徐州幼儿师范高等专科学校《化工安全与环保》2023-2024学年第二学期期末试卷.doc

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徐州幼儿师范高等专科学校《化工安全与环保》
2023-2024学年第二学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、某温度下，在一容积可变的容器中，反应 2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)达到平衡时，A、B 和 C 的物质的量分别为 4mol、2mol 和 4mol。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. 均减半
B. 均加倍
C. 均增加 1mol
D. 均减少 1mol

2、在密闭容器中发生下列反应：aA(g) ⇌ cC(g) + dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D 的浓度为原平衡的 1.8 倍，下列叙述正确的是？（ ）
A. 平衡向正反应方向移动
B. a < c + d
C. D 的体积分数增大
D. A 的转化率变大

3、在 0.1mol/L 的 CH3COOH 溶液中，加入少量 CH3COONa 固体，溶液的 pH（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定

4、在 25℃时，某溶液中由水电离出的 c(H⁺) = 1×10⁻¹³ mol/L，则该溶液的 pH 可能是（ ）
A. 1 B. 6 C. 7 D. 13

5、在 25℃时，向纯水中加入少量的 KHSO₄ 固体，则水的离子积常数（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定

6、在一定温度下，有反应：2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g) ，达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，此时 NO₂的浓度为原平衡时的 60% ，则？（ ）
A. 平衡向正反应方向移动
B. 平衡向逆反应方向移动
C. 新平衡时，NO₂的转化率增大
D. 新平衡时，N₂O₄的体积分数减小

7、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

8、已知反应 A + 2B ⇌ 3C ，在一定条件下达到平衡，若增大压强，平衡向正反应方向移动，则下列说法正确的是？（ ）
A. A 为气体，B 、C 为非气体
B. A 、B 、C 均为气体
C. A 、B 为气体，C 为非气体
D. A 为非气体，B 、C 为气体

9、在 25℃时，某溶液中由水电离出的 c(H⁺) = 1.0×10⁻¹²mol/L ，则该溶液的 pH 可能为？（ ）
A. 2
B. 7
C. 12
D. 以上都有可能

10、已知在 25℃时，水的离子积常数 Kw = 1.0×10⁻¹⁴，下列溶液在该温度下一定呈中性的是？（ ）
A. pH = 7 的溶液
B. c(H⁺) = 1.0×10⁻⁷ mol/L 的溶液
C. c(H⁺) = c(OH⁻) = 1.0×10⁻⁷ mol/L 的溶液
D. 由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟氢氧化钠溶液混合后所形成的溶液

11、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

12、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)

13、已知反应 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) ，ΔH < 0 。现有甲、乙两个容积相同的恒容密闭容器，在 500℃和有催化剂存在下，向甲中充入 2 mol SO₂ 和 1 mol O₂ ，向乙中充入 2 mol SO₃ ，均达到平衡。下列说法不正确的是（ ）
A. 平衡时，甲、乙两容器中 SO₂ 的浓度相等
B. 平衡时，甲、乙两容器中 SO₃ 的体积分数相等
C. 平衡时，甲、乙两容器中反应的平衡常数相等
D. 向乙容器中再充入一定量的 SO₃ ，达到新平衡时，SO₃ 的浓度增大

14、在一定温度下，将等物质的量的气体 A 和气体 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，若混合气体中 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%

15、在一定条件下，反应 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)达到平衡，若保持温度和容积不变，充入一定量的氮气，下列说法正确的是（ ）
A. 平衡向正反应方向移动 B. 平衡向逆反应方向移动
C. 平衡不移动 D. 无法判断

16、在 25℃时，将 pH = 11 的氢氧化钠溶液与 pH = 3 的盐酸溶液等体积混合，混合后溶液的 pH 为（ ）
A. 7 B. 3.3 C. 10.7 D. 无法确定

17、在 25℃时，将 pH = 11 的氢氧化钠溶液与 pH = 3 的盐酸溶液等体积混合，混合后溶液的 pH 为（ ）
A. 7 B. 10 C. 12 D. 无法确定

18、在 0.1 mol/L 的 CH₃COOH 溶液中，要促进 CH₃COOH 的电离，且使 H⁺浓度增大，应采取的措施是？（ ）
A. 升温
B. 降温
C. 加入 NaOH 溶液
D. 加入稀盐酸

19、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

20、在一定温度下，向密闭容器中充入 2 mol SO₂和 1 mol O₂，发生反应 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)，达到平衡时，若再向容器中通入 1 mol SO₂、1 mol O₂和 1 mol SO₃，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

二、实验题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）进行实验探究物质的分离和提纯方法。选择一种含有多种杂质的混合物，分别采用过滤、结晶、蒸馏、萃取等方法进行分离和提纯，比较不同方法的效果和适用范围，观察实验现象，分析实验结果得出最佳的分离提纯方案，并阐述每种方法的操作要点和注意事项。

2、（本题5分）请设计实验探究化学反应速率与反应物表面积的关系。选择一个有明显现象的化学反应，如碳酸钙与盐酸的反应，通过改变反应物的颗粒大小，测量反应速率，分析反应物表面积对反应速率的影响，并解释如何保证实验中其他条件的一致性和实验数据的可靠性。

3、（本题5分）设计实验探究影响化学反应速率的因素，以锌与稀硫酸的反应为例，改变温度和催化剂。准备锌粒、稀硫酸、不同温度的水浴、硫酸铜溶液等，观察产生氢气的速率。

4、（本题5分）设计实验研究不同的老化时间对高分子材料力学性能和热稳定性的影响。对高分子材料进行不同时间的老化处理，进行力学性能测试（如拉伸、弯曲）和热分析（如热重分析），研究老化时间对材料性能的衰退规律。

5、（本题5分）设计实验探究苯及其同系物的化学性质。准备苯、甲苯等试剂，进行苯的取代反应（如卤代、硝化）、甲苯的氧化反应等实验，观察并比较它们的化学性质差异，分析苯环结构对反应的影响。

三、计算题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）已知 298K 时，Ag₂CrO₄ 的溶度积常数 Ksp = 1.1×10⁻¹²，计算该温度下 Ag₂CrO₄ 在水中的溶解度（以 mol/L 为单位）。

2、（本题5分）有一化学反应 A + 2B ⇌ C，其速率方程为 v = kc(A)c²(B)。当 A、B 的初始浓度分别为 0.1mol/L 和 0.2mol/L 时，反应速率为 0.004mol/(L·s)，求该反应的速率常数 k。

3、（本题5分）电解精炼镍时，若电流强度为 8 A，通电 2 小时，计算阴极上析出镍的质量（镍的摩尔质量为 58.69 g/mol，法拉第常数为 96500 C/mol）。

4、（本题5分）从原子结构角度论述元素的电负性及其变化规律。

5、（本题5分）用 0.8000mol/L 的盐酸标准溶液滴定 90.00mL 浓度未知的碳酸钠溶液，当滴入 45.00mL 盐酸时，溶液的 pH 值为 11.00；当滴入 90.00mL 盐酸时，溶液的 pH 值为 3.80，计算碳酸钠溶液的浓度。

四、论述题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）以某一具体的化学工业生产流程为例，论述节能减排的技术和措施。

2、（本题10分）论述有机化学中脂肪胺的化学性质和反应活性。

3、（本题10分）以某一具体的配合物为例，论述其在药物研发中的应用和潜在价值。

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