重金属冶金习题一答案
重金属冶金学
第一章铜冶金一、填空题1. 铜是人类发现和使用最早金属之一，在古代人们最初发现和使用的可能是 （ 天然铜 ）。
2. 天然铜通常是紫绿色或的（紫黑色 ）石块。
3.天然铜通常是（ 紫绿色）或紫黑色的石块。
4. 我国早在公元两千年前就已经大量生产、使用青铜，现北京故宫博物院还存有 公元前（1700年）铸成。
5. 我国早在公元两千年前就已经大量生产、使用（青铜），现北京故宫博物院还存 有公元前1700年铸成。
6. 铜是一种（玫瑰红色 ）、柔软、具有良好延展性能的金属，易于锻造和压 延。
7. 铜是（ 电）和热的良导体，仅次于银而居第二位。
8.铜是电和（热 ）的良导体，仅次于银而居第二位。
9. 铜在常温下（20°C ）的比重是（8. 22 ）。
10. 铜的熔点是（ 1083°C ）。
11.铜的沸点是（ 2310°C ）。
12. 铜能溶解（S02）、（ 02）、H2、C02、C0 等气体。
13.铜能与锌、锡、银互熔，组成一系列不同特性的（合金 ）。
17. 铜在元素周期表中是属于（第一）副族的元素。
18. 铜在元素周期表中是属于笫一（副族）的元素。
19.铜的原子序数为（29 ）。
20. 铜的原子量为（63. 57）。
22.铜在含有C02的潮湿空气中，易生成（碱式碳酸铜）。
14. 铜的合金中（黄铜 15. 铜的合金中（青铜 16. 铜的合金中（白铜）富有延展性。
）有较高耐磨性。
）有较高耐磨性和抗腐蚀21.铜具有（两）个价电子，能形成（一）价和二价铜的化合物。
24.铜绿有（毒）性，故纯铜不宜做食用器具。
25.铜在空气中加热至185°C时开始氧化，表面生成暗红色的（Cu20 ）。
26.铜在空气中加热至（183°C ）时开始氧化，表面生成暗红色的Cu20。
27.铜在空气中加热至185°C时开始氧化，表面生成（暗红）色的Cu20°28.铜在空气中加热的温度高于（350°C）时，表面生成黑色的CuO。
重金属冶金技术试卷A答案
3.金属硫化物精矿直接熔炼的特点之一是利用工业氧气,二是采用强化冶炼过程的现代冶金设备,从而使金属硫化物受控氧化熔炼在工业上应用成为可能。
在铅精矿的直接熔炼中，根据原料主成分PbS的含量,按照PbS氧化发生的基本反应PbS+O2== Pb+SO2,控制氧的供给量与PbS的加入量的比例(简称为氧/料比),从而决定了金属硫化物受控氧化发生的程度。
四、论述题（每题15分，共15分）
当温度在600℃以上时，焙烧硫化锌精矿生成的ZnO与Fe2O3按以下反应形成铁酸锌：ZnO + Fe2O3 = ZnO ·Fe2O3
在湿法浸出时，由于铁酸锌不溶于稀硫酸，留在残渣中而造成锌的损失。因此，对于湿法炼锌厂来说，为了尽量提高焙烧产物中的可溶锌率，力求在焙烧中避免铁酸锌的生成，可采用下列方法：a加速焙烧作业，缩短反应时间，以减少在焙烧温度下ZnO与Fe2O3颗粒的接触时间；b增大炉料的粒度，以减小ZnO与Fe2O3颗粒的接触的表面；c升高焙烧温度并对焙砂进行快速冷却；d将锌焙砂进行还原沸腾焙烧(采用双室沸腾炉)，用CO还原铁酸锌，使其中的Fe2O3被还原，破坏了铁酸锌的结构而将ZnO析出。3(ZnO·Fe2O3) + CO = 3ZnO + 2 Fe3O4 + CO2
五、绘图（每题15分，共15分）
略
直接熔炼铅方法的共同优点是：
（１）冶炼工序减少，流程缩短，劳动卫生条件大大改善，设备投资减少。
（２）采用富氧或氧气熔炼，强化了冶金过程。充分利用了硫化精矿氧化反应发热值，实现了自热或基本自热熔炼。能耗低，生产率高，设备床能率大，余热利用好。
（３）氧气或富氧熔炼的烟气SO2浓度高，硫的利用率高。
有色金属冶金技术作业答题
有色金属冶金技术作业答题汇总第一篇轻金属冶金学第一章氧化铝生产【习题及思考题】1、常见的氧化铝及其水合物有哪些？比较它们的化学活性。
铝土矿按其含有的氧化铝水合物的类型可分为：三水铝石型铝土矿；一水软铝石型铝土矿；一水硬铝石型铝土矿；混合型铝土矿。
我国铝土矿资源丰富，储量大；高铝、高硅、低铁；铝硅比较低，中低品位铝土矿居多；多数铝土矿是一水硬铝石型铝土矿。
2、试比较国内外铝土矿的特点。
中国铝土矿的特点我国铝土矿的特点高硅、高铝和低铁，为一水硬铝石型，矿石中铝硅比在4～7之间[m(Al2O3)/ m(SiO2)]。
福建、河南和广西有少量的三水铝石型铝土矿。
3、砂状氧化铝和面状氧化铝各有什么特点？为什么砂状氧化铝的生产已发展成为主流？4、指出衡量铝土矿的质量的指标铝土矿质量评价标准：A、矿石类型B、矿石中可溶性氧化铝含量可溶性氧化铝含量是由氧化铝总量减去由氧化硅生成羟基方钠石化合物所损失的氧化铝量。
铝土矿的可溶性碱液溶出次序：三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型。
5、目前生产氧化铝的最主要的原料有哪些生产氧化铝的原料有铝矿土，明矾石矿和霞石矿。
6、铝酸钠溶液的稳定性对生产过程有什么影响？7、指出拜耳法的原理及实质？拜耳法原理：用苛性钠溶液(其质量浓度为130～350gNa2O/L)在加热的条件下将铝土矿中的各种氧化铝水合物溶解出来，生成铝酸钠溶液，此种溶液经稀释后在冷却的条件下分解出纯的氢氧化铝，同时重新生成苛性钠溶液，供循环使用。
