有色冶金原理(傅崇说版)部分课后习题解答 4
有色冶金原理（傅崇说版）部分课后习题解答7
有色冶金原理（傅崇说版）部分课后习题解答7第七章习题与思考题1．计算下列反应的ΔG θ 值：（1）MnO2+2Fe 2+ +4H + =Mn 2+ +2Fe 3+ +2H2O（2）Fe(OH)2+2H + +2e=Fe+2H2O（3）Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H2O2. 当Zn(OH)2与纯水接触时，它将溶解到一定程度，并电离成离子，试推倒当温度为298K时锌离子水解沉淀的平衡条件。
若 aZn 2+ =1,溶液的 PH=5.8 时，锌稳定存在是什么形态？3．当温度为 298K 时，反应Fe3++Ag=Fe2+Ag+的平衡常数K=0.531，ε θ Fe 3+ /Fe 2+ =0.771V,试求ε θ Ag+/Ag?4. 金溶解于氰化物溶液中，形成稳定的Au(CN)2-配合离子，其反应：Au(CN)2 - +e=Au+2(CN) -已知ε θ Au + /Au=1.68V，Au(CN)2-的 Kd=10 -38 ,试求 298K 时的ε θ Au(CN)2 - /Au?解答：1.解：（1）( ) KJ G G G G G G rG H Fe MnO O H Fe Mn496 . 118 )0 4 ) 977 . 84 ( 2 534 . 430 ( ) 191 . 237 ( 2 ) 586 . 10 ( 2 43 . 223 4 2 2 2 2 2 2 3 2 298 - ′ + ′ + - - - ′ + - ′ + - = D + D + D - D + D + D = D + ++ + q （2） +D - D - D + D = D H OH Fe O H Fe G G G G G 2 2 2 2 ) ( 298 q =0+2×（-237.191）-（-483.921）-2×0 =9.539KJ(3) +D - D - D + D = D + H OH Fe O H Fe G G G G G 2 2 2 2 ) ( 2 298 q =-84.977+2×(-237.191)-(-483.921)-2×0 =-75.438KJ2.解：Zn(OH)2=Zn 2+ +2OH- K sp =[Zn 2+ ][OH - ] 2 =4.5×10 -17 H 2O=H + +OH - Kw=10-14 (1) [Zn 2+ ][OH - ] 2 =K sp =4.5×10-17 [H + ][OH - ]=Kw=10-14 pH=-lg[H + ]三式联立，得 Zn 2+ 开始沉淀的临界（平衡）pH 值为pH=1/2lgK sp -lgKw-1/2loga Zn2+=5.83- 1/2loga Zn2+(2) pH=5.8 时，水解反应达到平衡 Zn 2+ 、Zn(OH)2 共存。
《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。
有色冶金原理第二章化合物的离解生成反应
CPFeO 48.79 8.73 10 3T 2.8105T 2
CPO2
1 29.96 1 4.18103T
2
2
1 1.67105T 2 2
12
代入式（2-9）：
G
264428 70.92T
T 16.32ln
T 298
298 T
1
18.50
103
T 2
2982 2T
298
1.97 10 5 1
MexOy Me2O MeO Me2O3 MeO2 Me2O5
n
2
2
2/3 1
2/5
且氧化物的吉布斯自由能图只能适用于标准状态：即 参与反应的物质中，凝聚相 (固、液相) 为定组成化合物， 气相为101325 Pa。若凝聚相为不定组成化合物，固溶体或 溶液则不适用。
17
三、ΔGθ-- T关系式
18
4
二、ΔGTθ与温度的关系
—— ΔGTθ一T关系式（捷姆金—许华兹曼速算式）
推导过程
