第六章--相平衡習(xí)題

1、第六章 相平衡選擇題1. 二元恒沸混合物的組成(a）固定 (b) 隨溫度而變 (c) 隨壓力而變 (d) 無法判斷答案：c2. 一單相體系, 如果有3種物質(zhì)混合組成, 它們不發(fā)生化學(xué)反應(yīng), 則描述該系統(tǒng)狀態(tài)的獨(dú)立變量數(shù)應(yīng)為(a) 3個(gè) (b) 4個(gè) (c) 5個(gè) (d) 6個(gè)答案：b。fcp231243通常情況下，對于二組分物系能平衡共存的最多相為(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 4答案：d。f2p24p，f不能為負(fù)值，最小為零。當(dāng)f0時(shí)p4。4正常沸點(diǎn)時(shí)，液體蒸發(fā)為氣體的過程中(a) s=0 (b) g=0 (c) h=0 (d) u=0答案：b。此為可逆過程故g0。5. 以下各系

2、統(tǒng)中屬單相的是(a) 極細(xì)的斜方硫和單斜硫混合物 (b) 漂白粉(c) 大小不一的一堆單斜硫碎粒 (d) 墨汁答案：c。6. nacl(s), nacl水溶液及水蒸汽平衡共存時(shí), 系統(tǒng)的自由度(a) f=0 (b) f=1 (c) f=2 (d) f=3答案：b。f=c-p+2，c2，p3，故f=2-3+2=1。7. 如果只考慮溫度和壓力的影響, 純物質(zhì)最多可共存的相有(a) p=1 (b) p=2 (c) p=3 (d) p=4答案：c。f=cp21p23p，當(dāng)f最小為零時(shí)p=3。7. 對于相律, 下面的陳述中正確的是(a) 相律不適用于有化學(xué)反應(yīng)的多相系統(tǒng)(b) 影響相平衡的只有強(qiáng)度因素(

3、c) 自由度為零意味著系統(tǒng)的狀態(tài)不變(d) 平衡的各相中, 系統(tǒng)包含的每種物質(zhì)都不缺少時(shí)相律才正確答案：b8. 關(guān)于三相點(diǎn), 下面的說法中正確的是(a) 純物質(zhì)和多組分系統(tǒng)均有三相點(diǎn)(b) 三相點(diǎn)就是三條兩相平衡線的交點(diǎn)(c) 三相點(diǎn)的溫度可隨壓力改變(d) 三相點(diǎn)是純物質(zhì)的三個(gè)相平衡共存時(shí)的溫度和壓力所決定的相點(diǎn)答案：d9. 用相律和clapeyron方程分析常壓下水的相圖所得出的下述結(jié)論中不正確的是(a) 在每條曲線上, 自由度f=1(b) 在每個(gè)單相區(qū), 自由度f=2(c) 在水的凝固點(diǎn)曲線上, hm(相變)和vm的正負(fù)號相反(d) 在水的沸點(diǎn)曲線上任一點(diǎn), 壓力隨溫度的變化率都小于零答

4、案：d10. 二組分系統(tǒng)的最大自由度是(a) f=1 (b) f=2 (c) f=3 (d) f=4答案：c。fcp22p24p，當(dāng)p=1時(shí)f3。11. 關(guān)于杠桿規(guī)則的適用對象, 下面的說法中不正確的是(a) 不適用于單組分系統(tǒng)(b) 適用于二組分系統(tǒng)的任何相區(qū)(c) 適用于二組分系統(tǒng)的兩個(gè)平衡相(d) 適用于三組分系統(tǒng)的兩個(gè)平衡相答案：b12. 區(qū)別單相系統(tǒng)和多相系統(tǒng)的主要根據(jù)是(a) 化學(xué)性質(zhì)是否相同 (b) 物理性質(zhì)是否相同(c) 物質(zhì)組成是否相同 (d) 物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)是否都相同答案：d13. clapeyron方程不適用于(a) 純物質(zhì)固()純物質(zhì)固()可逆相變(b) 理想溶液中

5、任一組分的液-氣可逆相變(c) 純物質(zhì)固-氣可逆相變(d) 純物質(zhì)在等溫等壓下的不可逆相變答案：d14. 對于三組分系統(tǒng), 在相圖中實(shí)際可能的最大自由度數(shù)是(a) f=1 (b) f=2 (c) f=3 (d) f=4答案：c。fcp23p2，p最小為1，f3124。因三組分系統(tǒng)相圖無法表達(dá)出4個(gè)自由度，故取答案c。15. 關(guān)于等邊三角形座標(biāo)的特點(diǎn), 不正確的說法是(a) 在過三角形某一頂點(diǎn)的任一直線上各點(diǎn)所代表的系統(tǒng)中, 另外兩組分的濃度比都相同(b) 任意兩點(diǎn)代表的系統(tǒng)組成新系統(tǒng)時(shí), 新系統(tǒng)的物質(zhì)點(diǎn)必在原來兩點(diǎn)的連接線上(c) 任意三點(diǎn)代表的系統(tǒng)組成新系統(tǒng)時(shí), 新系統(tǒng)的物質(zhì)點(diǎn)必在原來三點(diǎn)連

