2001-2013年北科冶金物化研究生入学考试试题(4).doc
2013年冶金物理化学考研试题
2013年冶金物理化学考研试题北京科技大学2013年硕士学位研究生入学考试试题======================================================================== =====================================试题编号：809 试题名称冶金物理化学（共7 页）适用专业：冶金工程、冶金工程（专业学位）说明：所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。
考试用具：无存储功能计算器。
======================================================================== =====================================此试卷包含两部分：其中第一部分适用于冶金工程（不含生态学）考生，第二部分仅适用于生态学考生。
第一部分（适用于冶金工程<不含生态学>考生）1、简要回答下列问题（第1-8小题每题7分，第9小题14分，共70分）1）当铁液中组元i的浓度趋于零时，试推导以纯物质标准态的活度及活度系数与以1%标准态的活度及活度系数的关系。
2）对如下反应（SiO2）+2[C]=[Si]+2CO (1) △G10=a1-b1TSiO2，（S）+2[C]=[Si]+2CO (2) △G20=a2-b2T在T≤1873K时，讨论△G10与△G20的关系。
3）用热力学原理分析氧势图（Ellingham图）上，为什么标准状态下低位置的金属元素可以还原高位置的氧化物？4）描述二元系规则溶液的活度系数的计算方法，并与Wagner模型计算进行对比。
5）用分子理论模型简要描述如何解决CaO-FeO-SiO 2三元系高碱性炉渣溶液各组元活度的计算，并写出各组元活度的表达式？6）试用热力学原理证明，为什么化学反应△G 0与温度T 的关系为线性？其意义如何？7）试推导多相反应动力学基本方程)(b s d c c k J -=，并解释每项的物理意义。
北京科技大学2013年硕士学位研究生入学考试试题612普通物理
北京科技大学2013年硕士学位研究生入学考试试题612普通物理北京科技大学2013年硕士学位研究生入学考试试题====================================== ========================================= ============================== 试题编号： 612 试题名称：普通物理（共 6 页）适用专业：物理学说明：所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。
====================================== ========================================= ==============================一、选择题（每题3分，共30分）1、以下五种运动形式中，a 保持不变的运动是(A) 单摆的运动． (B) 匀速率圆周运动．(C) 行星的椭圆轨道运动． (D) 抛体运动．(E) 圆锥摆运动．［］2、人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B ．用L 和E K 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值，则应有(A) L A >L B ，E KA >E kB ． (B) L A =L B ，E KA <="">(C) L A =L B ，E KA >E KB ． (D) L A <="">3、一质量为m 的滑块，由静止开始沿着1/4圆弧形光滑的木槽滑下．设木槽的质量也是m ．槽的圆半径为R ，放在光滑水平地面上，如图所示．则滑块离开槽时的速度是(A) Rg 2． (B) Rg ． (C) Rg 2 (D) Rg 21． (E) Rg 221 ．［］4、均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示．今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是正确的？ (A) 角速度从小到大，角加速度从大到小．(B) 角速度从小到大，角加速度从小到大．(C) 角速度从大到小，角加速度从大到小．(D) 角速度从大到小，角加速度从小到大．［］5、有一半径为R 的水平圆转台，可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动，转动惯量为J ，开始时转台以匀角速度ω0转动，此时有一质量为m 的人站在转台中心．随后人沿半径向外跑去，当人到达转台边缘时，转台的角速度为(A)02ωmR J J +．(B) ()02ωR m J J +． (C)02ωmRJ ．(D) 0ω．［］6、在空气平行板电容器中，平行地插上一块各向同性均匀电介质板，如图所示．