物理化学相平衡：模拟试卷A

物理化学第五章模拟试卷物理化学第五章模拟试卷 A 班级 姓名 分数 一 选择题 共 10 题 20 分 1 2 分 二级相变服从的基本方程为 A 克拉贝龙方程 B 克拉贝龙 克劳修斯方程 C 爱伦菲斯方程 D 以上三个方程均可用 2 2 分 恒沸混合物在气 液两相平衡共存时的自由度为 A 0 B 1 C 2 D 3 3 2 分 在二组分液体从高温冷却时 有时会产生包晶现象 请问包晶属于什么状态 A 热力学平衡态 B 流动体系稳定态 C 热力学不稳定状态 D 流动体系不稳定态 4 2 分 某气体服从状态方程pV pnRT 1 为与气体性质和温度有关的常数 根据 相图和相律可知 该气体在气相区 气液共存区 临界点时的自由度分别为 A 3 2 1 B 3 1 0 C 2 1 0 D 2 1 1 5 2 分 某体系存在 C s H2O g CO g CO2 g H2 g 五种物质 相互建立了下述三个平衡 H2O g C s A AA A AA H2 g CO g CO2 g H2 g A AA A AA H2O g CO g CO2 g C s A AA A AA 2CO g 则该体系的独立组分数 C 为 A C 3 B C 2 C C 1 D C 4 6 2 分 对二级相变而言 则 A 相变H 0 相变V 0 B 相变H 0 相变V 0 C 相变H 0 相变V xB 总 xB l 1 分 xB 0 6 恒沸混合物 1 分 16 2 分 答 2 2 2 2 分 注 错一个扣一分 C 2 蔗糖 水 2 蔗糖水溶液 纯水 在渗透平衡时 体系中有两个平衡压力 即p 纯水 和p 糖水 所以 相律为 fC 22222 17 2 分 答 C 4 f 3 18 2 分 答 1 2 分 CSRR 2002 2431fC 19 2 分 答 A 和 B 能具有共沸混合物 且组成恰好为其共沸组成时 2 分 三 计算题 共 4 题 30 分 20 10 分 答 1 依题给数据绘制相图如下 4 分 2 步冷曲线画在图的右侧 2 分 Cu w Mg Mg 在绘制相图之前 首先分别计算化合物 MgCu2和 Mg2Cu 中 Mg 的质量分数 MgCu2中 w1 24312431635520161 Mg Mg2Cu 中 w2 2431 22431 263550433 Mg 2 分 3 由图可见 可得到化合物 MgCu2 设降温在无限接近560 时 析出 MgCu2的质量为 m s 则液相质量为 1kg m s 根据杠杆规则 有 m s 0 25 0 161 1kg m s 0 33 0 25 解得 m s 0 47 kg 2 分 21 10 分 答 1 根据题给数据 作出相图如下 3 分 2 题中物系点 a 的各摩尔分数是 2 分 xM 0 047 x乙 0 121 x水 0 832 3 连结 Wa 交曲线于 a1a2 5 分 a1点中 x水 n水 n水 n甲 n乙 n水 7 45 mol 体系从 a 点移至 a1点需加水 m水 84 3 g 同理 a2点中 n水 0 23 mol 体系从 a 点移至 a2点需加水 45 86 g 22 5 分 答 CSRR 3102 3 二固一气 fC 24431 fC minmax 024 5 分 23 5 分 答 根据题给数据绘制相图如下 A B x B 5 分 四 问答题 共 3 题 20 分 24 10 分 解 在 x 体系中加入FeSO4后 物系沿xB线移动 在靠近 EO 线处 取一点 y 向 y 体系中加入水 物系沿yA移动 进入 EDF 区 当物系点到达 z 点时就有 FeSOH O 42 7 固体析出 过滤可得复盐 E 10 分 25 5 分 答 因为纯物质在一定压力下熔化并建立固液两相平衡时 其 C 1 2 根据 相律 f C 1 1 2 1 0 即其条件自由度为零 故纯物质的熔点为定值 4 分 同理可证明纯物质的沸点 在一定压力下 也为定值 1 分 26 5 分 答 图中有以下几个错误 1 O 点为水的三相点 它是水在它三相点的蒸气压力下的凝固点 为 273 16 K 而通常的冰点为 273 15 K 是指在 p 101 325 Pa 下被空 气饱和的水和冰的平衡温度 由空气的溶入 使冰点下降 0 0023 K 压力从三相点压力增加到大气压又使冰点下降 0 0075 K 故冰点比 三相点低 0 01 K 1 分 2 OA 线的斜率应为负值 压力增