钢铁冶金原理试题1答案
钢铁冶金部分课后作业题及答案

1—1高炉炼铁工艺由哪几部分组成?答案(1):在高炉炼铁生产在中,高炉是工艺流程的主体,从其上部装入的铁矿石燃料和溶剂向下运动,下部鼓入空气燃烧燃料,产生大量的还原性气体向上运动。
炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程,最后生成液态炉渣和生铁。
组成除高炉本体外,还有上料系统、装料系统、送风系统、冷却系统、液压系统、回收煤气与除尘系统、喷吹系统、动力系统1—2 高炉炼铁有哪些技术经济指标?答案:综合入炉品位(%)炼铁金属收得率(%)生铁合格率(%)铁水含硅(%)铁水含硫(%)风温(℃)顶压(KPa)熟料比(%)球矿比(%)高炉利用系数(t/m3.d)综合焦比(Kg/t)入炉焦比(Kg/t)焦丁比(Kg/t)喷煤比(Kg/t)1—3 高炉生产有哪些特点?答案:一是长期连续生产。
高炉从开炉到大修停炉一直不停地连续运转,仅在设备检修或发生事故时才暂停生产(休风)。
高炉运行时,炉料不断地装入高炉,下部不断地鼓风,煤气不断地从炉顶排出并回收利用,生铁、炉渣不断地聚集在炉缸定时排出。
二是规模越来越大型化。
现在已有5000m3以上容积的高炉,日产生铁万吨以上,日消耗矿石近2万t,焦炭等燃料5kt。
三是机械化、自动化程度越来越高。
为了准确连续地完成每日成千上万吨原料及产品的装入和排放。
为了改善劳动条件、保证安全、提高劳动生产率,要求有较高的机械化和自动化水平。
四是生产的联合性。
从高炉炼铁本身来说,从上料到排放渣铁,从送风到煤气回收,各系统必须有机地协调联合工作。
从钢铁联合企业中炼铁的地位来说,炼铁也是非常重要的一环,高炉体风或减产会给整个联合企业的生产带来严重影响。
因此,高炉工作者要努力防止各种事故,保证联合生产的顺利进行。
1—5 高炉生产有哪些产品和副产品,各有何用途?答案:高炉冶炼主要产品是生铁,炉渣和高炉煤气是副产品。
(1)生铁。
按其成分和用途可分为三类:炼钢铁,铸造铁,铁合金。
(2)炉渣。
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。
钢铁冶金概论考题及答案 (B)

钢铁冶金概论考题(B)一、选择题(15分)1.高炉生产的主要设备为高炉本体,其辅助系统包括:A)渣铁处理系统B)原料系统C)煤气处理系统D)送风系统E)装料系统2.高炉湿式除尘的方法有:A)文氏管B)布袋除尘C)电除尘D)洗涤塔3.高炉内发生间接还原反应的区域主要在:A)块状带B)滴落带C)软熔带D)风口回旋区4.炼钢过程前期的主要反应是:A)碳的氧化B)硅的氧化C)锰的氧化D)磷的氧化5.顶底复吹炼钢法中,可以用作底吹气体的有:A)O2B)H2C)Ar D)N26.在钢水成分达到要求后,炼钢终点控制主要控制:A)钢水成分B)钢水温度C)冶炼时间D)终渣量7.顶底复吹炼钢法中,常用作底吹气体供气的元件类型有:A)喷嘴型B)砖型C)细金属管多孔塞式D)环型供气元件8.Q-BOP法氧枪的冷却保护介质为:A)水B)气态碳氢化合物C)燃料油D)植物油9.采用顶吹氧底吹非氧化性气体复合吹炼时,关键是控制:A)顶吹和底吹的流量比B)顶枪枪位C)底气量D)供氧强度10.连铸钢坯激冷层的结构特点:A)窄B)厚C)晶粒粗大D)晶粒细小二、填空题(25分)1、冶金学按研究的领域分为提取冶金学(化学冶金学)和_____;非高炉炼铁主要包括______和______两种方法。
2、水当量即_____。
3、某大型高炉有效容积4000m3,年(365天)产370万吨炼钢生铁,消耗105万吨焦炭,每吨生铁喷吹煤粉200kg,此高炉有效容积利用系数为_ _,燃料比为_____。
4、生产烧结矿时先经过______、______、______、_____等工序,然后对烧结矿进行破碎、筛分、冷却及整粒处理。
5、高炉炼铁时热风是由热风炉产生的,目前用得最多的热风炉是____。
6、顶底复吹转炉炼钢工艺包括______、_____、_____、_____、_____、_____等内容。
7、传统电炉炼钢过程中,主要的金属料为____,造渣剂主要有_____、萤石及火砖块等。
大学_钢铁冶金学试题及答案

钢铁冶金学试题及答案钢铁冶金学试题及答案(一)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SiO2形成的低熔点化合物粘结。