流程见下页拜耳法流程包括三个主要步骤：铝土矿溶出；铝酸钠溶液分解；氢氧化铝煅烧溶出：指把铝土矿中的氧化铝水合物（Al2O3·xH2O)溶解在苛性钠（NaOH)中，生成铝酸钠溶液。
8、指出碱石灰烧结法的实质和原理。
烧结法：是在铝土矿中配入石灰石（或灰石）、纯碱（含大量Na2CO3的碳分母液），在高温下烧结而得到含有固态铝酸钠的熟料，用水或稀碱溶液溶出熟料，得铝酸钠溶液。
2022年度东北大学重金属冶金学考试题
2022年度东北大学重金属冶金学考试题重金属冶金学〔答题纸〕考试时间：2022年7月10日姓名：学号：一、论述题。
2. 论述湿法炼锌净液工段的原理及工艺过程。
根据反响机理的不同，净化方法可分为两大类:一是锌粉置换法，即加锌粉和其他添加剂置换除铜、镉、镍、钴等杂质。
按参加的添加剂不同，又可细分为锑盐净化法和砷盐净化法；二是化学沉淀法，向溶液中参加有机试剂净化除钴，按参加的有机试剂不同，又可细分为黄药除钴法和β一萘酚除钴法。
净化流程有二段、三段等，作业方式有间断、连续等。
现将各方法对应的机理以及工艺过程分述如下： 1.砷盐净化法 1.1原理砷盐法除钴是基于有Cu存在及在80-90℃的条件下，加锌粉及三氧化二砷(或砷酸钠)并在搅拌的情况下，使钴沉淀析出。
其主要的化学反响有:CoAs、NiAs和Cu3As并不是砷化物，而是钴、镍、铜与砷的合金，反响中锗和锑也发生共沉淀，进入滤渣。
目前，砷盐净化法除钴的反响机理并没有形成统一的认识，根据相关学者的大量研究，概括起来有如下几种主要观点:〔1〕根据试验结果，Goto提出砷盐除钴反响机理为: 在微电池的铜极上发生: 在微电池的锌粉外表上发生:〔2〕 Fugleberg等人对砷盐净化进行研究并推测砷盐除钴的反响为：〔3〕Lawson和Nhan通过旋转圆盘法研究了硫酸锌溶液中锌粉和砷、钴的沉淀反响动力学，认为除钴总反响为：虽然没有统一的认识，但是现在大家普遍认同的机理是：在有锌粉和砷盐存在的条件下，溶液中的Co和As会形成合金，使钴的电极电势变得更正，从而提高了锌粉置换反响的热力学推动力，促进了反响的进行。
1.2工艺流程由于各厂的实际情况不同，所用的流程也是不太一样的，一般情况下在采用锌粉砷盐除钴法时主要流程都是采用两段净化，第一段保持高温在80-90℃，参加锌粉和三氧化二砷，主要目的是除去Cu, Co, Ni；第二段在较低温度(45-65℃)下进行，参加锌粉，有些还会参加硫酸铜，主要目的是除去反溶镉。
安全考试题库及答案冶金
安全考试题库及答案冶金一、单选题1. 冶金工业中，以下哪种气体是最常见的有毒气体？A. 氧气B. 二氧化碳C. 一氧化碳D. 氮气答案：C2. 在高温作业环境中，工作人员应如何保护眼睛？A. 佩戴普通眼镜B. 佩戴防护眼镜C. 佩戴隐形眼镜D. 不需要保护答案：B3. 冶金过程中，下列哪项不是常见的火灾原因？A. 电气设备故障B. 金属粉尘爆炸C. 化学品泄漏D. 正常操作答案：D4. 以下哪种个人防护装备不是冶金工人必须穿戴的？A. 安全帽B. 防护服C. 防护手套D. 领带答案：D5. 冶金工业中，下列哪种金属不属于重金属？A. 铁B. 铅C. 铜D. 锌答案：A二、多选题6. 冶金工人在作业时应注意哪些安全事项？A. 遵守操作规程B. 正确使用个人防护装备C. 定期进行设备检查D. 忽视安全警示答案：A, B, C7. 冶金工业中常见的职业病有哪些？A. 尘肺B. 金属中毒C. 噪音性耳聋D. 视力下降答案：A, B, C8. 冶金工业中，哪些措施可以减少火灾风险？A. 定期清理金属粉尘B. 使用防爆型电气设备C. 储存易燃物品远离火源D. 忽视安全培训答案：A, B, C三、判断题9. 冶金工业中，所有工作人员都必须接受安全培训。
（）答案：正确10. 在冶金工业中，穿戴个人防护装备可以完全避免所有安全事故。
（）答案：错误四、简答题11. 请简述冶金工业中常见的安全事故类型。
答案：冶金工业中常见的安全事故类型包括火灾、爆炸、中毒、机械伤害、电击、高温烫伤等。
12. 冶金工业中，如何有效预防职业病？答案：有效预防职业病的方法包括：提供符合标准的个人防护装备，定期进行职业健康检查，改善工作环境，加强通风，控制有害物质的排放等。
结束语：本次安全考试题库及答案冶金旨在提高冶金行业工作人员的安全意识，确保他们在作业过程中能够遵守安全规程，采取正确的防护措施，从而降低事故发生的风险。
希望每位工作人员都能够认真学习，将安全知识运用到实际工作中，确保自身和他人的安全。
重金属(铜、铅、锌、镉、镍、铁、锰)习题(含答案)
重金属（铜、铅、锌、镉、镍、铁、锰）试题（原子吸收分光光度法）一、填空题1、中华人民共和国国家标准GB7475－87规定测定水质Cu、Pb、Zn、Cd的方法是。
答：原子吸收分光光度法。
2、原子吸收光度法测定水质Cu、Pb、Zn、Cd，可分为两部分，第一部分为法，适用于地下水和中的Cu、Pb、Zn、Cd测定。
第二部分分为法，适用345678、火焰原子吸收光度法可测定，，中的铁和锰。
答:地面水；地下水；工业废水；9、标准分析方法中测定铁、锰的检测限分别是和。
校准曲线的浓度范围分别为和。
