内容发布更新时间 : 2024/12/23 2:20:20星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
b、 2CuO(S)= Cu2O(s)+1/2 O2 ΔrGm=146091-112.75T J/mol
注：为了简化，方程式已作直线化处理
试以LgPO2和1/T 为坐标，绘制Cu-O 系的热力学平衡图，并进行分析说明（温度范围取400-1200K）
解：①Cu2O(s)=2Cu(s) +1/2O2
01/2
Kp0=( Po2/P)
00
Lg Kp0=1/2 Lg Po2-1/2LgP=-ΔrGm/2.303RT
0O
LgPo2=-(2ΔrGm)/2.303RT+LgP
O
=-[2*(184576-78.00T)/2.303RT+ LgP
=-19277.4/T+8.15+5.01=13.16-19277.5/T T(K) 1/T*10LgPo2 -3 0
400 2.50 500 2.00 600 1.67 700 1.43 800 1.25 900 1.11 1000 1.00 -6.1 1100 0.91 -4.4 1200 0.83 -2.9 -35.0 -25.4 -19.0 -14.4 -10.9 -8.3
②2CuO(S)= Cu2O(s)+1/2 O2
O
LgPo2=-2**(146091-112.75T)/2.303RT+ LgP =-15258.99/T+16.78=-15258/T+16.78
图生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系图 （1） 写出各界线上的平衡反应
（2） 写出P、E两个无变点的平衡反应 （3） 分析123456冷却路线 解：（1）界线上的平衡反应 e1E L=C+B e2E L=B+D e3P L+A=P e4P L=A+C EP L=C+D
(2)两个无变点的平衡反应 P LP+A=C+D E L=B+C+D
(3)结晶冷却路线 1 液 1→（L=C+D） 固 1（B+D）
2 液 2→a（L→A，f=2）→(L+A→D,f=1)b→(L→D，f=2)c→(L→C+D，f=1)E(L2→B+C+D) 固 A→(A+D)D→(c+d)d→(B+C+D)2
3 液 3（L→A→D）→(L→D,f=2)e→(L→C+D)e 固 A→(A+D)D→(C+D)f→(B+C+D)3
但金属的稳定区的大小决定于（4）线和（3）线，即反应2Me+O2=2MeO的平衡线和 Me+SO2=MeS+ O2的平衡，当金属对氧的亲和势越小及平衡时氧的分压越大，线4将向右稳定，同时金属对氧的亲和势越小，则平衡时SO2分压增大，线（3）向上移动，这些都导致Me的可能性增大，所需温度较低。
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图8-3 Me-S-O系等温平衡图
试根据本章有关的热力学平衡图分析将硫化矿分别进行氧化焙烧、硫酸化焙烧及直接熔炼制取金属时原则上应控制的条件。 解：1）氧化焙烧
应控制系统中有较高的LgPo2值及较低PSO2值，氧化焙烧应在较高的温度下进行。 2）硫酸化焙烧
为得到MeSO4,应控制较高的LgPo2值，焙烧过程在较低的温度下进行。 3）直接熔炼制取金属
控制一定的条件可直接制的金属，升高温度，有利于直接制的金属。
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图8-5 lgPSO2一定时，简单Me-S-O体系的lgPSO2 -1/T 图
根据相律分析一定温度下Fe-Ti-Cl-O系平衡图中每条平衡线上平衡共存的凝聚态物种数。 解：
① 的平衡共存的凝聚态物种，FeCl2 ② FeCl2、TiO2(S) ③ FeCl2（L）、TiO2(S)、FeO.TiO2(s) ④ TiO2(s) 、FeO.TiO2(s)、Fe3O4(s)
⑤ FeO(s)、FeO.TiO2(s)、Fe3O4(s) ⑥ Fe2O3(s)、Fe3O4(s)、FeO.TiO2(s) ⑦ Fe2O3(s)、TiO2(s)、FeO.TiO2(s) ⑧ TiO2(s)、Fe2O3(s) ⑨ FeCl2（L）、FeO.TiO2(s)、FeO(s)
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⑩ FeCl2（L）、TiO2(s)、Fe2O3(s) 11 FeCl2（L）、FeO.TiO2(s)、Fe2O3(s) 12 TiO2
钛冶金的主要原料是钛铁矿，其分子式是FeO.TiO2，即主要含铁和钛，而铁和钛按分子结合，为从中回收钛，首先应将铁和钛分离，为探索钛和铁分离的技术方案，人们绘制了1100℃时的Fe-Ti-Cl-O系平衡图（图8-22） ，根据图你认为在哪些条件范围内可使钛和铁分离。
解：控制LgP/P0为-18，LgP5
o2CL2/P（-8-4/6.5=-8.6）
LgP0
o2/P为18，LgPCL2/P为-15
控制LgP0喔
o2/P为-18，LgPCL2/P-6.2—-1.5
LgP0
o2/P为-8.5，LgPCO2-1.5 及 LgPo2>(-8.5---7.5),<-5.5—4.5
LgP喔
CL2/P在-1.0到-1.5之间，可实现铁钛分离
要使钛和铁的化合物分别以不同的相存在，便可实现钛铁的分离。
某硫化矿物矿中含NiS和CuS，试根据图分析，采用什么办法可使镍铜分离？
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