第六章相平衡
指出下列平衡系统中的组分数C，相数P及自由度F。
(1)CaCO3(s),CaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡系统
(2)Fe(s),FeO(s),Fe3O4(s)和O2(g),CO2(g)构成的一个平衡系统
(3)NH2CO2NH4放入一抽空的容器中，并与其分解产物NH3(g)和CO2(g)成平衡
2.已知液体甲苯（A）和液体苯（B）在90 °C
时的饱和蒸气压分别为
=
和。两者可形成理想液态混合物。今有系统组成为
的甲苯-苯混合物5 mol，在90 °C下成气-
液两相平衡，若气相组成为求：
（1）平衡时液相组成及系统的压力p。
（2）平衡时气、液两相的物质的量
3. 已知甲苯、苯在90 °C下纯液体的饱和蒸气压分别为5
4.22 kPa和136.12
kPa。两者可形成理想液态混合物。取200.0 g甲苯和200.0 g苯置于带活塞的导
热容器中，始态为一定压力下90 °C的液态混合物。在恒温90 °C下逐渐降低压
力，问
（1）压力降到多少时，开始产生气相，此气相的组成如何？
（2）压力降到多少时，液相开始消失，最后一滴液相的组成如何？
（3）压力为92.00 kPa时，系统内气-液两相平衡，两相的组成如何？两相
的物质的量各位多少？
4、A-B二组分物系液-固相图如下：
x B
T/K
时间
1
2
T/K
3
4
5
6
7
8
a
AB AB2
A B
1、将相图中各个相区编号所对应的信息按顺序填入下表中：
2、在右图中作出相图中a直线所代表过程的步冷曲线
说明：相态以g（气）、l（液）、s（固）表示；成分用（A）、（B）、（A+B）、（AB）、（AB
2
）等表示，如s（AB）、l（A+B）等。
相区相数相态及成分自由度
1
2
3
4
5
6
7
8
5、恒压下Bao-La
2O
3
体系凝聚相图如下：
1．列表注明各相区稳定存在的相态；
2．画出组成为a和b的熔化物从2400℃冷却到1400℃的步冷曲线；3．将 1kg 熔化物 a 冷却，什么温度下可以分离出最大量的纯净固体
BaO·La
2O
3
？计算析出固体的量。
0 32 50 65
1400
1548
1600
1800 1800
2000
1930
2200
2400
2300
1
2 3
5
4
6
7
t/℃
a b
BaO w%→La2O3
BaO·La2O3
相区 1 2 3 4 5 6 7 相态
6、S b -C d 二组分体系凝聚相图如下：
填表注明各相区稳定存在的相态及条件自由度；
将a 、b 两熔化物冷却，哪一个可以分离得到纯的化合物C(s)??计算1kg 熔化物可分离出最大量纯C(s)的质量。 相区 1 2 3 4 5 6 7 相态 自由度
7、A 和B 的相图如下图从图中可以看出来最低共熔温度为-2℃，最低共熔混合物含B 0.60。
（1）在图上标出各区域所在相；
（2）如将含B 0.80的熔液100g 由15℃冷却时，首先析出的固体为何物，计算最多能析出的固体的质量。
（3）画出含B ，0.30和0.60时的步冷曲线。
S b
w %→ C d a b
1
2
4
3
5
6
7
0 45 60 70 90
C
58 2029
3330
40415060
65t/℃
8、下图为一二组分凝聚系统相图，
(1)完成表格；(2)画出由状态点w 冷却的步冷曲线，并注明各阶段的相变化； (3)将物系点w 的熔体100g 进行冷却，可得到何种纯固体，最多得到多少克纯固体。 （12分）
自由度 相数 相态 1区 L 3区 1 MN 线 0 7区 S C +S B FQNC 线 1 E 2点
9、Sn 和Ag 可形成一个不稳定的化合物Ag 3Sn ，该二组分固液平衡系统相图如下图所示。
(1)指出1-7各区域稳定存在的相态和自由度；
(2)画出由状态点a 变化到状态点b 的步冷曲线，并注明各阶段的相变化；
(3)100mol 的x Ag = 0.60 的溶液高温冷却过程中最多可析出多少摩尔的纯Ag 3Sn 固体？
1
54
3
7
6
2
T/K
505
488
Sn 0.3 0.75 Ag
x Ag
a
b
