物理化学练习(相平衡)
物化练习(相平衡)答案
物理化学练习（相平衡）答案一、选择题1. 2408[答] (A) 恒沸混合物与化合物不同，没有确定的组成。
只在压力恒定时，其组成才一定，即恒沸混合物的沸点随外压而改变。
2. 2399[答] (A) C= C- R - R' = 5 - 2 - 0 = 33. 2562[答] (B) 4. 2635答：（C）（2分）5. 2404[答] (B) C= S - R - R' = 3 - 0 - 0 = 3f= C- Φ+ 1 = 3 - 2 + 1 = 26. 2644答：（B）（2分）7. 2401[答] (C)CH3COOH + C2H5OH = CH3COOC2H5+ H2OC= S - R - R' = 4 - 1 - 1 = 2f = C+ 2 - Φ= 2 + 2 - 2 = 28. 2329答：(C) （2分）9. 2552答：（D）（2分）根据水的相图，欲使水在K15.373时稳定存在，水的蒸气压必须大于它在该温度下的平衡蒸气压kPa325.101。
10. 2396[答] (C)S = 5 , R = 3 , R' = 0,C= 5 - 3 = 2f*= 2 -Φ+ 1 = 0, 最大的Φ= 3 , 除去硫酸水溶液与冰还可有一种硫酸水含物与之共存。
11. 2739答：（C）（2分）12. 2481[答] (A) 是错误的。
13. 2551答：（C）（2分）Φ21122气相区：f C=-+=-+=Φ21221气液共存区：f C=-+=-+=Φ01100（各物质在临界点时T p,有定临界点：f C**=-+=-+=植）14. 2394[答] (C) S = 6 , R = 4 , R' = 0,C= 6 - 4 - 0 = 2f* = 2 -Φ+ 1 = 3 -Φ= 0 , Φ= 315. 2435[答] (B) (2分)因为等温下,f*=2-Φ+1 Φ最多为3所以，除水蒸汽相外,最多可有两种水合盐16. 2398[答] (A)(1) 入塔前，物种数S = 3 ，独立组与数C= 3(2) 已达平衡C= S - R - R' = 3 - 1 - 0 = 2(3) 只充 NH3气入塔并达平衡C= S - R - R' = 3 - 1 - 1 = 1因 2NH3 N2+ 3H2R = 1又 [H2] = 3[N2] R' = 117. 2613[答] (1) (C) (1分)(2) (D)(1分)18. 2640答：（B）（2分）=-+-=-+-=2122211f CΦ二、计算题19. 2493[答] (1) 在三相点时，p s= p l , 即11.986 -1360 K/T = 9.729 -874 K/T解得三相点，T= 215.3K (2分)由lg[p$(三相点)/Pa]= 11.986 –1360 K/T= 5.6692 (2分)三相点的压力：p(三相点) = 4.70×105 Pa (1得 CO2分)(2) 由蒸气压方程lg(p$/Pa) = 常数- ΔH/(2.303 RT) (1分)得Δsub Hm= 2.303×8.314×1360 J·mol-1= 26 040 J·mol-1 (1分)Δvap Hm= 2.303×8.314×874 J·mol-1 = 16 740 J·mol-1 (1分)Δfus Hm= ΔsubHm-ΔvapHm= 9300 J·mol-1 (1分)Δfus Sm= ΔfusHm/T = 9300 J·mol-1/ 215.3 K= 43.2 J·K-1·mol-1 (1分)20. 2598[答] (1) a.不稳定化合物Na Cl·2H2O中NaCl的质量分数为mNaCl /(m NaCl +OH2m) = 0.619b.-21℃有三相平衡线 (冰，不稳定化合物和 22.3% NaCl水溶液平衡共存) c. -9℃时有三相线 (无水 NaCl，不稳定化合物和 27% NaCl水溶液) 绘制相图如下，各区相态为：1. l；2. sOH2+l； 3. l+sOH2Nacl2； 4. l+ sNaCl； 5. sOH2+sOH2Nacl2⋅；6. sOH2Nacl2⋅+sNaCl(5分)(2) 1000 g 28% 的 NaCl 溶液冷却到 -10℃最多可析出NaCl为w NaCl克w l(28-27) = w NaCl(100-28) w l= 1000 g - w NaClwNaCl= 13.7 g (4分)(3) -21℃(1分)21. 