北京卫生职业学院《物理化学4》2023-2024学年第二学期期末试卷

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2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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，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2、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3、在pH都等于9的NaOH和CH₃COONa两种溶液中，设由水电离产生的OH⁻浓度分别为amol/L和bmol/L，则a和b的关系为？（）A.a>bB.a=10⁻⁴bC.b=10⁻⁴aD.a=b4、对于可逆反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(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，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大C.通入过量的O₂，SO₂的转化率增大，O₂的转化率减小D.使用催化剂，能加快反应速率，平衡向正反应方向移动5、在一定条件下，可逆反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)达到平衡。若减小压强，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25℃时，将pH=3的盐酸与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH为（）A.7B.小于7C.大于7D.无法确定7、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入1molA和2molB发生反应：A(g)+2B(g)⇌3C(g)，达到平衡时，A的转化率为40%。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40%B.小于40%C.等于40%D.无法确定8、在标准状况下，11.2L某气体的质量为14g，该气体的摩尔质量为（）A.14g/molB.28g/molC.56g/molD.71g/mol9、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(NH₄⁺)＞c(Cl⁻)＞c(H⁺)＞c(OH⁻)B.c(Cl⁻)＞c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(OH⁻)C.c(NH₄⁺)=c(Cl⁻)＞c(H⁺)=c(OH⁻)D.c(Cl⁻)=c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(OH⁻)10、在0.1mol/L的NaHCO₃溶液中，下列离子浓度关系正确的是（）A.c(Na⁺)>c(HCO₃⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)B.c(Na⁺)+c(H⁺)=c(HCO₃⁻)+c(OH⁻)C.c(Na⁺)=c(HCO₃⁻)+c(CO₃²⁻)+c(H₂CO₃)D.c(Na⁺)=c(HCO₃⁻)+2c(CO₃²⁻)11、在25℃时，将pH=3的盐酸与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH为（）A.7B.3.3C.10.7D.无法确定12、已知反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)，在一定温度下，某密闭容器中投入一定量的NO、CO进行反应，达到平衡时，下列说法正确的是（）A.平衡常数K不变，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大B.平衡常数K不变，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率减小C.平衡常数K增大，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大D.平衡常数K增大，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率减小13、在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生如下反应：X(g)+2Y(g)⇌2Z(g)，此反应达到平衡的标志是（）A.容器内压强不随时间变化B.容器内各物质的浓度不随时间变化C.单位时间内消耗0.1molX同时生成0.2molZD.容器内X、Y、Z的分子数之比为1:2:214、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15、对于可逆反应：M+N⇌Q达到平衡时，下列说法正确的是？（）A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等B.M、N全部变成了QC.反应混合物中各成分的百分含量不再变化D.反应已经停止二、实验题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）设计实验研究不同催化剂对双氧水分解反应速率的影响。选择至少两种常见的催化剂，控制双氧水的浓度、温度等条件相同，通过观察产生氧气的速率来评估催化剂的效果，同时解释如何判断反应速率的快慢以及实验操作的关键步骤。2、（本题5分）设计实验研究不同表面粗糙度的金属在相同腐蚀环境中的腐蚀速率。制备具有不同表面粗糙度的金属试样，置于相同的腐蚀介质中，定期观察和测量金属的腐蚀程度，分析表面粗糙度与腐蚀速率的关系。3、（本题5分）拟定实验方案，研究在不同pH值和离子强度条件下，蛋白质与核酸的相互作用。描述实验体系的构建、相互作用的检测方法、数据的分析与解释，探讨生物大分子相互作用的机制和意义。4、（本题5分）设计实验研究电解氯化铜溶液时，电极材料、电流强度和溶液浓度对电解产物及反应速率的影响。需准备不同的电极材料、可变电源、氯化铜溶液及相关检测仪器，观察电极上的析出物质，分析各项因素的作用。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）分析气相色谱法分离和检测混合物的关键步骤及优化策略。2、（本题5分）从热力学第三定律角度论述绝对熵的概念和应用。3、（本题5分）论述物理化学中熵判据和吉布斯函数判据的联系与区别。4、（本题5分）分析重排反应的类型和驱动力。5、（本题5分）分析无机化学中钛、锆等元素的卤化物的水解反应。四、计算题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）论述电化学中的燃料电池工作原理、类型及发展前景。2、（本题10分）在一定温度下，反应2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)的平衡常数K=160。若起始时NO和O₂的浓度分别为0.8mol/L和0.4mol/L，计算平衡时各物质