江苏食品药品职业技术学院《化工仪表与自动化》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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江苏食品药品职业技术学院《化工仪表与自动化》
2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30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、在一定条件下，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，下列说法正确的是（ ）
A. 颜色变浅 B. 颜色变深 C. 颜色不变 D. 无法判断

2、在一定温度下，某一密闭容器中，可逆反应 2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) 达到平衡的标志是（ ）
A. 单位时间内生成 2n mol A，同时生成 n mol B
B. 容器内压强不随时间变化
C. 单位时间内消耗 n mol B，同时生成 2n mol C
D. A、B、C 的浓度之比为 2 : 1 : 2

3、在一定温度下，将 2 mol A 和 2 mol B 两种气体混合于 2 L 密闭容器中，发生反应：3A(g) + B(g) ⇌ xC(g) + 2D(g)，2 min 末达到平衡状态，生成 0.8 mol D。下列说法正确的是（ ）
A. x = 2 B. B 的平衡浓度为 0.8 mol/L
C. A 的平均反应速率为 0.3 mol/(L·min) D. 平衡时 A 与 B 的转化率相等

4、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 2n mol NO 同时生成 n mol O₂
B. 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 : 2
D. 混合气体的颜色不再变化

5、在一定温度下，向密闭容器中充入 2 mol A 和 1 mol B 发生反应：A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)，达到平衡时，C 的浓度为 1 mol/L。若保持温度和容积不变，再向容器中充入 2 mol A 和 1 mol B，达到新平衡时，C 的浓度（ ）
A. 大于 2 mol/L B. 小于 2 mol/L C. 等于 2 mol/L D. 无法确定

6、对于反应：C(s) + H₂O(g) ⇌ CO(g) + H₂(g) ，ΔH > 0 ，在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是？（ ）
A. 增加 C 的量
B. 将容器的体积缩小一半
C. 保持体积不变，充入氮气使体系压强增大
D. 保持压强不变，充入氮气使容器体积增大

7、在恒温恒容条件下，对于反应：2HI(g) ⇌ H2(g) + I2(g)，能说明该反应已达到平衡状态的是？（ ）
A. 容器内压强不再变化
B. 混合气体的颜色不再变化
C. v(HI) = 2v(H2)
D. 容器内气体的密度不再变化

8、在 0.1 mol/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⁻)

9、在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入 a mol NO₂，发生反应 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g)，达到平衡后，再向容器中充入 a mol NO₂，重新达到平衡后，与原平衡相比（ ）
A. 颜色变深 B. 颜色变浅 C. 平均相对分子质量不变 D. NO₂的转化率不变

10、在 25℃时，某稀溶液中由水电离产生的 c(H⁺) = 10⁻¹³ mol/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 13
D. 该溶液的 pH 一定为 13

11、在一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. a、b、c 三点溶液的 pH：a＞b＞c
B. a、b、c 三点醋酸的电离程度：a＜b＜c
C. 若用湿润的 pH 试纸测量 a 处溶液的 pH，测量结果偏小
D. 物质的量浓度分别为 a、b、c 三点的溶液，用等体积等浓度的 NaOH 溶液中和，消耗 NaOH 溶液的体积：a = b = c

12、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. 7 B. 小于 7 C. 大于 7 D. 无法确定

13、在 2A + B ⇌ 3C + 4D 反应中，若 v(A) = 0.8 mol/(L·s)，v(B) = 0.6 mol/(L·s)，v(C) = 1.2 mol/(L·s)，v(D) = 1.6 mol/(L·s)，则反应速率最慢的是（ ）
A. v(A) B. v(B) C. v(C) D. v(D)

14、在相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液中，c(NH₄⁺)最大的是？（ ）
A. NH₄Cl
B. NH₄HSO₄
C. CH₃COONH₄
D. NH₄HCO₃

15、在一定温度下，有可逆反应：A(g) + 2B(g) ⇌ 2C(g) ΔH > 0。现将 1 mol A 和 2 mol B 充入一密闭容器中进行反应，下列有关说法正确的是？（ ）
A. 反应达到平衡时，A、B、C 物质的量之比一定为 1 : 2 : 2
B. 达到平衡时，A 的转化率不可能达到 100%
C. 升高温度，A 的转化率增大，说明正反应是吸热反应
D. 若容器内压强不随时间变化，则反应达到平衡状态

二、实验题（本大题共3个小题，共15分)
1、（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。

2、（本题5分）拟定实验方案，研究在不同光照强度和波长下，光催化反应的效率和产物选择性。说明光催化反应体系的构建、光照条件的控制、产物的分析与鉴定，探讨光催化反应的应用前景和挑战。

3、（本题5分）开展实验研究不同表面粗糙度的金属（如铁、铝、铜）在空气中的氧化速率和氧化膜的性质。通过测量金属的质量变化、观察氧化膜的形貌和结构，分析表面粗糙度对金属氧化过程的影响，以及氧化膜的保护作用。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）阐述有机化学中环氧化合物的开环反应机理。

2、（本题5分）论述表面活性剂的结构特点、分类及其在工业和日常生活中的应用。

3、（本题5分）论述有机化学中脂肪族酮的亲核加成反应机理。

4、（本题5分）论述物理化学中电解质溶液的活度和活度系数的计算方法。

5、（本题5分）论述无机化学中离子晶体的晶格能及其影响因素。

四、计算题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）详细论述物理化学中的渗透压概念及其在生物化学中的意义。

2、（本题10分）在 298K 时，某电池的电动势 E = 0.85V，正极的电极电势为 0.6V，计算负极的电极电势。

3、（本题10分）用分光光度法测定某溶液中物质的浓度，测得吸光度为 0.55，已知该物质的摩尔吸光系数为 6.0×10³L/(mol·cm)，比色皿厚度为 1.5cm，计算溶液中该物质的浓度。

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