Tải bản đầy đủ (.docx) (24 trang)

bài tập hóa lý có lời giải

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (356.02 KB, 24 trang )


Bài 1:Tính nhiệt thăng hoa của iốt, biết áp suất hơi bão hoà của iốt rắn ở hai nhiệt độ như sau:
ở t1=45,p1=1,488mmHg
ở t2=55,p2=3,084mmHg
Giải:
Áp dụng phương trình :
lg=(-)
ta có:
lg=(-)
Bài 2:Nhiệt hoá hơi của nước ở 100 là Hhh=539cal/mol. Tính áp suất hơi của nước ở 98 , biết rằng ở
100 áp suất hơi của nước là 760mmHg.
Giải:
Theo phương trình : lg=(-)
Ta có: lg= lg(-)
Rút ra: lg p98=2,8503. Vậy p98=708mmHg.
Bài 3: Khối lượng riêng của bítmút (khối lượng nguyên tử băng 209). ở nhiệt độ nóng chảy của nó
(271 ) có giá trị d1=10,005 và dr=9637g/cm3nhiệt hoá hơi của nó là 2600cal/ng.t.g. xác định nhiệt độ
nóng chảy của bítmút ở 50atm.
Giải: theo phương trình
()v= ta có ===-0,004K/atm.
Coi ta có
t2=t1+(P2-P1)=271+(50-1)(-0,004)=270,8

Bài 4:Trong một cái bình dung tích 5l ở 10 có 300g nước, 50g KNO3 và 40g NaCl.
Hãy xác định số pha và số bậc tự do của hệ.
Cho biết độ tan của muối KNO3 và NaCl trong nước ở 10lần lượt bằng và.
Giải:
Căn cứ độ tan của muối KNO3 và NaCl trong nước thì trong hệ đã cho, cả 2 muối đều tan hoàn toàn.
Do đó đối với hệ này chỉ tồn tại 1 pha lỏng, Đó là dung dịch KNO3 và NaCl trong nước. trên pha lỏng
có pha hơi, đó là hơi nước. hệ không có pha rắn. như vậy hệ có hai pha.
Bây giờ chúng ta xác định số cấu tử. trong dung dịch có thể xảy ra phản ứng:


KNO3+ NaCl<-> KCl+NaNO3
Bởi vậy số chất hợp thành của hệ là 5:
KNO3,NaCl, H2O,NaNO3và KCl
Vì có 1 phản ứng cho nên số cấu tử sẽ là 4,(5-1=4) từ đây ta xác định số bậc tự do của hệ dựa vào hệ
thức: C=K- +2 =>C=4-2+2=4.
Bài 5: khi thay đổi áp suất khí quyển 1mmHg, điểm sôi của nước( 100 biến đổi như thế nào? Biết rằng
ơ100 và 1atm nhiệt hóa hơi của nước là Hhh =2258 J/g; thể tích phân tử gam của nước lỏng và hơi
nước lần lượt bằng 18,78 mL và 30,199 L ( trong tính tóan lấy 1 J=0,00987atm.L)
Giải:
Quá trình đã cho là quá trình hóa hơi của chất nguyên chất, ta sẽ sử dụng phương trình Clapayron-
Claudiut dưới dạng =
===0,0356 atm/K
Hoặc là =0,0356.760=27,1mmHg/K
Như vậy ==0,037 K/mmHg
Bài 6: nghiên cứu quá trình nóng chảy của phenol thấy rằng ở áp suất p=1 atm, nhiệt độ nóng chảy của
phenol tnc=41, nhiệt nóng chảy của nó là 104,35 J/g. tính nhiệt độ nóng chảy của phenol ở 500 atm.
Cho khối lượng riêng của phenol rắn và phenol lỏng lần lượt bằng 1,072 g/cm3 và 1,056 g/cm3. Chấp
nhận nhiệt nóng chảy và biến thiên thể tích chuyển pha của hệ trong điều kiện của bài toán là không
đổi (trong tính tóan lấy 1J=0.00987 atm.L).

Giải: Sử dụng phương trình Clapayron-Claudiut
=
Ta rút ra:=dp
Vì =const nên ta được:
lg T2=lg T1+(p2-p1)
lg T2=lg 314+(500-1)
kết quả tính được lg T2=2,4994 =>T2=316 K=43.
Bài 7: Áp suất hơi bão hoà của rượu etylic ở 19,5 bằng 42,64 mmHg và ở 20,5 bằng 44,96mmHg.Ở 20
khối lượng riêng của rượu lỏng và của hơi bão hoà của rượu lần lượt là: 0.7894 g/cm3 và 0,000111
g/cm3.

