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第六章 相平衡习题

第六章  相平衡习题
第六章  相平衡习题

第六章相平衡

选择题

1. 二元恒沸混合物的组成

(A)固定 (B) 随温度而变 (C) 随压力而变 (D) 无法判断

答案:C

2. 一单相体系, 如果有3种物质混合组成, 它们不发生化学反应, 则描述该系统状态的独立变量数应为

(A) 3个 (B) 4个 (C) 5个 (D) 6个

答案:B。F=C-P+2=3-1+2=4

3.通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为

(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4

答案:D。F=2-P+2=4-P,F不能为负值,最小为零。当F=0时P=4。

4.正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中

(A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0

答案:B。此为可逆过程故ΔG=0。

5. 以下各系统中属单相的是

(A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物 (B) 漂白粉

(C) 大小不一的一堆单斜硫碎粒 (D) 墨汁

答案:C。

6. NaCl(s), NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存时, 系统的自由度

(A) F=0 (B) F=1 (C) F=2 (D) F=3

答案:B。F=C-P+2,C=2,P=3,故F=2-3+2=1。

7. 如果只考虑温度和压力的影响, 纯物质最多可共存的相有

(A) P=1 (B) P=2 (C) P=3 (D) P=4

答案:C。F=C-P+2=1-P+2=3-P,当F最小为零时P=3。

7. 对于相律, 下面的陈述中正确的是

(A) 相律不适用于有化学反应的多相系统

(B) 影响相平衡的只有强度因素

(C) 自由度为零意味着系统的状态不变

(D) 平衡的各相中, 系统包含的每种物质都不缺少时相律才正确

答案:B

8. 关于三相点, 下面的说法中正确的是

(A) 纯物质和多组分系统均有三相点

(B) 三相点就是三条两相平衡线的交点

(C) 三相点的温度可随压力改变

(D) 三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压力所决定的相点

答案:D

9. 用相律和Clapeyron?方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是

(A) 在每条曲线上, 自由度F=1

(B) 在每个单相区, 自由度F=2

(C) 在水的凝固点曲线上, ΔHm(相变)和ΔVm的正负号相反

(D) 在水的沸点曲线上任一点, 压力随温度的变化率都小于零

答案:D

10. 二组分系统的最大自由度是

(A) F=1 (B) F=2 (C) F=3 (D) F=4

答案:C。F=C-P+2=2-P+2=4-P,当P=1时F=3。

11. 关于杠杆规则的适用对象, 下面的说法中不正确的是

(A) 不适用于单组分系统

(B) 适用于二组分系统的任何相区

(C) 适用于二组分系统的两个平衡相

(D) 适用于三组分系统的两个平衡相

答案:B

12. 区别单相系统和多相系统的主要根据是

(A) 化学性质是否相同 (B) 物理性质是否相同

(C) 物质组成是否相同 (D) 物理性质和化学性质是否都相同

答案:D

13. Clapeyron方程不适用于

(A) 纯物质固(α)=纯物质固(β)可逆相变

(B) 理想溶液中任一组分的液-气可逆相变

(C) 纯物质固-气可逆相变

(D) 纯物质在等温等压下的不可逆相变

答案:D

14. 对于三组分系统, 在相图中实际可能的最大自由度数是

(A) f=1 (B) f=2 (C) f=3 (D) f=4

答案:C。F=C-P+2=3-P+2,P最小为1,F=3-1+2=4。因三组分系统相图无法表达出4个自由度,故取答案C。

15. 关于等边三角形座标的特点, 不正确的说法是

(A) 在过三角形某一顶点的任一直线上各点所代表的系统中, 另外两组分的浓度比都相同

(B) 任意两点代表的系统组成新系统时, 新系统的物质点必在原来两点的连接线上

(C) 任意三点代表的系统组成新系统时, 新系统的物质点必在原来三点连成的三角形内

(D) 由三角形内任一点向三边作垂线, 三垂线之和等于三角形的高, 且等于100%

答案:D

16. 三组分水盐系统的相图常用来分离或提纯盐类, 处理时必须使物系点进入所需要的相区。为此配合使用的操作很多,但一般不包括

(A) 加水稀释 (B) 加入另一种盐或盐溶液

(C) 升高或降低温度 (D) 水蒸汽蒸馏

答案:D

17. 分配定律不适用于

(A) 浓度小的系统 (B) 溶质难挥发的系统

(C) 分子在两相中形态相同的系统

(D) 溶质在一相中全部电离的系统

答案:D

18. 对于下述结论, 正确的是

(A) 在等压下有确定沸点的液态系统一定是纯物质

(B) 任何纯固体物质都有熔点

(C) 在一定温度下, 纯液体的平衡蒸气压与液体所受外压力无关

(D) 纯固体物质的熔点可以有很多个

答案:D。因熔点是与压力有关。

19. 下面的表述中不正确的是

(A) 在定压下, 纯固体物质不一定都有确定的熔点

(B) 在定压下, 纯液态物质有确定的唯一沸点

(C) 在定压下, 固体混合物都不会有确定的熔点

(D) 在定温下, 液体的平衡蒸气压与外压有关

答案:C。共熔混合物在定压下有确定的熔点。

20. 涉及化合物的分解压力的下列表述中正确的是

(A) 各化合物都有特定的分解压力

(B) 化合物分解时, 其分解压力必须等于外界压力

(C) 化合物分解压力越大, 它越不易分解

(D) 化合物的分解压力与温度有关

答案:D

21.体系中含有H2O、H2SO4·4H2O、H2SO4·2H2O、H2SO4·H2O、H2SO4 ,其组分数C为:

(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4

答案:B

22.在410 K,Ag2O(s)部分分解成Ag(s)和O2(g),此平衡体系的自由度为:

(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D)-1

答案:A。F=C-P+1=2-3+1=0。

23.一个水溶液包含n个溶质,该溶液通过一半透膜与纯水相平衡,半透膜仅允许溶剂水分子通过,此体系的自由度为:

(A)n(B) n-1 (C)n+1 (D)n+2

答案:D。F=C-P+2=n+1-1+2。

24.绝热条件下,273.15K的NaCl加入273.15K的碎冰中,体系的温度将如何变化?