2597[答] (1) 各区域相态如下：1 . l (熔液)2 . l + sA 3 . l + sC(C 为不稳定化合物)4 . l + s B5 . s A + s C6 . s C + s B (3分)EF 、GH 线上：f *= C + 1 -Φ = 2 + 1 -Φ= 0 CD 线上：f *= C + 1 -Φ= 1 + 1 - 1 = 1 (2分)(2) 低共熔温度时，μs A (T ,p ) =μl A (T ,p )，d μs A = d μl A -S s s A ,m d T =-S l A d T + RT dln a A (1)(Δfus S m /RT )d T = dln a A(Δfus H m /RT 2)d T = dln a A ΔH (T ) =ΔH (610 K) +T C T T p d 21⎰∆= 15 250 + 5T (2)T 1= 610 K ，T 2= T 将 (2) 式代入 (1) 式并积分得 a A = 0.4979 ，γA = a A /x A = 0.83 (5分) 22. 2673[答] (1) M (H 2O)=0.018 kg ·mol -1；M (Li 2SO 4)=0.110 kg ·mol -1 w (H 2O)=(0.018 kg ·mol -1)/[(0.110 kg ·mol -1)+(0.018 kg ·mol -1)] =0.141=14.1 %所以水合盐为：Li2SO4·H2O (1分)同理：W[(NH4)2SO4]=(0.132 kg·mol-1)/[(0.132 kg·mol-1)+(0.018kg·mol-1)=54.5 %所以复盐为：(NH4)2SO4·Li2SO4(1分)(2) 各区存在的相：①为不饱和溶液的单相区；②为s1与其饱和溶液的两相区；③为s1, s1·s2和组成为F的饱和溶液的三相共存；④为s1·s2与其饱和溶液的两相区；⑤为s1·s2, s2·H2O和其饱和溶液E三相共存；⑥为s2·H2O与其饱和溶液两相共存;⑦为s1·s2, s2, s2·H2O三固相共存区。
合肥工业大学-物理化学习题-第六章相平衡合并
15 在一个刚性透明真空容器中装有少量单组分液体, 若对其持 续加热, 可见到_____; C 若使其不断冷却, 则会见到_____. B A. 沸腾现象 B. 三相共存现象 C. 临界现象 D. 升华现象
00-7-15 9
例
(1) 仅由CaCO3(s)部分分解, 建立如下反应平衡： CaCO3 (s) = CaO(s) +CO2(g) (2) 由任意量的 CaCO3(s), CaO(s), CO2 (g)建立如下平衡： CaCO3 (s) = CaO(s) +CO2(g) 试求两种情况下, 系统的组分数C = ？自由度数 F = ? (1) C = S－ R－ R´= 3－ 1 － 0＝2 F = C － Ｐ + 2 = 2－ 3 + 2 = 1 (2) C = S－R －R´= 3 － 1 －0 ＝2 F= C －P + 2 = 2－3 + 2 ＝1 • 关于相数: 固体物质若不形成固熔体, 有几种物质就有几个 纯固相; 气相内无论有多少种物质, 都是一个气相. • 关于R´: 第(1)种情况下, CaO(s)与CO2(g)虽保持物质的量相 等, 但因两者处于不同相, 不能算作组成变量的限制条件. 纯 固相CaO的摩尔分数始终为1, 与气相中CO2的摩尔分数无关.
13
例 已知: ①在863K和4.4106 Pa时, 固体红磷, 液体磷和磷蒸气处于平衡； ②在923K和1.0107 Pa时, 液态磷, 固态黑磷和固态红磷处于平衡; ③ 黑磷、红磷和液态磷的密度分别为2.70 103 kg· m3, 2.34 103 kg· m 3 和 1.81 103 kg· m 3 ; ④ 黑磷转化为红磷时要吸收热量. (1) 根据以上数据画出磷相图的示意图; (2) 问黑磷和红磷的熔点随压力怎样变化.