当电容器充电后，若忽略边缘效应，则电介质中的场强E 与空气中的场强0E 相比较，应有(A) E > E 0，两者方向相同． (B) E = E 0，两者方向相同．(C) E < E 0，两者方向相同． (D) E < E 0，两者方向相反．［］7、已知一厚度为d 的无限大带电导体平板，两表面上的电荷密度均匀分布，面电荷密度均为σ，则板外侧的电场强度的大小为(A)02εσ (B) 0εσ (C) 02εσ (D)02εσd ［］E8、如图所示，一无限长载流导线通有电流I1，长为b通有电流I2的导线AB 与长直载流导线垂直，其A 端距长直导线的距离为a ，则导线AB 受到的安培力大小为： (A) 0122I I ba μπ (B) 01222I I bb a μ??π+ (C)012ln 2I I a b a a μ+π (D) 012ln 2I I a b aμ+π．［］ 9、一块铜板放在磁感应强度正在增大的磁场中时，铜板中出现涡流（感应电流），则涡流将（A ）加速铜板中磁场的增加.（B ）减缓铜板中磁场的增加.（C ）对磁场不起作用.（D ）使铜板中磁场反向. ［］10、在圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场，如图所示．B的大小以速率d B /d t 变化．在磁场中有A 、B 两点，其间可放直导线AB 和弯曲的导线AB ，则(A) 电动势只在AB 直导线中产生． (B) 电动势只在AB 弯导线中产生．(C) 电动势在直导线和弯导线中都产生，且两者大小相等．(D) 直导线中的电动势小于弯导线中的电动势．［］二、填空题（每题3分，共30分）1、飞轮作加速转动时，轮边缘上一点的运动学方程为S = 0.1 t 3 (SI).飞轮半径为2 m ．当此点的速率=v 30 m/s 时，其切向加速度的大小为_________________，法向加速度的大小为__________________。
北科大试题
2001北京科技大学攻读硕士研究生入学考试试题考试科目：金属学A适用专业：科学技术史，冶金物理化学，钢铁冶金，有色金属，材料加工工程。
说明：1.试题必须写在答题纸上。
2.统考生做1--10题；单考生做1--7题和11--13题。
1.名词解释：（每小题2分，共10分）（1）单胞和复合单胞（2）金属键（3）代位固溶体（4）位错（5）偏聚和有序化2.判断对错：（10分）3.以液态无限互溶、固态有限溶解并具有共晶反应的二元相图为例说明二元相图是制作方法和二元相图的一般几何规律。
（10分）4.结晶后的组织中产生显微偏析的原因是什么？采用什么措施能减少和消除偏析。
（10分）5.什么是晶界？讨论晶界在多晶体形变过程中的作用。
（10分）6.什么是相界面？复合合金形变的特点是什么？（10分）7.说明使多晶体晶粒细化能使材料的强度提高、韧性增加的原因。
（10分）8.简要叙述马氏体转变的一般特点。
（10分）9.要想获得粗大的再结晶晶粒可采取什么措施，说明原因。
（10分）10.简述固态相变在相变阻力、新相形核、新相成长方面的特点。
（10分）11.什么叫再结晶？什么是再结晶温度？简要描述再结晶过程。
（10分）2002北京科技大学攻读硕士研究生入学考试试题考试科目：金属学A适用专业：科学技术史，冶金物理化学，钢铁冶金，有色金属，材料加工工程。
说明：1.试题必须写在答题纸上。
2.统考生做1--9题；单考生做1--6题和10--12题。
一.名词解释（20分，每个2.5分）（1）点阵畸变（2）柏氏矢量（3）相图（4）过冷度（5）形变织构（6）二次再结晶（7）滑移系（8）孪生二.画出立方晶系中（111）面、（435）面。
写出立方晶系空间点阵特征。
（10分）三.铸锭的一般组织可分为哪几个区域？写出其名称。
并简述影响铸锭结晶组织的因素。
（10分）四.画图并简述形变过程中位错增殖的机制。
（10分）五.写出菲克第一定律的数学表达式，并说明其意义。
2013年硕士研究生入学考试初试专业课627物理化学B试题
2013年硕⼠研究⽣⼊学考试初试专业课627物理化学B试题北京科技⼤学2013年硕⼠学位研究⽣⼊学考试试题=============================================================================================================试题编号： 627 试题名称：物理化学B （共 5 页）适⽤专业：化学说明： 1.所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上⽆效。
2.符号$在右上⾓表⽰标准态, 例如p$表⽰⼀个标准压⼒100kPa. E$表⽰标准电动势等。
=============================================================================================================⼀、选择题( 共15题，每题2分共30分)1. 下述体系中的组分B，选择假想标准态的是：( )（A）理想溶液中的组分B; （B）理想混合⽓体中的组分B（C）⾮理想溶液中的溶剂; （D）稀溶液中的溶质B2. 将某理想⽓体从温度T1加热到T2。
