1 •什么是冶金熔体？它分为几种类型？
2 •何为熔渣？简述冶炼渣和精炼渣的主要作用。 3 •什么是富集渣？它与冶炼渣的根本区别在哪里？ 4 •试说明熔盐在冶金中的主要应用。 5 •熔锍的主要成分是什么？
6 •为什么熔盐电解是铝、镁、钠、锂等金属的惟一的或占主导地位的生产方法？
第二章 冶金熔体的相平衡
1 •在三元系的浓度三角形中画岀下列熔体的组成点，并说明其变化规律。 X: A 10% , B 70% ,C 20% ; Y: A 10% , B 20% ,C 70% ; Z: A 70% , B 20% ,C 10% ;
若将3kg X熔体与2kg Y熔体和5kg Z熔体混合，试依据杠杆规则用作图法和计算法求出混合后熔体的组 成点。 2 •试找出图2-44所示的三元系相图中的错误，说明原因并更正。 3 .图2-45是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图 (1 )写岀各界线上的平衡反应；
(2) 写出P、E两个无变点的平衡反应；
(3 )分析熔体1、2、3、4、5、6的冷却结晶路线。
4 .某三元系相图如图 2-46中所示，AmBn为二元不一致熔融化合物。试分析熔体 程。
5 .图2-47为生成一个三元化合物的三元相图， (1 )判断三元化合物N的性质； (2 )标出边界线的温度降低方向；
(3) 指出无变点K、L、M的性质，写出它们的平衡反应； (4 )分析熔体1、2的冷却过程。
6 •试分析图2-23熔体3、4、5、6的冷却过程。
7 •试根据 CaO-SiO2-A12O3 系相图说明组成为 (wB / % ) CaO 40.53 , SiO2 32.94 , A12O3 17.23 , MgO 2.55的熔渣冷却过程中液相及固相成分的变化。
8 .试根据图2-30绘制CaO- A12O3- SiO2 三元系1500 ° C时的等温截面图。
9 .给出CaO-SiO2-FeO 系相图中1500 °C的等温截面图，标出各相区内的相平衡关系。组
成为(wB / % ) CaO 45、SiO2 25、FeO 20的熔渣在此温度下析出什么晶相？怎样才能使此熔渣中的固 相减少或消除？
10 •假定炉渣碱度为=2。在1600 °C下，当渣中含FeO 58% (wB )时，炉渣是否全部处于液态？如果炉 渣碱度不变，因脱碳反应渣中FeO含量降至20% (wB ),在此温度下熔渣中是否有固相析出？若有固相析 岀，试确定其组成。 11 •根据CaO-SiO2-FeO 系相图，指出下列组成(wB / % )的熔体冷却时，首先析出什么物质？冷却结晶 结束后的固相物质是什么？
(1 ) CaO 15、FeO 25、SiO2 60 ； (5) CaO 10、FeO 55、SiO2 35 ； (2) CaO 60、FeO 10、SiO2 20 ； (6) CaO 20、FeO 45、SiO2 35 ； (3) CaO 5、FeO 80、SiO2 15 ； (7) CaO 30、FeO 65、SiO2 5 ； (4) CaO 40、FeO 40、SiO2 20 ； (8) CaO 75、FeO 10、SiO2 15。 12 •如何正确判断无变点的性质？它与化合物的性质和界线的性质有何联系？如果某三元系中只生成了生 成一致熔融化合物，该体系中有可能岀现转熔点吗？