(A)不变(B)降低(C)升高(D)不能确定

答案:B。冰熔化吸热。

25.下图中,从P点开始的步冷曲线为:

图 1

答案:D

26.图1中,生成固体化合物的经验式为:

(A) CCl4·C4H10O2(B) CCl4·(C4H10O2)2

(C) (CCl4)2·C4H10O2(D) CCl4(C4H10O2)3

答案:C

27.图1中,区域H的相态是:

(A)溶液(B)固体CCl4 (C)固体CCl4 +溶液(D)固体化合物+溶液

答案:C

28. CaCO3(s), CaO(s), BaCO3(s), BaO(s)及CO2(g)构成的平衡物系,其组分数为:

(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5

答案:B。C=S-R-R’=5-2-0=3.

29.由CaCO3(s), CaO(s), BaCO3(s), BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系其自由度为:

(A)F=2 (B)F=1 (C)F=0 (D)F=3

答案:C。共5种物质,2个化学反应,故C=5-2=3,有5个相,F=C-P+2=0。

30.三相点是:

(A)某一温度,超过此温度,液相就不能存在

(B)通常发现在很靠近正常沸点的某一温度

(C)液体的蒸气压等于25℃时的蒸气压三倍数值时的温度

(D)固体、液体和气体可以平衡共存时的温度和压力

答案:D

31.某一固体在25℃和p?压力下升华,这意味着:

(A)固体比液体密度大些(B)三相点的压力大于p?

(C)固体比液体密度小些 (D)三相点的压力小于p?

答案:B。

32.N2的临界温度是124K,室温下想要液化 N2,就必须:

(A)在恒温下增加压力

(B)在恒温下降低压力

(C)在恒压下升高温度

(D)在恒压下降低温度

答案:D

33.对于与本身的蒸气处于平衡状态的液体,通过下列哪种作图法可获得一直线:

(A)p对T(B) lg(p/Pa) 对T (C) lg(p/Pa) 对1/T(D) 1/p对lg(T/K)

答案:C。由克劳修斯_克拉贝龙方程可以看出:

*1

ln(/[])evp m

H

p p C

R T

?

=-+

34.当克劳修斯_克拉贝龙方程应用于凝聚相转变为蒸气时,则:

(A)p 必随T 之升高而降低

(B)p 必不随T 而变

(C)p必随T之升高而变大

(D)p随T之升高可变大或减少

答案:C

35.水的三相点附近,其蒸发热和熔化热分别为44.82和5.994kJ·mol-1。则在三相点附近冰的升华热约为:

(A) 38.83 kJ·mol-1 (B) 50.81 kJ·mol-1

(C) -38.83 kJ·mol-1(D) -50.81 kJ·mol-1

答案:B

36.已知苯一乙醇双液体系中,苯的沸点是353.3K, 乙醇的沸点是351.6K, 两者的共沸组成为:含乙醇47.5%(摩尔分数),沸点为341.2K。今有含乙醇77.5%的苯溶液,在达到气、液平衡后,气相中含乙醇为y2,液相中含乙醇为x2。下列结论何者正确?

(A)y2 >x2 (B)y2 =x2 (C)y2

答案:C

37.如上题,若将上述溶液精馏,则能得到:

(A)纯苯(B)纯乙醇

(C)纯苯和恒沸混合物(D)纯乙醇和恒沸混合物

答案:D

38.当用三角形坐标来表示三组分物系时,若某物系其组成在平行于底边BC的直线上变动时,则该物系的特点是:

(A) B的百分含量不变

(B) A的百分含量不变

(C) C的百分含量不变

(D) B和C的百分含量之比不变

答案:B

39.如图所示,当物系点在通过A点的一条直线上变动时,则此物系的特点是:

(A) B和C的百分含量之比不变

(B) A的百分含量不变

(C) B的百分含量不变

(D) C的百分含量不变

答案:A

40. H2O-NaCl-Na2SO4的三元系中,Na2SO4和H2O能形成水合物Na2SO4·10H2O(D),在DBC 区中存在的是:

(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和组成为G的溶液

(D)纯NaCl,纯Na2SO4和水溶液

答案:B

41. H2O-KNO3-NaNO3的相图如下,则BEC相区内是:

(A)纯NaNO3和其饱和溶液

(B)纯KNO3和其饱和溶液

(C)含有NaNO3和KNO3的不饱和溶液和溶液的单相区

(D) KNO3,NaNO3和组成为E的饱和溶液三相共存

答案:D

问答题

1.指出下列体系分别有几相:

(1)空气;(2)冰雹;(3)金刚石和石墨混合物;(4)白色的冰和盐的共晶体;(5)一块黄铜(30%的锌-铜合金);(6)酒精水溶液;(7)油和水的混合物;(8)密闭容器中让碳酸钙分解并达平衡;(9)牛奶

答:(1)、(2)、(5)、(6)只有一个相,(3)、(4)、(7)、(9)有两个相,(8)有三个相。

判断相数的一般原则是:

无论有几种气体混合均为单相。

同一物质若物理性质和化学性质都相同,仅仅是有界面分开仍为一相。

不同晶型的同一物质是不同的相。例如石墨和金刚石。

不同物质若能以分子、原子或离子形式混合,即形成真溶液即为一相。例如,水溶液,固溶体合金都为单相。

两种不同物质的固体相混合,若不形成固溶体则为两相。例如,碳酸钙和氧化钙混合为两相。

两不互溶的液体相混合,仍为两相。例如,牛奶。 2.如何用相律来说明恒沸混合物不是化合物。

答:恒沸混合物的特点是其气相和其平衡的液相组成相同,故R ’=1。对这种两相平衡系统来说

F=(N-R-R’)-P+2 F=(2-0-1)-2+2=1

压力一经指定,其平衡系统中的温度、气相及液相的组成亦恒定,但若压力改变,平衡系统的温度及各相组成亦改变,可见恒沸混合物的组成随压力而变,它不是化合物。

3.如何用相律来改正下列相图的错误之处。

X

T

X

T

X

T

B

A

X

T

T

P

答:改正后的相图如下:

