在50℃时,液体A的饱和蒸气压是液体B饱和蒸气压的3倍,A,B两液体形成理想液态混合物。气液平衡时,在液相中A的摩尔分数为0.5,则在气相中B的摩尔分数为:( )A. 0.15B. 0.25C. 0.5D. 0.65

考查要点：本题主要考查理想液态混合物的气液平衡关系，涉及拉乌尔定律的应用及气相摩尔分数的计算。

解题核心思路：

1. 拉乌尔定律：液相中各组分的蒸气压等于纯组分的饱和蒸气压乘以该组分的液相摩尔分数。
2. 总蒸气压计算：将各组分的蒸气压相加。
3. 气相摩尔分数计算：各组分蒸气压占总蒸气压的比例。

破题关键点：

• 明确纯组分蒸气压关系：题目中液体A的饱和蒸气压是液体B的3倍，即$P_A^* = 3P_B^*$。
• 液相组成已知：液相中$A$的摩尔分数$x_A = 0.5$，则$x_B = 1 - x_A = 0.5$。
• 分步计算：先求各组分的蒸气压，再求总蒸气压，最后计算气相中$B$的摩尔分数$y_B$。

步骤1：应用拉乌尔定律计算各组分蒸气压

根据拉乌尔定律：
$P_A = P_A^* \cdot x_A = 3P_B^* \cdot 0.5 = 1.5P_B^*$
$P_B = P_B^* \cdot x_B = P_B^* \cdot 0.5 = 0.5P_B^*$

步骤2：计算总蒸气压

总蒸气压为两组分蒸气压之和：
$P_{\text{总}} = P_A + P_B = 1.5P_B^* + 0.5P_B^* = 2P_B^*$

步骤3：计算气相中B的摩尔分数

气相中$B$的摩尔分数为：
$y_B = \frac{P_B}{P_{\text{总}}} = \frac{0.5P_B^*}{2P_B^*} = 0.25$