第六章复习题附答案.docx
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第六章复习题附答案
第六章xx
填空题
1.蒸馏时，组分和温度均不发生变化的溶液叫什么？
____________
答案：
xx沸溶液
2.将一定量的NH4Cl（s）置于真空容器中,加热分解达平衡,系统的组分数为___,相数为___,自由度数为____。
答案：
1；2；1
3.如果完全互溶的二组分液体混合物对拉乌尔定律有较大的正偏差,在T-x相图中就有一个,此点组成的混合物称为,具有相等和恒定的特征。
答案：
最低恒沸点；恒沸混合物；气液两相组成；沸腾温度。
4.FeCl3和H2O形成四种水合物:
FeCl3（6H2O;2FeCl3（3H2O;2FeCl3（5H2O;FeCl3（2H2O,该系统的独立组分数为____,在恒压下最多能有___相共存.
答案：
2；3F=C-P+1
5.在80℃下，将过量的NH4HCO3（s）放入真空密闭容器内，NH4HCO3（s）发生下列分解反应NH4HCO3（s）＝NH3（g）+H2O（g）+C2O（g）达平衡后，系统的C=、P=、F=。
答案：
（1；2；0）。
该系统中物质数S=4，化学反应数R=1，独立的浓度关系式数R’=2，因为p（NH3）=p（H2O）=p（CO2）。
故组分数C=4-1-2=1，相数P=2，温度一定，所以自由度数F=1-2+1=0。
6.下列化学反应，同时共存并到达平衡（温度在900K~1200K范围内）
CaCO3（s）（CaO（s）+CO2（g）
CO2（g）+H2（g）（CO（g）+H2O（g）
H2O（g）+CO（g）+CaO（s）=CaCO3（s）+H2（g）
该系统的自由度F为。
答案：
S=
6、R=
2、R`=0，（C=S-R-R`=4，F=C-P+2=4-3+2=3
7.CaCO3（s）、BaCO3（s）、BaO（s）和CO2（g）构成的多相平衡系统的组分数为、相数为、自由度数为。
答案:
S=
4、R=
1、R`=0，（组分数C=S-R-R`=3，相数P=4，自由度数F=C-P+2=3-4+2=1
8.水在三相点附近的蒸发热和熔化热分别为45和6kJ·mol-1，则此时冰的升华热为____kJ（mol-1。
答案：
=H（g）-H（s）=H（g）-H（l）+H（l）-H（s）=+=（45+6）kJ（mol-1=51kJ（mol-1
9.右图为二组分A和B的T—x图，当M
组成为M的溶液缓缓冷却至温度T1时，T1
溶液xxA的活度随标准态的选择而异。
当以纯固体A为标准态时aA1，当
以过冷液体为标准态时，aA1（填（、（、（）。
AXBB
答案：
由相图看出，当组成为M的溶液缓缓冷却至温度T1时，系统处于液-固两相平衡。
根据相平衡原理，A物质在两相中的化学势相等，即：
（A*（s）=（A（l）=（A*（l）+RTlnaA，当以纯固体A为标准态时因（A*（s）=（A*（l）（RTlnaA=0，aA=1；以过冷液体为标准态时，（A*（s）=（A（l）=（A（（l）+RTlnaA，因过冷液体为热力学不稳定状态，其化学势高，即（A（（l）（（A*（l）（RTlnaA（0，aA（1
10.温度T下，
A、B两组分液态完全互溶，其饱和蒸气压分别为p﹡A、p﹡B，且p﹡A>p﹡B.在
A、B组成的气-液平衡系统中，当系统组成xB<0.3时，向系统中加入B（l）会使系统压力增大；反之，当系统组成xB>0.3时，向系统中加入B（l）会使系统压力降低，则该系统具有____恒沸点。
答案：
最低。
由p-x图分析，当xB<0.3时，加入B使系统压力增大，而xB>0.3时，加入B使系统压力降低，说明在xB=0.3时系统压力最大，即该系统具有最大正偏差，也就具有最低恒沸点。
二、单项选择题
1.某种物质在某溶剂中的溶解度___。
A.仅是温度的函数
B.仅是压力的函数
C.同时是温度和压力的函数
D.是温度,压力及其它因素的函数
答案：
C。
F=C－P+2当C=2;P=2时,F=2（温度,压力）
