中南冶金原理 下载本文

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3、试绘出完整的气/固反应模型示意图,说明反应包括哪几个环节,写出各环节分别为速率限制步骤时的速率方程。

4、某片状矿物呈现强烈的各向异性,在浸出时浸出反应只在如图的环面上进行,而上下两平面呈惰性。假定浸出反应受化学反应步骤控制,试导出浸出反应的动力学方程。

5、使用收缩核模型的前提条件是什么?

6、试分析可以采取那些措施强化浸出过程?

7、如何判断气/固反应的速度控制步骤?

8、如果被浸出颗粒为单一粒度、正立方体,浸出剂大大过量以至浸出过程中浓度几乎不变,那么在表面化学反应控制和生成物膜扩散控制条件下的动力学方程是什么?

9、有人实验测得FeCl3浸出黄铜矿时的表观反应活化能为87kJ/mol,而浸出闪锌矿的表观反应活化能为63kJ/mol。根此,某同学说因为浸出闪锌矿的的活化能数值小,所以其速度较快。此结论正确否?

第十四章 冶金过程的液(气)/液相反应动力学

1、双膜模型示意图如教材图14-1所示。在A相强烈搅拌的条件下,A的传质速度足够快而不成为速率限制步骤。试推导反应的动力学方程。(提示:反应受界面化学反应及B相的扩散步骤控制)。

2、双膜理论模型中两流动相间的界面为的平面界面,设想萃取时有一有机相浸没在水相中并呈球形,并假设其萃取反应远离平衡,你能否推导出萃取反应的动力学方程?如果推导出来了,请比较与气(液)反应的收缩核模型有何异同。

3、要增加萃取过程的速度,有那些可能的措施? 第十五章 结晶过程

1、在某一温度下,实验测得一水溶液中沉淀过程的沉淀率 r 与沉淀时间 t 的关系如下:

t /min 10 20 30 40 50 60 70

r /% 0.4 6.5 27.0 63.2 92.3 99.0 100

试求此沉淀过程的动力学方程,并初步判断其成核机理。

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。