内蒙古交通职业技术学院《现代物理化学材料研究进展》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、在一定温度下，可逆反应2NO₂⇌N₂O₄达到平衡。保持温度不变，缩小容器体积，达到新平衡时，颜色（）A.变深B.变浅C.不变D.无法确定2、已知反应：A₂(g)+2B₂(g)⇌2AB₂(g)，ΔH<0，下列说法正确的是？（）A.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B.增大压强，能使平衡正向移动C.达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动D.达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动3、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4、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5、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.6mol/(L·s)，v(B)=0.3mol/(L·s)，v(C)=0.9mol/(L·s)，v(D)=1.2mol/(L·s)，则反应速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)6、在0.1mol/L的NaHCO3溶液中，各离子浓度大小关系正确的是（）A.c(Na⁺)＞c(HCO3⁻)＞c(OH⁻)＞c(H⁺)B.c(Na⁺)＞c(HCO3⁻)＞c(H⁺)＞c(OH⁻)C.c(Na⁺)+c(H⁺)=c(HCO3⁻)+c(OH⁻)D.c(Na⁺)=c(HCO3⁻)+c(H2CO3)+c(CO3²⁻)7、在0.1mol/L的CH₃COOH溶液中，存在电离平衡：CH₃COOH⇌CH₃COO⁻+H⁺。下列措施能使电离平衡向右移动且c(H⁺)增大的是（）A.加水B.升温C.加CH₃COONa固体D.加NaOH固体8、在25℃时，将pH=3的盐酸与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液的pH为（）A.7B.10C.12D.139、对于反应：2A(g)+B(g)⇌3C(g)，在一定条件下达到平衡。若保持温度不变，将容器体积扩大一倍，此时A的浓度变为原来的50%，则？（）A.平衡向正反应方向移动B.平衡向逆反应方向移动C.B的转化率增大D.C的体积分数增大10、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11、在0.1mol/L的醋酸溶液中，加入少量醋酸钠晶体，醋酸的电离程度（）A.增大B.减小C.不变D.无法判断12、在配制一定物质的量浓度的溶液时，下列操作会使所配溶液浓度偏高的是（）A.未洗涤烧杯和玻璃棒B.定容时俯视刻度线C.转移溶液时有部分溶液溅出D.摇匀后发现液面低于刻度线，再加水至刻度线13、在一定温度下，有A、B两个容器，A是恒容密闭容器，B是恒压密闭容器。两容器起始状态完全相同，均充入2molSO₂和1molO₂，在相同条件下发生反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)。达到平衡时，A容器中SO₂的转化率为p%，B容器中SO₂的转化率为q%，则p和q的大小关系为？（）A.p>qB.p<qC.p=qD.无法确定14、在25℃时，某溶液中由水电离出的c(H⁺)=1×10⁻¹²mol/L，则该溶液的pH可能为（）A.2B.7C.12D.无法确定15、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80%，则A的转化率为？（）A.20%B.40%C.60%D.80%16、在0.1mol/L的Na₂S溶液中，下列离子浓度关系不正确的是（）A.c(Na⁺)=2c(S²⁻)B.c(OH⁻)=c(H⁺)+c(HS⁻)+2c(H₂S)C.c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH⁻)+c(HS⁻)+2c(S²⁻)D.c(Na⁺)>c(S²⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)17、已知某化学反应的能量变化如图所示，下列有关该反应的叙述正确的是？（）（图中E1表示反应物的总能量，E2表示生成物的总能量）A.该反应为吸热反应，ΔH=E1-E2B.该反应为放热反应，ΔH=E2-E1C.该反应过程中，反应物的总键能大于生成物的总键能D.该反应过程中，化学键断裂吸收的能量小于化学键形成放出的能量18、在25℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(H⁺)=10⁻¹³mol/L，下列有关该溶液的叙述正确的是（）A.该溶液一定呈酸性B.该溶液一定呈碱性C.该溶液的pH可能为1或13D.该溶液的pH一定为1319、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)20、对于反应：M(g)+N(g)⇌P(g)+Q(g)ΔH>0，下列说法正确的是？（）A.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B.增大压强，正反应速率增大，逆反应速率增大，平衡向正反应方向移动C.加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率不变，平衡不移动D.以上说法都不正确二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）开展实验研究弱电解质的电离平衡。选择一种弱电解质，如醋酸，通过测定不同浓度下溶液的pH值和电导率，分析弱电解质的电离程度和影响电离平衡的因素。2、（本题5分）请设计实验探究影响化学反应速率的多个因素的协同作用。选择一个化学反应，如过氧化氢的分解反应，同时改变温度、反应物浓度、催化剂用量等多个因素，测量反应速率，通过数据分析得出多个因素对反应速率的协同影响规律，并解释如何设计实验来有效地研究多因素的相互作用和优化反应条件。3、（本题5分）进行实验测定某合金中锌的含量。提供合金样品、盐酸、氢氧化钠溶液、锌标准溶液等，通过化学分析计算锌的含量。4、（本题5分）拟定实验方案探究化学反应的热力学性质。通过测量反应的焓变、熵变和自由能变化，判断反应的自发性和方向，以一个具体的化学反应为例，详细说明实验方法和数据处理过程。5、（本题5分）设计实验探究葡萄糖的银镜反应条件。提供葡萄糖溶液、银氨溶液、水浴加热装置等，改变反应条件观察银镜的生成情况。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某配合物的化学式为[Fe(CN)₆]³⁻，已知铁离子的配位数为6，若0.01mol该配合物与足量硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀的物质的量为多少？2、（本题5分）在101.3kPa、423K条件下，将2.5L氮气和7.5L氢气充入5L密闭容器中合成氨，反应达到平衡时，氨气的体积分数为40%，计算氮气的转化率和平衡常数K。3、（本题5分）某一弱酸HA的浓度为0.2mol/L，电离度为2%，计算该弱酸的电离常数Ka。4、（本题5分）某配合物的化学式为[Ni(NH₃)₅Cl]Cl₂，已知镍离子的配位数为6，若0.03mol该配合物与足量硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀的物质的量为多少？5、（本题5