相平衡基础知识练习题.ppt

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1、习题右图为A与B两组分固相部分互溶凝聚系统的相图，图中有几个单相区：A1个B2个C.3个D.4个习题在石灰窑中CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)已平衡，则系统的物种数S=(),相数P=(),组分数C=(),自由度数F=(),(5)OA线斜率为正值，dp/dT0H<0则V<0即V(金刚石)(石墨)解：(1)O点是石墨、金刚石、液相共存的三相平衡点；(2)OA为石墨、金刚石之间的相变温度随压力的变化线；OB为石墨的熔点随压力的变化线；OC为金刚石的熔点随压力的变化线；(3)常温常压下石墨是热力学的稳定相；(4)从OA线上读出20

2、00K时约在P=65108Pa，故转变压力为65108Pa；3-4-280℃时溴苯(A)和水(B)的蒸汽压分别为8.825kPa和47.335kPa，溴苯的正常沸点为156℃，计算：(1)溴苯水蒸汽蒸馏的温度，已知实验室的大气压力为101.325kPa；(2)在这种水蒸汽蒸馏的温度中，溴苯的质量分数为多少？已知溴苯的摩尔质量为156.9g.mol-1；(3)蒸出10kg溴苯需要消耗多少千克水蒸汽？解：（1）用克-克方程将p1=101325Pa，p2=8825Pa，T1=429.15K，T2=353.15K，代入上式，解得溴苯的摩尔蒸发焓为40.465kJ.mol-1。

3、由水的摩尔蒸发焓为40.638kJ.mol-1，再根据克-克方程，可近似得到：[1][2]由已知pA+pB=101325Pa联合[1]，[2]解得pA=15922Pa，pB=85403Pa将p1=101325Pa，pA=15922Pa，T1=429.15K，vapHm=40.465kJ.mol-1，代入克-克方程，解得溴苯水溶液蒸馏温度为368.95K。（2）在这种水蒸汽蒸馏的温度中，溴苯水的分压比为：所以溴苯水的质量比为：因此溴苯的质量分数为：（3）蒸出10kg溴苯需要消耗水蒸汽为：3-4-3A和B固态时完全不互溶，102325Pa时A(s)的熔点为30℃，B(s)的

4、熔点为50℃，A和B在10℃具有最低共熔点，其组成为xB,E=0.4，设A和B相互溶解度均为直线。(1)画出该系统的熔点-组成图(t-xB图)；(2)今由2molA和8molB组成一系统，根据画出的t-xB图，列表回答系统在5℃，30℃，50℃时的相数、相的聚集态及成分、各相的物质的量、系统所在相区的条件自由度。解(1)熔点-组成图(t-xB图)如图8-9所示。t/℃504030201000.20.40.60.81.0AxBBP=101325Pa系统温度(2)t/℃相数相的聚集态及成分各相的物量系统所在相区的条件自由度f’53050121S(A),S(B)S(B)

5、,L(A+B)L(A+B)nL(A+B)=10mol212（2）