中南大学2013年研究生入学考试矿物加工学真题及详解.doc

中南大学2013年硕士研究生入学考试
矿物加工学真题及详解

考试科目及代码名称：915矿物加工学
注意：1、所有答案（含选择题、填空题、判断题、作图题等）一律答在专用答题纸上，写在试题纸上或其他地点一律不得分。
2、作图题可以在原试题图上作答，然后将“图”撕下来贴在答题纸上相应的位置。
3、考试时限：3小时；总分；150分
注：选矿考生做一、二、三、四、五大题共150分：烧结球团考生做一、六、七、八、九大题，共150分

一、专业基础题（每题15分，共45分）
1．请分别叙述热力学第一、第二及第三定律，并就各自所能解决的问题予以简要说明。
答：（1）HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/25098.htm"\t"_blank"热力学第一定律也就是能量守恒定律。即一个HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/438013.htm"\t"_blank"热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做功之和。能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移和转化的过程中，能量的总和不变。热力学第一定律宣告了第一类永动机不可能实现，因为根据第一定律的表述，任何机械不可能源源不断的向外做功，而不需要从外界获取能量。
（2）HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/24939.htm"\t"_blank"热力学第二定律指热量可以自发地从温度高的物体传递到较低的物体，但不可能自发地从低温物体传递到高温物体；HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/24939.htm"\t"_blank"热力学第二定律宣告了第二类永动机（效率为100%）不可能实现，因为它虽然不违反能量守恒定律，但热机都不可能只有一个热源，热机要不断地把吸取的热量变成有用的功，就不可避免地将一部分热量传给低温物体，因此效率不会达到100%。第二类永动机违反了热力学第二定律。
（3）HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/7819.htm"\t"_blank"热力学第三定律通常表述为绝对零度时，所有纯物质的完美晶体的熵值为零。或者绝对零度（T=0K）不可达到。它说明了任何系统都不能通过有限的步骤使自身温度降低到0K，既0K不能达到原理。

2．扼要说明下列各概念
（1）丁达尔效应；
（2）电泳和电渗；
（3）表面活性物质的临界胶束浓度；
（4）以KI为稳定剂的Agl的胶团结构（示出胶核、胶粒、胶团及可滑动面的位置）；
（5）乳状液及其两种基本类型。
答：（1）当一束光线透过HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/23037.htm"\t"_blank"胶体，从HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/992593.htm"\t"_blank"入射光的垂直方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”，这种现象叫丁达尔现象。
（2）带电颗粒在HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/63151.htm"\t"_blank"电场作用下，向着与其电性相反的电极移动，称为电泳。
电渗指在HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/63151.htm"\t"_blank"电场作用下HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/115153.htm"\t"_blank"液体相对于和它接触的HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/115120.htm"\t"_blank"固体作HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/84904.htm"\t"_blank"相对运动的现象。
（3）表面活性剂分子浓度增加，其结构会从单分子转变为球状、棒状和层状胶束.，其在水中形成胶束所需的最低浓度称为表面活性物质的临界胶束浓度。
（4）以KI为稳定剂的AgI的胶团结构：胶粒的结构比较复杂，先有一定量的难溶物分子聚结形成胶粒的中心，称为胶核。然后胶核选择性的吸附稳定剂中的一种离子，形成紧密吸附层；由于正、负电荷相吸，在紧密层外形成反号离子的包围圈，从而形成了带与紧密层相同电荷的胶粒。胶粒与扩散层中的反号离子，形成一个电中性的胶团。

（5）乳状液是指某种液体以液珠形式分散在另一种与它不相混溶的液体中而形成的HYPERLINK"http://baike.baidu.co