中南民族大學(xué)《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在一定溫度下，可逆反應(yīng)X(g)+3Y(g)?2Z(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolX，同時(shí)生成3nmolYB.X、Y、Z的濃度不再變化C.X、Y、Z的分子數(shù)之比為1:3:2D.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變2、對(duì)于反應(yīng)A+2B?2C，若初始時(shí)A、B的濃度分別為1mol/L和2mol/L，經(jīng)過(guò)2秒后，A的濃度變?yōu)?.8mol/L，則用A表示的反應(yīng)速率為？（）A.0.1mol/(L·s)B.0.2mol/(L·s)C.0.3mol/(L·s)D.0.4mol/(L·s)3、在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：X?(g)+Y?(g)?2Z(g)，已知X?、Y?、Z的起始濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是？（）A.c(Z)=0.4mol/LB.c(X?)=0.2mol/LC.c(Y?)=0.4mol/LD.c(X?)+c(Y?)+c(Z)=0.55mol/L4、在一定溫度下，有反應(yīng)：A(g)+3B(g)?2C(g)，若起始時(shí)c(A)=1mol/L，c(B)=3mol/L，c(C)=0，經(jīng)過(guò)10s后達(dá)到平衡，此時(shí)C的濃度為0.6mol/L，則10s內(nèi)B的平均反應(yīng)速率為？（）A.0.09mol/(L·s)B.0.12mol/(L·s)C.0.18mol/(L·s)D.0.24mol/(L·s)5、對(duì)于可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)，ΔH<0，下列圖像中正確的是（）A.橫坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)為A的轉(zhuǎn)化率，圖像為一條上升的曲線B.橫坐標(biāo)為壓強(qiáng)，縱坐標(biāo)為B的體積分?jǐn)?shù)，圖像為一條上升的曲線C.橫坐標(biāo)為溫度，縱坐標(biāo)為C的濃度，圖像為一條下降的曲線D.橫坐標(biāo)為A的濃度，縱坐標(biāo)為正反應(yīng)速率，圖像為一條上升的曲線6、對(duì)于反應(yīng)：C(s)+H?O(g)?CO(g)+H?(g)，ΔH>0，在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無(wú)影響的是？（）A.增加C的量B.將容器的體積縮小一半C.保持體積不變，充入氮?dú)馐贵w系壓強(qiáng)增大D.保持壓強(qiáng)不變，充入氮?dú)馐谷萜黧w積增大7、在2A+B?3C+4D反應(yīng)中，若v(A)=0.5mol/(L·s)，v(B)=0.2mol/(L·s)，v(C)=0.4mol/(L·s)，v(D)=0.6mol/(L·s)，則該反應(yīng)速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)8、在0.1mol/L的碳酸氫鈉溶液中，下列離子濃度關(guān)系不正確的是（）A.c(Na?)>c(HCO??)>c(OH?)>c(H?)B.c(Na?)+c(H?)=c(HCO??)+c(OH?)+2c(CO?2?)C.c(H?CO?)+c(H?)=c(CO?2?)+c(OH?)D.c(Na?)=c(HCO??)+c(CO?2?)+c(H?CO?)9、對(duì)于反應(yīng)3A(g)+B(g)?2C(g)，在其他條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向（）A.正反應(yīng)方向移動(dòng)B.逆反應(yīng)方向移動(dòng)C.不移動(dòng)D.無(wú)法判斷10、在25℃時(shí)，某一元弱酸HA的電離常數(shù)Ka=1×10^-6，則0.1mol/L的HA溶液中c(H?)約為（）A.1×10^-3mol/LB.1×10^-6mol/LC.1×10^-7mol/LD.1×10^-4mol/L11、已知：2H?(g)+O?(g)==2H?O(l)ΔH=-571.6kJ/mol，下列敘述正確的是？（）A.2個(gè)氫分子和1個(gè)氧分子反應(yīng)生成2個(gè)水分子，放出熱量571.6kJB.2mol氫氣和1mol氧氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)水，放出熱量571.6kJC.2mol液態(tài)水分解為2mol氫氣和1mol氧氣，吸收熱量571.6kJD.2mol氫氣和1mol氧氣的總能量低于2mol液態(tài)水的總能量12、已知在25℃時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw=1.0×10?1?，下列溶液一定呈中性的是？（）A.pH=7的溶液B.c(H?)=1.0×10??mol/L的溶液C.c(H?)=c(OH?)=1.0×10??mol/L的溶液D.由等物質(zhì)的量的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成的溶液13、對(duì)于反應(yīng)3Fe(s)+4H?O(g)?Fe?O?(s)+4H?