《冶金原理》课程试题(A卷)答案
冶金原理
低压气体的等温定律的表达式为（A）。
2、单选题：低压气体的等压定律的表达式为（B）。
3、单选题：低压气体的等容定律的表达式为（ C）。
4、单选题：低压气体的阿伏加德罗定律的表达式为（C ）。
5、单选题：某一定量气体，100kPa时的体积是50L, 在298K下，当压强增大到200kPa时，则其体积为（ C ）。
6、判断题：表达式pV=K1表示的是低压气体的等温定律。
（A ）正确答案：A7、判断题：某一定量气体，保持100kPa压强不变，若25℃时的体积是50L，根据盖吕萨克定律，当温度升高到50℃时，其体积为100L。
正确答案：B8、判断题：表达式p1V1= p2V2表示的是低压气体的等容定律。
（）正确答案：B9、单选题：50m3的CO2，保持压强为101.325kPa不变，从室温加热到1300℃，则其体积为（C）。
1molH2的体积的22.4L。
正确答案：B11、单选题：如果已知一定温度和压强条件下2mol CO2体积是0.05 m3，则 100kg这样的 CO2的体积是（D）。
12、判断题：正确答案：A13、单选题：1.0kgCO,1000℃，101.325kPa下体积是（D ）。
14、判断题：正确答案：B15、单选题：某气体在25℃,150kPa下的摩尔体积是（B ）。
16、判断题：正确答案：B17、单选题：1.2kg碳在充足的氧气中燃烧，假定温度为1273Κ，压力为101.325kPa，生成的CO2的体积为（ A）。
18、单选题：温度为8O℃体积为4O、压力为120kPa的CO2的质量为（A ）。
19、单选题：某气体在20℃、100kPa下的体积为50d，若将该气体变到200kPa、80℃状态下时其体积为（B ）。
正确答案：B20、单选题：在恒压下，为了将烧瓶中298K的空气赶出1/5，则需将烧瓶加热到（C ）。
21、单选题：今有293K、30kPa的氢气气10L和293K、15kPa的氮气40L，将这两种气体同时装入30L的容器中，温度仍为293Κ，则混合气体的总压力（B ）。
2017年武汉科技大学考研真题814冶金原理A卷参考答案
A 卷参考答案及评分标准一、名词解释(共 5 小题，每小题 3分，共15分)1、拉乌尔定律：在溶液中当组分B 的x B 趋向于1时，它的蒸气压与其浓度x B 成线性关系：p B =p b *×x B2、标准溶解吉布斯自由能：纯液态物质标准态转变为溶解标准态的吉布斯自由能的变量称为标准溶解吉布斯自由能。
3、基元反应：反应物质点相互作用或碰撞时一步就能转化为生成物质点的反应4、相律：对影响平衡体系的外界因素只考虑温度与压力时，平衡体系中相数与自由度之和比独立组元数多2，即：5、分解压：分解反应的平衡常数等于分解出气体B 的平衡分压，用P B(AB)表示为化合物AB 的分解压二、简述题(共 10 小题，每小题 6 分，共 60 分)1、反应可能性（方向）、平衡（限度）等问题2、不是；左边：标准态，右边：平衡态；仅数值相等而已（标准态与平衡态的数据互换）3、γB 0；f B ；γB 或G B ex （超额函数）4、，则k tc =-d d A 0A c kt c +-=5、CaO-SiO 2-FeO ，碱性最强的氧化物是CaO6、高碱度、高氧化性、大渣量、低温。
7、1； 1/x [C]8、一元碱度为：R=W (CaO )+W(FeO)W (SiO2)+W(P2O5)9、正极（右极）：MoO 2（s ）＋4e ＝Mo （s ）＋2O 2- ；负极（左极）：2O 2- ＝2[O]＋4e 电池反应：MoO 2（s ）＝Mo （s ）＋2[O]10、氧化物生成反应的标准吉布斯能、分解压、氧势。
在一定温度下，生成反应的标准吉布斯能愈负，分解压小，氧势小，氧化物稳定性大。
三、分析题(10分)1、温度低于T 22、P3、温度高于T 24、凝聚态的P 单质发生相变5、PO 22+-=φC f 刘A学长1104405515，致力于考研真题、答案、笔记、考研信息咨询辅导。
《冶金原理》课后习题及解答
《冶金原理》课后习题及解答第一章1 冶金原理研究得主要内容包括＿＿____＿＿、____＿__＿与＿_＿_____。
冶金动力学、冶金热力学、冶金溶液。
2 金属熔体指_____＿__、__＿_____。
液态得金属、合金。
1、冶金原理就是提取冶金得主要基础科学,它主要就是应用＿_＿_＿_＿得理论与方法研究提取冶金过程,为解决有关____＿问题、开拓＿__＿得冶金工艺、推进冶金技术得发展指明方向。
物理化学、技术、新2、根据组成熔体得主要成分得不同,一般将冶金熔体分为________、_＿____、_______、____＿__四种类型。
金属熔体、熔渣、熔盐、熔硫、3、冶金原理按具体得冶金对象分为____＿_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得作用得不同,熔渣主要分为________、_＿＿____、_____＿_＿、＿__＿_＿_＿__四种。
在生产实践中,必须根据各种冶炼过程得特点,合理地选择__＿__,使之具有符合冶炼要求得物理化学性质。
