工科化学10章5 6.pptVIP

尚辅网 尚辅网 * * 尚辅网 补充作业　 1、汞在101.325kPa下的熔点是-38.87℃，此时液体汞的密度是13.690g?cm-3，固体汞的密度是14.193g?cm-3，熔化热是9.75J?g-1。试估算汞在： （1）1013.25kPa下的熔点 （2）358.7MPa下的熔点 2、冰和水的密度分别为0.917kg?dm-3和1.000kg?dm-3 ，冰的熔化热为6.008kJ?mol-1。求压力由0.1MPa增加到2MPa时冰熔点的变化 思考题　由克氏方程证明，为何（1）OA线的斜率为负，（2）O点处OB斜率大于OC斜率 尚辅网 1．一个多相平衡系统系统的相数P最小为几？自由度F最小为几？相数P增大，相应自由度F怎样变化？ 2．水的冰点与其三相点是否为同一点？ 7．水煤气发生炉中共有C（s），H2（g），H2O(g)，CO(g)和CO2(g)五种物质，其间能发生反应： (1) CO2(g)+C(s)=2CO(g) (2) H2O(g)+C(s)=H2(g)+CO(g) (3) CO2(g)+H2(g)= H2O(g)+CO(g) 试求该系统的组分数C 解：（3）＝（1）－（2），R=2，R’=0，C＝S－R－R’=3 尚辅网 8．于300K下，在抽空的容器中，（NH4）2S（s）与其分解产物NH3（g）和H2S(g)成平衡，其组分数C，相数P及自由度F分别是多少？ 若容器中原有部分H2S(g)，则分解平衡后，上述各量又为多少？ 解：真空时：P=2;R=1,R’=1,C=S-R-R’=3-1-1=1;F=C-P+1=0 有部分H2S(g) 时， P=2;R=1,R’=0,C=S-R-R’=3-1-0=1;F=C-P+1=0 9．硫酸的含水盐有：H2SO4·H2O（s）；H2SO4·2H2O（s）；H2SO4·4H2O（s）三种，试说明在标准压力下，能与硫酸水溶液共存的含水盐最多可有几种？ 解：F＝C－P＋1?0 P ?C－F＋1＝2－F＋1＝3－F ?3，最多2种含水盐 尚辅网 第四节　二组分系统的气液平衡相图 一、二组分系统相图的相律分析及分类 （一）二组分相图的相律分析 ??由F＝C－P＋2，F?2－1＋2＝3，最大自由度为3，三个独立变量：温度、压力和组成。完整相图应为三维立体图，p~t~x图 尚辅网 ??三维相图直观性差，实际多用平面相图。由相律知，指定温度或压力后，相律为 F﹡= C—P＋1 代C=2入，得 F﹡ = 3—P 温度一定，P=1，F﹡max=2，两个独立变量，可作压力~组成图，即p~x图 压力一定，P=时，F﹡max=2，也有两个独立变量，可作温度~组成图，即T~x图 尚辅网 （二）二组分系统相图的类型 据实际存在的状态，可将二组分系统分成以下几类 　　 　　 液态完全互溶的气液平衡系统 　　　　　　气液平衡系统 液态部分互溶的气液平衡系统 两组分相图 　　　　　 液态完全不溶的气液平衡系统 　　　　　　　　　　　　　固态完全互溶的固液平衡系统 　　　　　　固液平衡系统 固态部分互溶的固液平衡系统 　　　　　　　　　　　　　固态完全不溶的固液平衡系统 分别介绍各类系统的相图 尚辅网 二、液态完全互溶系统的气液平衡相图 （一）理想液态混合物的气液平衡相图 1. 理想液态混合物的压力-组成图(p~x(y)图) ●概况　定温，以组成为横坐标，压力为纵坐标，作p~x(y)图，称压力-组成图 ●相图制作 ——理想液态混合物　任一组分在全部浓度范围均服从拉乌尔定律 ——液相线(表示蒸气压与液相组成关系曲线，(p=f(x)曲线)的制作　设 A与B形成理想的液态混合物，有 式中，　　、　　、xA、xB分别为A、B的饱和蒸汽压和摩尔分数 尚辅网 据道尔顿分压定律，系统的压力即总蒸汽压为  上式表示系统的总蒸汽压与液相组成的关系， p~xB线又称液相线 ——结论　 　　?理想液态混合物的(总)蒸汽压与液相组成呈直线关系 　　?混合物的蒸气压介于两纯组分蒸气压之间 尚辅网 ——气相线(表示蒸气压与气相组成关系曲线，p=f(y)曲线)的制作　 由　　　　　　　　　　　　得 代入 得 ——讨论　A、B饱和蒸汽压不同，在气相中的组成与液相不同。可证，较易挥发的B在气相组成yB大于B在液相组成xB：yB ＞xB ——证明 则有 尚辅网 ——气相线(表示蒸气压与气相组成关系曲线，p=f(y)曲线)的制作　 由　　　　　　　　　　　　得 代入 得