物理化學(xué)習(xí)題答案二-相平衡

1、物理化學(xué)習(xí)題答案(二)一.選擇題1 .當克勞修斯_克拉貝龍方程應(yīng)用于凝聚相轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵鈺r，則：(C)(A)p必隨T之升高而降低(B)p必不隨T而變(C)p必隨T之升高而變大(D)p隨T之升高可變大或減少2 .水的三相點，其蒸發(fā)熱和熔化熱分別為44.82和5.994kJmol°則在三相點冰的升華熱約為：(B)(A)38.83kJ?mol-1(B)50.81kJ?mol-1(C)-38.83kJ?mol-1(D)-50.81kJ?mol-13 .已知苯一乙醇雙液體系中，苯的沸點是353.3K,乙醇的沸點是351.6K,兩者的共沸組成為：含乙醇4 7.5%(摩爾分數(shù))，沸點為341.2K。今

2、有含乙醇77.5%的苯溶液，在達到氣、液平衡后，氣相中含乙醇為丫2,液相中含乙醇為X2。問：下列結(jié)論何者正確？(C)(A)y2>X2(B)y2=X2(C)y2<X2(D)不能確定4 .如上題，若將上述溶液精儲，則能得到：(D)(A)純苯(B)純乙醇(C)純苯和恒沸混合物(D)純乙醇和恒沸混合物5 .絕熱條件下，273.15K的NaCl力口入273.15K的碎冰中，體系的溫度將如何變化？(B)(A)不變(B)降低(C)升高(D)不能確定6 .體系中含有H2。、H2SO4?4H2。、H2SO4?2H2。、H2SO4?H2。、H2SO4,其組分數(shù)C為：(B)(A)1(B)2(C)3(D)

3、47 .在410K,Ag2O(s)部分分解成Ag(s)和02(g),此平衡體系的自由度為：(A)(A)0(B)1(C)2(D)38 .在通常情況下，對于二組分物系能平衡共存的最多相為：(D)(A)1(B)2(C)3(D)49 .CaC03(s)、CaO(s)、BaC03(s)、BaO(s)及C02(g)構(gòu)成的平衡物系，其組分數(shù)為：(B)(A)2(B)3(C)4(D)510 .由CaC03(s)、CaO(s)、BaC03(s)、BaO(s)及C02(s)構(gòu)成的平衡體系其自由度為：(C)(A)f=2(B)f=1(C)f=0(D)f=311 .N2的臨界溫度是124K,室溫下想要液化N2,就必須：(

4、D)(A)在恒溫下增加壓力(B)在恒溫下降低壓力(C)在恒壓下升高溫度(D)在恒壓下降低溫度12 .對于與本身的蒸氣處于平衡狀態(tài)的液體，通過下列哪種彳圖法可獲得一直線：(C)(A)p對T(B)lg(p/Pa)對T(C)lg(p/Pa)對1/T(D)1/p對lg(T/K)13 .在相圖上，當體系處于下列哪一點時存在二個相：(A)(A)恒沸點(B)三相點(C)臨界點(D)最低共熔點14 .在相圖上，當體系處于下列哪一點時存在一個相：(C)(A)恒沸點(B)熔點(C)臨界點(D)最低共熔點15 .將非揮發(fā)性溶質(zhì)溶于溶劑中形成稀溶液時，將引起(A)(A)沸點升高(B)熔點升高(C)蒸氣壓升高(D)都不

5、對16 .稀溶液的依數(shù)性包括蒸汽壓下降、沸點升高、凝固點降低和滲透壓，下面的陳述其中正確的是(C)(A)只有溶質(zhì)不揮發(fā)的稀溶液才有這些依數(shù)性(B)所有依數(shù)性都與溶劑的性質(zhì)無關(guān)(C)所有依數(shù)性都與溶液中溶質(zhì)的濃度成正比(D)所有依數(shù)性都與溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)17 .兩只各裝有1kg水的燒杯，一只溶0.01mol蔗糖，另一只溶有0.01molNaCl,按同樣速度降溫，則：(A)(A)溶有蔗糖的杯子先結(jié)冰(B)兩杯同時結(jié)冰(C)溶有NaCl的杯子先結(jié)冰(D)視外壓而定18 .下列氣體溶于水溶劑中，哪個氣體不能用亨利定律(C)。(A)N2(B)O2(C)NO2(D)CO19 .已知硫可以有單斜硫，斜方硫，液

