第4章相平衡 习题解答 1.设C6H6和C6H3CH3组成理想溶液。20℃时纯苯的饱和蒸气压 是99kPa纯甲苯的饱和蒸气压是297kPa。把由1molC6H(A)和 4molC6HCH3(B)组成的溶液放在一个带有活塞的圆筒中,温度保持 在20℃。开始时活塞上的压力较大,圆筒内为液体。若把活塞上的压 力逐渐减小,则溶液逐渐汽化。(1)求刚出现气相时蒸气的组成及总压: (2)求溶液几乎完全汽化时最后一滴溶液的组成及总压;(3)在汽化过 程中,若液相的组成变为xA=0100,求此时液相及气相的数量 解:(1)P=Px4+P3xB=(996×02+297×08)kPa=437kPa pAxA9.96×02 =0456 P VB A=0544 (2),MA=丛.B_022910745 yBp^08996 0.069 PaxA 9.96kPa x 0.06 =02=341F (3)P=pxA+PxB=(996×0100+297×0900kPa=367kPa pAxA996×0.100 =0271 P 367 n0200-0.100 n0271-a10=0585 ∴n=0585×5mol=293mol =(5-293)mol=2.07mol 2.苯(A)和氯苯(B)的饱和蒸气压与温度的关系如下。 /℃ 100 110 120 132 p/kPa135,11786232529803953第 4 章 相 平 衡 习 题 解 答 1. 设C H6 6和 C H CH 65 3 组成理想溶液。20℃时纯苯的饱和蒸气压 是 9.96kPa,纯甲苯的饱和蒸气压是 2 97 . kPa 。把由1 mol C H (A) 6 6 和 4 mol C H CH (B) 65 3 组成的溶液放在一个带有活塞的圆筒中，温度保持 在 20℃。开始时活塞上的压力较大，圆筒内为液体。若把活塞上的压 力逐渐减小，则溶液逐渐汽化。(1) 求刚出现气相时蒸气的组成及总压； (2) 求溶液几乎完全汽化时最后一滴溶液的组成及总压； (3) 在汽化过 程中，若液相的组成变为 xA = 0100 . ，求此时液相及气相的数量。 解：(1) p px px = + = ×+ × ∗ ∗ AA BB (. . . .) 9 96 0 2 2 97 0 8 kPa = 4.37 kPa y p x p A A A = = × = ∗ 9 96 0 2 4 37 0 456 . . . . y y B A =− = 1 0 544 . (2) x x y y p p A A A B B A 1 0 2 08 2 97 9 96 0 745 − =⋅= × = ∗ ∗ . . . . . ∴ xA = 0 069 . ， x x B A = −1 0 931 = . p p x y = = × = ∗ A A A kPa 0.069 kPa 9 96 0 2 344 . . . (3) p px px = + = × +× ∗ ∗ AA BB (. . . . ) 9 96 0100 2 97 0 900 kPa = 3.67 kPa y p x p A A A = = × = ∗ 9 96 0100 367 0 271 . . . . n n V 0 = − − = 0 200 0100 0 271 0100 0585 . . . . . ∴ n V =× = 0585 5 2 93 . . mol mol n nn L 0V = − =− (5 . ) 2 93 mol = 2.07 mol 2. 苯(A)和氯苯(B)的饱和蒸气压与温度的关系如下。 t /℃ 90 100 110 120 132 / kPa A ∗ p 135.1 178.6 232.5 298.0 395.3