中南大学《化工环保与安全》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《化工环保与安全》2023-2024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、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2、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)⇌3C(g)，达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L。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的浓度（）A.大于2.4mol/LB.小于2.4mol/LC.等于2.4mol/LD.无法确定3、在2L密闭容器中进行反应：2A(g)+B(g)⇌2C(g)，若最初加入A和B都是4mol，10s后，测得v(A)=0.12mol/(L·s)，则此时容器中B的物质的量是（）A.1.6molB.2.8molC.3.2molD.3.6mol4、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5、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10s6、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⁻)7、在一定温度下，有反应：2A(g)+B(g)⇌3C(g)，在一容积可变的密闭容器中进行。若开始时充入2molA和1molB，达到平衡后，A的体积分数为a%。其他条件不变，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是？（）A.2molCB.2molA、1molB和1molHe（不参加反应）C.1molB和1molCD.2molA、3molB和3molC8、对于反应4A(g)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)，在恒温恒容条件下，达到平衡的标志是（）A.单位时间内消耗4nmolA，同时生成2nmolCB.容器内压强不再变化C.容器内气体密度不再变化D.B的物质的量浓度不再变化9、在一定温度下，有反应：A(g)+3B(g)⇌2C(g)，若起始时c(A)=1mol/L，c(B)=3mol/L，c(C)=0，经过10s后达到平衡，此时C的浓度为0.6mol/L，则10s内B的平均反应速率为？（）A.0.09mol/(L·s)B.0.12mol/(L·s)C.0.18mol/(L·s)D.0.24mol/(L·s)10、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)11、在25℃时，某溶液中由水电离出的c(H⁺)=1.0×10⁻¹²mol/L，则该溶液的pH可能为？（）A.2B.7C.12D.以上都有可能12、在25℃时，将pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH₃COOH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13、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14、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15、对于反应3A(g)+2B(g)⇌C(g)+4D(g)，在恒温恒容条件下，达到平衡的标志是（）A.单位时间内生成3nmolA，同时生成nmolCB.容器内压强不再变化C.容器内混合气体的密度不再变化D.B的物质的量浓度不再变化16、在一定温度下，有可逆反应：2A(g)+2B(g)⇌C(g)+3D(g)，在恒温恒容条件下，向容器中加入2molA和2molB达到平衡时，C的浓度为wmol/L。若维持容器的温度和容积不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为wmol/L的是（）A.4molA+4molBB.2molC+6molDC.1molA+1molB+1molC+3molDD.3molC+5molD17、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.单位时间内生成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1:3:218、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19、已知反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)，在某温度下达到平衡，若A、B、C的起始浓度分别为c₁、c₂、c₃（均不为0），且c₁:c₂:c₃=3:1:2，则平衡时A、B的转化率之比为？（）A.1:1B.3:1C.1:3D.无法确定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.加水稀释二、实验题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）开展实验探究酸碱中和反应的热效应。使用不同的酸和碱进行中和反应，测量反应过程中的温度变化，计算反应放出的热量，比较不同酸碱中和反应的热效应。2、（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。3、（本题5分）策划实验探究在不同压力条件下，气体在液体中的溶解度和亨利定律的适用性。说明实验装置的设计、压力的控制、溶解度的测量与分析，讨论压力对气体溶解的影响和亨利定律的局限性。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某有机物完全燃烧生成二氧化碳和水，已知燃烧消耗氧气的物质的量与生成水的物质的量之比为11:9，求该有机物可能的化学式。2、（本题5分）用分光光度法测定某溶液中物质的浓度，测得吸光度为0.4，已知该物质的摩尔吸光系数为4.0×10³L/(mol·cm)，比色皿厚度为1cm，计算溶液中该物质的浓度。3、（本题5分）原电池中，铅电极和锡电极分别浸在硝酸铅溶液和氯化锡溶液中，铅电极的标准电极电势为-0.13V，锡电极的标准电极电势为-0.14V，若电池电动势为0.01V，计算此时溶液中铅离子和锡离子的浓度比。4、（本题5分）有一化学反应3A+B⇌2C，其速率方程为v=kc³(A)c(B)。当A、B的初始浓度分别为0.3mol/L和0.1mol/L时，反应速率为0.027mol/(L·s)，求该反应的速率常数k。5、（本题5分）一定温度下，在3L密闭容