冶炼渣、精炼渣、富集渣、合成渣、熔渣。
5、熔渣就是____＿＿＿与_＿_____得重要产物之一、金属提炼、精炼过程。
6、熔渣就是指主要由各种＿_____熔合而成得熔体。
氧化物。
7、______＿_得作用在于使原料中得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、_______得作用就是捕集粗金属中杂质元素得氧化产物,使之与主金属分离。
精炼渣。
9、在造锍熔炼过程中,为了使锍得液滴在熔渣中更好得沉降、降低主金属在渣中得损失,要求熔渣具有较低得____＿＿、＿___＿_与____＿__。
粘度、密度、渣-锍界面张力。
10、为了提高有价金属得回收率、降低冶炼过程得能耗,必须使锍具有合适得_＿____、物理化学性质。
11、在生产实践中,必须根据各种冶炼过程得特点,合理地选择__＿_____,使之具有符合冶炼要求得物理化学性质、熔渣成分12、冶金过程热力学可以解决得问题有:１)计算给定条件下得;根据得正负判断该条件下反应能否自发地向____＿__＿进行:2)计算给定条件下得平衡常数,确定反应进行得____＿_;３)分析影响反应得与平衡常数,为进一步提高_＿__＿___指明努力方向。
冶金原理A卷试题
当 时所对应的时间 为反应完全所需的时间。
当内扩散是限制环节时， ，速率方程为：
当 时所对应的时间 为反应完全所需的时间。
⑤(5分)硫化物在高温下的化学反应主要有哪几种类型？写出反应通式。
三 作图题(共20分)
3（10分）在均相形核过程中，假设形成的晶核是边长为 的立方体，形成单位体积晶核的吉布斯自由能为 ，单位表面吉布斯自由能为 。计算：①临界边长 ；②形成临界晶核所需能量
解：形成边长为 的立方体晶核时，吉布斯能变化为：
①(共10分)图1是具有一个不稳定二元化合物的三元系相图，分析其中m点在
温度降低过程中液相及固相的变化，并在图中的各级氧化物平衡曲线图。回答下列问题：
(1)(4分)写出各曲线的反应方程式；
(2)(2分)在图上各区域内标出稳定存在的固相；
(3) (4分)在图中a点体系中放入Fe，保持a点体系的温度及气相组成不变，分析体系中将有哪些反应发生？最终存在的固相物质是什
③(6分)写出化学反应速率常数与温度的关系式，说明其中每个符号的意义，讨论活化能的大小对反应速率常数随温度变化的影响关系。
④(8分)对于H2还原FeO的过程，采用一界面未反应核描述时，其速率的积分式为：
当过程处于动力学范围时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间；内扩散是限制环节时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间。
《冶金原理》试题A卷答案
一 解释下列名词(共10分，每题5分)
①氧势：
②选择性氧化
二 简答题(共30分)
①(6分)炉渣的熔点是如何定义的？炉渣的半球点温度是如何定义的？二者是否一致？为什么？
钢铁冶金原理试题及答案
且反应 级数 与反应物的 计量系数 相等，这样的反应称为基元反应。
7.气体分子在 分子（或范得华）引力 的作用下被吸附到固体或液体的表面上称为物理吸附；在 化学键力 的作用下被吸附到固体或液体的表面上，称为化学吸附。
三、分析题（共2题，每题12分，共24分）1．请写出图1中各条曲线所代表的反应，各区域稳定存在的氧化物，利用热力学原理分析各氧化物稳定存在的原因。
2. 钢液中[C]和[Cr]之间存在化学反应：344[C](Cr O )3[Cr]4CO +=+，试用热力学原理分析有利于实现去碳保铬的热力学条件。
图1四、计算题（共3题，每题12分，共36分）1. 测得温度1873K 还原渣及GCrl5钢的表面张力分别为及1-⋅m N ，两者的接触角 38=α。
试求钢--渣的界面张力，并确定此种还原渣能否在钢液中乳化? 解：305.138cos 45.063.1245.063.1cos202222=⨯⨯⨯-+=-+=s m s m ms σσσσσ 铺展系数：125.0305.145.063.1-=--=--=ms s m S σσσ 铺展系数小于0，说明此熔渣不易在钢渣中乳化。
2.在用CO 还原铁矿石的反应中，l173K 的速率常数12110987.2--⨯=s k ，1273K 的速率常数12210623.5--⨯=s k 试求：(1)反应的活化能；(2)1673K 的速率常数k 值；(3)1673K 的可逆反应的速率常数：)11(0Kk ++。
