辽宁政法职业学院《高等物理化学原理与应用》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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辽宁政法职业学院
《高等物理化学原理与应用》2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

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、在一定温度下，向一个容积为 2L 的密闭容器中通入 2mol SO₂和 1mol O₂ ，发生反应 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) ，2min 末测得容器内 SO₃ 的物质的量为 0.8mol ，则 2min 内 SO₂ 的平均反应速率为？（ ）
A. 0.2mol/(L·min)
B. 0.3mol/(L·min)
C. 0.4mol/(L·min)
D. 0.6mol/(L·min)

2、对于化学反应：4NH₃(g) + 5O₂(g) ⇌ 4NO(g) + 6H₂O(g)，下列叙述正确的是？（ ）
A. 达到化学平衡时，4v 正(NH₃) = 5v 逆(O₂)
B. 若单位时间内生成 x mol NO 的同时，消耗 x mol NH₃，则反应达到平衡状态
C. 达到平衡后，增大容器的体积，正反应速率减小，逆反应速率增大
D. 化学反应速率关系是：2v 正(NH₃) = 3v 正(H₂O)

3、在一定温度下，向饱和的碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳气体，有晶体析出，该晶体是（ ）
A. 碳酸钠 B. 碳酸氢钠 C. 碳酸钠和碳酸氢钠 D. 无法确定

4、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 0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是？（ ）
A. c(X₂) = 0.2mol/L
B. c(Y₂) = 0.4mol/L
C. c(Z) = 0.4mol/L
D. c(X₂) + c(Y₂) + c(Z) = 0.55mol/L

5、对于反应 3A(g) + 2B(g) ⇌ C(g) + 4D(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 3n mol A，同时生成 n mol C
B. 容器内压强不再变化
C. 容器内混合气体的密度不再变化
D. B 的物质的量浓度不再变化

6、在一定温度下，向密闭容器中充入 1 mol A 和 2 mol B 发生反应：A(g) + 2B(g) ⇌ 2C(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 1 mol A 和 2 mol B，达到新平衡时，A 的转化率（ ）
A. 大于 50% B. 小于 50% C. 等于 50% D. 无法确定

7、对于反应 2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g)，在一定条件下达到平衡。若降低温度，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

8、在实验室制取氯气的反应中，MnO2 + 4HCl(浓) = MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O，被氧化的 HCl 与参加反应的 HCl 的物质的量之比为（ ）
A. 1 : 2 B. 1 : 4 C. 2 : 1 D. 2 4

9、对于反应 2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g)，△H < 0，下列措施能使正反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是（ ）
A. 升高温度 B. 增大 A 的浓度 C. 增大压强 D. 使用催化剂

10、在 2A + B ⇌ 3C + 4D 反应中，若 v(A) = 0.6 mol/(L·s)，v(B) = 0.3 mol/(L·s)，v(C) = 0.9 mol/(L·s)，v(D) = 1.2 mol/(L·s)，则反应速率最快的是（ ）
A. v(A) B. v(B) C. v(C) D. v(D)

11、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

12、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

13、在一定温度下，有反应：A(g) + 3B(g) ⇌ 2C(g) ，若起始时 c(A) = 1mol/L ，c(B) = 3mol/L ，c(C) = 0 ，经过 10s 后达到平衡，此时 C 的浓度为 0.6mol/L ，则 10s 内 B 的平均反应速率为？（ ）
A. 0.09mol/(L·s)
B. 0.12mol/(L·s)
C. 0.18mol/(L·s)
D. 0.24mol/(L·s)

14、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，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

15、对于可逆反应 2NO2(g) ⇌ N2O4(g)，在一定条件下达到平衡。现保持温度和容积不变，再向容器中充入一定量的 NO2，重新达到平衡后，与第一次平衡相比，NO2 的体积分数将？（ ）
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）构建实验探究碘在不同溶剂中的溶解性。准备碘单质、水、酒精、四氯化碳等，观察碘在不同溶剂中的颜色和溶解情况。

2、（本题5分）设计一个实验，用于测定某种未知浓度的盐酸溶液的准确浓度。要求使用已知浓度的氢氧化钠标准溶液进行酸碱中和滴定，通过指示剂的颜色变化判断滴定终点，并准确记录实验数据进行计算。

3、（本题5分）策划实验探究不同光照条件对植物光合作用产生氧气速率的影响。说明实验装置的搭建、光照条件的设置、氧气产生量的测量方法，分析光合作用的影响因素和机理。

4、（本题5分）设计实验探究在不同温度下，醋酸钠溶液的水解程度和溶液 pH 值的变化。准备醋酸钠溶液、pH 计、温度控制装置等，测量不同温度下溶液的 pH 值，分析水解程度与温度的关系。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述有机化学中卤代烃的反应类型和应用。

2、（本题5分）分析化学实验中使用旋转蒸发仪浓缩溶液的操作技巧。

3、（本题5分）阐述高分子化学中聚合物的支化和交联对其物理性能的影响。

4、（本题5分）论述物理化学中热分析法测定物质相变温度的原理和应用。

5、（本题5分）论述环境化学中土壤重金属污染的修复技术和研究进展。

四、计算题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）已知某有机物的最简式为 CH₂O，其相对分子质量为 150，确定该有机物的分子式。

2、（本题10分）一定温度下，在 3 L 密闭容器中进行反应 PCl₃(g) + Cl₂(g) ⇌ PCl₅(g)，起始时加入 PCl₃ 1 mol，Cl₂ 1 mol，5 min 后，PCl₅ 的浓度为 0.3 mol/L，计算 5 min 内 PCl₃ 的平均反应速率和 Cl₂ 的转化率。

3、（本题10分）用 0.0400mol/L 的氢氧化钾标准溶液滴定 20.00mL 未知浓度的硝酸溶液，滴定终点时消耗氢氧化钾溶液 16.00mL，计算硝酸溶液的浓度。

4、（本题10分）有一原电池，其电池反应为 Mg + 2Ag⁺ = Mg²⁺ + 2Ag，若镁电极和银电极的标准电极电势分别为 -2.37V 和 0.80V，计算该原电池在 25℃时的电动势。

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