6、成的三角形內(nèi)(d) 由三角形內(nèi)任一點(diǎn)向三邊作垂線, 三垂線之和等于三角形的高, 且等于100%答案：d16. 三組分水鹽系統(tǒng)的相圖常用來分離或提純鹽類, 處理時(shí)必須使物系點(diǎn)進(jìn)入所需要的相區(qū)。為此配合使用的操作很多，但一般不包括(a) 加水稀釋 (b) 加入另一種鹽或鹽溶液(c) 升高或降低溫度 (d) 水蒸汽蒸餾答案：d17. 分配定律不適用于(a) 濃度小的系統(tǒng) (b) 溶質(zhì)難揮發(fā)的系統(tǒng)(c) 分子在兩相中形態(tài)相同的系統(tǒng)(d) 溶質(zhì)在一相中全部電離的系統(tǒng)答案：d18. 對于下述結(jié)論, 正確的是(a) 在等壓下有確定沸點(diǎn)的液態(tài)系統(tǒng)一定是純物質(zhì)(b) 任何純固體物質(zhì)都有熔點(diǎn)(c) 在一定溫度下,

7、 純液體的平衡蒸氣壓與液體所受外壓力無關(guān)(d) 純固體物質(zhì)的熔點(diǎn)可以有很多個(gè)答案：d。因熔點(diǎn)是與壓力有關(guān)。19. 下面的表述中不正確的是(a) 在定壓下, 純固體物質(zhì)不一定都有確定的熔點(diǎn)(b) 在定壓下, 純液態(tài)物質(zhì)有確定的唯一沸點(diǎn)(c) 在定壓下, 固體混合物都不會有確定的熔點(diǎn)(d) 在定溫下, 液體的平衡蒸氣壓與外壓有關(guān)答案：c。共熔混合物在定壓下有確定的熔點(diǎn)。20. 涉及化合物的分解壓力的下列表述中正確的是(a) 各化合物都有特定的分解壓力(b) 化合物分解時(shí), 其分解壓力必須等于外界壓力(c) 化合物分解壓力越大, 它越不易分解(d) 化合物的分解壓力與溫度有關(guān)答案：d21.體系中含有

8、h2o、h2so44h2o、h2so42h2o、h2so4h2o、h2so4 ，其組分?jǐn)?shù)c為：(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 4答案：b22.在410 k，ag2o(s)部分分解成ag(s)和o2(g)， 此平衡體系的自由度為：(a) 0 (b) 1 (c) 2 (d) 1答案：a。fcp12310。23.一個(gè)水溶液包含n個(gè)溶質(zhì)，該溶液通過一半透膜與純水相平衡，半透膜僅允許溶劑水分子通過，此體系的自由度為：(a) n (b) n1 (c) n1 (d) n2答案：d。fcp2n+1-1+2。24.絕熱條件下，273.15k的nacl加入273.15k的碎冰中， 體系的溫度將如何變化

9、? (a) 不變 (b) 降低 (c) 升高 (d) 不能確定答案：b。冰熔化吸熱。25.下圖中，從p點(diǎn)開始的步冷曲線為：圖 1答案：d26.圖1中，生成固體化合物的經(jīng)驗(yàn)式為：(a) ccl4c4h10o2 (b) ccl4(c4h10o2)2 (c) (ccl4)2c4h10o2 (d) ccl4(c4h10o2)3答案：c27.圖1中，區(qū)域h的相態(tài)是：(a)溶液 (b)固體ccl4 (c)固體ccl4 +溶液 (d)固體化合物+溶液答案：c28. caco3(s), cao(s), baco3(s), bao(s)及co2(g)構(gòu)成的平衡物系，其組分?jǐn)?shù)為：(a) 2 (b) 3 (c) 4

10、 (d) 5答案：b。csrr5203.29.由caco3(s), cao(s), baco3(s), bao(s)及co2(s)構(gòu)成的平衡體系其自由度為：(a)f=2 (b)f=1 (c)f=0 (d)f=3答案：c。共5種物質(zhì)，2個(gè)化學(xué)反應(yīng)，故c=5-2=3,有5個(gè)相，f=c-p+2=0。30.三相點(diǎn)是：(a) 某一溫度，超過此溫度，液相就不能存在 (b) 通常發(fā)現(xiàn)在很靠近正常沸點(diǎn)的某一溫度(c) 液體的蒸氣壓等于25時(shí)的蒸氣壓三倍數(shù)值時(shí)的溫度(d) 固體、液體和氣體可以平衡共存時(shí)的溫度和壓力答案：d31.某一固體在25和p$ 壓力下升華，這意味著：(a) 固體比液體密度大些 (b) 三相