13 •在分析三元系相图时，用到过哪几个规则？试简述这些规则并用图表示之。 14 •试用几何方法证明浓度三角形的等比例规则。
15 •试说明绘制三元系状态图的等温截面图的主要步骤。
16 .在进行三元系中某一熔体的冷却过程分析时，有哪些基本规律？
第三章冶金熔体的结构
1 .试分析Ba-O、Al-O键的性质。
2 .计算CaO、MgO、FeO、MnO、ZnO、Cr2O3、TiO2、P2O5等氧化物中 Me-O键的离子键分数，并 比较这些氧化物离解为简单离子的趋势。
3 .已知熔渣成分为(xB / % ) MnO 20、CaO 50、SiO2 30。试分别用捷姆金和弗鲁德理想离子溶液模型
1、2、3的冷却结晶过
计算渣中MnO的活度。
4 .某炉渣的成分为（wB / % ） FeO 13.3、MnO 5.1、CaO 38.2、MgO 14.7、SiO2 28.1、P2O5 0.6。分 别用捷姆金和弗鲁德理想离子溶液模型计算渣中 FeO的活度。 5 .已知K1仁0.196。利用马森模型计算 =0.2的PbO-SiO2二元熔体中PbO的活度。 6•如何判断离子熔体中阳离子与阴离子间作用力的大小？
7 •为什么对于同一种金属，其低价氧化物呈碱性而高价氧化物呈酸性？ 8.金属的熔化熵和熔化热远小于其蒸发熵和蒸发热， 么？
9 •熔体远距结构无序的实质是什么？
10 •试比较液态金属与固态金属以及液态金属与熔盐结构的异同点。 11.熔盐熔化时体积增大，但离子间的距离反而减小，为什么？ 12 •简述熔渣结构的聚合物理论。其核心内容是什么？ 13 •熔体的聚合程度是如何表示的？它与熔体结构有何关系？ 14 .简要说明硅酸盐熔渣中桥氧、非桥氧和自由氧的关系？
15 .试简要说明当硅酸盐熔渣的 O/Si比逐渐增大时，熔体中自由氧的含量、低聚物数量和 化趋势。
16 •捷姆金理想离子溶液模型通常只对强碱性渣有较好的适用性，为什么？
第四章 冶金熔体的物理性质
1 .利用CaO-FeO-SiO2 系熔渣的等密度曲线图（图 4-8 ）说明CaO含量一定时FeO含量对熔渣密度的 影响。 2 .试利用熔渣的等粘度曲线图（图 4-12 ）估计组成为（wB / % ） CaO 38.0、SiO2 38.39、A12O3 16.0、 MgO 2.83的高炉渣在1500° C时的粘度。如果将温度提高到 1900°C ,此熔渣的粘度降低到多大 ？ 3 .试利用加和性规则计算 1400 °C时，组成为（wB / % ） CaO 35、SiO2 50、A12O3 15的高炉渣的表面 张力，并与由等表面张力曲线图所得的结果（图 4-23 ）进行比较。
4 .用加和性规则计算 1400 ° C时，组成为（wB / % ） CaO 30、SiO2 20、FeO 50的炉渣的表面张力，并 与根据图4-24的等表面张力曲线图所得的值进行比较。 5 .试计算800°C的铝液、1200°C的铜液和1650°C的铁液的粘度。有关数据见下表： 金属 熔点/ C h / 10-3Pa s- Ah / 10-3Pa s- Eh / kJ mol-1 Al 660 1.18 0.1492 16.5 Cu 1084 4.10 0.3009 30.6 Fe
1536 4.95
0.3699 41.4
6 .实验测得组成为（wB / % ）: CaO 42.5、SiO2 42.5、MgO 9.5、A12O3 5.5 的熔渣在不同温度下的粘 度如下表。试求岀粘度与温度的指数方程及粘流活化能。
