物化相平衡知识点

第四章 相平衡

一、思考题

1．指出下列平衡体系中的物种数、组分数、相数和自由度数： （1） Ca(OH)2（s）==CaO（s）+H2O（g） 答：3，2 ，3，1；

（2） CaSO4的饱和水溶液。 答：2，2，2，2；

（3） 5克氨气通入1升水中，在常温常压下与蒸气平衡共存。 答：3，2，2，2

2．回答下列问题：

（1）在下列物质共存的平衡体系中，有哪几个独立反应？

（a）C(s)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)、H2O(l)、O2(g)

答：C(s)+1/2 O2(g)==CO(g)；C(s)+O2(g)== CO2(g)；H2(g) +1/2 O2(g)== H2O(l) （b）C(s)、CO(g)、CO2(g)、Fe (s)、Fe O(s) (g)、Fe 3O4(s)、Fe 2O3(s) 答：C(s)+ O2(g)==CO2(g)； Fe (s)+ CO2(g)==Fe O(s) + CO2(g)

Fe (s)+ Fe 2O3(s)==3 Fe O(s)； Fe (s)+Fe 3O4(s) ==4 Fe O(s) （2）判断下列结论正确与否

（a）1mol NaCl溶于1升水中在298

第四章 相平衡

一、思考题

1．指出下列平衡体系中的物种数、组分数、相数和自由度数： （1） Ca(OH)2（s）==CaO（s）+H2O（g） 答：3，2 ，3，1；

（2） CaSO4的饱和水溶液。 答：2，2，2，2；

（3） 5克氨气通入1升水中，在常温常压下与蒸气平衡共存。 答：3，2，2，2

2．回答下列问题：

（1）在下列物质共存的平衡体系中，有哪几个独立反应？

（a）C(s)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)、H2O(l)、O2(g)

答：C(s)+1/2 O2(g)==CO(g)；C(s)+O2(g)== CO2(g)；H2(g) +1/2 O2(g)== H2O(l) （b）C(s)、CO(g)、CO2(g)、Fe (s)、Fe O(s) (g)、Fe 3O4(s)、Fe 2O3(s) 答：C(s)+ O2(g)==CO2(g)； Fe (s)+ CO2(g)==Fe O(s) + CO2(g)

Fe (s)+ Fe 2O3(s)==3 Fe O(s)； Fe (s)+Fe 3O4(s) ==4 Fe O(s) （2）判断下列结论正确与否

（a）1mol NaCl溶于1升水中在298

选择题

1. 二元恒沸混合物的组成

(A）固定 (B) 随温度而变 (C) 随压力而变 (D) 无法判断 答案：C

2. 一单相体系, 如果有3种物质混合组成, 它们不发生化学反应, 则描述该系统状态的独立变量数应为

(A) 3个 (B) 4个 (C) 5个 (D) 6个 答案：B。F＝C－P＋2＝3－1＋2＝4 3．通常情况下，对于二组分物系能平衡共存的最多相为 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 答案：D。F＝2－P＋2＝4－P，F不能为负值，最小为零。当F＝0时P＝4。 4．正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中

(A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 答案：B。此为可逆过程故ΔG＝0。 5. 以下各系统中属单相的是

(A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物 (B) 漂白粉 (C) 大小不一的一堆单斜硫碎粒 (D) 墨汁 答案：C。

6. NaCl(s), NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存时, 系统的自由度 (A) F=0 (B) F=1 (C) F=2 (D) F=3 答案：B。F=C-P+2，C＝2，P＝3，故F=2-3+2=1。

7. 如果只考虑温度和压力的影响, 纯物质最多可共存的相有 (A) P

选择题

1. 二元恒沸混合物的组成

(A）固定 (B) 随温度而变 (C) 随压力而变 (D) 无法判断 答案：C

2. 一单相体系, 如果有3种物质混合组成, 它们不发生化学反应, 则描述该系统状态的独立变量数应为

(A) 3个 (B) 4个 (C) 5个 (D) 6个 答案：B。F＝C－P＋2＝3－1＋2＝4 3．通常情况下，对于二组分物系能平衡共存的最多相为 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 答案：D。F＝2－P＋2＝4－P，F不能为负值，最小为零。当F＝0时P＝4。 4．正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中

