北京工業(yè)大學《物理化學A》2020-2021學年第一學期期末試卷

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《物理化學A》2020-2021學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在一定條件下，可逆反應2A(g)+B(g)?nC(s)+D(g)達到平衡。若維持溫度不變，增大壓強，測得混合氣體的平均相對分子質量不發(fā)生改變，則下列說法正確的是（）A.其他條件不變，增大壓強，平衡不移動B.其他條件不變，增大壓強，平衡正向移動C.物質C的狀態(tài)為固體D.物質C的狀態(tài)為氣體2、對于反應2A(g)+B(g)?3C(g)，在一定條件下達到平衡。若保持溫度不變，增大壓強，平衡向（）A.正反應方向移動B.逆反應方向移動C.不移動D.無法判斷3、在25℃時，某溶液中由水電離出的c(H?)=1×10?12mol/L，則該溶液的pH可能為（）A.2B.7C.12D.無法確定4、已知反應：X(g)+2Y(g)?3Z(g)ΔH<0。在一定條件下，向容積為2L的密閉容器中加入2molX和4molY，2min末達到平衡狀態(tài)，此時Z的濃度為0.6mol/L。下列說法正確的是？（）A.2min內(nèi)，用Y表示的平均反應速率為0.3mol/(L·min)B.達到平衡時，X的轉化率為60%C.增大壓強，正反應速率增大，逆反應速率減小D.升高溫度，平衡向正反應方向移動5、在一定溫度下，可逆反應A(g)+3B(g)?2C(g)達到平衡的標志是（）A.C生成的速率與C分解的速率相等B.單位時間內(nèi)生成nmolA，同時生成3nmolBC.A、B、C的濃度相等D.A、B、C的分子數(shù)之比為1:3:26、對于反應4NH?+5O??4NO+6H?O，若反應速率分別用v(NH?)、v(O?)、v(NO)、v(H?O)表示，則下列關系正確的是？（）A.4v(NH?)=5v(O?)B.5v(O?)=6v(H?O)C.2v(NH?)=3v(H?O)D.4v(O?)=5v(NO)7、在一定溫度下，將等物質的量的A和B充入一密閉容器中，發(fā)生如下反應：A(g)+2B(g)?2C(g)，反應達到平衡時，若A和B的物質的量之和與C的物質的量相等，則此時A的轉化率為（）A.40%B.50%C.60%D.70%8、在化學實驗中，下列哪種操作可以用來配制一定物質的量濃度的溶液？（）A.溶解、轉移、洗滌、定容B.稱量、溶解、轉移、定容C.計算、稱量、溶解、轉移、定容D.計算、量取、溶解、轉移、定容9、在2L密閉容器中，發(fā)生反應A(g)+3B(g)?2C(g)，若最初加入A和B的物質的量都是4mol，10s后，測得v(A)=0.12mol/(L·s)，則此時容器中B的物質的量是（）A.1.6molB.2.8molC.3.2molD.3.6mol10、已知在25℃時，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.由等物質的量的強酸和強堿反應生成的溶液11、在一定溫度下，向容積為2L的密閉容器中充入2molA和1molB發(fā)生反應：2A(g)+B(g)?3C(g)，達到平衡時，C的物質的量為1.2mol。若保持溫度和容積不變，按下列配比作為起始物質，達到平衡后，C的物質的量仍為1.2mol的是？（）A.4molA+2molBB.2molA+1molB+3molCC.1molA+0.5molB+1.5molCD.3molC+1molD12、在恒溫恒容條件下，對于反應：2HI(g)?H2(g)+I2(g)，能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是？（）A.容器內(nèi)壓強不再變化B.混合氣體的顏色不再變化C.v(HI)=2v(H2)D.容器內(nèi)氣體的密度不再變化13、在一定溫度下，向密閉容器中充入一定量的NO?，發(fā)生反應2NO?(g)?N?O?(g)，達到平衡后，再向容器中通入一定量的NO?，重新達到平衡后，與第一次平衡相比，NO?的體積分數(shù)？（）A.增大B.減小C.不變D.無法確定14、在一定溫度下，有A、B兩個容器，A是恒容密閉容器，B是恒壓密閉容器。兩容器起始狀態(tài)完全相同，均充入2molSO?和1molO?，在相同條件下發(fā)生反應：2SO?(g)+O?(g)?2SO?(g)。