重庆能源职业学院《传质与分离工程》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《传质与分离工程》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pH都等于9的NaOH和CH₃COONa两种溶液中，设由水电离产生的OH⁻浓度分别为amol/L和bmol/L，则a和b的关系为？（）A.a>bB.a=10⁻⁴bC.b=10⁻⁴aD.a=b2、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3nmolB3、在一定温度下，有可逆反应：2A(g)+2B(g)⇌C(g)+3D(g)，在恒温恒容条件下，向容器中加入2molA和2molB达到平衡时，C的浓度为wmol/L。若维持容器的温度和容积不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为wmol/L的是（）A.4molA+4molBB.2molA+2molB+1molC+3molDC.1molC+3molDD.1molA+0.5molB+1.5molC+4.5molD4、对于反应3A(g)+B(g)⇌2C(g)，在其他条件不变的情况下，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5、在一定条件下，对于密闭容器中进行的可逆反应：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，下列说法能说明该反应已经达到化学平衡状态的是（）A.N₂、H₂、NH₃的浓度相等B.N₂、H₂、NH₃在容器中共存C.N₂、H₂、NH₃的浓度不再变化D.正反应和逆反应的速率都为零6、在25℃时，某溶液中c(H⁺)=1×10⁻⁴mol/L，则该溶液的pH为（）A.4B.5C.6D.77、对于反应2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g)ΔH<0，下列说法正确的是？（）A.降低温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B.使用合适的催化剂，能降低反应的活化能，提高CO的转化率C.增大压强，平衡正向移动，平衡常数增大D.增大CO的浓度，平衡正向移动，NO的转化率增大8、已知反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH<0，下列说法正确的是？（）A.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B.增大压强，平衡正向移动，平衡常数增大C.加入催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率D.当SO₂、O₂、SO₃的浓度之比为2:1:2时，反应达到平衡状态9、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10、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11、在0.1mol/L的CH3COOH溶液中，加入少量CH3COONa固体，溶液的pH（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定12、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的浓度不再变化D.A、B、C的分子数之比为1:3:213、某温度下，在一固定容积的密闭容器中进行反应：H₂(g)+I₂(g)⇌2HI(g)，已知H₂和I₂的起始浓度均为0.1mol/L，达到平衡时HI的浓度为0.16mol/L。若H₂和I₂的起始浓度均变为0.2mol/L，则平衡时H₂的浓度为（）A.0.02mol/LB.0.04mol/LC.0.08mol/LD.0.16mol/L14、在25℃时，将pH=4的盐酸与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH约为（）A.7B.8C.9D.1115、在一定条件下，密闭容器中发生反应：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，达到平衡时，N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为2mol、6mol、4mol。若保持温度和容积不变，再向容器中加入1molN₂、3molH₂、1molNH₃，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.无法判断二、实验题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）设计实验流程分离和鉴定某混合溶液中的铁离子、亚铁离子和铜离子。利用不同离子的化学性质，选择合适的试剂进行分步检验和分离，详细说明实验现象和反应方程式，解释鉴定和分离的原理。2、（本题5分）设计实验探究乙醇在不同条件下的氧化反应。设置不同的实验条件，如加热温度、有无催化剂等，观察乙醇氧化后的产物，分析条件对反应的影响。3、（本题5分）设计实验研究不同金属阳离子（如铁离子、铜离子、钠离子等）对过氧化氢分解的催化效果。准备含有不同金属阳离子的溶液、过氧化氢溶液、量筒、秒表等，测量产生相同体积氧气所需的时间，比较催化效率。4、（本题5分）构建一个实验来研究浓度对电解池工作效率的作用。确定电解的物质，配置不同浓度的溶液，搭建电解池装置，测量在不同浓度条件下的电流、电压等参数，通过数据分析浓度与电解池工作效率之间的关系。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述无机化学中多核金属簇合物的结构特点和性质。2、（本题5分）论述化学中的重氮化反应及其应用。3、（本题5分）阐述高分子化学中离子聚合的反应条件及特点。4、（本题5分）分析化学实验中使用气质联用仪（GC-MS）分析复杂样品的步骤。5、（本题5分）从分子的范德华力大小角度论述物质的熔沸点差异。四、计算题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在25℃时，将0.5mol/L的氯化铵溶液和0.5mol/L的氨水等体积混合，计算混合溶液的pH值（氨水的电离常数Kb=1.8×10⁻⁵，氯化铵的水解常数Kh=5.6×10⁻¹⁰）。2、（本题10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？3、（本题10分）在2L密闭容器中进行反应2X(g)+Y(g)⇌3Z(g)，起始时X、Y的物质的量分别为4mol和2m