2024年大学试题(工学)-冶金工程技术历年考试高频考点试题附带答案

2024年大学试题(工学)-冶金工程技术历年考试高频考点试题附带答案（图片大小可自由调整）第1卷一.参考题库(共25题)1.炼钢生产的主要危险源及主要事故类别和原因？2.概率法主要是把事故后果的分析与实际运行中的事故发生概率分析结合起来，根据系统各组成要素的（），确定系统发生事故的概率。3.烟煤粉尘制备、喷吹系统当烟煤的挥发份超过（），可发生粉尘爆炸事故。4.炼铁厂原料场、炉前容易发生（）、（）和（）事故。5.关于反应的热力学平衡常数，下述哪些说法是错误的：（）A、热力学平衡常数与反应体系中各物质的活度有关，对一个反应体系来说，当其内物质的活度发生变化时该反应的热力学平衡常数也会发生变化；B、热力学平衡常数与反应体系中各物质的活度无关，但可以用反应达到平衡时体系内各物质的平衡活度进行计算；C、热力学平衡常数与温度无关，但可以用标准状态下反应的吉布斯自由能变进行计算；D、水的离子积KW实际上就是水离解反应的热力学平衡常数。6.影响熔渣中氧化物还原的因素有（）、（）、（）和A元素在金属相得活度系数。7.关于湿法冶金的概念，阐述正确的是（）。A、湿法冶金是指原料含水，或过程需要水的，或者是过程能够产生水的金属生产过程B、湿法冶金是指以水为反应介质，但水不能参与冶金反应的金属生产过程C、在常温（或低于100℃）常压或高温（100～300℃）高压下，用溶剂处理矿石、精矿或含金属物料，使所要提取的金属D、指在金属生产的所有环节中温度都不超过300℃并且以水为反应介质的过程8.惰性气体携带-导热测定法的原理是什么？9.冶金生产中引发氧气事故的主要原因是人为的违章操作和误操作、设备设施装置的缺陷以及缺乏安全技术知识和操作不熟练等。10.重有色金属11.试根据图分析，当ZnS、CuFeS2、NiS、FeS、CuS进行氧化浸出时，25℃下为使硫以元素形态产出，各自所需的条件，在工业易于达到的条件下，CuS用O2，能否得到元素硫？ 12.炼钢生产安全事故的主要原因有（）。A、人为的违章作业和误操作B、作业现场缺乏督促检查和指导C、操作技术不熟悉D、作业环境条件不良13.简述钛耐腐蚀的原因？14.《安全生产法》规定，生产经营单位必须为从业人员提供符合标准的（），并监督、教育从业人员按照规则佩带、使用。A、劳动防护用品B、口罩C、手套15.非金属夹杂物的种类有哪些？16.在铜及铜合金熔炼时，只需对所使用的金属原料进行识别。17.添加了成形剂的WC-10Co硬质合金粉末可在600MPa下压制成型。18.反应区域模型认为在矿块中存在着（）。A、边界层区B、未反应区C、已反应区D、反应区19.由冶炼厂供给的纯金属，称为（）A、新金属B、旧料C、废料D、中间合金20.表面活性剂是乳状液膜的重要组成部分，它直接影响到液膜的（）等。A、稳定性B、渗透速度C、分离效果D、破乳21.烧结生产的安全主要事故类别是（）。A、机械伤害B、高处坠落C、物体打击D、起重伤害22.烧结法中加入CaO的作用？23.生产氧化铝的方法可大致分为碱法、酸法、和（）。24.降低挥发损失的方法是什么？25.什么是废料？第2卷一.参考题库(共25题)1.以下三种因素中，（）对煤气的爆炸极限没有影响。A、温度B、流速C、压力2.王士柱在研究液膜法处理粘胶工业含锌废水后认为用此法每处理1t废水可盈利（）元。A、10B、0.69C、50D、0.013.有色金属冶炼生产主要事故类别有（）。A、起重伤害事故B、可燃气体导致的火灾事故C、化学品引起的中毒和窒息事故D、机械伤害事故4.简述预成形坯的三种基本变形方式、及特点。5.支撑液膜的有机试剂耗量比乳化液膜（），故可选用昂贵的选择性好的载体。