6、態(tài)硫和氣態(tài)硫四種存在狀態(tài)。硫的這四種狀態(tài)(B)穩(wěn)定共存。(A)能夠(B)不能夠(C)不一定20 .在NaCl飽和水溶液中，固體NaCl的化學(xué)勢與溶液中NaCl的化學(xué)勢相比，大小關(guān)系如何？(C)(A)固體NaCl的大(B)固體NaCl的小(C)相等(D)不能比較21 .固體六氟化鈾的蒸氣壓p與T的關(guān)系式為lg(p/Pa)=10.65-2560/(T/K),則其平均升華熱為：(B)(A)2.128kJ?mol-1(B)49.02kJ?mol-1(C)9.242kJ?mol-1(D)10.33kJ?mol-122 .在0c至ij100c的范圍內(nèi)液態(tài)水的蒸氣壓p與T的關(guān)系為：lg(p/Pa)=-226

7、5k/T+11.101,某高原地區(qū)的氣壓只有59995Pa,則該地區(qū)水白沸點為：(A)(A)358.2K(B)85.2K(C)358.2C(D)373K23 .一個水溶液包含n個溶質(zhì)，該溶液通過一半透膜與純水相平衡，半透膜僅允許溶劑水分子通過，此體系的自由度為：(D)(A)n(B)n-1(C)n+1(D)n+2I24 .某一固體在25c和p壓力下升華，這息味著：(B)一.e一一-e(A)固體比放體密度大些(B)三相點的壓力大于p(C)固體比放體密度小些(D)三相點的壓力小于p25 .碘的三相點處在115c和12kPa上，這意味著液態(tài)碘：(D)(A)比固態(tài)碘密度大(B)在115c以上不能存在(C

8、)在p0壓力下不能存在(D)不能有低于12kPa的蒸氣壓26 .二元恒沸混合物的組成(C)(A)固定(B)隨溫度而變(C)隨壓力而變(D)無法判斷27 .正常沸點時，液體蒸發(fā)為氣體的過程中(B)(A)AS=0(B)AG=0(C)AH=0(D)AU=028 .用相律和Clapeyron方程分析常壓下水的相圖所得出的下述結(jié)論中不正確的是(D)(A)在每條曲線上，自由度f=1(C)在水的凝固點曲線上，AHm(相變)和AVm的正負號相反(B)在每個單相區(qū)，自由度f=2(D)在水的沸點曲線上任一點，壓力隨溫度的變化率都小于零29 .關(guān)于杠桿規(guī)則的適用對象，下面的說法中不正確的是(B)(A)不適用于單組分

9、系統(tǒng)(B)適用于二組分系統(tǒng)的任何相區(qū)(C)適用于二組分系統(tǒng)的兩個平衡相(D)適用于三組分系統(tǒng)的兩個平衡相g0他心1Hg30 .右圖中，從P點開始的步冷曲線為：(D)H口TK上圖中，區(qū)域H的相態(tài)是：(C)(A)溶液(B)固體CC14(C)固體CC14+溶液(D)固體化合物+溶液31 .兩液體的飽和蒸汽壓分別為p*A,p*B,它們混合形成理想溶液，液相組成為x,氣相組成為y,若p*A>p*B,則：(A)(A)yA>Xa(B)ya>yB32 .關(guān)于亨利系數(shù)，下列說法中正確的是:(A)其值與溫度、濃度和壓力有關(guān)(C)其值與溫度、溶劑性質(zhì)和濃度有關(guān)33 .已知373K時液體A的飽和蒸氣

