湖北职业技术学院《波谱学》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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湖北职业技术学院
《波谱学》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、在 25℃时，某溶液中 c(H⁺) = 1×10⁻⁴ mol/L，则该溶液的 pH 为（ ）
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7

2、对于反应 A + 2B ⇌ 2C，若初始时 A、B 的浓度分别为 1 mol/L 和 2 mol/L，经过 2 秒后，A 的浓度变为 0.8 mol/L，则用 A 表示的反应速率为？（ ）
A. 0.1 mol/(L·s)
B. 0.2 mol/(L·s)
C. 0.3 mol/(L·s)
D. 0.4 mol/(L·s)

3、对于反应 A(g) + 3B(g) ⇌ 2C(g)，在其他条件不变时，升高温度，平衡向（ ）
A. 正反应方向移动 B. 逆反应方向移动 C. 不移动 D. 无法判断

4、在恒温恒容条件下，对于可逆反应 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g)，达到平衡后，再向容器中通入一定量的 NO₂，重新达到平衡时，与第一次平衡相比，NO₂的转化率将？（ ）
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 无法确定

5、在一定条件下，反应 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g) 达到平衡，若保持温度和容器体积不变，再充入一定量的 O2，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. 无法确定

6、在 100mL 0.1mol/L 的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离程度增大，H⁺浓度减小，可采用的方法是？（ ）
A. 加热
B. 加入少量 0.1mol/L 的氢氧化钠溶液
C. 加入少量 1mol/L 的醋酸溶液
D. 加水稀释

7、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

8、在一定温度下，向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰，恢复到原温度时，下列说法正确的是（ ）
A. 溶液中溶质的质量分数增大 B. 溶液中溶质的质量减少
C. 溶液中钙离子的浓度增大 D. 溶液中钙离子的物质的量不变

9、在恒温恒容的密闭容器中，发生反应：2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) ，达到平衡后，再向容器中通入一定量的 SO₂ 气体，再次达到平衡时，下列说法正确的是？（ ）
A. SO₂ 的转化率增大
B. O₂ 的浓度减小
C. SO₃ 的体积分数增大
D. 平衡常数增大

10、对于反应 2NO(g) + 2CO(g) ⇌ N₂(g) + 2CO₂(g) ΔH < 0，下列说法正确的是？（ ）
A. 降低温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
B. 使用合适的催化剂，能降低反应的活化能，提高 CO 的转化率
C. 增大压强，平衡正向移动，平衡常数增大
D. 增大 CO 的浓度，平衡正向移动，NO 的转化率增大

11、在一定温度下，向氢氧化钡的饱和溶液中加入少量氢氧化钡固体，溶液中溶质的质量（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定

12、在密闭容器中进行如下反应：X₂(g) + Y₂(g) ⇌ 2Z(g)，已知 X₂、Y₂、Z 的起始浓度分别为 0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是？（ ）
A. c(Z) = 0.4 mol/L
B. c(X₂) = 0.2 mol/L
C. c(Y₂) = 0.4 mol/L
D. c(X₂) + c(Y₂) + c(Z) = 0.55 mol/L

13、在一定温度下，将等物质的量的 A 和 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 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%

14、在 25℃时，将 0.1 mol/L 的盐酸溶液稀释 10 倍，溶液的 pH 变为（ ）
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

15、在一定温度下，可逆反应 3A(g) + 2B(g) ⇌ C(g) 达到平衡。若增加 A 的浓度，则 B 的转化率（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定

二、实验题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）策划实验测定某液体的黏度。使用黏度计测量液体的黏度，研究黏度与温度、浓度等因素的关系，阐述黏度在化工生产和科学研究中的意义，讨论实验中可能出现的问题及解决办法。

2、（本题5分）开展实验探究热重分析的原理和应用。选择一种受热分解的物质，如碳酸氢钠，进行热重分析实验，绘制热重曲线，分析物质的分解过程和温度范围，探讨热重分析在材料研究中的应用。

3、（本题5分）设计实验研究乙醇的催化氧化反应。准备所需的实验仪器和药品，详细描述实验操作步骤，观察并记录实验现象，通过对实验产物的检验来验证反应的发生，分析影响反应速率和产物生成量的因素，并解释实验中的安全注意事项。

4、（本题5分）设计实验探究在不同温度下，氢氧化钡与氯化铵反应的热效应及对反应平衡的影响。准备氢氧化钡、氯化铵、温度计、密闭容器等，测量温度变化，分析温度对平衡移动的作用。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）分析物理化学中电池反应的能斯特方程的推导及应用。

2、（本题5分）阐述化学实验中气体钢瓶的安全使用规范。

3、（本题5分）分析物理化学中化学动力学中的稳态近似处理方法。

4、（本题5分）以某一具体的有机合成方法（如格氏试剂法、Wittig 反应）为例，论述其反应条件和应用范围。

5、（本题5分）以某一具体的化学元素为例，论述其同位素在科学研究和实际应用中的作用。

四、计算题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）在 300 mL 浓度为 0.3 mol/L 的氯化亚铁溶液中逐滴加入 0.3 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？

2、（本题10分）已知 298 K 时，0.04 mol/L 的磷酸溶液的 pH 值是多少？

3、（本题10分）在 25℃时，某浓度的碳酸钠溶液的 pH = 10.5，计算该溶液中碳酸的电离常数 Ka₁。

4、（本题10分）在 3 L 密闭容器中进行反应 5A(g) + 4B(g) ⇌ 3C(g)，起始时 A、B 的浓度分别为 5 mol/L 和 4 mol/L，12 s 后 B 的浓度变为 2 mol/L，计算 12 s 内 A 的平均反应速率和该反应的速率常数。

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