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渭南师范学院精品课程1第五章相平衡1．()2AgOs分解反应的方程为()()()22212AgOsAgsOg=+。当用()2AgOs进行分解达平衡时，系统的组分数，自由度数和可能平衡共存的最大相数各为多少？解：2K=22fΦ=+−max3f=max4Φ=2．指出如下各系统的组分数、相数和自由度数各为多少？（1）()4NHCls在抽空的容器中，部分分解为()3NHg，()HClg达平衡（2）()4NHCls在含有一定量()3NHg的容器中，部分分解为()3NHg，()HClg达平衡；（3）()4NHHSs与任意量的()3NHg和()2HSg混合，达相平衡；（4）在900K时，()Cs与()()()2,,COgCOgOg达平衡解：（1）1K=31fΦ=−=2Φ=（2）2K=42fΦ=−=2Φ=（3）2K=42fΦ=−=2Φ=（4）2K=31fΦ∗=−=2Φ=3．在制水煤气过程中，有五种物质：，()Cs，()()()2,,COgCOgOg和()2HOg建立如下三个平衡，试求该系统的独立组分数。()()()()22CsHOgHgCOg+=+()()()()222COgHgHOgCOg+=+()()()22COgCsCOg+=解：独立的化学反应数为2，523K=−=4．已知()23NaCOs和()2HOl可以生成如下三种水合物：()232,NaCOHOs⋅，23NaCO⋅()27HOs和()23210,NaCOHOs⋅试求（1）在大气压力下，与()23NaCOs水溶液和冰平衡共存的水合盐的最大值；（2）在298K时，与水蒸气平衡共存的水合盐的最大值。解：物种数为53R=2K=（1）在大气压力下13fKΦΦ∗=+−=−当0f∗=时，3Φ=，则与()23NaCOs水溶液和冰平衡共存的水合盐最多为一种。（2）在298K时，3fΦ=−，与水蒸气平衡共存的水合盐的最多有两种。渭南师范学院精品课程25．在不同温度下，测得()2AgOs分解时氧气的分压如下：试问：/TK401417443463486()2/pOkPa102051101203（1）分别413K与和423K时，在空气中加热银粉，是否有()2AgOs生成？（2）如何才能使()2AgOs加热到443K时而不分解？解：根据在不同温度下，()2AgOs分解时氧气的分压与温度的关系作图如下：（1）在413K和423K时，()2AgOs的分解压在15kPa和25kPa之间。在413K时，()2AgOs分解压低于空气中氧气的分压，()2AgOs不会分解。在423K时，()2AgOs的分解压高于空气中氧气的分压，()2AgOs会分解。（2）在使()2AgOs加热到443kPa时不分解，需使环境中氧气的压力大于51kPa。6．通常在大气压力为101.3kPa时，水的沸点为373K，而在海拔很高的高原上，当大气压力降为66.9kPa时，这时水的沸点为多少？已知水的标准汽化焓为140.67kJmol−⋅，并设其与温度无关。解：由蒸气汽压与温度的关系211211lnvapmHppRTTΔ⎛⎞=−⎜⎟⎝⎠21361.5618.314101300ln3734067066900TK==+7．某种溜冰鞋下面冰刀与冰的接触面积为：长7.62cm，宽32.4510cm−×，若某运动员的体重为60kg，试求（1）运动员施加于冰面的总压力；（2）在该压力下冰的熔点已知冰的摩尔熔化焓为16.01kJmol−⋅，冰的正常熔点为273K，冰和水的密度分别为920和11000kgm−⋅。400420440460480500050100150200p(CO2)/kPaT/K渭南师范学院精品课程3解：（1）21609.8157.57.622.45102pMPa−=××=×××（2）由fusmmHdpdTTVΔΔ=积分上式，得2211lnfusmmHTppVTΔΔ−=3626.0110157.510101325ln181127310001000920T××−=⎛⎞×−⎜⎟⎝⎠0.04102273262.03TeK−==8．已知在101.3kPa时，正己烷的正常沸点为342K，假定它符合规则trouton，即11/88vapmbHTJKmolΔ−−≈⋅⋅，试求298K时正己烷的蒸气压解：根所楚顿规则：1888834230096vapmbHTJmolΔ−==×=⋅2211123009611ln8.3143422981.5628vapmHpTTpRTTΔ⎛⎞−⎛⎞==×−⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠=−()()21exp1.5628101325exp1.562821232ppPa=−=−=9．从实验测得乙烯的蒸气压与温度的关系为21921ln1.75ln1.9281012.26pKTTPaTKK−=−+−×+试求乙烯在正常沸点169.5K时的摩尔蒸发焓变。解：由克劳修斯—克拉贝隆方程2lnvapmHdpdTRTΔ=所给的蒸气压关系式对求导，得322ln19211.751.92810dpRRTRTdTRT−+−×=221597214.5516.0410vapmHTTΔ−∴=+−×渭南师范学院精品课程4乙烯在正常沸点的摩尔蒸发焓：()169.511658vapmHKJΔ∴=10．已知液态砷()Asl的蒸气压与温度的关系为5665ln20.30pKPaT=−+固态砷()Ass的蒸气压与温度的关系为15999ln29.76pKPaT=−+试求砷的三相点的温度和压力。解：在三相点时，液态砷和固态砷的蒸汽压相等，56...