10、壓為(C)Xa>yA(D)yb>yA(D)(B)其值與溫度、溶質(zhì)性質(zhì)和濃度有關(guān)(D)其值與溫度、溶質(zhì)和溶劑性質(zhì)及濃度的標度有關(guān)133.24kPa,液體B的飽和蒸氣壓為66.62kPa。設(shè)A和B形成理想溶液，當溶液中A的物質(zhì)的量分數(shù)為0.5時，在氣相中A的物質(zhì)的分數(shù)為：(B)(A)1(B)2/3(C)1/2(D)1/334 .下述說法哪一個正確？某物質(zhì)在臨界點的性質(zhì)(D)(A)與外界溫度有關(guān)(B)與外界壓力有關(guān)(C)與外界物質(zhì)有關(guān)(D)是該物質(zhì)本身的特性35 .2molA物質(zhì)和3molB物質(zhì)在等溫等壓下混和形成液體混合物，該系統(tǒng)中A和B的偏摩爾體積分別為1.7910-501mol-1

11、,2.1510-5m3mol-1,則混合物的總體積為：(C)(A)9.67105n3(B)9.8510-5吊(C)1.00310-401(D)8.9510-5036.現(xiàn)有4種處于相同溫度和壓力下的理想溶液：(1) 0.1mol蔗糖溶于80mL水中，水蒸氣壓力為p(2) 0.1mol蔡溶于80mL苯中，苯蒸氣壓為p20.1mol葡萄糖溶于40mL水中，水蒸氣壓為(4) 0.1mol尿素溶于80mL水中，水蒸氣壓為p4這四個蒸氣壓之間的關(guān)系為：(B)(A)p1p2p3p4(B)Sp1p4P3(C)p1p2p4(1/2)p3(D)p1p42p3p237 .沸點升高，說明在溶劑中加入非揮發(fā)性溶質(zhì)后，該

12、溶劑的化學(xué)勢比純劑的化學(xué)勢：(B)(A)升高(B)降低(C)相等(D)不確定38 .液體B比液體A易于揮發(fā)，在一定溫度下向純A液體中加入少量純B液體形成稀溶液，下列幾種說法中正確的是：(C)(A)該溶液的飽和蒸氣壓必高于同溫度下純液體A的飽和蒸氣壓。(B)該液體的沸點必低于相同壓力下純液體A的沸點。(C)該液體的凝固點必低于相同壓力下純液體A的凝固點(溶液凝固時析出純固態(tài)A)。(D)該溶液的滲透壓為負值39 .在373.15K和101325Pa?下水的化學(xué)勢與水蒸氣化學(xué)位的關(guān)系為(A)(A)科(水)=W(7%)(B)科(水)W(汽)(C)科(水)W(7%)(D)無法確定40 .下列哪種現(xiàn)象不屬

13、于稀溶液的依數(shù)性(D)(A)凝固點降低(B)沸點升高(C)滲透壓(D)蒸氣壓升高41 .真實氣體的標準態(tài)是：(D)(A)f=p9的真實氣體(B)p=p9的真實氣體(C)f=pe的理想氣體(D)p=pe的理想氣體42 .以下各系統(tǒng)中屬單相的是(C)(A)極細的斜方硫和單斜硫混合物(B)漂白粉(C)大小不一的一堆單斜硫碎粒(D)墨汁系統(tǒng)的自由度(B)(A)0(B)144.對于相律，下面的陳述中正確的是(A)相律不適用于有化學(xué)反應(yīng)的多相系統(tǒng)(C)自由度為零意味著系統(tǒng)的狀態(tài)不變43 .NaCl(s),NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存時(C)2(D)3B)(B)影響相平衡的只有強度因素(D)平衡的各相中，

14、系統(tǒng)包含的每種物質(zhì)都不缺少時相律才正確45 .關(guān)于三相點，下面的說法中正確的是(D)(A)純物質(zhì)和多組分系統(tǒng)均有三相點(B)三相點就是三條兩相平衡線的交點(C)三相點的溫度可隨壓力改變(D)三相點是純物質(zhì)的三個相平衡共存時的溫度和壓力所決定的相點46 .二組分系統(tǒng)的最大自由度是(C)(A)1(B)2(C)3(D)447 .區(qū)別單相系統(tǒng)和多相系統(tǒng)的主要根據(jù)是(D)(A)化學(xué)性質(zhì)是否相同(B)物理性質(zhì)是否相同(C)物質(zhì)組成是否相同(D)物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)是否都相同48 .Clapeyron方程不適用于(D)理想溶液中任一組分的液-氣可逆相變純物質(zhì)在等溫等壓下的不可逆相變(B)任何純固體物質(zhì)都有熔點

