1相平衡习题.

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第四章-相平衡-1

在讨论水溶液系统的组分时，一般不用
考虑水的电离因素。
ii）酸的水溶液，如：HAc + H2O，若不考虑酸的电离，则 C = 2；
a. 若考虑HAc电离：HAc H+ +Ac
S = 4 ( H2O, HAc, H+, Ac )， R = 1 (有一化学平衡)，
且 R´=1 ( [H+] = [Ac] )，
• 以上这些都是我们常见的多相平衡的例子，这些类型多相平衡各有一定的方法来研究它们的规律，例如：

拉乌尔定律、亨利定律、分配定律、平衡常数及某些其他经验性规则。而下面要介绍的 “相律”，却不同于上述这些规律。相律所反映的是多相平衡中最有普遍性的规律，即独立变量数、组分数和相数

之间的关系。 “相律”是一种从统一的观点来处理各
现已经有溶液相和冰两个相，所以与其共存的含水盐相最多只能有一种。
2）同理，在恒定温度下，
f * = C +1 = 3
最多有三相，所以定温下与水蒸气平衡
共存的含水盐最多可有两种。
2. 说明下列平衡系统的自由度 1） 25C 和 1atm 下，固体 NaCl 与其水
溶液成平衡。
答：C = 2， = 2（固相、溶液相）
在保持系统相数不变条件下，可任
意改变的独立变量数。

例如：水在保持单一液相条件下
f = 2 （压力、温度）

而水在保持：汽液两相平衡条件
下，独立变量数为
f = 1 （压力或温度）
§4.2 相律及其热力学推导
一、“ 相律 ” 的完整表述

在平衡系统中，联系系统内相数、组分数、自由度及影响物质性质的外界因素

1相平衡习题

物理化学第六章相平衡习题一、选择题1. 若A和B能形成二组分理想溶液，且T B*>T A*，则A和B在达平衡的气、液相中的物质的量分数( ）.（A)y A>x A，y B<x B；（B）y A<x A，y B〉x B；（C)y A>x A,y B>x B；（D）y A<x A,y B<x B。

2。

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y B（）它在液相中的组成x B.（A）大于（B）小于（C）等于(D)无法确定3。

在温度T下，CaCO3（s)，CaO(s)及CO2的平衡系统压力为p，已知它们之间存在CaCO3(s）==CaO（s）+CO2(g）反应，若往该平衡系统中加入CO2(g），当重新达到平衡时，系统的压力( ）。

（A)变大；(B）变小；（C）不变；（D）可能变大也可能变小。

4. A(低沸点）与B(高沸点）两种纯液体组成的液态完全互溶的气液平衡系统。

在一定温度下，将B（l) 加入平衡系统中时，测得系统的压力增大，说明此系统（)。

(A）一定具有最大正偏差；(B)一定具有最大负偏差；（C)有可能是最大正偏差也有可能是最大负偏差；(D）数据不够，无法确定。

5. 组分A(s)与组成B（s）组成的凝聚系统相图中，若己知形成以下四种化合物：A2B（稳定)，AB（稳定），AB2（不稳定),AB3（稳定）则该相图中有（）最低共熔点和（）条三相线。

（A）3，3 (B）4，4 (C）3，4；（D）4，5.6。

将克拉佩龙方程应用于H2O（s)和H2O（l）两相平衡，随着压力的增长,H2O的凝固点将（）(A)升高(B）降低(C)不变(D）无法判断7。

将过量的NaHCO3(s)放入一真空密闭容器中，在50℃下，NaHCO3按下式进行分解：2NaHCO3（s）==Na2CO3(s）+CO2(g)+H2O(g），系统达平衡后，则其组分数C=（）；F=( )。

第6章_相平衡习题及解答

第五章相平衡一、填空题1、一定温度下，蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2、纯物质在一定温度下两相共存时的自由度数等于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

