第4章相平衡 思考题解答 1.实验测得三氯甲烷(A)和丙酮(B)混合物在101.325kPa下的VLE 数据如下 /℃ xB00.080.350.57066 0.050.350650.75 试回答:(1)纯三氯甲烷的正常沸点是多少?(2)此混合物是正偏差系 统还是负偏差系统?(3)组成为xB=0.35的混合物称为什么?(4)将 xB=066的混合物加热至沸腾,逸出的第一个气泡的组成是什么?若将 此混合物在具有足够塔板数的精馏塔中精馏,塔顶和塔底各得到什么? (5)如需用精馏的方法得到纯三氯甲烷,进料混合物的组成应如何控 制?(6)使1 mol x=070的混合物在61.5℃和101.325kPa下达到气液 平衡,气相组成、液相组成各为多少?气相、液相的物质的量各为多少? 解:(1)608℃ (2)负偏差系统 (3)恒沸混合物。 (4)ya=0.75:塔顶得到纯丙酮,塔底得到恒沸混合物。 (6)气相组成y=075,液相组成xB=0.66;气相、液相的物质的 量分别为044mo和0.56mole 2.图4-3的Px立体相图中,在xA=1和xB=1的两个pT平面上 各有一条曲线。它们的物理意义是什么 解:xA=1的PT平面上的曲线表示纯物质A的饱和蒸气压随温度 的变化。xB=1的p7平面上的曲线表示纯物质B的饱和蒸气压随温度 的变化 3.相对于理想混合物,正偏差有利于精馏分离,负偏差不利于分 离。请评价。第 4 章 相 平 衡 思考题解答 1. 实验测得三氯甲烷(A)和丙酮(B)混合物在 101.325kPa 下的 VLE 数据如下。 试回答：(1) 纯三氯甲烷的正常沸点是多少？ (2) 此混合物是正偏差系 统还是负偏差系统? (3) 组成为 xB = 0.35 的混合物称为什么？ (4) 将 xB = 0.66 的混合物加热至沸腾，逸出的第一个气泡的组成是什么?若将 此混合物在具有足够塔板数的精馏塔中精馏，塔顶和塔底各得到什么？ (5) 如需用精馏的方法得到纯三氯甲烷，进料混合物的组成应如何控 制？ (6) 使 1mol xB = 0 70 . 的混合物在 61.5℃和 101.325kPa 下达到气液 平衡，气相组成、液相组成各为多少？气相、液相的物质的量各为多少？ 解： (1) 60.8℃ (2) 负偏差系统。 (3) 恒沸混合物。 (4) yB = 0.75 ；塔顶得到纯丙酮，塔底得到恒沸混合物。 (5) xB < 0.35 。 (6) 气相组成 yB = 0.75 ，液相组成 xB = 0.66 ；气相、液相的物质的 量分别为 0.44 mol 和 0.56 mol。 2. 图 4–3 的 pTx 立体相图中，在 xA = 1和 xB = 1的两个 pT 平面上 各有一条曲线。它们的物理意义是什么。 解： xA = 1的 pT 平面上的曲线表示纯物质 A 的饱和蒸气压随温度 的变化。 xB = 1的 pT 平面上的曲线表示纯物质 B 的饱和蒸气压随温度 的变化。 3. 相对于理想混合物，正偏差有利于精馏分离，负偏差不利于分 离。请评价。 t /℃ 60.8 62.5 64.4 62.9 61.5 56.1 x B 0 0.08 0.35 0.57 0.66 1 By 0 0.05 0.35 0.65 0.75 1