相平衡习题
相平衡习题
第五章相平衡一.选择题1.二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)32.NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时有(A)C=2，Ф=2，f=2；(B)C=1，Ф=2，f=1；(C)C=2，Ф=3，f=2；(D)C=3，Ф=2，f=3；3.固体Fe、FeO、Fe3O4与气体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)R=1；4.FeCl3和C(A)C=3(C)C=25.(A)3种6.2(g)+CO(g) CO2(g)+H27.298K(A)C=2=1(B)C=2f=2(C)C=2f=2(D)C=2f=38.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)9.(A)C=2，(C)C=2，10.在，压力为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)3/411.在PΘ下，用水蒸汽蒸镏法提纯某不溶于水的有机物时，体系的沸点:()(A)必低于373.2K(B)必高于373.2K(C)取决于水与有机物的相对数量(D)取决于有机物的分子量大小.12.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.二.填空题1.a.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_____。
b.纯物质在临界点的自由度数等于______。
c.二元溶液的恒沸点的自由度数等于_______。
2.下列化学反应，同时共存并到达平衡（温度在900～1200K 范围内）： CaCO 3s)=CaO(s)+CO 2(g) CO 2g)+H 2(g)=CO(g)+H 2O(g)H 2O(g)+CO(g)+CaO(s)=CaCO 3(s)+H 2(g) 问该体系的自由度为_______。
相平衡习题(答案)
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(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T b*（B）> T b*（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101KpaD. 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Φ= 3 ；自由度数ƒ= 1 。
相平衡习题
第五章相平衡一 . 选择题1. 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) 32. NH4HS(s) 和任意量的 NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有(A) C = 2，Ф = 2，f = 2； (B) C = 1，Ф = 2，f = 1；(C) C = 2，Ф = 3，f = 2； (D) C = 3，Ф = 2，f = 3；3. 固体 Fe、FeO、Fe3O4与气体 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 = 14. FeCl3和 H2O 能形成 FeCl3·6H2 O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O， FeCl3·2H2O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Ф分别为: （）(A)C = 3，Ф = 4 (B) C = 2，Ф = 4(C) C = 2，Ф = 3 (D) C = 3，Ф = 55. 硫酸与水可形成 H2SO4·H2 O(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 ?( )(A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D)不可能有硫酸水合物与之平衡共存。
6.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=47. 298K 时，蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时,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= 38. 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。
物理化学《相平衡》习题及参考答案
物理化学《相平衡》习题及答案2-3 选择题1、水煤气发生炉中共有)()()()(22g CO g CO g O H s C 、、、及)(2g H 5种物质，它们能发生下述反应：)(2)()(2g CO s C g CO ⇒+，)()()()(222g O H g CO g H g CO +⇒+，)()()()(22g CO g H s C g O H +⇒+，则此体系的组分数、自由度为（ C ）A.5、3B.4、3C.3、3D.2、22、物质A 与B 可形成低共沸混合物E ，已知纯A 的沸点小于纯B 的沸点，若将任意比例的A+B 混合在一个精馏塔中精馏，则塔顶的馏出物是（ C ）A.纯AB.纯BC.低共沸混合物D.都有可能3、克拉贝隆-克劳修斯方程适用于（ C ）A.)()(22g I s I ⇔B.)()(金刚石石墨C C ⇔C.),,(),,(222112p T g I p T g I ⇔D.)()(22l I s I ⇔4、将一透明容器抽成真空，放入固体碘，当温度为50℃时，可见到明显的碘升华现象，有紫色气体出现。
