2018年昆明理工大学809冶金物理化学考研真题分享.doc
第 1 页 共 6 页考研高分咨询电话 /微信:13341004451昆明理工大学 2018 年硕士研究生招生入学考试试题(A 卷)考试科目代码:809 考试科目名称 : 冶金物理化学 考生答题须知1 所有题目(包括填空、选择、图表等类型题目)答题答案必须做在考点发给的答题纸上,做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。2 评卷时不评阅本试题册,答题如有做在本试题册上而影响成绩的,后果由考生自己负责。3 答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答(画图可用铅笔) ,用其它笔答题不给分。4 答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。一、选择题。在题后括号内,填上正确答案代号。(共 15 小题, 每小题 2 分,合计 30 分)1、对于任何循环过程,系统经历了若干步骤。根据热力学第一定律,正确的是:( )。( 1 ) ( 2 )Wi0; Qi0;( 3 ) ( 4 ) 。 );Qiii)Wiii2、系统经某过程后,其焓变H = Qp,则该过程是( )。( 1 )理想气体任何过程; ( 2 )理想气体等压过程;( 3 )真实气体等压过程; ( 4 )封闭系统不作非体积功的等压过程。3、在同一温度压力下,一定量某物质的熵值( ) 。(1) S(气) S(液) S(固) ; (2) S(气) S(液) = S(固)。4、在一定的温度和压力下,已知反应 A2B 反应的标准摩尔焓变为 rH ,1(T)及反应 2AC 的标准摩尔焓变为 rH , 2(T), 则反应 C4B 的 rH , 3(T)是:( ) 。(1)2 rH ,1(T) + rH , 2(T); (2) rH , 2(T) 2rH ,1(T);(3) rH , 2(T) + rH ,1(T); (4)2 rH ,1(T) rH , 2(T)。5、液态水在 100及 101325 kPa 下汽化成水蒸气,则该过程的( ) 。(1)H = 0; (2)S = 0; (3) A = 0; (4)G = 06、在一定温度和压力下,任意两相平衡时,两相中下述物理量相等的是( ) 。(1) 摩尔热力学能; (2) 摩尔焓; (3) 摩尔吉布斯函数; (4) 摩尔熵。7、在 25等压下把某凝聚相的化学反应(无气相参加) ,在可逆电池中进行,做功 200 kJ 并放热 6 kJ,则过程的 U,H,A,G 的合适值为( ) 。U / kJ H / kJ A / kJ G / kJ(1) 206 206 200 200 (2) 194 194 200 200 (3) 194 206 200 200 (4) 206 194 200 200 第 2 页 共 6 页考研高分咨询电话 /微信:13341004451昆明理工大学 2018 年硕士研究生招生入学考试试题8、在 101.325 kPa 下,有 0.002 mol 的气体溶解在 1000 g 水中。当在相同温度下压力增加至202.65 kPa 时,就有 0.004 mol 该气体溶于 1000 g 水中,描述这一实验规律的定律是:( ) 。(1)理想气体定律;(2)拉乌尔定律;(3)道尔顿分压定律;(4)亨利定律。9、已知 CO2 的相图如下,则在 101.3kPa 外压力下,CO2(s)的升华温度最低应为: ( )。(1) 56.6; (2) 0; (3) 78.5。10、某反应的速率系(常)数 k=5.0105 dm3mol1 s1 ,若浓度单位改为 molcm3 ,时间单位改为 min,则 k 的数值是:( ) 。(1)3;(2)8.3310 10 ;(3)8.3310 4 ;(4)3103 。11、加入催化剂可使化学反应的下列物理量中哪一个改变:( )(1)反应的标准摩尔焓变; (2)标准平衡常数; (3)反应标准摩尔熵变; (4)反应的速率系(常) 数。12、形成理想液态混合物过程的混合性质是:( ) 。(1) V=0 , H=0 , S0 , G0 ;mixmixmixmix(2) V0 , H0, S=0 , G=0 ;i ii i(3) V0 , H0 , S0 , G0 ; mixmixmixmix(4) V0 , H0 , S=0 , G=0 。ii ii13、2F 电量通过浓度为 1 mol-dm-3 的 ZnSO4 溶液 A 与 1F 电量通过浓度为 2 mol-dm-3 的 ZnSO4溶液 B,二者在阴极上析出的金属质量之比 mA/mB 为:( )。(1) 1:1; (2) 2:1; (3) 1:2; (4) 4:1。14、已知 298K 时,Fe3+e Fe2+,E 1 =0.771 V;Fe2+2 e-Fe,E 2 = 0.440 V。则 298K 时,Fe 3+3eFe 的 E3 是:( ) 。(1)0.0363 V; (2 )0.331 V ; (3)0.550 V; (4)0.0363 V。15、反应 SO 2 (g) + O2(g) = SO2(g),K 1 ; 12S O 2 (g) + O2(g) = 2SO2(g),K 2 ;第 3 页 共 6 页考研高分咨询电话 /微信:13341004451则 K1 与 K2 的关系是:( ) 。