X

T

B

A

X

T

X

T

X

T

T

P

图1纯B的熔点只能有一个,故两曲线应重合。

图2二元系不可能四相平衡共存。根据相律F=C-P+1=2-4+1=-1自由度为负值是不合理的。故不应有γ相区边界线。另外,三相线应为水平线。

图3二元系三相平衡的温度只有一个,故三相线应为水平线。

图4二元三相平衡的液相浓度只有一个,故两液相线要在三相线上重合。

图5单元系T-P图只能有一个三相点,即三相点的温度和压力只能有一个。

4.某金属有多种晶型,有人声称他在一定T、p下制得了这一纯金属的蒸气、液态、γ晶型及δ晶型的平衡共存系统。问这是否可能。

答:不可能。根据相律F=C-P+2=1-4+2=-1是不可能的。说明单组分系统最多只能有三相平衡共存。

相平衡习题答案 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

第五章相平衡 姓名:学号:班级: 1、同温下过冷水的蒸汽压高于冰的蒸汽压( ? ) 2、水的三相点处体系自由度为0 ( ? ) 3、二组分体系在最低恒沸点时f =1 ( ? ) 4、恒沸物是一个化合物( ? ) 5、二组分体系在恒沸点时其气液两相组成相同( ? ) 6、在室温和大气压力下,纯水的蒸汽压为P?,若在水面上充入N2(g)以增加外压,则纯水的蒸汽压下降。( ? ) 7、小水滴与水汽混在一起成雾状,因为它们都有相同的化学组成和性质,所以是一个相。( ? ) 8、Clausius-Clapeyron方程可适用于下列哪些体系 ( A. D ) A. I 2(s) ? I 2 (g) B. C(石墨) ? C(金刚石) C. I 2 (s) ? I 2 (l) D. I 2(l) ? I 2 (g) E. I 2 (g)(n, T1, p1) ? I2(g) (n, T2, p2) F. I 2(l) + H 2 (g) ? 2HI(g) 9、物质A和B的体系可构成低共沸混合物E,已知T b ?(B)> T b ?(A)。若将任 意比例的A+B体系在一个精馏塔中蒸馏,则塔顶馏出物应是( C ) A.纯B B.纯A C. 低共沸混合物E D. 不一定 10、若A与B可构成高共沸混合物E,则将任意比例的A+B体系在一个精馏塔中蒸馏,塔顶馏出物应是( D ) A.纯B B.纯A C. 高共沸混合物E D. 不一定 11、压力升高时,单组分体系的沸点将如何变化( A ) A.升高 B.降低 C. 不变 D. 不一定 12、进行蒸汽蒸馏的必要条件是什么( A ) A.两种液体基本不互溶 B.两种液体的蒸汽压都较大 C. 外压小于101Kpa D. 两种液体的沸点相近 13、二组分的低共熔混合物是几相( B ) A.一相 B.两相 C. 三相 D. 四相

第五章相平衡 姓名:学号:班级: 1、同温下过冷水的蒸汽压高于冰的蒸汽压( ? ) 2、水的三相点处体系自由度为0 ( ? ) 3、二组分体系在最低恒沸点时f =1 ( ? ) 4、恒沸物是一个化合物( ? ) 5、二组分体系在恒沸点时其气液两相组成相同( ? ) 6、在室温和大气压力下,纯水的蒸汽压为P?,若在水面上充入N2(g)以增加外压,则纯水的蒸汽压下降。( ? ) 7、小水滴与水汽混在一起成雾状,因为它们都有相同的化学组成和性质,所以是一个相。( ? ) 8、Clausius-Clapeyron方程可适用于下列哪些体系? ( A. D ) A. I 2(s) ? I 2 (g) B. C(石墨) ? C(金刚石) C. I 2 (s) ? I 2 (l) D. I 2 (l) ? I 2 (g) E. I 2 (g)(n, T1, p1) ? I2(g) (n, T2, p2) F. I2(l) + H2(g) ? 2HI(g) 9、物质A和B的体系可构成低共沸混合物E,已知T b ?(B)> T b ?(A)。若将任意比 例的A+B体系在一个精馏塔中蒸馏,则塔顶馏出物应是( C ) A.纯B B.纯A C. 低共沸混合物E D. 不一定 10、若A与B可构成高共沸混合物E,则将任意比例的A+B体系在一个精馏塔中蒸馏,塔顶馏出物应是( D ) A.纯B B.纯A C. 高共沸混合物E D. 不一定 11、压力升高时,单组分体系的沸点将如何变化( A ) A.升高 B.降低 C. 不变 D. 不一定 12、进行蒸汽蒸馏的必要条件是什么?( A ) A.两种液体基本不互溶 B.两种液体的蒸汽压都较大 C. 外压小于101Kpa D. 两种液体的沸点相近 13、二组分的低共熔混合物是几相?( B ) A.一相 B.两相 C. 三相 D. 四相 14.今将一定量的NaHCO 3 (s)放入一个真空容器中,加热分解并建立平衡: 2 NaHCO 3(s) = Na 2 CO 3 (s) + H 2 O(g) + CO 2 (g)

第五章 相平衡 一、填空题 1、一定温度下,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于__________。 2、纯物质在一定温度下两相共存时的自由度数等于__________。 3、NaCl(S)和含有稀盐酸的NaCl 饱和水溶液的平衡系统,其独立组分数是_______。 4、设下列化学反应同时共存时并达到平衡(900-1200K ): ()()()g CO s CaO s CaCO 23+= ()()()()g O H g CO g H g CO 222+=+ ()()()g H s CaCO s CaO g CO g O H 232)()(+=++ 则该系统的自由度数为______。 5、含KNO 3和NaCl 的水溶液与纯水达到渗透平衡时,其组分数为____,相数为___, 自由度数为____。 6、在氢和石墨的系统中,加一催化剂,H 2和石墨反应生成n 种碳氢化合物,此系统的独立 组分数为______。 7、完全互溶的双液系中,在x B =0.6处,平衡蒸气压有最高值,那么组成为x B =0.4的溶液在 气液平衡时,x B (g )、x B (l )、x B (总)的大小顺序为______。将x B =0.4的溶液进行 精馏时,塔顶将得到______。 8、对于渗透平衡系统,相律的形式应写成______。 9、NH 4Cl 固体分解达到平衡时,())()(s Cl NH 34g NH g HCl +=,系统的独立组分数为_ __,自由度为___。 10、将AlCl 3溶于水中,全部水解,生成Al(OH)3沉淀,此系统自由度数f=____。 11、已知100o C 时水的饱和蒸气压为101.325KPa,用公式_________可求出25o C 时 水的饱和蒸气压。 答案 1、2 2、0 3、2