答：0.03mg/L；0.01mg/L；0.1～5mg/L；0.05～3mg/L；10、火焰原子吸收法测定水质中的铁、锰时，用瓶采集样品，若仅测定铁锰，样品采集后尽快通过过滤，并立即加滤液，使pH为。
答：聚乙烯；可过滤态；0.45μm滤膜；硝酸酸化，1～2。
11、影响铁、锰原子吸收法准确度的主要干扰是，当硅的浓度大于时，对铁的测定产生；当硅的浓度大于时，对锰的测定也出现；这些干扰的程度随着硅的浓度而。
如试样中存在200mg/L 时，上述干扰可以消除。
答：化学干扰；20mg/L；负干扰；50mg/L；负干扰；增加；增加；氯化钙。
12、地表水环境质量标准GB3838—2002中对集中式生活饮用水地表水源地要求铁、锰的标准限值是、。
答： 0.3mg/L；0.1mg/L。
13、原子吸收分光光度计按其功能主要由以下四个基本部分组成：①、②二、选择题1、原子吸收光度法测金属浓度时火焰用燃料气为。
A、甲烷气体；B、乙炔气体；C、丙烯气体；D、丙炔气体答：B2、用萃取火焰原子吸收分光光度法测定微量镉、铜、铅时，如样品中存在时可能破坏吡咯烷二硫代氨基甲酸铵，萃取前应去除。
A、强氧化剂；B、强还原剂；C、强酸；D、强碱答：A3、火焰原子吸收光度法测定水中镍时，使用火焰。
A．空气-乙炔贫燃 B．空气-乙炔富燃 C．氧化亚氮-乙炔 D．空气-氩气答案：A4、石墨炉原子吸收光度法测定水中镉、铜和铅的最好基体改进剂是。
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一、请用框图形式画出火法炼铜的原理流程图，并说明目前世界上铜冶炼的主要方法有哪些？答：（1）炼铜方法主要分为火法和湿法两种。
火法炼铜主要有闪速熔炼和熔池熔炼两种，其中闪速熔炼包括奥托昆普和印柯两种，熔池熔炼包括反射炉熔炼法、电炉熔炼法、诺兰达法、白银法、三菱法、瓦纽柯夫法等。
（2）火法炼铜的原理图见教科书P7中图1-3。
（3）目前世界上的精铜主要是用火法熔炼方法生产的。
二、利用以下相图，分析常规造锍熔炼的特点及其合理性，并说明连续连铜的原理、存在困难及克服困难的措施。
答：（1）在普通空气下进行铜熔炼时，烟气中SO2分压约为10.1KPa，图中用ABCD直线来表示造锍熔炼-铜锍吹炼-粗铜精炼的全程路径。
A点：表示造锍熔炼刚开始（品位为零），体系氧势较低，约为lgPO2=-3.4Pa，硫势较高，约为3.2Pa。
B点：随体系氧势的升高，体系的硫势降低，锍的品位升高，到了B点处，lgPO2=-2.8Pa，lgPS2=2.3Pa，品位达70%Cu。
C点：lgPO2=-1.5Pa，lgPS2=0.7Pa，相当于铜锍吹炼第二周期（造铜期）开始，此时，Cu、锍、炉渣、炉气四相平衡共存，自由度为零，稍稍超过C点，则渣相和Cu2S相消失。
C点以后，继续升高氧势从C到D时，铜液中残存的硫继续氧化，相当于进入粗铜精炼阶段，直到产出阳极铜。
（2）AB段相当于造锍熔炼阶段，体系的氧势升高幅度不大，但体系氧势升高幅度很大。
品位在0～70%左右，体系中PSO2一定，PO2、P S2、αFe3O4和αCu2O的值变化都不太大，αFe3O4<0.1，αCu2O<10-3。
BC段相当于铜锍吹炼阶段，锍品位升高幅度不大，但体系氧势升高副大很大（约100倍），特别是当锍变到白锍（Cu2S）的C点附近时，αFe3O4趋近于1，αCu2O急剧升到10-1左右，即渣中Cu2O的数量大大增高。
但当αFeO<0.35（T=1573K）时，还不会析出Fe3O4，不会造成困难。
冶金试题及答案
冶金试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种金属不属于铁基合金？A. 不锈钢B. 铝C. 铸铁D. 碳钢答案：B2. 钢铁冶炼中，下列哪个过程不是炼钢的主要步骤？A. 熔化B. 氧化C. 还原D. 精炼答案：C3. 金属的塑性变形主要通过哪种方式实现？A. 弹性变形B. 断裂C. 蠕变D. 冷加工答案：D4. 以下哪种方法不是金属的热处理方式？A. 退火B. 淬火C. 焊接D. 正火5. 金属的腐蚀主要是由于哪种原因引起的？A. 机械磨损B. 微生物作用C. 电化学作用D. 热膨胀答案：C6. 以下哪种合金元素常用于提高钢的强度？A. 镍B. 铜C. 铝D. 硅答案：C7. 金属的疲劳破坏通常发生在哪个阶段？A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 蠕变阶段答案：A8. 金属的冷加工硬化是由于什么原因？A. 晶体缺陷的增加B. 晶体缺陷的减少C. 晶体结构的改变D. 晶体尺寸的减小答案：A9. 以下哪种金属不是贵金属？B. 银C. 铜D. 铂答案：C10. 金属的焊接通常需要使用哪种设备？A. 电焊机B. 车床C. 铣床D. 钻床答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 以下哪些因素会影响金属的焊接质量？A. 焊接电流B. 焊接速度C. 焊接材料D. 焊接环境答案：ABCD2. 金属的热处理可以改变金属的哪些性能？A. 硬度B. 韧性C. 强度D. 导电性答案：ABC3. 以下哪些是金属腐蚀的类型？A. 化学腐蚀B. 电化学腐蚀C. 物理腐蚀D. 生物腐蚀答案：ABD4. 金属的塑性变形可以通过哪些方式实现？A. 冷加工B. 热加工C. 机械加工D. 化学加工答案：AB5. 以下哪些合金元素可以提高钢的耐腐蚀性？A. 铬B. 镍C. 碳D. 锰答案：AB三、判断题（每题2分，共10分）1. 金属的硬度可以通过热处理来提高。