大学《物理化学》相平衡练习题(有答案)
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a4．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aa.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aa.0b.1c.2d.47．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Bb. A 和Cc. B 和Cd.无法确定例1在101.325 kPa 下，A~B 系统的相图如图所示。
南京大学《物理化学》练习 第五章 相平衡
第五章相平衡返回上一页1. Ag2O分解的计量方程为 Ag2O(s)=2Ag(s)+1/2 O2(g) 当用Ag2O(s)进行分解时,体系的组分数,自由度和可能平衡共存的最大相数各为多少?2. 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) 若在上述体系中额外再加入少量NH3(g）。
(3) NH4HS(s)和任意量的NH3(g)和H2S(g)混合达到平衡。
(4) C(s)与CO(g)，CO2(g),O2(g)在973K时达到平衡。
3. 在制水煤气的过程中，五种物质：H2O(g)，C(s),CO(g),H2和CO2(g)相互建立如下三个平衡：H2O(g)+C(s)=H2(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)CO2(g)+C(s)=2CO(g)该体系的独立组分数为多少？4. 已知Na2CO3(s)和H2O (l)可以组成的水合物Na2CO３·H2O(s), Na2CO3·7H2O(s)和Na2CO3·10H2O(s)（1）在101.325 kPa 与Na2CO3水溶液及冰平衡共存的含水盐最多可有几种？（2）在293.15 K时与水蒸气共存的含水盐最多可有几种？5. 在101.325kPa 时使水蒸气通入固态碘（I2）和水的混合物，蒸馏进行的温度为371.6 K，使馏出的蒸汽凝结，并分析馏出物组成。
已知每0.10 kg水中有0.0819kg碘。
试计算该温度时故态碘的蒸汽压．6. 已知固体苯的蒸汽压在273.15 K时为3.27 kPa，293.15 K时为12.303 kPa，液体苯的蒸汽压在293.15 K时为10.021 kPa，液体苯的摩尔蒸发热为34.17 kJ/mol。
求：（1） 303.15 K时液体苯的蒸汽压。
（2）苯的摩尔升华热。
（3）苯的摩尔熔化热。
7. NaCl-H2O所形成的二组分体系，在252 K时有一个低共熔点，此时冰，NaCl·2H2O（固）和浓度为22.3%（质量百分数，下同）的NaCl水溶液平衡共存。
物理化学相平衡练习题
相平衡题一、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：C(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：C(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：C(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：C(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：D(A) 升高；(B) 降低；(C) 不变；(D) 不一定。
物理化学习题课(相平衡)参考答案
物理化学习题（相平衡）一．选择1.在α、β两相中均有A和B两种物质，达到相平衡时，下列各式正确的是（1）。
（1）μαB=μβB（2）μαA=μβA（3）μαB=μαA（4）μαB=μβA2．组分B从α相扩散到β相中，则下列说法中正确的是（4）。
（1）总是从浓度高的相扩散到浓度低的相（2）平衡时两相的浓度相等（3）总是从浓度低的相扩散到浓度高的相（4）总是从高化学势移向低化学势3. 室温下氨基甲酸铵分解反应为 NH2CO2NH4(s)====2NH3(g)+CO2 (g)若在300K时向系统中加入一定量的氨基甲酸铵固体，则此系统的物种数S和组分数C应为（3）。
（1）1，1（2）3，2（3）3，1（4）3，34．将克拉贝龙方程应用于水的液固两相，随压力的增长，水的凝固点将（2）。
（1）上升（2）下降（3）不变（4）无法判断5.在一定温度下，在水和CCl4组成的互不相溶的系统中，向水层中加入1:1的KI和I2，此系统的自由度是（2）。
（1）1（2）2（3）3（4）46.对于二组分系统，能平衡共存的最多相数为（4）。
（1）1（2）2（3）3（4）47.对于恒沸混合物，下列说法中错误的是（4）。
（1）不具有确定的组成（2）平衡时气相和液相组成相同（3）其沸点随外压的改变而改变（4）与化合物一样具有确定的组成二．填空1.在水的平衡相图中。
线是水的蒸发曲线，线是冰的升华曲线，线是冰的融化曲线，点是水的三相点。