15、(A)純物質(zhì)固(a)=純物質(zhì)固(3)可逆相變(B)(C)純物質(zhì)固-氣可逆相變(D)49 .對于下述結(jié)論，正確的是(D)(A)在等壓下有確定沸點的液態(tài)系統(tǒng)一定是純物質(zhì)(C)在一定溫度下，純液體的平衡蒸氣壓與液體所受外壓力無關(guān)(D)純固體物質(zhì)的熔點可以有很多個50.下面的表述中不正確的是(C)(A)在定壓下，純固體物質(zhì)不一定都有確定的熔點(C)在定壓下，固體混合物都不會有確定的熔點答案：Co共熔混合物在定壓下有確定的熔點。因熔點是與壓力有關(guān)。(B)在定壓下，純液態(tài)物質(zhì)有確定的唯一沸點(D)在定溫下，液體的平衡蒸氣壓與外壓有關(guān)51.組分A(高沸點)與組分B(低沸點)形成完全互溶的二組分系統(tǒng)，在一定溫

16、度下，向純B中加入少量的A,系統(tǒng)蒸氣壓力增大，則此系統(tǒng)為：(C)。(A)有最高恒沸點的系統(tǒng)；(B)不具有恒沸點的系統(tǒng)；(C)具有最低恒沸點的系統(tǒng)。52.將固體NH4HCO3(s)放入真空容器中，等溫在400K,NH4HCO3按下式分解并達到平衡：NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)系統(tǒng)的組分數(shù)C和自由度數(shù)為：(C)。(A)C=2,=1;(B)C=2,=2;(C)C=1,=0;(D)C=3,=2。二.填空題1.40公斤乙醇和60公斤水的混合物在某溫度成氣液兩相平衡，乙醇在氣、液相中的重量百分數(shù)分別為60%和20%,那么氣相混合物的重量W氣=W液(液相混合物重量)。(填、

17、=)2 .在101325Pa下，用水蒸氣蒸儲法提純某不溶于水的有機物時，系統(tǒng)的沸點100。(填、=)3 .理想液態(tài)混合物定溫p-XB(yB)相圖最顯著的特征是液相線為直線。4 .CO2的三相點為216.15K,5.1p可見固體CO2(干冰)升華的壓力是p<5.1p9。(填>、<、=)5 .在H2和石墨的體系中，加一催化劑，H2和石墨反應(yīng)生成n種碳氫化合物，此體系的獨立組分數(shù)為2。6 .在p9壓力下，NaOH與H3P04的水溶液達平衡，則此體系的自由度數(shù)為3。7 .在化工生產(chǎn)中，可用精微的方法進行物質(zhì)的分離，這是因為氣液兩相的組成是不相同的。8 .實驗室中用水蒸氣蒸儲的方法提純

18、與水不互溶的有機物，這是由于系統(tǒng)的沸點比有機物的沸點低、比水的沸點低。9 .向純?nèi)軇┲屑尤敕菗]發(fā)性溶質(zhì)后，稀溶液的凝固點低于純?nèi)軇┑哪厅c，因為加入非揮發(fā)性溶質(zhì)后溶劑的蒸汽壓降低。10 .完全互溶的A,B二組分溶液，在xb=0.6處，平衡蒸氣壓有最高值，那么組成xb=0.4的溶液在氣-平衡時，yB(g),XB(1),XB(總)的大小順序為yB(g)>XB(總)>XB(1)。將XB=0.4的溶液進行精微,塔頂將得至Uxb=0.6的恒沸混合物。11 .已知A、B兩組分可構(gòu)成理想液體混合物，且該混合物的正常沸點為373.15K。若A、B兩組分在373.15K時的飽和蒸氣壓為106658P