根据热力学第二定律，在等温等压条件下
ΔGTΘ=ΔHTΘ_TΔSTΘ
(2-3)
式(2-3)中，上标“Θ”为保准状态，即固体、液体为纯物质，
气体为101325Pa，ΔGTΘ为反应的标准吉布斯自由能变化， ΔHTΘ为反应的标准焓变化，ΔSTΘ为反应的标准熵变化，T为 绝对温度。
T CP 298 T
dT
H
298
TS298
T
1 T
T
298 CPdT
T 298
1 T
CPdT
6
根据分部积分法公式 udV uV Vdu
设 V 1 ，则dV dT / T 2 ，设 u CP dT
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。
有色金属冶金概论复-习题精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版有色金属冶金概论复习题1. 简述冶金学科（冶金方法）的分类；①提取冶金学（Extractive metallurgy）②物理冶金学（Physical metallurgy）。
2. 几种典型提炼冶金方法的一般流程及特点①火法冶金火法冶金的工艺流程一般分为矿石准备、冶炼、精炼3个步骤特点：②湿法冶金湿法冶金在机理上属物理化学的内容，其生产步骤主要包括：浸取、分离、富集和提取特点：③电冶金电冶金包括电炉冶炼、熔盐电解和水溶液电解等特点：④粉末冶金粉末冶金由以下几个主要工艺步骤组成：配料、压制成型、坯块烧结和后处理。
对于大型的制品，为了获得均匀的密度，还需要采取等静压（各方向同时受液压）的方法成型特点：3. 简述有色金属提取的特点①有色金属矿物的品位低，成分复杂。
②提取方法多，分火法和湿法。
4. 简述有色金属火法、湿法提取工艺的分类。
火法：①焙烧（氧化、还原、硫酸化、氯化、煅烧、烧结焙烧）；②熔炼（造锍、还原、氧化、熔盐电解、反应熔炼，吹炼）；③精炼（氧化、氯化、硫化、电解精炼）。
湿法：①浸出：按浸出的溶剂：碱浸、氨浸、酸浸、硫脲浸出、氰化物浸出，等；按浸出的方式：常压浸出、加压浸出、槽浸、堆浸、就地浸出，等。
②净化：水解沉淀净化、置换净化、气体还原（氧化）净化，等。
③沉积：置换沉积、电解沉积、气体还原沉积。
5. 判断下列金属那些属于稀有金属、轻金属、重有色金属及贵金属重金属，一般是指密度在4.5 （或5）g·cm-3以上的金属，过渡元素大都属于重金属。
主要有11种：铜Cu、铅Pb、锌Zn、镍Ni、锡Sn、钴Co、砷As、铋Bi、锑Sb、镉Cd、汞Hg 轻金属，密度在4.5 （或5）g·cm-3以下的金属叫轻金属，周期系中第ⅠA、ⅡA族均为轻金属，主要有7种：铝Al、镁Mg、钾K、钠Na、钙Ca、锶Sr、钡Ba；贵金属，通常是指金、银和铂族元素。
这些金属在地壳中含量较少，不易开采，价格较贵，所以叫贵金属。
有色冶金原理(傅崇说版)部分课后习题解答 6
第六章习题与思考题1. 向含有铁、镍、银、硫等杂质的粗铜熔体中股入空气进 行氧化精炼，试做ΔG θ -T 图，并说明哪些杂质能氧化？哪些 杂质不能被氧化？能氧化杂质氧化顺序如何？已知；(1)4〔Cu〕+O2=2(Cu2O),ΔG θ 1=-361497.6+163.76T,J(2)2〔Fe〕+O2=2(FeO),ΔG θ 2=-528857.6+212.88T,J(3)2〔Ni〕+O2=2(NiO),ΔG θ 3=-505008.8+189.20T,J(4)4〔Ag〕+O2=2(AgO),ΔG θ 4=-101252.8+327.94T,J(5)〔S〕+O2=2(SO),ΔG θ 5=1.镍的氧化是按下式进行的：2〔Ni〕+O2=2(NiO),ΔG θ =-505008.8+189.20T,J若在1473K 温度下氧化精炼粗铜时，熔体铜中含镍为0.201 摩尔分数，问镍可除去到什么程度？若在1523K 温度下，熔 体铜中含镍为0.317 摩尔分数，脱除程度又如何？2.设在623K 的温度下进行粗铅精炼，试问铅中的铜可能降低到最小含量为多少？(1)4〔Cu〕Pb+S2=2(CuS)(S)，ΔG θ 1=-317565.6+101.04T,J(2)2Pb(L)+S2(S)=2〔PbS〕Pb , ΔG θ 2=-279743T,J解答：1.解：（1）顺序 Fe、S、Ni、Cu、Ag、C、（P O2 顺序）。
