内蒙古工业职业学院《物理化学实验Ⅱ》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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内蒙古工业职业学院《物理化学实验Ⅱ》
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、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 Z

2、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

3、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 2n mol A，同时生成 n mol B
B. 容器内气体的密度不再变化
C. A、B、C 的浓度之比为 2 : 1 : 4
D. 容器内气体的压强不再变化

4、在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入 a mol NO2，发生如下反应：2NO2(g) ⇌ N2O4(g) ΔH < 0。达到平衡后再向容器中充入 a mol NO2，再次达到平衡后，与第一次平衡相比，NO2 的转化率？（ ）
A. 不变
B. 增大
C. 减小
D. 无法判断

5、在 0.1 mol/L 的 CH₃COOH 溶液中，存在电离平衡：CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺。下列措施能使电离平衡向右移动且 c(H⁺)增大的是（ ）
A. 加水 B. 升温 C. 加 CH₃COONa 固体 D. 加 NaOH 固体

6、在一定条件下，密闭容器中发生反应：N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)，达到平衡时，N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为 3 mol、9 mol、6 mol。若保持温度和容积不变，再向容器中充入 3 mol N₂、9 mol H₂、6 mol NH₃，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

7、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 4n mol NO 的同时消耗 5n mol O₂
B. 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 : 6

8、在一定温度下，有可逆反应：2A(g) + B(g) ⇌ C(g) + 3D(g) ΔH < 0。现将 2 mol A 和 1 mol B 充入体积为 V L 的甲容器，将 4 mol A 和 2 mol B 充入体积为 2V L 的乙容器。一段时间后，两容器均达到平衡状态。下列说法正确的是？（ ）
A. 甲容器中 A 的转化率小于乙容器中 A 的转化率
B. 平衡时，甲容器中压强小于乙容器中压强
C. 平衡时，两容器中 C 的浓度相等
D. 平衡时，两容器内气体的平均相对分子质量相等

9、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

10、在 25℃时，某溶液中由水电离出的 c(H+) = 1×10^-12 mol/L，则该溶液的 pH 可能是（ ）
A. 2 B. 7 C. 12 D. 无法确定

11、在一定温度下，有可逆反应：A(g) + 2B(g) ⇌ C(g) ，达到平衡时，A、B、C 的物质的量分别为 2mol 、4mol 、4mol 。若保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是？（ ）
A. 均减少 1mol
B. 均增加 1mol
C. 均减半
D. 均加倍

12、在 2L 密闭容器中进行反应：2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)，若最初加入 A 和 B 都是 4 mol，10 s 后，测得 v(A) = 0.12 mol/(L·s)，则此时容器中 B 的物质的量是（ ）
A. 1.6 mol B. 2.8 mol C. 3.2 mol D. 3.6 mol

13、在一定温度下，有可逆反应：2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)，达到平衡时，A、B、C 的物质的量分别为 4 mol、2 mol、4 mol。若保持温度和容积不变，再向容器中加入 1 mol A、1 mol B、1 mol C，平衡将（ ）
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、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入 2 mol A 和 1 mol B 发生反应：A(g) + 2B(g) ⇌ 3C(g)，达到平衡时，A 的转化率为 50%。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 的体积分数（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定

15、已知某化学反应的速率常数 k 的单位是 mol·L⁻¹·s⁻¹ ，则该反应的反应级数为？（ ）
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3

二、实验题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）开展实验探究铁及其化合物的氧化性和还原性。准备氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、铁粉等试剂，通过与其他物质的反应，观察溶液颜色变化、有无沉淀或气体生成等现象，判断铁及其化合物在不同反应中的氧化还原性质，并总结规律。

2、（本题5分）设计实验测定某溶液的 pH 值。选择合适的 pH 试纸或 pH 计，按照正确的操作方法测量溶液的 pH 值，记录测量结果，并分析可能影响测量准确性的因素，讨论如何提高测量的精度。

3、（本题5分）设计一个实验，探究不同浓度的盐酸溶液对金属锌反应速率的影响。需要准备不同浓度的盐酸溶液、一定量的金属锌片、计时器等实验器材，观察并记录产生氢气的速率及反应完全所需的时间，分析浓度因素对化学反应速率的作用机制。

4、（本题5分）设计一个实验来探究不同浓度的氯化铵溶液对铁钉锈蚀速率的影响。需要精确测量铁钉在不同溶液中的质量变化，并记录锈蚀开始和结束的时间，分析浓度因素如何改变铁钉锈蚀的进程以及可能的化学原理。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述环境化学中土壤污染的现状、危害及治理方法。

2、（本题5分）论述化学键的类型、特点及对物质性质的影响。

3、（本题5分）阐述化学实验中柱色谱分离混合物的原理和操作。

4、（本题5分）论述有机化学中不饱和醛酮的化学性质。

5、（本题5分）分析物理化学中熵增加原理在判断化学反应方向上的局限性。

四、计算题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）已知 298K 时，0.02mol/L 的硫酸溶液的 pH 值是多少？

2、（本题10分）在一定温度下，反应 2SO₃(g) ⇌ 2SO₂(g) + O₂(g) 的平衡常数 K = 0.01。若起始时 SO₃ 的浓度为 1.0mol/L，计算平衡时各物质的浓度。

3、（本题10分）某一弱酸 HA 的浓度为 0.16mol/L，电离度为 0.9%，计算该弱酸的电离常数 Ka。

4、（本题10分）在 2L 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，5min 后 B 的浓度变为 0.5mol/L，计算 5min 内 A 的平均反应速率。

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