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2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题
科目名称：冶金原理（■A 卷□B 卷）科目代码：814
考试时间：3 小时 满分 150 分
可使用的常用工具：□无 □计算器 直尺 □圆规（请在使用工具前打√）
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无
效；考完后试题随答题纸交回。
一、简述题(共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分)
1. 某反应的吉布斯能 G 越负，是否该反应速率越快？简述理由。
2. 已知：（1）A（l）+2B（g）= AB2（s），△G1°； （2）[A]+2B（g）=（AB2），
△G2°。问：什么条件下，△G1°= △G2°。
3. 高炉铁水中溶解碳[C]达到饱和，其摩尔分数为 x[C]，如以纯固态碳作为其标
准态，[C]的活度为多少？活度系数为多少？
4. 熔渣中 5 个组元：CaO、MgO、SiO2、Fe2O3、FeO, 请说明酸碱性强弱顺序。
其中，光学碱度大于 1 的氧化物有哪些？
5. 铁水预处理脱硫与转炉炼钢脱硫，哪一种情况下硫更易脱除，为什么？
6. 氧势图中一些氧化物的氧势线为何转折？2C＋O2＝2CO 线为何倾斜向下？
7. 简述熔渣分子理论要点。
8. 对于“铁液中溶解碳与溶解氧生成 CO 气体的反应”，热力学计算表明该反应
可以发生，但为什么在单一的铁液中很难发生？
二、（共 12 分）利用下述结构的固体电解质电池测定钢液溶解氧含量：
Mo 丝| [O]Fe| ZrO2（CaO）| Mo，MoO2 | Mo 丝
在温度为 T K 时，测得电池的电动势为 E V。另外，可查到下述反应的基本热力
学数据：
Mo(s)＋O2＝MoO2(s)，
0
mf
G J/mol； （1）
O2＝2[O]1%，
0
sol
G J/mol（[O]以质量 1％溶液为标准态） （2）
试利用上述数据推导温度为 T K 时钢液中氧的质量分数 w[O]的计算公式（假设固
体电解质为纯氧离子导体，要求推导过程中写出各电极反应、电池反应、相关公
式，所需其他量请自行定义）。
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