(g)，在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無(wú)影響的是？（）A.增加鐵的量B.將容器的體積縮小一半C.保持體積不變，充入氮?dú)馐贵w系壓強(qiáng)增大D.保持壓強(qiáng)不變，充入氮?dú)馐谷萜黧w積增大14、在一定溫度下，向氫氧化鈣的飽和溶液中加入少量氧化鈣，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量（）A.增加B.減少C.不變D.無(wú)法確定15、在一定溫度下，有反應(yīng)：2A(g)+B(g)?3C(g)，在一容積可變的密閉容器中進(jìn)行。若開(kāi)始時(shí)充入2molA和1molB，達(dá)到平衡后，A的體積分?jǐn)?shù)為a%。其他條件不變，若按下列四種配比作為起始物質(zhì)，平衡后A的體積分?jǐn)?shù)大于a%的是？（）A.2molCB.2molA、1molB和1molHe（不參加反應(yīng)）C.1molB和1molCD.2molA、3molB和3molC16、在一定條件下，可逆反應(yīng)2HI(g)?H?(g)+I?(g)達(dá)到平衡。若增大壓強(qiáng)，則HI的轉(zhuǎn)化率（）A.增大B.減小C.不變D.無(wú)法確定17、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將22.4L氯化氫氣體溶于635mL水中，所得鹽酸的密度為1.18g/cm3。試求該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為？（）A.11.8mol/LB.12.8mol/LC.13.8mol/LD.14.8mol/L18、將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)+B(g)?2C(g)，若經(jīng)2s后測(cè)得C的濃度為0.6mol/L，現(xiàn)有下列幾種說(shuō)法：（）①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3mol/(L·s)②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6mol/(L·s)③2s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%④2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol/L其中正確的是？A.①③B.①④C.②③D.③④19、在25℃時(shí)，將pH=3的鹽酸與pH=11的氨水等體積混合，混合后溶液的pH（）A.小于7B.大于7C.等于7D.無(wú)法確定20、在一定溫度下，將3molA氣體和1molB氣體通入體積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)?xC(g)，2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)（溫度不變），剩余了1.8molA，并測(cè)得C的濃度為0.4mol/L。則下列說(shuō)法中正確的是？（）A.x=2B.平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為40%C.該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)約為0.15D.若繼續(xù)向該平衡體系中通入少量氦氣（不參與反應(yīng)），則平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)21、在一定溫度下，有可逆反應(yīng)：A(g)+2B(g)?2C(g)，達(dá)到平衡時(shí)，A、B、C的物質(zhì)的量分別為2mol、4mol、4mol。保持溫度不變，若再向容器中加入A、B、C各1mol，則平衡（）A.向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C.不移動(dòng)D.無(wú)法判斷22、在25℃時(shí)，將pH=3的鹽酸與pH=11的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液的pH為（）A.7B.小于7C.大于7D.無(wú)法確定23、在一定條件下，可逆反應(yīng)N?(g)+3H?(g)?2NH?(g)達(dá)到平衡。若保持溫度和容積不變，充入氦氣，平衡（）A.向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C.不移動(dòng)D.無(wú)法判斷24、在一定溫度下，有可逆反應(yīng)：2A(g)+2B(g)?C(g)+3D(g)，現(xiàn)將4molA和2molB放入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為0.6mol/L。若在相同條件下，向該容器中再加入2molA、1molB和3molC，則平衡？（）A.向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C.不移動(dòng)D.無(wú)法判斷25、在一定溫度下，可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)?2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.C生成的速率與C分解的速率相等B.