中南大学冶金原理题库(4)

2019-01-10 14:50

2、简述在沉淀结晶过程中,如何控制粒度大小?

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-0.90V,试根据表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250kg,28个电解槽串联成一个系列。通过此系列的电流为9000A,系列的电压降为96V。已知锌的电积反应Zn2+ + H2O=Zn+O2+2H+,在该厂生产条件下的=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℃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℃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、析出电位、实际电解电压用示意图或相互关系式表示出他们之间的联系。

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℃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℃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℃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“1%标准态”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

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℃温度下铝及铁溶于铜中形成质量1%浓度时的标准溶解吉布斯自由能变化。

7.试计算1600℃时,组成w[S]=0.05%,w[Si]=1%,w[C]=5.0%,w[Mn]=2%的生铁中S的活度系数。

8.试从理论上证明有溶液中组分参加反应时,虽然反应的标准吉布斯自由能因标准态的选择而不同,但平衡浓度相同。

9.已知1600℃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”)。


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