反应为()2CO FeO CO s FeO +=+； T G mr 26.24228000+-=∆ 1-⋅mol J 解：（1）由⎪⎭⎫ ⎝⎛-=RT E k k a exp 0 可得： ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-=⨯-1173314.8exp 10978.202a E k⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-=⨯-1273314.8exp 10623.502a E k 先对上两式取对数，而后在相减，可得：⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⨯⨯--1273111731147.1910623.510978.2lg 22a E12278923127311173110623.510978.2lg 147.19---⋅=-⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯-=mol J E a（2）1673K 下的k774.01673112731147.197892310623.5lg2-=⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⨯-k 48.0774.010623.5lg lg 2-=+⨯=-k所以 1331.0-=s k（3）1673K 的可逆反应的速率常数：)11(0K k ++ 331.0==+k k00ln K RT G M r -=∆555.0147.1926.241673147.1922800lg 0-=-⨯=K ,278.00=K所以：1052.1278.011331.0)11(-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=+s K k 3.求下列反应的0m r G ∆及温度为1273K 时反应的平衡常数。
《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。
武汉科技大学814冶金原理2011--2020(都有答案)考研真题
二O 一一年招收硕士研究生入学考试试题考试科目及代码：冶金原理 808 适用专业： 冶金物理化学、钢铁冶金、有色金属冶金可使用的常用工具：直尺，计算器，铅笔，橡皮答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。
考试时间3小时，总分值 150 分。
姓名： 报考学科、专业： 准考证号码：密封线内不要写题可能用到的基本数据：元素原子量M Si =28，M Mn =55，M Fe =56，M O =16。
CaO （s ）+CO 2=CaCO 3（s ） ∆G 0=-170577+144.19T J/mol 。
一、 简答题（4⨯4+6⨯6=52分）1． 氧化物MO 的溶解反应MO （s ）→（MO ），其中（MO ）的活度标准态分别选纯固态MO （s ）与纯液态MO （l ），（MO ）的活度值是否相等？在什么条件下能相等？ 2． 如何定义铁液中活度的相互作用系数e B K ？若e B K < 0, 表示第3组元K 对组元B 在铁液中的溶解度有何影响？ 3． 已知基元反应AB 的速率微分式为A AkC dtdC =-，问该反应为几级反应？设反应物的初始浓度为C 0，请写出该反应速率积分式的表达式。
4． 熔渣中氧化物CaO 、SiO 2、Fe 2O 3、FeO 酸碱性高低顺序是什么？ 5． 利用下述结构的固体电解质电池测定钢液溶解氧含量：Mo 丝| [O]Fe | ZrO 2（MgO ）| Mo （s ）＋MoO 2（s ） | Mo 丝请写出电极反应、电池反应。
6． 请用公式表出化学反应的速率常数k 与温度T 的关系，并注明公式中其他量的物理意义。
7． 简述熔渣的完全离子溶液模型。
请评价该模型在熔渣理论中的地位。
8． 在氧势图（Ellingham 图）中， 2C+O 2=2CO 的氧势线倾斜向上，还是倾斜向下？为什么？其在冶金中的意义如何？ 9． 请在你所学知识中，列举至少3个衡量氧化物稳定性大小的方法。
冶金原理试题
第一套试题（湿法冶金部分）7A10-1简述浸出过程的强化措施。
7D20-1有如下浸出反应：ZnO + 2H + = Zn 2+ + H 2O试导出上述反应在电位-pH 图上的pH-lga Zn 2+关系式。
已知：25℃时 Zn 2+ H 2O H + ZnO f G Θ∆(KJ·mol -1) -147.2 -237.2 0 -320 （R=8.314J/K·mol ）8D20-1已知反应 Zn 2+ + 2OH - = Zn(OH)2298G Θ∆ = -90. 07 KJ/mol 及反应 Cd 2 + 2OH - = Cd(OH)2298G Θ∆= - 77.87 KJ/mol 试分别求a Zn 2+ = 1和a Cd 2+ = 0.1时的平衡PH ，并根据计算结果回答是否可用水解法从ZnSO 4溶液中除Cd 2+？9A10-1（1）离子交换树脂一般分为哪几类？（2）树脂由哪几部分构成？（3）设溶液中金属以Me n+存在，且溶液PH: 1~2，问可采用哪类树脂，并写出交换反应式。
9A5-22（填空题）萃取剂按特征原子分为下列四种类型：1. ，例如 ；2. ，例如 ；3. ，例如 ；4. ，例如 。
