相平衡习题(答案)

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1、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（Ö）2、水的三相点处体系自由度为0（Ö）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（Ö）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.I2(

2、s)ÛI2(g)B.C(石墨)ÛC(金刚石)C.I2(s)ÛI2(l)D.I2(l)ÛI2(g)E.I2(g)(n,T1,p1)ÛI2(g)(n,T2,p2)F.I2(l)+H2(g)Û2HI(g)9、物质A和B的体系可构成低共沸混合物E，已知Tb*（B）>Tb*（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BB.纯AC.低共沸混合物ED.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BB.纯AC.高

3、共沸混合物ED.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101KpaD.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NaHCO3(s)放入一个真空容器中，加热分解并建立平衡：2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)则系统的浓度限制条件数R’=1；组分数C=2；

4、相数F=3；自由度数¦=1。15、一个含有K+,Na+,NO3-,和SO42-四种离子的不饱和水溶液，其组分数组分数C=4；相数F=1；自由度数¦=5。16、碳酸钠与水可组成下列几种水合物：NaCO3.H2O，NaCO3.7H2O，NaCO3.10H2O，问在标准压力下，与NaCO3的水溶液和冰共存的含水盐最多可以有1种。17、甲乙丙三个小孩共吃一支将要融化的冰棍，三人约定：（1）各吃质量的三分之一；（2）只准抿，不准咬；（3）按年龄从小到大的顺序拍先后。结果乙认为这支冰棍中没有糖；甲则认为这支冰棍

5、非常甜；丙觉得他们两人的说法都太绝对化。问此三人中乙的年龄最大，丙次之，甲最小。18、下图是形成稳定化合物的二组分固态完全不互溶体系的相图。请回答：(1)指出各相区分别由哪些相组成？(2)图中DE和GH分别代表哪些相平衡共存？(1)区域1234567相液相LL+SAL+SCSA+SCL+SCL+SBSB+SC(2)DE:L+SA+SCGH:L+SB+SC19.恒压下A-B体系凝聚相图如下：(1)．列表注明各相区稳定存在的相态和条件自由度f*相区12345678相态液相L固溶体αL+SαL+SCL+S

6、CL+SBSα+SCSC+SBf*22111111(2)图中DF和GN分别代表哪些相平衡共存？其条件自由度f*为多少？DF:Sα+L+SCf*=0GN:SC+SB+Lf*=0(3)画出从a降温到b以及从c降温到d的步冷曲线20、由A-B二组分体系相图回答下列问题：(1)标明各区域的相态；(2)指出各三相线上的相平衡关系；(3)指出C、D、E、F点的意义，计算自由度数；(4)画出组成在E、K之间的体系由高温降温过程的步冷曲线；(5)欲制备最大量的纯净化合物C1，体系的组成应控制在什么范围？解：(1)如

7、图所示(2)通过D点的水平线：l+α+C1通过K点的水平线：l+C1+C2通过G点的水平线：l+C2+B(3)C点：A的熔点，D点：α与C1的低共熔点，E点：C1分解出的液相点，F点：C2的熔点，(4)如图：(5)控制在D、E之间21、Zn（A）与Mg（B）形成的二组分低共熔相图具有两个低共熔点，一个含Mg的质量分数为0.032，温度为641K，另一个含Mg的质量分数为0.49，温度为620K，在系统的熔液组成曲线上有一个最高点，含Mg的质量分数为0.157，温度为863K。已知Zn（s）与Mg（s

8、）的熔点分别为692K和924K。（1）试画出Zn（A）与Mg（B）形成的二组分低共熔相图，并分析各区的相态和自由度；（2）分别用相律说明，含Mg的质量分数为0.80和0.30的熔化物，在从973K冷却到573K过程中的相变和自由度变化；（3）分别画出含Mg的质量分数为0.80，0.49和0.30的熔化物，在从973K冷却到573K过程中的步冷曲线。解：（1）生成稳定化合物的组成为0.157/MMg=(1-0.157)/MZn得：Zn2Mg