9、原燃料中的P2O5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CO2,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。
钢铁冶金概论模拟试题(含答案)

一选择题1.高炉生产的产品有:A)生铁B)炉渣C)高炉煤气D)炉尘2.高炉干式除尘的方法有:A)文氏管B)布袋除尘C)电除尘D)洗涤塔3.高炉内对煤气阻力最大的区域为:A)块状带B)滴落带C)软熔带D)风口回旋区4.炼钢过程的主要反应是:A)碳的氧化B)硅的氧化C)锰的氧化D)磷的氧化5.常用的氧枪喷头类型为:A)直孔型B)拉瓦尔型C)螺旋型D)扇型6.炼钢终点控制主要控制:A)钢水成分B)钢水温度C)冶炼时间D)终渣量7.碱性电弧炉炼钢按工艺方法可分为:A)双渣留渣法B)返回吹氧法C)氧化法D)不氧化法8.氧枪的常用冷却保护介质为:A)水B)气态碳氢化合物C)燃料油D)植物油9.采用顶吹氧底复合吹炼时,底部吹入的可能是:A)N2 B)Ar C)O2 D)H210高炉中配加焦炭的作用是:A)作还原剂B)燃烧后产生热量C)作料柱骨架,起支撑料柱作用D)氧化剂1:A、B、C、D 2:B、C 3:C 4:A 5:B6:A、B 7:B、C 8:A 9:A、B、C 10:A、B、C二名词解释1)冶金学2)热脆3)硫负荷4)烧结矿5)炉外精炼1、冶金学是一门研究如何经济地从矿石或其它原料中提取金属或金属化合物,并用一定加工方法制成具有一定性能的金属材料的科学。
2、钢材在轧制和锻造时,由于温度升高,晶界上的富含硫化物的网状结构又变成液态,在力的作用下,就会引起这些富硫液相沿晶界滑动,造成钢材的破裂,产生了所谓的热脆现象3、冶炼一吨生铁由炉料带入高炉硫的总量称为“硫负荷”4、将各种粉状铁,配入适宜的燃料和熔剂,均匀混合,然后放在烧结机上点火烧结。
在燃料燃烧产生高温和一系列物理化学变化作用下,部分混合料颗粒表面发生软化熔融,产生一定数量的液相,并润湿其它未融化的矿石颗粒。
冷却后,液相将矿粉颗粒粘结成块。
这一过程叫是烧结,所得到的块矿叫烧结矿。
5、炉外精炼是对炼钢炉的钢水在钢包或专用容器中进行再次精炼,又称“二次精炼”。
钢铁冶金原理试题1答案

钢铁冶金原理试题1答案内蒙古科技大学2008 /2009 学年第 1 学期《钢铁冶金原理》考试试题A ………………课程号:61102304 考试方式:闭卷装订线使用专业、年级:冶金2006 任课教师:考试时间:2009 备注: ………一、简答题 (共5题,每题4分,共20分) 装订线1. 请给出活度的定义及冶金中常用的三种标准态。
………2. 什么是酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物,如何表示炉渣的学生姓名:________________装订线碱度, ………………3. 何为化合物的分解压、开始分解温度及沸腾分解温度, …………何为溶液中组分的标准溶解吉布斯自由能,写出形成质量1%标4.准溶液的标准溶解吉布斯自由能计算式。
5. 何为氧化物的氧势,氧化物的氧势与其稳定性关系如何,二、填空题(共20空,每空1分,共20分)1.在恒温、恒压下,溶液的热力学性质对某一组元摩尔量的偏微分值称为溶液中该组元的偏摩尔量。
试卷须与答题纸一并交监考教师2.在任意温度下,各组元在全部浓度范围内均????????????服从拉乌尔定律的溶液称为理想溶液。
…………3.按照熔渣离子结构理论,熔渣由简单的阳装订线离子、阴离子和复合阴离子团所组成。
………4.熔渣的氧化性表示熔渣向金属液(或钢液) 提供氧装订线的能力,用熔渣中 FeO 的活度表示。
5.在一定温度下,把熔渣具有相等粘度的组成点………连成线,称为熔渣的等粘度曲线。
装订线学生班级________________学生学号:6.若化学反应的速率与反应物浓度的若干次方成正比,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。
钢铁行业笔试题目及答案