若此变化为⾮恒压过程，则其焓变ΔH应为何值? ( )(A) ΔH=0 (B) ΔH=C p(T2-T1)(C) ΔH不存在(D) ΔH等于其它值3. 已知在373 K时,液体A的饱和蒸⽓压为66 662 Pa，液体B的饱和蒸⽓压为1.01 325×105 Pa，设A和B构成理想液体混合物，则当A在溶液中的物质的量分数为0.5 时，⽓相中A的物质的量分数应为：( )(A) 0.200；(B) 0.300；(C) 0.397；(D) 0.6034. 在温度T时，纯液体A 的饱和蒸⽓压为p A*，化学势为µA*，并且已知在p$压⼒下的凝固点为T f*，当 A 中溶⼊少量与 A 不形成固态溶液的溶质⽽形成为稀溶液时，上述三物理量分别为p A，µ A，T f ，则( )(A) p A*< p A， µA*<µA，T f* < T f；(B) p A*> p A， µA*<µA，T f* < T f(C) p A*< p A， µA*<µA，T f* > T f；(D) p A*> p A， µA*>µA，T f* > T f5. 有下述陈述(1) 溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和(2) 对于纯组分，则化学势等于其摩尔Gibbs⾃由能(3) 理想溶液各组分在其全部浓度范围内服从Henry定律(4) 理想溶液各组分在其全部浓度范围内服从Raoult定律上述诸说法正确的是：( )(A) (1)，(2)；(B) (2)，(3)；(C) (2)，(4)；(D) (3)，(4)6. 如图，在绝热盛⽔容器中，浸有电阻丝，通以电流⼀段时间，如以电阻丝为体系,则上述过程的Q 、W 和体系的ΔU 值的符号为： ( )(A) W = 0, Q < 0, ΔU < 0； (B) W < 0, Q < 0, ΔU > 0(C) W = 0, Q > 0, ΔU > 0；（D ）W < 0, Q = 0, ΔU > 07. 节流过程中，下述说法正确的是 ( )（A ）内能不变，压⼒减少；（B ）焓不变，压⼒减少；（C ）吉布斯⾃由能不变，压⼒不变；（D ）焓不变，压⼒增加。
中国科技大学2001年考研物理化学试题及答案(文字版)
p1, H2 ( p ○ ) NaOH(a = 1) HgO(s) + Hg(l)
（2） 298.15K， p ○ 时，
H2
(
p
○
)
+
1 2
O2
(
p
○
)
=
H2O(l
)
∆
r
H
○ m
=
−285.84
kJimol-1
（3） 298.15K，下列各物质的摩尔熵值（ Sm○ ）为
-1-
考研——物理化学——2001
8. 已知某复杂反应历程为 2A k1 B ，A+C ⎯k⎯2 → D 。则 A 的浓度随时间的变化率为： k−1 （）
[A] k1[A] − k−1[B] + k2[A][C]
[B] −k1[A] + k−1[B] − k2[A][C]
[C] −k1[A]2 + k−1[B] − k2[A][C] [D] k1[A]2 − k−1[B] + k2[A][C]
9. 对弯曲液面（非平面）所产生的附加压力（ ）
[A]一定等于零 [B]一定不等于零
[C]一定大于零
[D]一定小于零
10. 对于电动电位（即 ζ 电位）的描述，哪一点是不正确的？（ ） [A] ζ 电位表示胶粒溶剂化层界面到均匀液相内的电位 [B] ζ 电位的绝对值总是大于热力学电位 φ [C] ζ 电位的值易随少量外加电解质而变化 [D]当双电层被压缩到与溶剂化层叠合时，ζ 电位以零为极限
为电位梯度，则有
γ H+
=
U
H
+
i
dE dl
北科冶金复试历年真题汇总
北科冶⾦复试历年真题汇总北京科技⼤学2012年硕⼠学位研究⽣复试（专业课）试题试题编号：试题名称：冶⾦⼯程专业综合（钢铁冶⾦⽅向）（共 2 页）适⽤专业：冶⾦⼯程（钢铁冶⾦⽅向）说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上⽆效。
②考试⽤具：=============================================================================================⼀、简答题（(1)～(6)题每题5分，(7)～(11)题每题10分，共计80分）(1) 简述转炉炼钢脱磷特点。
（5分）(2) 简述连铸坯的常见缺陷。
（5分）(3) 什么是凝固偏析？⽣产⼯艺中可采取哪些措施控制偏析的产⽣？（5分）(4) 烧结矿固结机理是什么？（5分）(5) 什么叫铝硅⽐？拜⽿法与烧结法对铝⼟矿铝硅⽐的要求是什么？（5分）(6) 分析“管道⾏程”的形成机理及其对⾼炉冶炼的危害。
（5分）(7) 简述富氧⿎风对⾼炉冶炼的影响及其原因。
（10分）(8) 冰铜吹炼可分为哪两个周期，其主要化学反应是什么？（10分）(9) 简述由钛铁矿为原料⽤镁热还原法（Kroll法）制取海绵钛的主要步骤。
（10分）(10) 熔融盐电解提取稀⼟⾦属有氯化物和氟化物两种体系，请描述它们的相似点和差异。
（10分）(11) 简述湿法冶⾦⼀般包括的主要步骤及各步骤的作⽤。
