大學物理化學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，會熟練運用相律來判斷系統(tǒng)的組分數(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、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，了解三相點與凝固點的區(qū)別。3能看懂二組分液態(tài)混合物的相圖，會在兩相區(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，掌握水蒸汽蒸餾的原理。5掌握如何用熱分析法繪制相圖，會分析低共熔相圖上的相區(qū)、平衡線和特殊點所包含的相數(shù)、相的狀態(tài)和自由度，會從相圖上的任意點繪制冷卻時的步冷曲線。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，知道如何利用相圖來提純物質(zhì)。二把握學習要點的建議相律是本章的重要內(nèi)容之一，不一定要詳細了解相律的推導，而必須理解相律中各個物理量的意義

3、以及如何求算組分數(shù)，并能熟練地運用相律。水的相圖是最簡單也是最基本的相圖，要把圖中的點、線、面的含義搞清楚，知道確定兩相平衡線的斜率，學會進行自由度的分析，了解三相點與凝固點的區(qū)別，為以后看懂相圖和分析相圖打好基礎。超臨界流體目前是分離和反應領域中的一個研究熱點，了解一些二氧化碳超臨界流體在萃取方面的應用例子，可以擴展自己的知識面，提高學習興趣。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），為以后看懂復雜的二組分相圖打下基礎。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，恒沸點的溫度會隨著外壓的改1硫氫化銨的分解反應：①在真空容器中分解；②在充有一定4NHHS(s)的容器中分解，兩種情況的獨立組分數(shù)是否一樣3NH(g)答：兩種獨立組分

5、數(shù)不一樣。在①中，C=1。因為物種數(shù)S為3，但有一個獨立的化學平衡和一個濃度限制條件，所以組分數(shù)等于1。在②中，物種數(shù)S仍為3，有一個獨立的化學平衡，但是濃度限制條件被破壞了，兩個生成物之間沒有量的限制條件，所以獨立組分數(shù)C=2。2純的碳酸鈣固體在真空容器中分解，這時獨立組分數(shù)為多少答：碳酸鈣固體的分解反應為32CaCO(s)CaO(s)CO(g)?AAAAAA物種數(shù)為3，有一個平衡限制條件，但沒有濃度限制條件。因為氧化鈣與二氧化碳不處

6、在同一個相，沒有摩爾分數(shù)的加和等于1的限制條件，所以獨立組分數(shù)為2。3制水煤氣時有三個平衡反應，求獨立組分數(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：三個反應中共有5個物種，。方程(1)可以用方程(3)減去(2)得到，因而只5S?有2個獨立的化學平衡，。沒有明確的濃度限制條件，所以獨立組分數(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)的獨立組分數(shù)、相數(shù)和自由度數(shù)？答：反應中有三個物種，一個平衡限制條件，一個濃度限制條件，所以獨立組分數(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可以發(fā)生變化。5在含有氨的容器中氯化銨固體分解達平衡，。43NHCl(s)NH(g)HCl(g)?AAAAAA指出該系統(tǒng)的獨立組分數(shù)、相數(shù)和自由度？答：反應中有三個物種，一個平衡限制條件，沒有