3、NaCl （S ）和含有稀盐酸的NaCl 饱和水溶液的平衡系统，其独立组分数是＿＿＿＿＿＿＿。

4、设下列化学反应同时共存时并达到平衡（900—1200K ）:()()()g CO s CaO s CaCO 23+=()()()()g O H g CO g H g CO 222+=+()()()g H s CaCO s CaO g CO g O H 232)()(+=++则该系统的自由度数为＿＿＿＿＿＿。

5、含KNO 3和NaCl 的水溶液与纯水达到渗透平衡时,其组分数为＿＿＿＿，相数为＿＿＿, 自由度数为＿＿＿＿.6、在氢和石墨的系统中，加一催化剂，H 2和石墨反应生成n 种碳氢化合物,此系统的独立组分数为＿＿＿＿＿＿。

7、完全互溶的双液系中，在x B =0.6处,平衡蒸气压有最高值,那么组成为x B =0。

4的溶液在气液平衡时，x B （g)、x B (l ）、x B (总）的大小顺序为＿＿＿＿＿＿。

将x B =0。

4的溶液进行精馏时，塔顶将得到＿＿＿＿＿＿。

8、对于渗透平衡系统，相律的形式应写成＿＿＿＿＿＿。

9、NH 4Cl 固体分解达到平衡时，())()(s Cl NH 34g NH g HCl +=，系统的独立组分数为＿＿＿,自由度为＿＿＿。

10、将AlCl 3溶于水中，全部水解，生成Al(OH)3沉淀，此系统自由度数f=＿＿＿＿。

11、已知100o C 时水的饱和蒸气压为101。

325KPa,用公式＿＿＿＿＿＿＿＿＿可求出25o C时水的饱和蒸气压。

答案1、22、03、24、35、3；2：46、27、x B （g)〉x B （总）〉x B （l ） x B =0.6恒沸混合物 8、3+Φ-=k f 9、1；1 10、2 11、⎪⎪⎭⎫⎝⎛-∆=211211lnT T RH p p mr二、单选题1、右图为H 2OA 。

物理化学-溶液和相平衡-1

3溶液和相平衡班级姓名分数一、选择题 ( 共15题 30分 )1. 2 分 (2030)20301000 g 水中加入0.01 mol 的食盐，其沸点升高了0.01 K ，则373.15 K 左右时,水的蒸气压随温度的变化率 d p /d T 为： ( )(A) 1823.9 Pa·K -1 (B) 3647.7 Pa·K -1(C) 5471.6 Pa·K -1 (D) 7295.4 Pa·K -12. 2 分 (2738)2738二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 p3. 2 分 (1817)1817298 K 时,HCl(g,M r =36.5)溶解在甲苯中的亨利常数为245 kPa ⋅kg ⋅mol -1,当HCl(g)在甲苯溶液中的浓度达2%时,HCl(g)的平衡压力为：( )(A) 138 kPa (B) 11.99 kPa (C) 4.9 kPa (D) 49 kPa4. 2 分 (2328)2328用什么仪器可以区分固溶体和低共熔混合物？ ( )(A)放大镜 (B)超显微镜(C)电子显微镜 (D)金相显微镜5. 2 分 (1914)1914在恒温恒压下形成理想液体混合物的混合吉布斯自由能Δmix G ≠ 0，恒温下Δmix G 对温度T 进行微商,则： ( )(A) (∂Δmix G /∂T )T < 0(B) (∂Δmix G /∂T )T > 0(C) (∂Δmix G /∂T )T = 0(D) (∂Δmix G /∂T )T ≠ 06. 2 分 (2635)2635在二组分液体从高温冷却时，有时会产生包晶现象。

复旦物理化学1000题相平衡72

复旦物理化学1000题相平衡72
摘要：
一、引言
二、相平衡的定义和基本原理
三、相平衡的应用领域
四、相平衡在化学反应中的作用
五、相平衡对环境和经济的影响
六、结论
正文：
一、引言
相平衡是物理化学中的一个重要概念，涉及气相、液相和固相之间的相互转化。