相平衡练习题 一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画× 1、纯物质两相达平衡时,两相的吉布斯函数值一定相等。() 2、理想液态混合物与其蒸气达成气、液两相平衡时,气相总压力p与液相组成x 呈线性关系。() B 3、已知Cu-Ni 可以形成完全互溶固熔体,其相图如右图,理论上,通过精炼可以得到两个纯组分。() 4、二组分的理想液态混合物的蒸气总压力介于二 纯组分的蒸气压之间。 ( ) 5、在一定温度下,稀溶液中挥发性溶质与其蒸气达 到平衡时气相中的分压与该组分在液相中的组成成 正比。() 6、恒沸混合物的恒沸温度与恒沸组成不随压力而改变。 ( ) 7、在一个给定的体系中,物种数可以分析问题的角度不同而不同,但独立组分数是一个确定的数。() 8、自由度就是可以独立变化的变量。() 9、单组分体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。() 10、在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对量。( ) 二、选择题 1、在p下,用水蒸气蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时,系统的沸点:()。 (1)必低于 K; (2)必高于 K; (3)取决于水与有机物的相对数量; (4)取决于有机物相对分子质量的大小。 2、已知A(l)、B(l)可以组成其t-x(y)图具有最大恒沸点的液态完全互溶的系统, 则将某一组成的系统精馏可以得到:( )。

(1)两个纯组分;(2)两个恒沸混合物;(3)一个纯组分和一个恒沸混合物。 3、已知A和B 可构成固溶体,在组分A 中,若加入组分B 可使固溶体的熔点提高,则组B 在此固溶体中的含量必________组分B 在组分液相中的含量。 (1)大于;(2)小于;(3)等于;(4)不能确定。 4、硫酸与水可形成H 2SO 4 H 2 O(s),H 2 SO 4 2H 2 O(s),H 2 SO 4 4H 2 O(s)三种水合物, 问在101325 Pa的压力下,能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种( ) (1) 3种; (2) 2种; (3) 1种; (4) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存 5、对恒沸混合物的描写,下列各种叙述中哪一种是不正确的 (1) 与化合物一样,具有确定的组成; (2) 恒沸混合物的组成随压力的改变而改变; (3) 平衡时,气相和液相的组成相同; (4) 其沸点随外压的改变而改变。 6、将固体NH 4HCO 3 (s) 放入真空容器中,等温在400 K,NH 4 HCO 3 按下式分解并 达到平衡: NH 4HCO 3 (s) = NH 3 (g) + H 2 O(g) + CO 2 (g) 系统的组分数C和自由度数F为:( )。 (1)C=2,F =1;(2)C=2,F=2; (3)C=1,F=0; (4)C=3,F=2。 7、在101 325 Pa的压力下,I 2在液态水和CCl 4 中达到分配平衡(无固态碘存在) 则该系统的自由度数为:( )。 (1)F=1; (2)F=2; (3)F=0; (4)F=3。 8、组分A(高沸点)与组分B(低沸点)形成完全互溶的二组分系统,在一定温度下,向纯B中加入少量的A,系统蒸气压力增大,则此系统为:( )。 (1)有最高恒沸点的系统; (2)不具有恒沸点的系统; (3)具有最低恒沸点的系统。

第五章相平衡 一.选择题 1.二元合金处于低共熔温度时物系的自由度f为() (A)0(B)1(C)2(D)3 2.NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时有 (A)C=2,Ф=2,f=2;(B)C=1,Ф=2,f=1; (C)C=2,Ф=3,f=2;(D)C=3,Ф=2,f=3; 3.固体Fe、FeO、Fe3O4与气体CO、CO2达到平衡时其独立化学平衡数R、 组分数C和自由度数f分别为() (A)R=3; (C)R=1; 4.FeCl3和 C (A)C=3 (C)C=2 5. (A)3种 6.2(g)+CO(g) CO2(g)+H2 7.298K (A)C=2=1(B)C=2f=2 (C)C=2f=2(D)C=2f=3 8.对恒沸混合物的描述,下列各种叙述中哪一种是不正确的? (A)与化合物一样,具有确定的组成。(B)不具有确定的组成。 (C) 9. (A)C=2, (C)C=2, 10.在,压力为2P时沸腾,那么A在平衡蒸气相中的摩尔分数是多少?() (A)1/3(B)1/4(C)1/2(D)3/4 11.在PΘ下,用水蒸汽蒸镏法提纯某不溶于水的有机物时,体系的沸点:() (A)必低于373.2K(B)必高于373.2K (C)取决于水与有机物的相对数量(D)取决于有机物的分子量大小. 12.已知A和B可构成固溶体,在A中,若加入B可使A的熔点提高,则B在此固溶体体中的含量必()B在液相中的含量。 (A)大于;(B)小于;(C)等于;(D)不能确定. 二.填空题 1.a.一定温度下,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于_____。

b.纯物质在临界点的自由度数等于______。 c.二元溶液的恒沸点的自由度数等于_______。 2.下列化学反应,同时共存并到达平衡(温度在900~1200K 范围内): CaCO 3s)=CaO(s)+CO 2(g) CO 2g)+H 2(g)=CO(g)+H 2O(g) H 2O(g)+CO(g)+CaO(s)=CaCO 3(s)+H 2(g) 问该体系的自由度为_______。 3.化工生产中经常用食盐水溶液作为冷冻循环液,从食盐在水中溶解度曲线可知,盐水体系有一定的低共熔点,因此在实际应用中,为了得到低温和不堵塞管道的效果,盐水浓度应采用_________________________为宜。 4.一般有机物可以用水蒸气蒸镏法提纯,当有机物的______________________和 5.=0.6=0.4X (g)、 X (l)、的大小顺序为________________X =0.4的溶液进行精镏,塔顶将得到。 6.Ag ─Sn 体系的相图如下图所示。 (1)在相图上标明七个区域内存在的相;(2)C %=___(3)(4)E (5)MFG (6),冷却温度越接近三.1..(A)CaSO 4(B)5(C)Na + K + NO 3- KCl(s),NaNO 2.根据相图和相律,试说明范氏气体(1)(2)(3)3.4.? 5.度 6.A 2B 并标出各 7.Au AuSb 2,在 1073K 并标 出所有的相 273.15 647.15

