1 / 6东 北 大 学 继 续 教 育 学 院冶金物理化学 复习题 一、选择题1. 理想溶液的热力学特征是：BA、△V=0，△H=0, △Si>0, △Gi>0 B、△V=0，△H=0, △Si>0, △Gi<0C、△V=0，△H>0, △Si<0, △Gi<0 D、△V=0，△H<0, △Si>0, △Gi>02. 比较两个化合物的稳定性通常做法是将两个化合物分别放在一个反应式的两边，构成一个化学反应式，再计算此化学反应的标准吉布斯自由能变化ΔGΘ。请判断下列正确的是（A）A、ΔGΘ<0，产物稳定 B、ΔGΘ>0，产物稳定 C、ΔGΘ>0，反应物产物稳定 D、ΔGΘ>0，反应物产物稳定3. 将固体 NH4HCO3(s) 放入真空容器中，等温在 400 K，NH4HCO3 按下式分解并达到平衡：NH4HCO3(s) === NH3(g) + H2O(g) + CO2(g)，系统的组分数 C 和自由度数¦为（ C ）。A、Ｃ＝２，¦ ＝１ B、Ｃ＝２，¦ ＝２；C、Ｃ＝１，¦ ＝０ D、Ｃ＝３，¦ ＝２。4. 下面的二元相图，属于下列哪种类型（ A）课程名称: 冶金物理化学 2 / 6AA+BBLA+LB+L1.简单共晶型AA+BBLA+LB+L1.简单共晶型EF M N A、具有最低共熔点 B、具有异分熔点化合物C、具有固相晶型转变 D、具有液相分层5. 1946 年焦姆金提出了完全离子溶液模型，下面各项不是该模型特点的是（ A）A、熔渣中各种氧化物在高温下离解成 Si4+、Ca2+、Fe2+、Mn2+等正离子和 O2-负离子，并且正离子在共同的负离子间隙内无规则地分布B、熔渣完全电离，且正、负离子电荷总数相等C、熔渣中离子的排列与晶体相似，每个离子仅为带相反电荷的离子所包围，正负离子相间排列D、同号离子无论其电荷数多少，与其邻近离子间作用完全相同6. 铁水预处理过程中，主要目的之一就是降低铁水中的硫含量。由离子理论，熔渣的脱硫反应为：[S]+(O2-)=(S2-)+[O]，下面各途径中不能有效降低铁水中硫含量的是（C ）A、增加熔渣的碱度 B、降低铁水中氧的化学势C、降低熔渣的碱度 D、改善熔渣的动力学条件7. 造锍熔炼过程中最重要的是造锍反应，以下各反应方程中哪一个是造锍反应方程式：A课程名称: 冶金物理化学 3 / 6A、[ FeS ]+(Cu2O )=( FeO )+[Cu2S ]B、2[ FeS ]+32O2=2( FeO )+SO2 C、3 Fe3O4(s)+[ FeS ]=10 (FeO )+SO2( g )D、2Cu2S(l)+3 O2=2 Cu2O+2 SO2(g )8. 与水溶液电解法相比，熔盐电解法的缺点是（D ）A、分解电压范围较宽 B、离子电导率高 C、对某些盐具有较高的溶解度 D、电解质腐蚀性强9. 基元反应活化能是（C）A、每摩尔反应物分子就化学键断裂新化学键产生所需要的能量B、每摩尔反应物生成生成物所放出或吸收的能量C、每摩尔反应物分子变成活化分子所需要的能量D、每摩尔反应物分子互相碰撞所释放出的能量10.液—液反应动力学研究过程中，其反应的主要步骤为（ B ）①反应物分别由各自相内向两界面扩散。②反应物界面反应 ③产物离开界面分别向两相内部扩散A、①② B、 ①②③ C、①③ D、②③ 11. 在一定温度和压力下，溶剂遵从 Raoult 定律，溶质遵从 Henry 定律的溶液是：AA、理想溶液 B、稀溶液 C、真实溶液 D、以上三个选项都对12. 在等温等压下，体系变化的自发性和限度的判据，下列哪个是错误的（D）。A、△G>0 逆反应方向自发 B、△G=0 反应平衡C、△G<0 正反应方向自发 D、△G<0 逆反应方向自发课程名称: 冶金物理化学 4 / 613. 下图中，（）线段可以代表 P 点组分 A 的组成 ω（A）。BCPcabA图 4A、Pa B、Pb C、Pc D、BC14. 造锍熔炼的目的是将炉料中的铜富集到有____和____组成的铜锍中，使部分铁氧化并造渣除去。AA、FeS 和 Cu2S B、FeO 和 Cu2S C、FeS 和 Cu2O D、FeO 和 Cu2O二、分析题下图为不稳定二元化合物 D 的三元系相图。请回答下列问题：（1）表示各晶区析出相的名称；（2）p,E 点的性质；答：A、B、C、D 初晶区，P 三元包晶、E 三元共晶点课程名称: 冶金物理化学 5 / 6三、简答题1.aiR=γi⋅xi, aiH=fi⋅xi的物理意义是什么，热力学数据表中能否查到金属溶液中的aiR=γi⋅xi, aiH=fi⋅xi、aiR=γi⋅xi, aiH=fi⋅xi？为什么？ 答：aiR=γi⋅xi, aiH=fi⋅xiγi0=γi/fi △γi0为上述两种标准态时活度系数之比； △ 对于无限稀溶液，fi = 1，γi0=γi(无限稀) △γi0是溶液无限稀释时，以拉乌尔定律为基础纯物质为标准状态的活度系数。（2）不能。溶液不是纯净物。2.强化脱硫的热力学条件是什么？对于炼钢过程，强化脱磷的热力学条件是什么？（1）高温、高碱度、低氧势（还原气氛）、铁（钢）水成分合适、高硫容渣（2）较低的熔池温度；高碱度渣（3～4）；高氧化性（FeO 含量 15～ 20%）；多次放渣、造新渣。3.有人说：ΔrGθ=(259600−62. 55T)J /mol是体现反应限度的热力学量，依ΔrGθ=(259600−62. 55T)J /mol，某反应高温的ΔrGθ=(259600−62. 55T)J /mol比低温的ΔrGθ=(259600−62. 55T)J /mol更负，所以高温下此反应更彻底。对否，为什么？？课程名称: 冶金物理化学 6 / 6四、计算题1. 把 50g 纯锰加入到温度为 1550℃的 1000g 液体纯铁中，在此温度下若纯铁和锰的密度分别为 7.1g·cm-3和 5.6g·cm-3。求该 Fe-Mn 合金液体的密度？ 已知：Fe-Mn 合金是理想溶液，ArFe=55.85，ArMn=54.94（50+1000）/（50/5.6+1000/7.1）=7.01g·cm-32. 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)+1/2O2(g) ΔrGθ=(259600−62. 55T)J /molC(s)+O2(g)=CO2(g) ΔrGθ=(−394100+0 . 84 T)J /mol2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔrGθ=(−223400−175. 30 T)J /mol课程名称: 冶金物理化学