《相平衡习题(答案) 2》由会员分享,可在线阅读,更多相关《相平衡习题(答案) 2(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
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 ( )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. I2(s) I2(g) B. C(石墨) C(金刚石) C. I2(
2、s) I2(l) D. I2(l) I2(g) E. I2(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
3、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NaHCO3(s)放入一个真空容器中,加热分解并建立平衡: 2 NaHCO3(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 ;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
4、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
5、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+SC GH: 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L+S L+SCL+SCL+SBS+ 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: S+ L+SC f*=0 GN: SC+ SB+ L f*=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
6、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)如图所示 (2)通过D点的水平线:l+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: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
7、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)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