钢铁行业笔试题目及答案一、单选题(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. 硫D. 磷答案:A2. 钢铁生产中,下列哪种设备用于将铁矿石转化为铁水?A. 高炉B. 转炉C. 电炉D. 轧机答案:A3. 钢铁行业中,下列哪种工艺用于提高钢的强度和韧性?A. 热处理B. 锻造C. 铸造D. 焊接答案:A4. 钢铁生产中,下列哪种气体是有害的?A. 氢气B. 氧气C. 一氧化碳D. 二氧化碳答案:C5. 钢铁生产过程中,下列哪种污染物排放是被严格限制的?A. 二氧化碳B. 氮氧化物C. 硫化物D. 所有以上答案:D二、多选题(每题3分,共15分)1. 钢铁生产中,下列哪些因素会影响钢铁的质量?A. 原材料的质量B. 生产工艺C. 设备的维护D. 操作人员的技术水平答案:A, B, C, D2. 钢铁行业中,下列哪些措施可以减少环境污染?A. 使用清洁能源B. 回收利用废弃物C. 采用先进的污染控制技术D. 增加绿化面积答案:A, B, C3. 钢铁生产中,下列哪些是常见的热处理工艺?A. 退火B. 淬火C. 正火D. 回火答案:A, B, C, D4. 钢铁生产中,下列哪些是常见的轧制工艺?A. 热轧B. 冷轧C. 锻造D. 挤压答案:A, B5. 钢铁行业中,下列哪些是重要的质量控制指标?A. 碳含量B. 硫含量C. 磷含量D. 硬度答案:A, B, C, D三、判断题(每题1分,共5分)1. 钢铁生产中,碳含量越高,钢的强度越大。
(对)2. 钢铁生产过程中,不需要考虑能源消耗和环境保护。
(错)3. 钢铁生产中,高炉是唯一的冶炼设备。
(错)4. 钢铁生产中,热处理可以提高钢的韧性。
(对)5. 钢铁生产中,氮氧化物的排放是不可避免的。
(错)四、简答题(每题5分,共20分)1. 简述钢铁生产中高炉的作用。
答案:高炉是钢铁生产中的主要设备,用于将铁矿石、焦炭和石灰石等原料在高温下还原成铁水。
钢铁冶金复习题及答案

1高炉炼铁的本质是什么?高炉有哪些产品和副产品?高炉炼铁的本质是铁的还原过程,即焦炭做燃料和还原剂,在高温下将铁矿石或含铁原料的铁,从氧化物或矿物状态(如Fe2O3、Fe3O4、Fe2SiO4、Fe3O4·TiO2等)还原为液态生铁。
※高炉冶炼的主要产品是生铁。
炉渣和高炉煤气为副产品。
2高炉炼铁的工艺流程有哪些部分组成?高炉炼铁生产非常复杂,除了高炉本体以外,还包括有原燃料系统、上料系统、送风系统、渣铁处理系统、煤气处理系统。
※3根据物料存在形态的不同,可将高炉划分哪五个区域?各区域主要的反应和特征是什么?根据物料存在形态的不同,可将高炉划分为五个区域:块状带、软熔带、滴落带、燃烧带、渣铁盛聚带。
高炉的五个部分:炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉。
各区内进行的主要反应及特征分别为:块状带:炉料中水分蒸发及受热分解,铁矿石还原,炉料与煤气热交换;焦炭与矿石层状交替分布,呈固体状态;以气固相反应为主。
软熔带:炉料在该区域软化,在下部边界开始熔融滴落;主要进行直接还原反应,初渣形成。
滴落带:滴落的液态渣铁与煤气及固体碳之间进行多种复杂的化学反应。
回旋区:喷入的燃料与热风发生燃烧反应,产生高热煤气,是炉内温度最高的区域。
渣铁聚集区:在渣铁层间的交界面及铁滴穿过渣层时发生渣金反应。
※4硫和磷的危害?硫是对钢铁危害大的元素,它使钢材具有热脆性。
所谓“热脆”就是S几乎不熔于固态铁而与铁形成FeS,而FeS与Fe形成的共晶体熔点为988℃,低于钢材热加工的开始温度。
热加工时,分布于晶界的共晶体先行熔化而导致开裂。
因此矿石含硫愈低愈好。
国家标准规定生铁中S≤0.07%,优质生铁S≤0.03%,就是要严格控制钢中硫含量。
磷是钢材中的有害成分,使钢具有冷脆性。
磷能溶于α-Fe中,固溶并富集在晶粒边界的磷原子使铁素体在晶粒间的强度大大增高,从而使钢材的室温强度提高而脆性增加,称为冷脆。
磷在钢的结晶过程中容易偏析,而又很难用热处理的方法来消除,亦使钢材冷脆的危险性增加※5评价铁矿石的标准有哪些?铁矿石质量直接影响高炉冶炼效果,必须严格要求。
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科技大学2008 /2009学年第1学期《钢铁冶金原理》考试试题A课程号:61102304考试方式:闭卷 使用专业、年级:冶金2006 任课教师: 考试时间:2009备 注:一、 简答题(共5题,每题4分,共20分)1. 请给出活度的定义及冶金中常用的三种标准态。
2. 什么是酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物?如何表示炉渣的 碱度?3. 何为化合物的分解压、开始分解温度及沸腾分解温度?4. 何为溶液中组分的标准溶解吉布斯自山能?写出形成质量理标 准溶液的标准溶解吉布斯自山能汁算式。