9A5-23 （选择题）（1）已知CuSO 4溶液的PH=2，欲用萃取剂萃取Cu 2+，问应采用如下哪类萃取剂？ A. 叔胺（N 235）；B. 磷酸三丁酯（TBP ）；C. 羟基喹啉类萃取剂（Kelex100） （2）已知Na 2WO 4溶液的PH = 2.5（钨以[H 2W 12O 40]6-存在），欲用萃取剂萃取钨，问应采用上述哪种萃取剂？10A10-1何谓交换电流密度？电极过程的可逆程度与交换电流密度有何关系？提示：ln ln kx oAA od RTZF D d RTZF D εαεβ-∆=+∆=10D20-1若溶液中含有活度均为1的Zn 2+和Fe 2+，已知氢在铁上的超电位为0.4V ，如果要使离子的析出顺序为Fe 、H 2、Zn ，问25℃时溶液的PH 最大不超过多少？在此最大PH 下，H +开始放电时的Fe 2+浓度。
冶金原理考试题及答案
冶金原理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 金属的熔点是指：A. 金属开始熔化的温度B. 金属完全熔化的温度C. 金属开始凝固的温度D. 金属完全凝固的温度答案：A2. 铁的熔点是1538℃，那么纯铁的熔化温度范围是：A. 1538℃B. 1537℃-1539℃C. 1535℃-1539℃D. 1535℃-1540℃答案：A3. 钢的含碳量在0.03%-2.11%之间，属于：A. 纯铁B. 钢C. 铁合金D. 铸铁答案：B4. 金属的塑性是指：A. 金属在受力后能发生形变而不断裂的性质B. 金属在受力后能发生形变并保持形变的性质C. 金属在受力后能发生形变并恢复原状的性质D. 金属在受力后能发生形变并断裂的性质答案：A5. 金属的韧性是指：A. 金属在受力后能发生形变而不断裂的性质B. 金属在受力后能发生形变并保持形变的性质C. 金属在受力后能发生形变并恢复原状的性质D. 金属在受力后能发生形变并断裂的性质答案：A6. 金属的硬度是指：A. 金属抵抗外力压入的能力B. 金属抵抗外力拉伸的能力C. 金属抵抗外力剪切的能力D. 金属抵抗外力冲击的能力答案：A7. 金属的导电性是指：A. 金属传导电流的能力B. 金属传导热量的能力C. 金属传导光线的能力D. 金属传导声音的能力答案：A8. 金属的导热性是指：A. 金属传导电流的能力B. 金属传导热量的能力C. 金属传导光线的能力D. 金属传导声音的能力答案：B9. 金属的抗腐蚀性是指：A. 金属抵抗化学腐蚀的能力B. 金属抵抗物理腐蚀的能力C. 金属抵抗生物腐蚀的能力D. 金属抵抗所有腐蚀的能力答案：A10. 金属的磁性是指：A. 金属在磁场中被吸引的能力B. 金属在磁场中被排斥的能力C. 金属在磁场中保持中性的能力D. 金属在磁场中产生磁场的能力答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 金属的熔点是指金属开始_______的温度。
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。
冶金原理课后题答案
冶金原理课后题答案第一章冶金热力学基础1．基本概念：状态函数，标准态，标准生成自由能及生成焓，活度、活度系数和活度相互作用系数，分解压和分解温度，表面活性物质和表面非活性物质，电极电势和电池电动势，超电势和超电压。
2．△H 、△S 和△G 之间有何关系，它们的求算方法有什么共同点和不同点？3．化合物生成反应的ΔG °-T 关系有何用途？试根据PbO 、NiO 、SiO2、CO 的标准生成自由能与温度的关系分析这些氧化物还原的难易。
4．化学反应等温式方程联系了化学反应的哪些状态？如何应用等温方程的热力学原理来分析化学反应的方向、限度及各种因素对平衡的影响？5．试谈谈你对活度标准态的认识。
活度标准态选择的不同，会影响到哪些热力学函数的取值？哪些不会受到影响？6．如何判断金属离子在水溶液中析出趋势的大小？7．试根据Kelvin 公式推导不同尺寸金属液滴（半径分别为r1、r2）的蒸汽压之间的关系。
8．已知AlF 3和NaF 的标准生成焓变为ΔH °298K,AlF3(S)=-1489.50kJ ·mol -1, ΔH °298K,NaF(S)=-573.60kJ ·mol -1，又知反应AlF 3(S)+3NaF (S)=Na 3AlF 6(S)的标准焓变为ΔH °298K=-95.06kJ ·mol -1，求Na 3AlF 6(S)的标准生成焓为多少？(-3305.36 kJ ·mol -1)9．已知炼钢温度下：（1）Ti (S)+O 2=TiO 2(S) ΔH 1=-943.5kJ ·mol -1（2）[Ti]+O 2=TiO 2(S) ΔH 2=-922.1kJ ·mol -1 （3）Ti(S)=Ti(l) ΔH 3=-18.8kJ ·mol -1求炼钢温度下，液态钛溶于铁液反应Ti(l)=[Ti]的溶解焓。
冶金考试题(ABC及答案)
安全常识测试A卷（冶金）单位：姓名：岗位：一、填空题（每题6分，共30分）1、冶金炉炉基周围应保持清洁干燥，不应（）和堆积废料。
2、高炉按规矩要求从炉基到炉顶相应平台要安装固定式（）报警器，并且将信号连接至中控室。
3、为防止停电时断水，冶金炉应有事故（）设施。