若温度维持不变，向容器中充入氧气使之压力达到100kPa 时，将看到容器中（ C ）A.紫色变深B.紫色变浅C.颜色不变D.有液态碘出现5、在一定温度下，水在其饱和蒸汽压下汽化，下列各函数增量中那一项为零（ D ）A.U ∆B.H ∆C.S ∆D.G ∆6、在一定外压下，多组分体系的沸点（ D ）A.有恒定值B.随组分而变化C.随浓度而变化D.随组分及浓度而变化7、压力升高时，单组份体系的沸点将（ A ）A.升高B.降低C.不变D.不一定8、进行水蒸气蒸馏的必要条件是（ A ）A.两种液体互不相容B.两种液体蒸汽压都较大C.外压小于101kPaD.两种液体的沸点相近9、液体A 与液体B 不相混溶。
在一定温度T ，当有B 存在时，液体A 的蒸汽压为（ B ）A.与体系中A 的摩尔分数成比例B.等于T 温度下纯A 的蒸汽压C.大于T 温度下纯A 的蒸汽压D.与T 温度下纯B 的蒸汽压之和等于体系的总压力10、氢气和石墨粉在没有催化剂时，在一定温度下不发生化学反应，体系的组分数是（ A ）A.2B.3C.4D.511、上述体系中，有催化剂存在时可生成n 种碳氢化合物，平衡是组分数为（ A ）A.2B.4C.n+2D.n12、相率适用于（ D ）A.封闭体系B.敞开体系C.非平衡敞开体系D.以达到平衡的多向敞开体系13、某物质在某溶剂中的溶解度（ C ）A.仅是温度的函数B.仅是压力的函数C.同是温度和压力的函数D.除了温度压力以外，还是其他因素的函数14、在实验室的敞口容器中装有单组份液体，对其不断加热，则看到（ A ）A.沸腾现象B.三项共存现象C.临界现象D.生化现象15、相图与相率之间的关系是（ B ）A.相图由相率推导得出B.相图由实验结果绘制得出，不能违背相率C.相图决定相率D.相图由实验结果绘制得出，与相率无关16、下述说法中错误的是（ C ）A.通过相图可确定一定条件下体系由几相构成B.相图可表示出平衡时每一相的组成如何C.相图可表示达到相平衡所需时间的长短D.通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对含量17、三组分体系的最大自由度及平衡共存的最大相数为（ D ）A.3;3B.3;4C.4;4D.4;518、定容条件下)(4s HS NH 的分解压力为1θp 时，反应)()()(234g S H g NH s HS NH +⇔的标准平衡常数是（ C ）A.1B.1/2C.1/4D.1/819、水的三相点附近其蒸发热为44.821-⋅mol kJ ，熔化热为5.991-⋅mol kJ ，则在三相点附近冰的升华热约为（ B ）A.38.831-⋅mol kJB.50.811-⋅mol kJC.-38.831-⋅mol kJD.-50.811-⋅mol kJ20、在相图上，当物系点处于哪一点时，只存在一个相（ C ）A.恒沸点B.熔点C.临界点D.最低共沸点21、具有最低恒沸温度的某两组份体系，在其T-x 相图的最低点有（ A ）A.l g x x f ==;0B.l g x x f ==;1C.l g x x f >=;0D.l g x x f >=;122、80℃时纯苯的蒸汽压为0.991θp ，纯甲苯的蒸汽压为0.382θp ，若有苯-甲苯气、液平衡混合物在80℃时气相中苯的摩尔分数为30.0=苯y 则液相组成苯x 接近于（ D ）A.0.85B.0.65C.0.35 D0.1423、体系处于标准状态时，能与水蒸气共存的盐可能是： CA. Na 2CO 3B. Na 2CO 3 Na 2CO 3•H 2O Na 2CO 3•7H 2OC. Na 2CO 3 Na 2CO 3•H 2OD. 以上全否24.一个水溶液共有S 种溶质，相互之间无化学反应。
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。
相平衡习题
例1：Mg(熔点924K)和Zn（熔点692K)的相图具有两个低 共熔点，一个为641K(3.2% Mg,质量分数，下同），另一 个为620K(49% Mg)，体系中有一最高熔点863K(15.7%
Mg)Байду номын сангаас
(1)绘制Mg和Zn的T-x图，并标明各区中相
（2）分别指出80% Mg和30% Mg的两个混合物从973K冷却 到573K的步冷过程中的相变，根据相律加以说明
(2)P点：从973K开始冷却到P’，开始析出Mg（s)，两相平衡，f=2-2+1=1； 继续降温到P‘’点，MgZn2开始析出，此时同时析出Mg（s)和MgZn2，三相平 衡，f=2-3+1=0，温度不变，直到溶体全部消失，温度继续下降，进入Mg（s) 和MgZn2两相平衡区。
q点：冷却到q‘点，开始析出MgZn2，f=1；继续降温至q’‘点， Mg（s)开始 析出，同时析出Mg（s)和MgZn2，三相平衡，f=2-3+1=0，温度不变，直到溶 体全部消失，温度继续下降，进入Mg（s)和MgZn2两相平衡区。
（3）状态点a,b的样品的冷却曲线如图；区别，a到d相变过程中组成不断变 化，所以温度下降速率不断改变，为曲线；b到e点，相变过程组成不变，温 度恒定，为一水平线。
例3：低温时固态部分互溶、高温时固态完全互溶且具有 最低熔点的A-B二组分凝聚系统相图如下。指出各相区的 相平衡关系及各条线所代表的意义。
80℃纯A或纯B 的蒸气压
（3） 49% Mg恰为Mg（s)和MgZn2的低共熔混合物的组成，步冷曲线如上。
例2：固态完全互溶，具有最高熔点的A-B二组分凝聚系统（类似于具有最高恒 沸点的完全互溶液体两组份系统，特殊的固体混合物体系，能以离子或分子形 式完全均匀分散，可看做溶液，称固溶液，多组分固相混合物作为一相。）相 图如图所示。指出各相区的相平衡关系、各条线的意义，并绘出状态点a,b的 样品的冷却曲线。
第6章_相平衡习题及解答讲诉
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。
相平衡练习题_百度文库(精)
相平衡练习题一、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：(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：(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．压力升高时，单组分体系的熔点将如何变化：(A 升高； (B 降低； (C 不变； (D 不一定。
