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物理化学课件及考试习题 试卷 答案第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。

如何从w B =0.4 的溶液中提取较多的精制(NH 4)2SO 4固体?( ) A.降温至-18.3℃以下 B.在密闭容器中平衡蒸发 C.在敞开容器中定温蒸发 再降温至-18.3℃以上 D.先蒸发一部分水份,再 降温至-18.3℃以下2、如右图所示,当水处在三相点平衡时,若系统发生绝热膨胀,水的相态将如何变化? ( )A.气相、固相消失,全部变成液态;B.气相、液相消失,全部变成固态;C.液相消失,固相、气相共存;D.固相消失,液相、气相共存3、对简单低共熔体系,在最低共熔点,当温度继续下 降时,体系存在( )A.一相B.二相C.一相或二相D.三相4、已知纯A 和纯B 的饱和蒸气压p A *<p B *,且A 和B 所组成的体系具有最高恒沸点。

向A中不断加入B,则溶液的蒸气压( )A.不断增大B.不断减小C.先增大后减小D.先减小后增大5、在描述恒沸混合物时,下列各点何者不对?( )A. 恒沸点f*=0,定压下是一个无变量点B. 不具有明确的组成C. 平衡时气相和液相组成相同D. 恒沸点随压力改变而改变6、乙知某混合物的最低共熔点的组成为含B40%。

含B为20%的A、B混合物降温至最低共熔点时,此时析出的固体为( )A.固体AB.固体BC.最低共熔混合物D.组成小于40%的A、B固体混合物7、部分互溶双液系,一定温度下若出现两相平衡,则( )A.体系的组成一定B.两相的组成与体系的总组成无关。

且两相的量之比为常数C.两相的组成与体系的总组成关有。

且两相质量分数之比为常数D.两相的组成不定8、恒沸混合物( )A.气液两相的量相同B.气液两相中某种组分B的物质的量相同C.气液两相的组成相同D.气液两相的组成相同,在P-X图和在T-X图上均为同一值9、右图中PQ线上( )A.f*=0B.f*=1C.A和B不互溶D.A和B完全互溶10、在双组分体系P-X图上,若蒸气压-组成曲线对拉乌尔定律产生很大的负偏差,有一极小点,则( )A.叫最低恒沸混合物B.叫最高恒沸混合物C.所对应的组成在任何情况下都不发生变化D.在该点气液两相的量相同11、在有低共熔点存在的体系,若步冷曲线上出现平台,此时,体系存在的相数( )A.1B.2C.3D.2或312、能否从含80%的Bi-Cd混合物中分离出纯Cd?( )A.能完全分离,得到纯CdB.能部分分离,得到纯CdC.不能分离,得不到纯CdD.仅通过加热的方法便可得到一部分纯Cd13、在双组分体系T-X图上,若有一极小点,则该点( )A.叫最低恒沸混合物B.叫最高恒沸混合物C.所对应的组成在任何情况下都不发生变化D.在该点气液两相的量相同14、定压下,在最低共熔点,系统存在( )A.一相B.二相C.三相D.四相15、下图为气液平衡相图,图中M点( )A.代表压力为p1时气相的组成时液相的组成B.代表压力为pC.是压力为p1时气相中物质B的物质的量D.是压力为p1时液相中物质B的量16、已知苯的lgp~1/T的图中,其直线斜率为-1.767×103,则苯的摩尔蒸发热为( )A.33.83J·mol-1B.33.83kJ·mol-1C.14.29 J·mol-1D.14.29kJ·mol-117、下图为气液平衡相图,图中M点( )A.代表温度为T1时气相的组成B.代表温度为T1时液相的组成C.是温度为T1时气相中物质B的物质的量D.是温度为T1时液相中物质B的物质的量18、若A、B二组分形成三种稳定化合物,则当A-B的溶液冷却时,最多可同时析出( )A.一个固相B.二个固相C.三个固相D.四个固相19、当水处在三相点而平衡时,突然增大压力,水的相态将如何变化?( )A.气相、固相消失,全部变成液态B.气相、液相消失,全部变成固相C.液相、固相消失,全部变成气态D.固相消失,气液两相共存20、如下图所示,在相合熔点,形成的化合物的步冷曲线上出现( )A.拐点B.平台C.无拐点和平台D.一个拐点两个平台21、如右图所示,在ABC相区内,当温度一定时,两相的组成( )A.一定B.不一定C.决定于系统的总组成D.相同。