NBO/T值的变
这说明液态金属在什么方面更接近于固态金属？为什
1350 1400 1450 1500 h / Pa s- 1300 1.63
1.34 1.09
0.91 0.75
7 .某熔渣的组成为（wB / % ）: CaF2 80、CaO 10、A12O3 10。实验测得此熔渣在不同温度下的电导率 如下表所示，试求岀电导率与温度的关系式及电导活化能。 t / C° 1500
1550
1600 1650 1700 1750
k / 10-2S m-1 3.155
3.508 3.873 4.256
4.656 5.070
8 .高炉低钛渣的成分为（ wB / % ）: TiO2 2.0、CaO 46.11、SiO2 35.73、MgO 3.99、A12O3 9.99。用毛 细管法测得渣中硫的扩散系数如下表： t / C° 1350 1400
1450 1500 1550
D / 10-9m2 s-1 1.69 2.42 3.40 4.69
6.35试求硫的扩散系数与温度的关系式及扩散活化能。
9 .根据CaO-A12O3-SiO2 系熔渣的等粘度曲线图 （图4-12 ）讨论碱度分别为0.2和1.0时，增大A12O3 含量对熔渣粘度的影响，并解释其原因。
10 .什么是熔化温度？什么是熔渣的熔化性温度？
11•何为表面活性物质？哪些元素是铁液的表面活性物质？
12 •实验发现，某炼铅厂的鼓风炉炉渣中存在大量细颗粒铅珠，造成铅的损失。你认为这是什么原因引起 的？应采取何种措施降低铅的损失？
第五章冶金熔体的化学性质与热力学性质
1 .一工厂炉渣的组成为（ wB / % ）: SiO2 44.5、CaO 13.8、FeO 36.8、MgO 4.9。试计算该炉渣的碱度 和酸度。 2 .已知某炉渣的组成为（ wB / % ）: CaO 20.78、SiO2 20.50、FeO 38.86、Fe2O3 4.98、MgO 10.51、 MnO 2.51、P2O5 1.67。试用四种不同的碱度表达式计算该炉渣的碱度。 3 .利用 CaO-SiO2-A12O3 系等活度曲线图求 1600 °C 时组成为（wB / % ）: CaO 26、SiO2 43、MgO 4、 A12O3 20、P2O5 7的熔渣中SiO2和A12O3的活度。 4 .利用CaO-SiO2-A12O3 系等活度曲线图求 1600°C时，碱度为1、SiO2含量为30~60 （wB / % ）的熔 渣中SiO2的活度，绘出SiO2活度与其含量的关系图。
5 .已知某熔渣的组成为（ wB / % ）: CaO 35、SiO2 20、FeO 20、Fe2O3 4、MgO 5、MnO 8、P2O5 8。 试利用CaO-FeO-SiO2系等活度曲线图求1600° C时渣中FeO的活度及活度系数。 6 .已知某熔渣的碱度为 2.5、xFeO为15%。试利用CaO-FeO-SiO2系等活度曲线图求1600 °C时此熔渣 中FeO的活度及活度系数。
7 •什么是熔渣的碱度和酸度？ 8 .熔渣的氧化性是如何表示的？
9 .熔渣的氧化性主要取决于渣中碱性氧化物的含量，这种说法对吗？为什么？ 10 •为什么可以用全氧化铁量表示熔渣的氧化性？利用第 1题的数据计算全氧化铁量。 11 •什么是硫容？为什么硫容可以表示熔渣吸收硫的能力？ 12 •为什么熔渣中的硫可以使硅酸盐熔渣中的硅氧阴离子解聚?