（对）2. 金属的疲劳破坏通常发生在塑性阶段。
冶金流程试题及答案
冶金流程试题及答案一、选择题1. 冶金过程中，下列哪种元素是铁矿石中最常见的杂质？A. 铜B. 铝C. 硅D. 铅答案：C2. 在炼铁过程中，以下哪种气体是主要的还原剂？A. 氧气B. 二氧化碳C. 一氧化碳D. 氮气答案：C3. 以下哪种炉型是高炉炼铁中使用的主要炉型？A. 电炉B. 转炉C. 高炉D. 坩埚炉答案：C4. 以下哪种方法不是钢铁的热处理方法？A. 淬火B. 回火C. 正火D. 电解答案：D5. 钢铁材料的硬度主要取决于其内部的哪种成分？A. 碳B. 硅C. 锰D. 硫答案：A二、简答题1. 简述高炉炼铁的基本原理。
答：高炉炼铁是利用高温还原反应，将铁矿石中的氧化铁还原成金属铁。
铁矿石、焦炭和助熔剂（如石灰石）在高炉内分层加入，通过焦炭燃烧产生高温和还原性气体（主要是CO），使铁矿石中的氧化铁还原成铁，同时生成炉渣。
2. 钢铁材料的热处理工艺有哪些？答：钢铁材料的热处理工艺主要包括退火、正火、淬火和回火。
退火是将钢加热至一定温度后缓慢冷却，以消除内部应力；正火是加热后在空气中冷却，改善组织结构；淬火是快速冷却以获得马氏体组织，提高硬度；回火是淬火后的加热处理，以减少脆性，提高韧性。
三、计算题1. 某高炉炼铁厂日产生铁1000吨，已知铁矿石中铁的含量为60%，求该厂每日消耗的铁矿石量。
答：设每日消耗的铁矿石量为X吨。
根据题意，有1000吨铁 = 60% * X，解得X = 1000吨 / 60% = 约1666.67吨。
2. 某钢铁厂进行淬火处理，已知淬火前钢的硬度为200HB，淬火后硬度提高到450HB。
如果淬火后的钢件需要进行回火处理以达到300HB的硬度，求回火后硬度降低的百分比。
答：淬火后硬度提高的百分比为(450HB - 200HB) / 200HB * 100% = 125%。
回火后硬度降低的百分比为(450HB - 300HB) / 450HB * 100%≈ 33.33%。
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一、请用框图形式画出火法炼铜的原理流程图，并说明目前世界上铜冶炼的主要方法有哪些？答：（ 1）炼铜方法主要分为火法和湿法两种。
火法炼铜主要有闪速熔炼和熔池熔炼两种，其中闪速熔炼包括奥托昆普和印柯两种，熔池熔炼包括反射炉熔炼法、电炉熔炼法、诺兰达法、白银法、三菱法、瓦纽柯夫法等。
（ 2）火法炼铜的原理图见教科书P7 中图 1-3。
（ 3）目前世界上的精铜主要是用火法熔炼方法生产的。
二、利用以下相图，分析常规造锍熔炼的特点及其合理性，并说明连续连铜的原理、存在困难及克服困难的措施。
答：（ 1）在普通空气下进行铜熔炼时，烟气中SO2分压约为10.1KPa，图中用 ABCD 直线来表示造锍熔炼 -铜锍吹炼 -粗铜精炼的全程路径。
A 点：表示造锍熔炼刚开始（品位为零），体系氧势较低，约为lgPO 2=-3.4Pa，硫势较高，约为 3.2Pa。
B 点：随体系氧势的升高，体系的硫势降低，锍的品位升高，到了 B 点处，lgPO2=-2.8Pa，lgPS2=2.3Pa，品位达 70%Cu 。
C点： lgPO 2=-1.5Pa，lgPS2=0.7Pa，相当于铜锍吹炼第二周期（造铜期）开始，此时，Cu、锍、炉渣、炉气四相平衡共存，自由度为零，稍稍超过 C 点，则渣相和 Cu S 相消失。
2C 点以后，继续升高氧势从 C 到D 时，铜液中残存的硫继续氧化，相当于进入粗铜精炼阶段，直到产出阳极铜。
（ 2） AB 段相当于造锍熔炼阶段，体系的氧势升高幅度不大，但体系氧势升高幅度很大。
品位在 0～ 70%左右，体系中 PSO2 2 S2 3 4 2一定， PO 、 P 、α FeO 和α CuO 的值变化都不太大，αFe-3 。
3O4<0.1，αCuO<102BC 段相当于铜锍吹炼阶段，锍品位升高幅度不大，但体系氧势升高副大很大（约100倍），特别是当锍变到白锍（Cu2S）的 C 3 4 趋近于 2点附近时，α FeO 1，α CuO 急剧升到 10-1 左右，即渣中 Cu 2O 的数量大大增高。
冶金原理课后习题及解答
第一章1 冶金原理研究的主要内容包括________、________和________。
冶金动力学、冶金热力学、冶金溶液。
2 金属熔体指________、________。
液态的金属、合金。
1、冶金原理是提取冶金的主要基础科学，它主要是应用_______的理论和方法研究提取冶金过程，为解决有关_____问题、开拓____的冶金工艺、推进冶金技术的发展指明方向。
物理化学、技术、新2、根据组成熔体的主要成分的不同，一般将冶金熔体分为________、______、_______、_______四种类型。
金属熔体、熔渣、熔盐、熔硫。
3、冶金原理按具体的冶金对象分为______冶金原理及_____冶金原理。
