题目
NaHCO3在50℃分解时达到平衡,2NaHCO3(s) = Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g),体系的组分为 。相数 ,自由度为 。
NaHCO3在50℃分解时达到平衡,2NaHCO3(s) = Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g),体系的组分为 。相数 ,自由度为 。
题目解答
答案
解:本题没有说明分解前各物质初始浓度的情况,故没有浓度限制条件(若题意为将NaHCO3放入真空容器分解,则有浓度限制条件)。C=S-R-R’=4-1-0=3,φ=3(2固1气),f=C-φ+1=1(50℃)
解析
步骤 1：确定体系的组分
根据题目给出的化学反应方程式，体系的组分包括NaHCO3(s)、Na2CO3(s)、H2O(g)和CO2(g)。因此，组分数S=4。
步骤 2：确定相数
相数φ是指体系中独立的相的数目。在本题中，NaHCO3(s)、Na2CO3(s)为固相，H2O(g)和CO2(g)为气相。因此，相数φ=2（2个固相和1个气相）。
步骤 3：计算自由度
自由度f是指在一定条件下，体系中可以独立变化的变量数目。根据相律公式f=C-φ+1，其中C为组分数，φ为相数。将S=4，φ=3代入公式，得到f=4-3+1=2。但题目中给出的条件是50℃，即温度为定值，因此自由度f=1。
根据题目给出的化学反应方程式，体系的组分包括NaHCO3(s)、Na2CO3(s)、H2O(g)和CO2(g)。因此，组分数S=4。
步骤 2：确定相数
相数φ是指体系中独立的相的数目。在本题中，NaHCO3(s)、Na2CO3(s)为固相，H2O(g)和CO2(g)为气相。因此，相数φ=2（2个固相和1个气相）。
步骤 3：计算自由度
自由度f是指在一定条件下，体系中可以独立变化的变量数目。根据相律公式f=C-φ+1，其中C为组分数，φ为相数。将S=4，φ=3代入公式，得到f=4-3+1=2。但题目中给出的条件是50℃，即温度为定值，因此自由度f=1。