.2.将过量NH4HCO3(s)放入密闭真空容器内，50℃时，按NH4HCO3(s)按下式进行分解：NH4HCO3(s)=NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)。
达平衡后则该体系的相数P= ，独立组分数C= ，自由度数F= 。
（2，1，0）3.(2)最合适的组成应配成w（联苯醚）=0.78，这一组成具有最低共熔点12℃，其凝固点最低，所以不至于因为凝固而堵塞管道。
4. 求下列系统③从X B=0.5开始蒸馏，馏出物或残留物分别是什么？（1）T M，T N，（2）所处的T，p及气液相组成y B、x B，达两相平衡气液相的相对量不同，（3）0。
物理化学上册相平衡练习1、2、3与答案
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=32. 2 分 (2398) 将 N 2, H2, NH 3三种气体充进 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NH 3气，待其平衡后(A) 3， 2，1(B) 3， 2，2(C) 2，2，1(D)3，3， 23. 2 分 (2562) 在 373. 15K 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. 15K ， 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) 3/44. 2 分 (2403)将 AlCl 3溶于水中全部水解，此体系的组分数 C 是：(A) 1(B)2(C) 3(D) 45. 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 =06. 2分 (2436)CuSO 4与水可生成CuSO4 H2 O, CuSO4 3H 2O, 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) 48. 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) 59. 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40kPa 和46. 65 kPa，在此压力下， A 和 B 形成完全互溶的二元溶液。
物理化学-相平衡习题汇总
第5章 相平衡复习、讨论基本内容：➢ 相：体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分。
气相、液相、固相 ➢ 相数：体系内相的数目Φ≥1➢ 相图：描述多相体系状态随浓度、温度、压力等变量的改变而发生变化的图形➢ 均相体系：只有一相的体系Φ=1 ➢ 多相体系：含多相的体系Φ>1➢ 凝聚体系：没有（或不考虑）气相的体系 ➢ 物系点：相图中表示体系总组成的点 ➢ 相点：表示某一个相的组成的点➢ 液相线：相图中表示液相组成与蒸气压关系的曲线 ➢ 气相线：相图中表示气相组成与蒸气压关系的曲线 ➢ 步冷曲线：冷却过程温度随时间的变化曲线T-t➢ 独立组分数：C = S - R - R'，S 为物种数，R 为体系中各物种之间独立的化学平衡关系式个数，R’为浓度和电中性限制条件的数目。
对于浓度限制条件，必须是某个相中的几种物质的浓度之间存在某种关系时才能作为限制条件。
C=1单组分体系，C=2二组分体系。
若没有化学变化：C=S ；含单质的体系且R ’=0：C=N ；含单质的体系且S>N ：R = S – N 。
➢ 自由度：确定平衡体系状态所需要的独立强度变量的数目f ≥0➢ 最低（高）恒沸点：对拉乌尔定律正（负）偏差很大的双液系的T —x 图上的最低（高）点。
恒沸点时气相组成与液相相同，具有纯物质的性质，一定压力下恒沸混合物的组成为定值（f*=C-Φ+1=1-2+1=0）。
➢ 最低（高）恒沸混合物：最低（高）恒沸点对应的混合物。
恒沸物是混合物而不是化合物➢ 会溶温度(临界溶解温度)：部分互溶双液系相图上的最低点或最高点 ➢ 转熔温度：不稳定化合物分解对应的温度➢ 共轭层：部分互溶双液系相图上的帽形区内溶液为两层➢ 相律：平衡体系中相数、独立组分数与变量数之间的关系f ＝ C - Φ + n ➢ 杠杆规则：液相的物质的量乘以物系点到液相点的距离，等于气相的物质的量乘以物系点到气相点的距离。
Bn BBn n l ×(X B -x B )=n g ×(y B -X B )单组分体系相图(p-T)：水、CO 2、C二组分体系相图(T-x)：液-液体系:简单的低共熔混合物形成化合物稳定的化合物不稳定的化合物形成固溶体完全互溶固溶体部分互溶固溶体有一低共熔点有一转熔温度完全互溶理想的非理想偏差不很大正偏差很大 负偏差很大部分互溶具有最高会溶温度具有最低会溶温度同时有最高和最低会溶温度没有会溶温度不互溶液-固体系:基本要求：1. 明确基本概念（相、相数、组分数、自由度；S 、R 、R ’、f 、C 、Φ）2. 能熟练运用相律f=C-Φ+n （n 通常为2，在限制T 或p 时<2，也可能>2，见后面例题“NaCl 水溶液与纯水达成渗透平衡”）3.会用杠杆规则（适用于任何两相区）求两相平衡体系中两相的组成和量4.熟悉二组分体系的相图（会确定图中点、线、面的相态、相数、自由度等）5.熟悉相图规律、基本相图➢两相区的两侧是两个不同的单相区，两相区包含的两种相态就是两个单相区的相态➢三相线的两端分别顶着两个单相区、中间与另一个单相区相连➢在临界点以下，任何两个相数相同的相区都不可能上下相邻(相区交错规则)6.能够由步冷曲线画相图，或由相图画步冷曲线（相图中的两相平衡线与步冷曲线的转折点对应；三相线与步冷曲线的平台对应)。
