北京理工大学《物理化学实验》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《物理化学实验》2021-2022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、某温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡，测得平衡时A、B、C物质的量之比为n(A):n(B):n(C)=1:3:2。保持温度不变，以1:3:2的物质的量之比再充入A、B、C，下列判断正确的是？（）A.平衡向正反应方向移动B.平衡不发生移动C.C的体积分数增大D.C的体积分数减小2、对于反应：M(g)+N(g)⇌P(g)+Q(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，平衡向正反应方向移动B.增大压强，正反应速率增大，逆反应速率增大，平衡向正反应方向移动C.加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率不变，平衡不移动D.以上说法都不正确3、在一定温度下，向一个容积为2L的密闭容器中通入2molSO₂和1molO₂，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)4、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.8mol/(L·s)，v(B)=0.6mol/(L·s)，v(C)=1.2mol/(L·s)，v(D)=1.6mol/(L·s)，则反应速率最慢的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)5、在25℃时，将0.1mol/L的盐酸溶液稀释10倍，溶液的pH变为（）A.1B.2C.3D.46、在一定温度下，将等物质的量的A、B两种气体充入一密闭容器中，发生反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)，当反应达到平衡时，测得A的转化率为50%，此时容器内的压强与起始时的压强之比为？（）A.3:4B.4:3C.3:5D.5:37、某温度下，纯水中的c(H⁺)=2.0×10⁻⁷mol/L，则此时溶液的c(OH⁻)为？（）A.2.0×10⁻⁷mol/LB.0.5×10⁻⁷mol/LC.1.0×10⁻¹⁴mol/LD.无法确定8、在一定条件下，可逆反应2HI(g)⇌H₂(g)+I₂(g)达到平衡。若增大压强，则HI的转化率（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定9、在一定温度下，有可逆反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，A、B、C的物质的量分别为2mol、4mol、4mol。保持温度不变，若再向容器中加入A、B、C各1mol，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10、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11、已知某温度下，Ksp(AgCl)=1.8×10⁻¹⁰，Ksp(Ag₂CrO₄)=1.9×10⁻¹²。在该温度下，向含有Cl⁻和CrO₄²⁻且浓度均为0.01mol/L的混合溶液中逐滴加入0.01mol/L的AgNO₃溶液，下列说法正确的是？（）A.首先生成AgCl沉淀B.首先生成Ag₂CrO₄沉淀C.两种沉淀同时生成D.无法判断哪种沉淀先生成12、在一定温度下，将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g)，2min末达到平衡状态，生成0.8molD。下列说法正确的是（）A.x=2B.B的平衡浓度为0.8mol/LC.A的平均反应速率为0.3mol/(L·min)D.平衡时A与B的转化率相等13、在一定温度下，向密闭容器中充入2molA和1molB发生反应：A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，C的浓度为1mol/L。若保持温度和容积不变，再向容器中充入2molA和1molB，达到新平衡时，C的浓度（）A.大于2mol/LB.小于2mol/LC.等于2mol/LD.无法确定14、用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是？（）A.CuCl₂[CuCl₂溶液]B.NaOH[H₂O]C.NaCl[HCl气体]D.CuSO₄[Cu(OH)₂]15、在25℃时，某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10^-12mol/L，则该溶液的pH可能是（）A.2B.7C.12D.无法确定二、实验题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）进行实验探究在不同温度和压力条件下，二氧化碳气体与氢氧化钠溶液反应的速率和化学计量关系。通过测量二氧化碳的吸收量和溶液中碳酸钠或碳酸氢钠的生成量，分析温度和压力对反应的影响，推导反应方程式和反应机制。2、（本题5分）设计实验探究乙酸乙酯的制备及分离提纯。提供乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和碳酸钠溶液等，制取乙酸乙酯并进行分离提纯。3、（本题5分）设计实验研究X射线衍射法在晶体结构分析中的应用。选择一种晶体样品，通过X射线衍射仪测定其衍射图谱，利用布拉格方程计算晶面间距和晶格参数，确定晶体结构，解释X射线衍射法的原理和实验操作要点。4、（本题5分）设计实验研究不同浓度酸溶液对金属腐蚀速率的影响。准备相同的金属片，分别浸泡在不同浓度的酸溶液中，定期观察金属表面的腐蚀情况，测量质量损失，分析酸浓度与腐蚀速率的关系。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）分析物理化学中胶体溶液的稳定性因素及聚沉方法。2、（本题5分）论述物理化学中相平衡中的杠杆规则及其应用。3、（本题5分）以某一具体的化学材料（如纳米材料、复合材料）为例，论述其性能特点和应用前景。4、（本题5分）以某一具体的化工反应设备（如流化床反应器）为例，论述其工作原理和特点。5、（本题5分）论述有机化学中糖醛酸的结构特征和化学性质。四、计算题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）用0.0300mol/L的碘酸钾溶液滴定25.00mL未知浓度的亚硫酸氢钠溶液，滴定终点时消耗碘酸钾溶液22.00mL，已知碘酸钾与亚硫酸氢钠反应的化学计量比为2:5，计算亚硫酸氢钠溶液的浓度。2、（本题10分）有一化学反应A+2B⇌C，其速率方程为v=kc(A)c²(B)。当A