昆明理工大学809冶金物理化学2007--2020年考研真题
- 格式：doc
- 大小：4.33 MB
- 文档页数：55
第 6 页 共 52 页 昆明理工大学2007年硕士研究生招生入学考试试题(A卷)
考试科目代码：817 考试科目名称 ：冶金原理
试题适用招生专业 ：冶金物理化学、有色金属冶金、钢铁冶金
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。
a) 名词解释：(40分，每小题4分)
i. 包晶反应
ii. 平衡交换电流密度ī0
iii. 布多尔反应
iv. 电导活化能
v. 菲克第一定律
vi. 硫酸化焙烧
vii. 杠杆规则
viii. 氧化渣
ix. 电流效率
x. 加压氢还原
b) 简述题：(80分，每小题10分)
i. 炼钢过程为什么要脱磷？脱磷的主要方法？影响脱磷的主要因素？
ii. 如何判断化合物的稳定性？
iii. 影响金属电极结晶生长的因素有哪些？
iv. 简述水溶液电解与熔盐电解的差别，为什么熔盐电解是铝、镁、钠、锂等金属的唯一或占主导地位的生产方法？
第 6 页 共 52 页
昆明理工大学2007年硕士研究生招生入学考试试题
v. 简述硅酸盐熔渣中桥氧(双键氧O0)、非桥氧(单键氧O-)和自由氧(O2-)的关系？
vi. 列出铜的可溶阳极电解和不可溶阳极电解的阳极反应式，并指出哪种电解方式的槽电压低。
vii. 结合相图说明区域提纯的基本原理。
viii. 试分析硫化铜精矿氧化富集造锍熔炼中造成渣含铜偏高的原因是什么？如何降低渣含铜？
c) 计算或作图题 (30分，每小题15分)
i. 在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点。
X: A 10%, B 70%, C 20%
Y: A 10%, B 20%, C 70%
Z: A 70%, B 20%, C 10%
若将3kg X熔体与2kg Y熔体和5kg Z 熔体混合，试依据杠杆规则用作图法标出混合后熔体M的组成点。
2. 己知1725～2800K范围内反应：
2Ni(l)+O2 ======= 2NiO(s) △G0 = 468244+170. 3T J/mol
求：(a) 在Ni 和NiO均为凝聚态的温度范围内 NiO的分解压与温度的关系及1725K时的pO2(NiO)值；(b) 在空气中欲通过NiO的分解制取金属镍的最低温度；(c) 在空气中NiO分解过程的“T沸”。
第 6 页 共 52 页
昆明理工大学2008年硕士研究生招生入学考试试题(A卷)
考试科目代码：811 考试科目名称 ： 冶金物理化学
试题适用招生专业 ：冶金物理化学、钢铁冶金、有色金属冶金、应用电化学工程、冶金能源工程、生物冶金、生产过程物流学
考生答题须知
5． 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。
6． 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。
7． 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。
8． 答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。
第 6 页 共 52 页
1. ( 10分 ) 合成氨反应为：
3H2(g) + N2(g) == 2NH3(g)
一般在30 MPa，约520 ℃时进行，生产过程中要经常从循环气(主要是H2, N2, NH3, CH4)中排除CH4气体，为什么?
2. ( 15分 ) 在18℃时，各种饱和脂肪酸水溶液的表面张力与浓度c的关系可表示为：
1lg1σσacb
式中* 是同温度下纯水的表面张力，常数a因不同的酸而异，b = 0.411试写出服从上述方程的脂肪酸的吸附等温式。
3. ( 20分 ) NaHCO3(s) 分解反应为：
2 NaHCO3(s) == Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)
已知有关数据如下表：
物质 NaHCO3(s) Na2CO3(s) H2O(g) CO2(g)
Ofm1298KkJmolH －947.4 －1131 －241.8 －393.5
11OmKmolJK298S 102.0 136.0 189.0 214.0
而且在298～373 K之间, rH(T) 及rS(T)均可近似视为与T无关。求
(1) 101 325 Pa，371.0 K 时的K ；
(2) 101 325 Pa，371.0 K 时，系统中H2O的摩尔分数x(H2O)= 0.6500的H2O和CO2混合气体，能否使NaHCO3避免分解？(p=100 kPa)
4. ( 15分) 有一原电池
AgAgCl(s)Cl-(a=1)Cu2+(a=0.01)Cu。
(1)写出上述原电池的电极反应和电池反应；
(2)计算该原电池在25℃时的电动势EMF；
(3)25℃时，原电池反应的吉布斯函数变(rmG)和平衡常数K各为多少？
已知：E(Cu2+Cu)=0.3402V， E(AgCl(s) Ag)=0.2223V 。
昆明理工大学2008年硕士研究生招生入学考试试题(A)
第 6 页 共 52 页 5. ( 15分) 已知某总反应的速率系(常)数与组成此反应的元反应速率系(常)数k1, k2, k3 间的关系为k=kkk3122，又知各元反应的活化能 E1=120 kJ-mol－1，E2=96 kJ-mol－1, E3=196 kJ-mol－1，试求总反应的表观活化能Ea。
6.（20分）某药物分解掉 30 ％即已失效. 已测得在 50 ℃和 70 ℃下该药物每小时分解掉
0.07 ％和 0.35 ％,浓度改变不影响分解速率. 计算:
(1) 50 ℃下药物的有效期;
(2) 25 ℃下药物的有效期.