相平衡练习题 1. 在定压下,NaCl 晶体和蔗糖晶体与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C 和条件自由度F ':答a ; (a) C =3, F '=1 (b) C =3, F '=2 (c) C =4, F '=2 (d) C =4, F '=3 注意:如果上述题目改为:在定压下,NaCl 晶体和蔗糖晶体与它们的过饱和混合水溶液平衡共存时,相律还是否适用? 2. 23Na CO 可形成三种水合盐,232232232Na CO H O, Na CO 7H O Na CO 10H O ???及,常压下将 23Na CO (s) 投入其水溶液中,待达三相平衡时,一相是23Na CO 水溶液,一相是23Na CO (s) ,则另一相是:答d ; (a )冰 (b )232Na CO 10H O(s)? (c )232 Na CO 7H O (s)? (d )232 Na CO H O (s)? 3. 假设A 、B 二组分混合物可以形成理想液态混合物,则下列叙述中不正确的是: (a )A 、B 分子间的作用力很微弱 (b )A 、B 都遵守拉乌尔定律 (c )液态混合物的蒸气压介于A 、B 的蒸气压之间 (d )可以用重复蒸馏的方法使A 、B 完全分离。 答a 4.自由度为零,意味着:答(c ) (a )体系独立组分数C 等于相数 P (b )体系的状态不变 (c )确定体系相平衡所需的最少强度变量数为零 (d )三相共存 5.在一定压力下,在液态混合物中增加某组分后,液体的沸点下降,则该组分在气相中的相对含量( )它在平衡液相中的相对含量。答a a.大于 b. 小于 c.等于 d. 不确定 6. BaCO 3(s)、BaO(s)、CO 2(g)三种物质处于化学平衡时,体系自由度F 是 答a a.0 b.1 c.2 d.4 7.在一定压力下,某二组分系统能形成最低恒沸物,该恒沸物的组成(c ) a.与系统组成有关 b.与温度有关 c.与压力有关,压力一定时为定值 d.恒定不变,是化合物 8. 在一定压力下,A 和B 能形成最低恒沸物C ,设恒沸物的组成为x ,则对组成为x B (x B >x)的混合物进行普通精馏,最后得到(c ) a. A 和B b. A 和C c. B 和C d.无法确定 例1在101.325 kPa 下,A~B 系统的相图如 图所示。由相图回答: (1)系统中x (A )﹦0.68时:开始沸腾的温度约为 ℃,最初馏出物中B 的摩尔分数约 图16

物理化学第六章相平衡习题 一、选择题 1. 若A和B能形成二组分理想溶液,且T B*>T A*,则A和B在达平衡的气、液相中的物质的量分数()。 (A) y A>x A,y Bx B;(C) y A>x A,y B>x B;(D) y A

第五章相平衡练习题 一、判断题: 1.在一个给定的系统中,物种数可以因分析问题的角度的不同而不同,但独立组分数是一个确定的数。 2.单组分系统的物种数一定等于1。 3.自由度就是可以独立变化的变量。 4.相图中的点都是代表系统状态的点。 5.恒定压力下,根据相律得出某一系统的f = l,则该系统的温度就有一个唯一确定的 值。 6.单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。 7.根据二元液系的p~x图可以准确地判断该系统的液相是否是理想液体混合物。8.在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平畅时两相的相对的量。 9.杠杆规则只适用于T~x图的两相平衡区。。 10.对于二元互溶液系,通过精馏方法总可以得到两个纯组分。 11.二元液系中,若A组分对拉乌尔定律产生正偏差,那么B组分必定对拉乌尔定律产生负偏差。 12.恒沸物的组成不变。 13.若A、B两液体完全不互溶,那么当有B存在时,A的蒸气压与系统中A的摩尔分数成正比。 14.在简单低共熔物的相图中,三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。 15.三组分系统最多同时存在5个相。 二、单选题: 1.H2O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数是: (A) K = 3 ;(B) K = 5 ;(C) K = 4 ;(D) K = 2 。 2.克劳修斯-克拉伯龙方程导出中,忽略了液态体积。此方程使用时,对体系所处的温度要求: (A) 大于临界温度;(B) 在三相点与沸点之间; (C) 在三相点与临界温度之间;(D) 小于沸点温度。 3.单组分固-液两相平衡的p~T曲线如图所示,则: (A) V m(l) = V m(s) ;(B) V m(l)>V m(s) ; (C) V m(l)<V m(s) ;(D) 无法确定。 4.蒸汽冷凝为液体时所放出的潜热,可用来: (A) 可使体系对环境做有用功;(B) 可使环境对体系做有用功; (C) 不能做有用功;(D) 不能判定。 5.压力升高时,单组分体系的熔点将如何变化: (A) 升高;(B) 降低;(C) 不变;(D) 不一定。6.硫酸与水可组成三种化合物:H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s),在p 下,能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种: (A) 1 种;(B) 2 种;(C) 3 种;(D) 0 种。 7.在101325Pa的压力下,I2在液态水与CCl4中的溶解已达到平衡(无固体I2存在),此体

物理化学相平衡1试卷 一、选择题( 共21题40分) 1. 2 分(2442)由CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系,其自由 度为: ( ) (A) f=2 (B) f=1 (C)f=0 (D) f=3 2. 2 分(2398)将N2,H2,NH3三种气体充进773 K,32 424 kPa的合成塔中,在有催化剂存 在的情况下,指出下列三种情况时该体系的独立组分数C(1),C(2),C(3)各为多少 (1) 进入塔之前 (2) 在塔内反应达平衡时 (3) 若只充入NH3气,待其平衡后 (A) 3,2,1 (B) 3,2,2 (C) 2,2,1 (D) 3,3,2 3. 2 分(2562)在373.15 K时,某有机液体A和B的蒸气压分别为p和3p,A 和B的某混合物为理想液体混合物,并在373.15 K,2p时沸腾,那么A在平衡蒸气相 中的摩尔分数是多少? (A) 1/3 (B) 1/4 (C) 1/2 (D) 3/4 4. 2 分(2403)将AlCl3溶于水中全部水解,此体系的组分数C是: (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 5. 2 分(2740) 对二级相变而言,则 (A)? 相变H=0,? 相变 V<0(B)? 相变 H<0,? 相变 V=0 (C)? 相变H<0,? 相变 V<0(D)? 相变 H=0,? 相变 V=0 6. 2 分(2436)CuSO4与水可生成CuSO4?H2O,CuSO4?3H2O,CuSO4?5H2O三种水合物,则在一定压力下,与CuSO4水溶液及冰共存的含水盐有: (A) 3种 (B) 2种 (C) 1种 (D) 不可能有共存的含水盐 7. 2 分(2333) 在密闭容器中,让NH4Cl(s)分解达到平衡后,体系中的相数是: (A)1 (B)2 (C)3 (D) 4 8. 2 分(2440)CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡物系,其组分数为: (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 9. 2 分(2739) 二级相变服从的基本方程为:(A)克拉贝龙方程(B)克拉贝龙—克劳修斯方程 (C)爱伦菲斯方程(D)以上三个方程均可用 10. 2 分(2565)p?时,A 液体与B液体在纯态时的饱和蒸气压分别为40 kPa和46.65 kPa,在此压力下,A和B 形成完全互溶的二元溶液。在x A= 0.5时,A和B 的平衡分压分别是13.33kPa和20 kPa,则此二元物系常压下的T-x图为下列哪个图: 11. 2 分(2396)硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101 325 Pa 的压力下,能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种 (A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。 12. 2 分(2399)某体系存在C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质,相互建立了下述三个平衡:H2O(g) + C(s)垐? 噲?H2(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g)垐? 噲?H2O(g) + CO(g) CO2(g) + C(s)垐? 噲?2CO(g) 则该体系的独立组分数C为: (A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4