19、a和79993Pa,則該理想液體混合物的液相組成為：Xa=0.8,平衡氣相的組成為：yA=0.842。12 .在313K時，液體A的飽和蒸氣壓是液體B的飽和蒸氣壓的21倍，A和B形成理想液體混合物，當氣相中A和B的物質(zhì)的量相等時，液相A和B的組成分別為xa=0.0455,xb=0.9545。13 .含有KNO3和NaCl的水溶液與純水達滲透平衡時，其組分數(shù)為_3_,相數(shù)為_2,自由度數(shù)為_4。14 .101c時，水在多大外壓沸騰？_>_101.3kPa。(填>、<、=)15 .已知稀溶液中溶質(zhì)的摩爾分數(shù)為0.03,純?nèi)軇┑娘柡驼羝麎簽?1.3kPa,則該溶液中溶劑的蒸汽壓為8

20、8.56kPa。16 .NH4HS(s)放入真空容器中，并與其分解產(chǎn)物NH3(g)和H2s(g)達到平衡，則該系統(tǒng)中組分數(shù)C=；相數(shù)=2；自由度f=。17 .將克拉貝龍方程用于H2O的液寸力固兩相平衡，因為Vm(H2O,S)>Vm(H2O,l),所以隨著壓力的增大，則H2O(l)的凝固點將下降。(填上升、下降或不變)三.計算題1、已知固體苯的蒸汽壓在273.15K時為3.27kPa,293.15K時為12.303kPa,液體的蒸汽壓在293.15K時為10.021kPa,液體苯的摩爾蒸汽熱為34.17kJ-mol-1。求(D303.15K時，液體苯的蒸汽壓；(2)苯的摩爾升華熱。(1)1

21、np(303.15C)vapHmT2T34.17103(303.2293.2)04623p(293.15C)RTT28.314293.2303.2p(303.15C)In-0.4623,10.02kPap(303.15C)15.90kPa(2)3,8.314273.2293.2,12.30103,1subHmcccccIngJ,mol293.2273.23.2710144.12kJ-mol1_37542、固態(tài)氨的飽和蒸氣壓為ln(p/kPa)21.013八左，液態(tài)氨的飽和蒸氣壓為T/K3065一，一，1T/Kln(p/kPa)17.47試求(1)三相點的溫度、壓力；(2)三相點的蒸發(fā)烙、升華烙

22、和熔化烙。3754解：（1）三相點的T,p：2101T/K306317.47,T=1952KT/Kp=592kPa3754ln(p/kPa)21.011.778,195.2H-（2）把lnpC,與蒸氣壓式比較得RT,H上m3754KRvapHm=30638314Jmol1=25.47kJmol13、已知甲苯和苯在90c下純液體的飽和蒸氣壓分別為物。取200.0g甲苯和200.0g聚于帶活塞的導(dǎo)熱容器中,subHm=37548314Jmol1=31.21kJmol-1，H=.HfusmsubmvapHm=5.74kJmol154.22kPa和136.12kPa,兩者可形成理想液態(tài)混合始態(tài)為一定壓

23、力下90c的液態(tài)混合物。在恒溫90C下逐漸降低壓力,問:（1）壓力降到多少時，開始產(chǎn)生氣相，此氣相的組成如何？mA/Ma200/920.4588Xa,0n(總)4.7380XB,00.5412（2）壓力降到多少時，液相開始消失，最后一滴液相的組成如何?解：以A代表甲苯，B代表苯，系統(tǒng)總組成為：n(總)mA/MAmB/MB200/92200/784.7380mol（1）剛開始產(chǎn)生氣相時，可認為平衡液相的組成與系統(tǒng)總組成相等p(總)PaXaPbXb(54.220.4588136.120.5412)kPa98.54kPayAPaXa/p（總）54.220.4588/98.540.2524,yB0.7

24、476（2）只剩最后一滴液相時，可認為平衡氣相組成與系統(tǒng)總組成相等yAXA,0解得xA0.4588pAxA/(pAxAPbXb)0.6803,XB0.3197對應(yīng)總壓p（總）pAxAPbXb80.40kPa4、已知100kPa下，純苯（A）的標準沸點和蒸發(fā)烙分別為353.3K和30762Jmol1,純甲苯（B）的標準沸點和蒸發(fā)烙分別為383.7K和31999Jmol1。苯和甲苯形成理想液態(tài)混合物，若有該種液態(tài)混合物在100kPa,373.1K沸騰，計算混合物的液相組成。在373.1K苯的飽和蒸氣壓為*Pa,2*Pa,1307628.3141373.11c0.5557353.3*PA,21.74