A、小得多B、多得多C、一样多D、不一定6.利用铝在真空下还原氧化钙，其反应为：6 CaO（s）+2Al（l）=3Ca（g）+3CaO·Al2O3（s）；ΔrGm0=659984-288.75TJ/mol 求：①如使反应能在1200℃进行，需要多大真空度？ ②如采用10Pa真空度，求CaO被Al还原的开始温度？ ③在同样真空度下（10Pa），按反应还原3CaO（s）+2Al（l）=3Ca（g）+Al2O3；ΔrGm0=703207-261.94TJ/mol试估算复杂化合物形成对还原的作用。7.为了保证好的分离效果，离子交换过程宜在（）浓度的溶液中进行。8.在下述条件：温度T=1873K；熔渣成分为：（%FeO）=12.02（%MnO）=8.84（%CaO）=42.68，（%MgO）=14.97，（%SiO2）=19.34，（%P2O5）=2.15.测得与此熔渣平衡的钢液中的氧浓度为[%O]=0.058，氧在钢液中的溶解属于稀溶液。 利用完全离子溶液模型计算FeO的活度及活度系数，不引入离子活度系数。9.关于电解质溶液活度计算的皮泽方程，阐述合理的是（）。A、皮泽方程只用一个公式即可完成电解质活度系数的计算B、皮泽方程由一个公式即可实现电解质溶液中溶剂水的渗透系数和电解质平均活度系数的计算C、皮泽方程计算电解质平均活度系数时，2：2价电解质溶液的计算公式与一般公式不同D、皮泽方程计算电解质平均活度系数时，1：2价电解质溶液的计算公式与一般公式不同10.反偏析11.在造锍熔炼过程中，为了使锍的液滴在熔渣中更好的沉降、降低主金属在渣中的损失，要求熔渣具有较低的（）、（）和（）。12.还原铁粉适合制造形状复杂、密度较低的粉末冶金零件。13.注射成形坯件通常采用（）和（）两种基本脱脂方式。14.电流效率15.熔池熔炼16.美国Bend公司用以三辛胺作载体的中空纤维支撑液膜组件对硫酸浸取铀矿石得到的低浓度铀溶液进行浓缩。结果表明（）。A、将含铀125×10-4%的实际浸出液以3.8m3/d的流速进行处理，使其降至5×10-4%以下，得到了约10g/l的铀浓缩液B、迁移通量为9.77kg/（m2.a）C、膜的劣化主要是由有机絮凝剂引起的D、运行费用与溶剂萃取法和离子交换法相比有很强的竟争力17.吸气的动力学过程是什么？18.在水溶液电解质电解过程中可能发生的阳极反应，可以分为以下几个基本类型（）。A、金属的溶解B、金属氧化物的形成C、氧的析出D、离子价升高E、阴离子的氧化19.如何提高铝电解电流效率？20.而用铜和铜银合金则在：公元（）以后21.镍锍的主要成份有哪些？镍锍吹炼过程与铜锍吹炼过程有何不同？22.铸造锡青铜铸件为什么有时会出现“缓冷脆性”？如何防止？23.轻金属的冶炼特点是什么？24.由巴尔申、北川公夫和黄培云三种压制方程的理论假设，比较三种压制方程的适用性。25.火法精炼中化学法是基于杂质与主金属化学性质的不同，加入某种反应剂使之形成某种难溶于金属的化合物析出或（）第3卷一.参考题库(共25题)1.试根据两图，从热力学上分析用金属锌作为还原剂从CuSO4溶液中置换铜是否恰当。 2.选择性浸出的关键是（）。A、控制溶液温度B、控制溶液压力C、控制浸出过程的电位D、控制浸出液固比3.粘度的意义是在单位速度梯度下，作用于平行的液层间单位面积上的（）4.18世纪末至19世纪初出现的金属（）技术是金属加工的另一重大成就，此法最早应用于铅管的生产。5.当温度一定时，氧的活度愈大，平衡PCO2/PCO值（）6.在铜、镍硫化矿的造锍熔炼过程中，共存的两个熔体为（）和（）。7.高温分离提纯的方法可分为两大类（）和（）。8.简述有色金属的分类9.烧结过程的晶界扩散有何重要意义？10.炼铝用的主体设备有哪些？11.