4．硫酸与水可组成三种化合物：H2SO4·H2O(s、H2SO4·2H2O(s、H2SO4·4H2O(s，在p下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种：(A 1 种； (B 2 种； (C 3 种； (D 0 种。
5．在101325Pa的压力下，I2在液态水与CCl4中的溶解已达到平衡(无固体I2存在，此体系的自由度为：(A 1 ； (B 2 ； (C 3 ； (D 0 。
物理化学《相平衡》习题及参考答案
物理化学《相平衡》习题及答案2-3 选择题1、水煤气发生炉中共有)()()()(22g CO g CO g O H s C 、、、及)(2g H 5种物质，它们能发生下述反应：)(2)()(2g CO s C g CO ⇒+，)()()()(222g O H g CO g H g CO +⇒+，)()()()(22g CO g H s C g O H +⇒+，则此体系的组分数、自由度为（ C ）A.5、3B.4、3C.3、3D.2、22、物质A 与B 可形成低共沸混合物E ，已知纯A 的沸点小于纯B 的沸点，若将任意比例的A+B 混合在一个精馏塔中精馏，则塔顶的馏出物是（ C ）A.纯AB.纯BC.低共沸混合物D.都有可能3、克拉贝隆-克劳修斯方程适用于（ C ）A.)()(22g I s I ⇔B.)()(金刚石石墨C C ⇔C.),,(),,(222112p T g I p T g I ⇔D.)()(22l I s I ⇔4、将一透明容器抽成真空，放入固体碘，当温度为50℃时，可见到明显的碘升华现象，有紫色气体出现。
若温度维持不变，向容器中充入氧气使之压力达到100kPa 时，将看到容器中（ C ）A.紫色变深B.紫色变浅C.颜色不变D.有液态碘出现5、在一定温度下，水在其饱和蒸汽压下汽化，下列各函数增量中那一项为零（ D ）A.U ∆B.H ∆C.S ∆D.G ∆6、在一定外压下，多组分体系的沸点（ D ）A.有恒定值B.随组分而变化C.随浓度而变化D.随组分及浓度而变化7、压力升高时，单组份体系的沸点将（ A ）A.升高B.降低C.不变D.不一定8、进行水蒸气蒸馏的必要条件是（ A ）A.两种液体互不相容B.两种液体蒸汽压都较大C.外压小于101kPaD.两种液体的沸点相近9、液体A 与液体B 不相混溶。
在一定温度T ，当有B 存在时，液体A 的蒸汽压为（ B ）A.与体系中A 的摩尔分数成比例B.等于T 温度下纯A 的蒸汽压C.大于T 温度下纯A 的蒸汽压D.与T 温度下纯B 的蒸汽压之和等于体系的总压力10、氢气和石墨粉在没有催化剂时，在一定温度下不发生化学反应，体系的组分数是（ A ）A.2B.3C.4D.511、上述体系中，有催化剂存在时可生成n 种碳氢化合物，平衡是组分数为（ A ）A.2B.4C.n+2D.n12、相率适用于（ D ）A.封闭体系B.敞开体系C.非平衡敞开体系D.以达到平衡的多向敞开体系13、某物质在某溶剂中的溶解度（ C ）A.仅是温度的函数B.仅是压力的函数C.同是温度和压力的函数D.除了温度压力以外，还是其他因素的函数14、在实验室的敞口容器中装有单组份液体，对其不断加热，则看到（ A ）A.沸腾现象B.三项共存现象C.临界现象D.生化现象15、相图与相率之间的关系是（ B ）A.相图由相率推导得出B.相图由实验结果绘制得出，不能违背相率C.相图决定相率D.相图由实验结果绘制得出，与相率无关16、下述说法中错误的是（ C ）A.通过相图可确定一定条件下体系由几相构成B.相图可表示出平衡时每一相的组成如何C.相图可表示达到相平衡所需时间的长短D.通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对含量17、三组分体系的最大自由度及平衡共存的最大相数为（ D ）A.3;3B.3;4C.4;4D.4;518、定容条件下)(4s HS NH 的分解压力为1θp 时，反应)()()(234g S H g NH s HS NH +⇔的标准平衡常数是（ C ）A.1B.1/2C.1/4D.1/819、水的三相点附近其蒸发热为44.821-⋅mol kJ ，熔化热为5.991-⋅mol kJ ，则在三相点附近冰的升华热约为（ B ）A.38.831-⋅mol kJB.50.811-⋅mol kJC.-38.831-⋅mol kJD.-50.811-⋅mol kJ20、在相图上，当物系点处于哪一点时，只存在一个相（ C ）A.恒沸点B.熔点C.临界点D.最低共沸点21、具有最低恒沸温度的某两组份体系，在其T-x 相图的最低点有（ A ）A.l g x x f ==;0B.l g x x f ==;1C.l g x x f >=;0D.l g x x f >=;122、80℃时纯苯的蒸汽压为0.991θp ，纯甲苯的蒸汽压为0.382θp ，若有苯-甲苯气、液平衡混合物在80℃时气相中苯的摩尔分数为30.0=苯y 则液相组成苯x 接近于（ D ）A.0.85B.0.65C.0.35 D0.1423、体系处于标准状态时，能与水蒸气共存的盐可能是： CA. Na 2CO 3B. Na 2CO 3 Na 2CO 3•H 2O Na 2CO 3•7H 2OC. Na 2CO 3 Na 2CO 3•H 2OD. 以上全否24.一个水溶液共有S 种溶质，相互之间无化学反应。
第五章 相平衡习题
第五章相平衡一、选择题1 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)32 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=43 组分A和B可以形成四种稳定化合物：A2B，AB，AB2，AB3，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)64 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 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= 36CuSO4与水可生成CuSO4H2O,CuSO43H2O,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7 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8 组分A与B可形成共沸混合物E，现欲将A+B的体系进行共沸蒸馏，将二组分分离，则E应该是：( )(A)最高恒沸混合物(B)最低恒沸混合物(C)A和B均可(D)A和B均不可9 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。