第七章化合物的生成-分解反应 1 •已知反应
Cd+O2=CdO(s) J • mol-1 (1000〜1379K) 反应 Pb(l) + O2=PbO(s) J •
mol-1(760〜1400K)
试绘岀其氧势线并比较 CdO与PbO的相对稳定值。
2 •试根据氧势图分析分别在 1000 'C和1800 'C在标准状态下将 MgO还原成金属镁时，可供选择的还原 剂和600 C时将金属锌氧化成 ZnO可供选择的氧化剂。
3 .试根据图7-2估算1073K时，当系统中分别为10-3 , 101 , 103时，系统中的值。 4 •试参照本书对图7-2标尺的解释方法对该图的标尺进行解释。 5 •试解释氧势图上 Na2O、MgO的-T线上各转折点的原因。 6 •现要求在CO2-CO混合气体中在1600 C下将铁氧化，试根据图 钛。
8 .试根据图7-2估算1073K时，当系统中分别为10，103，105时系统的值。
9 •已知Ti-O系的平衡图如图7-10，试分析1200 C时系统中氧的分解压与成分的关系。 10 .试根据式7-4说明氧化物的氧势中项的物理意义。 11 .已知反应 Li2CO3(l)=Li2O(s)+CO2 的 =325831-288.4T KJ mol-1(1000~1125K) 试求：(a)其分解压与温度的关系；
(b )当气相和总压强分别为 0.2和时，计算其开始分解温度和化学沸腾温度。 (c)将1mol Li2CO3
置于容积为22.4l的密闭容器中控制温度为 700 C,求Li2CO3的分解率。
)
1.12mol% ，求同温度下，氮
12 .已知反应 LaN(s)=La(s)+N2 的 =301328-104.5T KJ mol(298~1000K 试求1000K 时LaN的分解压。
分压为为130Pa时，氮在铌中的溶解度。
14 •为了除去氩气中的 02，将氩气通入600 C的盛有铜屑的不锈钢管中，利用铜吸收 02，试求(a )设 过程达到到平衡，计算经过上述处理后，氩气中氧的平衡分压； (b )如果将炉温分别提高到 900 C或下降 到400 C,试问Ar中氧含量各有何变化？(注 Cu2O的J mol-1 )
15 .图7-2中反应2CO + O2 = 2CO2 的氧势线与2H2 + O2 = 2H2O 的氧势线交于 810 C,试分析 当温度分别高于810 C、等于810 C,低于810 C时，在标准状态下，下反应的进行方向 2H2O(g) + 2CO(g) = 2CH2 (g)+ 2CO2(g)
第八章热力学平衡图在冶金中的应用
1 .已知Nb2O5 在1000K 时与Cl2作用能生成 NbCI4、NbCl5、NbOCl3 等气态化合物，1000K 温度 下 Nb2O5(s) 、NbCl4( g)、NbCl5(g) 、NbOCl3( g)的标准摩尔吉布斯自由能分别为— 2113.8 、一 989.50、一 1211.36、一 1164.80KJ • mo1，试求平衡气相成份与、的关系。 2•已知下列反应的标准吉布斯自由能变化与温度的关系为： Cu2O(s)=2Cu(
s)+ O2 T J
mol-1
mol-1
(温度范围取400~1200K
)
2CuO(s)=Cu2O(s)+ O2 -112.75T J 注：为了简化，方程式已作直线化处理。
试以和1/T为坐标，绘制Cu-O系的热力学平衡图，并进行分析说明。 3•试根据本章中有关的热力学平衡图分析将硫化矿分别进行氧化焙烧、 原则上应控制的条件。
的图，并分析制取金属镉及 Cd(OH)2 时应控制的条件。 物质 Cd
Cd2+
Cd(OH)2 H+ H2O -470.08
0
-236.96
0 -77.66
硫酸化焙烧及直接熔炼制取金属时
25 C时，Cd-H2O 系
