2013年北京科技大学考研专业课,冶金物理化学
2） 试用完全离子溶液模型计算1600℃时炉渣中(CaO)、(MnO)、(FeO)的活度及其活度系数。
3） 在1600℃下，若此时钢液中w[O]=0.058%， 试确定此渣的氧化还原性。
4、（30分）装有30 t钢液的电炉, 钢水深度50cm, 1600°C 在电炉的氧化期用含有高浓度的FeO的氧化性炉渣脱除钢液中的Mn，假设炉渣的厚度远小于钢液的深度。已知Mn在钢水中的扩散系数为1.1X10-8 m2/s, 钢渣界面上金属锰含量为0.03% (质量分数), 钢液原始[Mn]为0.3% (质量分数),经过30 分钟后，钢液中锰含量降至0.06% (质量分数)。
1）分析此过程脱除Mn反应的机理及对可能的限制环节的确定？
2）求Mn在钢液边界层中的传质系数及钢液边界层的厚度。
第二部分(仅适用于生态学考生，其他考生不答此部分)
一、填空题（每空1分，共35分）
1 热力学第一定律的数学表达式为；若规定系统吸热为正，放热为负，系统得功为正，对环境作功
为负，如右图所示，一绝热、无质量、无摩擦
的活塞将与外界绝热的容器分为体积相等的左
右两室，室中均充有n、p1、T1的理想气体。
若右室中装有一电热丝，并缓慢通电加热右室
气体，于是活塞逐渐向左移动，此时，如以右
室气体为系统时，此过程的Q（右） 0，W（右） 0；如以左室气体为系统时，则此过程的W（左） 0，Q（左） 0。 2 对理想气体的单纯pVT变化过程，式dH nCp,mdT适用于过程；而对于真实气体的单纯pVT变化过程，式dH nCp,mdT适用于过程。
3 用一绝热隔板将绝热箱分成两部分，分别装有压力、温度均不相同的两种气体。当将隔板抽走后，气体便进行混合，若以整个气体为系统，则此混合过程的
Q ， △U 0。
2013年北京科技大学考研专业课,冶金物理化学
4 某一系统经历一过程之后，该系统在过程前后△H=△U的条件是 =0。
5 对于系统两个非常接近的平衡态，熵的微分定义式可写为； 克劳修斯不等式为 ；熵增原理是指 。 6 若一封闭系统系统经历了一不可逆过程后，则该系统的△S隔离系统内发生了一不可逆过程过程，则该隔离系统的△S。 7 吉布斯自由能G的定义式为，对于内部平衡的，只有体积功的封闭系统dG= 。某一系统经一不作体积功的过程后，其ΔG=0，则此过程在 条件下进行。
8 有2mol理想气体的导热良好的带活塞气缸放在温度为400K的大热源中，当气体从状态1恒温不可逆膨胀到状态2时，从热源中吸收热量1000J，并对环境作了为同一温度下不可逆膨胀到相同终态的可逆功的一半，则系统在过程前后的△S（系），△S（环）△S（隔）（要求填入具体数值）。
9 稀溶液中的两个重要的经验定律拉乌尔定律和亨利定律的表示公式分别 和，它们的适用条件分别为，。 10 Gibbs-Helmholz公式微分形式为两不同温度下的积分式为 。
11在一定的T，P下，一切相变必然是朝着化学势的方向进行。
,V一定12 基元反应：A(g) T B(g)，A(g)的初始浓度为cA,0,当其反应掉1/3时
所需的时间为2s，A(g)所余下的2/3再反应掉1/3所需的时间为t= s; k。
13阿仑尼乌斯的定义式为：的定积分式为： 。
14 狭义的表面自由能的定义为当保持体系温度、压力、组成时，增加单位表面积，体系吉布斯自由能的变化，定义表达式为 。 15 弯曲液面的附加压力△P指向 ，在一定条件下，液体分子间的作用力越大，其表面张力越 。
二、选择题（每空1分，共25分）