发布时间 : 星期日 文章物理化学自测题- 更新完毕开始阅读
11. 气、固；液、固；气相；固相。 12. 外压恒定
13. ⑵ P=2；气相，n = 5 mol，含nA = 3 mol，nB = 2 mol；液相n = 5 mol，含nA = 1 mol，nB = 4 mol； ⑶ xB = 0.8； ⑷ 由克-克方程可计算出70℃时yA=0.6，则
pA?yAp总?60.795kPapA?187.62kPa*，xB=0.8时对应气相组成yB=0.4，
aAxA，∴aA=
pAp*A = 0.324， fA =
= 1.62 。
14. 两种液体基本不互溶。 15. 3个低共熔点；4条三相线；1个转熔温度。 16. F = C – P +2 = 3 – 3 + 2 = 2；P = 5；不变；升高。
17. 大于 18. 纯B；恒沸物 19. 最低恒沸点；共沸点 20. 2
㈢ 计算（作图）题
1. ⑴ 由三相点处气、液、固三相平衡共存，液态和固态的饱和蒸气压相同，联立方程，可解得T = 195.2K， p = 5934.7 Pa ⑵ 蒸发焓△vapHm = 25.47kJ?mol?1； 升华焓△subHm = 31.21kJ?mol?1?mol?1
熔化焓 △fusHm = △subHm - △vapHm = 5.74kJ
2 解： 已知苯的沸点为80℃，pl*= 101.325 kPa及 -5℃时液体苯的饱和蒸气压pl*= 2.675 kPa，由克-克方程可计算出△vapHm = 33.663kJ?mol?1。又已知 熔化热△fusHm =
?19860J?mol?1 ∴ △subHm = △fusHm + △vapHm = 43.523kJ?mol
再由系统处于三相点时气、液、固三相的饱和蒸气压相等，联立方程，可解得苯三相点 T = 278.2 K， p = 4.616 kPa
3. p总 = 581.38 kPa， y(CH4) = 0.98 4. 解： 由理想气体状态方程知：
n(g)??102.655?15? ???mol?0.5244molRT?8.314?353.15?pV∴n(l) = n(总) – n(g) = (0.8-0.5244)mol = 0.2756mol
由题意知： 系统总组成xB=0.5/0.8=0.625，液相组成xB(l) = 0.55 ∴由杠杆规则可解得气相组成yB = 0.6644 由拉乌尔定律与分压定律相结合可知 yB?pBp总?pB?xBp总?
∴
pB
*= 102.655 kPa×0.6644 / 0.55 = 124.0 kPa
pA*= (p总－pB)/ xB = 76.56 kPa
5. m水层= 48.39g， m苯酚层= 51.61g
6. ⑴ 1. l； 2. l+A(s)； 3. l+C(S)； 4. A(s) +C(s)； T 5. l1 +l2 ；6. l + C(s)；7. l +α(s)；8. α(s) + C(s)；9. α(s)
⑵ 步冷曲线见图。
第6题图
⑶ 把100kg的系统a冷却，要得到纯C需在三相线以上，由杠杆规则计算知，最多可得到16.67 kg的纯C。
7. ⑴ 1. g 2. l1 3. l1 + g 4. l1 + l2 5. l2 + g 6. l2 ⑵ 加热到40℃时，l1、l2和气相平衡共存，此时气相组成yB = 0.6。
⑶ 加热到45℃时为l1和g平衡共存，由相图可查得液相组成xB = 0.15，气相组成yB = 0.5，由杠杆规则可计算得 n（l）= 0.29 mol，n（g）= 0.71 mol。
8. ⑴ A-B系统熔点-组成图如图。
t/℃
xB
第8题图
自由度数
1 0 1 0 1
t/℃ 800 700 600 400 200 9. ⑴ 见下表：
相数 2 3 2 3 2
相态及成分 l+B(s) l+AB2(s)+B(s) l+AB2 (s) l+AB2 (s)+A(s) AB2 (s)+A(s)
相平衡关系 l ?B(s) l+B(s)?AB2(s) l?AB2(s) l ? AB2(s)+A(s) AB2 (s)、A(s)
相区 1 2 3 4 FDE线 相数 1 2 2 2 3 相态 g A(l) +g B(l) + g A(l) + B(l) A(l) + B(l) + g ?pA?自由度数 2 1 1 1 0 ?pB?⑵ 60℃时A(l)、B(l)、g平衡共存，此时pA∴
pB?yBp?0.6?100kPa?60kPa?，pB，又由相图知，yB = 0.6
，
pA?40kPa?
