物理化学习题答案(2)-相平衡

物理化学习题答案（2）

三. 计算题

2、固态氨的饱和蒸气压为 3754ln(/kPa)21.01/K p T =-

， 液态氨的饱和蒸气压为 3065ln(/kPa)17.47/K

p T =- 试求（1）三相点的温度、压力；（2）三相点的蒸发焓、升华焓和熔化焓。 解：（1）三相点的T ，p ：3754306321.0117.47/K /K

T T -=-， T = 195.2 K 3754ln(/kPa)21.01 1.778195.2

p =-=， p = 5.92 kPa （2） 把ln H p C RT

-∆=+,与蒸气压式比较得 sub m 3754K H R

∆= sub m H ∆ = 3754 ´ 8.314 J·mol -1 = 31.21 kJ·mol -1 vap m H ∆= 3063 ´ 8.314 J·mol -1 = 25.47 kJ·mol -1 fus m H ∆=sub m H ∆－ vap m H ∆ = 5.74 kJ·mol -1

3、已知甲苯和苯在90℃下纯液体的饱和蒸气压分别为54.22 kPa 和136.12kPa ，两者可形成理想液态混合物。取200.0g 甲苯和200.0g 苯于带活塞的导热容器中，始态为一定压力下90℃的液态混合物。在恒温90℃下逐渐降低压力， 问：

(1)压力降到多少时，开始产生气相，此气相的组成如何？

沸点和蒸发焓分别为383.7K 和31999J·mol -1。苯和甲苯形成理想液态混合物，若有该种液态混合物在

A B

6、固体CO 2的饱和蒸气压与温度的关系为：1353lg 11.957p Pa T K

*⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ 已知其熔化焓18326fus m H J mol *-∆=⋅，三相点温度为 -56.6℃。

(1) 求三相点的压力；

(2) 在100kPa 下CO 2能否以液态存在?

(3) 找出液体CO 2的饱和蒸气压与温度的关系式。

解：(1) lg ( p* / Pa) = -1353 /( 273.15-56.6)+11.957=5.709，三相点的压力为5.13×10５Pa

(2) 不能;

(3) *m sub H ∆=2.303×1353×8.314 J mol -1；

*m VaP H ∆=*m sub H ∆-*m fus H ∆=17.58 kJ mol -1;

*m VaP H ∆/R=2113.95，K=ln(5.13×10５)+2113.95/216.6=22.91,

ln (p *

/Pa)= -2113.95 /(T /K)+22.91。