经典相平衡习题
一、选择题 ( 共11题 20分 ) 1. 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 p2. 2 分 (2645)2645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)63. 2 分 (2404) 2404在 101 325 Pa 的压力下，I 2在液态水和 CCl 4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 *= 34. 2 分 (2644)2644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 > T 0 (B)T < T 0(C)T = T 0 (D)视具体情况而定5. 2 分 (2401) 2401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 = 46. 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。
请问包晶属于什么状态？( ) (A)热力学平衡态 (B)流动体系稳定态 (C)热力学不稳定状态 (D)流动体系不稳定态8. 2 分 (2637)2637组分A 与B 可形成共沸混合物E ，现欲将A+B 的体系进行共沸蒸馏，将二组分分离，则E 应该是： ( ) (A)最高恒沸混合物 (B)最低恒沸混合物 (C)A 和B 均可 (D)A 和B 均不可9. 2 分 (2640)2640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)3*. 1 分 (2437) 2437在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为： ( ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 411. 1 分 (3139) 3139一定温度压力下,化学反应吉布斯氏自由能Δr G m =(∂G /∂ξ)T ,p ,1n 与标准化学反应吉布斯自由能Δr G 相等的条件是： ( )(A) 反应体系处于平衡 (B) 反应体系的压力为p (C) 反应可进行到底 (D) 参与反应的各物质均处于标准态二、填空题 ( 共10题 20分 ) 13. 2 分 (2312) 2312研究多相体系的状态如何随 、 、 等变量的改变而发生变化，并用图形来表示体系的状态的变化，这种图称为状态图或称为相图。
相平衡习题
第六章相平衡一、选择题1. 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) 32. NH4HS(s) 和任意量的NH3(g) 及H2S(g) 达平衡时有：(A) C = 2，Ф= 2，f = 2；(B) C = 1，Ф= 2，f = 1；(C) C = 2，Ф= 3，f = 2；(D) C = 3，Ф= 2，f = 3；3. 固体Fe、FeO、Fe3O4与气体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 = 14. FeCl3和H2O 能形成FeCl3·6H2 O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O，FeCl3·2H2O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Ф分别为：(A) C = 3，Ф= 4 (B) C = 2，Ф= 4 (C) C = 2，Ф= 3 (D) C = 3，Ф= 55. 硫酸与水可形成H2SO4·H2 O(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?(A) 3 种(B) 2 种(C) 1 种(D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存6. 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=47. 298K 时，蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时,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= 38. 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。
经典相平衡习题
一、选择题 ( 共11题 20分 ) 1. 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 p 2. 2 分 (2645)2645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)6 3. 2 分 (2404) 2404在 101 325 Pa 的压力下，I 2在液态水和 CCl 4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 *= 3 4. 2 分 (2644)2644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 > T 0 (B)T < T 0(C)T = T 0 (D)视具体情况而定 5. 2 分 (2401) 2401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 = 4 6. 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。
