第六章相平衡習(xí)題

1、第六章相平衡指出下列平衡系統(tǒng)中的組分?jǐn)?shù)c，相數(shù) p 及自由度 f。(1) caco3(s),cao(s) 及 co2(g)構(gòu)成的一個(gè)平衡系統(tǒng)(2) fe(s),feo(s),fe3o4(s)和 o2(g),co2(g)構(gòu)成的一個(gè)平衡系統(tǒng)(3) nh2co2nh4放入一抽空的容器中，并與其分解產(chǎn)物nh3(g)和 co2(g)成平衡2.已知液體甲苯（a）和液體苯（ b）在 90 c 時(shí)的飽和蒸氣壓分別為= 和。兩者可形成理想液態(tài)混合物。今有系統(tǒng)組成為的甲苯 -苯混合物 5 mol，在 90 c 下成氣 -液兩相平衡，若氣相組成為求：（1）平衡時(shí)液相組成及系統(tǒng)的壓力 p。（2）平衡時(shí)氣、液兩相的物質(zhì)

2、的量3. 已知甲苯、苯在 90 c 下純液體的飽和蒸氣壓分別為54.22 kpa和 136.12 kpa。兩者可 形成理想液態(tài)混合物。 取 200.0 g甲苯和 200.0 g苯置于帶活塞的導(dǎo)熱容器中，始態(tài)為一定壓力下90 c 的液態(tài)混合物。在恒溫90 c 下逐漸降低壓力，問（1）壓力降到多少時(shí)，開始產(chǎn)生氣相，此氣相的組成如何？（2）壓力降到多少時(shí)，液相開始消失，最后一滴液相的組成如何？（3）壓力為 92.00 kpa時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)氣-液 兩相平衡，兩相的組成如何？?jī)上嗟奈镔|(zhì)的量各位多少？4、a-b 二組分物系液 - 固相圖如下：xbt/k 時(shí)間1 2 t/k 3 4 5 6 7 8 a ab a

3、b2a b 1、將相圖中各個(gè)相區(qū)編號(hào)所對(duì)應(yīng)的信息按順序填入下表中：2、在右圖中作出相圖中a 直線所代表過(guò)程的步冷曲線說(shuō)明：相態(tài)以 g （氣） 、 l（液） 、 s （固）表示；成分用（a） 、 （b） 、 （a+b ） 、（ab ） 、（ab2）等表示，如 s（ab ） 、l （a+b ）等。相區(qū)相數(shù)相態(tài)及成分自由度1 2 3 4 5 6 7 8 5、恒壓下 bao-la2o3體系凝聚相圖如下：1列表注明各相區(qū)穩(wěn)定存在的相態(tài)；2畫出組成為 a 和 b 的熔化物從 2400冷卻到 1400的步冷曲線；3將 1kg 熔化物a 冷卻，什么溫度下可以分離出最大量的純凈固體bao la2o3？計(jì)算析出固

4、體的量。0 32 50 65 1400 1548 1600 1800 1800 2000 1930 2200 2400 2300 1 2 3 5 4 6 7 t/a b bao w%la2o3baola2o3相區(qū)1 2 3 4 5 6 7 相態(tài)6、sb-cd二組分體系凝聚相圖如下：填表注明各相區(qū)穩(wěn)定存在的相態(tài)及條件自由度；將 a、b 兩熔化物冷卻，哪一個(gè)可以分離得到純的化合物c(s)? 計(jì)算 1kg 熔化物可分離出最大量純c(s) 的質(zhì)量。相區(qū)1 2 3 4 5 6 7 相態(tài)自由度7、a 和 b 的相圖如下圖從圖中可以看出來(lái)最低共熔溫度為-2，最低共熔混合物含 b 0.60 。（1）在圖上標(biāo)出

5、各區(qū)域所在相；（2）如將含 b 0.80 的熔液 100g由 15冷卻時(shí)，首先析出的固體為何物，計(jì)算最多能析出的固體的質(zhì)量。（3）畫出含 b，0.30 和 0.60 時(shí)的步冷曲線。sbw%cda b 1 2 4 3 5 6 7 0 45 60 70 90 c 58 202933304041506065t/8、下圖為一二組分凝聚系統(tǒng)相圖，(1) 完成表格； (2) 畫出由狀態(tài)點(diǎn) w冷卻的步冷曲線，并注明各階段的相變化；(3) 將物系點(diǎn) w的熔體 100g 進(jìn)行冷卻，可得到何種純固體， 最多得到多少克純固體。 （12 分）自由度相數(shù)相態(tài)1 區(qū)l 3 區(qū)1 mn 線0 7 區(qū)sc+sb fqnc 線1 e2點(diǎn)0 9、sn和 ag 可形成一個(gè)不穩(wěn)定的化合物ag3sn，該二組分固液平衡系統(tǒng)相圖如下圖所示。(1) 指出 1-7 各區(qū)域穩(wěn)定存在的相態(tài)和自由度；(2) 畫出由狀態(tài)點(diǎn) a 變化到狀態(tài)點(diǎn) b 的步冷曲線，并注明各階段的相變化；(3