煤气主要危害是（）、（）。12.离子的相对熵是指（）。A、规定在任何温度下氢离子的标准熵等于零B、由氢离子的“零”熵规定出发，任何离子i在任何温度下的标准熵皆可求得C、但这种方式求得的离子熵不是真值，而是其相对值，因此称之为相对熵D、离子相对熵的计算需要电解质溶液测定熵的数值13.三元凝聚体系中可能存在的平衡共存的相属最大为（），最大自由度数为（）。14.防火堤内的下水道通过防火堤处应设闸门，闸门只有在放水时才打开，放完水即应关闭。15.有色金属分为（）、（）、（）和（）四大类。16.精炼过程中有一还原作业，目的是什么？过还原有什么不利影响？17.简述锌电解沉积的基本原理？18.设燃料和空气混合物的速度为V混，火焰传播速度为V传，当（）时属稳定燃烧。A、V混=V传B、V混>V传C、V混D.V混<<v传</v传19.金属在熔炼过程常产生夹渣，请叙述夹渣种类和来源和除渣精炼原理及这些原理应用在何种合金冶炼中。20.烧结厂的噪声主要来源（）。21.由于氨易于与（）形成络合物，因此氨作为络合剂广泛用于上述金属的湿法冶金中。A、铜B、铝C、钴D、镍22.加拿大鹰桥镍公司铜镍高铳氯气选择性浸出的工艺特点有（）。A、可自热维持较高温度，因主要反应都是放热的，可使体系沸腾，也降低机械搅拌功率消耗；B、沸腾使大量水汽化，对调整溶液体积和浓度极为有利；C、由于溶解度大，可保持较小的液固比；D、氯气利用率高，尾气处理简单；23.压坯中密度分布不均匀的状况及其产生的原因是什么？如何改善密度分布？24.一般情况下点火温度比着火温度要（）。A、高B、低C、相等25.为什么要控制铝酸钠溶液的碳分率不能太高？第1卷参考答案一.参考题库1.参考答案: 炼钢生产的主要危险源有高温辐射、钢水和熔渣喷溅爆炸，氧枪回火燃烧爆炸、煤气中毒、车辆伤害、起重伤害、机具伤害、高处坠落伤害等。炼钢生产的主要事故类别有：氧气回火、钢水和熔渣喷溅等引起的灼烫礼爆炸事故、起重伤害事故、车辆伤害事故、机具伤害事故、物体打击事故、高处坠落事故以及触电事故和煤气中毒事故。炼钢生产安全事故的主要原因有是：人为的违章作业和误操作、作业环境条件不良、设备有缺陷、操作技术不熟悉、作业现场缺乏督促检查和指导、安全规程不健全或执行不严格、操作技术不熟悉、个体防护措施和用品有缺陷成缺乏等。2.参考答案:故障率及失误率3.参考答案:10%4.参考答案:烫伤事故；车辆伤害；机具伤害5.参考答案:A,C6.参考答案:温度；熔渣的成分；气相CO的压强7.参考答案:C8.参考答案: 利用循环泵将定量惰性气体反复导入熔体中，使扩散到惰性气体中的氢与熔体中氢达到平衡，于是惰性气体中氢的分压就等于金属熔体中的氢分压。用分子筛分离，导热仪测定所建立的氢的平衡压力。与此同时，测定熔体温度，将氢分压及熔体温度带入式即可求得熔体含气量。9.参考答案:正确10.参考答案: 重有色金属一般指比重在4.5以上的有色金属，其中有铜、镍、铅、锌、钴、锡、锑、汞、镉、铋。每种重有色金属根据其特性，在国民经济各部门中都具有其特殊的应用范围和用途。例如铜是军工及电气设备的基本材料；铅在化工方面制耐酸管道、蓄电池等有着广泛应用；镀锌的钢材广泛应用于工业和生活方面；而镍、钴则是制造高温合金与不锈钢的重要战略物资。11.参考答案: 在氧化的条件下进行浸出，在工业上易于实现的条件下进行浸出，只能得到Me2+和HSO42-或SO42-.12.参考答案:A,B,C,D13.参考答案: 常温下钛与氧气或含氧化合物结合生成一层致密的氧化膜而钝化。钛在冷水及沸水中均不受腐蚀。钛抗腐蚀能力比常用的不锈钢强15倍。钛不与绝大多数稀酸、碱反应。氢氟酸是钛的最强溶剂，常温下即能与钛激烈反应。14.参考答案:A15.