4、冶金炉内衬耐火材料、填料、泥浆等，应契合设计要求，且不得低于（）标准的有关规则。
5、热风炉等易产生煤气泄漏区域应安装固定式( )报警器，避免安全防护装置缺失引起煤气中毒。
二、单选题（每题3分，共30分）1、冶金企业的什么场所等人员云集场所应当设置在安全地点，不得设置在高温液态金属的吊运影响范围内，不得设置在煤气危险区域和粉尘易燃易爆区域。
A.会议室、活动室、休息室、更衣室等B.会议室、活动室C.活动室、休息室2、铁水吊运通道与浇铸区及其附近的地表与地下，不应设置什么管线。
A.水管B.水管、电缆C.电缆3、一切与铁水、液渣接触的罐、槽、工具及其作业区域，不应有冰雪、积水，不应堆放潮湿物品和其他什么物品。
A.易燃、易爆物品B.易燃C.危化品4、吊运重罐铁水、钢水、液渣，应使用带有什么形式的龙门钩的冶金铸造起重机。
A.固定B.活动C.挂钩5、高压柜前必需铺设什么。
A.木板B.模板C.绝缘胶板6、露天设置的可燃气体、可燃液体钢制储罐必需设什么措施。
A.防火堤B.围堰C.防雷接地7、进入有限空间必需坚持“什么、后检测、再作业”的原则，经氧含量和有毒有害气体含量检测至合格水平，作业人员方能进入。
A.先探测B.先通风C.先测量8、密闭的深坑、池、沟，应考虑设置什么设施，以利维持人员进入。
A.照明B.换气C.逃生9、使用行灯电压不应大于３６伏，进入潮湿密闭容器内作业不应大于多少伏。
A.220B.12C.3610、职业病防治工作坚持什么方针。
A.预防为主、防消接合B.预防为主、防治接合C.预防为主、综合治理三、简答题（共40分）请写出您所在的岗位名称，并且简述该岗位的操作注意事项。
武汉科技大学2019年全国硕士研究生招生考试试题冶金原理A卷及参考答案
姓名：报考专业： 准考证号码：密封线内不要写题2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题科目名称：冶金原理（□√A 卷□B 卷）科目代码：814 考试时间：3小时 满分 150 分可使用的常用工具：□无 □√计算器 □√直尺 □圆规（请在使用工具前打√） 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。
一、名词解释(共 5 小题，每小题4分，共20分)1、活度2、分子扩散3、二元共晶反应4、酸性氧化物5、沉淀脱氧二、简述题(共 10 小题，每小题 6 分，共 60 分)1、 钢铁冶金从铁矿石开始到生产出连铸坯的过程主要工序有哪些。
2、请简述热力学第一定律。
3、拉乌尔定律表达式p B ＝p B *⋅x B 中p B *的含义？4、球团矿的还原反应应该采用什么动力学模型进行描述，此反应由那些环节组成？5、熔渣中4个组元：CaO 、TiO 2、K 2O 、FeO, 请说明酸碱性强弱顺序。
其中光学碱度大于1的氧化物是哪一个？6、如果忽略压力对相平衡体系的影响，相律的表达式为 ，其中C 和ϕ分别表示什么？7、钢水脱磷反应式为：2[P]＋5（FeO ）＝（P 2O 5）＋5[Fe] ，请改写为离子方程式。
8、氧势图中2Cu ＋O 2＝2CuO 线为何倾斜向上？C （石）＋O 2＝CO 2线为何近似水平？ 9、简述温度、渣的碱度以及氧化性对炼钢脱磷的影响？ 10、请简述熔渣分子结构理论？三、计算题（共15分）700℃时测得Cd —Sn 合金的镉蒸汽压与镉浓度关系如下：%Cd 1 50 100Pc d (mmHg) 5 150 250试分别以纯物质和重量1%溶液为标准态，确定含镉50%的Cd —Sn 合金中镉的活度和活度系数。
（已知M Cd =112.4，M Sn =118.7）1f C ϕ=-+四、相图分析题（共30分）下图为具有一个二元中间化合物D的三元系相图，看图在答题纸上回答问题：1、（4分）D是稳定的中间化合物还是不稳定中间化合物，为什么？2、（6分）分别写出P、E点发生的相变反应名称及反应式。
冶金原理试卷与答案1
《冶金原理》试题一 解释下列名词①氧势：体系中氧气的相对化学位，2ln O P RT 。
②选择性氧化：对于金属熔体，用控制温度及体系压力的方法，控制熔体中元素的氧化，达到保留某些元素或者氧化富集某些元素的目的，称为选择性氧化。
二 简答题(共30分)①(6分)炉渣的熔点是如何定义的？炉渣的半球点温度是如何定义的？二者是否一致？为什么？炉渣熔点定义：加热时固态完全转变为均匀液相的温度，也就是炉渣相图的液相线或液相面的温度。
半球点温度：渣柱试样在加热过程中高度降低一半时所对应的温度，实际上此时炉渣未完全熔化，因此不等于理论上定义的炉渣熔点。
②(5分)在进行冶金中的相关反应计算时，对于金属熔体中的组元，一般采用哪种标准态？对于熔渣中的组元，一般采用哪种标准态？在进行冶金中的相关反应计算时，对于金属熔体中的组元，一般采用服从亨利定律，重量1%浓度溶液为标准态；对于熔渣中的组元，一般采用纯物质为标准态。
③(6分)写出化学反应速率常数与温度的关系式，说明其中每个符号的意义，讨论活化能的大小对反应速率常数随温度变化的影响关系。
化学反应速率常数与温度的关系式为：RTE ez k -⋅=式中：k —化学反应速率常数；R —理想气体常数；T －温度 E —活化能；z —频率因子。
