题目
对于二组分系统能平衡共存的最多相数为()A. 1B. 2C. 3D. 4
对于二组分系统能平衡共存的最多相数为()
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
题目解答
答案
D. 4
解析
相律是判断系统中相数的关键公式,其表达式为:
$P + F = C + R$
其中:
- $P$ 是相数,$C$ 是组分数,$R$ 是独立化学反应数,$F$ 是自由度数(可独立变化的变量,如温度、压力、浓度等)。
- 组分数是系统中独立化学组分的数目,与相态无关。例如,二组分系统中,$C=2$。
- 自由度数$F$越小,相数$P$越大。当$F=0$时,$P = C + R$。
本题中,二组分系统($C=2$)若存在两个独立化学反应($R=2$),则:
$P = C + R - F = 2 + 2 - 0 = 4$
因此,最多可共存4个相。
关键步骤解析
- 确定组分数:题目明确为二组分系统,故$C=2$。
- 分析化学反应:若系统中存在两个独立化学反应(如分解或化合反应),则$R=2$。
- 极值条件:当自由度数$F=0$(温度、压力等变量固定),相数$P$达到最大值。
- 代入相律公式:
$P = C + R - F = 2 + 2 - 0 = 4$
因此,最多可共存4个相。