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    2019昆明理工大学硕士研究生考试真题之809-冶金物化试题A卷.doc

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    2019昆明理工大学硕士研究生考试真题之809-冶金物化试题A卷.doc

    昆明理工大学2019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、下列说法中不正确的是( )。 ( 1 )用热力学方法不能测热力学能的绝对值; ( 2 )理想气体的热力学能只与温度有关,且与气体物质的量成正比; ( 3 )N种气体混合物的热力学能等于混合前N种气体的热力学能之和; ( 4 )热力学能是系统状态的单值函数。2、一封闭系统,当状态从A到B发生变化时,经历两条任意的不同途径( 途径1,途径2 ),则下列四式中,( )是正确的。 ( 1 ) Q1 = Q2; ( 2 ) W1 = W2; ( 3 ) Q1W2= Q2W1; ( 4 ) DU1 = DU2。3、同温同压同体积的气体A和B等温混合,混合后的总体积仍为A(或B)原来的体积,则过程( ) 。(1)DS > 0; (2)DS = 0; (3)DS< 0; (4)DS无法确定4、温度T时,由化合物的标准摩尔燃烧焓求化学反应 0 = 的标准摩尔反应焓的公式为:( )。(1)DrH(T) = DcH(B, 相态, T);(2)DrH(T) = DcH(B, 相态, T);(3)DrH(T) = cH(B, 相态, T);(4)DrH(T) = cH(B, 相态, T)。5、一定量的N2气在恒定的压力下升高温度,则其吉布斯函数( )。 (1) 增大; (2) 不变; (3) 减小; (4) 无法确定。6、在101325 Pa下,苯的熔点是5。在101325 Pa下5的C6H6( s )变为5的C6H6( l ),则过程的DH 0,DS 0,DG 0。( ) (1) DH>0,DS >0,DG=0; (2) DH>0,DS<0,DG<0; (3) DH<0,DS >0,DG>0; (4)DH<0,DS <0,DG=0。7、25时有反应 C6H6(l) + 7O2(g)3H2O(l) + 6CO2(g)若反应中各气体物质均可视为理想气体,则其反应的标准摩尔焓变DrH与反应的标准摩尔热力学能变DrU之差约为:( )。(1) 3.7 kJmol-1;(2)1.2 kJmol-1;(3)1.2 kJmol-1;(4)3.7 kJmol-1;昆明理工大学2019年硕士研究生招生入学考试试题8、在拉乌尔定律表达式 pB=pB*xB中,pB* :( )。 (1)只是温度的函数,与溶质、溶剂的性质无关; (2)与溶质、溶剂的性质有关,但与温度无关; (3)与温度、溶剂的性质有关,与溶质性质无关;(4)与温度、溶质的性质有关,与溶剂性质无关。9、在101 325Pa下,碘在水和二硫化碳中分配达平衡,不存在固态碘及气相,则此系统的自由度数为( )。 (1) 0; (2) 1; (3) 2; (4) 3。10、反应物的转化率达到50%,75%,87.5%所需时间分别为t,2t,3t,则反应的级数为( )。(1)零级;(2)一级;(3)二级;(4)三级。11、 两个活化能不同的化学反应,在相同的升温区间内升温时,具有活化能较高的反应,其反应速率增加的倍数比活化能较低的反应增加的倍数( )。 (1)小; (2)大; (3)相等; (4)无法确定。12、由A及B双组分构成的和两相系统,则在一定T,p下物质A由相自发向相转移的条件为:( )。(1); (2); (3)。13、蓄电池在充电和放电时的反应正好相反,则其充电时正极和负极、阴极和阳极的关系为:( )。(1)正负极不变,阴阳极不变; (2)正负极不变,阴阳极正好相反;(3)正负极改变,阴阳极不变; (4)正负极改变,阴阳极14、电池 Cu Cu+ Cu+, Cu2+ Pt 与电池 CuCu2+ Cu+, Cu2+ Pt的电池反应均可写成 Cu +Cu2+ = 2Cu+ 则相同温度下这两个电池的DrG_,E_。( )已知:E( Cu2+/ Cu) = 0.3402 V, E( Cu+/ Cu) = 0.522 V, E( Cu2+/ Cu+) = 0.158 V。(1)DrG相同,E不同; (2)DrG相同,E相同; (3)DrG不同,E相同; (4)DrG不同,E不同。15、H2 (g) 与O2(g)的反应化学计量方程式写成如下:H2 (g) +O2 (g) = H2O (g) 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) 它们的标准平衡常数和标准摩尔反应吉布斯函数分别为 K(1),K(2)及DrG(1),DrG(2),那么它们之间存在有:( )。