L的氨水等体积混合，计算混合溶液的pH值（氨水的电离常数Kb=1.8×10⁻⁵，氯化铵的水解常数Kh=5.6×10⁻¹⁰）。3、（本题5分）在25℃时，将0.6mol/L的氨水和0.6mol/L的盐酸等体积混合，计算混合溶液的pH值（氨水的电离常数Kb=1.8×10⁻⁵）。4、（本题5分）在298K时，某电池的电动势E=1.0V，正极的电极电势为0.6V，计算负极的电极电势。5、（本题5