2020年云南昆明理工大学冶金物理化学考研真题A卷

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1、20202020 年云南昆明理工大学冶金物理化学考研真题年云南昆明理工大学冶金物理化学考研真题 A A 卷卷 一、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。一、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。( (共共 1515 小题小题, , 每小题每小题 2 2 分，合计分，合计 3030 分分) ) 1、 下列情况中不适用于QV = U的有：( )。 ( 1 )萘在氧弹中燃烧； ( 2 )NaOH 溶液与 HCl 溶液中和； ( 3 )密闭烧瓶中的 N2受热升温； ( 4 )在密闭玻璃管中 Cl2气冷却时部分液化； ( 5)水在大气压力下电解。 2、 若已知 H2O(g)及 CO(g)在 298

2、K 时的标准摩尔生成焓fH(298 K)， 分别为242 kJ mol -1 和111kJ mol -1, 则反应 H 2O(g) + C(石墨) H2(g) + CO(g)的标准摩尔反应焓为： （ ） （1）353 kJmol -1； （2）131 kJmol-1； （3）131 kJmol -1； （4）353 kJmol-1。 3、 理想气体从状态 I 等温自由膨胀到状态 II， 可用哪个状态函数的变量来判断过程的自发 性。 （ ） （1）G （2）U （3）S （4）H 4、CH4(g)在 298 K 且反应物及产物均在标准压力下完全燃烧，反应进度=1 mol，CH4(g) =1，放出

3、的热为 890.7 kJ，其热化学方程式写法正确的是： （ ） 。 （1）CH4(g)+ 2O2(g) = CO2(g)+ 2H2O(l)，rH(298 K) = 890.7 kJmol -1； （2）CH4(g)+ 2O2(g) = CO2(g)+ 2H2O(g)，rH(298 K) = 890.7 kJmol -1； （3）CH4(g)+ 2O2(g) = CO2(g)+ 2H2O(l)，rH(298 K) = 890.7 kJmol -1； （4）CH4(g)+ 2O2(g) = CO2(g)+ 2H2O(g)，rH(g) = 890.7 kJmol -1 5、等压反应热Qp = rH

4、是指W= 0，且满足（ ）时，系统与环境交换的热。 （1）p2 = p1 = 定值； （2）p(外) = 定值； （3）p = p(外)； （4）p2 = p1 = p(外) = 定值。 6、物质的量为1mol的理想气体等温压缩，当压力由p1变到p2时，其G是： （ ） 。 (1) 2 1 ln p p RT； (2) 2 1 d p p p RT p ； (3) ； (4) 1 2 ln p p RT 7、1 mol C2H5OH(l)在 298 K 和 100 kPa 压力下完全燃烧，放出的热为 1 366.8 kJ,该反应 的标准摩尔热力学能变接近于： （ ） 。 （1） 1369.3

5、kJ mol -1； （2） 1364.3 kJ mol -1； （3） 1364.3 kJ mol -1； （4） 1369.3 kJ mol -1。 8、形成理想液态混合物过程的混合性质是： （ ） 。 （1）V=0 ，H=0 ， S0 ， G0 ； （2）V0 ，H0， S=0 ， G=0 ； （3）V0 ，H0 ， S0 ， G0 ； （4）V0 ，H0 ， S=0 ， G=0 。 9、 将一定的 CaCO3(s)放入真空容器中升温令其建立化学平衡， 则系统的组分数C=_； 相数=_；自由度数 =_。 （ ） (1) 1 2 1； (2) 2 3 1； (3) 2 2 1； (4) 2

6、 3 0。 10、 由纯铁的相图看出，铁有（ ）个三相点。 (1)1 ； (2) 2； (3) 3； (4) 4。 11、对反应 AP，反应物浓度的对数 lncA与时间t成线性关 系，则该反应为 级反应。 （ ） （1）零级； （2）一级； （3）二级； （4）三级。 12、对于气-液两相平衡系统，设pg为气相承受的压力，p1为液相承受的压力，则对于液体 中的气泡，有pgp1，而对于蒸气中的液滴有pgp1。（ ） 。 （1） ， ； （2） ； （3） ，。 13、已知铜的相对原子质量为 63.54，用 0.5F电量可从 CuSO4溶液中沉淀出多少克铜？ ( ) (1) 16 g； (2) 3