在自然界和人类活动中，相平衡现象普遍存在，理解和掌握相平衡对于解决实际问题具有重要意义。

二、相平衡的定义和基本原理
相平衡是指在一定温度和压力下，多相体系中各相的组成和分布保持不变的状态。

相平衡的基本原理是热力学第二定律，即熵增原理。

在相平衡状态下，各相的熵值达到最大，且各相之间的化学势相等。

三、相平衡的应用领域
相平衡在许多领域有广泛应用，如地质学、材料科学、环境科学和化工等。

在地质学中，相平衡研究有助于揭示岩石相变、成矿作用等地质过程。

在材料科学中，相平衡原理可用于研究材料的制备、性能和稳定性等。

四、相平衡在化学反应中的作用
相平衡在化学反应中起关键作用。

在相平衡状态下，化学反应可以进行到最大限度，反应速率最大。

同时，相平衡也决定了化学反应的方向和限度。

五、相平衡对环境和经济的影响
相平衡现象对环境和经济发展具有重要影响。

例如，地球大气中的温室气体增加导致气候变暖，进而影响农业、水资源和生态系统。

此外，相平衡原理在石油、天然气和矿产资源开发中也有重要作用。

六、结论
相平衡是物理化学中的基本概念，具有广泛的应用价值。

相平衡-化学平衡选择题1-2

第4章相平衡选择填空1-2（1）1. NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,有：(A) C=2，Φ=2，f=2 (B) C=1，Φ=2，f=1(C) C=2，Φ=3，f=2 (D) C=3，Φ=2，f=32．将固体 NH4HCO3(s) 放入真空容器中，恒温到 400 K，NH4HCO3按下式分解并达到平衡：NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 体系的组分数 C 和自由度数 f 为：(A) C= 2， f= 1 (B) C= 2， f= 2(C) C= 1， f= 0 (D) C= 3， f= 23. 某体系存在 C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡：H2O(g) + C(s) === H2(g) + CO(g)CO2(g) + H2(g) === H2O(g) + CO(g)CO2(g) + C(s) === 2CO(g) 则该体系的独立组分数 C 为：(A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=44. 某一水溶液中有 n种溶质，其摩尔分数分别是 x1,x2,...,xn,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+35. NaCl 水溶液和纯水经半透膜达成渗透平衡时，该体系的自由度是： ( )(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 46. 在 101 325 Pa 的压力下，I2在液态水和 CCl4中达到分配平衡 (无固态碘存在)，则该体系的自由度数为：(A) f*= 1 (B) f*= 2 (C) f*= 0 (D) f*= 37. 二元合金处于低共熔温度时物系的自由度 f 为： ( )(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 38. CuSO4与水可生成CuSO4﹒H2O,CuSO4﹒3H2O,CuSO4﹒5H2O三种水合物，则在一定温度下与水蒸气平衡的含水盐最多为： ( )(A)3种 (B)2种 (C)1种 (D)不可能有共存的含水盐9. 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=310. 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11. 某一物质 X在三相点时的温度是20℃,压力是2个标准大气压。

物理化学答案——第五章-相平衡[1]

第五章相平衡一、基本公式和内容提要基本公式1. 克劳修斯—克拉贝龙方程m mH dp dT T V ∆=∆相相（克拉贝龙方程，适用于任何纯物质的两相平衡） 2ln m H d p dT RT∆=相（克劳修斯—克拉贝龙方程，适用与其中一相为气相，且服从理想气体状态方程的两相间平衡）2.特鲁顿(Trouton)规则1188vap mvap m bH S J mol k T --∆=∆≈⋅⋅（T b 为该液体的正常沸点）3.相律 f+Φ=C+n C=S-R-R ′f+Φ=C+2 (最普遍形式)f* +Φ=C+1 (若温度和压力有一个固定，f * 称为“条件自由度”)*4. Ehrenfest 方程2112()p p C C dp dT TV αα-=-（C p ，α为各相的恒压热容，膨胀系数）基本概念1．相：体系中物理性质和化学性质完全均匀的部分，用Φ表示。