2.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。
3．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。
4.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。
5．碳酸钠与水可形成下列化合物NaCO3（H2O，NaCO3（7H2O，NaCO3（10H2O，试指出在常压下与碳酸钠水溶液和冰共存的含水盐最多有几种？
（A）1种（B）2种（C）3种（D）0种
答案：
（A）,根据相律：
S=
5、R=
3、R`=0，（组分数C=S-R-R`=2，F（最小）=C-P+1=3-P=0，则P（最大）=3，已经存在碳酸钠水溶液和冰共两相，所以与其共存的含水盐只有一种。
6．纯物质的三相点，其自由度为多少？
（A）4（B）3（C）2（D）1（E）0
答案：
（E）,F=C-P+2=1-3+2=0。
7．单组分系统的固液平衡线的斜率dp/dT的值
（A）大于零（B）等于零（C）小于零（D）不确定
答案：
（D）dp/dT=（H/（T（V），任何单组分物质，熔化时都吸热（H（0，凝固时放热（H（0，但（V的符号不确定，有的物质凝固时体积增加，有的物质相反体积减小。
固液平衡线的斜率也不确定。
8．A、B两液体混合物在T—x图上出现最高点，则该混合物对拉乌尔定律产生
（A）正偏差（B）负偏差（C）没偏差（D）无规则
答案：
（B）。
9.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xx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：
D
10.关于杠杆规则的适用对象,下面的说法中不正确的是
（A）不适用于单组分系统
（B）适用于二组分系统的任何相区
（C）适用于二组分系统的两个平衡相
（D）适用于三组分系统的两个平衡相
答案：
B
11.FeCl3和H2O能形成FeCl3（6H2O,2FeCl3（7H2O,2FeCl3（5H2O，FeCl3（2H2O四种水合物，该系统的独立组分数C和在恒压下最多可能的平衡共存相数P分别为
（A）C=3，P=4
（B）C=2，P=4
（C）C=2，P=3
（D）C=3，P=5
答案：
C.S=
6、R=
4、R`=0，（组分数C=S-R-R`=2，F（最小）=C-P+1=2-P+1=3-P=0，则P（最大）=3。
12.对于三组分系统,在相图中实际可能的最大自由度数是
（A）f=1（B）f=2（C）f=3（D）f=4
答案：
C。
F＝C－P＋2＝3－P＋2，P最小为1，F＝3－1＋2＝4。
因三组分系统相图无法表达出4个自由度，故取答案C。
13.对于下述结论,正确的是
（A）在等压下有确定沸点的液态系统一定是纯物质
（B）任何纯固体物质都有熔点
（C）在一定温度下,纯液体的平衡蒸气压与液体所受外压力无关
（D）纯固体物质的熔点可以有很多个
答案：
D。
因熔点是与压力有关。
14.下面的表述中不正确的是
（A）在定压下,纯固体物质不一定都有确定的熔点
（B）在定压下,纯液态物质有确定的唯一沸点
（C）在定压下,固体混合物都不会有确定的熔点
（D）在定温下,液体的平衡蒸气压与外压有关
答案：
C。
共熔混合物在定压下有确定的熔点。
15.在410K，Ag2O（s）部分分解成Ag（s）和O2（g），此平衡体系的自由度为：
（A）0（B）1（C）2（D）－1
答案：
A。
F＝C－P＋1＝2－3＋1＝0。
16.下图中，从P点开始的步冷曲线为：
图1
答案：
D
17.图1中，生成固体化合物的经验式为：
（A）CCl4·C4H10O2（B）CCl4·（C4H10O2）2
（C）（CCl4）2·C4H10O2（D）CCl4（C4H10O2）3
答案：
C
18.图1xx，区域H的相态是：
（A）溶液（B）固体CCl4（C）固体CCl4+溶液（D）固体化合物+溶液
?
