武汉晴川学院《化工设计与技术经济分析》2023-2024学年第二学期期末试卷

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2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、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)2、在0.1mol/L的CH₃COOH溶液中，要使CH₃COOH的电离程度增大，且c(H⁺)降低，可采取的措施是？（）A.升温B.加少量NaOH固体C.加少量盐酸D.加水稀释3、在一定条件下，可逆反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)，△H<0达到平衡后，升高温度，则（）A.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.正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C.正、逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向移动D.正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动4、在25℃时，将pH=4的盐酸与pH=10的氢氧化钡溶液等体积混合，混合后溶液的pH为（）A.7B.大于7C.小于7D.无法确定5、在密闭容器中发生下列反应：aA(g)⇌cC(g)+dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，下列叙述正确的是？（）A.平衡向正反应方向移动B.a<c+dC.D的体积分数增大D.A的转化率变大6、已知在25℃时，醋酸的电离平衡常数Ka=1.75×10⁻⁵，向0.1mol/L的醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，下列说法正确的是？（）A.溶液的pH增大B.醋酸的电离程度增大C.溶液中c(H⁺)增大D.溶液中c(OH⁻)减小7、在一定温度下，有反应：2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，此时NO₂的浓度为原平衡时的60%，则？（）A.平衡向正反应方向移动B.平衡向逆反应方向移动C.新平衡时，NO₂的转化率增大D.新平衡时，N₂O₄的体积分数减小8、在25℃时，将pH=2的盐酸与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH为（）A.7B.大于7C.小于7D.无法确定9、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：A(g)+2B(g)⇌3C(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2molA和1molB，达到新平衡时，C的体积分数（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定10、下列哪种物质能与氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色？（）A.氯化亚铁溶液B.氯化铁溶液C.硫酸亚铁溶液D.硫酸铁溶液11、在0.1mol/L的Na₂CO₃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⁺)12、已知某化学反应的速率常数k的单位是mol·L⁻¹·s⁻¹，则该反应的反应级数为？（）A.0B.1C.2D.313、在一定条件下，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)达到平衡，若保持温度和容器体积不变，再充入一定量的O2，此时平衡（）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14、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15、在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生如下反应：X(g)+2Y(g)⇌2Z(g)，此反应达到平衡的标志是（）A.容器内压强不随时间变化B.容器内各物质的浓度不随时间变化C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1:2:2D.单位时间消耗0.1molX同时生成0.2molZ16、在0.1mol/L的CH₃COOH溶液中，要促进CH₃COOH的电离，且使H⁺浓度增大，应采取的措施是？（）A.升温B.降温C.加入NaOH溶液D.加入稀盐酸17、在一定条件下，可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(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.无法判断18、对于化学反应：4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)，下列叙述正确的是？（）A.达到化学平衡时，4v正(NH₃)=5v逆(O₂)B.若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH₃，则反应达到平衡状态C.达到平衡后，增大容器的体积，正反应速率减小，逆反应速率增大D.化学反应速率关系是：2v正(NH₃)=3v正(H₂O)19、在相同温度下，等体积、等物质的量浓度的四种溶液：①Na₂SO₄②H₂SO₃③NaHSO₃④Na₂S，pH由大到小的顺序是？（）A.④>①>③>②B.①>④>③>②C.④>①>③>②D.①>④>③>②20、某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，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1molD.均减少1mol二、实验题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计实验研究药物分子的合成和表征。选择一种简单的药物分子，通过有机合成反应制备目标产物，使用各种分析手段如核磁共振、红外光谱等对产物进行结构表征，分析合成路线的优缺点和药物分子的性质。2、（本题5分）构建实验研究某一未知化合物的元素组成。对未知化合物进行燃烧或分解处理，收集产生的气体，通过化学方法检测气体成分，推断化合物中所含的元素种类及比例。3、（本题5分）策划实验探究不同的掺杂浓度对半导体材料电学性能和光学性能的影响。制备掺杂半导体材料，改变掺杂浓度，测量电导率、光吸收和发射等性能，分析掺杂浓度对材料性能的优化作用。4、（本题5分）请设计实验探究同主族元素性质的递变规律。选择同主族的几种典型元素，通过单质与水或氧气的反应、最高价氧化物对应水化物的酸碱性等实验，观察现象，分析数据，得出元素性质随原子序数递增的变化规律，并说明实验中如何保证实验条件的一致性和实验结果的可靠性。5、（本题5分）设计实验探究同分异构体的物理性质和化学性质差异。选择一组同分异构体，如正丁烷和异丁烷，比较它们的沸点、密度等物理性质，以及进行一些化学反应，观察反应的异同，分析同分异构体性质差异的原因。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）已知某有机物的最简式为C₂H₅O，其相对分子质量为90，确定该有机物的分子式。2、（本题5分）某有机物完全燃烧生成二氧化碳和水，已知燃烧消耗氧气的物质的量与生成二氧化碳的物质的量之比为15:11，求该有机物可能的化学式。3、（本题5分）某配合物的化学式为[Cu(NH₃)₄Cl₂]，若0.04mol该配合物与足量硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀的物质的量是多少？4、（本题5分）在298K时，某电池的电动势E=0.7V，正极的电极电势为0.3V，计算负极的电极电势。5、（本题5分）一定温度下，在2.2L密闭容器中进行反应3P(g)+Q(g)⇌2