5. 何为氧化物的氧势?氧化物的氧势与其稳定性关系如何?二、 填空题(共20空,每空1分,共20分)1. 在恒温、恒压下,溶液的热力学性质 对某一组元摩尔 量的 偏微分值称为溶液中该组元的偏摩尔量。
2. 在任意温度下,各 组元在 全部 浓度围均服从拉乌尔定律的溶液称为理想溶液。
3. 按照熔渣离子结构理论,熔渣由简单的 阳离子、 阴离子和复合 阴 离子团所组成。
4. 熔渣的氧化性表示熔渣向 金属液(或钢液) 提供 氧的能力,用熔渣中 FeO的活度表示。
5. 在一定温度下,把熔渣具有________ 粘度的组成点连成线,称为熔渣的等粘度曲线。
6. 若化学反应的速率与反应物浓度的若干次方成正比 ,垃載対酣 nnnnnnnnnnnn豊躱..... ......................................................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:4[C] + (Cr 3O 4) = 3[Cr] + 4CO, 试用热力学原理分析有利于实现去碳保珞的热力学条件。
1UU80 60 40 20400600t t 80010001 200675 737温度八C的反应称为基元反应。
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GCrlo钢的表面力分别为0. 45及1.63N・〃L,两者的接触角a = 38。
试求钢一渣的界面力,并确定此种还原渣能否在钢液中乳化?解:%mbj2b”g,cos=^1.632 + 0.452 - 2 X1.63 X 0.45 x cos38° = 1.305铺展系数:S = b,厂 b 厂 % =1.63 - 0.45 -1.305 = -0.125 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,1173K 的速率常数A:, =2.987 x 10_2<l , 1273K 的速率常数 k 2 = 5.623 x 10-25_,试求:(1) 反应的活化能;(2)1673K 的速率常数&值;(3)1673K 的可逆反应的 速率常数:3 +占)。
K 反应为FeO (s )+ CO = FeO + CO 2;= -22800 + 24.26T J ・ mo 广'解:先对上两式取对数,而后在相减,可得:可得: (1)由 k = k 0 exp2.978x10-2 =k°8.314x12735.623x10、=k 0l g2-978 xlQ-2 J 5.623x10-21 19.14711173 127T>-19.1471g E严"2.978x10-2 、5.623x10-21 i1173 1273 (2) 1673K 下的k(5.623 x1()4 lg—丄—78923 1 119.147 [1273~"1673 =-0.774lg & = lg 5.623 xlO"2 + 0.774 = -0.48所以k=0.331$"(3) 1673K的可逆反应的速率常数:紅(1 +亠) k+ = 0.331△皿=-MlnK°lgK°:=22800- 2426 =-0.555,^=0.278 19.147x1673 19.147所以:k(\+ [)_ 0.331x(1+ 1]_l・52s"八K°I 0.278 J3.求下列反应的亠G,》及温度为1273K时反应的平衡常数。
Fe2SiOSs) + 2C(石)=2&(s)+ SiO2(s)+2CO已知:FeO(s)+ C(石)=Fe(s)+ CO; A r G,^ = 158970 - 160.25T J • mol~x 2FeO(s)+ SiO2(s)= F-e2SiO2(s);=-36200 + 21.09T J •解:反应的线形组合关系为:2FeO(s)+ SiO2(s)= Fe2SiO2(s);△「G,§ = -36200 + 21.09T (1) FeO(s)+ C(石)=Fe(s)+ CO;△,.&;; = 158970 - 160.25T (2) Fe2SiO A(s) + 2C(石)=2Fe(s) + SiO2(s)+2CO(3)通过比较可知:A r G;; = -S r G^n(1) + 2A r G;^(2)= 354140 - 314.597 J • moP1由岛=-RT\nK{)可以得到:lg K° :354140 314.59 t t=一------------ + ------- = 1.90 119.147x1273 19.147K。
