题目
8.在413K时,纯C6H5 Cl(1)和纯C6H5Br(1)的蒸气压分别为125.24 kPa-|||-和66.10kPa。假定两种液体形成某理想液态混合物,在101.33 kPa和413K时-|||-沸腾。试求:-|||-(1)沸腾时理想液态混合物的组成;-|||-(2)沸腾时液面上蒸气的组成。
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定理想液态混合物的组成
根据理想液态混合物的蒸气压公式，$p = p_{A}x_{A} + p_{B}x_{B}$，其中$p$是混合物的总蒸气压，$p_{A}$和$p_{B}$分别是纯C6H5Cl和纯C6H5Br的蒸气压，$x_{A}$和$x_{B}$分别是C6H5Cl和C6H5Br在混合物中的摩尔分数。由于$x_{A} + x_{B} = 1$，可以将公式简化为$p = p_{B} + x_{A}(p_{A} - p_{B})$。将已知的蒸气压值代入，解出$x_{A}$和$x_{B}$。
步骤 2：计算沸腾时液面上蒸气的组成
根据道尔顿分压定律，蒸气中各组分的分压等于该组分在液相中的摩尔分数乘以总蒸气压。即$y_{A} = \frac{p_{A}x_{A}}{p}$和$y_{B} = \frac{p_{B}x_{B}}{p}$，其中$y_{A}$和$y_{B}$分别是蒸气中C6H5Cl和C6H5Br的摩尔分数。
根据理想液态混合物的蒸气压公式，$p = p_{A}x_{A} + p_{B}x_{B}$，其中$p$是混合物的总蒸气压，$p_{A}$和$p_{B}$分别是纯C6H5Cl和纯C6H5Br的蒸气压，$x_{A}$和$x_{B}$分别是C6H5Cl和C6H5Br在混合物中的摩尔分数。由于$x_{A} + x_{B} = 1$，可以将公式简化为$p = p_{B} + x_{A}(p_{A} - p_{B})$。将已知的蒸气压值代入，解出$x_{A}$和$x_{B}$。
步骤 2：计算沸腾时液面上蒸气的组成
根据道尔顿分压定律，蒸气中各组分的分压等于该组分在液相中的摩尔分数乘以总蒸气压。即$y_{A} = \frac{p_{A}x_{A}}{p}$和$y_{B} = \frac{p_{B}x_{B}}{p}$，其中$y_{A}$和$y_{B}$分别是蒸气中C6H5Cl和C6H5Br的摩尔分数。