题目
在通常情况下,对于二组分系统,平衡时最大的自由度为()A. 1B. 2C. 3D. 4
在通常情况下,对于二组分系统,平衡时最大的自由度为()
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
题目解答
答案
C. 3
解析
考查要点:本题主要考查相平衡中自由度的计算,涉及相律的应用。
解题核心:利用相律公式 $F = C - \Phi + 2$,结合二组分系统($C=2$)的条件,分析不同相数($\Phi$)时自由度的变化,确定最大值。
关键点:
- 自由度定义:系统中可独立变化的变量数(如温度、压力、各组分浓度)。
- 相律公式:$F = C - \Phi + 2$,其中 $C$ 为组分数,$\Phi$ 为相数。
- 最大自由度条件:当相数 $\Phi$ 最小时,自由度 $F$ 最大。
相律公式应用
根据相律公式 $F = C - \Phi + 2$,代入二组分系统($C=2$):
- 单相平衡($\Phi=1$):
$F = 2 - 1 + 2 = 3$ - 两相平衡($\Phi=2$):
$F = 2 - 2 + 2 = 2$ - 三相平衡($\Phi=3$):
$F = 2 - 3 + 2 = 1$
结论
当系统处于单相平衡时,自由度最大为 3,对应选项 C。