题目
气液系统相态方程建立的条件是油气烃类体系在一定的压力温度下必须处于()。A力学平衡状态B恒温状态C热动力平衡状态D定压状态
气液系统相态方程建立的条件是油气烃类体系在一定的压力温度下必须处于()。
A力学平衡状态
B恒温状态
C热动力平衡状态
D定压状态
题目解答
答案
解答:
(C)热动力平衡状态。
解析:
建立气液系统的相态方程时,需要考虑体系内部不同相(比如气相和液相)之间的平衡条件。热动力平衡状态要求体系内部各相之间的温度、压力和化学势达到平衡,即达到相平衡状态。在这种状态下,液体和气体之间会达到动态平衡,使得可以建立相应的相态方程来描述体系的行为。因此,选项C描述了建立气液系统相态方程的必要条件。
解析
考查要点:本题主要考查气液系统相态方程建立的基本条件,核心在于理解热动力平衡状态在相平衡中的作用。
解题思路:
相态方程描述的是气相与液相之间的动态平衡关系。要建立这样的方程,体系必须满足各相之间温度、压力、化学势相等的条件,这正是热动力平衡状态的体现。其他选项(如恒温、定压)仅涉及单一条件,无法保证全面平衡。
热动力平衡状态是相平衡的核心条件,具体包括以下要点:
- 温度平衡:气相与液相温度相同,否则热量会传递导致相变。
- 压力平衡:两相压力相等,否则物质会从高压相流向低压相。
- 化学势平衡:化学势相等保证分子在两相间迁移达到动态平衡。
排除其他选项:
- A力学平衡:指机械运动的平衡(如流体静止),与相平衡无关。
- B恒温、D定压:仅固定单一参数,无法保证化学势平衡,无法建立完整的相态方程。