钢铁、有色金属。
4、根据熔渣在冶炼过程中的作用的不同，熔渣主要分为________、_______、________、__________四种。
在生产实践中，必须根据各种冶炼过程的特点，合理地选择_____，使之具有符合冶炼要求的物理化学性质。
冶炼渣、精炼渣、富集渣、合成渣。
熔渣。
5、熔渣是_______和_______的重要产物之一。
金属提炼、精炼过程。
6、熔渣是指主要由各种______熔合而成的熔体。
氧化物。
7、________的作用在于使原料中的某些有用成分富集于炉渣中，以便在后续工序中将它们回收利用。
富集渣、8、_______的作用是捕集粗金属中杂质元素的氧化产物，使之与主金属分离。
精炼渣。
9、在造锍熔炼过程中，为了使锍的液滴在熔渣中更好的沉降、降低主金属在渣中的损失，要求熔渣具有较低的______、______和_______。
粘度、密度、渣-锍界面张力。
10、为了提高有价金属的回收率、降低冶炼过程的能耗，必须使锍具有合适的______.物理化学性质。
11、在生产实践中，必须根据各种冶炼过程的特点，合理地选择________，使之具有符合冶炼要求的物理化学性质。
熔渣成分12、冶金过程热力学可以解决的问题有：1）计算给定条件下的；根据的正负判断该条件下反应能否自发地向________进行：2）计算给定条件下的平衡常数，确定反应进行的______；3）分析影响反应的和平衡常数，为进一步提高________指明努力方向。
重金属冶金学复习题
重金属冶金学复习题
绪论
重金属冶金学是研究重金属在冶金过程中的行为和性质的学科。
重金属的冶金过程涉及到矿石的选矿、矿石的矿化和金属的提取等
方面。
本文将对重金属冶金学中常见的复习题进行整理和总结，以
便学生们复习时能够更好地掌握相关知识。
一、选择题
1. 下面哪种是重金属冶金的一种基本操作？
A. 高温熔炼
B. 低温溶解
C. 挤压
D. 稀释
2. 重金属的原子量通常较大，这是由于重金属的什么特点？
A. 密度大
B. 原子核数目多
C. 电子数目多
D. 电子云分布广泛
3. 下面哪种金属是重金属的代表？
A. 铜
B. 铁
C. 铅
D. 锌
4. 下列重金属中，哪一种金属具有最高的密度？
A. 铜
B. 铁
C. 铅
D. 锌
5. 重金属在冶金过程中的提取方式主要有哪几种？
A. 熔融还原法和氧化还原法。
冶金专业考试题及答案
冶金专业考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 冶金工业中，以下哪种气体是主要的还原剂？A. 氧气B. 氮气C. 一氧化碳D. 二氧化碳2. 铁矿石中的铁主要以什么形式存在？A. 氧化铁B. 硫化铁C. 碳化铁D. 金属铁3. 以下哪个不是炼铁过程中的副产品？A. 铁渣B. 铁水C. 煤气D. 钢渣4. 炼钢过程中，脱碳是主要的工艺之一，脱碳的主要目的是？A. 提高钢的硬度B. 降低钢的韧性C. 增加钢的塑性D. 提高钢的纯净度5. 以下哪种方法不是钢铁的热处理方法？A. 退火B. 正火C. 淬火D. 焊接二、填空题（每空2分，共20分）6. 冶金工业中常见的炉型包括______、______和______。
7. 钢铁材料的热处理过程包括加热、保温和______三个阶段。
8. 钢铁材料的微观组织主要包括铁素体、______和碳化物。
9. 在炼铁过程中，铁矿石的还原反应主要发生在______区域。
10. 钢铁材料的腐蚀可以通过______和______两种方法来预防。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述炼钢过程中的脱碳过程及其对钢性能的影响。
12. 描述钢铁材料的热处理工艺对材料性能的改善作用。
13. 阐述钢铁材料的腐蚀机理及其预防措施。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 某炼铁厂生产铁水，已知铁矿石含铁量为60%，铁矿石的消耗量为100吨，求该厂一天生产的铁水量。
15. 某钢铁厂进行热处理，已知钢的初始温度为20℃，加热到850℃，求加热过程中钢的温度变化量。
答案：一、选择题1. C2. A3. D4. D5. D二、填空题6. 高炉、转炉、电炉7. 冷却8. 珠光体9. 高温还原10. 电镀、涂漆三、简答题11. 脱碳过程是炼钢过程中降低钢中碳含量的工艺，通过控制碳含量，可以提高钢的硬度和强度，同时减少钢的脆性，改善其加工性能。
12. 热处理工艺包括退火、正火、淬火等，通过改变材料的微观组织结构，可以提高材料的硬度、韧性和塑性，从而改善其整体性能。
重金属(铜、铅、锌、镉、镍、铁、锰)习题(含答案)电子教案
重金属(铜、铅、锌、镉、镍、铁、锰)习题(含答案)重金属（铜、铅、锌、镉、镍、铁、锰）试题（原子吸收分光光度法）一、填空题1、中华人民共和国国家标准GB7475－87规定测定水质Cu、Pb、Zn、Cd的方法是。
答：原子吸收分光光度法。
2、原子吸收光度法测定水质Cu、Pb、Zn、Cd，可分为两部分，第一部分为法，适用于地下水和中的Cu、Pb、Zn、Cd测定。
第二部分分为法，适用于测定地下水和清洁地面水中低浓度的Cu、Pb、Zn、Cd。