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物理化学练习（相平衡）化学/化生2012级一、选择题( 共22题)1.设373 K时，液体A的饱和蒸气压为133.3 kPa，液体B为66.66 kPa，则：(1) 若A和B形成理想液体混合物，当A在溶液中的摩尔分数为0.5时，在气相中的摩尔分数为 ______________ 。
(A) 2/3 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1(2) 若A 和B 完全不互溶，当由 2 mol A和3 mol B在恒温下构成双液体系时，体系的总蒸气压为 _____________ kPa(A) 66.66 (B) 133.3 (C) 200.0 (D) 466.62.液体B比液体A易于挥发,在一定温度下向纯A液体中加入少量纯B液体形成稀溶液,下列几种说法中正确的是：(A) 该溶液的饱和蒸气压必高于同温度下纯液体A的饱和蒸气压(B) 该液体的沸点必低于同样压力下纯液体A的沸点(C) 该液体的凝固点必低于同样压力下纯液体A的凝固点(溶液凝固时析出纯固态A)(D) 该溶液的渗透压为负值3.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) 54.水与苯胺的最高临界溶点温度为T。
在某工艺中需用水萃取苯胺中的某物质时，操作的最佳温度应该是：(A)T > T0 (B)T < T0(C)T = T0(D)视具体情况而定5.已知苯―乙醇双液体系中,苯的沸点是353.3 K,乙醇的沸点是351.6 K,两者的共沸组成为:含乙醇47.5%(摩尔分数),沸点为341.2 K.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。
问:(1)下列结论何者正确?(A) y2>x2 (B) y2=x2 (C) y2<x2 (D) 不确定(2)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6.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7.在相图上,当体系处于下列哪一点时只存在一个相?(A) 恒沸点 (B) 熔点 (C) 临界点 (D) 低共熔点8.N 2的临界温度是124 K ,如果想要液化N 2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9.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 =010.将 AlCl 3溶于水中全部水解，此体系的组分数 C 是：(A) 1(B) 2(C) 3(D) 411.恒沸混合物在气、液两相平衡共存时的自由度为：(A)0 (B)1 (C)2 (D)312.二级相变符合的爱伦菲斯方程式是：（A ）)/(d /d α∆∆=TV C T p V（B ）)/(d /d α∆∆=TV C T p p（C ）p p /ln(d ∃)/(d /)α∆∆=TV C T V（D ）p p /ln(d ∃)/(d /)α∆∆=TV C T p13.FeCl 3和 H 2O 能形成 FeCl 3·6H 2O ，2FeCl 3·7H 2O ，2FeCl 3·5H 2O ， FeCl 3·2H 2O 四种水合物,则该体系的独立组分数C 和在恒压下最多可能的平衡共存的相数 Φ分别为:( )(A) C = 3，Φ = 4(B) C = 2，Φ = 4(C) C = 2，Φ = 3(D) C = 3，Φ = 514.组分A 和B 可以形成四种稳定化合物：A 2B ，AB ，AB 2，AB 3，设所有这些化合物都有相合熔点。
则此体系的低共熔点最多有几个？(A)3 (B)4 (C)5 (D)615.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) 平衡时，气相和液相的组成相同(D) 其沸点随外压的改变而改变16.设N 2和O 2皆为理想气体。