?pA?pB?pA?0.4p???? ∴pA⑶ 80℃时，在相区2内为A(l)和气相平衡共存，p在相区3内为B(l)和气相平衡共存，p??60kPa
?pB?pA?pB?0.2p??80kPa 即：80℃时pB∴若80℃沸腾时，p = 140 kPa
10. ⑴ 读图，填写下表：
相区 1 2 3 4 CED线 相数 1 2 2 2 3 聚集态及成分 l(A+B) s (A)+l(A+B) s (B)+l(A+B) s (A)+ s (B) s (A)+ s (B)+ l(A+B) 自由度数 2 1 1 1 0 ⑵ 否。因为wB=0.20的糖水从30℃直接降温冷却至 -10℃，为冰和溶液平衡共存。 ⑶ wB=0.10的糖水不能直接冷却得到结晶纯砂糖。要得到结晶纯砂糖，需采取的生产措施为：先定温减压蒸发至wB在0.62以上，再降温至温度稍高于 -13.9℃。
11. 解： 由题给数据可画出步冷曲线，由步冷曲线可对应画出相图如图。
t/℃
t/℃
第11题图
xB =0.6时有两个平台，则意味着形成了一种不稳定的化合物，其组成介于0.6和0.8之间， 则该化合物的分子式为AB3 (xB = 0.75)，也可能为AB2 (xB = 0.67)。
12. 解：
⑴
相数 相态 c 2 g + A(l) d 2 g + B(l) e 3 g + A(l) + B(l) pA?pA?⑵ 70℃时在c区域内为纯A(l)与气相平衡共存，说明A已达到气液平衡，
??!?pB?pA?yBp 此时，p总?p!?pA
∴
pA?(1?yB)p?(1?0.3)?100kPa?70kPa?70kPa?，98℃时pA??
!，应用克-克方程即可计算?vapHm(A)
?⑶ 由70℃时pA?p!?100kPalnp2p1???vapHm?11????R?T2T1?
ln10070???vapHm??11???R(70?273.15)K??(98?273.15)K-1
!解得：?vapHm(A)?13.49kJ?mol
⑷ 从相图可看出，50℃时纯A(l) 、纯B(l)与气相三相平衡共存，此时A、B的蒸气压
??!?均为该温度下的饱和蒸气压。即p总?p!?pA?pB?(1?yB)p?pB
?∴ pB?yBp!?0.4?100kPa?40kPapB?100kPa?
⑸ 由50℃时
!pB?40kPa-1?，115℃时，应用克-克方程即可计算出
?vapHm(B)?14.70kJ?mol
13. ⑴ A3B
⑵ 1. l； 2. A(s) +l； 3. A(s) + A3B(s)； 4. A3B(s) + l； 5. A3B(s) + B(s)； 6. B(s) + l ⑶ 三相线 EFG： l + A(s) ? A3B(s) LMN： l ? A3B(s) + B(s) 14. ⑴ KCl和K2TaCl7系统相图如图。
t/℃
第14题图
⑵ 1. l； 2. K2TaCl7(s) + l； 3. K2TaCl7(s) + KCl·K2TaCl7(s)； 4. KCl·K2TaCl7(s) + l；
5. KCl·K2TaCl7(s) + l； 6. KCl·K2TaCl7(s) + KCl(s)；7. KCl(s) + l ⑶ 系统低共熔点为图中的E、F点，其自由度数F = C – P + 1 = 0 15. 解：⑴ 稳定化合物为AB，不稳定化合物为A2B。
⑵ 1：l； 2：l+α(s)； 3：α(s)； 4：α(s)+A2B(s)； 5：l+ A2B(s)； 6：l+ AB(s)； 7：A2B(s) + AB(s)； 8：l+ AB(s)； 9：AB(s)+B(s)； 10：l+ B(s)。
⑶ 自由度为零的线为：HEI、LMN、DJK。
其相平衡关系：HEI
LMN
DJK