第五章 相平衡13053

1、第五單元單元檢測題一、 選擇題1. NH4HS(s) 和任意量的NH3(g) 及H2S(g) 達(dá)平衡時有:( ) (A) C= 2， = 2，f= 2 (B) C= 1， = 2，f= 1(C) C= 2， = 3，f= 2 (D) C= 3， = 2，f= 3 【A】2. 某系統(tǒng)存在 C(s)，H2O(g)，CO(g)，CO2(g)和H2(g) 五種物質(zhì)，相互建立了下述三個平衡H2O(g)+C(s)H2(g)+CO(g) CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g) CO2(g)+C(s)2CO(g) 則該系統(tǒng)的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C為：( ) A.C=3 B.C=2 C.C=1 D.C=4 【A

2、】3. 硫酸與水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三種水合物,問在101325 Pa 的壓力下，能與硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少種? ( ) (A) 3 種 (B) 2 種(C) 1 種 (D) 不可能有硫酸水合物與之平衡共存 【C】4. 對恒沸混合物的描述，下列各種敘述中哪一種是不正確的？( ) (A) 與化合物一樣，具有確定的組成 (B) 不具有確定的組成(C) 平衡時，氣相和液相的組成相同 (D) 其沸點(diǎn)隨外壓的改變而改變 【A】5. 三相點(diǎn)是:( ) (A) 某一溫度,超過此溫度,液相就

3、不能存在(B) 通常發(fā)現(xiàn)在很靠近正常沸點(diǎn)的某一溫度(C) 液體的蒸氣壓等于25時的蒸氣壓三倍數(shù)值時的溫度(D) 固體、液體和氣體可以平衡共存時的溫度和壓力 【D】6. 某一物質(zhì)X 在三相點(diǎn)時的溫度是20,壓力是2py.下列那一種說法是不正確的。( )(A) 在20以上X 能以液體存在(B) 在20以下X 能以固體存在(C) 在25,py下液體X 是穩(wěn)定的(D) 在25時,液體X 和固體X 具有相同的蒸氣壓 【C】7. 當(dāng)克勞修斯克拉貝龍方程應(yīng)用于凝聚相轉(zhuǎn)變?yōu)?蒸氣時則: ( ) (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

4、高可變大或減少 【C】8. 在400K 時，液體A 在蒸氣壓為: 4×104Pa，液體B 的蒸氣壓為: 6×104Pa，兩者組成理想液體混合物，平衡時在液相中A 的摩爾分?jǐn)?shù)為: 0.6，在氣相中，B 的摩爾分?jǐn)?shù)為: ( )(A) 0.31 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.60 【C】9. 設(shè)373K 時，液體A 的飽和蒸氣壓為: 133.3kPa，液體B 為: 66.66 kPa，則：(1) 若A 和B 形成理想液體混合物，當(dāng)A 在溶液中的摩爾分?jǐn)?shù)為: 0.5 時，在氣相中的摩爾分?jǐn)?shù)為: ( ) (A) 2/3 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1 【

5、A】(2) 若A 和B 完全不互溶，當(dāng)由2mol A 和3mol B 在恒溫下構(gòu)成雙液體系時，體系的總蒸氣壓為: ( )kPa (A) 66.66 (B) 133.3 (C) 200.0 (D) 466.6 【C】10. 已知苯乙醇雙液體系中,苯的沸點(diǎn)是353.3K,乙醇的沸點(diǎn)是351.6K,兩者的共沸組成為:含乙醇47.5%(摩爾分?jǐn)?shù)),沸點(diǎn)為:341.2K.今有含乙醇77.5%的苯溶液,在達(dá)到氣、液平衡后,氣相中含乙醇為:y2,液相中含乙醇為:x2。問: 下列結(jié)論何者正確?: ( ) (A) y 2> x 2 (B) y 2= x 2 (C)y 2< x 2 (D) 不確定 【

6、C】 若將上述溶液精餾,則能得到: ( ) (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 【A】11. H2O-NaCl-Na2SO4 的三元系中,Na2SO4 和H2O 能形成水合物Na2SO4·10H2O(D),在DBC 區(qū)中存在的是:( ) (A) 水合物D 和溶液(B) 水合物D 和純Na2SO4 及純NaCl 三相共存(C) 水合物D,NaCl 和組成為:F 的溶液(D) 純NaCl,純Na2SO4 和水溶液 【B】12. Na2CO3 可形成三種水合鹽：Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O 及Na2CO3&

7、#183;10H2O，常壓下當(dāng)將Na2CO3(s)投入其水溶液中，待達(dá)三相平衡時，一相是Na2CO3 水溶液，一相是 Na2CO3(s) ，則另一相是： ( ) (A) 冰 (B) Na2CO3·10H2O (s) (C) Na2CO3·7H2O(s) (D) Na2CO3·H2O(s) 【D】13.區(qū)域熔煉技術(shù)主要是應(yīng)用于: ( ) (A) 制備低共熔混合物 (B) 提純(C) 制備不穩(wěn)定化合物 (D) 獲得固熔體 【B】14. 碘的三相點(diǎn)處在115和12Pa 上,這意味著液態(tài)碘: ( ) (A) 比固態(tài)碘密度大 (B) 在115以上不能存在(C) 在py壓力下