（10分）⼆、论述题（每题10分，共计50分）(1) 钢液的⼆次精炼中喷吹氩⽓的原理和作⽤是什么？哪些常见⼆次精炼⼯艺中具有喷吹氩⽓的功能？（10分）(2) 炼钢过程中有哪⼏种常见的脱氧⽅法？试论述各种脱氧⽅法的原理及应⽤。
（10分）(3) 应⽤“叉⼦曲线”⽐较分析CO、H2还原铁矿⽯的热⼒学特点，并阐述⾼炉逆流式反应器反应过程的合理性（10分）(4) 简述光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪三种测试⽅法的作⽤，并叙述如何利⽤该三种⽅法确定炉渣物相。
硕士研究生入学考试北科大冶物化试题
北京科技大学2001年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目：冶金物化化学（共2页）适用专业：钢铁冶金说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。
考生自带计算器。
一、简要回答下列问题（每题5分，共50分）1.北京科技大学2002年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目：冶金物化化学（共2页）适用专业：钢铁冶金、有色金属冶金说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。
考生自带计算器。
一、简要回答下列问题（每题5分，共50分）1.北京科技大学2003年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题试题编号：409 试题名称：冶金物化化学（共2页）适用专业：钢铁冶金、有色金属冶金、冶金物理化学说明：①自带计算器。
②总分150分，四道题，单考生与统考生三、四题不同。
一、简要回答下列问题（70分，每题7分）1.北京科技大学2004年硕士学位研究生入学考试试题试题编号：409 试题名称：冶金物化化学（共2页）适用专业：钢铁冶金、工业生态、有色金属冶金、冶金物理化学说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。
考生自带计算器。
一、简要回答下列问题（每题7分，共70分）1.北京科技大学2005年硕士学位研究生入学考试试题试题编号： 409 试题名称： 冶金物化化学 （共2页）适用专业： 钢铁冶金、有色金属冶金、冶金物理化学、工业生态说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。
考生自带计算器。
一、简要回答下列问题（每题7分，共70分）1.对稀溶液的溶质i ，试推导以纯物质为标准态的活度系数i γ与1%标准态的活度系数i f 之间的关系。
2.简述规则溶液的定义？3. 对铁溶液中的组元i ，溶解反应i=[i]%，试证明标准溶解自由能φφγi ii sol Ar RT G 10085.55ln=∆。
4.简述扩散脱氧的热力学原理？5.在氧势图（Ellingham 图）上，为什么CO O C 222=+的φG ∆与T 的关系曲线的斜率为负值？其意义如何？6.写出边界层理论的传质通量的表达式，并解释每项的物理意义？7.简述未反应核模型？8.对串联反应A →B →C ，写出反应达到准稳态的条件？9.对基元反应A →P ，写出其动力学微分式、积分式及半衰期的表达式？10.试用双膜理论简要描述钢液中元素氧化反应][)()(][Fe MO FeO M +=+的动力学机理？二、（25试用完全离子理论计算1600℃时，炉渣中的CaO 的活度。
(NEW)北京科技大学化学与生物工程学院《627物理化学B》历年考研真题汇编
2014年北京科技大学627物理化学B考研真题 2013年北京科技大学627物理化学B考研真题 2012年北京科技大学627物理化学B考研真题 2011年北京科技大学627物理化学B考研真题 2010年北京科技大学627物理化学B考研真题 2009年北京科技大学627物理化学B考研真题 2008年北京科技大学627物理化学B考研真题 2007年北京科技大学627物理化学B考研真题 2006年北京科技大学327物理化学B考研真题 2005年北京科技大学327物理化学B考研真题
2014年北京科技大学627物理化学B考研真题
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2007年北京科技大学627物理化学B考研真题
2006年北京科技大学327物理化学B考研真题
2005年北京科技大学327物理化学
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北京科技大学 2012年硕士学位研究生入学考试试题
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试题编号： 809 试题名称：
一、简答题（每小题7分，共70分） 1）试用热力学原理简述氧势图中各直线位置的意义。 2）简述熔渣分子结构理论的假设条件。 3）某溶液中组元B的标准态改变时（其它条件不变），下列热力学参数哪些会 随之改变，哪些不变？