答:直接；地面水；废水；螯合萃取。
3、原子吸收法测定水质Cu、Pb、Zn、Cd分析时均使用符合国家标准或专业标准的试剂和水或等浓度的水（除另有说明外）。
答：分析纯；去离子。
4、原子吸收光度计光源使用灯或无极放电灯。
答：空心阴极。
5、原子吸收法测定某一元素时，所选择的火焰应使待测元素获得最大原子化效率即，测Ti、V等金属时因其金属氧化物离解能较高，宜选用富燃性火焰进行测量，而Cu、Pb、Zn、Cd的氧化物离解能较低测量时选用火焰即可。
答：测量灵敏度；贫燃性。
6、原子吸收分光光度计按其功能主要由四个基本部分组成：①；②；③；④。
答：光源；原子化器；分光系统；检测放大和读出系统。
7、国家颁布测定水质铁、锰的标准方法有，方法的国标号码是。
答：火焰原子吸收分光光度法；GB11911－89。
8、火焰原子吸收光度法可测定，，中的铁和锰。
答:地面水；地下水；工业废水；9、标准分析方法中测定铁、锰的检测限分别是和。
校准曲线的浓度范围分别为和。
答：0.03mg/L；0.01mg/L；0.1～5mg/L；0.05～3mg/L；10、火焰原子吸收法测定水质中的铁、锰时，用瓶采集样品，若仅测定铁锰，样品采集后尽快通过过滤，并立即加滤液，使pH为。
答：聚乙烯；可过滤态；0.45μm滤膜；硝酸酸化，1～2。
11、影响铁、锰原子吸收法准确度的主要干扰是，当硅的浓度大于时，对铁的测定产生；当硅的浓度大于时，对锰的测定也出现；这些干扰的程度随着硅的浓度而。
重金属冶金学作业答案
1 关于炼铜原料，硫化矿和氧化矿分别主要有哪些矿物？（写出矿物名称和化学式）硫化矿：辉铜矿（Cu2S），铜蓝（CuS)，斑铜矿（Cu5FeS4），砷黝铜矿（Cu12As4S13），黝铜矿（Cu12Sb4S13），黄铜矿（CuFeS2）氧化矿：赤铜矿(Cu2O)，黑铜矿(CuO)，蓝铜矿[2CuCO3·Cu(OH)2]，孔雀石[CuCO3·Cu(OH)2]，硅孔雀石(CuSiO3·2H2O)，胆矾(CuCO3·4H2O)2 火法炼铜的原理流程图是怎样？目前世界上精铜的主要生产方法有哪些？（1）火法炼铜的原理流程图见教科书P9 中图1-3（注意流程图的书写规范）（2）目前世界上的精铜主要是用火法熔炼方法产生的。
火法炼铜主要有闪速熔炼和熔池熔炼两种，其中闪速熔炼包括奥托昆普和印柯两种。
熔池熔炼包括反射炉熔炼、电路熔炼、诺兰达法、白银法、三菱法、瓦纽柯夫法等。
3 写出冰铜的成分及其主要性质。
教科书P14-154 造锍熔炼中铜在渣中的损失有哪些形式？闪速熔炼炉渣含铜高的原因是什么？处理含铜高的炉渣的方法有哪些？（1）造锍熔炼中铜在渣中的损失有电化学溶解和机械夹带两种形式。
（2）闪速熔炼炉渣含铜高的原因有：①闪速熔炼脱硫率高，产出高品位的冰铜；②反应塔具有强烈的氧化气氛，有Fe3O4生成，恶化炉渣的性质；③烟尘量大，有部分落入沉淀池的熔池表面；④产出碱性高铁炉渣，此种渣比重大，对硫化物有较大的溶解能力。
（3）处理方法：①电炉贫化；②选矿法5 造锍熔炼过程中Fe3O4有何危害？生产实践中采取哪些有措施可抑制Fe3O4的形成？（1）Fe3O4的危害：a）在高氧位和较低的温度下，固态Fe3O4会从炉渣中析出，产生难熔的结垢物，使得转炉口和闪速炉上升烟道结疤等；b）Fe3O4熔点高、密度大于渣而与铜锍接近，故而容易溶解在渣和铜锍中，成为一种粘稠状态的渣隔膜层，影响渣和铜锍的分离，造成铜在渣中机械夹杂损失；c）增加溜槽粘结物产率，恶化劳动环境，迫使炉子高温作业，缩短耐火材料的使用期限，引起炉底冻结物上升，减少熔池的有效容积。
冶金流程试题及答案
冶金流程试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 钢铁冶炼中，下列哪种元素是钢中的主要合金元素？A. 碳B. 硅C. 锰D. 铁答案：C2. 以下哪种方法不是炼铁过程中常用的还原剂？A. 焦炭B. 氢气C. 氧气D. 一氧化碳答案：C3. 在炼钢过程中，下列哪种物质不是脱氧剂？A. 铝B. 硅C. 锰D. 硫答案：D4. 钢铁材料的硬度主要取决于以下哪种元素的含量？A. 碳B. 磷C. 硫D. 氧答案：A5. 钢铁冶炼中，下列哪种设备不是用于加热的？A. 高炉B. 转炉C. 电炉D. 轧机答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 以下哪些是炼铁过程中的主要原料？A. 铁矿石B. 焦炭C. 石灰石D. 氧气答案：A, B, C2. 在炼钢过程中，下列哪些操作可以提高钢的质量？A. 脱氧B. 脱硫C. 脱磷D. 脱碳答案：A, B, C3. 钢铁材料的热处理方法包括以下哪些？A. 退火B. 淬火C. 正火D. 回火答案：A, B, C, D4. 钢铁材料的分类主要包括以下哪些？A. 碳钢B. 合金钢C. 不锈钢D. 铸铁答案：A, B, C, D5. 钢铁材料的腐蚀类型包括以下哪些？A. 化学腐蚀B. 电化学腐蚀C. 物理腐蚀D. 机械腐蚀答案：A, B三、判断题（每题1分，共10分）1. 炼铁过程中，铁矿石中的铁元素含量越高，炼铁效率越高。
答案：正确2. 炼钢过程中，氧气是还原剂。