参考答案: 金属中非金属夹杂物，如氧化物、硫化物、氯化物以及硅酸盐等大都以独立相存在，统称为非金属夹杂物，一般简称为夹杂或夹渣。 按夹渣的存在形态可分为两类： 1.薄膜状，如铝合金中的氧化铝膜，其危害甚大，加工时易造成开裂和分层 2.不同大小的团块状或粒状夹渣，尺寸小的夹渣以微粒状弥散分布于金属熔体中，不易去除。16.参考答案:错误17.参考答案:正确18.参考答案:B,C,D19.参考答案:A20.参考答案:A,B,C,D21.参考答案:A,B,C,D22.参考答案: 氧化钙的作用：消除硅和钛的影响；减少碱损和铝损。23.参考答案:酸碱联合法24.参考答案: 与降低氧化烧损的方法基本相同。易挥发元素宜在脱氧后或熔炼后期加入。在真空熔炼时，用较高的真空度来提高精炼效果和降低氧化烧损；在炉内冲入惰性气体来减少挥发损失和准确控制合金成分。25.参考答案:废料亦称回炉料或旧料，是配制合金的只要原料之一。有色金属废料按照来源不同，大致分为本厂废料和厂外废料两大类。第2卷参考答案一.参考题库1.参考答案:B2.参考答案:B3.参考答案:A,B,C,D4.参考答案: 5.参考答案:A6.参考答案: 从上可得知 1.对产生气体产物的热还原过程而言，降低系统压强相应地降低生成物的气态产品的蒸汽压，将有利于还原反应，即降低了还原反应的开始温度 2.生成复杂化合物，降低了还原产物的活度，有利于提高还原效果，即在相同的还原效果下，降低了还原反应的开始温度，在此题中生成复杂化合物与未生成复杂化合物相比，温度下降了430.3℃。7.参考答案:低8.参考答案: 9.参考答案:C10.参考答案: K<1的合金铸锭发生偏析时，铸锭表层的溶质高于合金的平均成分，中心的溶质低于合金的平均成分。11.参考答案:粘度；密度；渣-锍界面张力12.参考答案:正确13.参考答案:热脱脂；溶剂脱脂14.参考答案:电流效率的大小是用实际铝产量和理论铝产量之比来表示的， 即：η=（P实/P理）×100%。15.参考答案: 是在气体-液体-固体三相形成的卷流运动中进行化学反应和熔化过程。液-气流卷流运动裹携着从熔池面浸没下来的炉料，形成了液-气-固三相流，在三相流内发生剧烈的氧化脱硫与造渣反应，使三相流区成为热量集中的高温区域，高温与反应产生的气体又加剧了三相流的形成与搅动。16.参考答案:A,B,C,D17.参考答案: 吸气过程即气体在金属中溶解过程，主要分为吸附和扩散两个阶段。 （1） 吸附阶段：金属吸附气体有两种形式，即物理吸附和化学吸附。物理吸附最多只能覆盖单分子层厚度。气体能否稳定地吸附在金属表面，取决于金属表面张力场的强弱、温度的高低及气压的大小。表面张力场大，则易吸附而不易脱落。随温度的升高，气体分压的减小，或金属蒸汽压的增大，物理吸附逐渐减弱，吸附气体的浓度就降低；反之则有利于物理吸附。物理吸附热不大，很快就能打到平衡。只有在气体离解为原子时，气体才能为金属液所吸收。惰性气体虽属单原子气体，但它们与金属原子之间没有亲和力，只能进行物理吸附而没有化学吸附，故不能溶解在金属中。化学吸附速度随温度升高而加快，至一定温度后达到最大；继续升温反而减小。化学吸附是金属吸收气体必经的过渡阶段。 （2） 扩散阶段：被吸附在金属表面的气体原子，只有向金属内部扩散，才能溶解于金属中。扩散过程就是气体原子从浓度高的表面向浓度低的内部运动的过程。显然，浓度差越大，温度越高，扩散速度也越快。 综上所述，金属吸收气体由以下4个过程祖成： 1.气体分子碰撞到金属表面 2.在金属表面上气体分子离解为原子 3.以气体原子状态吸附在金属表面上 4.气体原子扩散进入金属内部。 前三个过程是吸附过程，最后一个过程是扩散溶解过程。金属吸收气体时，实际上这四个过程是同时存在的。