相的数目叫相数。

2．独立组分数C ＝S －R －R ′，S 为物种数，R 为独立化学反应计量式数目，R ′ 为同一相中独立的浓度限制条件数。

3．自由度：指相平衡体系中相数保持不变时，所具有独立可变的强度变量数，用字母 f 表示。

单组分体系相图相图是用几何图形来描述多相平衡系统宏观状态与 T 、p 、X B （组成）的关系。

单组分体系，因 C ＝1 ，故相律表达式为 f ＝3－Φ。

显然 f 最小为零，Φ 最多应为 3 ，因相数最少为 1 ，故自由度数最多为 2 。

在单组分相图中，（如图5-1，水的相图）有单相的面、两相平衡线和三相平衡的点，自由度分别为 f ＝2、f ＝1、f ＝0。

两相平衡线的斜率可由克拉贝龙方程求得。

图5-1二组分体系相图根据相律表达式f＝C－Φ＋2＝4－Φ，可知f最小为零，则Φ最多为 4 ，而相数最少为 1 ，故自由度最多为 3 。

为能在平面上显示二组分系统的状态，往往固定温度或压力，绘制压力-组成（p-x、y）图或温度-组成（T-x、y）图，故此时相律表达式为f*＝3－Φ，自然f*最小为 0 ，Φ最多为 3，所以在二组分平面图上最多出现三相共存。

相平衡和化学平衡(含答案)

物理化学习题三《相平衡、化学势与化学平衡》部分一判断题1、二组分完全互溶双液系理想溶液，若P A *> P B *则Y A <X A ( ) 2、等温等压条件下，0>=∆∑BB B mr u v G 的化学反应一定不能进行。

( ) 3、一个含有K +、Na +、NO 3-及SO 42-离子的不饱和水溶液，其组分数K 为4。

( ) 4、拉乌尔定律和亨利定律既适合于理想溶液，也适合于稀溶液。

( )5、在水的三相点，物种数S 和组分数C 相等，都等于1，自由度数等于F=0。

( )6、定温、定压及W /=0时,化学反应达平衡,反应物的化学势之和等于产物的化学势之和。

( ) 7、由CaCO 3(s)、CaO(s)、BaCO 3(s)、及CO 2（g ）构成的平衡物系的自由度为0。

( ) 8、I 2（s ）= I 2（g ）平衡共存，因S = 2， R = 1， R /= 0所以C = 1。

( ) 9、对于放热反应C B A +=2，提高转化率的方法只能降低温度或减小压力。

（）10、下列反应的平衡常数0K 为22CO O C =+为01k ；222CO O CO =+为02K ；CO O C =+221为03K ，则三个平衡常数间的关系为：020103/k k k =。

（）11、某化学反应00<∆m r H ，00<∆m r S ，则反应的标准平衡常数10>K ，且随温度升高而减小。

（）12、反应)()()()(222323g CO g O H s CO Na s NaHCO ++=的平衡常数p K 与分解压力P 的关系为P/2。

（）13、反应)()(2)(42g CH g H C →+石墨，在873K 时的0m r H ∆=-8805.23J·mol -1,减小H 2的压力，可获得更大的平衡产率。

（）14、二元溶液中A 组分若在某浓度区间内服从拉乌尔定律，B 组分也必在该浓度区间内服从拉乌尔定律。

相平衡练习题及答案资料

相平衡练习题及答案相平衡练习题一、是非题，下列各题的叙述是否正确，对的画√错的画×1、纯物质两相达平衡时，两相的吉布斯函数值一定相等。

（）2、理想液态混合物与其蒸气达成气、液两相平衡时，气相总压力p与液相组成x B呈线性关系。

（）3、已知Cu-Ni 可以形成完全互溶固熔体，其相图如右图，理论上，通过精炼可以得到两个纯组分。

（）4、二组分的理想液态混合物的蒸气总压力介于二纯组分的蒸气压之间。

( )5、在一定温度下，稀溶液中挥发性溶质与其蒸气达到平衡时气相中的分压与该组分在液相中的组成成正比。

（）6、恒沸混合物的恒沸温度与恒沸组成不随压力而改变。

( )7、在一个给定的体系中，物种数可以分析问题的角度不同而不同，但独立组分数是一个确定的数。

（）8、自由度就是可以独立变化的变量。

（）9、单组分体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。

（）10、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量。

( )二、选择题1、在p下，用水蒸气蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时，系统的沸点：（）。

