第五章相平衡化学试题

1、第五章相平衡练习题一、判断题：在一个给定的系统中，物种数可以因分析问题的角度的不同而不同， 但独立组分数是一个确定的数。单组分系统的物种数一定等于1。自由度就是可以独立变化的变量。相图中的点都是代表系统状态的点。恒定压力下，根据相律得出某一系统的 f = I ,则该系统的温度就有一个唯一确定的值。单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。根据二元液系的px图可以准确地判断该系统的液相是否是理想液体混合 物。在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平畅时两相的相对的量。杠杆规则只适用于Tx图的两相平衡区。对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。二元液系中，若A组分对拉乌尔定

2、律产生正偏差，那么 B组分必定对 拉乌尔定律产生负偏差。恒沸物的组成不变。 若A B两液体完全不互溶，那么当有 B存在时，A的蒸气压与系统中A 的摩尔分数成正比。在简单低共熔物的相图中，三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。三组分系统最多同时存在 5个相。1、单选题：1. “O K、n6、ci-、i-体系的组分数是:K = 3 ;(B) K = 5 ;(C) K = 4 ;(D) K = 2 。2.克劳修斯-克拉伯龙方程导出中，忽略了液态体积。此方程使用时, 对体系所处的温度要求：大于临界温度；在三相点与沸点之间；在三相点与临界温度之间；小于沸点温度。PT曲线如图所示，贝U:(B) Vm(

3、l) V(s)(D)无法确定单组分固一液两相平衡的Vm(l) = V(S)；(C)Vm(l) v Ws)；蒸汽冷凝为液体时所放出的潜热，可用来:可使体系对环境做有用功；可使环境对体系做有用功；不能做有用功；(D) 不能判定5压力升高时，单组分体系的熔点将如何变化:升高；(B)降低；(C) 不变；(D) 不一定。6 硫酸与水可组成三种化合物：H2SQ H2O(s)、HSQ 2HO(s)、HSQ 4HO(s)，在p 下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种:1 种；(B) 2 种；(C) 3 种；(D) 0 种。7在101325Pa的压力下，丨2在液态水与CCb中的溶解已达到平衡 (无固体丨2存在

4、)，此体系的自由度为：1 ；(B) 2 ；(C) 3；(D) 0 o8. NaCl水溶液和纯水，经半透膜达到渗透平衡，该体系的自由度数是:f = 1 ；(B) f = 2 ；(C) f = 3 ；(D) f = 4 o9对于下列平衡系统：高温下水被分解；同，同时通入一些 H(g)和 Q(g):”和O同时溶于水中，其组元数 K和自由度数f的值完全正确的是：(A) K = 1，f :=1 K = 2，f :=2K =:3，f :=3(B) K = 2，f :=2 K = 3 ，f :=3K =:1 ，f :=1(C) K = 3，f :=3 K = 1，f :=1K =:2，f :=2(D) K

5、= 1，f :=2 K = 2，f :=3K =:3，f :=310在下列体系中自由度f = 2的体系是：298K 时，HO(I) HO(g)；S(s) S(l) S(g)；C2H5OH(l)与 HO(I)的混合物；一定量的 PCl5(g)分解平衡时：PCb(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g)11.某体系中有 NqCO水溶液及NqCO HO(s)、NCO 7HO(s)、 NaCO 1OHO(s)三种结晶水合物。在 p 下，f = K -+ 1 = 2 - 4 + 1 = -1，这种结果表明：体系不是处于平衡态 ；NqCO1O H2O(s)不可能存在；这种情况是不存在的；Na 2CO

6、 7fO(s)不可能存在。相图与相律之间是：相图由实验结果绘制得出，相图不能违背相律相图由相律推导得出；相图由实验结果绘制得出，与相律无关(D)相图决定相律。下列叙述中错误的是：水的三相点的温度是 273.15K,压力是610.62 Pa ；三相点的温度和压力仅由系统决定，不能任意改变；水的冰点温度是0C (273.15K)，压力是101325 Pa ;水的三相点f = 0，而冰点f = 1。Na 2CO可形成三种水合盐：NqCO HO NCO 7HO NaCO 10H2O, 在常压下，将NaCO投入冰-水混合物中达三相平衡时，若一相是冰，一相是 NaCO水溶液，则另一相是：(A) NazCO

7、 ;(B) Na 2CO H2O ;(C) Na 2CO 7H2O;(D) NazCO 10H2Q16.如图，对于形成简单低共熔混合物的二元相图， 当物系的组成为x，冷却到t C时，固液二相 的重量之比是：(A)w(s):w(l)=ac:ab ;(B)w(s):w(l)=be:ab ;(B)w(s):w(l)=ae:be ;(D)w(s):w(l)=be:ae。lB如图，对于形成简单低共熔混合物的二元相图， 当物系点分别处于C、E、G点时，对应的平衡共存(A)C 点1、1 ?E点1,G点1 ;(B)C 点2、j ?E点3,G点1 ;(C)C 点1、1 ?E点3,G点3 ;(D)C 点2、j ?

