题目
通过热分析法绘制二组分固态完全互溶系统的相图时,如果以较快速度进行冷却,将会出现以下哪种情况()。A. 所测得的固态混合物的熔点将比实际的低B. 所测得的固态混合物的熔点将比实际的高C. 析出的固相是组成单一的均相固溶体D. 所测得的凝固点比实际的高
通过热分析法绘制二组分固态完全互溶系统的相图时,如果以较快速度进行冷却,将会出现以下哪种情况()。
A. 所测得的固态混合物的熔点将比实际的低
B. 所测得的固态混合物的熔点将比实际的高
C. 析出的固相是组成单一的均相固溶体
D. 所测得的凝固点比实际的高
题目解答
答案
A. 所测得的固态混合物的熔点将比实际的低
解析
本题考查二组分固态完全互溶系统相图绘制中冷却速度对结果的影响。关键点在于理解热分析法的工作原理及冷却速度对相变温度测量的干扰。
- 核心思路:快速冷却会导致系统无法及时释放相变潜热,使测得的相变温度偏离实际值。
- 破题关键:明确冷却速度对固相线和液相线的影响差异,尤其关注固态混合物熔点的测量偏差。
热分析法的基本原理
通过测量冷却过程中物质的温度变化,确定相变点(如熔点、凝固点)。
- 理想情况(冷却速度慢):相变潜热充分释放,温度保持恒定,准确记录相变温度。
- 实际问题(冷却速度快):潜热来不及散失,温度计显示的温度会偏离实际相变温度。
快速冷却的影响
- 固相线(熔点):
- 实际熔点较高,但快速冷却导致温度计未稳定在相变温度,直接记录下降的温度。
- 测得熔点低于实际值(选项A正确)。
- 液相线(凝固点):
- 快速冷却可能使系统过冷,实际凝固温度低于理论值,但测量时可能误判为更高温度(选项D错误)。
- 固相析出:
- 固态完全互溶系统中,固相始终为均相固溶体(选项C描述不准确,因固溶体组成可能连续变化)。