25、33_5-105Pa在373.1K甲苯的飽和蒸氣壓為*Pb,2,則ln*pB,2*Pb,1319998.314373.11383.702850.Pb,20.7520105Pa在液態(tài)混合物沸騰時（100kPa下）：p*pA,2XApB,2*XBpA,2XApB,21XaxA0.25xB0.755、A和B兩液體混合物為理想液態(tài)混合物,在80c下，將的真空容器中，此混合物蒸發(fā)達到平衡時，測得系統(tǒng)的壓力為成xb與純B在80c下的飽和蒸氣壓。（設(shè)液體體積忽略不記,0.3molA液體與0.5molB液體放入到15dm3102.66kPa,氣相組成yB=0.6644,求液相組氣體視為理想氣體3解:忽略液體的

26、體積ng靠8.314353.1535nlnAnBng0.80.52450.2755nBnlXBngyBXb0.55*PbpyBPbXb*一一Pb124.01kPa6、已知甲苯的正常沸點是果的正常沸點是353.15K,1383.15K,平均摩爾氣化烙為33.874kJmol,平均摩爾氣化烙為30.03kJmoli。有一含有苯100g和甲苯200g的理想披態(tài)混合物，在373.15K,373.15K時苯和甲苯的飽和蒸氣壓(2)平衡時液相和氣相的組成175.30kPa101.325kPa下達到氣液平衡，求(1)在*解：(1)in及LvapHm11P1RT2T1*一-一_,P苯30030373.1535

27、3.15in-101.3258.314373.15353.1576.20kPa*一一一一一一一一一一,由苯33874373.15383.15*inp甲苯101.3258.314373.15383.15*(2)P總P苯X苯p甲苯X甲苯x苯0.2535x甲苯0.7465175.30.2535101.3250.4386y甲苯0.56147、根據(jù)圖(a),圖(b)回答下列問題圖圖(1)指出圖(a)中，K點所代表的系統(tǒng)的總組成，平衡相數(shù)及平衡相的組成；(2)將組成x(甲醇)=0.33的甲醇水溶液進行一次簡單蒸儲加熱到85C停止蒸儲，問儲出液的組成及殘液的組成，儲出液的組成與液相比發(fā)生了什么變化？通過這樣

28、一次簡單蒸儲是否能將甲醇與水分開？(3)將(2)所得的微出液再重新加熱到78C,問所得的微出液的組成如何？與(2)中所得的微出液相比發(fā)生了什么變化？(4)將(2)所得的殘液再次加熱到91C,問所得的殘液的組成又如何？與(2)中所得的殘液相比發(fā)生了什么變化？欲將甲醇水溶液完全分離，要采取什么步驟？解：(1)如圖(a)所示，K點代表的總組成x(CH3OH)=0.33時，系統(tǒng)為氣、液兩相平衡，L點為平衡液相，x(CH3OH)=0.15,G點為平衡氣相,y(CH3OH)=0.52;(2)由圖(b)可知，儲出液組成yB,1=0.52,殘液組成xb,1=0.15。經(jīng)過簡單蒸儲，儲出液中甲醇含量比原液高，而

29、殘液比原液低，通過一次簡單蒸儲，不能使甲醇與水完全分開；(3)若將(2)所得的微出液再重新加熱到78C,則所得儲出液組成yB,2=0.67,與(2)所得儲出液相比，甲醇含量又高了；(4)若將(2)中所得殘液再加熱到91C,則所得的殘液組成xb,2=0.07,與(2)中所得的殘相比，甲醇含量又減少了；(5)欲將甲醇水溶液完全分離，可將原液進行多次反復(fù)蒸儲或精儲。8、A和B兩種物質(zhì)的混合物在101325Pa下沸點-組成圖如圖，若將1molA和4molB混合，在101325Pa下先后加熱到t1=200C,t2=400C,t3=600C,根據(jù)沸點-組成圖回答下列問題：(1)上述3個溫度中，什么溫度下平

