天津仁爱学院《过程装备与系统》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《过程装备与系统》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25个小题，每小题1分，共25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，可逆反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是（）A.单位时间内生成3nmolA，同时生成nmolBB.A、B、C的浓度不再变化C.A、B、C的分子数之比为3:1:2D.容器内压强保持不变2、对于可逆反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)，ΔH<0，下列图像中正确的是（）A.横坐标为时间，纵坐标为A的转化率，图像为一条上升的曲线B.横坐标为压强，纵坐标为B的体积分数，图像为一条上升的曲线C.横坐标为温度，纵坐标为C的浓度，图像为一条下降的曲线D.横坐标为A的浓度，纵坐标为正反应速率，图像为一条上升的曲线3、在一定温度下，密闭容器中发生反应：N2O4(g)⇌2NO2(g)，达到平衡时，再向容器中充入一定量的N2O4，则N2O4的转化率（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定4、在一定温度下，某一密闭容器中，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是（）A.C的生成速率与C的分解速率相等B.A、B、C的浓度相等C.A、B、C的分子数之比为1:3:2D.单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolB5、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.7B.3.7C.10.3D.无法确定6、在一定温度下，可逆反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)达到平衡。若增大氧气的浓度，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7、对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温恒容条件下，达到平衡的标志是（）A.混合气体的颜色不再变化B.容器内压强不再变化C.单位时间内生成2nmolNO₂，同时生成nmolN₂O₄D.以上都是8、在0.1mol/L的碳酸钠溶液中，下列离子浓度关系正确的是（）A.c(Na⁺)=2c(CO₃²⁻)B.c(OH⁻)=c(H⁺)+c(HCO₃⁻)+2c(H₂CO₃)C.c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH⁻)+c(CO₃²⁻)D.c(Na⁺)>c(CO₃²⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)9、在一定温度下，将等物质的量的A和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%10、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。若保持温度和容积不变，再向容器中加入1molA、1molB、1molC，平衡将（）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11、在一定条件下，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡。若保持温度不变，将容器体积扩大一倍，达到新平衡时，C的浓度是原来的50%，则（）A.平衡向正反应方向移动B.平衡向逆反应方向移动C.B的转化率增大D.C的体积分数增大12、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可能为？（）A.2B.7C.12D.以上都有可能13、在2A+B⇌3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（）A.v(A)=0.5mol/(L·s)B.v(B)=0.3mol/(L·s)C.v(C)=0.8mol/(L·s)D.v(D)=1mol/(L·s)14、已知反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同条件下的反应速率如下，其中反应速率最快的是？（）A.v(A)=0.6mol/(L·s)B.v(B)=0.3mol/(L·s)C.v(C)=0.5mol/(L·s)D.v(D)=0.8mol/(L·s)15、在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是（）A.C生成的速率与C分解的速率相等B.单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度相等D.A、B、C的分子数之比为1:3:216、在一定温度下，向密闭容器中充入1molA和2molB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1molA和2molB，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17、对于反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)，在一定条件下达到平衡。若保持温度不变，增大压强，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18、在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是？（）A.C生成的速率与C分解的速率相等B.单位时间生成nmolA，同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数之比为1:3:2题1：在一定温度下，将2mol的A气体和3mol的B气体通入一容积固定为2L的密闭容器中，发生如下反应：2A(g)+3B(g)⇌xC(g)+2D(g)，经过5min达到平衡，此时生成了1mol的C，且测得A的浓度为0.5mol/L。下列说法正确的是？A.x=1B.5min内B的平均反应速率为0.3mol/(L·min)C.平衡时B的转化率为40%D.平衡时容器内的压强是起始时的0.8倍19、对于反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是？（）A.v(A)=0.6mol/(L·s)B.v(B)=0.3mol/(L·s)C.v(C)=0.5mol/(L·s)D.v(D)=0.8mol/(L·s)20、在一定温度下，向一个固定容积的密闭容器中充入2molNO₂，发生反应：2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，达到平衡时，容器内的压强为起始时的4/5，则NO₂的转化率为？（）A.20%B.40%C.60%D.80%21、对于反应：C(s)+H₂O(g)⇌CO(g)+H₂(g)，ΔH>0，在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是？（）A.增加C的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，充入氮气使体系压强增大D.保持压强不变，充入氮气使容器体积增大22、在一定温度下，向容积为2L的密闭容器中充入2molA和1molB发生反应：2A(g)+B(g)⇌3C(g)，达到平衡时，C的物质的量为1.2mol。若保持温度和容积不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的物质的量仍为1.2mol的是？（）A.4molA+2molBB.2molA+1molB+3molCC.1molA+0.5molB+1.5molCD.3molC+1molD23、在一定温度下，向密闭容器中充入1molA和3molB发生反应：A(g)+3B(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1molA和1molB，达到新平衡时，C的物质的量（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定24、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25、在一定温度下，将等物质的量的CO和H₂O(g)通入恒容密闭容器中，发生反应：CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)，一段时间后达到平衡。若保持温度不变，再通入一定量的CO和H₂O(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡相比，CO的转化率？（）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）设计实验测定某土壤样品中有机物质的含量。采用燃烧法或化学氧化法处理土壤样品，测量产生的二氧化碳或消耗的氧化剂的量，计算有机物质的含量，评估土壤肥力，并探讨土壤有机物质对生态系统的作用。2、（本题5分）构建实验流程，测定某食品中的亚硝酸盐含量。详细阐述样品的提取、与试剂的反应、显色条件的控制、吸光度的测量与计算，讨论亚硝酸盐对人体健康的危害和食品质量控制的重要性。3、（本题5分）设计实验测定某废水样品中的重金属离子含量及形态分析。详细说明实验所用到的试剂和仪器，阐述样品的预处理方法、实验操作流程、检测方法的选择和优化、数据的测量和计算方法，同时考虑废水样品的复杂性及可能存在的干扰因素和消除方法，最终得出重金属离子的含量和形态分布，并评估其对环境的危害。4、（本题5分）设计实验研究不同浓度的酸碱溶液对金属材料电化学腐蚀行为的影响。将金属材料制成电极，置于不同浓度的酸碱溶液中，进行电化学测试，分析溶液浓度对腐蚀电流、电位等参数的影响规律。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在3.5L密闭容器中进行反应5A(g)+6B(g)⇌7C(g)，起始时A、B的浓度分别为5mol/L和6mol/L，2.5min后B的浓度变为4mol/L，计算2.5min内A的平均反应速率。2、（本题5分）在4L密闭容器中进行反应3A(g)+2B(g)⇌5C(g)，起始时A、B的浓度分别为3mol/L和2mol/L，8s后B的浓度变为1mol/L，计算8s内A的平均反应速率和该反应的速率常数。3、（本题5分）有一化学反应3A+2B⇌C+3D，其速率方程为v=kc³(A)c²(B)。当A、B的初始浓度分别为0.3mol/L和0.2mol/L时，反应速率为0.0216mol/(L·s)，求该反应的速率常数k。4、（本题5分）一定温度下，在3L密闭容器中进行反应3M(g)+N(g)⇌2P(g)，起始时加入M3mol，N1mol，5min后，P的浓度为0.4mo