武汉轻工大学《化工安全工程与设计》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《化工安全工程与设计》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、在一定条件下，反应N₂+3H₂⇌2NH₃在2L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则反应速率为（）A.v(H₂)=0.03mol/(L·min)B.v(N₂)=0.02mol/(L·min)C.v(NH₃)=0.17mol/(L·min)D.v(NH₃)=0.01mol/(L·min)2、已知：2H₂(g)+O₂(g)==2H₂O(l)ΔH=-571.6kJ/mol，下列叙述正确的是？（）A.2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子，放出热量571.6kJB.2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水，放出热量571.6kJC.2mol液态水分解为2mol氢气和1mol氧气，吸收热量571.6kJD.2mol氢气和1mol氧气的总能量低于2mol液态水的总能量3、在25℃时，0.1mol/L的盐酸溶液中，水电离出的c(H+)为（）A.1×10^-13mol/LB.1×10^-7mol/LC.1×10^-1mol/LD.1×10^-14mol/L4、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.6mol/(L·s)，v(B)=0.4mol/(L·s)，v(C)=0.8mol/(L·s)，v(D)=1.2mol/(L·s)，则该反应速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)5、在2A+B⇌3C+4D反应中，若v(A)=0.4mol/(L·s)，v(B)=0.2mol/(L·s)，v(C)=0.6mol/(L·s)，v(D)=0.8mol/(L·s)，则该反应速率最慢的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)6、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，有碳酸氢钠晶体析出，该反应的化学方程式为（）A.Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃B.Na₂CO₃+CO₂=NaHCO₃C.2Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃D.Na₂CO₃+2CO₂+2H₂O=2NaHCO₃7、在100mL0.1mol/L的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离程度增大，H⁺浓度减小，可采用的方法是？（）A.加热B.加入少量0.1mol/L的氢氧化钠溶液C.加入少量1mol/L的醋酸溶液D.加水稀释8、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.10C.12D.无法确定9、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约为（）A.7B.3.3C.10.7D.11.710、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11、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)，达到平衡时，C的浓度为1.2mol/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2.4mol/LB.小于2.4mol/LC.等于2.4mol/LD.无法确定12、在一定温度下，可逆反应A(g)+2B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是（）A.单位时间内生成nmolA，同时生成2nmolCB.A、B、C的浓度不再变化C.A、B、C的分子数之比为1:2:2D.容器内压强不再变化13、在一定温度下，对于可逆反应：2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)，达到平衡的标志是？（）A.单位时间内生成2nmolNO同时生成nmolO₂B.容器内总压强不随时间变化C.NO、O₂、NO₂的物质的量浓度之比为2:1:2D.混合气体的颜色不再变化14、在一定温度下，可逆反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡。若增大压强，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15、在一定温度下，可逆反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡。若增大压强，则平衡常数（）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）设计实验分离和提纯含有氯化钠、氯化钙和氯化镁的固体混合物。要求运用化学沉淀法、过滤、蒸发等操作，选择合适的试剂将杂质离子转化为沉淀除去，最终得到纯净的氯化钠晶体，详细描述实验步骤和所需仪器。2、（本题5分）设计实验研究在一定条件下，蔗糖与浓硫酸的脱水反应产物和反应现象。准备蔗糖、浓硫酸、加热装置、检验试剂等，观察反应现象，检验产物，分析反应条件。3、（本题5分）进行实验探究物质的定量分析方法。选择一种物质，如某种金属离子或有机物，研究其定量分析的方法，如分光光度法、重量法、滴定法等，描述实验操作、数据处理和结果分析，比较不同定量分析方法的优缺点和适用范围，同时考虑实验中的误差来源和控制方法。4、（本题5分）进行实验探究电化学防腐的方法和效果。准备金属试样，采用阴极保护、阳极保护或涂层保护等电化学防腐方法，观察金属在腐蚀环境中的变化，评估防腐效果，分析电化学防腐的原理和实际应用。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述有机化学中环戊二烯的化学活性及反应特点。2、（本题5分）论述高分子材料的玻璃化转变温度的测定方法及其影响因素。3、（本题5分）阐述化学实验中重量分析中沉淀剂的选择原则。4、（本题5分）论述化学中的乳化剂的表面活性和乳化作用机制。5、（本题5分）论述物理化学中多组分系统的逸度和活度的概念。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C₃H₆O₂，其相对分子质量为180，确定该有机物的分子式。2、（本题10分）在2L密闭容器中进行反应4A(g)+3B(g)⇌2C(g)，起始时A、B的浓度分别为4mol/L和3mol/L，15s后B的浓度变为1.5mol/L，计算15s内A的平均反应速率和该反应的速率常数。3、（本题10分）已知反应4A(g)+2B(g)⇌2C(g)+3D(g)，在特定温度下达平衡，各物质浓度分别是[A]=1.0mol/L，[B]=0.5mol/L，