兰州石化职业技术大学《化工仪表与自动控制》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院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分批阅人一、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、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2、在一定温度下，将3molA和1molB放入容积为2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，C的物质的量为1.2mol。则A的转化率为？（）A.40%B.60%C.80%D.20%3、在一定温度下，有反应：2A(g)+B(g)⇌3C(g)，已知起始时，A、B的浓度分别为2mol/L和1mol/L，2min后，测得A的浓度为1.8mol/L，则下列说法正确的是？（）A.2min内，A的平均反应速率为0.1mol/(L·min)B.2min内，B的平均反应速率为0.2mol/(L·min)C.2min时，C的浓度为0.6mol/LD.该反应的平衡常数为0.94、在一定温度下，向容积固定的密闭容器中充入3molA和1molB发生反应：A(g)+B(g)⇌2C(g)，达到平衡时，A的转化率为60%。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5、在2A(g)+B(g)⇌3C(g)+4D(g)反应中，若v(A)=0.5mol/(L·s)，则v(D)为（）A.1mol/(L·s)B.2mol/(L·s)C.1.5mol/(L·s)D.0.8mol/(L·s)6、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7、对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，能增大正反应速率的措施是？（）A.通入大量O₂B.增大容器容积C.移去部分SO₃D.降低体系温度8、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.无法确定9、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)，则该反应速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)10、在一定温度下，有反应：A(g)+3B(g)⇌2C(g)，若起始时c(A)=1mol/L，c(B)=3mol/L，c(C)=0，经过10s后达到平衡，此时C的浓度为0.6mol/L，则10s内B的平均反应速率为？（）A.0.09mol/(L·s)B.0.12mol/(L·s)C.0.18mol/(L·s)D.0.24mol/(L·s)11、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12、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13、已知在一定条件下，2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH=-196.6kJ/mol。现向一密闭容器中充入2molSO₂和1molO₂，一段时间后达到平衡，测得反应放出的热量为157.28kJ，则此时SO₂的转化率为？（）A.80%B.60%C.40%D.20%14、已知反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)，在一定温度下，某密闭容器中投入一定量的NO、CO进行反应，达到平衡时，下列说法正确的是（）A.平衡常数K不变，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大B.平衡常数K不变，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率减小C.平衡常数K增大，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大D.平衡常数K增大，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率减小15、已知反应：X(g)+2Y(g)⇌3Z(g)ΔH<0。在一定条件下，向容积为2L的密闭容器中加入2molX和4molY，2min末达到平衡状态，此时Z的浓度为0.6mol/L。下列说法正确的是？（）A.2min内，用Y表示的平均反应速率为0.3mol/(L·min)B.达到平衡时，X的转化率为60%C.增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小D.升高温度，平衡向正反应方向移动16、对于反应：4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g)，在10L的密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v(X)可表示为？（）A.v(NH₃)=0.010mol/(L·s)B.v(O₂)=0.0010mol/(L·s)C.v(NO)=0.0010mol/(L·s)D.v(H₂O)=0.045mol/(L·s)17、在25℃时，某稀溶液中由水电离产生的c(H⁺)=10⁻¹³mol/L，下列有关该溶液的叙述正确的是（）A.该溶液一定呈酸性B.该溶液一定呈碱性C.该溶液的pH可能为1或13D.该溶液的pH一定为1318、在恒温恒容的密闭容器中，发生反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，达到平衡后，再向容器中通入一定量的SO₂气体，再次达到平衡时，下列说法正确的是？（）A.SO₂的转化率增大B.O₂的浓度减小C.SO₃的体积分数增大D.平衡常数增大19、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)20、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）设计实验研究卤代烃的水解反应条件。准备卤代烃样品和相关试剂，改变反应温度、碱的浓度等条件，进行水解反应实验，观察现象，分析水解产物，解释实验中反应条件的控制和实验操作的要点，同时探讨卤代烃水解反应在有机合成中的应用和优化反应条件的方法。2、（本题5分）设计一个实验，探究不同浓度的盐酸溶液对金属锌反应速率的影响。需要准备不同浓度的盐酸溶液、一定量的金属锌片、计时器等实验器材，观察并记录产生氢气的速率及反应完全所需的时间，分析浓度因素对化学反应速率的作用机制。3、（本题5分）请设计实验探究醋酸的电离度与溶液浓度的关系。选择不同浓度的醋酸溶液，测量其pH值，计算醋酸的电离度，分析浓度对醋酸电离度的影响，同时解释如何准确测量溶液的pH值和控制溶液浓度的准确性。4、（本题5分）设计实验探究光对化学反应的影响。选择一个受光影响明显的化学反应，如次氯酸的分解，在不同光照条件下进行实验，观察反应速率的变化，探讨光作为反应条件的作用原理和实际应用。5、（本题5分）进行实验探究在不同温度和湿度条件下，食品包装材料（如塑料薄膜、纸质包装）对氧气、水蒸气的阻隔性能。采用透气度测试仪和透湿仪测量材料的透气率和透湿率，分析温度、湿度和材料结构对阻隔性能的影响，以及在食品保鲜和包装设计中的应用。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一定温度下，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)的平衡常数K=160。若起始时SO₂和O₂的浓度分别为0.4mol/L和0.2mol/L，计算平衡时各物质的浓度。2、（本题5分）在2400mL浓度为0.9mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电极进行电解，当电解池中通过2.7mol电子时，计算阴极上析出铜的质量。3、（本题5分）在3L密闭容器中进行反应3A(g)+2B(g)⇌4C(g)，起始时A、B的浓度分别为3mol/L和2mol/L，4min后B的浓度变为1mol/L，计算4min内A的平均反应速率。4、（本题5分）在1500mL浓度为0.6mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电极进行电解，当电解池中通过1.8mol电子时，计算阴极上析出铜的质量。5、（本题5