(A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 答案：B。此为可逆过程故ΔG＝0。 5. 以下各系统中属单相的是

(A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物 (B) 漂白粉 (C) 大小不一的一堆单斜硫碎粒 (D) 墨汁 答案：C。

6. NaCl(s), NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存时, 系统的自由度 (A) F=0 (B) F=1 (C) F=2 (D) F=3 答案：B。F=C-P+2，C＝2，P＝3，故F=2-3+2=1。

7. 如果只考虑温度和压力的影响, 纯物质最多可共存的相有 (A) P

第六章 习题解答

6.1 指出下列平衡系统中的组分数C，相数P，及自由度数F。 (1) I2（S）与其蒸气成平衡；

(2) CaCO3（s）与其分解产物CaO（s）和CO2（g）成平衡；

(3) NH4HS（s）放入一抽空的容器中，并与其分解产物NH3（g）和H2S（g）成平衡； (4) 取任意量的NH3（g）和H2S（g）与NH4HS（s）成平衡；

(5) I2作为溶质在两不互溶液体H2O和CCl4中达到分配平衡（凝聚系统）。

解：（1）C＝1；P＝2；F＝1－2＋2＝1

（2）C＝2；（∵S＝3；R＝1，∴C＝3－1＝2）；P＝3；F＝2－3＋2＝1

（3）C＝S－R－R'＝3－1－1＝1（浓度限制条件，产物成NH3(g):H2S(g)=1:1）；P=2; F＝1

（4）C＝3－1＝2；P＝2；F＝2

（5）C＝3；P＝2；F＝C－P＋1＝3－2＋1＝2 （凝聚相可以不考虑压力的影响）

6.2 已知液体甲苯（A）和液体（B）在90℃时的饱和蒸气压分别为PA=54.22kPa和PB=136.12kPa。两者可形成理想液态混合物。

今有系统组成为xB,0=0.3的甲苯-苯混合物5mol

沉淀溶解平衡

一．固体物质的溶解度

1.溶解度：在一定温度下，某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。符号：S，单位：g，公式：S=（m溶质/m溶剂 ）×100g 2.不同物质在水中溶解度差别很大，从溶解度角度，可将物质进行如下分类：

溶解性 溶解度 易溶 >10g 可溶 1-10g 微溶 0.01-1g 难溶 <0.01g 3.绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，少数物质的溶解度随温度变化不明显，个别物质的溶解度随温度的升高而减小。 二?沉淀溶解平衡 1.溶解平衡的建立

讲固态物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离固体表面进入水中，这一过程叫溶解过程；另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶过程。当这两个相反过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。 2.沉淀溶解平衡

绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。以AgCl为例：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到饱和溶液，即建立下列动态平衡：

AgCl(s)

溶解 沉淀

Ag(aq)＋Cl(aq)

＋－

3.溶解平衡的特征

1）动：动态平衡

2）等：溶解和沉淀速率相等

3）定：达到平衡，溶液中离子浓度保持不变

4）变：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新

物化朱文涛,物理化学,朱文涛

作业: , , 作业:19,20,30补充题: 补充题:指出相图中各区域所代表的相态T

l

A

B

阅读: 阅读:A. 10.3 10.4

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§6-10 关于二元相图的总结一, 七张基本相图① ② ③

④

⑤

⑥

⑦

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①

高温相和低温相均完全互溶, 且低温相理想或近于理想.

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②

高温相和低温相均完全互 溶,且低温相不理想.

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③

部分互溶双液系或部分互 溶双固系

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④

高温相完全互溶,低温相完全不 互溶.例如苯-水的g-l图

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⑤

具有稳定化合物的s-l图

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⑥

具有不稳定化合物的s-l图

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⑦

高温相完全互溶,低温相部分互溶

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相图的关系与演变 + : +

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+ :

+

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⑦互溶度变小极限=④

⑦互溶度变大极限=

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二,关于二元相图的基本要求 读图,作图,用图 关键是读图:能熟练地读懂由七张基本 相图组合而成的稍微复杂的相图.