它们的温度、压力相同,均为298 K ，p ∃,则这两种气体的化学势应该：(A) 相等 (B) 不一定相等 (C) 与物质的量有关 (D) 不可比较17.当乙酸与乙醇混合反应达平衡后，体系的独立组分数 C 和自由度 f 应分别为:(A) C = 2，f = 3(B) C = 3，f = 3(C) C = 2，f = 2(D) C = 3，f = 418.某一水溶液中有 n 种溶质，其摩尔分数分别是 x 1,x 2,...,x n ,若使用只允许水出入的半透膜将此溶液与纯水分开,当达到渗透平衡时水面上的外压为 p w ,溶液面上外压为 p s ，则该体系的自由度数为:(A) f =n(B) f=n+1(C) f=n+2(D) f=n+319.凝固点的描述可图示如下，其中哪一个是错误的20.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和纯Na2SO4及纯NaCl三相共存(C) 水合物D,NaCl和组成为F的溶液(D) 纯NaCl,纯Na2SO4和水溶液21.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13.33 kPa和20 kPa，则此二元物系常压下的T-x图为下列哪个图：22.将 N 2,H 2,NH 3三种气体充进 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) 在塔反应达平衡时(3) 若只充入 NH 3气，待其平衡后(A) 3，2，1(B) 3，2，2(C) 2，2，1(D) 3，3，2二、计算题 ( 共 4题 )23.水和溴苯可形成完全不互溶的体系，该体系在外压为101.325 kPa 时，其沸点为95.4 °C ，此温度下溴苯的饱和蒸气压为15.700 kPa 。
计算：（1）在95.4 °C 时，对溴苯进行水蒸气蒸馏的馏出物中，溴苯的质量分数w ()C H Br 65；（2）蒸出10 kg 溴苯时，需消耗水蒸气多少公斤？24.液体A 和B 可形成理想溶液,已知某溶液含有25%(摩尔分数)的A,在298 K 时与溶液平衡的蒸气含有50%的A,又知A 的Δvap H m $=20.9kg ⋅mol -1,B 的Δvap H m $=29.26 kg ⋅mol -1。
求：(1) 298 K 时纯A 蒸气压与纯B 蒸气压之比；(2) 373 K 时两者蒸气压比值(可只列方程)。
25.25°C 时，1 dm 3 CHCl 3中含1.00 mol 的SO 2，此液面上SO 2的平衡压力为5.37⨯104 Pa ，当1 dm 3水中含1.00 mol SO 2时，水溶液液面上SO 2的平衡分压为7.09⨯104 Pa ，此时SO 2在水中有13%解离成H +和HSO 3-。
现将SO 2通入一含有1.0 dm 3 CHCl 3和1.0 dm 3水的容积为5.0 dm 3的容器中（不含空气），在25°C 时达平衡，1 dm 3水中含SO 2为0.200 mol ，同时水层中的SO 2有25%解离，求通入SO 2的总量为多少摩尔？26.在1013102.⨯kPa 下，HgI 2的红、黄两种晶体的晶型转变温度为400.2 K ，已知由红色HgI 2转变为黄色HgI 2的转变热1m trs mol kJ 250.1-⋅=∆H ，摩尔体积变化133m trs mol dm 104.5--⋅⨯-=∆V ，试求压力为kPa 10013.14⨯时晶型的转变温度。
三、问答题 ( 共8题 )27.下图是SiO 2-Al 2O 3体系在高温区间的相图，本相图在耐火材料工业上具有重要意义，在高温下，SiO 2有白硅石和鳞石英两种变体，AB 是这两种变体的转晶线，AB 线之上为白硅石，之下为鳞石英。
（1）指出各相区有哪些相组成；（2）图中三条水平线分别代表哪些相平衡共存；（3）画出从x ，y ，z 点冷却的步冷曲线。
（莫莱石的组成为2Al 2O 3·3SiO 2）28.已知H 2O -NaNO 3-KNO 3在323 K 时的相图如下。
(1) 若a 点代表某一原始的物系点,试问X 点代表什么?这个体系的固相是什么?体系中两相的质量比如何?(2) 设一原始组成为b 的溶液,应如何蒸发才能得到最大产量的KNO 3晶体。
29.一个平衡体系如图所示，其中半透膜aa' 只能允许O2(g)通过，bb' 既不允许O2(g)，N2(g) 通过，也不允许H2O(g) 通过。
(1) 体系的组分数为几 ?(2) 体系有几相? 并指出相态；(3) 写出所有平衡条件；(4) 求体系的自由度数。
30.Max Planck 导得两相沿平衡p–T曲线作相变化时,其焓变与温度的关系如下:d(∆t H)/d T=∆C p+ ∆t H/T - ∆t H(∂ln∆V/∂T)p试由d H=(∂H/∂T)p d T+(∂H/∂p)T d p推导出上式。
31.在p∃下，Na与Bi的熔点分别为371 K和546 K，Na与Bi可生成两种化合物。
NaBi的熔点为1048 K，NaBi于719 K分解成熔液与Na3Bi(s)，有两个低共熔点，其温度分别为370 K和491 K。
各固态之间都不互溶，而液态则完全互溶。
(1) 请大致画出该体系的等压相图；(2) 请标出各个相区的相态及自由度；(3) Bi(s) 与Na3Bi 能否一同结晶析出?32.已知309 K时,Na2CO3-K2CO3 -H2O三组分体系的相图如下,如何使组成为60% Na2CO3,40%K2CO3的混合物Q点,在加入40% K2CO3水溶液后可以制备纯K2CO3·H2O,方法步骤如何?33.将某固态金属亚硝酸盐MNO2加热至某温度，平衡体系中有MNO2,MNO3,M2O,N2,NO,NO2,O2。
设前面的三个化合物：(1) 不互溶, (2)设它们完全互溶,分别求它们的自由度。