中国矿业大学（北京）《工业催化》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《工业催化》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批阅人一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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，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3、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4、对于反应4NH₃+5O₂⇌4NO+6H₂O，若反应速率分别用v(NH₃)、v(O₂)、v(NO)、v(H₂O)表示，则下列关系正确的是？（）A.4v(NH₃)=5v(O₂)B.5v(O₂)=6v(H₂O)C.2v(NH₃)=3v(H₂O)D.4v(O₂)=5v(NO)5、在25℃时，将pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH₃COOH溶液等体积混合后，下列关系式中正确的是？（）A.c(Na⁺)=c(CH₃COO⁻)+c(CH₃COOH)B.c(H⁺)=c(CH₃COO⁻)+c(OH⁻)C.c(Na⁺)>c(CH₃COO⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)D.c(CH₃COO⁻)>c(Na⁺)>c(H⁺)>c(OH⁻)6、在一定温度下，向氢氧化钡的饱和溶液中加入少量氢氧化钡固体，溶液中溶质的质量（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定7、已知反应：X(g)+2Y(g)⇌3Z(g)ΔH<0。在一定条件下，向容积为2L的密闭容器中加入2molX和4molY，2min末达到平衡状态，此时Z的浓度为0.6mol/L。下列说法正确的是？（）A.2min内，用Y表示的平均反应速率为0.3mol/(L·min)B.达到平衡时，X的转化率为60%C.增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小D.升高温度，平衡向正反应方向移动8、在25℃时，将pH=4的盐酸溶液稀释100倍，溶液的pH约为（）A.6B.7C.8D.29、在一定温度下，将等物质的量的CO和水蒸气通入恒容密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)，一段时间后达到平衡。对该平衡状态描述正确的是？（）A.正反应速率等于零B.各物质的浓度不再变化C.CO和水蒸气的转化率相等D.以上都对10、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11、在25℃时，某溶液中c(H⁺)=1×10⁻⁶mol/L，则该溶液呈（）A.酸性B.碱性C.中性D.无法判断12、在100mL0.1mol/L的盐酸溶液中，加入下列物质，溶液的pH基本不变的是（）A.加入100mL水B.加入0.1molNaOH固体C.加入100mL0.01mol/L的CH₃COOH溶液D.加入100mL0.1mol/L的NaCl溶液13、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)14、已知在一定条件下，2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH=-196.6kJ/mol。现向一密闭容器中充入2molSO₂和1molO₂，一段时间后达到平衡，测得反应放出的热量为157.28kJ，则此时SO₂的转化率为？（）A.80%B.60%C.40%D.20%15、在2L密闭容器中发生反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)，若最初加入A和B的物质的量都是4mol，10s后，测得v(B)=0.06mol/(L·s)，则此时容器中A的物质的量是（）A.2.8molB.1.6molC.3.2molD.3.6mol16、在一定条件下，反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)达到平衡，若保持温度和容积不变，向容器中再加入一定量的A气体，重新达到平衡时，下列说法正确的是（）A.B的转化率增大B.A的转化率减小C.C的体积分数增大D.平衡不移动17、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入1molNO₂，发生反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，达到平衡时，测得容器内压强为起始时的4/5，则NO₂的转化率为？（）A.20%B.40%C.60%D.80%18、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19、对于反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是？（）A.v(A)=0.6mol/(L·s)B.v(B)=0.3mol/(L·s)C.v(C)=0.5mol/(L·s)D.v(D)=0.8mol/(L·s)20、在100mL0.1mol/L的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离程度增大，H⁺浓度减小，可采用的方法是？（）A.加热B.加入少量0.1mol/L的氢氧化钠溶液C.加入少量1mol/L的醋酸溶液D.加水稀释21、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=c22、在一定温度下，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1:3:223、对于反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)，在其他条件不变时，增大压强，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24、在一定温度下，向容积为2L的密闭容器中充入2molA和1molB发生反应：2A(g)+B(g)⇌3C(g)，达到平衡时，C的物质的量为1.2mol。若保持温度和容积不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的物质的量仍为1.2mol的是？（）A.4molA+2molBB.2molA+1molB+3molCC.1molA+0.5molB+1.5molCD.3molC+1molD25、在0.1mol/L的氯化铵溶液中，下列离子浓度关系正确的是（）A.c(Cl⁻)>c(NH₄⁺)>c(H⁺)>c(OH⁻)B.c(NH₄⁺)>c(Cl⁻)>c(H⁺)>c(OH⁻)C.c(Cl⁻)=c(NH₄⁺)>c(H⁺)=c(OH⁻)D.c(NH₄⁺)=c(Cl⁻)>c(H⁺)>c(OH⁻)二、实验题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）请设计实验探究化学反应的热效应。选择一个合适的化学反应，通过测量反应前后体系的温度变化，计算反应的热效应，分析实验数据得出热化学方程式，并阐述实验中如何减少热量散失以提高测量精度。2、（本题5分）设计实验测定某药物分子的含量。根据药物分子的化学性质，选择合适的分析方法（如高效液相色谱法、气相色谱法、分光光度法），对药物样品进行处理和测定，计算药物的含量，分析实验中的误差来源和质量控制方法，讨论药物含量测定在药品质量检测中的重要性。3、（本题5分）设计实验研究电解氯化铜溶液时，电极材料、电流强度和溶液浓度对电解产物及反应速率的影响。需准备不同的电极材料、可变电源、氯化铜溶液及相关检测仪器，观察电极上的析出物质，分析各项因素的作用。4、（本题5分）设计实验测定某有机化合物（如乙酸乙酯、苯甲酸甲酯）的折光率和密度。使用阿贝折光仪和密度计分别测量化合物的折光率和密度，分析化合物的纯度和结构对物理性质的影响，以及在有机化学实验和物质鉴定中的应用。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CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)的平衡常数K=1.0，若起始时CO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）有一浓度为0.1mol/L的一元弱酸HB，其pH=3，计算该弱酸的电离常数Ka以及电离度。3、（本题5分）从原子结构角度论述元素的电