（2）Ag 不能被氧化。
2.解：（P 105）[ ] ( ) ( ) [ ] 饱和 饱和 饱和 Ni p p Ni MeO O O e M O × =¢ 2 2 q (1)[ ] % 28 . 0 201 . 0 10 10 33 . 4 024 . 8 = ´ = - - Ni (2)[ ] % 16 . 0 317 . 0 10 10 33 . 4 437 . 7 = ´ = - - Ni 3.解： [ ] [ ] Cu Cu p p Cu PbS S S Cu S % 1010 % 41 . 16 35 . 21 ) ( 2 )2 ( 2 - - = = =0.004%Cu。
冶金原理课后答案
冶金原理课后答案冶金原理是冶金工程专业的重要课程，它是学生们打好冶金基础知识的关键。
在学习过程中，课后习题是检验学生对知识掌握程度的重要方式。
下面是冶金原理课后习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 什么是冶金原理？冶金原理是指通过对金属物理、化学性质和金属材料的制备、加工等方面的研究，来揭示金属材料的内在规律和特性的科学原理。
冶金原理是冶金工程专业的基础课程，它的学习对于后续的专业课程学习具有重要的指导作用。
2. 冶金原理的研究对象有哪些？冶金原理的研究对象主要包括金属的结构、性能、制备工艺、加工工艺等方面。
通过对金属的晶体结构、相变规律、热处理工艺等进行研究，可以揭示金属材料的内在规律和特性，为金属材料的应用提供理论基础。
3. 冶金原理课程的学习意义是什么？冶金原理课程的学习可以帮助学生建立对金属材料的基本认识，理解金属材料的物理、化学性质和加工工艺，为后续的专业课程学习奠定良好的基础。
同时，通过学习冶金原理，可以培养学生的分析和解决问题的能力，提高他们的科学素养和创新能力。
4. 冶金原理课后习题答案。
（1）问，什么是金属的晶体结构？它对金属材料的性能有什么影响？答，金属的晶体结构是指金属原子在空间中的排列方式，主要有面心立方、体心立方和密堆积等结构。
晶体结构对金属材料的性能有重要影响，它决定了金属的硬度、塑性、导电性、热导性等性能。
（2）问，金属的相变规律是什么？举例说明。
答，金属的相变规律是指金属在不同温度下发生晶体结构或组织形态的变化规律。
例如，铁在950°C以下为α铁，950°C以上为γ铁，这是铁的相变规律之一。
（3）问，金属材料的热处理工艺有哪些？它们的作用是什么？答，金属材料的热处理工艺包括退火、正火、淬火、回火等。
它们的作用是通过控制金属材料的加热、保温和冷却过程，改变金属的组织结构和性能，以达到提高金属材料的硬度、强度和韧性的目的。
5. 总结。
通过对冶金原理课后习题的答案解析，我们可以更好地理解冶金原理课程的重要性和学习意义，掌握金属材料的基本知识和相关原理。
有色冶金原理(傅崇说版)部分课后习题解答 11
第十一章习题与思考题
1. 在电位序列中电性最负的一些金属，如铝、镁，为什么 不能用电解法从其盐类的水溶液中析出，而只能用熔盐电解 法制取？
2. 以铝熔盐电解为例，说明何谓临界电流密度？并分析其 主要影响因素有哪些？
3. 熔盐电解的电流效率一般比较低，其原因何在？影响因 素主要有哪些？
解答：
1. 答：轻金属不能用水溶液电解的方法生产，因为阴极上只有氢析出
且只有相应金属的氧化水合物生成。
2. 答：临界电流密度时铝熔盐发生阳极效应的临界值；影响因素有熔
盐的性质、表面活性离子的存在、阳极材料及熔盐温度。
（P192） 3. 答：原因：（1）电解产物的逆解损失；
（2）电流空耗；
（3）几种离子共同放电。
有色冶金课后题