请问包晶属于什么状态？( ) (A)热力学平衡态 (B)流动体系稳定态 (C)热力学不稳定状态 (D)流动体系不稳定态8. 2 分 (2637)2637组分A 与B 可形成共沸混合物E ，现欲将A+B 的体系进行共沸蒸馏，将二组分分离，则E 应该是： ( ) (A)最高恒沸混合物 (B)最低恒沸混合物 (C)A 和B 均可 (D)A 和B 均不可 9. 2 分 (2640)2640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)3 *. 1 分 (2437) 2437在通常情况下,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 11. 1 分 (3139) 3139一定温度压力下,化学反应吉布斯氏自由能Δr G m =(∂G /∂ξ)T ,p ,1n 与标准化学反应吉布斯自由能Δr G ∃相等的条件是： ( )(A) 反应体系处于平衡 (B) 反应体系的压力为p (C) 反应可进行到底 (D) 参与反应的各物质均处于标准态 二、填空题 ( 共10题 20分 ) 13. 2 分 (2312) 2312研究多相体系的状态如何随 、 、 等变量的改变而发生变化，并用图形来表示体系的状态的变化，这种图称为状态图或称为相图。
第06章 相平衡习题
第6章相平衡思考题1．硫氢化铵的分解反应：（1）在真空容器中分解，（2）在充有一定氨气的容器中分解，两种情况的独立组分数是否一样？2．纯的碳酸钙固体在真空容器中分解，这时独立组分数为多少？3．制水煤气时有三个平衡反应，求独立组分数C？（1）H2O(g) + C(s) ＝H2(g) + CO(g)（2）CO2(g) + H2(g) ＝H2O(g) + CO(g)（3）CO2(g) + C(s) ＝2CO(g)4．在抽空容器中，氯化铵的分解平衡为：NH4Cl(s) ＝NH3(g) + HCl(g)。
指出该系统的独立组分数、相数和自由度。
5．在含有氨的容器中氯化铵分解达平衡：NH4Cl(s) ＝NH3(g) + HCl(g)。
指出该系统的独立组分数、相数和自由度。
6．碳和氧在一定条件下达成两种平衡：（1）C(s) + 1/2O2(g) ＝CO(g)，（2）CO(g) + 1/2O2(g) ＝CO2(g)。
指出该系统的独立组分数、相数和自由度。
7．水的三相点与冰点是否相同？8．沸点和恒沸点有何不同？9．恒沸混合物是不是化合物？10．在汞面上加一层水能降低汞的蒸气压吗？11．单组分系统的三相点与低共熔点有何异同点？12．低共熔物能不能看作是化合物？概念题1．NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时，有：（A）C=2，P=2，f=2（B）C=1，P=2，f=1（C）C=3，P=2，f=3（D）C=1，P=3，f=02．某系统存在C(s)，H2O(g)，CO(g)，CO2(g)和H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡：（1）H2O(g) + C(s) ＝H2(g) + CO(g)（2）CO2(g) + H2(g) ＝H2O(g) + CO(g)（3）CO2(g) + C(s) ＝2CO(g)则该系统的独立组分数C为：（A）3（B）2（C）1（D）43．在100kPa的压力下，I2在液态水和CCl4中达到分配平衡（无固态碘存在），则该系统的条件自由度数为：（A）f*=1（B）f*=2（C）f*=0（D）f*=44．CuSO4与水可生成CuSO4·H2O，CuSO4·3H2O和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5．某一物质X，在三相点时的温度是20℃，压力是200kPa。
相平衡习题
物理化学试卷一、选择题( 共20题45分)1. 2 分(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2. 2 分(2329)相律在下列体系中何者不适用？( )(A)NaCl水溶液(B)NaCl饱和水溶液(C)NaCl过饱和水溶液(D)NaCl水溶液与纯水达渗透平衡3. 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) 44. 2 分(2384)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= 35. 5 分(2390)Fe(s)、FeO(s)、Fe3O4(s)与CO(g)、CO2(g)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= 16. 2 分(2392)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= 27. 2 分(2394)FeCl3和H2O能形成FeCl3·6H2O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O，FeCl3·2H2O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 = 58. 2 分(2396)硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在101 325 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? ( )(A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。
第四章--相平衡习题
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4、硅-镁体系的相图如右所示， （1）根据相图确定镁-硅间形成化合物
的化学式，并分析相图。已知镁和硅的 摩尔质量分别为24.3g和28.1g (2)将含90%(质量 分数)硅的溶液5kg 冷却到1512K时,可 得到纯硅多少?溶液 组成如何?