(1) K(1)= K(2),DrG(1) = DrG(2) ;(2) K(1) = K(2),DrG(1) =DrG(2);(3) K(1) = K(2),2DrG (1) = DrG(2);(4) K(1)= K(2)1/ 2 ,DrG(1) = DrG(2)。昆明理工大学2019年硕士研究生招生入学考试试题二、填空题。在题中“_”处填上答案。(本大题总计15分)1、(2分)2C(s) + O2(g) = 2CO(g)反应的DrG与温度关系为DrG=( 232 600167.8 T/K)Jmol-1。据此式可求出反应在400 K下的DrS 。(填入具体数值)2、(2分)325 时,Hg的摩尔分数为0.497的铊汞齐的汞蒸气压力是纯汞的43.3% ,以纯汞为标准状态,则Hg在铊汞齐中的活度aA=_。 3、(2分)反应 2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g) 是放热的, 当反应在某温度、压力下达平衡时,若使平衡向右移动。则应采取的措施是 和 。4、(3分)微小颗粒物质的化学反应活性_。微小颗粒物质的化学反应的热力学趋势_。微小颗粒物质的熔点_于同组成大块物质的熔点。(选填大、小)5、(4分)某电解铝厂有串联接的电解槽100个,电解电流50000 A,电流效率为95%,每个电解槽平均日运行23 h,试求该厂日产Al_千克,Al的相对原子质量为26.98。6、(2分)右图为两组分,具有最高恒沸点的相图,若有组成为x0的溶液,经过精馏,则在塔顶得到_,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)溶剂中加入溶质后,就会使溶液的蒸气压降低,沸点升高,凝固点降低,这种说法是否正确,为什么?2、(15分)25时,用Zn电极作为阴极,电解a=1的ZnSO4水溶液。已知E(Zn2+|Zn)=0.7360V,水溶液为中性,a(H+)=107,则Zn2+在Zn上还原成Zn的平衡电极电势Ee(Zn2+|Zn)及H2在Zn电极上析出的平衡电极电势Ee(H+|H2)各为多少?又知在某一电流密度下,H2在Zn极上的超电势为0.7V,则H2在Zn上实际析出的电势E(H2)=?若Zn在Zn电极上的超电势可忽略不计,则上述电解过程中在Zn极上优先析出的是什么?四、计算题(本大题共75分)1、(15分)原电池Pt | H2(p) | H2SO4(b=0.01molkg-1) | O2(p) | Pt在298K时的E=1.229 V,液态水的DfH(298K) = -285.84 kJmol-1,写出电池反应并求该电池的温度系数及273K时的电动势(设在此温度范围内DrH为常数)。2、(10分)1 mol纯金属锌在101.325 kPa和其正常沸点907下蒸发成锌的蒸气,它的蒸发焓为114.22 kJmol-1。求该相变过程的DH,DS,DG,DA。3、(15分)试计算在1000 K 下列反应的标准平衡常数K FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO2(g)已知FeO(s) +H2(g) = Fe(s) + H2O(g), DrG=(13 180 7.74 T/K) Jmol -1 CO2(g) +H2(g) = H2O(g) + CO(g),DrG=(35 982 32.63 T/K) Jmol -1(2) 如果薄钢板在1000 K下含有 j(CO)=0.10 , j(CO2)=0.02 , j(N2)=0.88 的气氛中退火, 会不会生成FeO?昆明理工大学2019年硕士研究生招生入学考试试题 4、(10分)醋酸酐的分解反应是一级反应,该反应的活化能E = 144.35 kJmol-1,已知557.15 K这个反应的k = 3.3 10-2 s-1,现要控制该反应在10 min内转化率达90 %,试确定反应温度控制在多少? 5、(10分) 在660.5 K时钾的蒸气压是433.3 Pa,而汞的蒸气压是170 653 Pa。在含有x(钾) = 0.50的汞溶液中,钾的蒸气压是143 Pa,而汞的蒸气压是1 733 Pa。 (1)计算钾和汞的活度和活度因子(系数)均以纯液态为标准态; (2)计算在660.5 K时等物质的量的K和Hg形成液态混合物过程的摩尔混合吉布斯函数。6、(15分)已知Mg-Ge相图如右图: (1)将图中I,II,III 及B点所代表的相区的相数、相态及成分、条件自由度数列表; (2)Mg-Ge 形成的化合物为_化合物(填“相合熔点”或“不相合熔点”),其熔点为_; (3)共晶温度分别为_和_;相应的共晶变化为_和_;(4)从含Ge为x (Ge)=0.80 的液态合金中最多能分离出_kg纯Ge(s)。(设系统总质量为100 kg。)相区相数相态及成分 f IIIIIIB点 第 5 页 共 5页

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