物理化学第五章相平衡练习题及答案

第五章相平衡练习题

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。

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．单组分固－液两相平衡的p～T曲线如图所示，则：

(A) V m(l) = V m(s) ；(B) V m(l)＞V m(s) ；

(C) V m(l)＜V m(s) ；(D) 无法确定。

4．蒸汽冷凝为液体时所放出的潜热，可用来：

(A) 可使体系对环境做有用功；(B) 可使环境对体系做有用功；

(C) 不能做有用功；(D) 不能判定。

5．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。6．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。

7．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 。

8．NaCl水溶液和纯水，经半透膜达到渗透平衡，该体系的自由度数是：

(A) f = 1 ；(B) f = 2 ；(C) f = 3 ；(D) f = 4 。

9．对于下列平衡系统：①高温下水被分解；②同①，同时通入一些H2(g) 和O2(g)；③H2和O2同时溶于水中，其组元数K和自由度数f的值完全正确的是：

(A) ①K = 1，f = 1 ②K = 2，f = 2 ③K = 3，f = 3 ；

(B) ①K = 2，f = 2 ②K = 3，f = 3 ③K = 1，f = 1 ；

(C) ①K = 3，f = 3 ②K = 1，f = 1 ③K = 2，f = 2 ；

(D) ①K = 1，f = 2 ②K = 2，f = 3 ③K = 3，f = 3 。

10．在下列体系中自由度f = 2的体系是：

(A) 298K时，H2O(l)H2O(g) ；(B) S(s)S(l)S(g) ；

(C) C2H5OH(l) 与H2O(l) 的混合物；

(D) 一定量的PCl5(g) 分解平衡时：PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g) 。

11．某体系中有Na2CO3水溶液及Na2CO3·H2O(s)、Na2CO3·7H2O(s)、Na2CO3·10H2O(s)三种结晶水合物。在p下，f = K - Φ + 1 = 2 - 4 + 1 = -1，这种结果表明：

(A) 体系不是处于平衡态；(B) Na2CO3·10 H2O(s) 不可能存在；

(C) 这种情况是不存在的；(D) Na2CO3·7H2O(s) 不可能存在。

12．相图与相律之间是：

(A) 相图由实验结果绘制得出，相图不能违背相律； (B) 相图由相律推导得出；

(C) 相图由实验结果绘制得出，与相律无关；(D) 相图决定相律。

13．下列叙述中错误的是：

(A) 水的三相点的温度是，压力是 Pa ；

(B) 三相点的温度和压力仅由系统决定，不能任意改变；

(C) 水的冰点温度是0℃，压力是101325 Pa ；

(D) 水的三相点f = 0，而冰点f = 1 。

14．Na 2CO3可形成三种水合盐：Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O、NaCO3·10H2O，在常压下，将Na2CO3投入冰－水混合物中达三相平衡时，若一相是冰，一相是Na2CO3水溶液，则另一相是：

(A) Na2CO3；(B) Na2CO3·H2O ；(C) Na2CO3·7H2O；(D) Na2CO3·10H2O。

15．如图，对于右边的步冷曲线对应是哪个物系点的

冷却过程：

(A) a点物系；(B) b点物系；

(C) c点物系；(D) d点物系。

16．如图，对于形成简单低共熔混合物的二元相图，

当物系的组成为x，冷却到t℃时，固液二相的重

量之比是：

(A) w(s)∶w(l) = ac∶ab ；(B) w(s)∶w(l) = bc∶ab ；

(C) w(s)∶w(l) = ac∶bc ；(D) w(s)∶w(l) = bc∶ac 。

17．如图，对于形成简单低共熔混合物的二元相图，当物