题目
16.在273K和293K时,固体苯的蒸气压分别为3.27 kPa和12.30 kPa,液-|||-体苯在293K时的蒸气压为10.02kPa,液体苯的摩尔蒸发焓为 .17kJcdot (mol)^-1 。-|||-试求:-|||-(1)303K时液体苯的蒸气压;-|||-(2)固体苯的摩尔升华焓;-|||-(3)固体苯的摩尔熔化焓。
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算303K时液体苯的蒸气压
根据克劳修斯-克拉佩龙方程，$\ln \dfrac {{P}_{2}}{{P}_{1}}=\dfrac {\Delta {H}_{vap}}{R}(\dfrac {1}{{T}_{1}}-\dfrac {1}{{T}_{2}})$，其中${P}_{1}$和${T}_{1}$是已知的液体苯在293K时的蒸气压和温度，${P}_{2}$是需要求解的303K时的蒸气压，${T}_{2}$是303K，$\Delta {H}_{vap}$是液体苯的摩尔蒸发焓，R是理想气体常数。
步骤 2：计算固体苯的摩尔升华焓
根据克劳修斯-克拉佩龙方程，$\ln \dfrac {{P}_{2}}{{P}_{1}}=\dfrac {\Delta {H}_{sub}}{R}(\dfrac {1}{{T}_{1}}-\dfrac {1}{{T}_{2}})$，其中${P}_{1}$和${T}_{1}$是已知的固体苯在273K时的蒸气压和温度，${P}_{2}$是已知的固体苯在293K时的蒸气压，${T}_{2}$是293K，$\Delta {H}_{sub}$是固体苯的摩尔升华焓，R是理想气体常数。
步骤 3：计算固体苯的摩尔熔化焓
根据热力学关系，$\Delta {H}_{fus}=\Delta {H}_{sub}-\Delta {H}_{vap}$，其中$\Delta {H}_{fus}$是固体苯的摩尔熔化焓，$\Delta {H}_{sub}$是固体苯的摩尔升华焓，$\Delta {H}_{vap}$是液体苯的摩尔蒸发焓。
根据克劳修斯-克拉佩龙方程，$\ln \dfrac {{P}_{2}}{{P}_{1}}=\dfrac {\Delta {H}_{vap}}{R}(\dfrac {1}{{T}_{1}}-\dfrac {1}{{T}_{2}})$，其中${P}_{1}$和${T}_{1}$是已知的液体苯在293K时的蒸气压和温度，${P}_{2}$是需要求解的303K时的蒸气压，${T}_{2}$是303K，$\Delta {H}_{vap}$是液体苯的摩尔蒸发焓，R是理想气体常数。
步骤 2：计算固体苯的摩尔升华焓
根据克劳修斯-克拉佩龙方程，$\ln \dfrac {{P}_{2}}{{P}_{1}}=\dfrac {\Delta {H}_{sub}}{R}(\dfrac {1}{{T}_{1}}-\dfrac {1}{{T}_{2}})$，其中${P}_{1}$和${T}_{1}$是已知的固体苯在273K时的蒸气压和温度，${P}_{2}$是已知的固体苯在293K时的蒸气压，${T}_{2}$是293K，$\Delta {H}_{sub}$是固体苯的摩尔升华焓，R是理想气体常数。
步骤 3：计算固体苯的摩尔熔化焓
根据热力学关系，$\Delta {H}_{fus}=\Delta {H}_{sub}-\Delta {H}_{vap}$，其中$\Delta {H}_{fus}$是固体苯的摩尔熔化焓，$\Delta {H}_{sub}$是固体苯的摩尔升华焓，$\Delta {H}_{vap}$是液体苯的摩尔蒸发焓。