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 ) Q1+W2= Q2+W1; ( 4 ) ?U1 = ?U2。 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)?S > 0; (2)?S = 0; (3)?S< 0; (4)?S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 = ( )。 (1)?rH(T) == -(3)?rH(T) == -?cH(B, 相态, T);(2)?rH(T) == cH的标准摩尔反应焓的公式为:?cH(B, 相态, T); cH(B, 相态, T);(4)?rH(T) == (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?H 0,?S 0,?G 0。( ) (1) ?H>0,?S >0,?G=0; (2) ?H>0,?S<0,?G<0; (3) ?H<0,?S >0,?G>0; (4)?H<0,?S <0,?G=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?rH与反应的标准摩尔热力学能变?rU之差约为:( )。 (1) -3.7 kJ·mol-1;(2)1.2 kJ·mol-1;(3)-1.2 kJ·mol-1;(4)3.7 kJ·mol-1; 第 1 页 共 4页
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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α和β两相系统,则在一定T,p下物质A由α相自发向β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 Cu?Cu2? ?? 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?rG?????????,E?????????。( ) 已知:E( Cu2+/ Cu) = 0.3402 V, E( Cu+/ Cu) = 0.522 V, E( Cu2+/ Cu+) = 0.158 V。 (1)?rG相同,E不同; (2)?rG相同,E相同; (3)?rG不同,E相同; (4)?rG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: 1O2 (g) == H2O (g) ① 22H2 (g) + O2 (g) == 2H2O (g) ② 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么它们之间存在有:( )。 H2 (g) +(1) K(3) K
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(1)= K(2),?rG(1) (1),K(2)及?rG(1),?rG(2),那 = ?rG(2) ;(2) K(1) = K(2),?rG(1) =1?rG2(1) = (2); (1) =1 K2(2),2?rG (1) = ?rG(2);(4) K(1)= [K(2)]1/ 2 ,?rG1?rG2(2)。
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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?rG与温度关系为?rG=(- 232 600-167.8 T/K)J·mol-1。据此式可求出反应在400 K下的?rS 。(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=0.01mol·kg-1) | O2(p) | Pt在298K时的E=1.229 V,液态水的?fH(298K) = ?285.84 kJ·mol-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?rH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 kJ·mol-1。求该相变过程的?H,?S,?G,?A。 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), ?rG=(13 180 -7.74 T/K) J·mol -1 CO2(g) +H2(g) == H2O(g) + CO(g),?rG=(35 982 -32.63 T/K) J·mol -1 (2) 如果薄钢板在1000 K下含有 ?(CO)=0.10 , ?(CO2)=0.02 , ?(N2)=0.88 的气氛中退火, 会不会生成FeO? 第 3 页 共 4页 -
2019年昆明理工大学809冶金物理化学考研真题
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