如何找三相线上的三个相点

第四章 相平衡

§4.1 引言

4.1.1 相图 1、定义

用图解的方法来研究（表达）由一种或数种物质所构成的相平衡系统的性质与条件之间的函数关系。我们把表示这种关系的图叫做相平衡状态图，简称相图。 性质：如沸点、熔点、蒸汽压、溶解度等； 条件：温度、压力及组成等。 2、分类

多组分多相系统相平衡的研究有着重要的实际意义。

在金属冶炼、人工合成、分离技术（如溶解、蒸馏、结晶、萃取、凝结等）方面，都运用到关相平衡的知识。

4.1.2 相与相律 1、相律

研究多相平衡系统中，相数、独立组分数与描述该平衡系统的变数之间的关系。它只能作定性的描述，而不能给出具体的数值。 2、相（phase）

系统内部化学组成、物理和化学性质完全均匀的部分称为相。

相与相之间在指定条件下有明显的界面，在界面上宏观性质的改变是飞跃式的。

4.1.3 多相系统平衡的一般条件

在一个封闭的多相系统中，相与相之间可以有热的交换、功的传递和物质的交流。 对具有?个相系统的热力学平衡，实际上包含了如下四个平衡： （1）热平衡 （2）力学平衡 （3）相平衡 （4）化学平衡

1、热平衡条件

设系统有?，? 两个相构成，在系统的组成、总体积和热力学能

一、 是非判断题：（10题，10分） 二、 单选题（25小题，50分） 三、填空题（10空10分） 四、简答题（20分）

五、写出下列药物的化学结构或名称，指出其结构类型并说明其临床主要用途（2题，10分）

第一章 绪论

（单选）

1、下列哪一项不属于药物的功能 (A)预防脑血栓 (B)避孕

(C)缓解胃痛 (D)去除脸上皱纹

(E)碱化尿液，避免乙酰磺胺在尿中结晶

4、下列哪一项不是药物化学的任务

(A)为合理利用已知的化学药物提供理论基础、知识技术。 (B)研究药物的理化性质。

(C)确定药物的剂量和使用方法。

(D)为生产化学药物提供先进的工艺和方法。 (E)探索新药的途径和方法。

6、药物化学的研究对象是（ ）。 A．中药和西药 B．各种剂型的西药

C．不同制剂的药进入人体内的过程 D．化学原料药

（多项选择题）

1、下列属于“药物化学”研究范畴的是： (A)发现与发明新药 (B)合成化学药物 (C)阐明药物的化学性质

(D)研究药物分子与机体细胞(生物大分子)之间的相互作用 (E)剂型对生物利用度的影响

2、已发现的药物的作用靶点包括 ：

物理化学习题二

《相平衡、化学势与化学平衡》部分

一 判断题

1、二组分完全互溶双液系理想溶液，若PA> PB则YA

??vBuB?0B的化学反应一定不能进行。( )

3、一个含有K、Na、NO及SO4离子的不饱和水溶液，其组分数K为4。( ) 4、拉乌尔定律和亨利定律既适合于理想溶液，也适合于稀溶液。( )

5、在水的三相点，物种数S和组分数C相等，都等于1，自由度数等于F=0。( )

6、定温、定压及W=0时,化学反应达平衡,反应物的化学势之和等于产物的化学势之和。( ) 7、由CaCO3(s)、CaO(s)、BaCO3(s)、及CO2（g）构成的平衡物系的自由度为0。( ) 8、I2（s）= I2（g）平衡共存，因S = 2， R = 1， R= 0所以C = 1。( ) 9、对于放热反应A?2B?C，提高转化率的方法只能降低温度或减小压力。（ ）

010、下列反应的平衡常数K为：C?O2?CO2为k10；2CO?O2?CO2为K2；C?1O2?CO为

0/

/

++3-2-

2000，则三个平衡常数间的关系为：k3。（ ） K3?k10/k200011、某化学反应?rHm?0，?rSm?0，则反应的标准平衡