在频率因子一定的条件下，活化能E 越大，则k 越小。
反之，活化能E 越小，则k 越大。
因为： RTE z k -=ln ln 所以：2ln RT EdT k d =E 越大，dT k d ln 值越大，当温度升高时，k 随温度升高而增大得多；E 越小，dTk d ln 值越小，当温度升高时，k 随温度升高而增大得少。
④(8分)对于H 2还原FeO 的过程，采用一界面未反应核描述时，其速率的积分式为：()()()⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⋅++⎥⎦⎤⎢⎣⎡---+-=31320000111132363R K k K R R D r R c c r e βρτ平当过程处于动力学范围时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间；内扩散是限制环节时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间。
冶金原理课后习题及解答
冶金原理课后习题及解答Company Document number : WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998 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、在造铳熔炼过程中，为了使铳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______ o粘度、密度、渣-铳界面张力。
10、为了提高有价金属的回收率、降低冶炼过程的能耗，必须使铳具有合适的____ •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。
(完整版)钢铁冶金学试题(A)及答案
钢铁冶金学试卷（A ）院(系) 班级 学号 姓名（注：答题需在答题纸上进行，请不要在试卷上答题，否则将被扣分。
）一、名词解释题（每题3分，共18分）1. 高炉有效容积利用系数2. SFCA3. 煤气CO 利用率4. 高炉的管道行程5. 高炉的碱负荷6. COREX 炼铁工艺二、判断题 ( 每题 1.5分 ，共 30 分 ) （对：√，错：×。
）1. 磁铁矿的理论含铁量为70％，黑色条痕，疏松结构，较易还原。
2. 焦炭的主要质量要求是：含碳量高，反应性高，反应后强度高。
3. 高炉炼铁要求喷吹用煤粉的爆炸性弱，可磨性指数大，燃烧性高。
4. 高风温热风炉的炉顶耐火材料一般使用高铝砖或碳砖。
5. 为确保烧结矿固结强度，一般要求烧结最高温度为1350～1380℃。
6. 烧结过程的焦粉偏析布料有利于烧结上、下料层温度的均匀化。
7. 厚料层烧结工艺的主要目的是为了提高烧结矿生产能力。
8. 酸性氧化焙烧球团矿的固结主要靠FeO 与SiO 2形成的低熔点化合物粘结。
9. 原燃料中的P 2O 5在高炉中不能被还原而全部进入生铁。
10. 耦合反应的平衡常数是与之相关的简单反应平衡常数的组合。
11. 阻止高炉内K 、Na 循环富集的对策之一是降低炉渣二元碱度。
12. 高炉风口燃烧带出来的煤气中既有CO 又有CO 2，但前者含量更高。
13. 增大高炉鼓风动能的措施之一，是扩大高炉风口直径。
14. 提高风口理论燃烧温度，有利于补偿喷吹煤粉热分解带来的温度变化。
15. 抑制“液泛现象”，有利于改善高炉下部的透气性、透液性。
16. 矿石的软熔性能影响高炉软熔带的位置，但不影响其厚度。
17. 加大矿石批重将有助于抑制高炉内的中心煤气流。
18. 与加湿鼓风不同，脱湿鼓风的主要作用在于提高高炉产量。
19. 富氧鼓风不仅可以给高炉带入热量，而且可以增加高炉产量。
20. 炉衬寿命的问题，是熔融还原炼铁法需要解决的关键技术。
三、简答题（每题8分，共24分）1.简述烧结矿固结机理，何种粘结相（液相）有利于改善烧结矿质量?2.提高高炉鼓风温度对其冶炼过程的影响如何，并说明其原因。
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《冶金原理》试题A 卷答案一 解释下列名词(共10分，每题5分)①氧势：体系中氧气的相对化学位，2ln O P RT 。
②选择性氧化：对于金属熔体，用控制温度及体系压力的方法，控制熔体中元素的氧化，达到保留某些元素或者氧化富集某些元素的目的，称为选择性氧化。
二 简答题(共30分)①(6分)炉渣的熔点是如何定义的？炉渣的半球点温度是如何定义的？二者是否一致？为什么？炉渣熔点定义：加热时固态完全转变为均匀液相的温度，也就是炉渣相图的液相线或液相面的温度。
半球点温度：渣柱试样在加热过程中高度降低一半时所对应的温度，实际上此时炉渣未完全熔化，因此不等于理论上定义的炉渣熔点。
②(5分)在进行冶金中的相关反应计算时，对于金属熔体中的组元，一般采用哪种标准态？对于熔渣中的组元，一般采用哪种标准态？在进行冶金中的相关反应计算时，对于金属熔体中的组元，一般采用服从亨利定律，重量1%浓度溶液为标准态；对于熔渣中的组元，一般采用纯物质为标准态。
