山西大學(xué)《物理化學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁山西大學(xué)

《物理化學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15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，向一個(gè)恒容密閉容器中充入2molSO?和1molO?，發(fā)生反應(yīng)2SO?(g)+O?(g)?2SO?(g)，達(dá)到平衡時(shí)，SO?的轉(zhuǎn)化率為90%。若保持溫度和容積不變，再向容器中充入2molSO?，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.無法判斷2、某原電池總反應(yīng)的離子方程式為2Fe3?+Fe=3Fe2?，能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是？（）A.正極為銅，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為FeCl?溶液B.正極為碳，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為Fe(NO?)?溶液C.正極為鐵，負(fù)極為鋅，電解質(zhì)溶液為Fe?(SO?)?溶液D.正極為銀，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為CuSO?溶液3、在25℃時(shí)，將pH=3的醋酸溶液和pH=11的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液呈（）A.酸性B.中性C.堿性D.無法確定4、已知在25℃時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw=1.0×10?1?，下列溶液在該溫度下一定呈中性的是？（）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.由等體積、等物質(zhì)的量濃度的一元酸跟氫氧化鈉溶液混合后所形成的溶液5、在一定溫度下，可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)?3C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.A、B、C的濃度相等B.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA，同時(shí)生成3nmolCC.A、B、C的分子數(shù)之比為1:2:3D.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化6、在一定溫度下，可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A.單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolA，同時(shí)生成nmolBB.A、B、C的濃度不再變化C.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化D.以上都是7、在2A+B?3C+4D反應(yīng)中，表示該反應(yīng)速率最快的是（）A.v(A)=0.5mol/(L·s)B.v(B)=0.3mol/(L·s)C.v(C)=0.8mol/(L·s)D.v(D)=1mol/(L·s)8、已知在一定條件下，2SO?(g)+O?(g)?2SO?(g)ΔH=-196.6kJ/mol?，F(xiàn)向一密閉容器中充入2molSO?和1molO?，一段時(shí)間后達(dá)到平衡，測得反應(yīng)放出的熱量為157.28kJ，則此時(shí)SO?的轉(zhuǎn)化率為？（）A.80%B.60%C.40%D.20%9、在一定溫度下，向飽和的BaSO?溶液中加水，下列敘述正確的是？（）A.BaSO?的溶解度增大，Ksp不變B.BaSO?的溶解度、Ksp均增大C.BaSO?的溶解度不變，Ksp增大D.BaSO?的溶解度、Ksp均不變10、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＞②11、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)12、在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，下列反應(yīng)中能證明這一規(guī)律的是？（）A.2FeCl?+Cu=2FeCl?+CuCl?B.2KI+Cl?=2KCl+I?C.Zn+CuSO?=ZnSO?+CuD.以上都能13、在25℃時(shí)，某溶液中由水電離出的c(H?)=1×10?1?mol/L，該溶液可能是？（）A.鹽酸溶液B.氯化銨溶液C.碳酸鈉溶液D.氫氧化鈉溶液14、在25℃時(shí)，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3molC二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）開展實(shí)驗(yàn)探究材料的熱分析。使用熱重分析（TGA）和差示掃描量熱法（DSC）等技術(shù)對一種材料進(jìn)行熱性能分析，研究材料在加熱過程中的質(zhì)量變化、相變和熱效應(yīng)，分析材料的熱穩(wěn)定性和熱分解機(jī)制。2、（本題5分）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究在不同金屬材料（如不銹鋼、鋁合金、銅）表面電鍍鎳層的質(zhì)量和性能。通過測量鍍層的厚度、硬度、耐腐蝕性等參數(shù)，分析電鍍工藝條件（如電流密度、電鍍時(shí)間、溶液成分）對鍍層質(zhì)量的影響，以及在金屬防護(hù)和裝飾中的應(yīng)用。3、（本題5分）策劃實(shí)驗(yàn)探究不同材料的催化劑對有機(jī)廢氣降解效率的影響。選擇一種典型的有機(jī)廢氣，在相同反應(yīng)條件下，使用不同材料制成的催化劑進(jìn)行降解實(shí)驗(yàn)，檢測廢氣濃度的變化，比較催化劑的降解效果。4、（本題5分）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究乙醇的消去反應(yīng)。準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的儀器和藥品，詳細(xì)描述實(shí)驗(yàn)操作步驟，包括反應(yīng)物的配比、反應(yīng)條件的控制、產(chǎn)物的收集和檢驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析影響反應(yīng)進(jìn)行的因素，并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的安全問題和尾氣處理方法。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）闡述化學(xué)動(dòng)力學(xué)中零級反應(yīng)、一級反應(yīng)和二級反應(yīng)的特點(diǎn)。2、（本題5分）分析物理化學(xué)中熱力學(xué)第三定律的內(nèi)容及意義。3、（本題5分）以某一具體的有機(jī)化合物（如癸烷、十一醛）為例，論述其合成路線的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。4、（本題5分）論述配合物的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。5、（本題5分）論述物理化學(xué)中克勞修斯不等式的推導(dǎo)及意義。四、計(jì)算題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）論述有機(jī)化學(xué)中胺類化合物的化學(xué)性質(zhì)和合成方法。2、（本題10分）在25℃時(shí)，將0.1mol/L的鹽酸溶液50mL與0.1mol/L的氫氧化鈉溶液50mL混合，計(jì)算混合溶液的pH值。3、（本題10分）在一個(gè)原電池中，兩個(gè)電極分別由鋅和