0?fHm(298K)kJ?mol?1 ?947.4 ?1131 ?241.8 ?393.5 0Sm(298K) J?mol?1?K?1102.0 136.0 189.0 214.0
而且在298K至373K之间，△rHm0(T)及△rSm0(T)均可视为与T无关。求 (1). 371.0K时的K0； (2). 101.325 kPa，371.0K时，系统中H2O的摩尔分数x=0.65的H2O和CO2混合气体，
能否使NaHCO3(s)避免分解？ 解：(1). 由表中数据可得：
00?rHm???B?fHm.5?241.8?1131?2?947.4)kJ?mol?1,B?(?393B
?128.5kJ?mol?1?rS???BS0mB0m,B?(214.0?189.0?136.0?2?102.0)?10kJ?mol?K?0.335kJ?mol?1?K?1?3?1?1
000??rGm(371K)??rHm?T?rSm?(128.5?371.0?0.335)kJ?mol?1?4.215kJ?mol
?1
0由?rGm??RTlnK0可得：
0?rGm4.215?103?K?exp(?)?exp(?)?0.255
RT8.314?371.00
pH2OpCO2101.32(2). Jp???0.65?0.35?()?0.234 00100pp
由此可知，Jp 3．反应C2H4(g) + H2O(g) = C2H5OH(g)，已知298.15K下数据： 物质 0?fHm(298K)C2H4(g) 52.26 H2O (g) ?241.82 C2H5OH(g) ?235.1 kJ?mol?10Sm(298K) ?1?1J?mol?K219.5 188.72 282.6 (1). 求算298K时反应的标准平衡常数K0； (2). 求298K，100kPa下乙烯的平衡转化率(设C2H4与H2O初始物质的量均为1mol）； (3). 设△rHm0与温度无关，计算373K时的K0。 解：(1). 由表中数据可得： 00?rHm???B?fHm.1?241.82?52.26)kJ?mol?1,B?(?235B ??45.54kJ?mol?1?rS???BS0mB0m,B?(282.6?188.72?219.5)?10kJ?mol?K??0.126kJ?mol?1?K?1?3?1?1 000??rGm(298K)??rHm?T?rSm?(?45.54?298?0.126)kJ?mol?1??8.105kJ?mol 0由?rGm??RTlnK0可得： ?1 0?rGm?8.105?103?K?exp(?)?exp(?)?26.35 RT8.314?2980(2). 设反应的转化率为? 反应. t?0时C2H4(g)?H2O?C2H5OH11??11??0 平衡时 ?K?平衡时物质总量为 (1 - ? + 1 - ? + ?) mol = (2 - ?) mol 0?(pp0?nB)?B?Kn?[?p??1]??26.35 02p(2??)(1??) 可求得? = 0.809 00K373?rHm110K??(?)可得：K373(3). 由lnK?0.6538 26.35R373298 第六章 相平衡 一、 填空题 1. 碳酸钠和水可形成三种化合物：Na2CO3.H2O(s), Na2CO3.7H2O(s), Na2CO3.10H2O(s)。 在 100kPa下，能与碳酸钠水溶液、冰平衡共存的含水盐有 种，这种（或这些）含水盐是 。 (1, Na2CO3.10H2O(s)) 2. 碳在高温下还原氧化锌达到平衡后，体系中有ZnO(s)，C(s)，Zn(g)，CO(g)和CO2(g)五 种物质存在，已知存在如下两个独立的化学反应： ZnO(s)+C(s)=Zn(g)+CO(g) 2CO(g)=CO2(g)+C(s) 则Zn(g)，CO(g)和CO2(g)的平衡压力PZn(g)，PCO(g)和PCO2(g)之间的关系 为 ,组分数 ,相数 ，自由度数 ，举出独立变量如下 。 (PZn(g)＝PCO(g)＋2PCO2(g)，C=2, P=3, f=1) 3．将固体NH4Cl(s)放入真空容器中，在某温度下达到分解平衡时 NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) 体系的组分数为 ,相数为 ，自由度数为 。 (1,2,0) 4．盐AB(s)与H2O可以形成以下几种稳定水合物: AB.H2O(s)，2AB.5H2O(s)， 2AB.7H2O(s)和AB.6H2O(s)，这个盐水体系的组分数为( )，有( )个 低共熔点，最多可有( )相同时共存。 (2, 5,3) 5．有完全互溶的双液系统A－B的沸点－组成图如下： (1) 当深度为X1的溶液在封闭系统中恒压加热是，溶液的泡点（开始沸腾）的温 度为 ，露点（液相完全消失）的温度为 。 (2)指出：当系统分别处于Q点和Q’点所示的状态时， 系统的状态的相同之处是 ，不同之处 是 。 (3) M点的自由度数f= 。 ((1) TM, TN; (2) 所处的T，P及气液两相的组成yB，xB相同；达两相平衡时， 汽液相的相对量不同；(3) f=1) 6．有理想气体反应： A(g) +2B(g) → C(g) 在等温和总压不变的条件下进行，若原料气体中A与B的物质的量之比为1：2， 达平衡时系统的组分数C＝ ，自由度数f＝ 。当温度一定 0 时，增大压力则k 填增大、减小或不变），平衡将 移 动（填向左、向右或不）。 7． 含有K2SO4和NaNO3的水溶液，其组分数C= ; 若在温度和压力一定的条件下，此系统最多能有 相共存。 8．在密闭容器中，NaCl的饱和溶液与其水蒸汽呈平衡，并且存在着从溶液中析出的细小NaCl晶体，则该系统中的组分数C= , 相数P= , 自由度数F= 。 9．在右图所示的水的平衡相图中， 线是水的蒸发曲线； 线是冰的升华曲线； 线是冰的熔化曲线； 点是水的三相点。 C'BTO??1ìPAòoC10．饱和蒸气压不同的两种液体形成理想液态混合物成气-液平衡时，易挥发组分在气相中的相对含量 （大于、等于、小于）它在液相中的相对含量。 11．在101.325 kPa外压下，水的沸点为100℃, 氯苯的沸点为130℃。水和氯苯组成的完全不互溶系统的共沸点一定 100℃、 130℃。（填大于、等于、小于） 12．液相完全互溶的二组分系统气-液平衡相图其蒸气压-组成曲线上若出现最高点，该点的气相组成为yB，液相组成为xB，则yB xB。（填大于、等于、小于） 填空题参考答案 1, Na2CO3.10H2O(s) 2. PZn(g)＝PCO(g)＋2PCO2(g)，C=2, P=3, f=1，T或P 3. 1,2,0 4. 2, 5,3 5 (1) TM, TN; (2) 所处的T，P及气液两相的组成yB，xB相同；达两相平衡时，汽液相的相对量不同；(3) f=0 6.( C=1; f=0; 不变; 向右) 7. (3，3) 8. (2，3，1) 9.OC，OB，OA，O 10. (大于) 11 (小于) 12 . (等于) 1. C 2. D 3. B 4. C 5. A 6. B 7. D 8. D 9. D 10. A 11. D 12. B 二、选择题 1．一定温度下，二元理想溶液中若纯B的饱和蒸汽压大于纯A的饱和蒸汽（PB0>PA0），则当XB最大气液两相达平衡时，系统压力 A． 不变 B。减小 C．增大 D。 不一定 2．组分A与组分B形成完全互溶系统，在一定温度下，若纯B的饱和蒸汽压大于纯A的饱和蒸汽压（PB0>PA0），当此组分构成的混合液，处于气液平衡时 A． yB>xB B。 yB C． yB=xB D。 都有可能 3． 在一定温度下，在水和CCl4组成的互不相溶的系统中，向水层中加入1:1的KI和I2，此系统的自由度数是 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 4． 室温下氨基甲酸铵分解反应为 NH CO NH (s)2NH3(g)+CO2(g)224 若在300 K时向体系中加入一定量的NH2CO2NH4固体，则此系统的物种数S和组分数C应为 A. S=1, C=1 B. S=3, C=2 C. S=3, C=1 D. S=3, C=3 5． 将1 mol N2和 1 mol O2 放在一密闭的容器中，发生了如下的气相反应N2+O2=2NO，则此系统的组分数和自由度数为 A. C=1, F=2 B. C=2, F=3