③(6分)写出化学反应速率常数与温度的关系式，说明其中每个符号的意义，讨论活化能的大小对反应速率常数随温度变化的影响关系。
化学反应速率常数与温度的关系式为：RTE ez k -⋅=式中：k —化学反应速率常数；R —理想气体常数；T －温度 E —活化能；z —频率因子。
在频率因子一定的条件下，活化能E 越大，则k 越小。
反之，活化能E 越小，则k 越大。
因为： RTE z k -=ln ln 所以：2ln RT EdT k d = E 越大，dT k d ln 值越大，当温度升高时，k 随温度升高而增大得多；E 越小，dTk d ln 值越小，当温度升高时，k 随温度升高而增大得少。
④(8分)对于H 2还原FeO 的过程，采用一界面未反应核描述时，其速率的积分式为：()()()⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⋅++⎥⎦⎤⎢⎣⎡---+-=31320000111132363R K k K R R D rR c c r e βρτ平当过程处于动力学范围时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间；内扩散是限制环节时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间。
当过程处于动力学范围时，β<<<<k De k ,，速率方程为: ()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⋅+-=31000111R K k K c c r 平ρτ当1=R 时所对应的时间τ'为反应完全所需的时间。
()⋅+-='K k Kc c r 1000平ρτ当内扩散是限制环节时，β<<<<De k De ,，速率方程为：()⎥⎦⎤⎢⎣⎡----=320200132361R R D c c r e平ρτ当1=R 时所对应的时间τ'为反应完全所需的时间。
)(60200平c c D r e -='ρτ⑤(5分)硫化物在高温下的化学反应主要有哪几种类型？写出反应通式。
222232SO MeO O MeS +=+ 22SO Me O MeS +=+ S e M MeO O e M MeS '+='+ 232SO Me MeO MeS +=+ Me S e M e M MeS +'='+三 作图题(共20分)①(共10分)图1是具有一个不稳定二元化合物的三元系相图，分析其中m 点在 温度降低过程中液相及固相的变化，并在图中标出结晶路线。
②(共10分)图2为CO 还原铁的各级氧化物平衡曲线图。
回答下列问题： (1)(4分)写出各曲线的反应方程式；(2)(2分)在图上各区域内标出稳定存在的固相； (3) (4分)在图中a 点体系中放入Fe ，保持a 点体系的温度及气相组成不变，分析体系中将有哪些反应发生？最终存在的固相物质是什么？(1) 曲线1：3 Fe 2O 3+CO=2Fe 3O 4+CO 2 ； 曲线2：Fe 3O 4+CO=3FeO+CO 2； 曲线3：FeO+CO=CO 2+Fe ； 曲线4：1/4Fe 3O 4+CO=3/4Fe+CO 2。
(2) 见图。
(3)过a 点作等温线，交曲线(3)于点a ’，交曲线(2)于点a ’’，利用等温方程分析。
对于曲线(3)：FeO+CO=Fe+CO 2 aa CO CO RT CO CO RT G ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛-=∆%%ln %%ln 2'2()()()()a a a a CO CO CO CO 2'2'%%%%<>； '22%%%%a a CO CO CO CO ⎪⎭⎫ ⎝⎛>⎪⎭⎫⎝⎛ 0%%ln %%ln 2'2>⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛-=∆aa CO CO RT CO CO RT G发生反应(3)的逆反应：Fe+CO 2= FeO+CO ，Fe 被氧化为FeO 。
对于曲线(2)：Fe 3O 4+CO=3FeO+CO 2 aa CO CO RT CO CO RT G ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛-=∆%%ln %%ln 2''2()()()()a a a a CO CO CO CO 2''2''%%%%><； ''22%%%%a a CO CO CO CO ⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫⎝⎛ 0%%ln %%ln 2''2<⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛-=∆aa CO CO RT CO CO RT G反应(2)的逆反应不可能发生，FeO 不会被进一步氧化为Fe 3O 4。