30、衡系統(tǒng)是兩相平衡？哪兩相平衡？各平衡相的組成是多少？各相的量是多少(mol)?(2)上述3個溫度中，什么溫度下平衡系統(tǒng)是單相？是什么相？解：(1)t2=400C時，平衡系統(tǒng)是兩相平衡。此時是液-氣兩相平衡。各平衡相的組成，如下圖所示，為xb(1)=0.88,yB=0.50nlGK0.80.50n(g)=KL=0.880.8n(g)+n(l)=5mol解得：n(l)=4.0mol;n(g)=1.0mol(2)ti=200C時，處于液相；t3=600C時，處于氣相。9、根據(jù)CO?的相圖，回答如下問題。(1)說出OA,O*口OC三條曲線以及特殊點。點與A點的含義。(2)在常溫常壓下，將CO2。)高壓

31、鋼瓶的閥門慢慢打開一點，噴出的CO2呈什么相態(tài)？為什么？(3)在常溫常壓下，將CO2高壓鋼瓶的閥門迅速開大，噴出的CO2呈什么相態(tài)？為什么？(4)為什么將CO2(s)稱為“干冰”？CO2(l)在怎樣的溫度和壓力范圍內(nèi)能存在？°2166制JrK解：(1)OA線是CO2(l)的飽和蒸氣壓曲線。OB線是CO2(s)的飽和蒸氣壓曲線，也就是升華曲線。OC戔是CO2(s)與CO2(l)的兩相平衡曲線。點是CO2的三相平衡共存的點，簡稱三相點，這時的自由度等于零，溫度和壓力由系統(tǒng)自定。A點是CO2的臨界點，這時氣-液界面消失，只有一個相。在A點溫度以上，不能用加壓的方法將CO2(g)液化。(2)

32、CO2噴出時有一個膨脹做功的過程，是一個吸熱的過程，由于閥門是被緩慢打開的，所以在常溫、常壓下，噴出的還是呈CO2(g)的相態(tài)。(3)高壓鋼瓶的閥門迅速被打開，是一個快速減壓的過程，來不及從環(huán)境吸收熱量，近似為絕熱膨脹過程，系統(tǒng)溫度迅速下降，少量CO2會轉(zhuǎn)化成CO2(s),如雪花一樣。實驗室制備少量干冰就是利用這一原理。(4)由于CO2三相點的溫度很低，為216.6K,而壓力很高，為518KPa我們處在常溫、常壓下，只能見到CO2(g),在常壓低溫下，可以見到CO2(s),這日CO2(s)會直接升華，看不到由CO2(s)變成CO2(l)的過程，所以稱CO2(s)為干冰。只有在溫度為216.6K

33、至304K,壓力為518KPa至7400KPa的范圍內(nèi)，CO2(l)才能存在。所以，生活在常壓下的人們是見不到CO2(l)的。10、固體CO的飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系為:1gp/Pa135311.957已知其熔化始fusHm8326Jmol1,三相點溫度為-56.6C。(1) 求三相點的壓力；(2) 在100kPa下CO能否以液態(tài)存在？(3) 找出液體CO的飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系式。解：(1)lg(p*/Pa)=-1353/(273.15-56.6)+11.957=5.709,三相點的壓力為5.13X10>a*(3)subHm=2.303X1353X8.314Jmol-1;VaPHm=su

34、bHm-fusHm=17.58kJmol",再利用三相點溫度、壓力便可求出液體CO的飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系式：lg(p*/Pa)=-918.2/(T/K)+9.95211、在40c時，將1molC2H5Br和2molC2H5I的混合物(均為液體)放在真空容器中，假設(shè)其為理想混合物，且p(C2H5Br)=107.0KPa,p(C2H5I)=33.6KPa，試求：(1)起始氣相的壓力和組成(氣相體積不大，可忽略由蒸發(fā)所引起的溶液組成的變化)；(2)若此容器有一可移動的活塞，可讓液相在此溫度下盡量蒸發(fā)。當只剩下最后一滴液體時，此液體混合物的組成和蒸氣壓為若干？解：(1)起始氣相的壓力p=XBrp*(C2H5Br)+(1-XBr)p*(C2H5I)=58.07kPa。起始氣相的組成yBr=p/XBrp*(C2H5Br)=0.614(2)蒸氣組成yBr=1/3；yBr=XBrp*(C2H5Br)/XBrp*(C2H5Br)+11