华中师范大学《环境基础化学一》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《环境基础化学一》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、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2、对于反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(g)，在一定温度下达到平衡。若增大压强，平衡向正反应方向移动，则下列关系正确的是？（）A.A为气体，B、C、D为非气体B.A、B、C、D均为气体C.A、B为气体，C、D至少有一种为气体D.A、B至少有一种为气体，C、D为气体3、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4、在一定温度下，将2molSO2和1molO2通入一个固定容积的密闭容器中，发生反应：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0。当反应进行到一定程度时，反应达到平衡状态。若保持温度不变，分别向容器中再加入一定量的SO2和O2，重新达到平衡后，下列说法正确的是？（）A.SO2的转化率增大B.O2的转化率增大C.SO3的体积分数增大D.容器内压强增大5、在一定温度下，向密闭容器中充入1molA和2molB发生反应：A(g)+2B(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2molB，达到新平衡时，A的转化率（）A.大于50%B.小于50%C.等于50%D.无法确定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、在一定条件下，可逆反应：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)ΔH<0达到平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是？（）A.加催化剂，v(正)、v(逆)都发生变化，且变化的倍数相等B.加压，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数C.降温，v(正)、v(逆)都减小，且v(正)减小的倍数小于v(逆)减小的倍数D.加入氩气，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)增大的倍数大于v(逆)增大的倍数8、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9、在一定温度下，有可逆反应：A(g)+2B(g)⇌C(g)，达到平衡时，A、B、C的物质的量分别为2mol、4mol、4mol。若保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是？（）A.均减少1molB.均增加1molC.均减半D.均加倍10、在恒温恒容条件下，对于反应：2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)，能说明该反应已达到平衡状态的是？（）A.容器内压强不再变化B.混合气体的颜色不再变化C.v(HI)=2v(H2)D.容器内气体的密度不再变化11、在一定温度下，有下列物质的量浓度均为0.1mol/L的溶液：①NaHSO₄②CH₃COOH③NH₄Cl④Na₂CO₃⑤NaOH，pH由大到小的顺序是（）A.⑤＞④＞①＞③＞②B.⑤＞④＞③＞①＞②C.⑤＞④＞③＞②＞①D.④＞⑤＞③＞①＞②12、已知反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，ΔH<0。现有甲、乙两个容积相同的恒容密闭容器，在500℃和有催化剂存在下，向甲中充入2molSO₂和1molO₂，向乙中充入2molSO₃，均达到平衡。下列说法不正确的是（）A.平衡时，甲、乙两容器中SO₂的浓度相等B.平衡时，甲、乙两容器中SO₃的体积分数相等C.平衡时，甲、乙两容器中反应的平衡常数相等D.向乙容器中再充入一定量的SO₃，达到新平衡时，SO₃的浓度增大13、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为（）A.7B.3.3C.10.7D.无法确定14、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15、已知某化学反应的速率常数k的单位是mol·L⁻¹·s⁻¹，则该反应的反应级数为？（）A.0B.1C.2D.3二、实验题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）设计实验研究无机化合物的晶体结构。通过X射线衍射、电子衍射等技术对晶体进行分析，确定晶体的晶格参数、原子坐标等结构信息，解释晶体结构与物质性质的关系，阐述实验数据的处理和分析方法。2、（本题5分）设计一个实验来探究浓度对化学反应速率的影响。选取有明显现象的氧化还原反应，如高锰酸钾与草酸的反应，通过改变反应物浓度，测量相同时间内溶液褪色的快慢，分析浓度变化与反应速率的关系，并阐述实验中需控制的变量和注意事项。3、（本题5分）设计实验探究在不同浓度的硝酸银溶液中，氯化钠溶液与之反应生成氯化银沉淀的颜色和形态变化。准备硝酸银溶液、氯化钠溶液、试管等，观察沉淀的生成和变化，分析浓度的影响。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）分析物理化学中电化学系统中的能斯特方程推导。2、（本题5分）从绿色化学的角度论述化学工艺的优化和清洁生产技术。3、（本题5分）阐述高分子化学中离子聚合的反应特点及应用。4、（本题5分）阐述高分子化学中缩聚反应的平衡常数对聚合度的影响。5、（本题5分）以某一具体的有机化合物（如苯胺、丙酮）为例，论述其工业制备方法和安全注意事项。四、计算题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）在一定温度下，反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)的平衡常数K=500。若起始时NO和CO的浓度均为0.2mol/L，计算平衡时各物质的浓度。2、（本题10分）用分光光度法测定某溶液