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1、第 1 页 共 5 页昆明理工大学昆明理工大学 20102010 年硕士研究生招生入学考试试题年硕士研究生招生入学考试试题(A(A 卷卷) )考试科目代码： 808 考试科目名称 ：冶金物理化学 试题适用招生专业 ：080601 冶金物理化学、冶金物理化学、080602 钢铁冶金、钢铁冶金、080603 有色金属冶金、有色金属冶金、 080621 应用电化学工程、应用电化学工程、080622 冶金能源工程、冶金能源工程、080625 生物冶金、生物冶金、080626 生产过程生产过程 物流学、物流学、430106430106 冶金工程冶金工程 考生答题须知考生答题须知1 所有题目（包括填空、选
2、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。特别提示：特别提示：请考生注意，本试题为专业学位考生（工程硕士、建筑硕士和艺术硕士）及学 术型学位考生共用试题。请考生根据报考学位类别，严格按照题目说明及要求答题， 多答漏答均不得分。 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。(本
3、大题共本大题共 15 小题小题, 每小题每小题 2 分分, 共共 30 分分) 1、A 和 B 两组分在等温等压下混和形成理想液态混合物（或理想溶液）时，则有：（ ） 。（1）H=0 ；（2）S=0 ；（3）A=0 ；（4）G=0 。mixmixmixmix2、在一定压力下，纯物质 A 的沸点，蒸气压和化学势分别为 T，p和，加入少量不挥发b* A*A*的溶质形成溶液之后分别变成 Tb，pA和，因此有：( ) 。A( 1 ) T Tb，p pA , A；b* A*A*b* A*A*( 3 ) T Tb，p A；( 4 ) TpA , A 。 b* A*A*b* A*A*3、将固体 NH4HCO
4、3(s) 放入真空容器中，等温在 400 K，NH4HCO3 按下式分解并达到平衡： NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 系统的组分数 C 和自由度数为：( )。 ()， ；()， ；()， ；()， 。 4、反应 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s) 的rH为正， rS 为正（假定rH ，rS 与温 度无关） ，下列说法中正确的是：（ ） 。（1）低温下自发过程，高温下非自发过程；（2）高温下自发过程，低温下非自发过程；（3）任何温度下均为非自发过程； （4）任何温度下均为自发过程 。 5、发生毛细管凝结时，液体在毛细管壁的接触角
5、必（ ）90 （1） 90； （2）90； （3）=90； （4）无法确定。6、HI 生成反应的Um（生成） 0，则 HI 分解反应的活化能：（ ） 。（1）E Um（分解） ；（4）E = Um（分 解） 。第 2 页 共 5 页7、在反应 ABC，AD 中，活化能 E1 E2 E3 ， C 是所需要的产物, 从k1 k2 k3 动力学角度考虑，为了提高产物 C 的产量，选择反应温度时应选择：（ ） 。( 1 ) 较高反应温度； ( 2 ) 较低反应温度；( 3 ) 适中反应温度；( 4 ) 任意反应温度。昆明理工大学昆明理工大学 2010 年硕士研究生招生入学考试试题年硕士研究生招生入学考
6、试试题第 3 页 共 5 页8、某反应速率系(常)数与各元反应速率系(常)数的关系为 k=k2，则该反应的表观活()kk1421 2化能 E a与各元反应活化能的关系为：（ ） 。（1）Ea=E2+E1E4 ； （2）Ea=E2+（E1E4） ；1 21 2（3）Ea=E2+（E12E4)1/2 ； （4）Ea=E2+（E12E4） 。 9、某物质溶于互不相溶的两液相 和 中，该物质在 相以 A 形式存在，在 相以 A2形 式存在，则等温等压下两相平衡时：（ ）（1） ；（2）；（3）；（4）。)A()A(2)A(2)A(2)A()A(22aaAA 210、今有一球形肥皂泡，半径为 r，肥皂水
7、溶液的表面张力为，则肥皂泡内附加压力是：（ ） 。（1） ；（2）；（3） ；（4）无法确定。rp2rp2rp411、质量摩尔浓度为 m 的 Na2SO4溶液，其离子平均活度 a与离子平均活度因子(系数)及 m 的 关系为：（ ） 。 （1） a= m / m； （2） a= 43 (m / m)3； （3） a= 41/3 m/ m；（4） a= 271/4 m / m 。 12、电解质溶液中的缔合作用是：（ ） 。（1）在任何情况下都会存在；（2）在浓溶液中存在，而在稀溶液中不存在；（3）在水溶液中存在，而在非水溶液中不存在；（4）在非水溶液中存在，而在水溶液中不存在。 13、蓄电池在充电