(a) 组元B的活度aB；(b) 组元B的化学势 ；(c)有组元B参与的化学反应的平
db s
8）在真空下吹氩脱碳是冶炼超低碳钢的主要方法，用冶金动力学原理简述真空
中钢包底吹氩过程钢液中溶解的碳和氧反应机理？对钢液中碳的浓度很低时，
讨论可能的限制环节是哪一步？
9）试讨论溶质渗透理论和表面更新理论的传质系数 K 的形式，哪一个更准
d
确？
10）推导在铁液深度为 H 的耐火材料的器壁上，所有可能的活性气隙的孔径上 能产生的最大气泡体积（刚要脱离活性气隙的哪一刻）是多少？ 二、（25 分）将含[%C] 3.5,[%Si] 0.6的铁水兑入转炉中，在 1300℃下吹氧炼
一、简答题（每小题7分，共70分）
1）试用热力学原理简述碳氧反应可能的产物及得到这些产物的条件？
2）简述熔渣完全离子结构理论模型的假设条件。
3）描述溶液中活度的三种标准态的热力学特征？
4）试简单推导当O2的气相分压大于10-5MPa时硫容量的表达式。 5）试推导：在铁液中（等温、等压下），除铁元素之外的其他组元的浓度都趋
钢，假定气体压力为1.01325 105 pa ，钢液表面的渣中（以纯物质为标准态）
SiO2 的活度为 0.2。
试问： 1）此时铁水中的碳和硅哪个先氧化？ 2）如果是碳和硅其中的一个先氧化，氧化到什么程度另一个开始氧化？（注： 只写出条件，不须计算碳和硅的具体浓度；假设钢液表面的渣中以纯物质为标
准态的 SiO2 的活度始终为 0.2）。
北京科技大学 2011 年硕士学位研究生入学考试试题
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试题编号： 809 试题名称：
冶金物理化学
（共 2
页）
适用专业：
冶金工程\冶金工程（专业学位）
说明： 所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。
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Si(l) [Si]%
G 131550 17.24T (J / mol)
三、（25 分）对于如下三元系相图，成分为 M 2点的液相，用相图的相关原理分
析其冷却过程，并划出冷却曲线。
四、（30 分）在石墨坩埚内进行高炉渣中 CaO对铁水的脱硫实验，温度为 1500
已知：ecc
0.14,ecSi
0.08,eSSii
0.11,e
c Si
0.18
C(S )
1 2
O2
CO
G 117990 84.35T (J / mol)
Si(l) O2 SiO 2(S )
G 947680 196.86T (J / mol)
C(s) [C]%
G 22590 42.26T (J / mol)
冶金物理化学
（共 2
页）
适用专业：
冶金工程\冶金工程（专业学位）
说明： 所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。
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V(s)=[V] solG v (s)θ= （－15480－45.6 T）J m ol-1 2 V(s)+O2(g)=2 VO(s) rG θ =（－861490+150.2 T）J 三、（25 分）对于如下三元系相图，成分为 M1 点的液相，用相图的相关原理 分析其冷却过程， 并划出冷却曲线。
四、（30 分）直径为 1.2cm 的 FeO 球团，在 800℃、0.1MPa 的 CO 气流内进行 还原，还原产物是多孔结构铁。已知还原反应属于 CO 气体在产物层内扩散控 速，球团密度 4.8×103 kg/m3， M FeO =72×10-3 kg/mol，产物层内 CO 有效扩 散系数 2×10-4 m2/s，还原反应： 假设还原前后球团直径不变，试推导并计算完全还原所需要的时间。
B
衡常数K；(d)有组元B参与的化学反应的标准吉布斯自由能变化rG；(e) 有组元B参与的化学反应的吉布斯自由能变化rG 。 4）试推导当O2在气相中的分压小于0.1Pa时硫容量的一种表达式。 5）试写出多元系铁溶液中组元i的相互作用系数的表达式。 6）简述正规溶液的定义？ 7) 试讨论如何由有效边界层得到多相反应动力学基本方程？ 8）简述表面更新理论如何在溶质渗透理论的基础上建立起来的？ 9）试描述多相反应动力学基本方程中的传质系数 Kd的可能的形式？ 10）推导在铁液深度为 H 的耐火材料的器壁上活性气隙的最大半径的表达 式？ 二、（25 分） 若铁钒溶液与固态 VO 平衡，其平衡氧分压为 6.7×10-6Pa，在 1873K 下，试分 别以纯固态钒和钒在铁液中为 1%的浓度（质量）为标准态计 算铁液中钒的活度。 已知
于零时，组元以1%为标准态的活度系数的表达式（即Wagner模型）。
6）试推导正规溶液的过剩摩尔自由能
GE
mix m
、过剩摩尔熵
Hale Waihona Puke S mix mE 和过剩摩尔焓
H
E m
。
mix
7) 试讨论：为什么由有效边界层的概念得到的多相反应动力学基本方程总是
J kd (cs cb )
而不是 J k (c c ) ？