绪论1.有色金属分为几类？有色金属中的稀有金属又分为几类？对于每一类有色金属和稀有金属你能举出几种有代表性的金属吗？按习惯，有色金属分为：轻金属、重金属、稀有金属、贵金属稀有金属按元素物理化学性质、赋存状态，生产工艺以及其他一些特征，分为稀有轻金属、稀有高熔点金属、稀有分散性金属、稀土金属和稀有放射性金属。
2.提取冶金方法是如何分类的？1）火法冶金：在高温下矿石或精矿经熔炼与精炼反应及熔化作业，使其中的有色金属与脉石和杂质分开，获得较纯有色金属的过程。
包括原料准备、熔炼和精炼三个主要工序。
2）湿法冶金：它是在常温（或低于100℃）常压或高温（100-300 ℃）高压下，用溶剂处理矿石或精矿，使所要提取的有色金属溶解于溶液中，而其它杂质不溶解，然后再从溶液中将有色金属提取和分离出来的过程。
主要包括浸出、分离与富集和提取过程。
3）电冶金：利用电能提取和精炼有色金属的方法。
包括电热冶金(利用电能转变成热能在高温下提炼有色金属，本质同火法冶金)、点化学冶金(用电化学反应使有色金属从所含盐类的水溶液或熔体中析出。
前者称为水溶液电解，可归入湿法冶金；后者称为熔盐电解，可归入火法冶金)。
3.火法、湿法、电化学法三种冶金方法包括哪些基本冶金过程？这些冶金单元过程在提取冶金工艺中各起什么作用？1）焙烧：将矿石或精矿置于适当的气氛下，加热至低于它们的熔点温度，发生氧化、还原或其它化学变化的过程。
其目的是改变原料中提取对象的化学组成，满足熔炼或浸出的要求。
2）煅烧：将碳酸盐或氢氧化物的矿物原料在空气中加热分解，除去二氧化碳或水分变成氧化物的过程。
3）烧结和球团：将粉矿或精矿经加热焙烧，固结成多孔状或球状的物料，以适应下一工序熔炼的要求。
4）熔炼：是指将处理好的矿石、精矿或其他原料，在高温下通过氧化还原反应，使矿物原料中有色金属组分与脉石和杂质分离为两个液相层即金属（或金属锍）液和熔渣的过程，也叫冶炼。
5）火法精炼：在高温下进一步处理熔炼、吹炼所得的含有少量杂质的粗金属以提高其纯度。
有色冶金原理(傅崇说版)部分课后习题解答 8
第八章习题与思考题1. 按简单的 Me-H 2O 系的三种类型的反应，绘制温度在 298K 下硫酸锌水溶液中含锌为 1.898mol·L -1 时的电位-PH图。
2. 当溶液中aFe 3+ 为1mol·L -1 时，按铁离子变化的3 个反 应绘制温度在298K 下的电位-PH 图。
3. 求溶液 PH=5,Au(CN) - 的活度为 10 -5 mol·L -1 时的εAu(CN) 2 - /Au值。
当 PH 值=9 时其值又为多少？两者相比哪 个 PH 值更有利于金的配合浸出？4. 对于 ZnS-H 2O 系，当有氧存在时，在下列二种条件下 锌稳定存在的是什么形式？（1）PH=-1,ε=0.4；（2）PH=3,ε=0.8。
解答：1.解：略2.解：略3.解： Au + +2CN - =Ag(CN)2 - (1)-) Au + +e=Au (2)Au+2CN - =Ag(CN)2 - +e查表 8-5 知：pH=5 时，p CN =6.4pH=9 时，p CN =2.59+p CN =9.4-log10 -2 +log(1+10 9-9.4) q e Au Au(CN)2 =-0.562+0.12 p CN +0.0591loga Au(CN)2-pH=5 时，p CN =6.4 , q e Au Au(CN)2 =-0.09V pH=9 时， q e Au Au(CN)2 =0.223V 所以 pH=5 时更有利于金的配合浸出。
4.解：（1）Zn 2+ +S(2)Zn 2+ +SO 4 2-。
有色冶金原理(傅崇说版)部分课后习题解答 5
第五章习题与思考题）来氯化MgO，在有碳质还原剂存在，操 1.用氯气（Cl2作温度为 1273Ｋ的条件下，可得流动性良好的MgCl2。
求该 体系总压为1×101325Pa 时，平衡气相的组成。