（1）必低于373.2 K；（2）必高于373.2 K；（3）取决于水与有机物的相对数量；（4）取决于有机物相对分子质量的大小。

2、已知A(l)、B(l)可以组成其t-x(y)图具有最大恒沸点的液态完全互溶的系统，则将某一组成的系统精馏可以得到：( )。

（1）两个纯组分；（2）两个恒沸混合物；（3）一个纯组分和一个恒沸混合物。

3、已知A和B 可构成固溶体，在组分A 中，若加入组分B 可使固溶体的熔点提高，则组B 在此固溶体中的含量必________组分B 在组分液相中的含量。

（1）大于；（2）小于；（3）等于；（4）不能确定。

4、硫酸与水可形成H2SO4⋅H2O(s)，H2SO4⋅2H2O(s)，H2SO4⋅4H2O(s)三种水合物，问在101325 Pa的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种？( )(1) 3种； (2) 2种； (3) 1种； (4) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存5、对恒沸混合物的描写，下列各种叙述中哪一种是不正确的？(1) 与化合物一样，具有确定的组成；(2) 恒沸混合物的组成随压力的改变而改变；(3) 平衡时，气相和液相的组成相同；(4) 其沸点随外压的改变而改变。

05-相平衡答案

第五章相平衡答案一、选择题( 共69题)1. 2 分(2328) (D)2. 2 分(2329) (C)3. 2 分(2333) （B）4. 2 分(2384) (A)5. 5 分(2390)[答] (D)R = S - N = 5 - 3 = 2 ( S为物质种数，N为元素数)C= S - R - R' = 5 - 2 - 0 = 3Φ= 4 ( 三固，一气)f = C+ 2 -Φ= 3 + 2 - 4 = 16. 2 分(2392)[答] (C) S= 4C= S - R - R' = 4 - 1 - 2 = 1f*= C+ 1 -Φ= 1 + 1 - 2 = 07. 2 分(2394)[答] (C)S = 6 , R = 4 , R' = 0,C= 6 - 4 - 0 = 2f* = 2 -Φ+ 1 = 3 -Φ= 0 , Φ= 38. 2 分(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。

9. 2 分(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' = 110. 2 分(2399)[答] (A)C= C- R - R' = 5 - 2 - 0 = 311. 2 分(2400)[答] (C)S = n + 1 , R = 0 , R' = 0又C= n + 1，Φ = 2 f = C + 3 -Φ = n + 1 + 3 - 2 = n + 212. 2 分(2401)[答] (C)CH3COOH + C2H5OH = CH3COOC2H5+ H2OC= S - R - R' = 4 - 1 - 1 = 2f = C+ 2 - Φ= 2 + 2 - 2 = 213. 2 分(2402)[答] (C) f = C+ 3 - Φ = 2 + 3 - 2 = 314. 2 分(2403) (C)15. 2 分(2404)[答] (B)C= S - R - R' = 3 - 0 - 0 = 3f= C- Φ+ 1 = 3 - 2 + 1 = 216. 1 分(2406)[答] (B) f = C+ 2 - Φ = 2 + 2 - 3 = 117. 2 分(2407)[答] (B)C= 2 ( 蔗糖，水) ,Φ = 2 ( 蔗糖溶液，纯水)f = C + 3 - Φ = 2 + 3 - 2 = 3 , f*= 2在渗透平衡的体系中，有二个平衡压力，即p(纯水)和p(糖水)所以,相律应写成：f + Φ = C+ 318. 2 分(2408)[答] (A)恒沸混合物与化合物不同，没有确定的组成。

物理化学《相平衡》习题及答案

物理化学《相平衡》习题及答案选择题1．二元恒沸混合物的组成(A）固定(B) 随温度而变(C) 随压力而变(D) 无法判断答案：C2．一单相体系, 如果有3种物质混合组成, 它们不发生化学反应, 则描述该系统状态的独立变量数应为(A) 3个 (B) 4个 (C) 5个 (D) 6个答案：B。