7、2 g； (3) 64 g； (4) 127 g。 14、电解金属盐水溶液时： （ ） 。 （1）还原电势越正的粒子越容易析出； （2）还原电势越负的粒子越容易析出； （3）还原电势与其超电势之和越正的粒子越容易析出； （4）还原电势与其超电势之和越负的粒子越容易析出。 15、某一温度下，反应 C(s) + O2 (g) = CO2 (g) 的标准平衡常数为K1 反应 CO (g) + 2 1 O2 (g) = CO2 ( g) 的标准平衡常数为K2 则同样温度下反应 2C (s) + O2 (g ) = 2CO (g) 的标准平衡常数K3与K1和K2的关 系是K3=（ ） 。 （1）(K2/

8、 K1) 1/2； （2）(K 1/ K2) 2； （3）(K 1/ K2) 1/2； （4）(K 2/ K1) 2。 二、填空题。在题中“二、填空题。在题中“_”处填上答案。”处填上答案。( (本大题总计本大题总计 1515 分分) ) 1、 （3 3 分）分）晶型转化反应 -HgS =-HgS 的rG与T的关系为： = 980 1.456 (T/K)，则 100 和 101kPa 下晶体较为稳定。 2、 （3 3 分）分）25时，p*(水) =133.3 Pa 若一甘油水溶液中甘油的摩尔分数为 0.020，则溶液 上方的水的蒸气压力为 。 3、 （3 3 分）分）盖斯定律可表述为： 。 4

9、、 （3 3 分）分） 若某反应的速率系数与各元反应的速率系(常)数的关系为，则表 观活化能与各元反应的活化能的关系为 Ea= (写出表达式即可) 。 5、 （3 3 分）分）电解电池的槽电压E（电解）与可逆电池的电动势E、阳极超电势a、阴极超电 势c、电解液电阻引起的电势降IR之间的关系是。 三、问答题。请回答下列各题。三、问答题。请回答下列各题。( (本大题共本大题共 2 2 小题小题, , 共共 3030 分分) ) 1 1、（、（1515 分）分） 说明在等温下， 加入催化剂能加快反应速率的原因是什么？催化剂有哪些特性？ 升高温度能增加反应速率的原因是什么？并请再列出至少三个影响多相反

10、应速率的因素。 2 2、 （、 （1515 分）分）简述何为浓差极化，何为电化学极化？ 四、计算题（本大题共四、计算题（本大题共 7575 分）分） 1 1、 （、 （1515 分）分）对于电池：Ag(s) | Ag2(s) | OH(a=0.5) | O2(g , p) | Pt，已知 25时， E(OH -|Ag 2O|Ag) = 0.344 V， E(OH -|O 2|Pt) = 0.401 V， fH(Ag2O, s) = 31 kJmol -1。 （1）写出电极反应及电池反应； （2）计算该电池反应的电动势及反应的rG m，rSm, ； （3）计算 Ag2O(s) 在 25下的分解压

11、力。 2 2、 （、 （1515 分）分） 计算 2 mol 镉从 25加热至 727的熵变化。已知：镉的正常熔点为 321， fusHm = 610864 Jmol 1，相对原子质量为 1124，C pm(Cd，l) = 2971 Jmol 1K1，C pm ( Cd，s ) = (2248+10318 10 3 T / K ) Jmol1K1。 3 3、 （1010 分）分）已知 1000 K 时，NiO(s) 的分解压力为 1. 110 -14 kPa，FeO(s)和 SiO2(s) 的分解压力分别为 3.3 10 -18 kPa 和 1.3 10 -39 kPa，试通过计算说明 Ni(

12、s)和 Si(s) 还原 FeO(s)的可能性。(p=100 kPa) 4、（1010 分）分）乙烯热分解反应：C2H4(g)C2H2(g) + H2(g)是一级反应，在 1073.2 K 时， 反应经 10 h 有转化率为 50%的乙烯分解。已知上述反应的活化能为 250.8 kJmol -1。欲使 10 s 内有转化率为 60%的乙烯分解，问温度应控制在多少？ 5 5、 （、 （1010 分）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 6、 （、 （1515 分）分） 试从 Fe-V 二组分相图回答下列问题： （1）确定系统处于a，b，c，d 点时的条件自由度数； （2）当w(V)=0.625(i 点) 的熔融液体很缓慢地固化时液相与固相的变化各如何? （3）当固相的组成已知时，与之平衡的液相组成与温度能否知道，试说明之； （4）w(V)= 0.75 （a点）的熔融液体冷却到 1600 C 时，固相中含 V 多少克？