物理化学课后习题第六章答案

第六章 相平衡6、1 指出下列平衡系统中得组分数 C,相数 P 及自由度 F。(1) I2(s)与其蒸气成平衡;(2) CaCO3(s)与其分解产物 CaO(s)与 CO2(g)成平衡;(3) NH4HS(s)放入一抽空得容器中,并与其分解产物 NH3(g)与 H2S(g)成平衡;(4) 取任意量得 NH3(g)与 H2S(g)与 NH4HS(s)成平衡。(5) I2作为溶质在两不互溶液体 H2O 与 CCl4中达到分配平衡(凝聚系统)。解: (1)C = 1, P = 2, F = C – P + 2 = 1 – 2 + 2 = 1、 (2)C = 3 – 1 = 2, P = 3, F = C –P + 2 = 2 – 3 + 2 = 1、 (3)C = 3 – 1 – 1 = 1, P = 2, F = C – P + 2 = 1 – 2 + 2 = 1、 (4)C = 3 – 1 = 2, P = 2, F = C – P + 2 = 2 – 2 + 2 = 2、 (5)C = 3, P = 2, F = C – P + 1 = 3 – 2 + 1 = 2、6、2 常见得 Na2CO3(s)水合物有 Na2CO3∙H2O(s),Na2CO3∙7H2O(s)与Na2CO3∙10H2O(s)、(1)101、325kPa 下,与 Na2CO3水溶液及冰平衡共存得水合物最多能有几种？(2)20℃时,与水蒸气平衡得水合物最多可能有几种？解:(1)C = S – R R' = 2 – 0 – 0 =2 F = C – P + 1 =2 –P + 1= 3 – P ≥0, 即 P2≤1,那么能与 Na2CO3水溶液及冰平衡共存得水合物最多只有一种。(2)C = S – R R' = 2 – 0 – 0 =2F = C – P + 1 =2 –P + 1= 3 – P ≥0,即 P1≤2,那么与水蒸气平衡得水合物最多可能有两种。6、4 单组分系统碳得想吐(示意图)如附图所示。(1)分析图中各点、线、面得相平衡关系及自由度数;(2)25℃,101、325kPa 下,碳以什么状态稳定存在？(3)增加压力可以使石墨转换为金刚石。已知石墨得摩尔体积大于金刚石得摩尔体积,那么加压使石墨转换为金刚石得过程吸热还就是放热？解:(1)OA 线——石墨与金刚石得平衡 F=1OB 线——石墨与液相碳得平衡 F=1OC 线——金刚石与液相碳得平衡 F=1O 点 ——石墨,金刚石与液相碳得三相平衡点 F=0A 点 ——石墨与金刚石得不可区分点 B 点 ——石墨与液相碳得不可区分点 C 点 ——金刚石与液相碳得不可区分点(2)从相图上可直接读得,碳在 25℃,101、325kPa 时稳定存在得形式就是石墨;(3)由克拉佩龙方程:若增加压力:,即 ,又有 ,那么可以得到,那么加压使石墨转换为金刚石得过程就是放热过程。6、5 已知甲苯、苯在 90 C 下纯液体...