物理化学《相平衡》习题及答案 2-3 选择题 1、水煤气发生炉中共有)()()()(22g CO g CO g O H s C 、、、及)(2g H 5种物质,它们能发生下述反应:)(2)()(2g CO s C g CO ?+,)()()()(222g O H g CO g H g CO +?+,)()()()(22g CO g H s C g O H +?+,则此体系的组分数、自由度为( C ) A.5、3 B.4、3 C.3、3 D.2、2 2、物质A 与B 可形成低共沸混合物E ,已知纯A 的沸点小于纯B 的沸点,若将任意比例的A+B 混合在一个精馏塔中精馏,则塔顶的馏出物是( C ) A.纯A B.纯B C.低共沸混合物 D.都有可能 3、克拉贝隆-克劳修斯方程适用于( C ) A.)()(22g I s I ? B.)()(金刚石石墨C C ? C.),,(),,(222112p T g I p T g I ? D.)()(22l I s I ? 4、将一透明容器抽成真空,放入固体碘,当温度为50℃时,可见到明显的碘升华现象,有紫色气体出现。若温度维持不变,向容器中充入氧气使之压力达到100kPa 时,将看到容器中( C ) A.紫色变深 B.紫色变浅 C.颜色不变 D.有液态碘出现 5、在一定温度下,水在其饱和蒸汽压下汽化,下列各函数增量中那一项为零( D ) A.U ? B.H ? C.S ? D.G ? 6、在一定外压下,多组分体系的沸点( D ) A.有恒定值 B.随组分而变化 C.随浓度而变化 D.随组分及浓度而变化 7、压力升高时,单组份体系的沸点将( A ) A.升高 B.降低 C.不变 D.不一定 8、进行水蒸气蒸馏的必要条件是( A ) A.两种液体互不相容 B.两种液体蒸汽压都较大 C.外压小于101kPa D.两种液体的沸点相近 9、液体A 与液体B 不相混溶。在一定温度T ,当有B 存在时,液体A 的蒸汽压为( B ) A.与体系中A 的摩尔分数成比例

第六章 相平衡 一、选择题 1. A ; 2. A ; 3. C ; 4. C ; 5. D ; 6. B ; 7. C ; 8. B ; 9. A ;10. D m fus H V T dp dT ??=;11. B ;12. B ,F=3-2+1=2;13. C ;14. D 高温下水表现为气相;15. D F=1-2+1=0,F=1-3+2=0,F=2-1+2=3, F=1-1+2=2。;16. A ;17. B ;18.A ;19. D ;20. C ;21. C ;22. B ;23. C ;24. C ;25. A ;26. B ;27. D ;28.C ;29.D ;30.C ;31.B :x B = 0.5,y B =0.6,p A +p B = 25.0kPa<30.0kPa ,最大负偏差;32.C ;33.B ;34.D ;35.C 36.B ;37.A ;38. B ;39. A ;40. D 。C=n+1,P=2,F=n+1-2+3=n+2;41. B ;42. D ;43. C ;44. C ;45. D 。 F=2-P+2=0;46. B 。F=2-P+1=0;47. C 。F=2-P+1=0;48. D ;49. B ;50 D ;51. B ;52. D ;53. D ;54 C ;55. C ;56. B ;57. A ;58. B 。;59. A ; 60. C 61. D 。 二、填空题 1. C= 2, F=1 。 2. m m V T H dT dp ??=,纯组分 3. 最低恒沸物,纯B 4. 76,24 5. 与水完全不互溶,反 6. =。 7.小于。 8. C=3, P=2,F=4。 9. C=2, P=3, F=1。 10. C=1;P=2;F=0。 11. 4,5。12. C=4; P=4; F=3。 13. 最低。 14. C=1, F=0。不变,向右。15.小于 16. C=2; P=2; F=1。 17. 0.625。 18. 大于 19. 1,Na 2CO 3.10H 2O(s) 20. C=1,F=0,不变,向右 21. 3,3 22. C=2,P=3,F=1 23. 大于。24. 等于。 三、判断题: 1.对。 2.错。 3.错,应是在一定范围内可以独立变化的强度变数。 4.错,也有代表相的点。 5.错, f = l 表示有一个强度变数可独立变化。 6.对。

第五章相平衡复习题及答案 1.某两相在同一温度下但压力不等,这两相能否达到平衡? 答:不能:两相达平衡时,必须满足三个条件:(1)热平衡(2)力学平衡(压力平衡)(3)化学势相等。这三个条件缺一不可。两相虽在同一温度下,但压力不等,两相之间会有功的传递所以达不到平衡,但如果存在渗透问题,却可以达到渗透平衡,但力不平衡。 2.在一个密闭容器中,装满了温度为373.2K的水,一点空隙也不留,这时水的蒸气压约为多少?是否等于零? 答:根据水的相图,在373.2K时,要使水以液相稳定存在,则水的蒸汽压必须大于该温度下水的平衡蒸汽压101325Pa,不等于零。 3.在298.2K和PΘ的压力下,纯水的蒸气压为P*,若增加外压,这时P*是变大还是变小? 答:由外压与蒸汽压的关系(P148)ln(Pg/Pg*)=[Vm(l)/RT]*(Pl-Pg*)。若外压增加,(Pl-Pg*)>0,Pg>Pg*。即纯水的蒸汽压随外压增加而增加。 4.小水滴与水蒸气压混在一起,它们都有相同的组成和化学性质,它们是否是同一相? 答:不是同一个相,而是两个相。虽然它们有相同的组成和化学性质,但物理性质不同,而体系中具有完全相同的物理性质和化学性质的均匀部分才称为相。 5.米粉和面粉,混合得十分均匀。再也无法彼此分开,这时混合体系有几相? 答:混合体系有两个相。这种混合物貌似均匀,实际上并不均匀。 6.金粉和银粉混合后加热,使之熔融然后冷却,得到的固体是一相还是两相? 答:是一个相。因为金粉和银粉加热熔融,然后冷却得到完全互熔的固熔体。即两个组分在固态和液态时彼此能以任意比例互熔,是原子与原子之间的均匀混合而为合金,物理性质和化学性质完全均匀。 7.在一个真空容器中,分别使NH4HS(S)和CaCO3(S)加热分解,两种情况的独立组分数是否都等于1? 答:NH4HS(S)=NH3(g)+H2S(g)S=3,R=1,R′=1,C=3-1-1=1 CaCO3(S)=CaO(S)+CO2(g)S=3,R=1,C=3-1=2