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10.固体NH2CO2NH4(s)放入真空容器中按下 式分解并达到平衡: NH2CO2NH4(s)=2NH3(g)+CO2(g),系统的 组分数为( ) (1)1 (2)2 (3)3 (4)4
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11.A和B组成的二元混合物相图,当对组成 为x的混合液进行精馏分离时,最后所的 液体是( )
6.在及 （一gI2）（个可g抽）同空.时水容溶和器于C中C水放l4和共入C存足C时够l4之完的中全H,2不容O、互器C溶上C,部lI42
的 系气统相的中φ=同时含有H;2KO=、
I2及CCl4,此平衡 ;f=
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7F．eCFl3e.C6Hl32和OH(s2)O，能2形Fe成Cl四3.7种H固2O体(s水)，合物： 2FeCl3.5H2O(s)，FeCl3.2H2O(s)，该
（2)若xB=0.33的A、B混合液用精馏方法，能 否得到两个纯组分？得到的产物是什么？
(3)由140gB与30gA组成的混合液，将其蒸馏加 热到90℃，试问馏出液的组成如何？残留液的 组成如何？馏出液与残液各为多少摩尔？(A和 B的摩尔质量分别为100g和200g)
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例：A-B二组分体系的气-液平衡相图如 右所示
(1)恒沸混合物 (2)纯A (3)纯B (4)组成 为x的溶液tu3.ppt
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。
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。
第四章-相平衡习题
第四章相平衡习题1.指出下列平衡系统的组分数、自由度数各为多少？（1）NH4Cl(S)部分分解为NH3(g)和HCl(g)物种数S＝3，化学平衡关系式数目R＝1，浓度限制条件数目R’=1[NH3(g)和HCl(g)〕浓度相等]组分数K=S-R-R’=3-1-1=1相数Ø＝2〔固相和气相两相〕自由度f=k-Ø+2=1-2+2=1（2）若上述体系中额外再加入少量的NH3〔g〕物种数S＝3，化学平衡关系式数目R＝1，浓度限制条件数目R’=0[NH3(g)和HCl(g)〕不能建立浓度关系]组分数K=S-R-R’=3-1-0=2相数Ø＝2〔固相和气相两相〕自由度f=k-Ø+2=2-2+2=2（3）NH4HS(S)和任意量的NH3(g)与H2S〔g〕平衡；物种数S= 3, 化学平衡式R＝1，R’ = 0组分数K= S–R- R’ = 3 – 1 – 0 = 2相数Ø＝2〔固相和气相两相〕自由度f=k–Ø+2= 2 –2+2= 2（4）C(S)、CO〔g〕、CO2(g)、O2(g)在373K时达到平衡。
物种数S=4,存在下面的化学平衡式：C+O2↔CO22C+O2↔2CO 2CO+O2↔2CO2CO2+C↔2CO实际上后面两个化学式都可以通过前面两个平衡式获得，则R= 2,而不是等于4。
无浓度限制条件，R’ = 0,则：K = S–R - R’ = 4 – 2 = 2相数Ø＝2〔固相和气相两相〕由于有温度条件限制，所以自由度为f=K–Ø+1=2–2+1=12.在水、苯和苯甲酸的体系中，若指定了下列事项，试问系统中最多可能有几个相，并各举一例。
〔1〕指定温度；K =S–R–R’,S = 3, R = R’ = 0, 则K = 3f = K–Φ + 1 = 4–Φf = 0时，Φ= 4, 体系最多有四相，如气相、苯甲酸固体、苯甲酸饱和水溶液和苯甲酸饱和苯溶液。
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第五章相平衡一 . 选择题1. 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) 32. NH4HS(s) 和任意量的 NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有(A) C = 2，Ф = 2，f = 2； (B) C = 1，Ф = 2，f = 1；(C) C = 2，Ф = 3，f = 2； (D) C = 3，Ф = 2，f = 3；3. 