华北理工大学轻工学院《化工技术经济与管理》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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华北理工大学轻工学院
《化工技术经济与管理》2023-2024学年第一学期期末试卷
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，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 3 mol、9 mol、4 mol。保持温度和容积不变，再向容器中充入 1 mol N₂和 3 mol H₂，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

2、在一定温度下，有反应：2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g) ，已知起始时，A、B 的浓度分别为 2mol/L 和 1mol/L ，2min 后，测得 A 的浓度为 1.8mol/L ，则下列说法正确的是？（ ）
A. 2min 内，A 的平均反应速率为 0.1mol/(L·min)
B. 2min 内，B 的平均反应速率为 0.2mol/(L·min)
C. 2min 时，C 的浓度为 0.6mol/L
D. 该反应的平衡常数为 0.9

3、在 2A + B ⇌ 3C + 4D 反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
A. v(A) = 0.5 mol/(L·s) B. v(B) = 0.3 mol/(L·s)
C. v(C) = 0.8 mol/(L·s) D. v(D) = 1 mol/(L·s)

4、在 2L 密闭容器中发生反应：2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)，若最初加入 A 和 B 都是 4 mol，在一定条件下，2 s 后达到平衡，此时测得 C 的浓度为 1.2 mol/L。下列说法不正确的是（ ）
A. 用 A 表示的反应速率为 1.2 mol/(L·s)
B. 平衡时 A 的浓度为 1.6 mol/L
C. B 的转化率为 30%
D. 平衡时 A 和 B 的浓度相等

5、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

6、对于反应 4NH₃ + 5O₂ ⇌ 4NO + 6H₂O，若反应速率分别用 v(NH₃)、v(O₂)、v(NO)、v(H₂O)表示，则下列关系正确的是？（ ）
A. 4v(NH₃) = 5v(O₂)
B. 5v(O₂) = 6v(H₂O)
C. 2v(NH₃) = 3v(H₂O)
D. 4v(O₂) = 5v(NO)

7、在 25℃时，将 pH = 11 的 NaOH 溶液与 pH = 3 的 CH₃COOH 溶液等体积混合后，溶液呈（ ）
A. 中性 B. 酸性 C. 碱性 D. 无法确定

8、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. 定容时俯视刻度线
B. 转移溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒
C. 容量瓶中有少量蒸馏水
D. 定容摇匀后发现液面低于刻度线，再加水至刻度线

9、在 2A + B ⇌ 3C + 4D 反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
A. v(A) = 0.5 mol/(L·s) B. v(B) = 0.3 mol/(L·s)
C. v(C) = 0.8 mol/(L·s) D. v(D) = 1 mol/(L·s)

10、对于反应：4NH₃(g) + 5O₂(g) ⇌ 4NO(g) + 6H₂O(g) ，在 10L 的密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了 0.45mol ，则此反应的平均速率 v(X)可表示为？（ ）
A. v(NH₃) = 0.010mol/(L·s)
B. v(O₂) = 0.0010mol/(L·s)
C. v(NO) = 0.0010mol/(L·s)
D. v(H₂O) = 0.045mol/(L·s)

11、在 25℃时，将 pH = 11 的 NaOH 溶液与 pH = 3 的 CH₃COOH 溶液等体积混合后，下列关系式中正确的是？（ ）
A. c(Na⁺) = c(CH₃COO⁻) + c(CH₃COOH)
B. c(H⁺) = c(CH₃COO⁻) + c(OH⁻)
C. c(Na⁺) > c(CH₃COO⁻) > c(OH⁻) > c(H⁺)
D. c(CH₃COO⁻) > c(Na⁺) > c(H⁺) > c(OH⁻)

12、在一定条件下，可逆反应 2A(g) + B(g) ⇌ nC(s) + D(g) 达到平衡。若维持温度不变，增大压强，测得混合气体的平均相对分子质量不发生改变，则下列说法正确的是（ ）
A. 其他条件不变，增大压强，平衡不移动
B. 其他条件不变，增大压强，平衡正向移动
C. 物质 C 的状态为固体
D. 物质 C 的状态为气体

13、在一定温度下，向氯化铵的饱和溶液中加入氯化铵晶体，溶液中溶质的质量分数（ ）
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定

14、在 0.1 mol/L 的醋酸溶液中，加入少量醋酸钠固体，溶液的 pH（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法判断

15、在一定条件下，可逆反应 X(g) + 3Y(g) ⇌ 2Z(g)，若 X、Y、Z 起始浓度分别为 c₁、c₂、c₃（均不为 0），当达到平衡时 X、Y、Z 的浓度分别为 0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L，则下列判断不合理的是？（ ）
A. c₁ : c₂ = 1 : 3
B. 平衡时，Y 和 Z 的生成速率之比为 3 : 2
C. X 和 Y 的转化率相等
D. c₁的取值范围为 0 < c₁ < 0.14mol/L

二、实验题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）设计实验研究在不同酸碱度条件下，乙酸乙酯水解的速率和程度。准备乙酸乙酯、不同酸碱度的溶液、水浴装置等，通过测量酯层消失的时间来分析酸碱度的作用。

2、（本题5分）进行实验研究高分子材料的玻璃化转变温度。采用差示扫描量热法（DSC）或动态力学分析（DMA）等技术，测量高分子材料的玻璃化转变温度，分析分子结构、共聚组成等因素对玻璃化转变温度的影响，讨论玻璃化转变温度在高分子材料性能评估和应用中的作用。

3、（本题5分）开展实验研究不同气体流速对气体吸收效果的影响。选择一种可被吸收的气体和相应的吸收液，控制气体流速，测量吸收前后气体的浓度变化，评估气体流速对吸收效果的影响。

4、（本题5分）设计实验测定某合金（如黄铜）中铜和锌的含量。准备合金样品、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、滴定管等，通过化学反应和滴定来分别计算铜和锌的含量。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）分析化学实验中使用酸度计进行酸碱滴定的操作。

2、（本题5分）阐述有机化学中环烯烃的化学性质及加成反应的立体选择性。

3、（本题5分）分析物理化学中相图中三相点的概念及意义。

4、（本题5分）阐述化学实验中气体钢瓶的安全使用规范。

5、（本题5分）从电子的离域效应角度论述分子的稳定性和化学活性。

四、计算题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）原电池中，锌电极和铁电极分别浸在硫酸锌溶液和硫酸亚铁溶液中，锌电极的标准电极电势为 -0.76 V，铁电极的标准电极电势为 -0.44 V，若电池电动势为 0.32 V，计算此时溶液中锌离子和亚铁离子的浓度比。

2、（本题10分）已知 298 K 时，0.3 mol/L 的醋酸溶液中醋酸根离子的浓度为 4.5×10⁻³ mol/L，计算醋酸的电离常数 Ka 和电离度。

3、（本题10分）在 400 mL 浓度为 0.4 mol/L 的氯化铝溶液中逐滴加入 0.4 mol/L 的氢氧化钠溶液，当生成沉淀的质量最大时，消耗氢氧化钠溶液的体积是多少？

4、（本题10分）某有机物完全燃烧生成二氧化碳和水，已知燃烧消耗氧气的物质的量与生成水的物质的量之比为 7:6，求该有机物可能的化学式。

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