阿坝师范学院《化工原理实验Ⅰ（2）》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《化工原理实验Ⅰ（2）》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、某温度下，在一固定容积的密闭容器中进行反应：H₂(g)+I₂(g)⇌2HI(g)，已知H₂和I₂的起始浓度均为0.1mol/L，达到平衡时HI的浓度为0.16mol/L。若H₂和I₂的起始浓度均变为0.2mol/L，则平衡时H₂的浓度为（）A.0.02mol/LB.0.04mol/LC.0.08mol/LD.0.16mol/L2、对于可逆反应：M(g)+N(g)⇌P(g)+Q(g)，ΔH>0，在某温度下达到平衡状态。下列有关说法正确的是？（）A.升高温度，平衡常数K增大，M的转化率增大B.增大压强，平衡不移动，M的转化率不变C.加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率不变，平衡向正反应方向移动D.增加M的量，平衡向正反应方向移动，M的转化率增大3、对于反应2A(g)+B(g)⇌4C(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2nmolA，同时生成nmolBB.容器内气体的密度不再变化C.A、B、C的浓度之比为2:1:4D.容器内气体的压强不再变化4、在一个绝热恒容的容器中，发生如下反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，初始时投入2molSO₂和1molO₂，反应达到平衡后，测得容器内压强为起始时的80%。若向该平衡体系中再加入1molSO₂和0.5molO₂，则再次达到平衡时，SO₂的转化率将（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定5、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6、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7、在0.1mol/L的醋酸溶液中，加入少量醋酸钠固体，溶液的pH（）A.增大B.减小C.不变D.无法判断8、在一定温度下，向一个容积为2L的密闭容器中通入1molN₂和3molH₂，发生反应：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，2min末时，测得容器内氨气的浓度为0.8mol/L，则2min内氢气的平均反应速率为？（）A.0.6mol/(L·min)B.0.9mol/(L·min)C.1.2mol/(L·min)D.1.5mol/(L·min)9、在化学反应2H2O2=2H2O+O2↑中，过氧化氢（）A.只作氧化剂B.只作还原剂C.既是氧化剂又是还原剂D.既不是氧化剂也不是还原剂10、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，容器内压强为起始时的80%，则A的转化率为（）A.20%B.40%C.60%D.80%11、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12、在25℃时，将pH=4的盐酸与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH约为（）A.7B.8C.9D.1113、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⁺)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约为（）A.7B.10C.2.3D.11.716、对于反应4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)，下列有关说法正确的是（）A.达到化学平衡时，4v正(NH₃)=5v逆(O₂)B.增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小C.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小D.达到平衡时，反应物和生成物的浓度不再变化17、在恒温恒容条件下，对于可逆反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，达到平衡后，再向容器中通入一定量的NO₂，重新达到平衡时，与第一次平衡相比，NO₂的转化率将？（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定18、在一定温度下，有反应：2A(g)+B(g)⇌2C(g)ΔH<0。现将2molA和1molB充入体积为V的甲容器，将4molA和2molB充入体积为2V的乙容器，一段时间后两容器均达到平衡状态。下列说法正确的是？（）A.甲容器中A的转化率小于乙容器中A的转化率B.平衡时，甲容器中压强小于乙容器中压强C.平衡时，两容器中C的浓度相等D.平衡时，两容器内气体的平均相对分子质量相等19、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%20、对于可逆反应2NO2(g)⇌N2O4(g)，在一定条件下达到平衡。现保持温度和容积不变，再向容器中充入一定量的NO2，重新达到平衡后，与第一次平衡相比，NO2的体积分数将？（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计实验测定某水样的化学需氧量（COD）。准备所需的仪器和试剂，按照规定的实验流程进行操作，包括水样的预处理、试剂的添加、加热反应、滴定等步骤，计算出水样的COD值，并对结果进行分析和评价，判断水样的污染程度。2、（本题5分）进行实验测定某废水中重金属离子的含量。提供废水样品、显色剂、分光光度计等，通过比色法测定重金属离子含量。3、（本题5分）设计实验研究气体的扩散现象。设置不同的实验条件，观察气体在不同介质中的扩散速度和扩散距离，分析影响气体扩散的因素，如气体分子质量、温度、压力等，阐述扩散现象的原理和实际意义。4、（本题5分）设计实验探究催化剂对化学反应速率的影响。选择一个合适的反应，如过氧化氢的分解，分别在有无催化剂以及不同种类和用量的催化剂条件下进行实验，测量反应速率，分析催化剂的作用和影响因素。5、（本题5分）设计实验探究影响化学反应速率的因素，以锌与稀硫酸的反应为例，改变温度和催化剂。准备锌粒、稀硫酸、不同温度的水浴、硫酸铜溶液等，观察产生氢气的速率。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在25℃时，将0.1mol/L的盐酸溶液50mL与0.1mol/L的氢氧化钠溶液50mL混合，计算混合溶液的pH值。2、（本题5分）已知298K时，0.4mol/L的醋酸溶液中醋酸根离子的浓度为6.0×10⁻³mol/L，计算醋酸的电离常数Ka和电离度。3、（本题5分）已知反应4A(g)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)，在一定温度下达到平衡，各物质的浓度分别为[A]=1.2mol/L，[B]=0.8mol/L，[C]=0.4mol/L，[D]=0.2mol/L，计算该反应的平衡常数K。4、（本题5分）有一原电池，其电池反应为Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺，若铜电极和铁电极的标准电极电势分别为0.34V和0.77V，计算该原电池在25℃时的