2016年昆明理工大学809冶金物理化学考研专业课真题分享.doc

第 1 页 共 6 页昆明理工大学 2016 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、对封闭系统来说，当过程的始态和终态确定后，下列各项中没有确定的值的是：( )。( 1 ) Q； ( 2 ) QW； ( 3 ) W( Q = 0 )； ( 4 ) Q( W = 0 )。2、某坚固容器容积 100 dm3，于 25，101.3 kPa 下发生剧烈化学反应，容器内压力、温度分别升至 5066 kPa 和 1000。数日后，温度、压力降至初态（25和 101.3 kPa） ，则下列说法中正确的为：（ ） 。( 1 )该过程U = 0，H = 0( 2 )该过程H = 0，W0( 3 )该过程U = 0，Q0( 4 )该过程 W = 0，Q03、如图，把隔板抽走后，左右两侧的两种气体（可视为理想气体）发生混合，则混合过程的熵变为（ ） 。2502molO2100kPa2508molN2100kPa（选填 （1）0416 JK -1； （2）416 JK -1；（3）416 JK -1； （4）416 JK -1）4、1 mol 理想气体经一等温可逆压缩过程，则：（ ） 。(1) G A； (2) G A； (3) G = A； (4) G 与A 无法比较。5、已知在 298 K 时有下列热化学方程：(1) Zn(s ) + O2 (g) = ZnO(s)， rH ,1 = 351.4 kJmol -1；1(2) Hg(l) + O2 (g) = HgO (s)， rH ,2 = 181.6 kJmol -1；则 Zn(s ) + HgO (s) = ZnO(s) + Hg(l)反应的标准摩尔焓变 rH 为（ ） 。（1）260.8 kJmol -1；（2）169.8 kJmol -1；（3）169.8 kJmol -1；（4）260.6 kJmol -1。第 2 页 共 6 页昆明理工大学 2016 年硕士研究生招生入学考试试题6、物质的量为 n 的理想气体等温压缩，当压力由 p1 变到 p2 时，其G 是：（ ） 。（选填 (1) ； (2) ； (3) ； (4) ）RTpl12nRTpd12V()1nRTpl217、1000 K 时 ,CO (g) + O2 (g) = CO2(g ) 其 K1 = 5.2461012；C(s) + CO2(g) = 2CO(g) 其 K2 = 1.71910 -5 则反应 C(s) + O2(g) = CO (g) 的 K3 为：（ ） 。1(1) 1.10910-6(2)1.03610-10(3) 9.018107(4)4.73110208、在温度为 T 时，纯液体组分 A 和 B 的饱和蒸气压分别为 和 ，且 =3 ，若组分 A*ApB*p和 B 形成理想液态混合物，当气液两相平衡时，气相中组分 A 和 B 的物质的量相等。则组分 A在液相中的摩尔分数应是：（ ） 。（1）x A=0.5 ；（2）x A=3/4 ；（3）x A=1/4 。9、已知 CO2 的相图如右图，则 0时，使 CO2(g)液化所需的最小压力为：( )。（1） 3458 kPa；（2） 518 kPa；（3） 101.3 kPa。10、某反应的速率系(常)数 k=2.31102 dm3mol1 s1 ，当反应物初浓度 1.0 moldm3 时反应的半衰期为：（ ） 。（1）43.29 s；（2）15 s；（3）30 s；（4）21.65 s。11、在水平放置的玻璃毛细管中注入少许水（水润湿玻璃） ，在毛细管中水平水柱的两端呈凹液面，当在右端水凹面处加热，毛细管中的水向何端移动？（ ）（1）向左移动；（2）向右移动；（3）不动；（4）难以确定。第 3 页 共 6 页昆明理工大学 2016 年硕士研究生招生入学考试试题12、某 i 物质在溶液表面的吸附达到平衡时，则 i 物质在表面的化学势 i（表）与溶液内部 i 物质的化学势 i（内） 的关系是：（ ）（1） i(表) i(内) ；（2） i(表) i(内) ；（3） i(表) = i(内) ；（4）难以确定。13、下列电池中哪个电池的电动势与氯离子浓度无关（ ） 。（1）Zn | ZnCl2 溶液 | Cl2，Pt；（2）Zn | ZnCl2 溶液 | KCl 溶液 | AgCl，Ag；（3）Ag，AgCl | KCl 溶液 | Cl2，Pt ；（4）Pt，H 2 | HCl 溶液 | Cl2，Pt。