中央戏剧学院《工程化学N》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《工程化学N》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、已知在25℃时，醋酸、碳酸和硼酸的电离常数分别为：醋酸Ka=1.75×10⁻⁵，碳酸Ka₁=4.3×10⁻⁷，Ka₂=5.6×10⁻¹¹，硼酸Ka=5.8×10⁻¹⁰。下列说法正确的是？（）A.等浓度的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液，前者的碱性更强B.等浓度的碳酸溶液和硼酸溶液，酸性前者更强C.相同条件下，将等物质的量的硼酸和醋酸分别加水稀释至原体积的10倍，硼酸溶液的pH变化更大D.向0.1mol/L的醋酸溶液中滴加碳酸钠溶液，能观察到立即有气泡产生2、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.2:43、已知在25℃时，醋酸的电离平衡常数Ka=1.75×10⁻⁵，向0.1mol/L的醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，下列说法正确的是？（）A.溶液的pH增大B.醋酸的电离程度增大C.溶液中c(H⁺)增大D.溶液中c(OH⁻)减小4、在一定温度下，将等物质的量的气体A和气体B充入一密闭容器中，发生如下反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则此时A的转化率为？（）A.40%B.50%C.60%D.70%5、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%6、在0.1mol/L的碳酸氢钠溶液中，下列离子浓度关系不正确的是（）A.c(Na⁺)>c(HCO₃⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)B.c(Na⁺)+c(H⁺)=c(HCO₃⁻)+c(OH⁻)+2c(CO₃²⁻)C.c(H₂CO₃)+c(H⁺)=c(CO₃²⁻)+c(OH⁻)D.c(Na⁺)=c(HCO₃⁻)+c(CO₃²⁻)+c(H₂CO₃)7、在0.1mol/L的氯化铵溶液中，下列离子浓度关系正确的是（）A.c(Cl⁻)>c(NH₄⁺)>c(H⁺)>c(OH⁻)B.c(NH₄⁺)>c(Cl⁻)>c(H⁺)>c(OH⁻)C.c(Cl⁻)=c(NH₄⁺)>c(H⁺)=c(OH⁻)D.c(NH₄⁺)=c(Cl⁻)>c(H⁺)>c(OH⁻)8、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可能是（）A.2B.7C.12D.以上都有可能9、在一定温度下，有反应：4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是？（）A.单位时间内生成4nmolNO的同时消耗5nmolO₂B.容器内气体的压强不再变化C.4v正(NH₃)=5v逆(H₂O)D.容器内NH₃、O₂、NO、H₂O的浓度之比为4:5:4:610、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11、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.8mol/(L·s)，v(B)=0.6mol/(L·s)，v(C)=1.2mol/(L·s)，v(D)=1.6mol/(L·s)，则该反应速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)12、有一处于平衡状态的反应：X(s)+3Y(g)⇌2Z(g)（正反应为放热反应）。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是？（）A.升高温度B.增大压强C.使用催化剂D.分离出Z13、在一定条件下，可逆反应2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)达到平衡。若保持容器体积不变，通入一定量的氦气，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、在一定条件下，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡。若增加A的浓度，则B的转化率（）A.增大B.减小C.不变D.无法判断15、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16、在25℃时，将pH=11的氢氧化钠溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合后，溶液呈？（）A.中性B.碱性C.酸性D.无法确定17、对于反应：C(s)+H₂O(g)⇌CO(g)+H₂(g)，ΔH>0，在一定条件下达到平衡，下列措施能提高CO产率的是？（）A.增加C的量B.升高温度C.增大压强D.加入催化剂18、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19、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20、对于反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)，△H<0，下列措施能使正反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是（）A.升高温度B.增大A的浓度C.增大压强D.使用催化剂二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（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。2、（本题5分）设计实验探究乙酸乙酯在不同酸碱性条件下的水解速率。准备乙酸乙酯、不同酸碱性的溶液、试管、水浴装置等，通过检测酯层消失的时间，分析酸碱性对水解反应的影响。3、（本题5分）设计实验探究表面活性剂对溶液表面张力的影响。选择一种表面活性剂，如十二烷基硫酸钠，测量不同浓度溶液的表面张力，绘制表面张力与浓度的关系曲线，分析表面活性剂的作用机制。4、（本题5分）构建实验研究某一未知化合物的元素组成。对未知化合物进行燃烧或分解处理，收集产生的气体，通过化学方法检测气体成分，推断化合物中所含的元素种类及比例。5、（本题5分）设计实验测定某水样中的氟离子含量。运用离子选择电极法或氟试剂分光光度法等分析方法，对水样中的氟离子进行定量测定，优化实验条件，如pH值、干扰离子的掩蔽等，分析实验结果的准确性和精密度，讨论氟离子含量对水质和人体健康的影响。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述化学中的亲核取代反应及其反应机制。2、（本题5分）在4L密闭容器中进行反应4A(g)+5B(g)⇌6C(g)，起始时A、B的浓度分别为4mol/L和5mol/L，3.5min后B的浓度变为3mol/L，计算3.5min内A的平均反应速率。3、（本题5分）以某一具体的聚合物（如聚氯乙烯、聚丙烯）为例，论述其结构与性能的关系。4、（本题5分）在3L密闭容器中进行反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)，起始时A、B的浓度分别为2mol/L和1mol/L，6s后B的浓度变为0.5mol/L，计算6s