相平衡 一.填空题 2. A,B两液体混合物T-x图上出现最高点。则该混合物对拉乌尔定律产生偏差,最高点的自由度为。 负、0 3.在一透明的真空容器中装入足够量的纯液体,若对其不断加热,可见到_现象,若使容器不断冷却,又可见到_现象。 临界、三相共存 4.碳酸钠和水可形成三种水合物:,, 。在100k P a下,能与碳酸钠水溶液,冰平衡共存的含水盐有_种,这种(或这些)含水盐是。 5.碳在高温下还原氧化锌达到平衡后,体系中有 五种物质存在,已知存在如下两个独立化 学反应:则的平衡压力, 之间的关系为_,组分数_,相数_, 自由度数_,举出独立变量如下。 、T或p

6.盐A B(s)与水可以形成以下几种稳定水合物:, ,和,这个盐水体系的组分 数_有个低共熔点,最多可有_相同时共存。 2、5、3 7.一体系如图6-26所示,其中半透膜只允许O2通过(左边存在反应),则此系统有_相,它们分别是_,该系统的自由度数为。 8.有理想气体反应在等温和总压不变的条件下进 行,若原料气体中A与B的物质的量之比为1:2,达平衡时系统的组分数为C=,自由度数F=_,当温度一定时,增大压力则 Kθ_(填增大,减小或不变)平衡将_移动(填向左,向右或不)。 C=1;F=0;不变;向右 9.含有K2S O4和N a N O3的水溶液,其组分数C=_,若在温度一定的条件下,此系统最多能有相共存。 3;3 10.在密闭容器中,N a C l的饱和溶液与其水蒸气呈平衡,并且存在着从溶液中析出的细小N a C l晶体,则系统的组分数为C=,相数P,自由度数F=。 2;3;1

11.在101.325k P a外压下,水的沸点为100℃,氯苯的沸点为130℃,水和氯苯组成的完全不互溶系统的共沸点一定100℃;(填大于小于或等于) 小于 12.液相完全互溶的二组分系统气-液平衡相图及其蒸气压-组成曲线上若出现最高点,该点的气相组成为γB,液相组成为x B则γB x B(填大于小于或等于) 等于 13.碳酸钠和水可形成三种水合物:,, 。 (1)在101.325k P a下能与碳酸钠水溶液,冰平衡共存的含水盐最多可能有_种; (2)在30℃时能与水蒸气平衡共存的含水盐最多可以有_; 1;2 14.由水和正丁醇组成的部分互溶系统,有两个液相,一个气相,为了确 定这个系统的状态,除了水和正丁醇的数量外,还需要确定_个独立 变量。 1; 15.N a C l和KN O3一起溶于水中形成水溶液,组分数为_,如果不含气相,此系统自由度数为_,列举一套独立变量_。 3;3; 二. 选择题

相平衡练习题 一、判断题: 1.在一个给定的系统中,物种数可以因分析问题的角度的不同而不同,但独立组分数是 一个确定的数。 2.单组分系统的物种数一定等于1。 3.自由度就是可以独立变化的变量。 4.相图中的点都是代表系统状态的点。 5.恒定压力下,根据相律得出某一系统的f = l,则该系统的温度就有一个唯一确定的值。6.单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。 7.根据二元液系的p~x图可以准确地判断该系统的液相是否是理想液体混合物。 8.在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对的量。 9.杠杆规则只适用于T~x图的两相平衡区。 10.对于二元互溶液系,通过精馏方法总可以得到两个纯组分。 11.二元液系中,若A组分对拉乌尔定律产生正偏差,那么B组分必定对拉乌尔定律产生负偏差。 12.恒沸物的组成不变。 13.若A、B两液体完全不互溶,那么当有B存在时,A的蒸气压与系统中A的摩尔分数成正比。 14.在简单低共熔物的相图中,三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。 15.三组分系统最多同时存在5个相。 二、单选题: 1.H2O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数是: (A) K = 3 ;(B) K = 5 ;(C) K = 4 ;(D) K = 2 。2.克劳修斯-克拉伯龙方程导出中,忽略了液态体积。此方程使用时,对体系所处的温 度要求: (A) 大于临界温度;(B) 在三相点与沸点之间; (C) 在三相点与临界温度之间;(D) 小于沸点温度。 3.压力升高时,单组分体系的熔点将如何变化: (A) 升高;(B) 降低;(C) 不变;(D) 不一定。 4.硫酸与水可组成三种化合物:H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s),在p 下,能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种: (A) 1 种;(B) 2 种;(C) 3 种;(D) 0 种。 5.在101325Pa的压力下,I2在液态水与CCl4中的溶解已达到平衡(无固体I2存在),此体系的自由度为: (A) 1 ;(B) 2 ;(C) 3 ;(D) 0 。

第七章 相平衡 习题解答 2.指出下面二组分凝聚系统相图中各部分中的相。 解:(1).L (溶液);(2).L β+(固溶体);(3).β;(4).L α+(固溶体); (5).α;(6).αβ+ 3.指出下面二组分凝聚系统相图中各部分中的平衡相态。 解:(1).L ;(2).α(固溶体);(3).L α+(固溶体);(4).C L +(化合物);(5). C L +(化合物);(6). Pb L +; (7). C α+(化合物)(固溶体) ; (8).C Pb +(化合物) . 6.在p $ 下,Ca 和Na 在1423K 以上为完全互溶的溶液,在1273K 时部分互溶。此时两液相的组成为 33%(质量分数,下同)的Na 与82%的Na ,983K 时含Na 14%与93%的两液 相与固相Ca 平衡共存,低共熔点为370.5K ,Ca 和Na 的熔点分别为1083K 和371K ,Ca 和Na 不生成化合物,而且固态也不互溶。请根据以上数据绘出Ca-Na 系统等压相图,并指明各区相态。 解:相图如图所示: 题7.5.6 7. 银(熔点为960C ?)和铜(熔点为1083C ?)在779C ?时形成一最低共熔混合物,其组成为含铜的摩尔分数(Cu)0.399x =。该系统有α和β两个固溶体,在不同温度时其组成如下表所示: /C t ? (Cu)()x 固溶体中

