大學(xué)物理化學(xué)核心教程第二版沈文霞課后參考答案第6章

1、第六章相平衡一基本要求1掌握相平衡的一些基本概念，會(huì)熟練運(yùn)用相律來判斷系統(tǒng)的組分?jǐn)?shù)、相數(shù)和自由度數(shù)。2能看懂單組分系統(tǒng)的相圖，理解相圖中的點(diǎn)、線和面的含義及自由度，知道相圖中兩相平衡線的斜率是如何用Clapeyron方程和ClausiusClapeyron方程確定的，了解三相點(diǎn)與凝固點(diǎn)的區(qū)別。3能看懂二組分液態(tài)混合物的相圖，會(huì)在兩相區(qū)使用杠桿規(guī)則，了解蒸餾與精餾的原理，知道最低和最高恒沸混合物產(chǎn)生的原因。4了解部分互溶雙液系和完全不互溶

2、雙液系相圖的特點(diǎn)，掌握水蒸汽蒸餾的原理。5掌握如何用熱分析法繪制相圖，會(huì)分析低共熔相圖上的相區(qū)、平衡線和特殊點(diǎn)所包含的相數(shù)、相的狀態(tài)和自由度，會(huì)從相圖上的任意點(diǎn)繪制冷卻時(shí)的步冷曲線。了解二組分低共熔相圖和水鹽相圖在濕法冶金、分離和提純等方面的應(yīng)用。6了解生成穩(wěn)定化合物、不穩(wěn)定化合物和形成固溶體相圖的特點(diǎn)，知道如何利用相圖來提純物質(zhì)。二把握學(xué)習(xí)要點(diǎn)的建議相律是本章的重要內(nèi)容之一，不一定要詳細(xì)了解相律的推導(dǎo)，而必須理解相律中各個(gè)物理量的意義

3、以及如何求算組分?jǐn)?shù)，并能熟練地運(yùn)用相律。水的相圖是最簡單也是最基本的相圖，要把圖中的點(diǎn)、線、面的含義搞清楚，知道確定兩相平衡線的斜率，學(xué)會(huì)進(jìn)行自由度的分析，了解三相點(diǎn)與凝固點(diǎn)的區(qū)別，為以后看懂相圖和分析相圖打好基礎(chǔ)。超臨界流體目前是分離和反應(yīng)領(lǐng)域中的一個(gè)研究熱點(diǎn)，了解一些二氧化碳超臨界流體在萃取方面的應(yīng)用例子，可以擴(kuò)展自己的知識(shí)面，提高學(xué)習(xí)興趣。二組分理想液態(tài)混合物的相圖是二組分系統(tǒng)中最基本的相圖，要根據(jù)縱坐標(biāo)是壓力還是溫度來確定氣相區(qū)

4、和液相區(qū)的位置，理解氣相和液相組成為什么會(huì)隨著壓力或溫度的改變而改變，了解各區(qū)的條件自由度（在二組分相圖上都是條件自由度），為以后看懂復(fù)雜的二組分相圖打下基礎(chǔ)。最高（或最低）恒沸混合物不是化合物，是混合物，這混合物與化合物的最根本的區(qū)別在于，恒沸混合物含有兩種化合物的分子，恒沸點(diǎn)的溫度會(huì)隨著外壓的改1硫氫化銨的分解反應(yīng)：①在真空容器中分解；②在充有一定4NHHS(s)的容器中分解，兩種情況的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)是否一樣3NH(g)答：兩種獨(dú)立組分

5、數(shù)不一樣。在①中，C=1。因?yàn)槲锓N數(shù)S為3，但有一個(gè)獨(dú)立的化學(xué)平衡和一個(gè)濃度限制條件，所以組分?jǐn)?shù)等于1。在②中，物種數(shù)S仍為3，有一個(gè)獨(dú)立的化學(xué)平衡，但是濃度限制條件被破壞了，兩個(gè)生成物之間沒有量的限制條件，所以獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C=2。2純的碳酸鈣固體在真空容器中分解，這時(shí)獨(dú)立組分?jǐn)?shù)為多少答：碳酸鈣固體的分解反應(yīng)為32CaCO(s)CaO(s)CO(g)?AAAAAA物種數(shù)為3，有一個(gè)平衡限制條件，但沒有濃度限制條件。因?yàn)檠趸}與二氧化碳不處

6、在同一個(gè)相，沒有摩爾分?jǐn)?shù)的加和等于1的限制條件，所以獨(dú)立組分?jǐn)?shù)為2。3制水煤氣時(shí)有三個(gè)平衡反應(yīng)，求獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C？(1)H2O(g)C(s)=H2(g)CO(g)(2)CO2(g)H2(g)=H2O(g)CO(g)(3)CO2(g)C(s)=2CO(g)答：三個(gè)反應(yīng)中共有5個(gè)物種，。方程(1)可以用方程(3)減去(2)得到，因而只5S?有2個(gè)獨(dú)立的化學(xué)平衡，。沒有明確的濃度限制條件，所以獨(dú)立組分?jǐn)?shù)。2R?3C?4在抽空容器中，氯化銨的分解

7、平衡，。指出該43NHCl(s)NH(g)HCl(g)?AAAAAA系統(tǒng)的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)、相數(shù)和自由度數(shù)？答：反應(yīng)中有三個(gè)物種，一個(gè)平衡限制條件，一個(gè)濃度限制條件，所以獨(dú)立組分?jǐn)?shù)為1，相數(shù)為2。根據(jù)相律，自由度為1。即分解溫度和分解壓力兩者之中只有一個(gè)可以發(fā)生變化。5在含有氨的容器中氯化銨固體分解達(dá)平衡，。43NHCl(s)NH(g)HCl(g)?AAAAAA指出該系統(tǒng)的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)、相數(shù)和自由度？答：反應(yīng)中有三個(gè)物種，一個(gè)平衡限制條件，沒有