您的当前位置:首页正文

冶金原理试题.doc

2022-11-27 来源:爱站旅游
导读冶金原理试题.doc
第一篇冶金熔体 第一章冶金熔体概述

1. 什么是冶金熔体?它分为几种类型?

2. 何为熔渣?简述熔渣成分的主要来源及冶炼渣和精炼渣的主要作用。 3. 熔铳的主要成分是什么? 第二章冶金熔体的相平衡图

1. 在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点,并说明其变化规律。 X : Y : Z :

A 10% , B 70% , C 20% ; A 10% , B 20% , C 70% ; A 70% , B 20% , C 10% ;

若将3kg X熔体与2kg Y熔体和5kg Z熔体混合,试求出混合后熔体的组成点。 2. 试分析下图中熔体1、2、3、4、5、6的冷却结晶路线。

第三章冶金熔体的结构

1. 熔体远程结构无序的实质是什么?

2. 试比较液态金属与固态金属以及液态金属与熔盐结构的异同点。 3. 简述熔渣结构的聚合物理论。其核心内容是什么? 第四章冶金熔体的物理性质

1. 试用离子理论观点说明熔渣的温度及碱度对熔渣的粘度、表面张力、氧化能力及组元活度 的影响。

2. 什么是熔化温度?什么是熔渣的熔化性温度?

3. 实验发现,某炼铅厂的鼓风炉炉渣中存在大量细颗粒铅珠,造成铅的损失。你认为这是什 么原因引起的?应采取何种措施降低铅的损失? 第五章冶金熔体的化学性质与热力学性质

1. 某工厂炉渣的组成为:44. 5%Si0 2 , 13. 8%Ca0 , 36. 8%FeO , 4. 9%MgO。试计算该 炉渣的碱度和酸度。

原了量:Mg 24 Si 28 Ca 40 Fe 56 Mn 55 P 31 Zn 65 2. 什么是熔渣的碱度和酸度?

3. 熔渣的氧化性主要取决于渣中碱性氧化物的含量,这种说法对吗?为什么?

4. 已知某炉渣的组成为(WB/% ): CaO 20. 78、Si02 20. 50、FeO 38. 86、Fe203 4. 98、 MgOlO. 51、MnO 2. 51、P205 1.67 ,试求该炉渣的碱度。 原子量:Mg 24 Si 28 Ca 40 Fe 56 Mn 55 P 31 渣的酸度。

原子量:Mg 24 Si 28 Ca 40 Fe 56 Mn 55 P 31 第二篇冶金过程的热力学基础 第六章概述

1. 已知反应 Ni (CO) 4 (g) = Ni (s) + 4 CO (g)的=133860-368. IT J ? mol -1 试求: (1) 标准状态下,分别在300 K和400 K时能否利用上述反应制取金属镣; (2)

在400 K时反应进行的限度及当开始时Ni(C0)4 (g)的分压为P 0 ,并设分解反应过程 中

Zn 65 Zn 65

5. 某铅鼓风炉熔炼的炉渣成分为(WB / % ): CaO 10、Si02 36、FeO 40、ZnO 8 ,试求 该炉

总体积不变,求Ni (CO) 4 (g)的分解率; (3) 第七章

分析进一步提高转化率的途径。 化合物生成—分解反应

1 .已知反应 Li2C03(l) =Li 20 (s) +C02 的

=325831-288. 4 T J ? mol -1 (1000、1125K) 试求:(a )其分解压与温度的关系; (b )当气相 和总压分别为0.2和 时,计算其开始分解温度和化学沸腾温度。

(c )将Imol Li 2C03置于容积为22.4 L的密闭容器中控制温度为700笆求Li 2 C03 的分解率。 2 .已知反应 LaN (s) =La (s) + N 2 的 =301328-104. 5 T KJ ? mol ( 298~1000K ) 试求 lOOOK时LaN的分解压。