達到平衡時，A容器中SO?的轉化率為p%，B容器中SO?的轉化率為q%，則p和q的大小關系為？（）A.p>qB.p<qC.p=qD.無法確定15、在2A+B?3C+4D反應中，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)，則反應速率最慢的是（）A.v(A)B.v(B)C.v(C)D.v(D)16、在一定條件下，反應2SO?(g)+O?(g)?2SO?(g)達到平衡，若保持溫度和容積不變，充入一定量的氮氣，下列說法正確的是（）A.平衡向正反應方向移動B.平衡向逆反應方向移動C.平衡不移動D.無法判斷17、在一定溫度下，向一定量的飽和石灰水中加入少量生石灰，恢復到原溫度時，下列說法正確的是（）A.溶液中溶質的質量分數(shù)增大B.溶液中溶質的質量減少C.溶液中鈣離子的濃度增大D.溶液中鈣離子的物質的量不變18、在0.1mol/L的氯化銨溶液中，下列離子濃度關系正確的是（）A.c(Cl?)>c(NH??)>c(H?)>c(OH?)B.c(NH??)>c(Cl?)>c(H?)>c(OH?)C.c(Cl?)=c(NH??)>c(H?)=c(OH?)D.c(NH??)=c(Cl?)>c(H?)>c(OH?)19、在25℃時，將pH=3的醋酸溶液與pH=11的氫氧化鈉溶液等體積混合，混合后溶液的pH（）A.大于7B.小于7C.等于7D.無法確定20、已知反應2SO?(g)+O?(g)?2SO?(g)，ΔH<0。現(xiàn)有甲、乙兩個容積相同的恒容密閉容器，在500℃和有催化劑存在下，向甲中充入2molSO?和1molO?，向乙中充入2molSO?，均達到平衡。下列說法不正確的是（）A.平衡時，甲、乙兩容器中SO?的濃度相等B.平衡時，甲、乙兩容器中SO?的體積分數(shù)相等C.平衡時，甲、乙兩容器中反應的平衡常數(shù)相等D.向乙容器中再充入一定量的SO?，達到新平衡時，SO?的濃度增大二、實驗題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計實驗測定某水樣中的重金屬離子（如鉛、鎘）的形態(tài)分布。運用化學分離和分析技術，如離子交換、沉淀分離等，將水樣中的重金屬離子分為不同的形態(tài)（如游離態(tài)、絡合態(tài)等），進行定量測定，評估重金屬離子的環(huán)境危害和生物有效性，闡述實驗中各步驟的原理和操作關鍵。2、（本題5分）設計實驗探究不同催化劑對過氧化氫分解反應速率的影響。準備相同濃度的過氧化氫溶液，分別加入不同的催化劑，觀察產(chǎn)生氧氣的速率和量，比較不同催化劑的催化效果。3、（本題5分）進行實驗探究影響鹽類水解平衡的因素。選擇一種可水解的鹽，通過改變溫度、濃度、溶液酸堿度等條件，測定溶液的pH值變化，分析影響鹽類水解平衡的因素。4、（本題5分）設計一個實驗，探究不同濃度的鹽酸溶液對金屬鋅反應速率的影響。需要準備不同濃度的鹽酸溶液、一定量的金屬鋅片、計時器等實驗器材，觀察并記錄產(chǎn)生氫氣的速率及反應完全所需的時間，分析濃度因素對化學反應速率的作用機制。5、（本題5分）實施實驗探究鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕。準備鐵釘、食鹽水、稀硫酸等，通過設置不同的實驗條件，觀察鐵釘?shù)母g現(xiàn)象，分析吸氧腐蝕和析氫腐蝕的發(fā)生條件和機理，探討防止鋼鐵腐蝕的方法和措施。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）有一原電池，其電池反應為Cu+2Fe3?=Cu2?+2Fe2?，若銅電極和鐵電極的標準電極電勢分別為0.34V和0.77V，計算該原電池在25℃時的電動勢。2、（本題5分）已知298K時，AgBr的溶度積常數(shù)Ksp=5.0×10?13，向該溫度下的飽和AgBr溶液中加入0.1mol/L的KBr溶液100mL，計算此時溶液中銀離子的濃度。3、（本題5分）有一原電池，其電池反應為Fe+Cu2?=Fe2?+Cu，若鐵電極和銅電極的標準電極電勢分別為-0.44V和0.34V，計算該原電池在25℃時的電動勢。4、（本題5分）一定溫度下，在2.5L密閉容器中進行反應2Q(g)+R(g)?3S(g)，起始時加入Q2mol，R1mol，4min后，S的濃度為0.6mol/L，計算4min內(nèi)Q的平均反應速率和R的轉化率。5、（本題5分）在2L密閉容器中