发布时间 : 星期三 文章1相平衡习题更新完毕开始阅读
47. CuSO4 与水可生成CuSO4·H2O, CuSO4·3H2O , CuSO4·5H2O三种水合物，则在一定压力下和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。
48.如图6-10所示，物系处于容器内，容器中间的半透膜AB只允许O2通过，当物系建立平衡时，则物系中存在的相为： ( )
(A) 1气相，1固相 (B) 1气相，2固相 (C) 1气相，3固相 (D) 2气相，2固相
O2(g) Ag2O(s) Ag(s) 图6-10
O2(g) CCl4(g) ???49.如上题插图，当达渗透和化学反应达到Ag(s)+O2(g)?该体系的自由度为： ( ) ??AgO(s)平衡时，
(A) 1； (B) 2； (C) 3； (D) 4。
50.三相点是： ( )
(A) 某一温度，超过此温度，液相就不能存在 (B) 通常发现在很靠近正常沸点的某一温度
(C) 液体的蒸气压等于25℃时的蒸气压三倍数值时的温度 (D) 固体、液体和气体可以平衡共存时的温度和压力 51.某一固体在25℃和p?压力下升华，这意味着： ( ) (A) 固体比液体密度大些； (B) 三相点的压力大于p?；? (C) 固体比液体密度小些； (D) 三相点的压力小于p?。? 52.碘的三相点处在115℃和12kPa上，这意味着液态碘： ( ) (A) 比固态碘密度大； (B) 在115℃以上不能存在；
(C) 在p? 压力下不能存在；(D) 不能有低于12kPa的蒸气压。 53.N2的临界温度是124K，室温下想要液化 N2, 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。
54对于与本身的蒸气处于平衡状态的液体，通过下列哪种作图法可获得一直线： ( ) (A) p对T ；(B) lg(p/Pa) 对T； (C) lg(p/Pa) 对1/T ；(D) 1/p 对lg(T/K) 。 55.当克劳修斯-克拉贝龙方程应用于凝聚相转变为蒸气时，则： ( ) (A) p 必随T 之升高而降低；(B) p 必不随T 而变；
(C) p 必随T 之升高而变大；(D) p 随T 之升高可变大或减少。 56.水的三相点附近，其蒸发热和熔化热分别为44.82和5.994kJ·mol-1。则在三相点附近冰的升华热约为： ( )
(A) 38.83 kJ·mol-1 ；(B) 50.81 kJ·mol-1 ；(C) -38.83 kJ·mol-1 ；(D) -50.81 kJ·mol-1。
57.在0℃到100℃的范围内液态水的蒸气压p与T的关系为：lg(p/Pa)= -2265k/T +11.101, 某高原地区的气压只有59995Pa，则该地区水的沸点为： ( )
(A) 358.2K ；(B) 85.2K； (C) 358.2℃ ；(D) 373K。
58.固体六氟化铀的蒸气压p与T的关系式为lg(p/Pa) = 10.65 - 2560/(T/K)，则其平均升华热为( ) (A) 2.128 kJ·mol-1 ；(B) 49.02 kJ·mol-1； (C) 9.242 kJ·mol-1 ；(D) 10.33 kJ·mol-1。
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59.已知苯一乙醇完全互溶双液体系中，苯的沸点是353.3K, 乙醇的沸点是351.6K, 两者的共沸组成为：含乙醇47.5%(摩尔分数)，沸点为341.2K。 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：下列结论何者正确？ ( )
(A) y2 > x2 ；(B) y2 = x2； (C) y2< x2 ；(D) 不确定。 60.如上题， 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。 二、填空题
1. 在一个抽空的容器中放入过量的NH4HCO3固体，并通入少量NH3（g），标准压力下分解反应
???NH4HCO3(s)???NH3(g)?H2O(g)?CO2(g)达平衡时，该系统的独立组分数C= ，自由度数
F= 。
2. 克拉贝龙方程的微分表达式为 ，它适用于 两相平衡系统。
3. A，B两种液体混合能形成完全互溶双液系，其T-x图上有一最低恒沸点，恒沸混合物组成为xA=0.7，现有一组成为xA=0.5的A，B混合物，将其分馏，在气相可得 ，液相可得 。
4. 50℃时将50g水和50g酚混合，此时系统分为两液层，在水层中含水质量为88.5%，在酚层中含酚质量为62.0%，则酚层质量为 g，水层质量为 g。
5. 对于沸点较高或性质不稳定的有机物，只要该有机物 即可用水蒸气蒸馏方法进行提纯，水蒸气消耗系数与有机物的摩尔质量成 比。
6. 40公斤乙醇和60公斤水的混合物在某温度成气液两相平衡，乙醇在气、液相中的重量百分数分别为60%和20%，那么气相混合物的重量W气 W液（液相混合物重量）（填大于、小于或等于）。
7. 在101.325kPa外压下，水的沸点为100℃，氯苯的沸点为130℃。水和氯苯组成完全不互溶系统的共沸点一定 100℃。（填大于、小于或等于）。 8. 含有KNO3和NaCl的水溶液与纯水达渗透平衡时，其组分数C= ，相数P= ，自由度数F= 。 9. 在真空密闭容器中放入过量的NH4I(s) 与NH4Cl(s)，并发生以下的分解反应：