22、右图中,气液两相组成相同的点为( )A.A、B点B.C点C.A、B、C点D.气相线和液相线上各点23、若步冷曲线出现平台,此时体系的条件自由度数为( )A.0B.1C.2D.324、在101325Pa压力下,冰与被空气饱和了的水成平衡的温度叫( )A.凝固点B.冰点C.三相点D.露点25、右图中,自由度都为零的全部的点为( )A.J、E1、C、E2、KB.M、E1、N、O、E2、PC.MN线、OP线(端点除外)上各点及J、C、KD.MN线、OP线(包含端点)上各点及J、C、K26、由下图可看出,将x=0.8的CH3COOC2H5A.和C2H5OHB.组成的溶液进行分馏,则能得到( )A.纯CH3COOC2H5B.最低恒沸混合物和纯CH3COOC2H5C.最低恒沸混合物和纯C2H5OHD.纯C2H5OH和CH3COOC2H527、在下图中,将组成为x的溶液进行蒸馏时,最初馏出液的组成为( )A.aB.bC.cD.d28、当下图中,w B=0.2时,下列叙述中不正确的是( )A.溶液降温至0℃以下,可得到纯固体H2OB.溶液降温至-18.3℃时,溶液的组成为定值O先熔C.固体混合物升温至-18.3℃时,固体H化,B后熔化D.固体混合物升温至-18.3℃时,固体H2O和B同时开始熔化,至全部熔化后,温度又继续上升29、对右图描述正确的是( )A.MN线上各点,系统存在三相平衡B.M、N点,体系存在两相平衡C. E1、E2点体系存在两相平衡D.J、C、K点体系存在两相平衡30、两相平衡的标志是( )A.p(α)=p(β)B.T(α)=T(β)C.μi(α)=μi(β)D.x i(α)+ x i(β)=131、在水的p-T相图中,H2O(l)的蒸气压曲线代表的是( )A.Φ=1,f=2B.Φ=2,f=1C.Φ=3;f=0D.Φ=2,f=232、在不考虑重力场、电磁场等外界因素时,定温定压下,相律的表达式为( )A.f=K-ΦB.f=K-Φ+1C.f=K-Φ+2D.f=K-Φ-233、克-克方程的准确表示式为( )A.dp·dT=ΔS m/ΔV mB.dp/dT=ΔH m/(TΔV m)C.dlnp/dT=pΔH m/(RT2)D.dlnp/dT=ΔH m/(RT2)34、克拉佩龙方程表明( )A.两相平衡时的平衡压力随温度而变化的变化率B.任意状态下压力随温度的变化率C.它适用于任何物质的两相平衡D.以上说法都不对35、下列体系中哪一个是均相体系( )A.水雾和水蒸气混合在一起;B.乳状液C.水和被水饱和的空气D.两种不同的金属形成的固熔体答案三、多选题1、具有最高恒沸点的二组分完全双液系统( )A.溶液的蒸气压对拉乌尔定律产生正偏差B.溶液的蒸气压对拉乌尔定律产生负偏差C.溶液中的各组分对拉乌尔定律产生较大的偏差D.P-X图上具有极大点E.P-X图上具有极小2、在双组分体系p-X图上,若蒸气压-组成曲线对拉乌尔定律产生很大的正偏差,有一极大点,则该体系( )A.叫最低恒沸混合物B.叫最高恒沸混合物C.所对应的组成是唯一不变的D.在该点气液两相的组成相同E.在该点气液两相的量相同3、右图为H2OA.-(NH4)2SO4B.的沸点-组成图。

如何从w B=0.2 的溶液中题取较多的(NH4)2SO4固体?( )A.降温至-18.3℃以下B.在密闭容器中平衡蒸发C.在敞开容器中定温蒸发D.蒸发掉一部分水份,待溶液出现结晶时,再铰温至-18.3℃以上E.先蒸发掉一部份水份,待溶液很浓时,再降温至0℃以下4、0℃时冰的熔化热为6008J·mol-1。

在该温度下冰的摩尔体积为19.625cm3·mol-1,液态水的摩尔体积为18.018cm3·mol-1,则压力对于熔点的关系是( )A.压力增大,熔点升高B.压力增大101325Pa时的冰的熔点升高0.00753KC.压力增大,冰的熔点降低D.压力增大101325Pa时冰的熔点降低0.00753KE.压力增大101325Pa,冰的熔点不变5、在下图中,Q点( )A.为相点B.为物系点C.所代表的体系是由a点的液相和b点的气相所组成D.所表示的体系的组成为两相的组成a和b的总和E.确定后,一定温度下,两相的质量之比为常数6、下图为CO2的相图,把钢瓶中的液体CO2在空气中喷出的瞬间( )A.大部分成为气体B.全部成为气体C.全部成为固体D.有少部分液体存在E.无液体存在7、确切地说,稳定化合物是指该化合物( )A. 在加热过程中不易分解B. 熔点高C. 熔点较分解温度高D. 熔化时液相与固相有相同的组成E. 具有相合熔点8、当水处在三相点平衡时,系统发生绝热膨胀,温度降低0.1K,水的相态将如何变化?( )A.相数减少B.相数增加C.自由度数减少D.自由度数增加E.气相消失,液相、固相共存9、下图是一个不完全的相图,估计一下A和B要形成( )A.一种稳定化和物B.二种稳定化合物C.一种最低共熔混合物D.三种最低共熔混合物E.一种最低恒沸混合物10、当水处在三相点处,系统发生绝热压缩,温度改变0.1K,水的相态将如何变化( )A.变为一相B.变为两相共存C.液相消失D.压力会升高或降低E.固相消失11、关于步冷曲线的下述说法中,何者不妥( )A.步冷曲线出现转折,意味着有相变B.只有步冷曲线上出现平台时,才意味着系统中有相变C.步冷曲线上出现转折时,系统的条件自由度f*=0D.步冷曲线上出现平台时,条件自由度f*将减小E.步冷曲线上出现拐点时,条件自由度f*将减小12、在二组分双液T-x(或p-x)相图中,状态点由单相区进入两相区时,体系的自由度数( )A. 增加B. 减少C. f* =0D. f* =1E. f* =213、如右图所示,C点叫临界溶解温度。

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