中南民族大学《化工原理》2023-2024学年第一学期期末试卷

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2023-2024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15个小题，每小题2分，共30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，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.3.6mol2、对于反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)ΔH<0，下列说法正确的是？（）A.降低温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B.使用合适的催化剂，能降低反应的活化能，提高CO的转化率C.增大压强，平衡正向移动，平衡常数增大D.增大CO的浓度，平衡正向移动，NO的转化率增大3、在一定温度下，有下列物质的溶液：①0.1mol/L的盐酸②0.1mol/L的硫酸③0.1mol/L的醋酸④0.1mol/L的氨水⑤0.1mol/L的氢氧化钠溶液，其pH由小到大的顺序是？（）A.②<①<③<④<⑤B.②<①<③<⑤<④C.②<①<⑤<③<④D.③<①<②<⑤<④4、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5、在一定温度下，可逆反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡。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6、在一定温度下，向一个恒容密闭容器中充入2molSO₂和1molO₂，发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，达到平衡时，SO₂的转化率为90%。若保持温度和容积不变，再向容器中充入2molSO₃，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7、在化学镀镍的过程中，溶液中的Ni²⁺被还原为Ni，则作为还原剂的是（）A.H2B.Ni²⁺C.次磷酸钠D.氢氧化钠8、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%9、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.2:410、在一定温度下，对于可逆反应：2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)，达到平衡的标志是？（）A.单位时间内生成2nmolNO同时生成nmolO₂B.容器内总压强不随时间变化C.NO、O₂、NO₂的物质的量浓度之比为2:1:2D.混合气体的颜色不再变化11、在一定条件下，可逆反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)达到平衡。若保持温度和容积不变，再充入一定量的NO，达到新平衡时，NO的转化率（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定12、对于反应3Fe(s)+4H₂O(g)⇌Fe₃O₄(s)+4H₂(g)，在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是？（）A.增加铁的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，充入氮气使体系压强增大D.保持压强不变，充入氮气使容器体积增大13、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+1molD14、在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入amolNO₂，发生反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，达到平衡后，再向容器中充入amolNO₂，重新达到平衡后，与原平衡相比（）A.颜色变深B.颜色变浅C.平均相对分子质量不变D.NO₂的转化率不变15、在一定温度下，有反应：X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，达到平衡时，若升高温度，Z的浓度减小，则该反应的正反应是？（）A.吸热反应B.放热反应C.无法判断D.以上都不对二、实验题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）开展实验探究铁及其化合物的氧化性和还原性。准备氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、铁粉等试剂，通过与其他物质的反应，观察溶液颜色变化、有无沉淀或气体生成等现象，判断铁及其化合物在不同反应中的氧化还原性质，并总结规律。2、（本题5分）开展实验研究不同价态铁离子之间的转化条件。准备含有不同价态铁离子的溶液，加入相应的氧化剂或还原剂，通过观察溶液颜色变化、检测离子浓度等方法，确定铁离子价态转化所需的条件。3、（本题5分）设计实验制备氢氧化亚铁并观察其被氧化的过程。选择合适的试剂和实验装置，控制反应条件，制备出氢氧化亚铁沉淀，并通过实验操作尽可能延长其白色状态，观察其逐渐被氧化为氢氧化铁的颜色变化，分析影响氢氧化亚铁氧化速率的因素。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细论述化学实验室中的通风系统设计原则和要求。2、（本题5分）论述化学中的膜分离技术（如反渗透、超滤）的原理和应用。3、（本题5分）分析化学实验中分光光度计的使用及波长校准方法。4、（本题5分）从分子的前线轨道理论角度论述有机反应的选择性。5、（本题5分）论述分析化学中标准加入法的原理和应用场景。四、计算题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）在2L密闭容器中进行反应4A(g)+3B(g)⇌2C(g)，起始时A、B的浓度分别为4mol/L和3mol/L，15s后B的浓度变为1.5mol/L，计算15s内A的平均反应速率和该反应的速率常数。2、（本题10分）已知298K时，FeS的溶度积常数