F＝C－P＋2＝3－1＋2＝43．通常情况下，对于二组分物系能平衡共存的最多相为(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 答案：D。

F＝2－P＋2＝4－P，F不能为负值，最小为零。

当F＝0时P＝4。

4．正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中(A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 答案：B。

此为可逆过程故ΔG＝0。

5．以下各系统中属单相的是(A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物 (B) 漂白粉 (C) 大小不一的一堆单斜硫碎粒(D) 墨汁答案：C。

6．NaCl(s), NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存时, 系统的自由度(A) F=0 (B) F=1 (C) F=2 (D) F=3 答案：B。

F=C-P+2，C＝2，P＝3，故F=2-3+2=1。

7．如果只考虑温度和压力的影响, 纯物质最多可共存的相有(A) P=1 (B) P=2 (C) P=3 (D) P=4答案：C。

F=C－P＋2＝1－P＋2＝3－P，当F最小为零时P=3。

8．对于相律, 下面的陈述中正确的是(A) 相律不适用于有化学反应的多相系统 (B) 影响相平衡的只有强度因素(C) 自由度为零意味着系统的状态不变 (D) 平衡的各相中, 系统包含的每种物质都不缺少时相律才正确答案：B9．关于三相点, 下面的说法中正确的是(A) 纯物质和多组分系统均有三相点 (B) 三相点就是三条两相平衡线的交点(C) 三相点的温度可随压力改变 (D) 三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压力所决定的相点答案：D10．用相律和Clapeyron•方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是(A) 在每条曲线上, 自由度F=1 (B) 在每个单相区, 自由度F=2(C)在水的凝固点曲线上, ΔHm(相变)和ΔVm的正负号相反(D)在水的沸点曲线上任一点,压力随温度的变化率都小于零。

物理化学习题答案（二）-相平衡

物理化学习题答案（⼆）-相平衡物理化学习题答案（⼆）⼀. 选择题1. 当克劳修斯_克拉贝龙⽅程应⽤于凝聚相转变为蒸⽓时，则： ( C )(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2. ⽔的三相点，其蒸发热和熔化热分别为44.82和5.994kJ·mol-1。

则在三相点冰的升华热约为： ( B )(A) 38.83 kJ?mol-1 (B) 50.81 kJ?mol-1 (C) -38.83 kJ?mol-1 (D) -50.81 kJ?mol-13. 已知苯⼀⼄醇双液体系中，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？ (C )(A) y2> x2 (B) y2= x2 (C) y2< x2 (D) 不能确定4. 如上题，若将上述溶液精馏，则能得到： (D )(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5. 绝热条件下，273.15K的NaCl加⼊273.15K的碎冰中，体系的温度将如何变化? （B ）(A) 不变 (B) 降低 (C) 升⾼ (D) 不能确定6. 体系中含有H2O、H2SO4?4H2O、H2SO4?2H2O、H2SO4?H2O、H2SO4，其组分数C为： ( B )(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 47. 在410 K，Ag2O(s)部分分解成Ag(s)和O2(g)，此平衡体系的⾃由度为： (A )(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 38. 在通常情况下，对于⼆组分物系能平衡共存的最多相为： (D )(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 49. CaCO3(s)、CaO(s)、 BaCO3(s)、BaO(s)及CO2(g)构成的平衡物系，其组分数为： (B )(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 510. 由CaCO3(s)、CaO(s)、 BaCO3(s)、 BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系其⾃由度为： ( C)(A) f =2 (B) f = 1 (C) f = 0 (D) f = 311. N2的临界温度是124K，室温下想要液化 N2, 就必须： ( D)(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12. 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： (C)(A) p对T (B) lg(p/Pa) 对T (C) lg(p/Pa) 对1/T (D) 1/p 对lg(T/K)13. 在相图上，当体系处于下列哪⼀点时存在⼆个相： (A )(A) 恒沸点 (B) 三相点 (C) 临界点 (D) 最低共熔点14. 在相图上，当体系处于下列哪⼀点时存在⼀个相： (C )(A) 恒沸点 (B)熔点 (C) 临界点 (D) 最低共熔点15. 将⾮挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时，将引起 (A -)(A) 沸点升⾼ (B) 熔点升⾼ (C) 蒸⽓压升⾼ (D) 都不对16. 稀溶液的依数性包括蒸汽压下降、沸点升⾼、凝固点降低和渗透压,下⾯的陈述其中正确的是 ( C)(A)只有溶质不挥发的稀溶液才有这些依数性 (B)所有依数性都与溶剂的性质⽆关(C)所有依数性都与溶液中溶质的浓度成正⽐ (D)所有依数性都与溶质的性质有关17. 两只各装有1kg⽔的烧杯，⼀只溶0.01mol蔗糖，另⼀只溶有0.01molNaCl，按同样速度降温，则： (A）(A)溶有蔗糖的杯⼦先结冰 (B)两杯同时结冰(C)溶有NaCl的杯⼦先结冰 (D)视外压⽽定18. 下列⽓体溶于⽔溶剂中，哪个⽓体不能⽤亨利定律（C ）。

