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1、答案（part3）相平衡部分21.指出下列各体系的独立组分数、相数和自由度数各为若干？(1)NH4Cl(s)部分分解为NH3(g)和HCl(g)；(2)若在上述体系中再加入少量的NH3(g)；(3)NH4HS(s)和任意量的H2S(g)和NH3(g)混合达平衡；(4)C(s)与CO(g)，CO2(g)，O2(g)在973K时达平衡。解21：(1)C=S−−=RR'1=，P=2FCP=−+=−+=21221[1分](2)C=S−R−=−R'3102−=，P=2FCP=−+=−+=22222[1分](3)C=S−R−=−R'3102−=，P=2FCP=
2、−+=−+=22222[1分]1(4)存在三个反应：Cs()+Og()=COg()，COg()+=Og()COg()222221Cs()+=Og()COg()，三个中只有两个是独立的。22C=−−=−SRR'4202−=，P=2FCP=−+=−+=12211[2分]22.将(NH4)2CO3(s)放入真空容器中，(NH4)2CO3(s)按下式分解并达平衡：(NH4)2CO3(s)=2NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)试计算下面两种情况下体系的自由度：(1)开始时只有(NH4)2CO3(s)；(2)开始时除了(NH4)2CO3(s)之外，还有任
3、意量的NH3(g)，CO2(g)和H2O(g)。解22：(1)只有()NHCOs()存在，指的是NH(),gHOgCOg(),()均由423322()(NHCOs)分解出来的，所以有两个浓度限制条件。则423FCp=−+=−−2(SRRPn)−+=−−−+=2(412)221[3分]（2）反应前四种物质都有时：FSRRP=−−−+=−−−+=(n)2(410)223[2分]23.求下列情况下的组分数和自由度数：(1)NaCl(s)，KCl(s)，NaNO3(s)，KNO3(s)的混合物与水振荡达平衡；(2)NaCl(s)，KNO3(s)与水振荡达平
4、衡。以上体系达平衡时，固相均消失。解23：(1)S=5(,,NaClKClNaNOKNOHO,,)332R=+1()NaClKNO=NaNO+KCl33R'=0故C=−−=SRR'4F=−+=4125[3分](2)S=3，RR==00,'故C==S3F=−+=3124[2分]24.对于下列各体系,求其组分数和自由度：(1)等温等压下,将固态碘溶解于CCl４以后,再加适量水摇振后,静置分成二液层；(2)在等压下将NaCl加入水中形成饱和溶液,并且有过量的NaCl与冰,然后,再加过量的KCl；(3)等温等压下,NaOH与CO２的水溶液,包括溶液上方的气
5、相；(4)气态H2S放入真空容器中,部分离解成H2与固态S。∗∗解24：(1)C=3(I２CCl４水)；P=2；F=3-2=1[2分]∗(2)C=3(NaCl、水、KCl)；P=4(冰、NaCl、KCl、溶液)；F=3-4+1=0[3分]∗∗(3)C=3(NaOH、CO2、H2O)；P=2；F=3-2=1[2分]∗∗若S=4(Na2CO3、NaOH、H2O、CO2)；R=1；C=S-R=3；P=2；F=1(4)S=3；R=1；C=2；P=2；F=2-3+2=1[3分]25.已知Zn~Mg凝聚体系相图如下,指出A、B、C、D、E各点处的平衡相和自由度
6、。*解25：区域相FＡ熔化液２[1分]Ｂ熔化液＋Mg１[1分]Ｃ熔化液＋Mg＋MgZn2０[1分]Ｄ熔化液＋MgZn１[1分]ＥZn＋MgZn１[1分]26.HNO3与H2O能形成HNO3⋅3H2O和HNO3⋅H2O两种水化物,其熔点分别为-17℃和-39℃,HNO3的熔点为-42℃,低共熔点为:t1=-43℃,含HNO332%(质量分数)t2=-42℃,含HNO370.5%(质量分数)t3=-66℃,含HNO389.9%(质量分数)请绘出H2O~HNO3相图解26：水化物中HNO3的含量为：HNO32⋅3HO：w(HNO3)/%=[63/(63+
7、18×3)]×100=53.85HNO32⋅HO：w(HNO3)/%=[63/(63+18)]×100=77.78此二化合物均有固定熔点,为稳定化合物,[2分]依题意可作出相图如下：[3分]27.电解LiCl制备金属锂时，由于LiCl熔点高(878K)，通常选用比LiCl难电解的KCl（熔点1048K）与其混合。利用低共熔点现象来降低LiCl熔点，节省能源。已知LiCl(A)-KCl(B)物系的低共熔点组成为w=050.，温度为629K。而在723K时，KCl含B量w=043.时的熔化物冷却析出LiCl（s）。而w=063.时析出KCl(s)。BB
8、（1）绘出LiCl-KCl的熔点-组成相图。（2）指出图中各相区的相态（3）电解槽操作温度为何不能低于629K。解27：w