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA，同時(shí)生成3nmolBC.A、B、C的濃度不再變化D.A、B、C的分子數(shù)之比為1:3:226、在一定條件下，可逆反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)?N?(g)+2CO?(g)達(dá)到平衡。若保持溫度和容積不變，再充入一定量的NO，達(dá)到新平衡時(shí)，NO的轉(zhuǎn)化率（）A.增大B.減小C.不變D.無(wú)法確定27、在實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)中，MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O，被氧化的HCl與參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量之比為（）A.1:2B.1:4C.2:1D.2:428、在25℃時(shí)，將pH=11的氫氧化鈉溶液與pH=3的鹽酸溶液等體積混合，混合后溶液的pH為（）A.7B.3.7C.10.3D.無(wú)法確定29、某溫度下，在固定容積的密閉容器中，可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)?2C(g)達(dá)到平衡，測(cè)得平衡時(shí)A、B、C物質(zhì)的量之比為n(A):n(B):n(C)=1:3:2。保持溫度不變，以1:3:2的物質(zhì)的量之比再充入A、B、C，下列判斷正確的是？（）A.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.平衡不發(fā)生移動(dòng)C.C的體積分?jǐn)?shù)增大D.C的體積分?jǐn)?shù)減小30、已知反應(yīng)2SO?(g)+O?(g)?2SO?(g)ΔH<0，下列說(shuō)法正確的是？（）A.升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小B.增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大C.加入催化劑，能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率D.當(dāng)SO?、O?、SO?的濃度之比為2:1:2時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)二、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述物理化學(xué)中熵判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)的聯(lián)系與區(qū)別。2、（本題5分）論述化學(xué)中的拉曼光譜分析在物質(zhì)結(jié)構(gòu)表征中的應(yīng)用。3、（本題5分）分析物理化學(xué)中界面張力與表面能的關(guān)系。4、（本題5分）分析物理化學(xué)中熱力學(xué)第二定律的幾種表述方式及其內(nèi)在聯(lián)系。5、（本題5分）論述無(wú)機(jī)化學(xué)中鑭系元素的分離方法及進(jìn)展。三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程。選擇一個(gè)合適的化學(xué)反應(yīng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定不同時(shí)間反應(yīng)物或生成物的濃度，繪制濃度-時(shí)間曲線，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程，分析反應(yīng)級(jí)數(shù)和速率常數(shù)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究葡萄糖的銀鏡反應(yīng)條件。準(zhǔn)備葡萄糖溶液和相關(guān)試劑，改變反應(yīng)溫度、溶液濃度、反應(yīng)時(shí)間等條件，進(jìn)行銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，觀察銀鏡的生成情況，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出最佳的反應(yīng)條件，解釋實(shí)驗(yàn)中溶液的配制和反應(yīng)條件控制的原理，同時(shí)探討葡萄糖銀鏡反應(yīng)在化學(xué)分析中的應(yīng)用。3、（本題5分）構(gòu)思實(shí)驗(yàn)探究不同表面積的固體反應(yīng)物對(duì)反應(yīng)速率的影響。選取相同質(zhì)量但表面積不同的固體反應(yīng)物，參與特定的化學(xué)反應(yīng)，觀察反應(yīng)現(xiàn)象和產(chǎn)物生成速率，分析固體表面積與反應(yīng)速率的關(guān)系。4、（本題5分）開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究熱分析技術(shù)在材料熱性能研究中的聯(lián)合應(yīng)用。選擇一種材料，同時(shí)使用熱重分析（TGA）、差示掃描量熱法（DSC）和熱機(jī)械分析（TMA）等熱分析技術(shù)，綜合分析材料在加熱過(guò)程中的質(zhì)量變化、熱效應(yīng)和尺寸變化，討論多種熱分析技術(shù)聯(lián)合應(yīng)