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1、2018年云南昆明理工大学冶金物理化学考研真题A卷一、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、对于任何循环过程，系统经历了若干步骤。根据热力学第一定律，正确的是：( )。 ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) 。 2、系统经某过程后，其焓变DH = Qp，则该过程是( )。 ( 1 )理想气体任何过程； ( 2 )理想气体等压过程； ( 3 )真实气体等压过程； ( 4 )封闭系统不作非体积功的等压过程。3、在同一温度压力下，一定量某物质的熵值（ ）。 （1） S(气) S(液) S(固)； （2） S(气) S(液) S(液) = S(固
2、)。4、在一定的温度和压力下，已知反应A2B反应的标准摩尔焓变为DrH,1(T)及反应2AC的标准摩尔焓变为DrH, 2(T), 则反应C4B 的DrH, 3(T)是：（ ）。（1）2DrH,1(T) + DrH, 2(T)；（2）DrH, 2(T) 2DrH,1(T)；（3）DrH, 2(T) + DrH,1(T)；（4）2DrH,1(T) DrH, 2(T)。5、液态水在100及101.325 kPa下汽化成水蒸气，则该过程的（ ）。（1）DH = 0； （2）DS = 0； （3）DA = 0； （4）DG = 06、在一定温度和压力下a，b任意两相平衡时，两相中下述物理量相等的是（ ）
3、。 （1） 摩尔热力学能； （2） 摩尔焓； （3） 摩尔吉布斯函数； （4） 摩尔熵。7、在25等压下把某凝聚相的化学反应（无气相参加），在可逆电池中进行，做功200 kJ并放热6 kJ，则过程的DU，DH，DA，DG的合适值为（ ）。 DU / kJ DH / kJ DA / kJ DG / kJ(1) 206 206 200 200 (2) 194 194 200 200 (3) 194 206 200 200 (4) 206 194 200 200 8、在101.325 kPa下，有0.002 mol的气体溶解在1000 g水中。当在相同温度下压力增加至202.65 kPa时，就有0.
4、004 mol该气体溶于1000 g水中，描述这一实验规律的定律是：（ ）。（1）理想气体定律；（2）拉乌尔定律；（3）道尔顿分压定律；（4）亨利定律。9、已知CO2的相图如下，则在101.3kPa外压力下，CO2(s)的升华温度最低应为：( )。(1) -56.6； (2) 0； (3) -78.5。10、某反应的速率系(常)数k=5.0105 dm3mol1s1，若浓度单位改为molcm3，时间单位改为min，则k的数值是：（ ）。（1）3；（2）8.331010；（3）8.33104；（4）3103。11、加入催化剂可使化学反应的下列物理量中哪一个改变：（ ） （1）反应的标准摩尔焓变；
5、 （2）标准平衡常数； （3）反应标准摩尔熵变； （4）反应的速率系(常)数。12、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 。13、2F电量通过浓度为1 mol-dm-3的ZnSO4溶液A与1F电量通过浓度为2 mol-dm-3的 ZnSO4溶液B，二者在阴极上析出的金属质量之比mA/mB为：( )。 (1) 1：1； (2) 2：1； (3) 1：2； (4) 4：1。14、已知298K时， Fe3+e-
6、Fe2+，E1=0.771 V； Fe2+2 e-Fe，E2= -0.440 V。则298K时，Fe3+3e-Fe的E3是：（ ）。（1）-0.0363 V； （2）-0.331 V； （3）0.550 V； （4）0.0363 V。15、反应 SO2 (g) + O2(g) = SO2(g)，K1 ； 2S O2 (g) + O2(g) = 2SO2(g)，K2；则K1与 K2 的关系是：（ ）。 (1) K1 = K2 ； (2) (K1)2 = K2；(3) K1= (K2)2 ； (4) 2K1 =2K2 。二、填空题。在题中“_”处填上答案。(本大题总计15分)1、（2分）已知某化学
