例题1 解:a.F-2-2+2=2,即7,p与溶液组成三个变 量只有二个是独立变量。 b.C=4-1=3,F=3-2+2=3其意是T,P和 x(ACl,x(H2O),x(HCI五个变量中有三个是独 立变量。 4上一内容下一内容◇回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 例题1 解： a. F=2–2+2=2，即T，p与溶液组成三个变 量只有二个是独立变量。 b. C=4–1=3 ，F=3–2+2=3 其意是T，P和 x(AlCl3 ), x(H2O), x(HCl)五个变量中有三个是独 立变量
例题2 例题2在某温度压力下,ZnO(s)被还原而成为平衡 系统,其中存在纯固态ZnO,液态Zn,纯碳以及CO 与CO2气体,试写出该系统中的独立化学反应的方程 式,该系统有几个强度变量,几个自由度,为什么二 者数值不一样? 解:根据题意,系统中的独立化学反应为: ZnO(s)+C(s)=Zn(+co(g) 2CO(g=C(S+CO, (g) 故系统中共有5种化学物种,2个独立反应,则 C=5-2=3。设固体不互溶,即共4相,故F=3-4+2=1 。系统强度变量为T,p,p(CO,p(CO2),p(Zn),5个强 度变量中只有1个是独立的。 4上一内容下一内容◇回主目录 返回 2021/221
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 例题2 例题2 在某温度压力下，ZnO(s)被还原而成为平衡 系统，其中存在纯固态ZnO，液态Zn，纯碳以及CO 与CO2气体，试写出该系统中的独立化学反应的方程 式，该系统有几个强度变量，几个自由度，为什么二 者数值不一样？ 解：根据题意，系统中的独立化学反应为： ZnO(s)+C(s) = Zn(l)+CO(g) 2CO(g) = C(s)+CO2 (g) 故系统中共有5种化学物种，2个独立反应， 则 C=5–2=3。设固体不互溶，即共4相，故F=3–4+2=1 。系统强度变量为T, p, p(CO), p(CO2 ), p(Zn)，5个强 度变量中只有1个是独立的
例题2 现设该独立变量为温度,则根据纯液态锌的克拉佩 龙一克劳休斯方程,p(Zn)=f(T),在一定温度下有确 定的p(Zn),上面第一个方程表示如下的平衡 ZnO(s)+ C(s)=Zn(g)+co(g) 因其平衡常数在定温下为定值,有K1=p(Zn)p(CO 于是p(CO有定值。再根据第二个化学平衡,其平衡 常数在定温下为另一定值K2=p(CO2)p2(CO),因此 p(CO2)也有定值。故一个强度变量的值可确定其它四 个强度变量的值,F=1,同样若先确定另一强度变量 的值,例如p(CO)为某值,同样可推论出其它强度变 量的值。 4上-内容下一内容◆回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 例题2 现设该独立变量为温度，则根据纯液态锌的克拉佩 龙－克劳休斯方程，p(Zn)=f (T)， 在一定温度下有确 定的p(Zn)，上面第一个方程表示如下的平衡 ZnO(s) + C(s) = Zn(g) +CO(g) 因其平衡常数在定温下为定值，有K1=p(Zn)·p(CO) 于是p(CO)有定值。再根据第二个化学平衡，其平衡 常数在定温下为另一定值K2=p(CO2 )/p 2 (CO)，因此 p(CO2 )也有定值。故一个强度变量的值可确定其它四 个强度变量的值，F=1，同样若先确定另一强度变量 的值，例如p(CO)为某值，同样可推论出其它强度变 量的值
例题3 例题3指出下列相平衡系统中的化学物质数S,独立的化学反 应式数R,浓度关系数R,组分数C,相数P及自由度数F (1)NH4HS(s)部分分解为NH3(g)和H2S(g)达成平衡; (2)NHHS(s)和任意量的NH3(g)和H2(g)达成平衡; (3) NaHco3(s)部分分解为Na2CO3(s),H2O(g)及CO2(g)达 成平衡; (4)CaCO2(s)部分分解为CaO()及CO2(g)达成平衡; (5)蔗糖水溶液与纯水用只允许水透过的半透膜隔开并达成 平衡; (6)CH4(g)与H2O(g)反应,部分转化为CO(g),CO2(g)和H (g)达成平衡 4上一内容下一内容令回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 例题3 例题3 P F
例题3 解答案列入下表: 系统 R R F (1) 2) (3) (4) S3343-25 0 122223 233 1213 0 0 0 (6) 0 4 (6)CH4(g)+H2Og)=CO(g)+3H2(g) CO(g)+ H2o(g=CO2 (g)+H2(g) 4上-内容下一内容◆回主目录 返回 2021/221
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 例题3 P F (6) CH4 (g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2 (g) CO(g) + H2O(g) = CO2 (g) + H2 (g)