2025年大学化学工程与工艺（化工反应）试题及答案

2025年大学化学工程与工艺（化工反应）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。（总共20题，每题2分）1.对于化工反应中的热效应，下列说法正确的是（）A.放热反应的反应热一定为负B.吸热反应的反应热一定为正C.反应热只与反应物和生成物的状态有关D.以上说法都不对2.化学反应速率的影响因素不包括（）A.温度B.浓度C.催化剂D.反应热3.下列哪种反应类型不属于化工反应的基本类型（）A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.核反应4.对于可逆反应，下列说法正确的是（）A.正反应速率和逆反应速率相等时达到平衡B.平衡时反应物和生成物的浓度一定相等C.平衡时反应停止D.改变条件平衡不会移动5.化工反应中，活化分子的百分数与下列哪个因素有关（）A.温度B.浓度C.压强D.催化剂6.下列哪种物质在化工反应中常作为催化剂（）A.氯化钠B.硫酸C.二氧化锰D.水7.对于一个化学反应，其反应热的大小与下列哪个因素无关（）A.反应物的量B.反应的途径C.生成物的量D.反应物和生成物的状态8.化工反应中，增大压强对下列哪种反应速率影响不大（）A.气体反应B.溶液反应C.固体反应D.以上都不对9.下列哪种反应是吸热反应（）A.燃烧反应B.中和反应C.碳酸钙分解D.氧化钙与水反应10.对于化工反应中的活化能，下列说法正确的是（）A.活化能越大，反应速率越快B.活化能越小，反应速率越快C.活化能与反应速率无关D.以上说法都不对11.化工反应中，升高温度对反应速率的影响是（）A.一定加快B.一定减慢C.可能加快也可能减慢D.无影响12.下列哪种反应属于氧化还原反应（）A.氢氧化钠与盐酸反应B.碳酸钙与盐酸反应C.锌与稀硫酸反应D.氯化钠溶液蒸发结晶13.化工反应中，增加反应物浓度对反应速率的影响是（）A.一定加快B.一定减慢C.可能加快也可能减慢D.无影响14.对于一个化学反应，其平衡常数只与下列哪个因素有关（）A.温度B.浓度C.压强D.催化剂15.下列哪种物质在化工反应中常作为溶剂（）A.乙醇B.硫酸C.氢氧化钠D.氯化钠16.化工反应中，催化剂的作用是（）A.改变反应热B.改变反应速率C.改变平衡常数D.以上都不对17.对于一个可逆反应，当升高温度时，平衡向吸热反应方向移动，这是因为（）A.吸热反应方向的反应速率增大的倍数大于放热反应方向B.吸热反应方向的反应速率增大的倍数小于放热反应方向C.吸热反应方向的反应速率减小的倍数大于放热反应方向D.吸热反应方向的反应速率减小的倍数小于放热反应方向18.化工反应中，下列哪种情况会使反应速率降低（）A.增大反应物浓度B.升高温度C.减小压强（对于气体反应）D.加入催化剂19.下列哪种反应是放热反应（）A.氯化铵与氢氧化钡晶体反应B.碳与二氧化碳反应C.镁条燃烧D.碳酸钙高温分解20.对于化工反应中的化学平衡，下列说法错误的是（）A.平衡是动态平衡B.改变条件平衡可能会移动C.平衡时各物质的浓度不再变化D.平衡时正反应速率和逆反应速率都为零第II卷（非选择题，共60分）21.（10分）简述化工反应中反应热的计算方法。22.（10分）分析影响化学反应速率的因素有哪些，并说明其影响原理。23.（10分）什么是可逆反应？简述可逆反应达到平衡的标志。24.（15分）材料：在化工生产中，经常会涉及到一些复杂的反应体系。例如，某反应体系中存在A、B、C三种物质，它们之间发生如下反应：2A+B⇌3C。在一定温度下，将2molA和1molB放入密闭容器中进行反应，一段时间后达到平衡，测得容器内C的物质的量为1.5mol。问题：（1）求该反应在该温度下的平衡常数K。（2）若保持温度不变，再向容器中加入1molA和0.5molB，平衡将如何移动？请说明理由。25.（15分）材料：化工反应中，反应热的控制对于生产过程至关重要。例如，某反应为放热反应，反应热为-QkJ/mol。在实际生产中，需要将反应热及时导出，以维持反应体系的稳定。问题：（1）分析反应热对反应体系的影响。（2）提出几种导出反应热的方法，并说明其原理。答案：1.A2.D3.D4.A5.A6.C7.B8.C9.C10.B11.A12.C13.A14.A15.A16.B17.A18.C19.C20.D21.反应热的计算方法主要有：通过实验测量，如量热计测量；利用盖斯定律，通过已知反应的反应热来计算未知反应的反应热；根据热化学方程式进行计算，利用反应物和生成物的化学计量数与反应热的关系来求解。22.影响化学反应速率的因素及原理：温度升高，活化分子百分数增加，反应速率加快；浓度增大，单位体积内活化分子数增加，反应速率加快；压强增大（对于气体反应），单位体积内分子数增加，活化分子数增加，反应速率加快；催化剂降低反应活化能，活化分子百分数增加，反应速率加快。23.可逆反应是在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。可逆反应达到平衡的标志：正反应速率等于逆反应速率；各物质的浓度不再发生变化；体系的压强、温度等物理量不再变化（对于有气体参与且反应前后气体体积有变化的反应）。24.（1）开始时n(A)=2mol，n(B)=1mol，平衡时n(C)=1.5mol。根据反应2A+B⇌3C，平衡时n(A)=2-1=1mol，n(B)=!-0.5=0.5mol。容器体积设为V，则K=[c(C)]³/[c(A)]²·c(B)=(1.5/V)³/[(1/V)²·(0.5/V)]=6.75。（2）再加入1molA和0.5molB后，此时n(A)=2mol，n(B)=1mol，Qc=[c(C)]³/[c(A)]²·c(B)=(1.5/V)³/[(2/V)²·(1/V)]=0.84375<K，平衡将向正反应方向移动，因为此时Qc小于K，反应要向正反应方向进行以增大Qc直至等于K达到新平衡。25.（1）反应热对反应体系的影响：放热反应会使体系温度升高，如果不