题目
习题17在标准压力和不同温度下,CH3COCH3和CHCl3系统的溶液组成-|||-和平衡蒸气组成有下列数据(摩尔分数):-|||-t/℃ 56.0 59.0 62.5 65.0 63.5 61.0-|||-x(CH3COCH3,1) 0.00 0.20 0.40 0.65 0.80 1.00-|||-y(CH3COCH3,g) 0.00 0.11 0.31 0.65 0.88 1.00-|||-(1)画出此物系的沸点-组成图;-|||-(2)将4 mol CHCl3与1molCH3 COCH3的混合液蒸馏,当溶液沸点上升到-|||-60℃时,试问整个馏出物的组成约为若干?-|||-(3)将(2)中所给溶液进行完全分馏,能得何物?
题目解答
答案
解析
步骤 1：绘制沸点-组成图
根据题目给出的数据，绘制沸点-组成图。横坐标为溶液中丙酮的摩尔分数（x(CH3COCH3)），纵坐标为温度（t/°C）。同时，绘制出平衡蒸气组成（y(CH3COCH3,g)）与溶液组成的关系曲线。
步骤 2：确定60℃时的馏出物组成
在沸点-组成图上，找到60℃对应的溶液组成。根据题目数据，60℃时的溶液组成在59℃和62.5℃之间，对应的溶液组成分别为0.20和0.40。由于60℃时的溶液组成接近59℃时的组成，因此可以近似认为60℃时的馏出物组成与59℃时的馏出物组成相同，即y(CH3COCH3,g) = 0.11。
步骤 3：确定完全分馏后的产物
根据沸点-组成图，可以看到在65℃时，溶液组成达到0.65，此时的蒸气组成也达到0.65。继续升温，溶液组成逐渐增加，直到达到1.00。因此，完全分馏后，可以得到纯氯仿和恒沸混合物。
根据题目给出的数据，绘制沸点-组成图。横坐标为溶液中丙酮的摩尔分数（x(CH3COCH3)），纵坐标为温度（t/°C）。同时，绘制出平衡蒸气组成（y(CH3COCH3,g)）与溶液组成的关系曲线。
步骤 2：确定60℃时的馏出物组成
在沸点-组成图上，找到60℃对应的溶液组成。根据题目数据，60℃时的溶液组成在59℃和62.5℃之间，对应的溶液组成分别为0.20和0.40。由于60℃时的溶液组成接近59℃时的组成，因此可以近似认为60℃时的馏出物组成与59℃时的馏出物组成相同，即y(CH3COCH3,g) = 0.11。
步骤 3：确定完全分馏后的产物
根据沸点-组成图，可以看到在65℃时，溶液组成达到0.65，此时的蒸气组成也达到0.65。继续升温，溶液组成逐渐增加，直到达到1.00。因此，完全分馏后，可以得到纯氯仿和恒沸混合物。