第6章-相平衡习题及解答

第五章相平衡一、填空题1、一定温度下，蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2、纯物质在一定温度下两相共存时的自由度数等于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

3、NaCl(S)和含有稀盐酸的NaCl 饱和水溶液的平衡系统，其独立组分数是＿＿＿＿＿＿＿。

4、设下列化学反应同时共存时并达到平衡〔900-1200K 〕：()()()g CO s CaO s CaCO 23+=()()()()g O H g CO g H g CO 222+=+()()()g H s CaCO s CaO g CO g O H 232)()(+=++则该系统的自由度数为＿＿＿＿＿＿。

5、含KNO 3和NaCl 的水溶液与纯水达到渗透平衡时，其组分数为＿＿＿＿，相数为＿＿＿，自由度数为＿＿＿＿。

6、在氢和石墨的系统中，加一催化剂，H 2和石墨反应生成n 种碳氢化合物，此系统的独立组分数为＿＿＿＿＿＿。

7、完全互溶的双液系中，在x B =0.6处，平衡蒸气压有最高值，那么组成为x B =0.4的溶液在气液平衡时，x B 〔g 〕、x B 〔l 〕、x B (总)的大小顺序为＿＿＿＿＿＿。

将x B =0.4的溶液进行精馏时，塔顶将得到＿＿＿＿＿＿。

8、对于渗透平衡系统，相律的形式应写成＿＿＿＿＿＿。

9、NH 4Cl 固体分解达到平衡时，())()(s Cl NH 34g NH g HCl +=，系统的独立组分数为＿＿＿，自由度为＿＿＿。

10、将AlCl 3溶于水中，全部水解，生成Al(OH)3沉淀，此系统自由度数f=＿＿＿＿。

11、已知100o C 时水的饱和蒸气压为101.325KPa,用公式＿＿＿＿＿＿＿＿＿可求出25o C 时水的饱和蒸气压。

答案1、22、03、24、35、3;2:46、27、x B 〔g 〕>x B (总)>x B 〔l 〕 x B =0.6恒沸混合物 8、3+Φ-=k f 9、1;1 10、2 11、⎪⎪⎭⎫⎝⎛-∆=211211lnT T RH p p mr二、单选题1、右图为H 2OA.-(NH 4)2SO 4B.的沸点-组成图。

物理化学上册相平衡练习1、2、3及答案

物理化学上册相平衡练习1、2、3及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N2,H2,NH3三种气体充进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NH3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373.15 K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373.15 K，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AlCl3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)CuSO4与水可生成CuSO4?H2O,CuSO4?3H2O,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。

相平衡复习题

四、相平衡1固体Fe 、FeO、Fe3O4与CO 、CO2达到平衡时，其独立化学平衡数R, 组分数C和自由度数f分别为：a. R = 3 , C = 2, f = 0 ;b. R = 4 , C = 1, f = 1 ;c. R = 1 , C = 4, f = 2 ;d. R = 2 , C = 3, f = 1.2一个体系的物种数可以因考虑问题的角度不同而不同，而组分数是固定不变的。