答案：错误3. 钢铁材料的强度和硬度是成正比的。
答案：正确4. 钢铁材料的韧性和延展性是相反的。
答案：错误5. 钢铁材料的热处理可以提高其硬度，但会降低韧性。
答案：正确6. 钢铁材料的腐蚀是不可避免的。
答案：错误7. 钢铁材料的热处理可以改变其内部组织结构。
答案：正确8. 钢铁材料的硬度和强度是相同的概念。
答案：错误9. 钢铁材料的腐蚀主要是由电化学腐蚀引起的。
答案：正确10. 钢铁材料的热处理可以提高其耐腐蚀性。
重有色冶金习题
铜冶金主要步骤：造锍熔炼、铜硫吹炼、火法精炼、电解精炼。
1.何谓造锍熔炼.造锍熔炼的目的是什么.定义：在1150-1250℃的高温下，是硫化铜精矿和溶剂在熔炼炉进展熔炼，炉料中的铜、硫与硫化亚铁形成液态的铜硫。
目的：将铜精矿中铜及其他有价金属〔Ni、Co、Pb、Zn和贵金属〕富集于冰铜中从而到达与脉石、局部硫铁的别离。
2.造锍熔炼时铜在渣中的损失有哪几种形式.并说明原因及降低渣含铜的可采取的措施。
损失形式：机械夹带、溶解两种形式。
原因：机械夹带损失是由于细颗粒冰铜未能沉降到锍层而夹带于炉渣中而引起的损失；溶解损失是由于铜的硫化物〔Cu2S)及氧化物(Cu2O)溶于FeO炉渣中造成的损失，又分别为物理损失、化学损失。
措施:为降低渣含铜，实践中采取的主要措施是控制冰铜品位不要太高，渣中要有足够的二氧化硅以及良好的沉清条件和足够的沉清时间。
3.造锍熔炼过程中Fe3O4有何危害.生产实践中采用哪些有效措施抑制Fe3O4的形成.危害：1、Fe3O4的熔点高在渣中以Fe－O复杂离子状态存在。
当其量较多时，会使炉渣熔点升高，粘度增大，比重增大，恶化了渣与锍的沉清别离。
2、当熔体温度下降时，Fe3O4会析出沉于炉底及*些部位形成炉结，还会在冰铜与炉渣界面上形成一层粘渣隔膜层，危害正常操作。
有效措施：1.尽量提高熔炼温度；2.适当增加炉渣中SiO2含量；3.降低冰铜品位，控制适当的冰铜品位, 以保持足够的FeS量；4.创造Fe3O4与FeS和SiO2的良好接触条件。
3Fe3O4+FeS=10FeO+SO24.在吹炼过程中Fe3O4有何危害.怎样抑制其形成.危害：使炉渣熔点升高、粘度密度增大，转炉渣中Fe3O4含量较高时，会导致渣含铜显著增高，喷溅严重，风口操作困难。
在转炉渣回炉处理的情况下，还会给熔炼过程带来诸多问题。
抑制其形成：适当提高吹炼温度，勤放渣。
5.冰铜吹炼的目的.冰铜吹炼分哪两个阶段.并写出各阶段的主要方程式。
江西理工大学重金属冶金思考题答案
2. 铜电解精炼为什么要加热、循环、净化电解液？铜电解液净化包括哪些主要工序？可回收哪些产物？3. 铜电解精炼的目的、原理分别是什么？阳极电流效率大于阴极电流效率的原因是什么？电解精炼的目的就是进一步脱除火法精炼难以除去的、对铜的导电性能和机械性能有损害的杂质，将铜的品位提高到99.95%以上，并且回收火法精炼铜中的有价元素，特别是贵，金属、铂族金属和稀散金属。
铜的电解精炼是将火法精炼铜铸成阳极板，以电解产出的薄铜片（始极片）作为阴极，二者相间地装入盛有电解液（硫酸铜与硫酸的水溶液）的电解槽中，在直流电的作用下，阳极铜进行电化学溶解，阴极上进行纯铜的沉积。
由于化学性质的差异，贵金属和部分杂质进人阳极泥，大部分杂质则以离子形态保留在电解液中，从而实现了铜与杂质的分离。
4.强化铜电解精炼的最大障碍是什么？提出克服这种障碍的可能途径。
5.传统炼铅工艺是怎样的？存在哪些不足？当前有哪些直接炼铅工艺？6.试阐述铅精矿中主要杂质元素Zn、Cu在鼓风炉还原熔炼过程中的去处。
7.试述粗铅火法精炼流程，并简述熔析法除铜的原理和过程；8.试述粗铅精炼除砷、锑、锡的方法，并说明碱性精炼过程；9.粗铅电解精炼过程中，阳极中的杂质元素分为哪几类？分别简要叙述它们在电解过程中的走向。
答：粗铅中中的杂质元素分为三类：（1）电位比铅负的杂质如Zn、Fe、Cd、Ni、Co等由于电位比铅负，随铅一道溶解进入电解液中，但不在阴极析出；（2）电位比铅正的杂质如Sb、Bi、As、Ag、Au等,由于电位比铅正，随铅一道溶解进入电解液中，但不会在阴极析出；（3）电位与铅很相近的Sn，一部分溶解进入电解液并在阴极析出，一部分不溶解而进入阳极泥10.说明火法炼锌和湿法炼锌中锌精矿焙烧目的、产物形态、作业条件的差别。
11.叙述针铁矿法沉铁的原因及工艺条件，并说明为什么要用空气而不用MnO2做氧化剂？12.已知鼓风炉炉气组成，请问为防止Zn(g)被CO2再次氧化，应保持多高温度？可采取哪些提高炉顶温度的措施？13.铅雨冷凝的原理是什么？14.请叙述镉塔的精练锌的原理。
(完整版)重金属测定习题(参考答案)
课堂练习（重金属测定、原子吸收）答案一、填充题1、食品中重要有害金属有等五种。
（Hg、Pb、As、Cu、Sn）2、样品无机化处理方法根据操作方法不同，可分为和两类。
其中，消化方法有、、、、、六种。
（干法灰化、湿法消化；湿法消化、回流消化、冷消化法、高压消解法、微波消解法、五氧化二钒消化法）3、食品中锡测定常采用比色法，其中加动物胶的目的是。
避免其它离子干扰，必须加入和掩蔽剂。
（苯戊酮、使悬浮液转化为类似真溶液；抗坏血酸、酒石酸）4、双硫腙比色法测定铅的原理。
去除干扰离子的措施（1）（2）（3）（4）。
