思考题和习题解答 解:精馏是利用气相组成与液相组成不同而将液态混合物分离成两 个不同组成的混合物的操作,若分离成两个纯物质则实现完全的分离。 般的正偏差系统,因其气液相组成差别较大,故有利于精馏分离。 但若正偏差更强,以致形成具有最低恒沸点的系统,此类系统将不能用 精馏的方法实现完全的分离。若正偏差特别强,则形成液相部分互溶 系统,对于此类系统,可利用两个精馏塔和一个油水分离器,实现完全 的分离。 对于负偏差系统,因其气液相组成差别较小,要用较多的塔板才能 将其完全分离。而若负偏差更强,以致形成具有最高恒沸点的系统,就 不能用精馏的方法将其完全分离。 总之,负偏差系统确实不利于分离,而正偏差系统是否有利于分离 则因偏差的大小而不同。 4.水(A)和异丙醇(B)部分互溶。在一真空容器中加入水和异丙醇 使之在一定温度下达到气液液平衡。现以a代表“水相”,β代表“醇 相”,p)、PB)为与水相成平衡的A、B分压,p(,p为与醇相 成平衡的A、B分压,问气相中A、B的分压PA,PB及总压是多少? PB= PB= PB P总=PA+P1 5.图449为Na-H2O系统在101325kPa下的相图(大致形状), 试指出各相区内存在的相(标明物质与相态),指出曲线ab、cd的含 义。并请描述图中1、2、3、4点的液态混合物在冷却过程中的相态变化, 画出相应的冷却曲线。 解:参见下图 ab:溶液的凝固点随溶液中B含量增加而降低的曲线,或固体A 的溶解度随温度变化的曲线。 d:溶液的凝固点随溶液中A含量增加而降低的曲线,或固体C 的溶解度随温度变化的曲线 1、2、3、4点的液态混合物在冷却过程中所经历的相态变化: L→L+S→L+Sa+Sc,→L+Sc,→L+Sc+Sc,→Sn+S L→L+Sc,→L+Sc+S,→S+Sc 3:L→L+Sc,→L+S+S,→L+S→L+SA+Sa→SA+S·86· 思考题和习题解答 解：精馏是利用气相组成与液相组成不同而将液态混合物分离成两 个不同组成的混合物的操作，若分离成两个纯物质则实现完全的分离。 一般的正偏差系统，因其气液相组成差别较大，故有利于精馏分离。 但若正偏差更强，以致形成具有最低恒沸点的系统，此类系统将不能用 精馏的方法实现完全的分离。若正偏差特别强，则形成液相部分互溶的 系统，对于此类系统，可利用两个精馏塔和一个油水分离器，实现完全 的分离。 对于负偏差系统，因其气液相组成差别较小，要用较多的塔板才能 将其完全分离。而若负偏差更强，以致形成具有最高恒沸点的系统，就 不能用精馏的方法将其完全分离。 总之，负偏差系统确实不利于分离，而正偏差系统是否有利于分离 则因偏差的大小而不同。 4. 水(A)和异丙醇(B)部分互溶。在一真空容器中加入水和异丙醇， 使之在一定温度下达到气液液平衡。现以α代表“水相”，β代表“醇 相”， pA ( ) α 、 pB ( ) α 为与水相成平衡的 A、B 分压， pA ( ) β ， pB ( ) β 为与醇相 成平衡的 A、B 分压，问气相中 A、B 的分压 pA ， pB及总压是多少？ 解： ( ) A ( ) A A α β p = p = p ( ) B ( ) B B α β p = p = p A B p总 = p + p 5. 图 4-49 为 NaI H O − 2 系统在 101.325kPa 下的相图（大致形状）， 试指出各相区内存在的相（标明物质与相态），指出曲线 ab、cd 的含 义。并请描述图中 1、2、3、4 点的液态混合物在冷却过程中的相态变化， 画出相应的冷却曲线。 解：参见下图。 ab：溶液的凝固点随溶液中 B 含量增加而降低的曲线，或固体 A 的溶解度随温度变化的曲线。 cd：溶液的凝固点随溶液中 A 含量增加而降低的曲线，或固体 C2 的溶解度随温度变化的曲线。 1、2、3、4 点的液态混合物在冷却过程中所经历的相态变化： 1： B B C2 C2 C1 C2 C1 C2 L → L + S → L + S + S → L + S → L + S + S → S + S 2： C2 C1 C2 C1 C2 L → L + S → L + S + S → S + S 3： C2 C1 C2 C1 A C1 A C1 L → L + S → L + S + S → L + S → L + S + S → S + S