固体 Fe、FeO、Fe3O4与气体 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 = 14. FeCl3和 H2O 能形成 FeCl3·6H2 O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O， FeCl3·2H2O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Ф分别为: （）(A) C = 3，Ф = 4 (B) C = 2，Ф = 4(C) C = 2，Ф = 3 (D) C = 3，Ф = 55. 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 ( )(A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D)不可能有硫酸水合物与之平衡共存。
6.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=47. 298K 时，蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时,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= 38. 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。
9.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 = 410. 在时，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，压力为 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) 3/411. 在 PΘ下，用水蒸汽蒸镏法提纯某不溶于水的有机物时，体系的沸点:( )(A) 必低于 (B) 必高于(C) 取决于水与有机物的相对数量 (D) 取决于有机物的分子量大小.12. 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.二 . 填空题. 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_____ 。
b. 纯物质在临界点的自由度数等于______ 。
c. 二元溶液的恒沸点的自由度数等于 _______ 。
2.下列化学反应，同时共存并到达平衡（温度在 900～1200 K 范围内）： CaCO 3s) = CaO(s) + CO 2(g) CO 2 g) + H 2(g) = CO(g) + H 2O(g)H 2 O(g) + CO(g) + CaO(s) = CaCO 3(s) + H 2(g) 问该体系的自由度为 _______ 。
3.化工生产中经常用食盐水溶液作为冷冻循环液，从食盐在水中溶解度曲线可知，盐水体系有一定的低共熔点，因此在实际应用中，为了得到低温和不堵塞管道的效果，盐水浓度应采用 _________________________ 为宜。
4.一般有机物可以用水蒸气蒸镏法提纯，当有机物的 ______________________和 _______________ 越大时，提纯一定质量有机物需用的水蒸气量越少，燃料越省。
5.完全互溶的二组分溶液，在 X = 处,平衡蒸气压有最高值，那么组成 X = 的溶液在气—液平衡时，X(g)、 X(l)、 X(总)的大小顺序为 ________________ 。
将 X = 的溶液进行精镏，塔顶将得到___________ 。
6. Ag ─ Sn 体系的相图如下图所示。
(1) 在相图上标明七个区域内存在的相；(2) C 点表示的 Ag 3Sn 是一种 ___ 化合物；C 点的组成为 W Ag ％ = ___ ％(相对原子质量：Ag 为 , Sn 为 ; (3) 由相图估计，纯 Ag 的熔点约为 ____℃; 在 800℃ 时 Ag 在液态 Sn 中的溶解度约为 W(Ag)％ = ___％；(4) E 点称为 ____，在此温度时对总组成位于 EK 间的某体系加热，则发生的变为 ____ 。
(5) MFG 线对应的温度称为 ____ ，在此温度时对总组成位于 MF 间的体系冷却，则发生的变化为 ______ 。
(6) 若由一定量的熔液冷却来制取纯 AgSn 固体，则应使熔液的起始组成处于___ 之间; 初始组成越接近 ___，冷却温度越接近 ____ 可获得 ____ 的纯Ag 3Sn 固体就越多。