而占支配地位的是扩散过程，它决定着金属的吸气速度。在溶解气体达到饱和浓度以前，吸气速度越快，金属与气体接触的时间越长，金属吸收的气体量就越多。18.参考答案:A,B,C,D,E19.参考答案: 降低电解温度（降低电解质的初晶温度，采用弱酸性电解质和适当添加氟化钙、氟化镁、氟化锂等添加剂）； 适当提高氧化铝浓度；降低冰晶石摩尔比； 适当提高阴极电流密度，在阳极电流密度一定的情况下，缩小阴极表面（铝液）提高阴极电流密度，可提高电流效率。保持适当的铝液水平。20.参考答案:前1000年21.参考答案: 镍锍的主要成份有Ni3S2、Cu2S和贵金属。镍锍吹炼只有造渣过程。即2Fe+O2+SiO2=2FeO·SiO2；2FeS+3O2+SiO2=2FeO·SiO2+2SO2吹炼知道产出高硫镍为止，而没有造金属的过程，因为在锍镍吹炼的条件下反应Ni3S2+4NiO=7Ni++2SO2要在1773K的高温下才能进行，而反应产出的Ni和NiO的熔点远高于空气吹炼所能达到的温度。22.参考答案:锡青铜的结晶温度范围很宽，呈糊状凝固，枝晶发达，凝固速度较慢时，易形成缩松，有时出现“缓冷脆性”。防止措施：加快冷却速度。23.参考答案: 轻金属的冶炼特点是： 1、不能用碳直接还原其氧化物成金属 2、不能电解其盐类的水溶液制取金属 3、在熔盐电解生产轻金属时，电解质熔体中比产品金属更正电性的杂质含量必须低于技术规范要求，以免其先于产品金属在阴极析出。24.参考答案: 巴尔申方程 基本假设：（1）将粉末体视为弹性体 （2）不考虑粉末的加工硬化 （3）忽略模壁摩擦 适用性：硬质粉末或中等硬度粉末在中压范围内压坯密度的定量描述。 北川公夫方程 基本假设：（1）粉末层内所有各点的单位压力相等 （2）粉末层内各点的压力是外力和粉末内固有的内压力之和 （3）粉末层内各断面上的外压力与该断面上粉末的实际断面积受的压力总和保持平衡。 （4）各个粉末颗粒仅能承受它固有的屈服极限的能力。 （5）粉末压缩时的各个颗粒位移的几率和它邻接的孔隙大小成比例。 适用性：在压制压力不太大时优越性显著。 黄培云方程 基本假设：视粉末为非线性弹一塑体 适用性：不论对软粉末或硬粉末适用效果都比较好25.参考答案:造渣第3卷参考答案一.参考题库1.参考答案: 从图可以看出，当Zn2+和Cu2+活度为1时，Zn2+与Zn的平衡线处于a线之下，Zn可将H2O中H+ 还原为H2。而Cu与Cu2+的平衡线位于a线和b线之间，故Zn可将Cu2+还原为Cu，故用金属锌作为还原剂从CuSO4溶液中置换铜是恰当的。2.参考答案:C3.参考答案:摩擦力4.参考答案:挤压5.参考答案:愈大6.参考答案:熔锍；熔渣7.参考答案:化学法；物理法8.参考答案: （1）轻金属 （2）重金属 （3）贵金属 （4）稀有金属 现代工业上习惯把金属分为黑色金属和有色金属两大类。9.参考答案:晶界可作为空位“阱”，晶界对烧结的重要性有两方面：①烧结时，颗粒接触面上易形成稳定晶界，特别是细粉末烧结后形成许多网状晶界与孔隙互相交错，使颈边缘和细孔隙表面的过剩空位容易经邻接的晶界进行扩散或被它吸收；②晶界扩散激活能只有体积扩散的一半，而扩散系数大1000倍，且随着温度降低，这种差别增大。10.参考答案: 铝电解槽槽型： （1）自焙阳极电解槽：上插式、侧插式 （2）预焙阳极电解槽：不连续、连续式11.参考答案:腐蚀毒害；燃烧和爆炸12.参考答案:A,B,C,D13.参考答案:4；314.参考答案:正确15.参考答案:轻金属；重金属；贵金属；稀有金属16.参考答案: 还原过程是将铜液中含有的Cu2O用还原剂脱除的过程。常用的还原剂有重油、天然气和液化石油气等。 混合气体中只要有极少的H2，就可以去还原Cu2O。铜水对氢