7-2找出气相中必要的比值。
7 •试根据氯势图分析在标准状态下用氢作还原剂， 可将那些氯化物还原，金属锰能否将TiCI4还原得金属
13 .已知2000K时，当气相氮分压为 0.13Pa时氮在金属铌中的溶解度为
4 .已知25 C时Cd-H2O 系中各物质的标准摩尔生成吉布斯自由能如下表，试绘出
5 •试根据相律分析在一定温度下 Fe-W-Cl-O系平衡图中每一条平衡线上能平衡共存的凝聚态物种数。 6 •钛冶金的主要原料是钛铁矿，其分子式是 FeO FO2，即主要含铁和钛，而且钛和铁按分子结合，为从 中回收钛，首先应将铁和钛分离，为探索钛和铁分离的技术方案，人们绘制了 1100K时的Fe- Ti-O-Cl系 的热力学平衡图(图8-22 ),根据图你认为在那些条件范围内可使钛、铁分离。
7 .说明电势-pH图中a线和b线的意义，为什么在 AU-H2O 系中(没有配合物 CN-存在)不能控制电势 在Au3+的稳定区内，使金属 Au浸岀进入溶液。
8 •某硫化物混合矿中含 NiS和CuS，试根据图8-20分析，采用什么方法可使镍与铜分离。
9 .某物料的主要组分为 CuO和FeO，在浸出过程中采取什么措施可使两者分离？
10 .试根据图8-20分析，当ZnS、CuFeS2、NiS、FeS、CuS进行氧化浸出时，25 'C下为使硫以元素 硫形态产出时，各自所需的条件，在工业上可行的情况下， CuS用O2浸出时，能否得元素硫。 11 .试根据图8-9说明ZnO浸出时Zn2+或ZnO22-活度对浸出的影响。 12 .试根据图8-11、8-12，从热力学上分析用金属锌作为还原剂，从
第九章还原过程
1 .求碳气化反应在1273K、总压为2 X 105Pa时气相CO的平衡浓度。
2 •根据氧势图估算 Cu2O、NiO、MnO、Fe2O3 (还原成Fe3O4 )在1273K 时用CO+CO2 混合气体 还原时，气相平衡的比值。
3 .用硅热还原法按下反应制取金属镁 2MgO( s)+Si(s)=2Mg(g)+SiO2(s)
已知上反应=610846-258.57T J • mol-1
要求还原温度为1300 C,求应保持的真空度。 4. 利用铝在真空下还原氧化钙，其反应为： 6CaO( s)+2AI(l)=3Ca(g)+3CaO
AI2O3( s) =659984-288.75T J mol-1
b )如采用10Pa的真空度，求CaO被Al
mol-1
20%，fSi=0.333 。试求SiO2开始还原的温 mol- 1 PCO=1.5P9 )
求：(a)如使反应能在 1200 C进行，需要多大的真空度？( 3CaO( s)+2Al(l)=3Ca(g)+ Al2O3(s) =703207-261.94T J 试估计
复杂化合物的形成对还原的作用。
5 .熔渣中SiO2被碳还原，生成的硅溶解于金属铁液中, 度。(注：已知反应 SiO2(s)+2C(s) = [Si] + 2CO(g) J
CuSO4溶液中置换铜是否恰当。
还原的开始温度；(c)在同样的真空度(10Pa )下，按下反应进行还原。
6 •试求高炉内1450 C时，与TiC( s)及碳平衡的铁水中钛的溶解度。已知当铁水中钛和碳均以符合享利 定律质量百分浓度为 1%的假想溶液为标准态时，[Ti]+ [C] = TiC(s)，反应的=-153635+57.53T J mol-1。铁水的含碳量为 4. 3%，其余组成的浓度小于 的活度系数参见附录一中表 5 )
硫量。已知1500 C时石墨在铁水中溶解度为 CaC2( s)+[S]=CaS(s)+2C =-352794+103.7T J
1%，可以不考虑它们对 ejTi的影响(铁水中钛
7 .向温度为1500 C、含碳量5. 1%的铁水中加入CaC2作炉外脱硫处理。试求脱硫后铁水的最低的含