α β 779 0.141 0.951 500 0.031 0.990 200 0.0035 0.999 (1)绘制该系统的温度-组成图; (2)指出各相区的相态; (3)若有一含Cu 的摩尔分数为(Cu)0.20x =的溶液冷却,当冷却到时500C ?, α- 固溶体占总 量的摩尔分数为若干? 解:(1)绘制该体系的温度-组成图如图所示; (2)各相区的相态如图所示; (3)500C ?时,根据杠杆规则: ()0.9900.200.79 4.67()0.200.0310.169 m m αβ-===- 题7.5.7 α -固溶体占总量的摩尔分数为:82.36%。 8.HAc 和6 6 C H 系统的相图如下示: (1)低共熔点为265K ,含苯为64%,试问将含苯75%及25%的溶液各100kg ,由293K 冷却时,首先析出的固体是何物?最多析出多少kg ? 题7.5.8 (2)试述将含苯75%的溶液冷却到263K 的过程中的相态变化,画出步冷曲线。

第4章相平衡 一、填空题 1.碳酸钠和水可形成三种化合物:Na2CO3.H2O(s), Na2CO3.7H2O(s), Na2CO3.10H2O(s)。在 100kPa下,能与碳酸钠水溶液、冰平衡共存的含水盐有 种,这种(或这些)含水盐是。 (1, Na2CO3.10H2O(s)) 2.碳在高温下还原氧化锌达到平衡后,体系中有ZnO(s),C(s),Zn(g),CO(g)和CO2(g)五 种物质存在,已知存在如下两个独立的化学反应: ZnO(s)+C(s)=Zn(g)+CO(g) 2CO(g)=CO2(g)+C(s) 则Zn(g),CO(g)和CO2(g)的平衡压力P Zn(g),P CO(g)和P CO2(g)之间的关系为,组分数,相数,自由度数,举出独立变量如下。 (P Zn(g)=P CO(g)+2P CO2(g),C=2, P=3, f=1) 3.将固体NH4Cl(s)放入真空容器中,在某温度下达到分解平衡时 NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) 体系的组分数为,相数为,自由度数为。 (1,2,0) 4.盐AB(s)与H2O可以形成以下几种稳定水合物: AB.H2O(s),2AB.5H2O(s),2AB.7H2O(s)和AB.6H2O(s),这个盐水体系的组分数为( ),有( )个 低共熔点,最多可有( )相同时共存。(2, 5,3) 5.有完全互溶的双液系统A-B的沸点-组成图如下: (1) 当深度为X1的溶液在封闭系统中恒压加热是,溶液的泡点(开始沸腾)的温 度为,露点(液相完全消失)的温度 为。 (2)指出:当系统分别处于Q点和Q’点所示的状态时, 系统的状态的相同之处是,不同之处 是。 (3) M点的自由度数f= 。 ((1) T M, T N; (2) 所处的T,P相同;气液两相的组成y B,x B不相同;达两相平衡时,汽液相的相对量不同;(3) f=1) 6.有理想气体反应: A(g) +2B(g) → C(g) 在等温和总压不变的条件下进行,若原料气体中A与B的物质的量之比为1:2, 达平衡时系统的组分数C=,自由度数f=。当温度一定 时,增大压力则k0(填增大、减小或不变),平衡将移动(填向左、向右或不)。 7.含有K2SO4和NaNO3的水溶液,其组分数C= ; 若在温度和压力一定的条件下,此系统最多能有相共存。 8.在密闭容器中,NaCl的饱和溶液与其水蒸汽呈平衡,并且存在着从溶液中析出的细小NaCl晶体,则该系统中的组分数C= , 相数P= , 自由度数F= 。9.在右图所示的水的平衡相图中, 线是水的蒸发曲线; P

第五章相平衡练习题 一、判断题: 1.在一个给定的系统中,物种数可以因分析问题的角度的不同而不同,但独立组分数就是 一个确定的数。 2.单组分系统的物种数一定等于1。 3.自由度就就是可以独立变化的变量。 4.相图中的点都就是代表系统状态的点。 5.恒定压力下,根据相律得出某一系统的f = l,则该系统的温度就有一个唯一确定的值。 6.单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。 7.根据二元液系的p~x图可以准确地判断该系统的液相就是否就是理想液体混合物。 8.在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平畅时两相的相对的量。 9.杠杆规则只适用于T~x图的两相平衡区。。 10.对于二元互溶液系,通过精馏方法总可以得到两个纯组分。 11.二元液系中,若A组分对拉乌尔定律产生正偏差,那么B组分必定对拉乌尔定律产 生负偏差。 12.恒沸物的组成不变。 13.若A、B两液体完全不互溶,那么当有B存在时,A的蒸气压与系统中A的摩尔分 数成正比。 14.在简单低共熔物的相图中,三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。 15.三组分系统最多同时存在5个相。 二、单选题: 1.H2O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数就是: (A) K = 3 ; (B) K = 5 ; (C) K = 4 ; (D) K = 2 。 2.克劳修斯-克拉伯龙方程导出中,忽略了液态体积。此方程使用时,对体系所处的温 度要求: (A) 大于临界温度; (B) 在三相点与沸点之间; (C) 在三相点与临界温度之间; (D) 小于沸点温度。 3.单组分固-液两相平衡的p~T曲线如图所示,则: (A) V m(l) = V m(s) ; (B) V m(l)>V m(s) ; (C) V m(l)<V m(s) ; (D) 无法确定。 4.蒸汽冷凝为液体时所放出的潜热,可用来: (A) 可使体系对环境做有用功; (B) 可使环境对体系做有用功; (C) 不能做有用功; (D) 不能判定。 5.压力升高时,单组分体系的熔点将如何变化: (A) 升高; (B) 降低; (C) 不变; (D) 不一定。 6.硫酸与水可组成三种化合物:H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s),在p 下,能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种: (A) 1 种; (B) 2 种; (C) 3 种; (D) 0 种。 7.在101325Pa的压力下,I2在液态水与CCl4中的溶解已达到平衡(无固体I2存在),此体 系的自由度为: (A) 1 ; (B) 2 ; (C) 3 ; (D) 0 。

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