题目
六、读图与画图题(本题满分12分)某A–B二组分凝聚系统的相图(T—w图),如图1所示:(图1)(图2)(1)将相图中标示的①—⑤各相区的相态及成分填入下表;(2)水平线、及垂线上系统的自由度数分别为________、________和________;-----(3分)及平线冷曲线示意图(可在上图中作)_____________________________________________________________________________________________(3)在图2中画出a点冷却的步冷曲线,并在转折点处标出相应的相变化;(4)已知最低共熔点O(wB=0.5)和不相合熔点化合物C(wB=0.67),求系统点为a的某溶液(含A 4g,B 6g)降温时,在固熔体α析出之前,最多可得到________克固体C。
六、读图与画图题(本题满分12分)某A–B二组分凝聚系统的相图(T—w图),如图1所示:(图1)(图2)(1)将相图中标示的①—⑤各相区的相态及成分填入下表;(2)水平线、及垂线上系统的自由度数分别为________、________和________;-----(3分)及平线冷曲线示意图(可在上图中作)_____________________________________________________________________________________________(3)在图2中画出a点冷却的步冷曲线,并在转折点处标出相应的相变化;(4)已知最低共熔点O(wB=
0.5)和不相合熔点化合物C(wB=0.67),求系统点为a的某溶液(含A 4g,B 6g)降温时,在固熔体α析出之前,最多可得到________克固体C。
0.5)和不相合熔点化合物C(wB=0.67),求系统点为a的某溶液(含A 4g,B 6g)降温时,在固熔体α析出之前,最多可得到________克固体C。
题目解答
答案
0 0 1 5.9
解析
步骤 1:分析相图中的相区
根据相图,我们可以确定每个相区的相态及成分。相区①是液相区,相区②是液相和固相α的共存区,相区③是液相和固相β的共存区,相区④是液相、固相α和固相β的共存区,相区⑤是固相α和固相β的共存区。
步骤 2:确定自由度数
在相图中,水平线上的自由度数为0,因为温度和成分都是固定的。垂直线上的自由度数为1,因为温度是固定的,但成分可以变化。最低共熔点O处的自由度数为0,因为温度和成分都是固定的。
步骤 3:绘制步冷曲线
步冷曲线是表示系统在冷却过程中温度随时间变化的曲线。在a点冷却时,步冷曲线将经历几个转折点,每个转折点对应一个相变化。在a点冷却时,首先液相冷却到最低共熔点O,然后开始析出固相α和固相β,直到温度降到固相α和固相β的共存区。
步骤 4:计算最多可得到的固体C的质量
根据最低共熔点O和不相合熔点化合物C的成分,可以计算出系统点为a的某溶液在降温时,在固熔体α析出之前,最多可得到的固体C的质量。首先计算出溶液中B的总质量,然后根据C的成分计算出最多可得到的固体C的质量。
根据相图,我们可以确定每个相区的相态及成分。相区①是液相区,相区②是液相和固相α的共存区,相区③是液相和固相β的共存区,相区④是液相、固相α和固相β的共存区,相区⑤是固相α和固相β的共存区。
步骤 2:确定自由度数
在相图中,水平线上的自由度数为0,因为温度和成分都是固定的。垂直线上的自由度数为1,因为温度是固定的,但成分可以变化。最低共熔点O处的自由度数为0,因为温度和成分都是固定的。
步骤 3:绘制步冷曲线
步冷曲线是表示系统在冷却过程中温度随时间变化的曲线。在a点冷却时,步冷曲线将经历几个转折点,每个转折点对应一个相变化。在a点冷却时,首先液相冷却到最低共熔点O,然后开始析出固相α和固相β,直到温度降到固相α和固相β的共存区。
步骤 4:计算最多可得到的固体C的质量
根据最低共熔点O和不相合熔点化合物C的成分,可以计算出系统点为a的某溶液在降温时,在固熔体α析出之前,最多可得到的固体C的质量。首先计算出溶液中B的总质量,然后根据C的成分计算出最多可得到的固体C的质量。