14、298K 时，电池反应 H2(g) + O2(g) =H2O(l) 所对应的电池标准电动势 E1 ，反应 12 H2O(l) = 2 H2(g) + O2(g) 所对应的电池标准电动势 E2 ，E 1 和 E2 的关系为：（ ） 。（1）E 2 = 2 E1 ； （2）E 2 =2 E1 ；（3）E 2 = E1 ； （4）E 2 = E1 。15、影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为：（ ） 。(1) 催化剂 ；(2) 温度 ；(3) 压力 。二、填空题。在题中“_”处填上答案。(本大题总计 15 分)1、 （3 分）已知：C p m(Al s)=（2067 1238 10-3 T / K）Jmol -1K-1，则 1 mol 金属铝在等压下由 27315 K 升温至 87315 K，过程的S = 。2、 （2 分）已知等温等压下化学反应：aA+bB = yY+zZ 则该反应的平衡条件若用化学势表示应为。3、 （5 分）反应 C (s) + H2O (g) = CO (g) + H2(g)，在 400 时达到平衡， rH = 133.5 kJmol-1，为使平衡向右移动，可采取的措施有(1) ；(2) ；(3)；(4)；(5)。4、 （2 分）微小颗粒物质的化学势比大块物质的化学势要。微小颗粒物质的蒸气压比大块物质的蒸气压要。5、 （3 分）过渡状态理论认为反应物必须经过 方能变成产物，且整个反应的反应速率由 所控制。第 4 页 共 6 页昆明理工大学 2016 年硕士研究生招生入学考试试题三、问答题。请回答下列各题。(本大题共 2 小题, 共 30 分)1、 （15 分）电极电势 E(电极 )、标准电极电势 E (电极)是否与电极反应书写中的计量系数有关？举例说明。2、 （15 分）今有 A ,B 两个吸热反应，其标准平衡常数分别为 K (A)和 K (B)，反应的标准摩尔焓变 rH (A) rH (B)，则温度升高 10 K 时, 哪一个的标准平衡常数变化较大，为什么?四、计算题（本大题共 75 分）1、 （15 分）电池 Pb | PbSO4(s) | H2SO4(1 molkg-1) | PbSO4(s) | PbO2 在 298K 时的 E =2.041 V，并已知 E=（1.902+5.61 10-5T/K）V。（1）写出电极反应和电池反应；（2）计算 298K 时电池反应的 rG m ， rSm 及 rHm；（3）计算 298K 时，b=1 mol kg-1 的 H2SO4 水溶液中 a(H2SO4)，a 及 。2、 （15 分）现有 2 mol 的理想气体，开始处于 100，25 dm3。试计算分别经历下面三个不同过程膨胀至终态 100，100 dm 3 时的 Q，W， U，H 。( 1 )恒温可逆膨胀；( 2 )向真空膨胀；( 3 )在外压力恒定为终态气体的压力下膨胀。3、 （10 分）硅热法炼镁是用 Si(l)还原 MgO(s)，已知2Mg(g) + O2= 2MgO(s) (1)rG 1 / Jmol-1= 1 428.8103+3887.4 TKSi(l) + O2(g)= SiO2(s) (2)rG 2 / Jmol-1=905.80 103175.7 计算总压力为 1.01 kPa 时，Si(l) 还原 MgO(s)的最低温度。 忽略 Si(l)的蒸气压 (p =100 kPa)4、 （10 分）气相反应 A Y+Z 为一级反应。400 K 时将气体 A 引入一抽空的密闭容器中。开始反应 15 min 后，测得系统总压力为 34.7 kPa。反应终了时，测得系统总压力为 65.6 kPa。又500 K 时测得该反应的半衰期为 0.44 min。试求：（1）反应速率常数及半衰期；（2）反应经历 1h 后的总压力；（3）反应的活化能。5、 （10 分）水蒸气迅速冷却至 25时，发生过饱和。已知 25水的表面张力为 71.9710 -3Nm -1 ，当过饱和水蒸气为平面水的饱和蒸气压的 4 倍时，请计算开始形成水滴的半径。已第 5 页 共 6 页知 25时水的体积质量(密度 )为 997.0 kgm -3，H 2O 的摩尔质量为 18.02 gmol - 1 。昆明理工大学 2016 年硕士研究生招生入学考试试题第 6 页 共 6 页6、 （15 分）二组分凝聚系统相图如下：（1）指出图中，各区的相态及成分；（2）分别绘出系统 a，b，c 的冷却曲线（绘于右图相应位置，注意温度对应关系） ；（3）点 F，E ，G 的组成（w B 分别为 0.50，0.80，0.90） ，由 1 kg 的系统 c （w B=0.70）冷至温度刚接近 线时，系统中存在哪些相？其数量各为若干千克？