第五章相平衡自測題及答案

1、第五章相平衡、選擇題1在pe下，用水蒸氣蒸鎦法提純某不溶于水的有機物時，體系的沸點:( )必高于 373.15 K必低于 373.15 K取決于水與有機物的相對數(shù)量取決于有機物的分子量大小在含有C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g)五個物種的平衡系統(tǒng)中，獨 立組分數(shù)C為( )。 3(b)2(c)1(d)4二元合金處于低共熔溫度時系統(tǒng)的自由度f為( )(a)0(b)1(c)2(d)3298K時，蔗糖水溶液與純水達滲透平衡時，整個系統(tǒng)的組分數(shù)、相數(shù)、自由度為()。 C =2,門=2, f* =1(b) C =2,門=2, f* =2(c) C =2,心=1, f* =2(d)

2、 C =2, g =1, f* =3FeCb和 H2O 能形成 FeCbHzO, 2FeCL7H2O, 2FeCl5H2O,FeCL2H2O四種水合物，該系統(tǒng)的獨立組分數(shù) C和在恒壓下最多可能的平衡共存相數(shù)門分別為()C =3, =4(c) C =2,門=3C =2, ： =4(d) C =2, ： =5對于恒沸混合物，下列說法中錯誤的是(不具有確定組成平衡時氣相和液相組成相同其沸點隨外壓的改變而改變與化合物一樣具有確定組成 TOC o 1-5 h z 單組分系統(tǒng)的固液平衡線的斜率 dp/dT的值()。大于零(b)等于零小于零(d)不確定Raoult8 A,B兩液體混合物在T-x圖上出現(xiàn)最高點

3、，則該混合物對 定律產(chǎn)生()。正偏差(b)負偏差(c)沒偏差(d)無規(guī)則 下列過程中能適用方程 込H2的是()。dT RT2 l2(s) ? 12(g)C(石墨)？ C(金剛石)Hg2Cl2(s) ? 2HgCl(g)N2(g,p1)? N2(g,T2,p2)某一固體在25 C和101325Pa壓力下升華，這意味著(固體比液體密度大三相點壓力大于101325Pa三相點溫度小于25C三相點壓力小于101325Pa二、填空題1下列化學反應，同時共存并到達平衡(溫度在900-1200K范圍內(nèi))：CaCQ(s)? CaO(s)+ CQ(g)CO2(g)+H2(g)? CO(g)+ 出0H2O(g)+C

4、O(g)+ CaO(s) ? CaCO3(s)+ 出9) TOC o 1-5 h z 該系統(tǒng)的自由度f為。在N2(g)+O2(g)共存的系統(tǒng)中加入一種固體催化劑，可生成多種氮的氧化物，則系統(tǒng)的自由度為。NaCl(s)和含有稀鹽酸的NaCl飽和水溶液的平衡系統(tǒng)，其獨立組分數(shù)為。CaCO3(s), BaCO3(s), BaO(s)和 CO2(g)構成的多相平衡系統(tǒng)的組分數(shù)為，相數(shù)為，自由度為。298K時，A,B和C彼此不發(fā)生化學反應，三者所成的溶液與固相A和由B和C組成的氣相同時平衡，則該系統(tǒng)的自由度為 ，平 衡共存的最大相數(shù)為 ，在恒溫條件下若向溶液中加組分 A，則系統(tǒng)的壓力將,若向溶液中加入組

5、分B,則系統(tǒng)的壓力將 。 水在三相點附近的蒸發(fā)焓和熔化焓分別為45kJmo1和6kJmo1,則此時冰的升華焓為 kJ mol-1。A, B兩個組分在定壓下形成的二元相圖如下圖所示。在三相平衡時，體系的自由度f二。但是，此時物系點都可以變化，而不至于導致新相產(chǎn)生和舊相消失， 這與自由度數(shù)目并不 矛盾，因為，。8已知苯正常的沸點為353K,把足夠量的苯封閉在一個預先抽真空的小瓶內(nèi)，當加熱到373K時，估算瓶內(nèi)壓力約為 。二、計算題1固態(tài)苯和液態(tài)苯的蒸氣壓與熱力學溫度的函數(shù)關系如下:InPsPa二 27.5695320KTIn 日 23.33Pa4109KT(1)計算苯的三相點的溫度和壓力(2)計算

6、三相點的熔化焓和熔化熵。 某元素X在低溫下存在三種晶型I，“，皿，在三相點 0(T, p) 附近，三種晶體的摩爾熵的關系為 Sm( II ) Sm(皿) Sm(I )，摩爾體積 的關系為Vm(皿) Vm(I ) Vm( I )。試畫出該元素的p-T示意圖，并標 出各晶型穩(wěn)定存在的區(qū)域。金屬A和B的熔點分別為623K和553K,由熱分析指出，在473K 時有三相共存，其中一相是含 30% B的熔化物，其余兩相分別是含 20% B和含25% B的固溶體。冷卻至423K時又呈現(xiàn)三相共存，分別是含55% B的熔化物、含35% B和含80% B的兩個固溶體。根據(jù)以上數(shù)據(jù)繪出A-B二元合金相圖，并指出各相區(qū)存在的相參考答案:、babbcddbab TOC o 1-5 h z 3;3;3;3, 5, 0;2, 5,不變，增大；51kJmol-1。0,因為在CD線上（不包括兩個端點）各種組成的體系都存在三 相平衡，改變體系的總組成，只是改變?nèi)嗟南鄬?shù)量，而三相的組 成恒定不變，總組成不是自由度，故