5.1%，同时已知
• mol-1 。
1%的假想溶液。
KPa )与氧浓度(摩尔% )的关系为：现用金属
C的标准态为石墨，S的标准态为符合享利定律质量浓度为 8 .已知金属铌与氧形成固溶体，固溶体中氧的平衡分压( 钙脱氧，并已知反应
(s) 的T
求：(a)温度对铌中残余氧含量的影响；
(b)计算1500K、2000K时残余氧含量
9 .试根据图7-2分析1800 C时用镁作还原剂还原 TiO2制取金属钛的可能性。
第十章高温分离提纯过程 1 .已知反应 4[C] +
(Cr3O4 )
= 3[Cr] + 4CO 的 J mol-1
Cr3O4的活度视为1。([Cr]、[C]表示钢中溶解度的
现金属炉料的成份 w[Cr] = 18% Cr ，w[Ni] = 9%Ni ，w[C] = 0.35% ，进行氧化精炼，系统中，求 [Cr]和[C]氧化的转变温度，以纯物质为标准态时， Cr 和 C)。
2. 已知下反应的标准吉布斯自由能变化 2Cu(l) + O2 = Cu2O(s)
(1 ) T J mol-1
Co( s) + O2 = Co (2 ) T J mol-1
求1200 C时用氧化精炼法从铜中除钻时，最终含钻量(设 CoO、Cu2O、Cu均为单质，Co在铜中的活 度系数参见表10-3 )
3 •试计算熔渣成分(摩尔分数)为 x(CaO + MgO + MnO) = 50% w[C] = 2% ，求钢液中残留的硅浓度。 (已知反应 2[C]+[SiO2]=[Si]+2CO T J mol-1
([O]、[S]均以符合享利定律、质量浓度为 1%的假想溶液为标准态)。 求1200 C下，当w[ O]保持1%，气相=101Pa 时，液铜中残留的硫量。
,,，=25% 时，1600 C下钢液中含
的=519303 — 291.6T J - mol-1 )
4 .粗铜中含杂质硫，加入 O2使之氧化成SO2除去，已知铜液中反应 2[O] + [S] = SO2(g) 的
5 .已知Sn-Cd合金含w[ Cd] = 1% ，在955K时Cd在Sn中的活度系数为2. 26(纯物质为标准态)， Cd的饱和蒸气压 KPa， Sn的饱和蒸气压为 Pa。
求：(a) 955K时上述合金中Cd的蒸气压；(b )气相中镉与锡的摩尔比； (C)。
6 •为提高蒸馏精炼的效果，从热力学上分析，你认为可采取什么措施。 7 •温度为800K下，用氧化精炼法按下反应从粗铅中除锡 [Sn] + 2PbO( s) = 2Pb(l)+SnO2(s) 已知800K时反应J mol-1
J mol-1
同时已知800K 时，Sn在Pb中=2. 3。 求：(a)不加添加剂时，除
Sn的限度；
(b )设加入NaOH作为熔剂，使熔渣中 SnO2活度降为10-5 (以纯物质为标准态)，求除Sn限度。 8 .已知Cu2S，SnS的与温度的关系分别为： Cu2S J mol-1
SnS J mol-1
同时已知280 'C时Cu在Sn中的溶解度w[Cu] = 3% ，求在280 'C锡加硫除铜时，铜的最小含量。 9•试分析熔析精炼与区域精炼在原理和工艺上的共同点及不同点。 第十一章湿法分离提纯过程
1 •综合掌握离子交换过程、萃取过程中分配比 熔析精炼过程和区域精炼过程中分配比
D熔渣还原过程中分配比
L,氧化精炼过程中分配比
L'及
K的概念。
2 •综合掌握离子交换过程、萃取过程、蒸馏过程中分离因数 4 •试述离子交换过程及阳离子交换的萃取过程的基本原理。 5•影响离子交换过程中相对选择性的因素主要有哪些？
3 A/B的概念。
3 •设LiCl溶液中含少量杂Ca2+、pH值为2，可用什么方法分离，请拟定简单的分离方案。
6•离子的相对选择系数、分配比和分离因素？它们之间有什么关系？
