武汉科技大学2004冶金物理化学考研试题研究生入学考试试题考研真题
● 摘要
武汉科技大学
2004年硕士研究生入学考试试题
课程名称：冶金物理化学 总页数：2 说明：1.适用专业：钢铁冶金；2.可使用的工具：计算器、直尺、铅笔；
3.答题内容写在答题纸上，写在试卷上一律无效。
一、（6分×10＝60分）简要解答下列各题
1、用△G o 判断化学反应方向有无限制条件？如果有，是什么？如果无，说明理由。
2、分别写出三元渣CaO －SiO 2－P 2O 5的碱度R 和剩余碱B 的表达式。
3、分别写出钢液中元素M 经由直接氧化、间接氧化、和渣-铁界面反应氧化成MO 2（S ）的三个反应式。
4、A →B 为0级反应，A 的初始浓度为C o 。推导出反应过程中A 的浓度C 和反应时间t 的关系式。
5、渣-铁反应去硫过程的控制环节是硫在铁液中的扩散。已知渣-铁界面上硫的分配比为L Ｓ，硫在铁液中的传质系数为β试写出当硫在渣和铁中浓度分别为（%S）S 。
和[%S] 时此去硫过程的速率式。
6、一原始半径为r 0的MO （S ）正在被CO 还原成M （S ）。当还原度达到R 时，未还原
的MO （S ）核心的半径r 为何？
7、写出温度为TK ，压强为P ′Pa 的1mol 理想气体的吉布斯能（G ）表达式，说明式中其它量的意义。
8、a R ＝r 0 a H , 证明之。
9、MO 2（S ）的标准生成反应吉布斯能为△G 0MO 2，分解压为P O 2 (MO2) ，试推导△G 0MO 2和P O 2 (MO2) 的关系式。
10、遵守亨利定理的稀溶液组元的以纯物质为标准态的活度系数为r 0, 证明之。
二、（15分）试计算与组成(摩尔百分数) 为：CaO 20%，SiO 2 20%，FeO 50%，MnO10%,（ r FeO ＝0.5，MnO ＝0.8，Mn ＝2）的熔渣平衡的钢液中锰和氧的含量。 r f
已知：1、[Mn ]＋1/2O2＝（M n O ） K 1＝4.8×104；
2、[Fe]＋1/2O2＝（FeO ） K 2＝1.2×104;
3、与纯FeO 渣平衡的钢液含氧量为0.24%。
三、（15分）根据双膜理论，写出渣-铁反应过程[Mn ]+（FeO ）=[Fe]+（M n O ）的组成步骤。
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