吉林体育学院《化学动力学与催化》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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吉林体育学院《化学动力学与催化》2024-2025学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
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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、在 2A + B ⇌ 3C + 4D 反应中，若 v(A) = 0.5 mol/(L·s)，v(B) = 0.3 mol/(L·s)，v(C) = 0.6 mol/(L·s)，v(D) = 0.8 mol/(L·s)，则反应速率最快的是（ ）
A. v(A) B. v(B) C. v(C) D. v(D)

2、在一定温度下，可逆反应 A(g) + 2B(g) ⇌ 3C(g)达到平衡时，各物质的浓度分别为 c(A) = 0.5 mol/L，c(B) = 0.1 mol/L，c(C) = 1.6 mol/L。若保持温度不变，将容器体积扩大一倍，达到新平衡时，B 的浓度可能是（ ）
A. 0.05 mol/L B. 0.1 mol/L C. 0.2 mol/L D. 0.3 mol/L

3、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 2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g)，达到平衡时，容器内压强为起始时的 80%，则 A 的转化率为（ ）
A. 20% B. 40% C. 60% D. 80%

4、在一定温度下，有反应：A2(g) + B2(g) ⇌ 2AB(g) ΔH < 0。在容积可变的密闭容器中，达到平衡后，压缩容器体积，下列说法正确的是？（ ）
A. 平衡向正反应方向移动
B. 平衡不移动
C. A2 的转化率增大
D. B2 的浓度减小

5、在一定温度下，可逆反应 A(g) + 2B(g) ⇌ 3C(g) 达到平衡时，各物质的浓度分别为 cA) = 2 mol/L，c(B) = 1 mol/L，c(C) = 2 mol/L。若保持温度不变，缩小容器体积，达到新平衡时，C 的浓度（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定

6、已知在 25℃时，醋酸、碳酸和硼酸的电离常数分别为：醋酸 Ka = 1.75×10⁻⁵ ，碳酸 Ka₁ = 4.3×10⁻⁷ ，Ka₂ = 5.6×10⁻¹¹ ，硼酸 Ka = 5.8×10⁻¹⁰ 。下列说法正确的是？（ ）
A. 等浓度的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液，前者的碱性更强
B. 等浓度的碳酸溶液和硼酸溶液，酸性前者更强
C. 相同条件下，将等物质的量的硼酸和醋酸分别加水稀释至原体积的 10 倍，硼酸溶液的 pH 变化更大
D. 向 0.1mol/L 的醋酸溶液中滴加碳酸钠溶液，能观察到立即有气泡产生

7、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

8、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

9、在化学反应 2H2O2 = 2H2O + O2↑ 中，过氧化氢（ ）
A. 只作氧化剂 B. 只作还原剂 C. 既是氧化剂又是还原剂 D. 既不是氧化剂也不是还原剂

10、在一定温度下，将 2 mol A 和 2 mol B 两种气体混合于 2 L 密闭容器中，发生反应：3A(g) + B(g) ⇌ xC(g) + 2D(g)，2 min 末达到平衡状态，生成 0.8 mol D。下列说法正确的是（ ）
A. x = 2 B B 的平衡浓度为 0.8 mol/L
C. A 的平均反应速率为 0.3 mol/(L·min) D. 平衡时 A 与 B 的转化率相等

11、在 0.1 mol/L 的氯化铵溶液中，下列离子浓度关系正确的是（ ）
A. c(NH₄⁺) ＞ c(Cl⁻) ＞ c(H⁺) ＞ c(OH⁻)
B. c(Cl⁻) ＞ c(NH₄⁺) ＞ c(H⁺) ＞ c(OH⁻)
C. c(NH₄⁺) = c(Cl⁻) ＞ c(H⁺) = c(OH⁻)
D. c(Cl⁻) = c(NH₄⁺) ＞ c(H⁺) ＞ c(OH⁻)

12、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

13、在恒温恒容的密闭容器中，能表示反应 X(g) + 2Y(g) ⇌ 2Z(g) 一定达到化学平衡状态的是（ ）
A. X、Y、Z 的物质的量之比为 1:2:2
B. 容器内压强不再变化
C. 单位时间内消耗 n mol X，同时生成 2n mol Z
D. 容器内混合气体的密度不再变化

14、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 4mol 、2mol 、4mol ，保持温度不变，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

15、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

二、实验题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）设计实验探究超临界流体萃取的原理和操作。以二氧化碳为超临界流体，选择合适的样品进行萃取实验，分析萃取条件（如温度、压力）对萃取效率的影响，探讨超临界流体萃取在天然产物提取中的优势。

2、（本题5分）构建实验研究不同浓度的氯化钠溶液对金属铁腐蚀速率的影响。阐述实验所用的材料、腐蚀现象的观察方法、数据记录与分析，探讨防止金属腐蚀的有效措施。

3、（本题5分）请设计实验探究醋酸的电离平衡。选择合适的实验方法和试剂，通过改变溶液的温度、浓度等条件，测量溶液的pH值变化，分析醋酸的电离程度与条件的关系，得出电离平衡的移动规律，并解释如何准确测量溶液的pH值和控制实验条件的稳定性。

4本题5分）设计实验探究在不同条件下（如催化剂种类、反应温度），硝基苯的制备过程和产率。准备苯、硝酸、浓硫酸、不同的催化剂、蒸馏装置等，分离提纯产物，计算产率，分析条件对反应的影响。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述无机化学中过渡金属配合物的光学活性。

2、（本题5分）分析沉淀溶解平衡的影响因素及相关计算。

3、（本题5分）论述化学中的乳化剂的HLB值及其在乳液制备中的作用。

4、（本题5分）分析物理化学中热力学能和焓的概念及相互关系。

5、（本题5分）详细论述物理化学中表面张力和表面活性剂的关系。

四、计算题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）在 3.5 L 密闭容器中进行反应 4A(g) + 3B(g) ⇌ 6C(g)，起始时 A、B 的浓度分别为 4 mol/L 和 3 mol/L，7 s 后 B 的浓度变为 1.5 mol/L，计算 7 s 内 A 的平均反应速率和该反应的速率常数。

2、（本题10分）以某一具体的化学实验事故为例，论述事故原因及预防措施。

3、（本题10分）某配合物的化学式为 [Fe(NH₃)₄]Cl₂，若 0.05 mol 该配合物与足量的硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀的物质的量是多少？

4、（本题10分）在 100mL 浓度为 0.1mol/L 的氯化铝溶液中逐滴加入 0.1mol/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？

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