11、點(diǎn)的壓力大于p$(c) 固體比液體密度小些 (d) 三相點(diǎn)的壓力小于p$答案：b。32.n2的臨界溫度是124k，室溫下想要液化 n2, 就必須：(a) 在恒溫下增加壓力(b) 在恒溫下降低壓力(c) 在恒壓下升高溫度(d) 在恒壓下降低溫度答案：d33.對于與本身的蒸氣處于平衡狀態(tài)的液體，通過下列哪種作圖法可獲得一直線：(a) p對t (b) lg(p/pa) 對t (c) lg(p/pa) 對1/t (d) 1/p 對lg(t/k) 答案：c。由克勞修斯_克拉貝龍方程可以看出：34.當(dāng)克勞修斯_克拉貝龍方程應(yīng)用于凝聚相轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵鈺r(shí)，則： (a) p 必隨t 之升高而降低(b) p 必不隨t

12、 而變 (c) p 必隨t 之升高而變大(d) p 隨t 之升高可變大或減少答案：c35.水的三相點(diǎn)附近，其蒸發(fā)熱和熔化熱分別為44.82和5.994kjmol-1。則在三相點(diǎn)附近冰的升華熱約為：(a) 38.83 kjmol-1 (b) 50.81 kjmol-1 (c) -38.83 kjmol-1 (d) -50.81 kjmol-1答案：b36.已知苯一乙醇雙液體系中，苯的沸點(diǎn)是353.3k, 乙醇的沸點(diǎn)是351.6k, 兩者的共沸組成為：含乙醇47.5%(摩爾分?jǐn)?shù))，沸點(diǎn)為341.2k。 今有含乙醇77.5%的苯溶液，在達(dá)到氣、液平衡后，氣相中含乙醇為y2，液相中含乙醇為 x2。下列

13、結(jié)論何者正確？(a) y2 x2 (b) y2 = x2 (c) y2 x2 (d) 不確定答案：c37.如上題， 若將上述溶液精餾，則能得到：(a) 純苯 (b) 純乙醇 (c) 純苯和恒沸混合物 (d) 純乙醇和恒沸混合物答案：d38.當(dāng)用三角形坐標(biāo)來表示三組分物系時(shí)，若某物系其組成在平行于底邊bc的直線上變動時(shí)，則該物系的特點(diǎn)是：(a) b的百分含量不變(b) a的百分含量不變(c) c的百分含量不變 (d) b和c的百分含量之比不變 答案：b39.如圖所示，當(dāng)物系點(diǎn)在通過a點(diǎn)的一條直線上變動時(shí)，則此物系的特點(diǎn)是：(a) b和c的百分含量之比不變(b) a的百分含量不變(c) b的百分含

14、量不變 (d) c的百分含量不變 答案：a40. h2o-nacl-na2so4的三元系中，na2so4 和 h2o能形成水合物 na2so410h2o(d)，在dbc區(qū)中存在的是：(a) 水合物d和溶液 (b) 水合物d和na2so4 及nacl三相共存(c) 水合物d、nacl和組成為g的溶液(d) 純nacl，純na2so4和水溶液答案：b41. h2o-kno3-nano3的相圖如下，則bec相區(qū)內(nèi)是：(a) 純nano3和其飽和溶液(b) 純kno3和其飽和溶液 (c) 含有nano3和kno3的不飽和溶液和溶液的單相區(qū)(d) kno3，nano3和組成為e的飽和溶液三相共存答案：d

15、問答題1指出下列體系分別有幾相：(1）空氣；（2）冰雹；（3）金剛石和石墨混合物；（4）白色的冰和鹽的共晶體；（5）一塊黃銅(30%的鋅銅合金)；（6）酒精水溶液；（7）油和水的混合物；（8）密閉容器中讓碳酸鈣分解并達(dá)平衡；（9）牛奶答：（1）、（2）、（5）、（6）只有一個(gè)相，（3）、（4）、（7）、（9）有兩個(gè)相，（8）有三個(gè)相。判斷相數(shù)的一般原則是：無論有幾種氣體混合均為單相。同一物質(zhì)若物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)都相同，僅僅是有界面分開仍為一相。不同晶型的同一物質(zhì)是不同的相。例如石墨和金剛石。不同物質(zhì)若能以分子、原子或離子形式混合，即形成真溶液即為一相。例如，水溶液，固溶體合金都為單相。兩種不同

16、物質(zhì)的固體相混合，若不形成固溶體則為兩相。例如，碳酸鈣和氧化鈣混合為兩相。兩不互溶的液體相混合，仍為兩相。例如，牛奶。2如何用相律來說明恒沸混合物不是化合物。答：恒沸混合物的特點(diǎn)是其氣相和其平衡的液相組成相同，故r=1。對這種兩相平衡系統(tǒng)來說f=(n-r-r)-p+2f=(2-0-1)-2+2=1壓力一經(jīng)指定，其平衡系統(tǒng)中的溫度、氣相及液相的組成亦恒定，但若壓力改變，平衡系統(tǒng)的溫度及各相組成亦改變，可見恒沸混合物的組成隨壓力而變，它不是化合物。3如何用相律來改正下列相圖的錯(cuò)誤之處。答：改正后的相圖如下： 圖1純b的熔點(diǎn)只能有一個(gè)，故兩曲線應(yīng)重合。圖2二元系不可能四相平衡共存。根據(jù)相律fcp1241