7 •试分析络合剂在离子交换过程中的作用，如何利用络合剂提高离子交换过程中的分离因素？ 8 .溶液中含 Fe2+2g.l-1;Cu2+4g.l-1;Ni4g.l-1, 度
10 .已知C6H5COOH 在水及苯中的分配比如下(20 C): 0.289 0.195 0.150 0.098 0.079 g/100cm3 9.70 4.12 2.52 1.05 0.739 g/100cm3 试从热力学角度解释这些数据的计算结果。
11 •为了将氯化铜(Cu2+)溶液变为硫酸铜(Cu2+)溶液，试问可采取哪些方法？并加以简要说明。 12 •试述胺盐萃取过程的机理。
第十三章 冶金过程的气(液)/固相反应动力学
1、 铁钒精矿球团在1123K用CO还原。通过减重法测得还原深度 t /min 10 20 30 40 50 60 70 R /% 12 23 32 40 46 52 59
试判断还原反应的速率限制步骤。
2、 使用7.11mol/L 的硫酸浸出钛铁矿。铁的浸出率 应的速率限制步骤，并计算浸岀反应的活化能。 T / C t / min 20 30 40 50 60 70 80 95 9.40 13.31
试拟定分离方案？
9 .试根据表11-3计算在25 C , ph=9 ，用Mg(OH)2除溶液中AsO43-, PO43- 时，溶液中残留的AsO43-, PO43-浓
R与还原时间t的关系如下表：
R与浸出时间t的关系如下表所示。试判断浸出反
17.80 21.91 25.55 30.01 33.78 100 10.79 16.77 23.43 28.13 31.00 36.29 40.54 105 12.50 19.85 26.25 31.87 38.14 41.68 45.74 110 15.41 23.14 29.77 35.86 42.06 47.71 52.60 118 19.84 31.08 40.24 47.17 55.55 60.57 65.11
3、 试绘岀完整的气/固反应模型示意图，说明反应包括哪几个环节，写岀各环节分别为速率限制步骤时的 速率方程。 4、 某片状矿物呈现强烈的各向异性，在浸岀时浸岀反应只在如图的环面上进行，而上下两平面呈惰性。假 定浸岀反应受化学反应步骤控制，试导岀浸岀反应的动力学方程。 5、 使用收缩核模型的前提条件是什么？ 6、 试分析可以采取那些措施强化浸岀过程？ 7、 如何判断气/固反应的速度控制步骤？
8、 如果被浸岀颗粒为单一粒度、正立方体，浸岀剂大大过量以至浸岀过程中浓度几乎不变，那么在表面化 学反应控制和生成物膜扩散控制条件下的动力学方程是什么？
9、 有人实验测得 FeCI3浸出黄铜矿时的表观反应活化能为 87kJ/mol ，而浸出闪锌矿的表观反应活化能 为63kJ/moI 。根此，某同学说因为浸出闪锌矿的的活化能数值小，所以其速度较快。此结论正确否？
第十四章冶金过程的液（气”液相反应动力
1、 双膜模型示意图如教材图 14-1所示。在A相强烈搅拌的条件下，A的传质速度足够快而不成为速率限 制步骤。试推导反应的动力学方程。 （提示：反应受界面化学反应及 B相的扩散步骤控制）。 2、 双膜理论模型中两流动相间的界面为的平面界面， 设想萃取时有一有机相浸没在水相中并呈球形， 并假 设其萃取反应远离平衡，你能否推导岀萃取反应的动力学方程？如果推导岀来了，请比较与气（液）反应 的收缩核模型有何异同。
3、 要增加萃取过程的速度，有那些可能的措施？
第十五章结晶过程
1、 在某一温度下，实验测得一水溶液中沉淀过程的沉淀率 t /min 10 20 30 40 50 60 70
r /% 0.4 6.5 27.0 63.2 92.3 99.0 100
试求此沉淀过程的动力学方程，并初步判断其成核机理。 2、 简述在沉淀结晶过程中，如何控制粒度大小？
