(冶金行业)冶金原理复习

（冶金行业）冶金原理复习

第壹篇冶金熔体

第壹章冶金熔体概述

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.熔锍的主要成分是什么？

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，且说明其变化规律。

X：A10%，B70%，C20%；

Y：A10%，B20%，C70%；

Z：A70%，B20%，C10%；

若将3kgX熔体和2kgY熔体和5kgZ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.试比较液态金属和固态金属以及液态金属和熔盐结构的异同点。

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和热力学性质

1.某工厂炉渣的组成为：44.5%SiO2，13.8%CaO，36.8%FeO，4.9%MgO。试计算该炉渣的碱度和酸度。

原子量：Mg24Si28Ca40Fe56Mn55P31Zn65

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（W B/%）：CaO20.78、SiO220.50、FeO38.86、Fe2O34.98、MgO10.51、MnO2.51、P2O51.67，试求该炉渣的碱度。

原子量：Mg24Si28Ca40Fe56Mn55P31Zn65

5.某铅鼓风炉熔炼的炉渣成分为（W B/%）：CaO10、SiO236、FeO40、ZnO8，试求该炉渣的酸度。

原子量：Mg24Si28Ca40Fe56Mn55P31Zn65

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)+4CO(g)的=133860-368.1TJ·mol-1

试求：

（1）标准状态下，分别在300K和400K时能否利用上述反应制取金属镍；

（2）在400K时反应进行的限度及当开始时Ni(CO)4(g)的分压为Pθ，且设分解反应过程中总体积不变，求Ni(CO)4(g)的分解率；

（3）分析进壹步提高转化率的途径。

第七章化合物生成—分解反应

1．已知反应Li2CO3(l)=Li2O(s)+CO2的

=325831-288.4T J·mol-1(1000~1125K)

试求：（a）其分解压和温度的关系；

（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1molLi2CO3置于容积为22.4L的密闭容器中控制温度为700℃求Li2CO3的分解率。

2．已知反应LaN(s)=La(s)+N2的

=301328-104.5T KJ·mol(298~1000K）

试求1000K时LaN的分解压。

3．试根据式Δf G*(MeO)=RT ln P O2(MeO)－RT ln Pθ说明氧化物的氧势中项的物理意义。

4．试解释氧势图上Na2O、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：MgO+CO2=MgCO3(T)=-110750.5+120.12T,J

6.已知反应2Al（l）+O2=Al2O3（s）的为

=-1680685+321.3T J·mol-1（923-1973K）

求1900K时Al2O3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-H2O中（没有配合物CN-存在）不能控制电势在Au3+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俩者分离。第九章仍原过程

1．求碳气化反应在1273K，总压为2×105Pa时气相CO的平衡浓度。

1a.试求温度1123K、总压P总=Pθ时，C-CO-CO2系统中气相CO和CO2的平衡成分。

2．用硅热仍原法按下反应制取金属镁

2MgO(s)+Si(s)=2Mg(g)+SiO2(s)

已知上反应=610846-258.57T J·mol-1

求仍原起始温度和系统中镁蒸气压的关系，及压力由105Pa降为10Pa时开始仍原温度降低多少℃。

3．利用铝在真空下仍原氧化钙，其反应为：

6CaO(s)+2Al(l)=3Ca(g)+3CaO·Al2O3(s)=659984-288.75TJ·mol-1

求：（a）如使反应能在1200℃进行，需要多大的真空度？（b）如采用1.33Pa 的真空度，求CaO被Al仍原的开始温度；（c）在同样的真空度（1.33Pa）下，按下反应进行仍原:

3CaO(s)+2Al(l)=3Ca(g)+Al2O3(s)=703207-261.94T

试估计复杂化合物的形成对仍原的作用。

4.已知炭仍原法生产金属铌的反应为：

NbO（s）+Nb2C（s）=3Nb（s）+CO（g）

其=475334+18.26TlgT-233.97T