沈阳理工大学《自动化学科前沿与进展》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《自动化学科前沿与进展》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、已知反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)，在一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是？（）A.单位时间内生成nmolA的同时生成2nmolCB.容器内的总压强不随时间变化C.A、B、C的浓度之比为1:2:2D.混合气体的密度保持不变2、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%3、在相同温度下，等体积、等物质的量浓度的四种溶液：①Na₂SO₄②H₂SO₃③NaHSO₃④Na₂S，pH由大到小的顺序是？（）A.④>①>③>②B.①>④>③>②C.④>①>③>②D.①>④>③>②4、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5、在一定条件下，可逆反应2HI(g)⇌H₂(g)+I₂(g)达到平衡。若缩小容器体积，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、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入3molA和1molB发生反应：A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，A的转化率为60%。若保持温度和容积不变，再向容器中充入1molA和1molB，达到新平衡时，C的物质的量（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定8、已知反应A+2B⇌3C，在一定条件下达到平衡，若增大压强，平衡向正反应方向移动，则下列说法正确的是？（）A.A为气体，B、C为非气体B.A、B、C均为气体C.A、B为气体，C为非气体D.A为非气体，B、C为气体9、在一定温度下，向硝酸钾的饱和溶液中加入少量硝酸钾晶体，溶液中溶质的质量（）A.增加B.不变C.减少D.无法确定10、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11、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入1molNO₂，发生反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，达到平衡时，测得容器内压强为起始时的4/5，则NO₂的转化率为？（）A.20%B.40%C.60%D.80%12、在一定温度下，将3molA和1molB放入容积为2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，C的物质的量为1.2mol。则A的转化率为？（）A.40%B.60%C.80%D.20%13、在2L密闭容器中发生反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)，若最初加入A和B的物质的量都是4mol，10s后，测得v(B)=0.06mol/(L·s)，则此时容器中A的物质的量是（）A.2.8molB.1.6molC.3.2molD.3.6mol14、在一定温度下，有可逆反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，A、B、C的物质的量分别为2mol、4mol、4mol。保持温度不变，若再向容器中加入A、B、C各1mol，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15、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二、实验题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）设计实验测定某有机化合物（如苯甲酸、苯胺）的熔点和沸点。使用熔点测定仪和沸点测定装置，准确测量化合物的熔点和沸点，分析化合物的纯度和结构对物理性质的影响，以及在有机化学实验和物质鉴定中的应用。2、（本题5分）拟定实验方案，研究在不同催化剂作用下，苯的硝化反应速率和产物选择性。描述催化剂的种类、实验反应条件、产物的分离与分析，探讨催化剂对反应的影响和优化反应条件的方法。3、（本题5分）进行实验探究电解池中电解质溶液浓度和电极材料对电解产物的影响。选择不同的电解质溶液和电极材料，观察电解过程中的现象，分析浓度和电极材料对电解产物的种类和产量的影响。4、（本题5分）进行实验探究物质的定量分析方法。选择一种物质，如某种金属离子或有机物，研究其定量分析的方法，如分光光度法、重量法、滴定法等，描述实验操作、数据处理和结果分析，比较不同定量分析方法的优缺点和适用范围，同时考虑实验中的误差来源和控制方法。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述物理化学中理想气体绝热可逆膨胀过程的计算。2、（本题5分）阐述化学实验中分光光度法测定微量金属离子的实验步骤。3、（本题5分）以某一具体的药物纳米载体为例，论述其制备方法和优势。4、（本题5分）论述化学中分子间作用力的种类、特点及其对物质物理性质的影响。5、（本题5分）论述环境化学中土壤中农药残留的检测方法和治理措施。四、计算题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）从反应级数的角度论述浓度对化学反应速率的影响。2、（本题10分）用0.00200mol/L的EDTA标准溶液滴定25.00mL浓度未知的金属离子溶液，滴定至终点时消耗EDTA溶液40.00mL，