8、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 1414、热力学第一定律的数学表达式 U = Q + W 只能适用于( )。 （1）理想气体; （2） 封闭体系; （3） 孤立体系; （4） 敞开体系. 15、系统经某过程后，其焓变 U = Qv，则该过程是( )。( 1 )理想气体任何过程；( 2 )理想气体等容过程；( 3 )真实气体等容过程；( 4 )封闭系统不作非体积功的等容过程。 二、填空题。在题中二、填空题。在题中“_”处填上
9、答案。处填上答案。(本大题总计本大题总计 15 分分) 1、已知铁（Fe）的 Cp m=（1749 + 2477 10-3T/ K）Jmol-1K-1，在等压下将 1 mol Fe 从 27加热至 327，则过程的S = 。 2、在一定的温度和压力下某物质液气两相达到平衡，则两相的化学势B（l）与B（g） ；若维持压力一定，升高温度，则B（l）与B（g）都随之。 3、已知 H2O(l)，CO2(g)，和 CH4(g)25 的标准摩尔生成焓分别为286186 kJmol-1； 391903 kJmol-1与75730 kJmol-1。则下述反应CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2
10、H2O(l) 在 25 时反应的标准摩尔焓变：rH= ，反应的标准热力学能变rU= 。 4、在 732 K 时，反应 NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g) 的 rG=20.8 kJmol-1，rH=154 kJmol-1，则该反应的rS= 。第 4 页 共 5 页5、A，B 两种反应物浓度之比的对数对时间作图为一直线，则该反应为级反应。 6、盖斯定律可表述为： 。 7、一定温度下，电池 Zn | ZnCl2(aq) | Cl2(g , p) | Pt 的水溶液中 ZnCl2活度 a(ZnCl2)增加时 ，电池的电动势 E；若电池为 Ag | AgCl(s) | KCl(aq)|
11、 Cl2(g, p)| Pt，其水溶液中 KCl 活度 a(KCl)增加时，电池的电动势 E。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 小题小题, 共共 30 分分) 1、 （10 分）物质的量为 n 的某理想气体，由 T，V 的始态，经等温可逆膨胀至体积为 2V 的终态。 试写出此过程的 Q，W，S，A 及G 与 n，T 之关系的数学表达式。2、 （20 分）已知 CaF2 - CaCl2 相图。 （1）标出 16 相区的相态和组成；（2）欲从 CaF2 - CaCl2 系统中得到化合物 CaF2 CaCl2的纯粹结晶。试述应采取什么措施和步骤？四、计算
12、题（共四、计算题（共 75 分）分）（学术型学位考生答（学术型学位考生答 1、2、3、4、5、6 题；专业学位考生答题；专业学位考生答 1、2、4、5、7、8 题）题）1、 （15 分）1 mol 液态水（100，1013 kPa）变为 1 mol 水蒸气（100，1013 kPa） 。若保持 整个系统的温度为 100、压力为 1013 kPa，水汽化为水蒸气。计算此过程的 Q，W，U，S，A，G。已知水在 100，1013 kPa 的汽化焓为 4064 kJmol-1。设蒸气为 理想气体。 （所有考生答此题）（所有考生答此题） 2、 （10 分）413.15 K 时纯 C6H5Cl 和纯 C
13、6H5Br 的蒸气压分别为 125.238 kPa 和 66.104 kPa，假定 两液体形成理想液态混合物（或理想溶液） 。若有该混合物在 413.15 K，101.325 kPa 下沸腾，试 求该液态混合物（或理想溶液）的组成及液面上的蒸气组成。 （所有考生答此题）（所有考生答此题）3、 （15 分）银可能受到 H2S 的腐蚀而发生下面的反应:H2S(g) + 2Ag(s) Ag2S(s) + H2(g) 在 25 和 101 325 Pa 下, 将 Ag (s)放在等体积的 H2和 H2S 组成的混合气体中， (1) 能否发生腐 蚀而生成 Ag2S? (2) 在混合气体中, 硫化氢的摩尔
14、分数低于多少才不致发生腐蚀？已知 25 时Ag2S(s) 和 H2S(g) 的分别为-40.25 kJmol1和-32.93 kJ mol1。 （学术型学位考生请答此题）（学术型学位考生请答此题）fmG$123456第 5 页 共 5 页4、 （10 分）反应(CH3)2CHN=NCH(CH3)2(g) N2(g)+C6H12(g)为一级反应。若反应在恒容反应器中进行，则体系的压力逐渐增大。假设 t=0 时，(CH3)2CHN=NCH(CH3)2(g)的压力为，此时没ip有产物。在 t=t 时，反应体系的压力为 P。证明1ln 2iipktpP（所有考生答此题）（所有考生答此题）5、 （10 分）已知 100时水的表面张力，试计算在13109 .58mN1*mvapmol40658JH101325Pa 下，在水中产生半径为 5107m 的水蒸气泡所需的温度。 （所有考生答此题）（所有考生答此题）6、( 15 分) 简述利用电化学技术测量溶液 pH 的方法；在电池 Pt | H2(101.3 kPa)| S | KCl(0.1moldm-3)|