已知反应：(1)Mg+Cl2=MgCl2, ΔG θ =-451.9KJ(2)Mg+1/2O2= MgO2, ΔG θ =-468.6KJ(3)C+1/2O2=CO, ΔG θ =-226*-KJ(4)CO+1/2O2= CO2 ΔG θ =-171.5KJ2.温度为 1000K 时，SnO能否被 HCl 气体氯化？加入碳质还2原剂后，如何控制气相中氧的分压来提高SnO的氯化率？2已知反应：SnO2+2HCl(g)===SnCl2(g)+H2O(g)+1/2O2(g)ΔG θ =310578+2117TlogT+9.29×10 -3 T 2 -227T,J3.能否用碳、氢气作还原剂来还原其它金属氯化物?解答： 1.解：MgO+ Cl 2= MgCl 2+ 21 O2 q 5 G D =16.7KJ C+CO 2=2CO q 6 G D =-54.5KJC+ 21 O2 === CO ，3 q G D =-226KJ%CO +%CO 2+%Cl 2+%O 2 =1 解得 %CO=99.42%CO 2=0.579%Cl 2=2.58×10-7%O 2=2.86×10-172.解：（1） JT T T T G , 227 10 29 . 9 log 17 . 21 310578 23 - ´ + + = D - q =310578+21.17×1000log1000+9.29×10 -3×1000 3 -227×103=1033602 > 0 所以不能被氧化。
3.解：判断 MeO+C+Cl 2=MeCl 2+CO 向右较为彻底，所以 C、H 2能不能用 作金属要由具体反应 ΔG 的正负来判定。
有色冶金课后题
绪论1.有色金属分为几类？有色金属中的稀有金属又分为几类？对于每一类有色金属和稀有金属你能举出几种有代表性的金属吗？按习惯，有色金属分为：轻金属、重金属、稀有金属、贵金属稀有金属按元素物理化学性质、赋存状态，生产工艺以及其他一些特征，分为稀有轻金属、稀有高熔点金属、稀有分散性金属、稀土金属和稀有放射性金属。
2.提取冶金方法是如何分类的？1）火法冶金：在高温下矿石或精矿经熔炼与精炼反应及熔化作业，使其中的有色金属与脉石和杂质分开，获得较纯有色金属的过程。
包括原料准备、熔炼和精炼三个主要工序。
2）湿法冶金：它是在常温（或低于100℃）常压或高温（100-300 ℃）高压下，用溶剂处理矿石或精矿，使所要提取的有色金属溶解于溶液中，而其它杂质不溶解，然后再从溶液中将有色金属提取和分离出来的过程。
主要包括浸出、分离与富集和提取过程。
3）电冶金：利用电能提取和精炼有色金属的方法。
包括电热冶金(利用电能转变成热能在高温下提炼有色金属，本质同火法冶金)、点化学冶金(用电化学反应使有色金属从所含盐类的水溶液或熔体中析出。
前者称为水溶液电解，可归入湿法冶金；后者称为熔盐电解，可归入火法冶金)。
3.火法、湿法、电化学法三种冶金方法包括哪些基本冶金过程？这些冶金单元过程在提取冶金工艺中各起什么作用？1）焙烧：将矿石或精矿置于适当的气氛下，加热至低于它们的熔点温度，发生氧化、还原或其它化学变化的过程。
其目的是改变原料中提取对象的化学组成，满足熔炼或浸出的要求。
2）煅烧：将碳酸盐或氢氧化物的矿物原料在空气中加热分解，除去二氧化碳或水分变成氧化物的过程。
3）烧结和球团：将粉矿或精矿经加热焙烧，固结成多孔状或球状的物料，以适应下一工序熔炼的要求。
4）熔炼：是指将处理好的矿石、精矿或其他原料，在高温下通过氧化还原反应，使矿物原料中有色金属组分与脉石和杂质分离为两个液相层即金属（或金属锍）液和熔渣的过程，也叫冶炼。
5）火法精炼：在高温下进一步处理熔炼、吹炼所得的含有少量杂质的粗金属以提高其纯度。
有色冶金课后题
绪论1.有色金属分为几类？有色金属中的稀有金属又分为几类？对于每一类有色金属和稀有金属你能举出几种有代表性的金属吗？按习惯，有色金属分为：轻金属、重金属、稀有金属、贵金属稀有金属按元素物理化学性质、赋存状态，生产工艺以及其他一些特征，分为稀有轻金属、稀有高熔点金属、稀有分散性金属、稀土金属和稀有放射性金属。