(1) K1 = K2 ; (2) (K1 )2 = K2 ;(3) K1 = (K2 )2 ; (4) 2K1 =2K2 。昆明理工大学 2018 年硕士研究生招生入学考试试题第 4 页 共 6 页考研高分咨询电话 /微信:13341004451二、填空题。在题中“_”处填上答案。(本大题总计 15 分)1、 (2 分)已知某化学反应在 25 的标准摩尔熵变为 rS (298 K),又知该反应的 B Cp,m,B,则温度 T 时该反应的标准摩尔熵变 rS (T) =。 (列式表达)2、 (2 分)已知 20时,CO 2(g)在水中的亨利常数为 58.8 kPakgg-1,当 CO2 的气相压力为250 kPa 时,CO 2 在 1kg 水中的溶解度为gkg -1。3、 (3 分)在一定 T,p 下,反应 A(g) = Y(g) + Z(g) ,达平衡时解离度为 1,当加入惰性气体而保持 T,p 不变时,解离度为 2, 则 2 1, ( ) (选填大于、小于、等于) 。这是因为 。4、 (2 分)一个球形液滴在等温下与其蒸气成平衡时,液相压力 p()气相压力 p() (选填 , , 号) 。若液体表面张力为 ,球形液滴半径为 r,则 p() p () =。5、 (4 分)两个串联的电解槽 A,B,A 槽装有 CuSO4 溶液,B 槽装有 AgNO3 溶液。两槽均用惰性电极,通电后若 A 槽析出 0.1 mol 铜,B 槽将析出 mol 银,通过的总电量为 F。6、 (2 分)右图为两组分、具有最低恒沸点的相图,若有组成为 x0 的溶液,经过精馏,则在塔顶得到_,在塔底得到_。三、问答题。请回答下列各题。(本大题共 2 小题, 共 30 分)1、 (15 分)25用 Pt 电极电解 HNO3 水溶液,理论的分解电压是 1.229V,但实际上,当电解池的外加电压 E(外) =1.669 V 时,阴极及阳极上才明显有氢气泡及氧气泡排出,试说明原因。2、 (15 分)试举例说明多相反应的基本步骤及影响多相反应速率的因素,并说明何为反应动力学控制?何为扩散控制?四、计算题(本大题共 75 分)1、 (15 分)Pb 蓄电池的电池反应为:PbO 2(s)+Pb(s)+2H2SO4(l)=2PbSO4(s)+2H2O(l)H2SO4 的质量摩尔浓度为 4 molkg-1,离子平均活度因子(系数) =0.17,水的活度为 0.82。25时各物质的标准生成摩尔吉布斯函数和标准摩尔生成焓如下表:PbSO4(s ) H2O(l) H2SO4(l) PbO2(s)fG (298K) /kJmol-1 -811.24 -237.19 -741.99 -218.99fH (298K) /kJmol-1 -918.39 -285.84 -907.51 -267.98第 5 页 共 6 页考研高分咨询电话 /微信:13341004451(1)写出该电池图示;(2)计算 25时电池的电动势;(3)计算电池反应的 rS (298K) 和其在 25时与环境交换的热量 Qr。昆明理工大学 2018 年硕士研究生招生入学考试试题第 6 页 共 6 页考研高分咨询电话 /微信:133410044512、 (15 分)已知在 298 K,100 kPa 下Sn(白) Sn(灰)过程的H m = 2197 Jmol-1,C pm = 042 JK-1mol-1,S m = 754 JK-1mol-1。(1)指出在 298 K,100 kPa 下,哪一种晶型稳定。(2)计算在 283 K,100 kPa 下,白锡变为灰锡过程的G m,并指出哪一种锡的晶体更稳定?3、 (10 分)已知 C(s)可以作为万能还原剂将金属从它的氧化物中还原出来,今有反应:反应(1) 2C(s)+O 2(g)=2CO(g), =223 000175.31rmOJol1 TK反应(2) 2Mn(s)+O 2(g)=2MnO(s) =769 500+144.9rl求(在标准状态下)C(s)能还原 MnO(s)的最低温度。4、 (10 分)溴乙烷分解反应是一级反应,该反应的活化能为 2293 kJmol-1。已知该反应在 650 K 时其半衰期为 54 min,若要使反应在 10 min 内完成 90 %,问温度应控制在多少?5、 (10 分) 在 300 K 时,纯液体 A 的蒸气压力为 37.33 kPa,纯液体 B 的蒸气压为 22.66 kPa。含 2 molA 与 2 molB 的液态混合物,液面上蒸气压力为 50.66 kPa,在蒸气中组分 A 摩尔分数为 0.60。假定蒸气为理想气体,( 1 )求混合物中 A 和 B 的活度和活度因子(系数) (以纯态为标准态);( 2 )求混合过程的 mixG,且与组成相同假设为理想液态混合物的 mixGId 相比较,相差多少?6、 (15 分)从 Zn-Pb 相图回答:(1) (1)注明各相区的相态及成分;(2)w(Zn)= 0.98 的粗锌如何可除去其中杂质?在什么温度进行较适宜?(3)除 Pb 能达到什么限度(即含 Pb 最低量)?(4)将熔体缓慢冷却,使其中杂质析出称为熔析精炼。w(Zn)= 0.98 的粗锌 1 000 kg 在 430 C 经熔析精炼后能有多少千克的精炼 Zn?其中还有多少 Pb?析出的 Pb 中有多少千克 Zn ?相区 I II III IV V 相态及成分IIIIIIIV V