2007北京科技大学冶金物理化学考研题
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装 订 线 内 不 得 答 题自觉遵 守考 试 规 则,诚 信 考 试,绝 不作 弊(2)简单氧化物分子与复杂氧化物分子在高温时存在化学反应平衡,平衡时简单氧化物分子摩尔分数就是该氧化物的活度。
4.试写出正规溶液定义。
解:正规溶液定义:过剩混合热不为零(Δmix H m E ≠0),过剩混合熵为零的溶液(Δmix S m E=0)叫做正规溶液。
5.试写出硫容量的一种表达式。
解:当气相分压小于0.1Pa 时,硫以硫化物的形式存在。
硫化物容量表示为:⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=--∑2222)32()(2/1%S O S O S a n K p p S w C γθ 当体系的气相分压大于0.1Pa 时,渣中硫以硫酸盐形式存在,定义硫酸盐的容量为:2/12/3%22)(⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=θθp p p p S w C S O S6.简述有效边界层的定义。
答:当流体速度为u b 的粘性流体绕固体表面流动时,由于表面的摩擦作用在固体表面附近会形成具有很大速度梯度的区域。
在固体表面上流体速度u x 为零,而在距固体表面一小距离处,流体速度就等于99%的流体本体速度u b 。
这个区域叫速度边界层,距固体表面这一距离称为速度边界层厚度δu 。
当含某一组元A 浓度为C b 的流体绕固体表面流动时,如果由于流体与固体表面含组元A 的浓度不同,则会在固体垂直方向建立起浓度梯度。
在固体表面上组元A 的浓度为C s ,而在距固体表面一小距离处,组元A 的浓度就降到99%的流体本体浓度C b 。
这个区域叫浓度边界层,距固体表面这一距离称为浓度边界层厚度δc 。
为了数学上的处理方便,将分子扩散(D )和湍流传质(ED )折算成稳态的分子扩散,为此由浓度为C s 的固体表面点作浓度曲线的切线,使之与本体浓度C b 的延长线相交于一点,过这点作一平行于固体表面的平面,该平面与固体表面之间的区域称为有效边界层,其厚度用δc ′表示。
北京科技大学-冶金物理化学-模拟三套卷及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN北京科技大学2012年硕士学位研究生入学考试模拟试题(一)试题编号:809 试题名称:冶金物理化学一.简答题(每题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.简述规则溶液的定义。
3.简述熔渣分子结构理论的假设条件。
4.已知金属氧化反应方程式(1)、(2)、(3),判断三个方程式中,哪个M是固相,液相,气相?确定之后,计算M的熔点和沸点。
已知(1)2M+O2 = 2MO(s)ΔG1θ= -1215000 + 192.88T(2)2M+O2 = 2MO(s)ΔG2θ = -1500800 + 429.28T(3)2M+O2 = 2MO(s)ΔG3θ = -1248500 + 231.8T5. 简述三元系相图的重心规则。
6. 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。
7. 试写出熔渣CaO-SiO2的光学碱度的表达式。
8. 推导在铁液深度为H的耐火材料器壁上活性空隙的最大半径表达式。
9. 简述双膜传质理论。
10. 试推气固相反应的未反应核模型在界面化学反应为限制环节时的速率方程。
二.计算题(30分)在600℃下用碳还原FeO制取铁,求反应体系中允许的最大压力。
已知:FeO(s) = Fe(s)+ 1/2 O2(g) Δr Gθ= 259600 –62.55T ,J/molC(s) + O2 = CO2(g) Δr Gθ= -394100 + 0.84T,J/mol2C(s) + O2(g) = 2CO(g) Δr Gθ= -223400 - 175.30T ,J/mol 三.相图题(25分)1)标明各相区的组织。
2)分析x点的冷却过程,画出冷却曲线,并用有关相图的理论解释。
四.对渣-钢反应 [A] +(B2+) = (A2+) + [B] (25分)(1)分析该反应有几个步骤组成。