内容发布更新时间 : 2024/6/22 18:47:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第四章 多组分系统热力学练习题及答案

1. 20 ?C下HCl溶于苯中达平衡，气相中HCl的分压为101.325 kPa时，溶液中HCl的摩尔分数为0.0425。已知20 ?C时苯的饱和蒸气压为10.0 kPa，若20?C时HCl和苯蒸气总压为101.325 kPa，求100 g笨中溶解多少克HCl。

解：设HCl在苯中的溶解符合Henry定律

2. 60 ?C时甲醇的饱和蒸气压是84.4 kPa，乙醇的饱和蒸气压是47.0 kPa。二者可形成理想液态混合物。若混合物的组成为二者的质量分数各50 %，求60 ?C时此混合物的平衡蒸气组成，以摩尔分数表示。

解：质量分数与摩尔分数的关系为

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求得甲醇的摩尔分数为

根据Raoult定律

3. 80 ?C是纯苯的蒸气压为100 kPa，纯甲苯的蒸气压为38.7 kPa。两液体可形成理想液态混合物。若有苯-甲苯的气-液平衡混合物，80 ?C时气相中苯的摩尔分数

，求液相的组成。

解：根据Raoult定律

4. A，B两液体能形成理想液态混合物。已知在温度t时纯A的饱和蒸气压

，纯B的饱和蒸气压

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。

（1） 在温度t下，于气缸中将组成为的A, B混合气体恒温缓慢压

缩，求凝结出第一滴微小液滴时系统的总压及该液滴的组成（以摩尔分数表示）为多少？

（2） 若将A, B两液体混合，并使此混合物在100 kPa，温度t下开始沸腾，求该液态混合物的组成及沸腾时饱和蒸气的组成（摩尔分数）。

解：1. 由于形成理想液态混合物，每个组分均符合Raoult定律; 2. 凝结出第

一滴微小液滴时气相组成不变。因此在温度t

混合物在100 kPa，温度t下开始沸腾，要求

5. 已知101.325kPa下，纯苯（A）的正常沸点和摩尔蒸发焓分别为353.3K和30762J·mol?1，纯甲苯（B）的正常沸点和摩尔蒸发焓分别为383.7K和31999J·mol?1。苯和甲苯形成理想液态混合物，若有该种液态混合物在101.325kPa，373.1K沸腾，计算混合物的液相组成。

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