f?C???2?1?2?2?2?1?1
3. 2 分 答:(C) (2分)
4. 2 分 答:(C) (2分) 气相区:f?C???2?1?1?2?2 气液共存区:f?C???2?1?2?2?1
临界点:f**?C???0?1?1?0?0(各物质在临界点时T,p有定植)
5. 2 分
[答] (A) C= C- R - R' = 5 - 2 - 0 = 3
6. 2 分 答:(D) (2分)
7. 2 分
[答] (C) f = C+ 3 - Φ = 2 + 3 - 2 = 3
8. 2 分 答:(C) (2分)
9. 2 分
答:(D) (2分)
*. 2 分
[答] (A)
二、填空题 ( 共 9题 18分 ) 11. 2 分 答:B和C的质量分数之比不变 (2分)
12. 2 分
[答] F 点 (0.5分) G 点 (0.5分) CED 线段上任意点 (1分)
13. 2 分 答:(1)2; (2)2 (2分)
14. 2 分
[答] 2 (2分)
15. 2 分
[答] xB(g) > xB(总) > xB(l) (1分) xB= 0.6 恒沸混合物 (1分)
16. 2 分
答:2 2 2 (2分)
(注:错一个扣一分) C?2(蔗糖、水)
??2(蔗糖水溶液、纯水)
在渗透平衡时,体系中有两个平衡压力,即p(纯水)和p(糖水),所以,相律为: f?C???2?2?2?2?2
17. 2 分
[答] C=4 f=3
18. 2 分
答:1 (2分) C?S?R?R'?2?0?0?2 f?C???2?4?3?1
19. 2 分
答:A和B能具有共沸混合物,且组成恰好为其共沸组成时。 (2分)
三、计算题 ( 共 4题 30分 ) 20. 10 分 答:(1)依题给数据绘制相图如下:(4分)(2)步冷曲线画在图的右侧。(2分)
Cu w(Mg) Mg
在绘制相图之前,首先分别计算化合物MgCu2和Mg2Cu中Mg的质量分数:
.?2)?0161. MgCu2中:w1(Mg)?24.31/(24.31?6355.)?0.433 (2分) Mg2Cu中:w2(Mg)?24.31?2/(24.31?2?6355 (3)由图可见,可得到化合物MgCu2。
设降温在无限接近560℃时,析出MgCu2的质量为m(s),则液相质量为 [1kg-m(s)],根据杠杆规则,有
m(s)?(0.25-0.161)=[1kg-m(s)]?(0.33-0.25)
解得: m(s)=0.47 kg (2分)
21. 10 分
[答] (1) 根据题给数据,作出相图如下。 (3分) (2) 题中物系点 a 的各摩尔分数是: (2分) xM= 0.047 , x乙= 0.121 , x水= 0.832 (3) 连结 Wa,交曲线于 a1a2 (5分) a1点中:x水= n水/(n水+ n甲+ n乙) n水= 7.45 mol
体系从 a 点移至 a1点需加水:m水 = 84.3 g
同理:a2点中,n水= 0.23 mol,体系从 a 点移至 a2点需加水 45.86 g
22. 5 分
答:C?S?R?R'?3?1?0?2 ??3(二固一气)
f?C?2???4???4?3?1
fmin?0,?max?C?2?4 (5分)
23. 5 分
答:根据题给数据绘制相图如下:
A xB B (5分)
四、问答题 ( 共 3题 20分 ) 24. 10 分
解:在x体系中加入FeSO4后,物系沿xB线移动,在靠近EO线处,取一点y,向y
体系中加入水,物系沿yA移动,进入EDF区,当物系点到达z点时就有FeSO4?7H2O固体析出,过滤可得复盐E。 (10分)
25. 5 分
[答] 因为纯物质在一定压力下熔化并建立固液两相平衡时,其 C=1 , Φ=2 , 根据
相律f*=C-Φ+1=1-2+1=0 , 即其条件自由度为零,故纯物质的熔点为定值。 (4分) 同理可证明纯物质的沸点(在一定压力下)也为定值。 (1分)
26. 5 分
[答] 图中有以下几个错误 (1) O点为水的三相点,它是水在它三相点的蒸气压力下的凝固点,为 273.16 K, 而通常的冰点为 273.15 K, 是指在 p = 101 325 Pa 下被空 气饱和的水和冰的平衡温度 (由空气的溶入,使冰点下降 0.0023 K, 压力从三相点压力增加到大气压又使冰点下降 0.0075 K,故冰点比 三相点低 0.01 K) (1分) (2) OA 线的斜率应为负值,压力增加时冰点降低。根据克拉贝龙方程 dp/dT =ΔH/(TΔV),水结冰后ΔH < 0,ΔV > 0,故 dp/dT < 0。 (2分)
(3) OC 线只能延到水的临界温度 T = 647.15 K,因此修改后的水的相图 如下所示。 (2分)
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