2.提取冶金方法是如何分类的？1）火法冶金：在高温下矿石或精矿经熔炼与精炼反应及熔化作业，使其中的有色金属与脉石和杂质分开，获得较纯有色金属的过程。
包括原料准备、熔炼和精炼三个主要工序。
2）湿法冶金：它是在常温（或低于100℃）常压或高温（100-300 ℃）高压下，用溶剂处理矿石或精矿，使所要提取的有色金属溶解于溶液中，而其它杂质不溶解，然后再从溶液中将有色金属提取和分离出来的过程。
主要包括浸出、分离与富集和提取过程。
3）电冶金：利用电能提取和精炼有色金属的方法。
包括电热冶金(利用电能转变成热能在高温下提炼有色金属，本质同火法冶金)、点化学冶金(用电化学反应使有色金属从所含盐类的水溶液或熔体中析出。
前者称为水溶液电解，可归入湿法冶金；后者称为熔盐电解，可归入火法冶金)。
3.火法、湿法、电化学法三种冶金方法包括哪些基本冶金过程？这些冶金单元过程在提取冶金工艺中各起什么作用？1）焙烧：将矿石或精矿置于适当的气氛下，加热至低于它们的熔点温度，发生氧化、还原或其它化学变化的过程。
其目的是改变原料中提取对象的化学组成，满足熔炼或浸出的要求。
2）煅烧：将碳酸盐或氢氧化物的矿物原料在空气中加热分解，除去二氧化碳或水分变成氧化物的过程。
3）烧结和球团：将粉矿或精矿经加热焙烧，固结成多孔状或球状的物料，以适应下一工序熔炼的要求。
4）熔炼：是指将处理好的矿石、精矿或其他原料，在高温下通过氧化还原反应，使矿物原料中有色金属组分与脉石和杂质分离为两个液相层即金属（或金属锍）液和熔渣的过程，也叫冶炼。
5）火法精炼：在高温下进一步处理熔炼、吹炼所得的含有少量杂质的粗金属以提高其纯度。
有色冶金原理(傅崇说版)部分课后习题解答 1
第一章习题与思考题1. 计算偏硅酸钙、焦硅酸钙和正硅酸钙的硅酸度各是多少。
2. 某炉渣组成为SiO237%,CaO11%,FeO47%,Al2O35%,试用图1-4分析计算，它属于何种金属冶炼的炉渣，该炉渣偏酸还 是偏碱性？并求出它的密度。
3. 试计算直径0.008mm 的铅微粒在 1623K的下列组成的炉 渣中沉降速度、渣中SiO230%、FeO40%、CaO23%、ZnO7%。
4. 试计算含 SiO242%、CaO12%、FeO41%、Al2O35%的炉渣 1673K 时的表面张力。
并近似地查出该炉渣的熔化温度。
若 该渣在1623K 时，查其粘度为多少？若1523K 时，查该炉渣的热含量约为多少？解答： 1.解：因 和 碱性氧化物中氧含量之 和酸性氧化物中氧含量之 硅酸度= （P 2）所以 2 5616 116 56 60 32 116 60 2 = ´ ´= × 硅酸度 SiO CaO 66 . 0 5616 228 56 3 60 32 228 60 3 2 = ´ ´ ´ = × 硅酸度 SiO CaO 1 5616 172 56 2 60 32 172 60 2 2 = ´ ´ ´ = × 硅酸度 SiO CaO 2.解:按 100kg 炉渣计算， SiO 2 为酸性氧化物， 其余视为碱性氧化物， 则：24 . 1 56 16 11 8 . 71 16 47 102 48 5 60 3237 = ´ + ´ + ´ ´ = 硅酸度 （P 3）3.解： ( ) [ ] å ´ = MeO MeO r s % 100 1 渣 （P 3）[ ] 3 834 . 3 6 . 5 7 4 . 3 23 0 . 5 40 2 . 2 30 1001 - × = ´ + ´ + ´ + ´ = cm g 渣 s 渣粘度h 查图 1-14 得 0.5Pa•s.% 3 . 32 % 100 4023 30 30 % 2 = ´ + + =SiO % 7 . 24 % 100 4023 30 23 % = ´ + + = CaO % 43 % 100 40 23 30 40 % = ´ + + = FeO 又因 3 34 . 