体系最终稳定存在的固相物质是FeO 。
四 计算题（共42分） 1（共20分）在下述条件：温度K T 1873=；熔渣成分为：02.12)(%=FeO ，84.8)(%=MnO ，68.42)(%=CaO ，97.14)(%=MgO ，34.19)(%2=SiO ，15.2)(%52=O P 。
测得与此熔渣平衡的钢液中的氧浓度为058.0][%=O ，氧在钢液中的溶解属于稀溶液。
已知： (FeO)=[O]+Fe (l) 734.26320lg +-=TK (a)（5分）根据实际测定的钢液中的氧浓度，计算熔渣中FeO 的活度及活度系数。
(b)（10分）利用完全离子溶液模型计算FeO 的活度及活度系数，不引入离子活度系数。
(c) （5分）利用完全离子溶液模型计算FeO 的活度及活度系数，引入离子活度系数： ()17.053.1lg 4422-=∑--+SiO O Fe x γγ(a) 以100g 熔渣作为计算基础，各组分摩尔量的计算结果见表1。
表1 熔渣中各组分的摩尔量 组分FeO MnO CaO MgO SiO 2 P 2O 5 ∑n B n0.1670.1250.7620.3740.3220.0151.7650946.0765.1167.0==FeO x 在K T 1873=条件下，钢液中的氧浓度058.0][%=O 。
(FeO)=[O]+Fe (l) 734.26320lg +-=TK K T 1873= 640.0734.218736320lg -=+-=K 23.0][%==FeOa O K []252.023.0058.0===Kw a O FeO 664.20946.0252.0===FeO FeO FeO x a γ (b) 根据完全离子溶液模型，熔渣中的离子有：Fe 2+、Mn 2+ 、Ca 2+、Mg 2+、O 2-、SiO 4-、PO 43-。
1mol 二价碱性氧化物电离形成1mol 阳离子和1mol O 2-：CaO=Ca 2++ O 2- FeO=Fe 2++ O 2- MnO=Mn 2++ O 2- MgO=Mg 2++ O 2- 所以： CaO Ca n n =+2 F e O Fe n n =+2 M n O Mn n n =+2 M g O Mg n n =+2428.1=+++=∑+MgO MnO FeO CaO B n n n n n络和离子按下列反应形成： --=+44222S i O OS i O 322.0244==-SiO SiO n n 消耗644.0222==-SiO O n n--=+3425223PO O O P 015.025234==-O P PO n n 消耗045.03522==-O P O n n所以： 739.0325222=--=∑+-O P SiO B O n n nn091.134442=++=----∑PO SiO O B n n n n阳离子及阴离子的摩尔分数为：534.0428.1762.022===∑+++B Ca Ca nn x 117.0428.1167.022===∑+++B Fe Fe n n x 088.0428.1125.022===∑+++B Mn Mn nn x 262.0428.1347.022===∑+++B Mg Mg n n x 677.0091.1736.022===∑---B O O nn x 079.0677.0117.022=⨯==-+O Fe FeO x x a 0946.0765.1167.0===∑n n x FeO FeO 835.00946.0079.0===FeOFeO FeO x a γ (c) 引入离子活度系数，计算公式为： -+-+=2222O Fe O Fe FeO x x a γγ()17.053.117.053.1lg 34444422-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+=-=∑∑-----+B PO SiO SiO O Fe n n n x γγ 324.017.0091.1030.0322.053.1=-⎥⎦⎤⎢⎣⎡+= 166.0677.0117.010.22222=⨯⨯==-+-+O Fe O Fe FeO x x a γγ755.10946.0166.0===FeO FeO FeO x a γ2（共10分）为了净化氩气，将氩气通入600℃的盛有铜屑的不锈钢管中除去残存的氧气。
计算经过上述处理后，氩气中氧的分压。
已知： )(2)(21s s C u O O Cu =+T G 25.851525220+-=∆ J 解：计算600℃温度条件下体系的氧气分压值。
2/121O P K =2/12ln ln O P RT K RT G =-=∆ο 当K T 873273600=+=时2/12ln 873314.887325.85152522OP G ⨯⨯=⨯+-=∆ο Pa atm P O 5101057.41051.42--⨯=⨯=3（10分）在均相形核过程中，假设形成的晶核是边长为a 的立方体，形成单位体积晶核的吉布斯自由能为V G ∆，单位表面吉布斯自由能为σ。