(3) 反应的活化能
7.（10分）已知理想气体加热过程的U = nCV,m( T2－T1 )，证明H = nCp,m( T2－T1 )。
8.（20分）1 mol液态水在100℃，1013 kPa的条件下蒸发为水蒸气（100℃，1013 kPa）。计算此过程的Q，W，U，S，A，G。根据计算结果说明此过程是否可逆？用那一个热力学函数作为判据？已知水在100℃，1013 kPa的汽化焓（热）为4064 kJ·mol-1。设蒸气为理想气体。
9.（25分）A，B 二组分凝聚系统相图如下，图中C，D 为A，B 所形成的化合物，组成wB分别为0.52及0.69，A，B 的摩尔质量分别为108 g·mol1和119 g·mol1：
（1）标出①，②，③，④，⑤各区的相态及成分；
（2）确定在C，D点形成化合物的分子式；
（3）作a，b 组成点的步冷曲线并标出自由度数及相变化。（在右图上相应位置）
（4）将1 kg wA=0.60 的熔融体冷却，可得何种纯固体物质？计算最大值，反应控制在什么温度？
计算时可能用到的常数：R=8.3124Jmol-1.K-1;F=96500C.mol-1;NA=6.023×1023.
第 6 页 共 52 页
昆明理工大学2009年硕士研究生招生入学考试试题(A卷)
考试科目代码：812
考试科目名称 ：冶金物理化学
试题适用招生专业 ：冶金物理化学,钢铁冶金,有色金属冶金,应用电化学工程,冶金能源工程,生物冶金,生产过程物流学
考生答题须知
9． 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。
10．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。
11．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。
12．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。
第 6 页 共 52 页 1、（15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ip，此时没有产物。在t=t时，反应体系的压力为P。证明
1ln2iipktpP
2、（15分）已知100℃时水的表面张力13109.58mN，1*mvapmol40658JH，试计算在101325Pa下，在水中产生半径为5×10–7m的水蒸气泡所需的温度。
3、（20分）高炉反应CO＋FeO(s)＝CO2+Fe（s）的rmG＝－4650＋5.10T，当T>912K，rmG>0，说明在高于912K的标准态条件下，用CO还原FeO是不可能的。但在高炉中，920K－1470K，正是CO还原FeO为Fe的区间。如何用热力学证明在高于912K的温度下，CO还原FeO是可能的。已知在此温度左右，CO约为20％，CO2为15％（体积百分比）。
4、（15分）在一真空密封容器中, 放入NH4Cl(s), 当温度为427 ℃及459 ℃时, 分别测得容器的总压力为607.95 kPa与1114.58 kPa, 计算NH4Cl(s)分解反应的rH及rS。[设该反应的
BCp,m（B）=0]。
5、（15分）气相反应 AY + Z 其半衰期与A的初始浓度无关。在500 K时将0.0122 mol A放入760 cm3抽空的密闭容器中，反应经1000 s后测得容器内压力为120.0 kPa。在1000 K时测得该反应的半衰期为0.43 s，试计算该反应的活化能。
6、（15分）在25℃时，将0.4362克萘C10H8在氧弹中充分燃烧，使量热计的温度升高1.707 K，若量热计的热容量为10 263 J·K-1并已知298 K时，fH(CO2, g ) =－393.51 kJ·mol-1，fH( H2O,
l ) = －285.83 kJ·mol-1，试计算萘在25℃时的标准摩尔生成焓。（已知C10H8的摩尔质量为128.2
g·mol-1）
昆明理工大学2009年硕士研究生招生入学考试试题