r与沉淀时间t的关系如下:
3、 有人想借用Avrami方程描述浸出过程的动力学，能不能呢？
第十六章电极过程动力学
1 .什么叫做极化？试比较原电池和电解池中的极化作用，各有什么特点？
2 .已知当Zn2+的活度为1时，为-0.76V，在酸性溶液中，进行阴极极化，电极电势为 表16-4的数据求极化电流。
3 •在某电解锌厂中，每个电解槽每昼夜生产锌
为9000A，系列的电压降为 96V。已知锌的电积反应 Zn2+ + H2O=Zn+O2+2H+ 下的=384.38 kJ • mol-1。求（1 ）金属的电流效率；（2 ）电能效率。
4 •在镍的电解精炼中，阳极是含镍 80% （原子）的Cu-Ni合金，而阴极为纯镍。设合金为理想溶液。求 25 'C下的可逆电动势。
5 .溶液中含有活度均为 1的Zn2+和Fe2+离子，已知氢在铁上的超电压为 0.40V，如要使离子析出次 序为Fe、H2、Zn，已知=-0.44V ，=-0.763V 。问25 C时溶液的pH值最大不超过多少？在此最大 pH 值的溶液中，H+开始放电时，Fe2+浓度为多大？
6. 什么是交换电流密度，分析其大小与电极可逆程度的对应关系。 7. 阳离子同时放电的基本条件是什么？
8•将理论分解电压、超电压、析岀电位、实际电解电压用示意图或相互关系式表示岀他们之间的联系。 9•列出铜的可溶阳极电解和不可溶阳极电解的阳极反应式，并指出哪种电解方式的槽电压低。
10 .已知25 C时V，铂电极上 H+/H2 电极交换电流密度i0 = 0.79mA cm-2，反应，z =1 ，H+的传 递系数a = 0.5。问在含有Cd2+ （a =1 ）和H+（a =1）的溶液中，需要多大电流密度才能使 Cd2+在 Pt电极上析出？ 11 . 25 C时，由的溶液中以 DK = 70A・m-2的速度沉积Cu，在电子转移步骤控制整个电极过程速度的 情况下，求得塔菲尔公式中 b = 0.06V ，i0 = 1A • m-2，问阴极电势是多少？
附录溶液的热力学性质
1 .已知30 C时某NaOH溶液的密度为1.30，wNaOH = 28% ，求NaOH 的质量摩尔浓度。
2 .已知955K时纯镉的饱和蒸气压为，Cd-Sn合金中Cd的蒸气压如下表，并已知按亨利定律计算 w[Cd] =1%时，其蒸气压为0.78Kpa ，求表中不同浓度下，分别以纯物质为标准状态及质量浓度 态”
时镉的活度和活度系数。浓 度 wCd/% 1 20 40 60 100 xCd 0.0106 0.21 0.42 0.61 1.00
“1%标准-0.90V，试根据
250kg ，28个电解槽串联成一个系列。通过此系列的电流
，在该厂生产条件
PCd/KPa 0.800 14.66 24.00 30.66 33.33
3 •有人说 质量1%标准态”就是以质量浓度为1%的实际溶液为标准态，这种说法是否正确？为什么？ 4 •试述采用 质量浓度1%标准态”时，当实际溶液浓度 w为1%，在什么条件下，其活度才为
1 ？
5 .试利用表3中的数据计算奥式体中 C的活度aH和a%。 6 •试根据表10-3的数据求1200 'C温度下铝及铁溶于铜中形成质量 变化。
7 .试计算 1600 C时，组成 w[S]=0.05% 度系数。
8•试从理论上证明有溶液中组分参加反应时， 衡浓度相同。
9 •已知1600 C时铁液中，，试计算锰及铜溶解于铁中的标准吉布斯自由能变化（按
质量1%标准态”）。
虽然反应的标准吉布斯自由能因标准态的选择而不同，
但平
，w[Si]=1%
，w[C]=5.0%
，w[Mn]=2% 的生铁中 S 的活 1%浓度时的标准溶解吉布斯自由能
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