信阳农林学院《化工原理上含实验》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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信阳农林学院《化工原理上含实验》2024-2025学年第一学期期末试卷

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一
二
三
四
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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：3A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) ，在某温度下达到平衡，若 A 、B 、C 的起始浓度分别为 c₁ 、c₂ 、c₃ （均不为 0 ），且 c₁ : c₂ : c₃ = 3 : 1 : 2 ，则平衡时 A 、B 的转化率之比为？（ ）
A. 1 : 1
B. 3 : 1
C. 1 : 3
D. 无法确定

2、对于反应 4A(g) + 5B(g) ⇌ 4C(g) + 6D(g)，在一定条件下达到平衡。若增大压强，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

3、在 2A + B ⇌ 3C + 4D 反应中，若 v(A) = 0.5 mol/(L·s)，v(B) = 0.2 mol/(L·s)，v(C) = 0.4 mol/(L·s)，v(D) = 0.6 mol/(L·s)，则该反应速率最快的是（ ）
A. v(A) B. v(B) C. v(C) D. v(D)

4、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

5、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

6、在一定条件下，对于密闭容器中进行的可逆反应：2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)，下列说法中能说明该反应已经达到化学平衡状态的是？（ ）
A. SO₂、O₂、SO₃ 同时存在
B. SO₂、O₂、SO₃ 的物质的量浓度相等
C. SO₂、O₂、SO₃ 的物质的量之比为 2 : 1 : 2
D. 单位时间内生成 2n mol SO₂ 的同时生成 2n mol SO₃

7、已知在 25℃时，醋酸的电离平衡常数 Ka = 1.75×10⁻⁵ ，向 0.1mol/L 的醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，下列说法正确的是？（ ）
A. 溶液的 pH 增大
B. 醋酸的电离程度增大
C. 溶液中 c(H⁺)增大
D. 溶液中 c(OH⁻)减小

8、在标准状况下，11.2 L 某气体的质量为 14 g，该气体的摩尔质量为（ ）
A. 14 g/mol B. 28 g/mol C. 56 g/mol D. 71 g/mol

9、已知在 298K 时，下列反应的热化学方程式为：2H₂(g) + O₂(g) = 2H₂O(l) ΔH = -571.6kJ/mol；H₂(g) + 1/2O₂(g) = H₂O(g) ΔH = -241.8kJ/mol。则 298K 时，H₂O(l) = H₂O(g)的焓变值为？（ ）
A. +44.0kJ/mol
B. -44.0kJ/mol
C. +285.8kJ/mol
D. -285.8kJ/mol

10、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

11、在一定温度下，有可逆反应：M(g) + N(g) ⇌ P(g) + Q(g) ，ΔH < 0 ，现将 2mol M 和 1mol N 充入一容积固定的密闭容器中，下列说法正确的是？（ ）
A. 达到平衡时，M 的转化率为 50%
B. 达到平衡时，容器内的压强不再变化
C. 达到平衡时，放出的热量为 Q kJ （Q 为反应的热效应）
D. 达到平衡时，混合气体的平均相对分子质量不变

12、对于可逆反应：2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) ，ΔH < 0 ，下列说法正确的是？（ ）
A. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
B. 增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大
C. 通入过量的 O₂，SO₂的转化率增大，O₂的转化率减小
D. 使用催化剂，能加快反应速率，平衡向正反应方向移动

13、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

14、在一定温度下，向一个容积固定的密闭容器中充入 2 mol NO2 发生反应：2NO2(g) ⇌ N2O4(g)，达到平衡时，容器内压强为起始时的 4/5。则此时 NO2 的转化率为？（ ）
A. 20%
B. 40%
C. 60%
D. 80%

15、在一定温度下，向密闭容器中充入一定量的 NO₂ ，发生反应 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g) ，达到平衡后，再向容器中通入一定量的 NO₂ ，重新达到平衡后，与第一次平衡相比，NO₂ 的体积分数？（ ）
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）设计实验流程，测定某固体样品中结晶水的含量。详细阐述样品的预处理、加热分解过程、水的收集与测量方法，讨论影响实验结果准确度的因素，并提出改进措施。

2、（本题5分）策划实验探究不同材料的燃烧热测定。选取几种常见的固体燃料材料，利用氧弹量热计等仪器进行燃烧实验，测量燃烧前后的温度变化，计算不同材料的燃烧热。

3、（本题5分）构建实验探究卤族元素单质氧化性的强弱顺序。准备氯水、溴水、碘水、氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液等，观察溶液颜色变化判断氧化性强弱。

4、（本题5分）设计实验研究酸碱缓冲溶液的性质。配制不同组成的缓冲溶液，测量其在加入酸或碱时 pH 值的变化，分析缓冲溶液的缓冲能力与组成成分的关系，阐述缓冲溶液在化学和生物体系中的重要作用。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述无机化学中铟、铊等元素在半导体材料中的作用。

2、（本题5分）论述电化学中的超级电容器的工作原理、特点及应用。

3、（本题5分）阐述有机化学中烯醇式结构的稳定性及互变异构现象。

4、（本题5分）论述无机化学中多核配合物的磁性质及其分析方法。

5、（本题5分）以某一具体的有机反应机理研究方法（如同位素标记法）为例，论述其原理和应用。

四、计算题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）用 0.3000 mol/L 的盐酸标准溶液滴定 40.00 mL 浓度未知的碳酸钠溶液，当滴入 20.00 mL 盐酸时，溶液的 pH 值为 10.33；当滴入 40.00 mL 盐酸时，溶液的 pH 值为 3.89，计算碳酸钠溶液的浓度。

2、（本题10分）已知 298 K 时，Mg(OH)₂ 的溶度积常数 Ksp = 5.6×10⁻¹²，计算该温度下 Mg(OH)₂ 在水中的溶解度（以 mol/L 为单位）。

3、（本题10分）在 25℃时，将 0.004mol 的硫化铜固体加入到 200mL 水中，已知硫化铜的溶度积常数 Ksp = 8×10⁻³⁶，计算溶液中铜离子和硫离子的浓度。

4、（本题10分）原电池中，锌电极和铁电极分别浸在硫酸锌和硫酸亚铁溶液里，锌电极标准电极电势为 -0.76V，铁电极标准电极电势为 -0.44V，若电池电动势是 0.32V，求此时溶液中锌离子和亚铁离子浓度之比。

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