2、 CaCO3（ S ）在高温下分解为 CaO ( s ）和 CO2（ g ) ,(1)若在定压的 CO2 气体中将 CaCO3（S）加热，实验证明加热过程中，在一定温度范围内 CaCO3 不会分解；(2)若保持 CO2 压力恒定，实验证明只有一个温度能使 CaCO3 和 CaO 混合物不发生变化。根据相律解释上述事实。

相律是解决本题的核心工具，其公式为：
$f = C - P + \Phi$
其中，$f$ 是自由度，$C$ 是组分数，$P$ 是相数，$\Phi$ 是外部约束条件（如定压时 $\Phi=1$，定温时 $\Phi=0$）。

1. 第（1）题：

   • 关键点：在定压的CO₂环境中加热CaCO₃，体系中未出现分解产物CaO。
   • 分析：此时体系仅存在CaCO₃(s)和CO₂(g)两相，组分数 $C=2$，相数 $P=2$。根据相律，自由度 $f=1$，说明温度可在一个范围内变化，从而抑制分解。

2. 第（2）题：

   • 关键点：保持CO₂压力恒定时，仅有一个温度使CaCO₃和CaO混合物稳定。
   • 分析：此时体系包含CaCO₃(s)、CaO(s)、CO₂(g)三相，组分数 $C=2$，相数 $P=3$。根据相律，自由度 $f=0$，说明温度唯一，分解反应无法进行。

第（1）题

体系组成：

• 组分：CaCO₃(s)和CO₂(g)（未生成CaO(s)），故 $C=2$。
• 相数：固相（CaCO₃）和气相（CO₂），故 $P=2$。

相律计算：
在定压条件下，$\Phi=1$，代入相律公式：
$f = C - P + \Phi = 2 - 2 + 1 = 1$
结论：自由度 $f=1$，说明温度可在一个范围内变化，此时体系仅维持两相平衡，CaCO₃不分解。

第（2）题

体系组成：

• 组分：CaCO₃、CaO、CO₂，但因化学反应 $ \text{CaCO₃} \leftrightarrow \text{CaO} + \text{CO₂} $，组分数 $C=3-1=2$。
• 相数：CaCO₃(s)、CaO(s)、CO₂(g)，故 $P=3$。

相律计算：
在定压条件下，$\Phi=1$，代入相律公式：
$f = C - P + \Phi = 2 - 3 + 1 = 0$
结论：自由度 $f=0$，说明温度唯一，此时体系三相共存，分解反应无法进行。