河南工學(xué)院《化學(xué)工程與工藝專業(yè)概論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁河南工學(xué)院

《化學(xué)工程與工藝專業(yè)概論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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)3A(g)+2B(g)?C(g)達(dá)到平衡。若增加A的濃度，則B的轉(zhuǎn)化率（）A.增大B.減小C.不變D.無法確定2、在一定條件下，反應(yīng)N?+3H??2NH?在2L密閉容器中進(jìn)行，5min內(nèi)氨的質(zhì)量增加了1.7g，則反應(yīng)速率為（）A.v(H?)=0.03mol/(L·min)B.v(N?)=0.02mol/(L·min)C.v(NH?)=0.17mol/(L·min)D.v(NH?)=0.01mol/(L·min)3、在2A+B?3C+4D反應(yīng)中，若v(A)=0.5mol/(L·s)，v(B)=0.3mol/(L·s)，v(C)=0.6mol/(L·s)，v(D)=0.8mol/(L·s)，則反應(yīng)速率最快的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)4、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.無法確定5、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1:3:26、在一定條件下，密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：N?(g)+3H?(g)?2NH?(g)，達(dá)到平衡時(shí)，N?、H?、NH?的物質(zhì)的量分別為2mol、6mol、4mol。若保持溫度和容積不變，再向容器中加入1molN?、3molH?、1molNH?，平衡將（）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.無法判斷7、在25℃時(shí)，將pH=2的鹽酸與pH=12的氫氧化鈉溶液等體積混合，混合后溶液的pH約為（）A.7B.10C.2.3D.11.78、在一定溫度下，可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)?3C(g)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度分別為c(A)=0.5mol/L，c(B)=0.1mol/L，c(C)=1.6mol/L。若保持溫度不變，將容器體積擴(kuò)大一倍，達(dá)到新平衡時(shí)，B的濃度可能是（）A.0.05mol/LB.0.1mol/LC.0.2mol/LD.0.3mol/L9、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.無法確定10、在25℃時(shí)，將pH=4的鹽酸與pH=10的氫氧化鈉溶液等體積混合，混合后溶液的pH約為（）A.7B.8C.9D.1111、在2A+B?3C+4D反應(yīng)中，若v(A)=0.4mol/(L·s)，v(B)=0.2mol/(L·s)，v(C)=0.6mol/(L·s)，v(D)=0.8mol/(L·s)，則該反應(yīng)速率最慢的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)12、已知反應(yīng)A+2B?3C，在一定條件下達(dá)到平衡，若增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則下列說法正確的是？（）A.A為氣體，B、C為非氣體B.A、B、C均為氣體C.A、B為氣體，C為非氣體D.A為非氣體，B、C為氣體13、在一定溫度下，向密閉容器中充入1molA和2molB發(fā)生反應(yīng)：A(g)+2B(g)?2C(g)，達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為0.8mol/L。若保持溫度和容積不變，再向容器中充入1molC，達(dá)到新平衡時(shí)，C的濃度（）A.大于0.8mol/LB.小于0.8mol/LC.等于0.8mol/LD.無法確定14、在一定溫度下，向aL密閉容器中加入1molX氣體和2molY氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)+2Y(g)?2Z(g)，此反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化B.容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間變化C.單位時(shí)間內(nèi)消耗0.1molX同時(shí)生成0.2molZD.容器內(nèi)X、Y、Z的分子數(shù)之比為1:2:215、在一定條件下，可逆反應(yīng)2NO(g)+O?(g)?2NO?(g)達(dá)到平衡。若保持容器體積不變，通入一定量的氦氣，此時(shí)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.無法判斷16、在一定條件下，可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)?nC(s)+D(g)達(dá)到平衡。若維持溫度不變，增大壓強(qiáng)，測(cè)得混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不發(fā)生改變，則下列說法正確的是（）A.其他條件不變，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)B.其他條件不變，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)C.物質(zhì)C的狀態(tài)為固體D.物質(zhì)C的狀態(tài)為氣體17、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，混合后溶液的pH為（）A.7B.小于7C.大于7D.無法確定18、已知反應(yīng)：A(g)+2B(g)?2C(g)，在一定溫度下，在容積恒定的密閉容器中，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是？（）A.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA的同時(shí)生成2nmolCB.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化C.A、B、C的濃度之比為1:2:2D.混合氣體的密度保持不變19、已知某化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是？（）（圖中E1表示反應(yīng)物的總能量，E2表示生成物的總能量）A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH=E1-E2B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH=E2-E1C.該反應(yīng)過程中，反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能D.該反應(yīng)過程中，化學(xué)鍵斷裂吸收的能量小于化學(xué)鍵形成放出的能量20、在一定溫度下，有下列物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的溶液：①NaHSO?②CH?COOH③NH?Cl④Na?CO?⑤NaOH，pH由大到小的順序是（）A.⑤＞④＞①＞③＞②B.⑤＞④＞③＞①＞②C.⑤＞④＞③＞②＞①D.④＞⑤＞③＞①＞②二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究乙酸乙酯的制備條件。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究不同的反應(yīng)物比例、反應(yīng)溫度、催化劑用量等因素對(duì)乙酸乙酯產(chǎn)率的影響，通過蒸餾、分液等操作分離和提純乙酸乙酯，計(jì)算產(chǎn)率，分析得到最佳的制備條件。2、（本題5分）開展實(shí)驗(yàn)探究酸堿中和反應(yīng)的熱效應(yīng)。使用不同的酸和堿進(jìn)行中和反應(yīng)，測(cè)量反應(yīng)過程中的溫度變化，計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，比較不同酸堿中和反應(yīng)的熱效應(yīng)。3、（本題5分）開展實(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)用的優(yōu)勢(shì)。4、（本題5分）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究氣體的擴(kuò)散現(xiàn)象。設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)條件，觀察氣體在不同介質(zhì)中的擴(kuò)散速度和擴(kuò)散距離，分析影響氣體擴(kuò)散的因素，如氣體分子質(zhì)量、溫度、壓力等，闡述擴(kuò)散現(xiàn)象的原理和實(shí)際意義。5、（本題5分）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究化學(xué)反應(yīng)的熵變。選擇一個(gè)有明顯熵變的化學(xué)反應(yīng)體系，測(cè)量反應(yīng)前后體系的溫度、壓力和體積等參數(shù)，計(jì)算熵變值，分析熵變對(duì)反應(yīng)方向的影響，解釋實(shí)驗(yàn)原理和數(shù)據(jù)處理過程中所用到的熱力學(xué)公式。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在298K時(shí)，某電池的電動(dòng)勢(shì)E=0.9V，正極的電極電勢(shì)為0.5V，計(jì)算負(fù)極的電極電勢(shì)。2、（本題5分）在25℃時(shí)，某濃度的醋酸鉀溶液的pH=9，計(jì)算該溶液中醋酸的電離常數(shù)Ka。3、（本題5分）用0.0900mol/L的氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定25.00mL未知濃度的硝酸溶液，滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗氫氧化鉀溶液18.00mL，計(jì)算硝酸溶液的濃度。4、（本題5分）已知反應(yīng)4A(g)+3B(g)?2C(g)+D(g)，在一定溫度下達(dá)到平衡，各物質(zhì)的濃度分別為[A]=1.2mol/L，[B]=0.8mol/L，[C]=0.4mol/L，[D]=0.2mol