=79.624.在1773K时与纯氧化铁渣平衡的铁液的氧的质量分数为0. 208%,在相同温度下与成分为w(Ca0)=36. 4%, w(M g0)=3. 2%, w(Mn0)=3. 6%,w(SiO:)=36. 6%, w(FeO)二20. 2%的熔渣平衡的铁液的氧的质量分数为0. 066%。
试计算熔渣中FeO的活度。
一、简答题(共5题,每题4分,共20分)3.何为化合物的分解压、开始分解温度及沸腾分解温度?分解压:化合物分解反应达平衡时,气体的平衡分压;(2分)开始分解温度:当化合物的分解压等于环境中相应气体的分压时的温度; (1分)沸腾分解温度:当化合物的分解压等于环境中气体的总压时的温度。
(1分)4.何为溶液中组分的标准溶解吉布斯自山能?写出形成质量1%标准溶液的标准溶解吉布斯自山能汁算式。
标准溶解吉布斯自山能:某纯组分溶解于熔剂中,形成标准溶液时吉布斯自由能的变化值;(2分)形成质量1%标准溶液的标准溶解吉布斯自山能讣算式:M△G:;|=RTln(Y;)—) o (2 分)11lOOMi5.何为氧化物的氧势?氧化物的氧势与其稳定性关系如何?氧化物的氧势:在一定温度下氧化物分解反应达平衡时,反应的RT In Po2(平);(2 分)氧化物的氧势与其稳定性关系:氧化物的氧势值越大,其稳定性越差。
(2分)四、计算题(共3题,每题12分,共36分) 2.在1873K 时与纯氧化铁渣平衡的铁液的氧的质量分数为0. 211%,与成分为 w (CaO )=36. 4%, w (MgO )=3. 2%, w (Mn0)=3. 6%, w (SiO 2)=36. 6%, w (FeO ) =20. 2%的熔渣平衡的铁液的氧的质量分数为0. 052%。
试汁算熔渣中FeO 的活度与活度系 数。
(FeO )= [Fe] + [O] (1分) [%O]Lo =---------------- 二 aFeO.0 211 =0.211 1(2分)[%OJ a FeO = -------Lo 0.052(1分)0.211 a FeO VFeO = -------XFeO 0.246(2分)XFeO 36.4IlCaO = ------ 56 = 0.65(0. 5 分) 3.2nMgo =—二 ' 40 :0.08 (0.5 分) 36.6nSiO2 = ------ 60 = 0.61(0.5 分) 20.2nFeO = ------ : 72 = 0.28 (0.5 分)3.6nMnO =--------------- 二:0.05 (0.5 分) 工n = 1.67(0.5 分)nFeoA FeO = ------ -0 28-0.168(1分)解:n 1.673•用不锈钢返回料吹氧熔炼不锈钢时,采用氧压为1.5xlO 4Pa 的真空度,钢液中 珞的活度acr= 10.85及碳的活度系数& =0.74,试求吹炼温度为2023K 时钢液的 碳含量w[C]o已知:反应 4[C] + (CrsO4)= 3[Cr] + 4CO 的AG 0 = 934706 - 617.22T (J ・ moL )。
l g K = -—=RT一934706-617.22x2023 却o (3 分) 19.147x2023 Pco =0.15atm, acr = 10.85 , fc = 0.7431g 10.85 +41g0.15 -41gac =8.10 lg ac = —2.071 (2 分) ac = 0.00849( 2 分)ac 0.00849w[CJ =—二1C=OX =0.011 住分) YF C O =0.246 0.168= 1.46(2分)解:4[C] + (CrsO4)= 3[Cr] +4COlgK = 31gacr + 41g Pco -41gac学生班级________________ 学生学号:匚1匚1匚11□匚1匚]匚1匚II□匚1匚II□学生姓名:_____________ …•装订线.......装订线 ........ 装订线.......... 试卷须与答题纸一并交监考教师........... 装订线....... 装订线........ 装订线。