8、E点3,G点3。的相数为:DG在相图上，当物系处于哪一个点时只有一个相:(B)熔点;(D)低共熔点(A) 恒沸点;(C) 临界点;甲、乙、丙三个小孩共吃一支冰棍，三人约定：各吃质量的三分之一； 只准吸，不准咬；按年龄由小到大顺序先后吃。结果，乙认为这只冰棍没 有放糖，甲则认为这冰棍非常甜，丙认为他俩看法太绝对化。则三人年龄：(A)甲最大，乙最小;(B)甲最小，乙最大 ;(C) 丙最大，甲最小(D)丙最小，乙最大20.如图A与B是两组分恒压下固相部分互溶凝聚体系 相图，图中有几个单相区：(A)1 个；(B) 2 个；(C) 3 个；(D) 4 个。B0(A)向左移动；(B)向右移动；(C)不移动

9、；(D)无法判21.有一形成不稳定化合物的双组分 A与B凝聚体系，系统的组成刚巧与不稳 定化合物的组成相同，当其从液态冷却到不相称熔点，系统内建立如下平衡: 液相+ A(s) = A xB(不稳定化合物)，如果在此时系统由外界吸取热时， 则上述的平衡将：22. A与B可以构成2种稳定化合物与1种不稳定化合物，那么A与B的 体系可以形成几种低共熔混合物：(A)2 种;(B) 3 种;(C) 4 种;(D) 5 种。23.如图A与B是两组分恒压下固相部分互溶凝聚体系 相图，有几个两固相平衡区：(A)1 个； (B) 2 个；(C)3 个； (D) 4 个。24.在第一种物质中加入第二种物质后，二者

10、的熔点发生什么变化(A) 总是下降；(B)总是上升(C) 可能上升也可能下降；(D)服从拉乌尔定律。25.如图是FeO与SO的恒压相图, 几个稳定化合物：(A)1 个；(B) 2 个；(C) 3 个；(D) 4 个。26. A及B二组分组成的凝聚体系能生成三种稳定的化合物，则于常压下在液相开始冷却的过程中，最多有几种固相同时析出?(A)4 种；(B) 5 种；(C) 2 种；(D) 3 种。27 .在温度为T时，A(l)与B(l)的饱和蒸气压分别为30.0kPa和 35.0kPa，A 与 B 完全互溶，当 xa = 0.5 时，Pa = 10.0kPa，Pb = 15.0kPa，则此二元液系常

11、压下的Tx相图为：(A(B)(C)(D)28 两组分理想溶液，在任何浓度下，其蒸气压:恒大于任一纯组分的蒸气压 ;恒小于任一纯组分的蒸气压 ；介于两个纯组分的蒸气压之间；与溶液组成无关。Q029设A和B可析出稳定化合物AB和不稳定 化合物AB,其Tx图如图所示，其中阿拉 伯数字代表相区，根据相图判断，要分离出 纯净的化合物AB，物系点所处的相区是：(A)9 ;(B) 7;(C) 8;(D) 10 。30.液体A与B形成蒸气压正偏差很大的溶液，在精馏塔中精馏时, 塔釜得到的是：(A)恒沸混合物;(B)纯A ;(C) 纯B ;(D) 纯A或纯B 。31如图A与B是两组分恒压下固相部分互溶凝聚体系相

12、图, 图中有几个两相区： TOC o 1-5 h z (A)1 个；(C)3 个；互不相溶双液系； 所有双液系。32 水蒸气蒸馏通常适用于某有机物与水组成的:(A)完全互溶双液系；(B)(C)部分互溶双液系;(D)下图是二元凝聚体系相图,F 点，G 点;I 点，D点；H 点，D 点；H 点，G点。A与B是两种互不相溶的两种液体， 点120 C。把A、B混合组成一个体系,(A)小于 80 C；(C) 介于80r与120C之间；A的正常沸点80C, B的正常沸 那么这个混合物的正常沸点为：大于 120 C；无法确定范围。右图是三液态恒温恒压相图，ac、be把相图分成 三个相区、，每个相区存在的相数

13、是：区1、区1、区1 ;C区1、区3、区2 ;区1区2、区2 ;区1、区2、区1 。36 金(熔点1063C)与铜(熔点1083C )形成合金；取含金量50%的 固熔体冷却，首先析出固溶体的含金量是：(A)大于50%；(B)小于 50 %；等于50%;(D)不一定。A(HjO)37.NaCl-NaSQ的物系中NaSQ与HO能形成水合水合物D与溶液；水合物D NaCl和组成为F的溶液； 水合物D NaCl和NaSQ三相共存； 纯NaCl、纯NaSQ和水溶液物NaSQ 10 H2QQ)。相图中，在 DBC区中存在的是：(A)(B)(C)(D)(KNOj )KNA NaNO物系的相图如下。那么在纯NaNO与其饱和溶液； 纯KaNO与其饱和溶液；含