答案：
C
19.对于与本身的蒸气处于平衡状态的液体，通过下列哪种作图法可获得一直线：
（A）p对T（B）lg（p/Pa）对T（C）lg（p/Pa）对1/T（D）1/p对lg（T/K）
答案：
C。
由xx_克拉xx方程可以看出：
20.已知苯一乙醇双液体系中，苯的沸点是353.3K,乙醇的沸点是351.6K,两者的共沸组成为：
含乙醇47.5%（摩尔分数），沸点为341.2K。
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。
下列结论何者正确？
（A）y2>x2（B）y2=x2（C）y2答案：
C
21.如上题，若将上述溶液精馏，则能得到：
（A）纯苯（B）纯乙醇
（C）纯苯和恒沸混合物（D）纯乙醇和恒沸混合物
答案：
D
三、简答题
1．如何用相律来说明恒沸混合物不是化合物。
答：
恒沸混合物的特点是其气相和其平衡的液相组成相同，故R’=1。
对这种两相平衡系统来说
F=（N-R-R’）-P+2
F=（2-0-1）-2+2=1
压力一经指定，其平衡系统中的温度、气相及液相的组成亦恒定，但若压力改变，平衡系统的温度及各相组成亦改变，可见恒沸混合物的组成随压力而变，它不是化合物。
2．不同温度下溶液的蒸气压可以用克-克方程来计算吗？
答：
不能。
克-克方程只适用于纯物质的蒸汽压随温度的变化关系。
3.指出下列平衡系统中的物种数、组分数、相数和自由度数：
Ca（OH）2（S）与CaO（S）和H2O（g）呈平衡。
在A和B形成的二元凝聚系统中，在转熔点发生转熔反应：
B（晶）+L（熔液）（AmBn（晶）。
CaSO4与其饱和水溶液达平衡。
5克氨气通入1升水中，在常温常压下与蒸气平衡共存。
I2在液态水和CCl4中分配达平衡（无固体存在）。
将固体NH4HCO3（s）放入真空容器中恒温至400K,NH4HCO3（s）
按下式分解达平衡NH4HCO3（s）（NH3（g）+H2O（g）+CO2（g）。
答案：
（1）S=
3、R=
1、R`=0，（C=2，P=3，F=C-P+2=1
（2）S=
3、R=
1、R`=0，（C=2，P=3，F=C-P+1=0
（3）S=
2、R=
0、R`=0，（C=2，P=2，F=C-P+2=2
（4）S=3（氨、氨水、水）、R=
1、R`=0，（C=2，P=2，F=C-P+2=2
（5）S=
3、R=
0、R`=0，（C=3，P=2，F=C-P+2=3
（6）S=
4、R=
1、R`=2，（C=1，P=2，F=C-P+1=0
4．某金属有多种晶型，有人声称他在一定T、p下制得了这一纯金属的蒸气、液态、γ晶型及δ晶型的平衡共存系统。
问这是否可能。
答：
不可能。
根据相律F＝C－P＋2＝1－4＋2＝－1是不可能的。
说明单组分系统最多只能有三相平衡共存。
四、判断下列结论是否正确？
1molNaCl溶于1升水中，在298K时只有一个平衡蒸气压。
1升水中含1molNaCl和少量KNO3，在一定外压下，当气液平衡时，温度必有定值。
纯水在临界点呈雾状，气液共存，呈两相平衡，根据相律
F=C+2－P=1+2－2=1
答案：
（1）正确。
C=2，P=2，F=2-2+1=1，说明T与P一一对应，在298K下只有一个平衡蒸气压。
（2）错。
与上题相比，多了一个组分，即C=3，P=2，F=3-2+1=2，表明T和P都为独立变量，在一定外压下可有两个或两个以上不同的气-液平衡温度。
（3）错。
纯水的临界点具有恒定的温度和压力，是纯物质的一种性质，它在水的T-P相图中是一个物系点，并不是相点，不存在相平衡。
故不能用相律来描述它的性质。
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