题目
298K 时,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时,整个系统的组分数、相数、自由度为()A. · C = 2,Φ = 2,f* = 1B. · C = 2,Φ = 2,f* = 2C. · C = 2,Φ = 1,f* = 2D. · C = 2,Φ = 1,f* = 3
298K 时,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时,整个系统的组分数、相数、自由度为()
A. · C = 2,Φ = 2,f* = 1
B. · C = 2,Φ = 2,f* = 2
C. · C = 2,Φ = 1,f* = 2
D. · C = 2,Φ = 1,f* = 3
题目解答
答案
B. · C = 2,Φ = 2,f* = 2
解析
考查要点:本题主要考查相平衡中的组分数、相数及自由度的判断,需结合相律公式$f^*=C-\Phi+2$进行分析。
解题核心思路:
- 确定组分数(C):系统中独立化学组分的数目。蔗糖溶液由蔗糖和水组成,且蔗糖不解离,因此$C=2$。
- 确定相数(Φ):系统中物理性质均匀且不连续的区域数。蔗糖溶液与纯水通过半透膜分隔,属于两个液相,故$\Phi=2$。
- *计算自由度(f)**:代入相律公式$f^*=C-\Phi+2$,得$f^*=2-2+2=2$。
破题关键:明确相的定义(浓度不同的溶液视为不同相)及相律的应用。
组分数(C)
系统包含蔗糖和水两种独立化学组分,且蔗糖不解离,因此:
$C=2$
相数(Φ)
蔗糖溶液与纯水通过半透膜分隔,形成两个物理性质不同的液相,因此:
$\Phi=2$
自由度(f*)
根据相律公式:
$f^*=C-\Phi+2=2-2+2=2$
综上,正确答案为B. $C=2$,$\Phi=2$,$f^*=2$。