1.相是热力学体系中和完全均匀的部分。

4 在含有C(s)、 H2O(g) 、CO(g) 、CO2(g)、 H2(g)五种物质的平衡体系中，其独立组分数为a. 3b. 2 ;c. 1 ; .5．298K时，蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡，整个体系的组分数、相数、自由度数为a. C = 2 , Ф= 2, f* = 1 ;b. C = 2 , Ф= 2, f* = 2;c. C = 2 , Ф= 1, f* = 2 ;d. C = 2 , Ф= 1, f* =3.4.在含有C(s)、 H2O(g) 、CO(g) 、CO2(g)、 H2(g)五种物质中, 建立了如下三个平衡C(s) + H2O(g) = H2(g) + CO(g)CO2(g) + H2(g) = H2O(g) + CO(g)C(s) + CO2(g) = 2CO(g)则此体系的独立组分数C= 自由度数f= 和相数Ф =6，向 N2 O2体系中加入一种固体催化剂，可生成多种气态氮的氧化物，则体系的独自由度数f=7．H2SO4与H2O 可形成H2SO4. H2O(s)、, H2SO4 .2H2O(s)、与(s)三种水合物，在p0下，能与硫酸水溶液和冰达平衡的硫酸水合物最多可有几种a. 3b. 2 ;c. 1 ;d.０８．定温下，水、苯、苯甲酸的平衡体系中可以同时共存的最大相数为a. 3b. ４ ;c. ５ ;d.６９. NaCl水溶液与纯水达渗透平衡时，其组分数C = 、相数Ф = 、自由度数 f = 10. 某纯物质的相图如下，在图中标出物质各态所占的区间，并判断随压力的上升，此物质的凝固点是上升还是下降，并解释其原因11．对于1、2、3组分体系，当体系达平衡时，最多可有几相平衡共存12．有三元体系相图如上，请指出图中各区域存在的相，相数和自由度。

相平衡习题选解

习题4.５
如右图所示，如右图所示，将范氏等温线上的B 等温线上的B态与实验等温线上的A态比较，线上的A态比较，B为亚稳态。试用自由能函数来证明。
解：因OA与OB均为等温过程，且温度相同，设三 OA与OB均为等温过程，且温度相同，均为等温过程个态的自由能分别为F 个态的自由能分别为F0，FA，FB，由自由能的特性由自由能的特性dF=δ dF=δW得
说明意义。 〈 0 说明意义。
证明：(1)两相平衡时有p=p(T),所以蒸汽体积v可两相平衡时有p=p(T),所以蒸汽体积v 证明：(1)两相平衡时有p=p(T),所以蒸汽体积看作v=v[T,p(T)] 看作v=v[T,p(T)]
dv ∂v ∂v dp ∴ = ( )p + ( )T dT ∂T ∂p dT
(７)在Ｈ、Ｓ不变的情形下，平衡态的p最大；Ｈ、Ｓ不变的情形下，平衡态的p最大；不变的情形下 (８)在G、T不变的情形下，平衡态的p最大。不变的情形下，平衡态的p最大。
证明：(1)由ＴδＳ≥δＱ=δＵ＋pδV得证明：(1)由 ≥δＱＵ＋p δＵ-ＴδＳ＋pδV≤０Ｓ＋p pV） S、p不变时，δ（Ｕ＋pV）≤０，即δＨ≤０．不变时，（Ｕ＋pV (2)由[1]式得 (2)由[1]式得δ(Ｕ-ＴＳ)+SδT＋pδV≤０,即式得δ ＴＳ)+S )+Sδ δＦ+SδT＋pδV≤０ +Sδ F、V不变时，SδT≤０，即δT≤０．不变时， [2] [1]
习题4.3 （教材,Ｐ.146,3.12题）
设一物质的气相可看作理想气体，液相比容与气设一物质的气相可看作理想气体，相比较可以忽略。（１相比较可以忽略。（１）证明蒸气的两相平衡膨胀系。（数为