冶金物化樣題

1、2008博士學(xué)位研究生入學(xué)考試樣題-一、(50分)1寫出混合過程基本方程，并說明每項(xiàng)的物理意義。2利用齊函數(shù)的原理證明吉布斯-杜漢姆方程。3. 簡述活度的相互作用系數(shù)的統(tǒng)計(jì)意義。4. 試比較二元系Darken二次型與正規(guī)溶液的表達(dá)式，并簡要敘述各自所代表的意義。5試討論液-液反應(yīng)的雙膜理論在界面化學(xué)反應(yīng)很快時(shí)的情況，并討論其在冶金中的應(yīng)用？ 6. 分別簡述拜爾法和燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁的基本反應(yīng)，以及二者與原料鋁硅比的關(guān)系。7. 白云石（MgOCaO）和MgO均可為煉鎂原料，簡述皮將法煉鎂工藝原理并據(jù)此確定其應(yīng)選何種原料。8. 設(shè)在623K溫度下進(jìn)行鉛的加硫除銅精煉，問鉛中的銅最多可降低至多少？已知

2、： 4CuPb + S2 = 2Cu2S(s) ， G01 = -317566 + 101.04T Jmol-12Pb + S2 = 2PbSPb ， G02 = -279742 + 134.93T Jmol-1623K時(shí)銅在鉛液中的飽和濃度為0.3%(原子)，銅的原子量63.55，鉛的原子量207.2。9. 某溶液中含F(xiàn)e3+ 10mg，將其萃取入某有機(jī)溶劑時(shí)，分配比D = 99。問用等體積溶劑萃取1次和2次后，剩余Fe3+量各為多少？10. 用CO還原固態(tài)ZnO，試問在101325Pa和1000條件下，是否有液態(tài)Zn產(chǎn)出？已知：ZnO(s) + CO = Zn(g) + CO2 ，G0 =

3、 186570 117.25T Jmol-1Zn(l) = Zn(g) ， log pZn0 = (- 5596/T + 4.764)×101325Pa已知：0Fe2+/Fe = - 0.44V，0Zn2+/Zn = - 0.763V。二（20）1一個(gè)30 噸電爐, 鋼水深度50cm, 1600°C時(shí)鋼-渣界面上與鋼渣相平衡鋼水中金屬錳含量為0.03%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)), 氧化期加礦石沸騰時(shí)錳氧化屬于鋼液邊界層內(nèi)傳質(zhì)控速。已知鋼液原始Mn為0.3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)), 經(jīng)過30分鐘鋼液中錳含量降至0.06%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，鋼-渣界面積等于鋼液靜止時(shí)的2倍。（1）寫出錳氧化的反應(yīng)步驟；（2

4、）求Mn在鋼液邊界層中的傳質(zhì)系數(shù)。2金屬鈦生產(chǎn)所用原料四氯化鈦(TiCl4)可由金紅石(TiO2) 氯化獲得，試計(jì)算由金紅石（TiO2）（假設(shè)不含有其它雜質(zhì)）生產(chǎn)一噸四氯化鈦(TiCl4)的理論氯氣消耗量，并從反應(yīng)原理上說明加碳的作用。已知：反應(yīng)DG0 / J mol 1溫度 / KTi + 2 Cl2 (g) = TiCl4 (g)-759000 + 121.4 T409 1940Ti + O2 (g) = TiO2 (s)-943490 + 179.08 T298 1940C(s) + O2(g) = CO2 (g) -395390 + 0.08 T298 3400三論述題（30分）。1 試在LF過程中設(shè)計(jì)一種脫硫劑脫硫，試用物理化學(xué)原理分析影響脫硫的因素，如何將硫脫到最底？