8、不能存在 (D) 不能有低于12kPa 的蒸氣壓 【D】15. 一體系如下圖所示，其中半透膜aa' 只允許O2(g) 通過，請選擇正確的答案.(1) 體系的組分?jǐn)?shù)為: (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 1 【B】(2) 體系的相數(shù)為: (A) 3 (B) 4 (C) 5 【B】(3) 體系的自由度數(shù)為: (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 【B】O2(g)、Ag(s)、Ag2O(s)| O2(g) 、CCl4(g)二、 填空題1. 將固體NH4HCO3(s)放入真空容器箱中恒溫至400K, NH4HCO3(s)按下式達(dá)分解平衡:   NH4HC

9、O3(s) = NH3(g) +H2O(g) +CO2(g), 此體系的物種數(shù)s=_, 獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C=_, 相數(shù)F=_, 條件自由度f*=_. 【s=4, 獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C=1, 相數(shù)F=2, 條件自由度f*=0】2. 某一固體，在25和大氣壓力下升華，說明三相點(diǎn)的壓力（大于）大氣壓力3. FeCl3 和水形成四種化合物FeCl3·6H2O (s)，F(xiàn)eCl3·7H2O (s)，2FeCl3·5H2O (s)和FeCl3·8H2O(s),該體系的組分?jǐn)?shù)是_ 【2】4. 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

10、系的自由度為 【n+2】5. FeCl3 和H2O 能形成FeCl3·6H2O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O， FeCl3·2H2O 四種水合物,則該體系的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C 和在恒壓下最多可能的平衡共存的相數(shù) 分別為 【C= 2， = 3 】6. NaCl 水溶液和純水經(jīng)半透膜達(dá)成滲透平衡時，該體系的自由度是 【3】7. 在101325 Pa 的壓力下，I2 在液態(tài)水和CCl4 中達(dá)到分配平衡(無固態(tài)碘存在)，則該體系的自由度數(shù)為 【f*= 2】8. CuSO4 與水可生成CuSO4·H2O,CuSO4·3H2O,CuS

11、O4·5H2O 三種水合物,則在一定壓力下和CuSO4水溶液及冰共存的含水鹽有 【 1種】9. 水的三相點(diǎn)附近,其蒸發(fā)熱和熔化熱分別為:44.82 和5.994kJ·mol-1。則在三相點(diǎn)附近冰的升華熱約為 【50.81 kJ·mol-1】10. 在0到100的范圍內(nèi)液態(tài)水的蒸氣壓p 與T 的關(guān)系為: lg(p/Pa)=-2265/T+11.101 ,某高原地區(qū)的氣壓只有59995Pa,則該地區(qū)水的沸點(diǎn)為 【358.2K】三、 是非題1. 恒沸混合物的沸點(diǎn)隨外壓的改變而改變（ ） 【對】2. 在通常情況下，對于二組分物系，能平衡共存的最多相數(shù)為3（ ）【錯】3.

12、N2的臨界溫度是124K，如果想要液化N2，就必須在恒壓下升高溫度（）【錯】4. 某一物質(zhì)X，在三相點(diǎn)時的溫度是20，壓力是200kPa，那么在25, 100kPa下，液體X是穩(wěn)定的（ ） 【對】5. 在100kPa的壓力下，I2在液態(tài)水和CCl4（l）中達(dá)到分配平衡(無固態(tài)碘存在)，則該系統(tǒng)的條件自由度數(shù)為3（ ） 【錯】6. 在py下，用水蒸氣蒸鎦法提純某不溶于水的有機(jī)物時，體系的沸點(diǎn)取決于水與有機(jī)物的相對數(shù)量. 【 錯 】7. 二元合金處于低共熔溫度時,物系的自由度為0. 【 對 】8. A 和B 可構(gòu)成固溶體，在A 中，若加入B 可使A 的熔點(diǎn)提高，則B 在此固溶體體中的含量必大于 B

13、 在液相中的含量. 【對】9. 某一固體在25和py壓力下升華,這說明三相點(diǎn)的壓力小于py. 【錯】10. 三相點(diǎn)是指液體的蒸氣壓等于25時的蒸氣壓三倍數(shù)值時的溫度. 【錯】四、計(jì)算題1.     指出下列平衡系統(tǒng)中的組分?jǐn)?shù)C，相數(shù)P及自由度F。（1）    I2(s)與其蒸氣成平衡；（2）    CaCO3(s)與其分解產(chǎn)物CaO(s)和CO2(g)成平衡；（3）    NH4HS(s)放入一抽空的容器中，并與其分解產(chǎn)物NH3(g)和H2S(g)成平衡；（4）&#

14、160;   取任意量的NH3(g)和H2S(g)與NH4HS(s)成平衡。（5）    I2作為溶質(zhì)在兩不互溶液體H2O和CCl4中達(dá)到分配平衡（凝聚系統(tǒng)）。解：  （1）C = 1, P = 2, F = C P + 2 = 12 + 2 = 1.      （2）C = 31 = 2, P = 3, F = CP + 2 = 23 + 2 = 1.      （3）C = 311 = 1, P = 2, F = CP + 2 = 12 + 2 = 1.      （4）C = 31 = 2, P = 2, F = CP + 2 = 22 + 2 = 2.      （5）C = 3, P = 2, F = CP + 1 = 32 + 1 = 2.2    已知液體甲苯（A）和液體苯（B）在90時的飽和蒸氣壓分別為= 和。兩者可形成理想液態(tài)混合物。今有系統(tǒng)組成為的甲苯-苯混合物5 mol，在90 下成氣-液兩相平衡，若氣相組成為求：（1）&#