NH4Cl(s) ═ NH3(g) + HCl(g)； NH4I(s) ═ NH3(g) + HI(g)，达平衡后，系统的组分数C= ，相数P= ，自由度数F= 。
10. 在80℃下，将过量的NH4HCO3(s)放入真空密闭容器中，NH4HCO3(s)按下式进行分解：NH4HCO3(s) ═ NH3(g) + CO2(g) + H2O(g)，达平衡后，系统的C= ；P= ；F= 。 11. 组分A(s)与组分B(s)组成的凝聚系统相图中，若已知形成以下四种化全物：A2B（稳定），AB（稳定），AB2（不稳定），AB3（稳定）则该相图中有 个最低共熔点和 条三相线。
12. 用半透膜AB将密封容器分隔为两部分，而该半透膜只许CO2通过。当系统达平衡后，系统中的组分数C= ；相数P= ；自由度数F= 。（设CO2与CaO及CaCO3间无化学反应。）
13. 在温度T下，A、B两组分在液相完全互溶，而且它们的饱和蒸气压分别为pA*、pB*，且pA* > pB*。在一定温度下，由A、B组成的气液平衡系统，当系统组成xB <0.3时，往系统中加入B(l)
则系统压力增大；反之，当系统组成xB >0.3时，往系统中加入B(l)则系统压力降低，这一结果说明该系统是具有 恒沸点。
14. 有理想气体反应：A(g)+2B(g)═C(g)，在恒温和总压不变的条件下进行，若原料气体中A与B的物质的量之比为1：2，达平衡时系统的组分数C= ，自由度数F= 。当温度一定时，增大压力则K? ，平衡将 移动。
15. 在1000K下，多组分多相平衡系统有C(石墨)，CO(g)，CO2(g)及O2(g)共存，而且它们之间存在以下化学反应：
C(石墨)?O2??CO（12g）C（石墨）?O2??CO（g） 1CO（g）?O2??CO（2g）222??2CO（g）C(石墨)?CO6
则此平衡系统的组分数C= ；相数P= ；自由度数F= 。
16. A(l)与B(l)形成理想液态混合物。在温度T下，纯A(l)的饱和蒸气压为pA*，纯B(l)的饱和蒸气压为pB*=5pA*。在同温度下，将A(l)与B(l)混合成一气液平衡系统，测得其总压为2pA*，此时平衡蒸气相中B的摩尔分数yB= 。
17. 在液态完全互溶的两组分A,B组成的气液平衡系统中，在外压一定下，于该气液平衡系统中加入组分B(l)后，系统的沸点下降，则该组分在平衡气相中的组成yB 它在液相中的组成xB。
18. 碳酸钠和水可形成三种水合物：Na2CO3.H2O(s)，Na2CO3.7H2O(s)，Na2CO3.10H2O(s)。在100kPa下，能与碳酸钠水溶液、冰平衡共存的含水盐有 种，这种（或这些）含水盐是 。
19. 含有K2SO4和NaNO3的水溶液，其组分数C= ；若在温度和压力一定的条件下，此系统中最多有 相共存。
20. 在密闭容器中，NaCl的饱和溶液与其水蒸气呈平衡，并且存在着从溶液中析出的细小NaCl晶体，则该系统中的组分数C= ，相数P= ；自由度数F= 。
22. 饱和蒸气压不同的两种液体形成理想液态混合物呈气-液平衡时，易挥发组分在气相中的相对含量 （大于、等于或小于）它在液相中的相对含量。
23. 液相完全互溶的二组分系统气-液平衡相图及其蒸气压-组成曲线上若出现最高点，该点的气相组成为yB，液相组成为xB，则yB xB（大于、等于或小于）。 三、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畅时两相的相对的量。 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。
16. 等温等容条件下，B在?、?两相中达平衡，有?B(?)= ?B(?)。 17. 二元体系两相平衡，平衡压力仅取决于平衡温度。
18. 根据相律，单组分体系相图只能有唯一的一个三相共存点。
19. 液态CO2在p?压力下的任何温度，都是不稳定的。（CO2三相点压力为5.11×p?）。
20. 在一个密封的钟罩内，一个烧杯盛有纯液体苯，另一烧杯盛有苯和甲苯溶液，长时间放置，最后两个烧杯内溶液浓度相同。
21. 二元凝聚体系的步冷曲线如果不出现“平台”，这很有可能是形成了固溶体。 22.二元凝聚体系相图中，平衡曲线的极大点处必定是形成了新的固体化合物。 23.适当选定温度、压力，正交硫、单斜硫、液态硫和气态硫可以同时平衡共存。
24.苯～二甘醇，苯～正已烷为完全互溶，正已烷～二甘醇为部分互溶，用二甘醇萃取正已烷中的苯，实际上得不到纯净的苯。
25.只要两组分的蒸汽压不同，利用简单蒸馏总能分离得到两纯组分。 四、综合题
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1.在101.32kPa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371.6K,使馏出的蒸气凝结，并分析馏出物的组成。已知每0.10kg水中有0.0819kg碘。试计算该温度时固态碘的蒸气压。 2.（20分）A、B二组分凝聚系统相图如图6-11所示。 图6-11
（1）试写出1、2、3、4、5、6各相区的相数、相态和自由度数； 相区 1 2 3 4 5 6 相数P 相态 自由度数F （2）试写出各三相线上的相平衡关系；
（3）绘出通过图中a、b两个系统点的步冷曲线。
图6-12
3. Bi—Te系统的熔点组成图如图6-12所示。
（1）分别指出从1到7各区以及ABC线所代表的系统的相数、相态及自由度数；
相区 1 2 3 4 相数 相态 8
自由度