3 .试根据式A f G * (MeO) = RT In P 02 (MeO) - RT In P 9说明氧化物的氧势 中 项 的物理意义。

4 .试解释氧势图上Na20、MgO的-T线上各转折点的原因。 5 .试计算碳酸镁在空气中的开始离解温度和化学沸腾温度。 已知:Mg0+C02=MgC03

(T) =-110750. 5+120. 12T , J

6. 已知反应 2 Al (1) + 02 = A1203 (s)的 为

=-1680685 + 321. 3T J ? mol T (923T973K) 求1900 K时A1203的分解压。 第八章热力学平衡图在冶金中的应用

1 .说明电势-pH图中a线和b线的意义,为什么在AU-H20中(没有配合物CN-存在) 不能控制电势在Au 3+的稳定区内,从而使Au浸出进入溶液。

2 .某物料的主要组分为CuO和FeO在浸出过程中采取什么措施可使两者分离。 第九章还原过程

1 .求碳气化反应在1273K,总压为2 X 10 5 Pa时气相C0的平衡浓度。

la.试求温度1123 K、总压?总=P。时,C-CO-C0 2系统中气相CO与C02的平衡成分。 2 .用硅热还原法按下反应制取金属镁

2 MgO (s) + Si (s) =2 Mg (g) + SiO2(s) 已知上反应=610846-258. 57T J ? mol -1 求还原起始温度与系统中镁蒸气压的关系,及压力由10 5 Pa降为10 Pa时开始还原温度 降低多少°C o

3 .利用铝在真空下还原氧化钙,其反应为: 6CaO (s) +2A1 (1) =3Ca (g) +3Ca0?A1203(s)

=659984-288.75T J ? mol -1

求:(a )如使反应能在1200 °C进行,需要多大的真空度? ( b )如采用1.33Pa的真 空度,求CaO被A1还原的开始温度;(c )在同样的真空度(1.33Pa )下,按下反应进 行还原: 3Ca0 (s) +2A1 (1) =3Ca (g) + A1203(s) 试估计复杂化合物的形成对还原的作用。 4. 已知炭还原法生产金属锯的反应为: NbO (s) + Nb2C (s) = 3 Nb (s) + CO (g) 其=475334 + 18.26TlgT - 233. 97T

求PCO分别为10-1 P0、10-3 PO、10-5 P9的条件下,反应开始进行的温度。 5. 已知下列反应的值: W02 + 2 C = W + 2 CO (1) W + C = WC

W02 + 3 C = WC + 2 CO (3)

(2)

(1) = 350846 - 345.13 T (2) = - 37620 +1. 67 T

= 703207- 261. 94 T

(a) 求在标准状态下反应(1)和反应(3)的起始温度; (b) 1200 K时,反应(1)和反应(3)的平衡C0分压。 6. 某容器内充满1300 K的C02 + C0 + 02混合气体和NiO, 问应控制氧气分压多大,NiO才能够被还原为Ni?已知: 2 C0 + 02 = 2 C02 , 2 Ni + 02= 2NiO ,

= -564840 +173. 64T , J = - 468189.6 + 169. 79T , J

7. 用硅热还原法按制取金属镁2MgO (s) +Si (s) =2Mg (g) +SiO2(s) 已知该反应(T) = 610846-258. 57 T J/mol

求还原起始温度与系统中镁蒸气压的关系,及压力由105 Pa降为10 Pa时开始还原温度降 低多少。C o

第十章高温分离提纯过程 1

.已知Sn-Cd合金含Cd 1% (质量),在955K时Cd在Sn中的活度系数为2. 26(纯 物质为标准态),Cd的饱和蒸气压33. 3 kPa, Sn的饱和蒸气压为1.3X10-6 Pa 。 求:(a ) 955K时上述合金中Cd的蒸气压; (b )气相中镉与锡的摩尔比; 2 3

.为提高蒸馅精炼的效果,从热力学上分析,你认为可采取什么措施,并从理论予以说明。 .温度为800K下,用氧化精炼法按下反应从粗铅中除锡 [Sn] + 2 PbO (s) = 2Pb (1) + Sn02 (s) 已知800K时反应 J ? mol -1

J ? mol -1

同时已知800K时,Sn在Pb中 =2. 3。 求:(a )不加添加剂时,除Sn的限度;

(b )设加入NaOH作为熔剂,使熔渣中Sn02活度降为10-3 (以纯物质为标准态), 求除Sn限度。

第三篇 冶金过程的动力学基础

1. 使用收缩核模型的前提条件是什么? 2. 试分析可以采取哪些措施强化浸出过程? 3. 什么是速度限制步骤? 溶液的热力学性质

1 .试述以1%溶液标准态时,当实际溶液浓度为1% ,在什么条件下,其活度才为1 ?

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容