7、反应在25 的标准摩尔熵变为DrS(298 K)，又知该反应的nB Cp,m,B，则温度T时该反应的标准摩尔熵变DrS(T) =_。（列式表达）2、（2分）已知20时，CO2(g)在水中的亨利常数为58.8 kPakgg-1，当CO2的气相压力为250 kPa时，CO2在1kg水中的溶解度为_gkg-1。3、（3分）在一定T，p下，反应A(g) = Y(g) + Z(g) ，达平衡时解离度为a1，当加入惰性气体而保持T，p不变时，解离度为a2， 则a2 a1，（ ）（选填大于、小于、等于）。这是因为 。4、（2分）一个球形液滴在等温下与其蒸气成平衡时，液相压力p(a)_气相压力p(b) （选填
8、 ，=， 号）。若液体表面张力为s ，球形液滴半径为r，则p(a) p(b) =_。5、（4分）两个串联的电解槽A，B，A槽装有CuSO4溶液，B槽装有AgNO3溶液。两槽均用惰性电极，通电后若A槽析出0.1 mol铜，B槽将析出 mol银,通过的总电量为 F。6、（2分）右图为两组分、具有最低恒沸点的相图，若有组成为x0的溶液，经过精馏，则在塔顶得到_，在塔底得到_。三、问答题。请回答下列各题。(本大题共2小题, 共30分)1、（15分）25用Pt电极电解HNO3水溶液，理论的分解电压是1.229V，但实际上，当电解池的外加电压E(外) =1.669 V时，阴极及阳极上才明显有氢气泡及氧气泡
9、排出，试说明原因。2、（15分）试举例说明多相反应的基本步骤及影响多相反应速率的因素，并说明何为反应动力学控制？何为扩散控制？四、计算题（本大题共75分）1、（15分）Pb蓄电池的电池反应为：PbO2(s)+Pb(s)+2H2SO4(l)=2PbSO4(s)+2H2O(l)H2SO4的质量摩尔浓度为4 molkg-1，离子平均活度因子(系数) g=0.17，水的活度为0.82。25时各物质的标准生成摩尔吉布斯函数和标准摩尔生成焓如下表：PbSO4（s）H2O（l）H2SO4（l）PbO2（s）DfG(298K) /kJmol-1-811.24-237.19-741.99-218.99DfH(2
10、98K) /kJmol-1-918.39-285.84-907.51-267.98（1）写出该电池图示；（2）计算25时电池的电动势；（3）计算电池反应的DrS(298K) 和其在25时与环境交换的热量Qr。2、（15分）已知在298 K，100 kPa下 Sn(白) Sn(灰)过程的DHm = -2197 Jmol-1，DCp,m = -0.42 JK-1mol-1，DSm = -7.54 JK-1mol-1。 （1）指出在298 K，100 kPa下，哪一种晶型稳定。 （2）计算在283 K，100 kPa下，白锡变为灰锡过程的DGm，并指出哪一种锡的晶体更稳定？3、（10分）已知C(s)
11、可以作为万能还原剂将金属从它的氧化物中还原出来，今有反应： 反应(1) 2C(s)+O2(g)=2CO(g), =223 000175.31 反应(2) 2Mn(s)+O2(g)=2MnO(s) =769 500+144.9求（在标准状态下）C(s)能还原MnO(s)的最低温度。4、（10分）溴乙烷分解反应是一级反应，该反应的活化能为229.3 kJmol-1。已知该反应在650 K时其半衰期为54 min，若要使反应在10 min内完成90 %，问温度应控制在多少？5、（10分） 在300 K时，纯液体A的蒸气压力为37.33 kPa，纯液体B的蒸气压为22.66 kPa。含2 molA与2
12、 molB的液态混合物，液面上蒸气压力为50.66 kPa，在蒸气中组分A摩尔分数为0.60。假定蒸气为理想气体，( 1 )求混合物中A和B的活度和活度因子(系数) (以纯态为标准态)；( 2 )求混合过程的DmixG，且与组成相同假设为理想液态混合物的DmixGId相比较，相差多少？6、（15分）从Zn-Pb 相图回答：（1） （1）注明各相区的相态及成分； （2）w(Zn)= 0.98 的粗锌如何可除去其中杂质？在什么温度进行较适宜？ （3）除Pb 能达到什么限度（即含Pb 最低量）？VIVIIIIII （4）将熔体缓慢冷却，使其中杂质析出称为熔析精炼。w(Zn)= 0.98 的粗锌1 000 kg 在430 C 经熔析精炼后能有多少千克的精炼Zn？其中还有多少Pb？析出的Pb中有多少千克Zn ？相区 I II III IV V 相态及成分