（样品—（消化）→Pb2++双硫腙—（pH=8~11.5）→红色络合物—（三氯甲烷）→萃取—（510nm）→比色（A ∝C。
（1）调节酸碱度pH8~9（2）改变干扰金属离子的价数故加盐酸羟胺，使Fe3+—→Fe2+,（3）20%KCN掩蔽剂（4）加柠檬酸胺防止碱土金属生成氢氧化物沉淀。
）5、重金属测定样品前处理常采用法，所加试剂和，在消化过程中，如溶液颜色发黑需追加，最后用试剂赶走。
原因。
（湿化消化、浓硫酸、浓硝酸、硝酸、草酸铵、硝酸；因为重金属采用的是氧化还原比色法，而硝酸是强氧化剂，会氧化金属而无法测定。
）6、用原子吸收光谱法测定样品中金属离子时，保证有和的辐射光通量的情况下，空心阴极灯尽量选用灯电流。
（稳定、足够、较低）7、原子吸收分光光度计的火焰原子化系统分为、和三部分。
（雾化器、雾化室、燃烧器）8、原子吸收分光光度计的石墨炉原子化系统的原子化过程分为、、、4个步骤。
（干燥、灰化、原子化、净化）二、选择题1、为了防止玻璃器皿中的Pb对食品中的Pb测定干扰，故必须用处理。
（1）3%HNO3（2）3% H2SO4（3）10%HCl （4）10% HNO32、在双硫腙测定铅过程中，须加入具有毒性的KCN，故其废液应加（）试剂进行处理来降低毒性。
（1）NaOH+C2H5OH（2）NaOH+Fe2（SO4））3（3）KOH+C2H5OH（4）KOH+ Fe2（SO4））33、铅与二硫腙的反应是在（）条件下进行的。
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一、请用框图形式画出火法炼铜的原理流程图，并说明目前世界上铜冶炼的主要方法有哪些？
答：
炼铜方法主要分为火法和湿法两种。
火法炼铜主要有闪速熔炼和熔池熔炼两种，其中闪速熔炼包括奥托昆普和印柯两种，熔池熔炼包括反射炉熔炼法、电炉熔炼法、诺兰达法、白银法、三菱法、瓦纽柯夫法等。
火法炼铜的原理图见教科书P7中图1-3。
目前世界上的精铜主要是用火法熔炼方法生产的。
二、利用以下相图，分析常规造锍熔炼的特点及其合理性，并说明连续连铜的原理、存在困难及克服困难的措施。
答：
（1）在普通空气下进行铜熔炼时，烟气中SO2分压约为10.1KPa，图中用ABCD直线来表示造锍熔炼-铜锍吹炼-粗铜精炼的全程路径。
A点：表示造锍熔炼刚开始（品位为零），体系氧势较低，约为lgPO2=-3.4Pa，硫势较高，约为3.2Pa。
B点：随体系氧势的升高，体系的硫势降低，锍的品位升高，到了B点处，lgPO2=-2.8Pa，lgPS2=2.3Pa，品位达70%Cu。
C点：lgPO2=-1.5Pa，lgPS2=0.7Pa，相当于铜锍吹炼第二周期（造铜期）开始，此时，Cu、锍、炉渣、炉气四相平衡共存，自由度为零，稍稍超过C点，则渣相和Cu2S相消失。
C点以后，继续升高氧势从C到D时，铜液中残存的硫继续氧化，相当于进入粗铜精炼阶段，直到产出阳极铜。
（2）AB段相当于造锍熔炼阶段，体系的氧势升高幅度不大，但体系氧势升高幅度很大。
品位在0～70%左右，体系中PSO2一定，PO2、PS2、αFe3O4和αCu2O的值变化都不太大，αFe3O4<0.1，αCu2O<10-3。
BC段相当于铜锍吹炼阶段，锍品位升高幅度不大，但体系氧势升高副大很大（约100倍），特别是当锍变到白锍（Cu2S）的C点附近时，αFe3O4趋近于1，αCu2O急剧升到10-1左右，即渣中Cu2O的数量大大增高。
但当αFeO<0.35（T=1573K）时，还不会析出Fe3O4，不会造成困难。
但由于st线随αFeO增大和T减小而下移，故应加溶剂造渣使αFeO下降
总之，在常规的造锍熔炼条件（AB线段）下，即冰铜品位低于70%，αFe3O4（0.1～0.3）和αCu2O（10-3）较低时，终止熔炼过程的继续进行，分别放出冰铜和炉渣，就可避免大量Fe3O4和Cu2O的产出所造成的问题,是合理的。
（3）连续炼铜原理：使焙烧、熔炼、吹炼在一炉内进行，从而得到产物粗铜。
理论上相当于图中的C点。
连续炼铜困难：①为防Fe3O4析出，温度应大于1300℃，αFeO<0.37或PO2<0.1atm，但难实现；②当品位>70%时，渣含铜急剧上升。
克服困难措施：①在高氧位下与金属Cu相接触的渣量不多的情况下进行，如三菱法；②在一台炉中进行时，炉中分为不同的氧位区，冰铜-金属相流向高氧位区，而渣相逆向流向低氧位区。
三、造锍熔炼过程中Fe3O4有何危害？生产实践中采用哪些有效措施抑制Fe3O4的形成？答：
造锍熔炼Fe3O4的危害：
(1)使炉渣的性质恶化(渣熔点升高、比重增大、粘度增加)，渣含Cu升高；
(2)产生底结或中间层，给生产造成困难。
措施抑制：
1) 提高炉温,以促进以下反应:
3Fe3O4+FeS=10FeO+SO2
2) 当SiO2不足时可加入SiO2促进以下反应：
3Fe3O4(固)+FeS(液)+SiO2(固)=5(2FeO·SiO2)+SO2
3) 加铁球、黄铁矿或硅铁合金，促进Fe3O4被还原：
Fe3O4+Fe4FeO
2Fe3O4+Si=6FeO+SiO2
4) 炉料中掺少量煤，使Fe3O4还原：
Fe3O4+C=3Fe+CO
5) 铜锍品位不宜过高，铜锍品位超过70%时，炉渣中Fe3O4显著升高。