三 . 问答题１.. 指出下列平衡体系中的物种数，组分数，相数和自由度数 (A) CaSO 4的饱和水溶液(B) 5克氨气通入1升水中在常温常压下与蒸气平衡共存 (C) Na +，Cl -，K+，NO 3-，H 2O(l) 达平衡(D) NaCl(s)，KCl(s)，NaNO 3(s) 与 KNO 3(s)的混合物与水平衡２. 根据相图和相律，试说明范氏气体 (Vanderwallgas) 在(1) 气相区； (2) 气、液共存区；(3) 临界点时平衡体系的自由度各为若干 3. 右图是水的状态图, 指出图中的错误, 并说明理由. 4. 何谓水的冰点与三相点 二者有何区别 物系点与相点有什么区别ACB610.6273.15647.15水蒸气冰水P/PaT/KTfACD B5. 在三相点附近，固相与气相间的平衡曲线 (P ～T 曲线) 对温度轴的陡度 一般地说比液相与气相的要更陡些。
给出这一事实的热力学解释。
6.假设组分 A 和 B 能够形成一个化合物 A 2B ， A 的熔点比 B 的低，且 A 2B 没有相合熔点，试画出该体系在定压下的温度—组成示意图，并标出各相区的相态。
和 Sb 分别在 1333K 和 903K 时熔化，并形成一种化合物 AuSb 2，在 1073K 熔化时固液组成不一致。
试画出符合上述数据的简单相图，并标出所有的相 区名称。
画出含 50％ Au 之熔融物的步冷曲线。
8. 高温时 Cu —Sn 二组份相图如图所示，填出 6 个所标相区中由哪几相组成。
(C 稳定化合物)9.下图为二元合金的等压相图，请按相律找出图中的错误之处。
10.苯 (A) 和二苯基甲醇 (B) 的正常熔点分别为 6℃ 和 65℃，两种纯态物不互溶，低共熔点为 1℃，低共熔液中含 B 为 (摩尔分数)，A 和 B 可形成不稳定化合物 AB 2，它在 30℃ 时分解。
(1) 根据以上数据画出苯—二苯基甲醇的 T-X 示意图。
(2) 标出各区域的相态。
(3) 说明含 B 的摩尔分数为 的不饱和溶液在冷却过程中的变化情况。
11.请说明在固液平衡体系中，稳定化合物、不稳定化合物、固溶体三者的区别。
它们的相图各有何特征12.试说明:(1) 低共熔过程与转熔过程的异同； (2) 低共熔物与固溶体的区别。
13.请在下述二组分等压固液 T - X 图上(a) 注明各区相态。
(b) 指出相图中那些状态自 由度为零。
(c) 绘制从 M 点开始冷却 的步冷曲线。
─ Na 2SO 4 ─ H 2 O 体系在 25℃ 和 时，A 点代表 NaCl ，B 点代表 Na 2SO 4，C 点代表 2SO 4·10H 2O 。
试问在相图中各区域存在哪些相？四.计算题1.已知固体苯的蒸气压在 时为 ×103Pa ， 时为×103Pa ， 液体苯的蒸气压在 时为 ×103Pa ，液体苯的摩尔蒸发热为 ×。
求 (1) 在 时液体苯的蒸气压；(2) 苯的摩尔升华热； (3) 苯的摩尔熔化热；2. 已知某液体的摩尔质量为 6×10-2kg/mol ，临界温度为 673K ，正常熔点为 288K ，在三相点时的温度为 ，压力为 ，固态和液态的密度分别为 850 和 ，且知该液体的正常沸点约为临界温度的 2/3. 试用经验、半经 验公式估算 △vap H m ，△fus H m 及 △sub H m 。
3.某有机物与水不互溶，在标准压力下用水蒸汽蒸馏时，于 90℃沸腾，馏出物 中水的质量百分数为 ％，已知 90℃ 时水的蒸气压为 kPa ，请估算该有机物的摩尔质量。
4.定压下 Tl 、Hg 及其仅有的一个化合物 (Tl 2Hg 5) 的熔点分别为 303℃、 -39℃、15℃。
另外还已知组成为含 8％ Tl 的溶液和含 41％ Tl 的溶液的步冷曲线分别为下图：Hg 、Tl 的固相互不相溶。
(1) 画出上面体系的相图。
(Tl 、Hg 的相对原子质量分别为 、(2) 若体系总量为 500g ，总组成为 10％Tl ，温度为 20℃，使之降温至 -70℃ 时，求达到平衡后各相的量。
第 五 章 相 平 衡一 . 选择题：1. [答] (B) f = C + 2 - Ф = 2 + 2 - 3 = 12. [答] (A)3. [答] (D) R = S - N = 5 - 3 = 2 ( S 为物质种数，N 为元素数 ) C = S - R - R ˋ = 5 - 2 - 0 = 3 Ф = 4 ( 三固，一气 ) f = C + 2 -Ф = 3 + 2 - 4 = 14. [答] (C) ∵ S = 6 , R = 4 , R ˋ = 0 ∴ C = 6 - 4 - 0 = 2 ∴ f *= 2 -Ф+ 1 = 3 -Ф = 0 ∴Ф = 3 5. [答] (C) ∵ S = 5 , R = 3 , R ˋ = 0 ∴ C = 5 - 3 = 2 ∴ f *= 2 -Ф + 1 = 0 ∴ 最大的Ф = 3 ,除去硫酸水溶液与冰还可有一种硫酸水含物与之共存。