11 - · = cm g Pb r ，所以() 2 9 v g r r g h -× =´´ 2 金 金 渣 渣 ( ) 980 5 10 4 834 . 3 34 . 11 9 2 24 ´ ´ ´ - ´ = - ） （ 15 10 23 . 5 - - × ´ = s cm 4.解： i i x d s = å 渣 （P 19）各组元摩尔数 7 . 0 6042 2 = = SiO （P 20） 214 . 0 5612 = = CaO 569 . 0 7241 = = FeO 47 . 0 569. 0 214 . 0 7 . 0 7 . 0 2 = + + = SiO x 14 . 0 569. 0 214 . 0 7 . 0 214 . 0 = + + = CaO x 39 . 0 . 0 569. 0 214 . 0 7 . 0 569 . 0 = + + = FeO x 1448 . 0 39 . 0 584 14 . 0 614 47 . 0 285 - × = ´ + ´ + ´ = m N 渣 s 查图1-11熔化温度约为1250 0 C,1623K 查图1-14约为30Pa•s -1 ,1523K 查图 1-15 渣热含量约为 330KJ•kg -1 。
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第四章习题与思考题
1. 含钴和铜的硫化矿于1×101325Pa 条件下进行焙烧，
要生成能溶于水的硫酸钴和不溶于水的氧化铜，达到易于 用水分离两者的目的，试确定这种选择硫酸化焙烧的炉气 组成的控制范围，已知：
2CuO+2SO2+O→2CuSO4 ΔG θ 950k=-119053J
2CoO+2SO2+O2→2CoSO4 ΔG θ 950K=-160482J 2． 硫化镍（Ni3S2）在总压为 101325Pa，温度为1000K，气 相组成范围是3～10%O2,3～10%SO2的条件下进行焙烧，问所 得焙烧产物应是什么？已知
NiO+SO3=NiSO4 ΔG θ =-248069+198.82T,J 3. 已知反应Cu2O+FeS=Cu2S+FeO的平衡常数与温度的关系
108336 -0.000074T，问在 1473K温度下该反应 式为logKp=
19
146
.
T
进行的可能性？
解答：
1.解：2CuO+2SO 2+O 2 2CuSO 4
119053 1 ln 2
2 2 950 - = × - = D O SO P P RT G q （ 2 2
2 O SO P P × ）1=2.84×10
-7 同理，2CoO+2SO 2+O 2 2CoSO 4
（ 2 2
2 O SO P P × ）2=1×10
-9 可知在同样的 P O2 时， 2 2 1 2 ) /( so SO P P ） （ =16.85，
即在 950 0
C 时炉气范 围只要将 SO 2 的压力控制在（P SO2）2—（P SO2）1 的范围内即可。
2.解：NiO+SO 3=NiSO 4 ΔG θ =-248069+198.82T,J
T
Kp RT G 82 . 198 248069 ln + - = - = D q 得 P SO3(NiSO4)=2.68×10 3 Pa
2SO 2+1/2O 2=SO 3
ΔG θ =-94558+89.4T,J (P 77) 1000
146 . 19 1000 4 . 89 94558 log log 2 1 2 2 3
´ ´ - = × = O SO SO P P P Kp Kp=1.84
P SO3(炉气)=Kp•P SO2•P O2
1/2 =1.84×(0.03×101325)×(0.03×101325) 1/2 =3.14×10 5 Pa
P SO3(炉气)> P SO3(NiSO4),焙烧产物是 NiSO 4。
1. 解： 1473 000074 . 0 1473
146 . 19 108336 log ´ - ´ = Kp =3.73 > 0,反应可以进行。