Tính nhiệt hóa hơi của 1 g rượu etylic ở 20
Giải: sử dụng phương trình Clapayron-Claudiut
= ta rút ra =T (a)
Vì khoảng nhiệt độ =T
2
-T
1
=20,5-19,5=1 là bé nên ta có thể đặt ngay:
==2,32 mmHg/K
Hoặc là ==0,00306 atm/K
Bây giờ ta tính bằng cách dựa vào (a):
.101,33
=848,5 J/g. (lưu ý rằng ở đây tính 1 atm.L=101,33)
Bài 8:Áp suất hơi của nước ở 90 là 526 mmHg, nhiệt hóa hơi trung bình của nước trong khoảng từ 90
đến 10 được chấp nhận bằng 2267,73 J/g. Tính áp suất hơi của nước ở 100
Giải: sử dụng phương trình Clapayron-Claudiut dưới dạng

= ta rút ra được: lg=-()
=
Thay các giá trị bằng số vào ta sẽ được:
lg==0,157
=>p
2
=756mmHg
(trên thực tế giá trị đúng của p
2
=760 mmHg).
Bài 9: a, Chất A có nhiệt độ nóng chảy là 41 ở áp suất 1 atm, nhiệt nóng chảy 104,4 J/g. Thể tích riêng
của nó ở thể lỏng và rắn là V
lỏng

=0,947 cm
3
/g, V
rắn
=0,9328 cm
3
/g. xác định độ biến đổi của áp xuất
theo nhiệt độ khi chất A nóng chảy (chuyển từ pha nóng qua pha lỏng).
b, Nhiệt nóng chảy của nước là 80 cal/g. Thể tích riêng của nước lỏng và nước răn ở 0 là
V
lỏng
=1.00013 cm
3
/g và V
rắn
=1,0907 cm
3
/g. Xác định độ biến đổi của áp xuất theo nhiệt độ khi nước
nóng chảy.
Giải:
a, ta có = =
=23,4.10
6
N.m
2
=239 atm/.
Tức là khi tăng áp thêm 239 atm, nhiệt độ nóng chảy của A tăng 1
b, ta có
=()=
=-138 atm/.

Có nghĩa là tăng áp suất thêm 138 atm thì nhiệt độ đông đặc giảm 1.
Bài 10: Aceton có áp suất hơi bão hòa ở 7,7 là 100mmHg, ở 39,5 là 400mmHg. Tìm A và B trong
phương trình biểu diễn áp suất hơi bão hòa vào hiệt độ của Aceton:
lg P(mmHg)= +B (*)

a, tính nhiệt độ sôi của aceton theo phương trình này ở áp suất khí quyển. So sánh với giá trị thực
nghiệm la 56,5.
b, xác định nhiệt hóa hơi của aceton.
c, xác định nhiệt độ sôi của aceton ở 25 atm.
d, xác định nhiệt hóa hơi của aceton theo phương trình truton, so sánh với kết quả câu trên.
e, xác định nhiệt hóa hơi của aceton theo phương trình Kixchiacôpxki, so sánh với kết quả câu trên.
Giải:
a, ta có hệ: lg100= +B
lg400=+B
giải ra: A =-1662 và B=7,9193
aceton sẽ sôi khi áp suất hơi bão hòa của nó bằng áp suất khí quyểnlg760=:+7,9193 ->
T=329,86=56,7.
b, xác định nhiệt hóa hơi:
Ta có phương trình:=
Lấy đạo hàm(*):
So sánh hai phương trình, suy ra:
c, giả thiết thay đổi không đáng kể, ta có phương trình:
ln (-)
ln (-)
suy ra T
2
=456,66
d, ta có quy tắc Truton như sau:
(cal/mol)/T
sôi

() =21-22
Với T
sôi
=329,86, suy ra (chọn 21 chẳng hạn)
Sai số so với cách tính trên:

.100%=8,92%
e, Ta có phương trình Kixchiacôpxki :
=8,75+4,57lgT
S

Với (cal/mol) và T
S
là nhiệt độ sôi ở áp suất khí quyển.
Thay T
s
=329,86 ,ta có=6682,56cal/mol
.100%=12,13%
Bài 11.Ở 30, 1atm, áp suất hơi của benzene lỏng là 118,5mmHg, khối lượng riêng 0,8685. Tính áp
suất hơi của benzene khi áp suất tổng cộng bên ngòai tăng lên đến 20atm.
Giải;
Ta có: ln ==0,0686
Bài 12; Áp suất hơi bão hòa của aceton ở 7,7và áp suất bên ngòai 1atm là 100mmHg. Khối lượng
riêng của nó là 0.8025g/cm
3
. Tính áp suất hơi bão hòa của nó nếu áp suất tổng cộng thay đổi thành:
a, 0,6atm.
b, 20atm.
Giải:
Ta có : ln ==0,00315.

a, với =0,6atm-1atm=-0,4atm, ta có:
b, với=20-1=19 atm, ta có:
Bai 10: Nhiệt nóng chảy cuả kim loại A là ƛ
nc=
cal/mol ở 271.Nhiệt dung riêng cuả nó ở pha lỏng và
rắn lần lượt là 5 và 6,2 cal/
a, Tính tốc độ biến thiên của nhiệt nóng chảy theo nhiệt độ.
b, Xác định nhiệt nóng chảy của A ở 230.

c, nhiệt độ nóng của A sẽ là bao nhiêu nếu nhiệt nóng chảy tăng 2
GIẢI
a,Ta có :
=C
p
+=(6,5-6,2)cal/mol.+=5,08 cal/mol.
b, từ câu a ta có:
ƛ(T)=+
ƛ(230=2600-41.5,08=2391,72cal/mol
ƛ(300=2600+29.5,08=2747,32cal/mol
c, ta có:
===10,24
T=271+20,24=281,24.
Bài11: Ở 25, khối lượng riêng của dung dịch KOH 32% là 1,31g/ml. Tính nồng độ mol,nồng độ
đương lượng, nồng độ molan và phần mol của dung dịch.
Giải:
Xét 100g dung dịch.
Khối lượng KOH trong 100g dung dịch: m
KOH
=32%.100=32g > số mol KOH: n
KOH

=32/56=0,57mol.
Thể tích dung dịch: V=m/d=76,33ml.
Nồng độ mol:C
M
=n/V=0,57/0,07633=7,486M
Nồng độ đương lượng gam: C
N
=n.C
M
=7,486N.

Trong 100g dung dịch có 32g KOH và 58g H
2
O. Suy ra nồng độ molan( số mol chất tan trong 1000ml
dung môi):
Cm=9,85
Phần mol KOH x
KOH
==0,15
Bài 13. Dung dịch hỗn hợp hai đồng phân A,B lý tưởng. Một dung dịch có phần mol A là x
A
có áp
suất P
A
và P
B.
Giải:
Với một mol dung dịch, sau khi chưng cất còn



0,5mol và bay hơi 0,5mol. Ta có cân bằng vật chất đối với cấu tử A:
X
A
==0,5
Ta có: 650=0,5 P
A
+ 0,5 P
B
Và 600=0,4 P
A
+ 0,6 P
B
Suy ra: P
A
=900mmHg và P
B
=400mmHg.
Bài 14. Thể tích của methanol lỏng nguyên chất là 40ml/mol. Thể tích dung dịch có n mol methanol
trong 1000g nước la V=1000+35n+0,5n
2
(ml). Tính toán thể tích mol riêng phần của methanol trong
dung dịch khi số mol methanol là 0 và 1mol. Tính độ tăng thể tích dung dịch khi cho 1mol methanol
vào 55,5mol H
2
O.
Giải:
Ta có thể tích mol riêng phần của methanol: ==35+n
Khi n=0 và n=1,=35cm
3
/mol và 36cm

3
/mol.
Thể tích hai cấu tử ban đầu: V
1
=1000+40=1040ml.
Thể tích dung dịch: V
2
=1000+35.1+0,5.1
2
=1035,5ml.
Độ giảm thể tích: V
1
-V
2
=-4,5ml.

Bài 21.Chưng cất một hỗn hợp nước và clobenzen(hầu như không tan lẫn) ở áp suất 740,2mmHg thì
thấy hỗn hợp sôi ở 90,3. Áp suất hơi nước bão hòa ở nhiệt độ này là 530,1mmHg. Tính phần trăm
clobenzen thu được trong hỗn hợp ngưng tụ.
Giải:
Áp suất hơi cưa clobenzen phải là:
P
clobenzen
=P
kq
- P
nước
=720,2 - 530,1= 210,1mmHg
Số mol clobenzen/1 mol nước trong hỗn hợp ngưng tụ:210,1/530,1=0,4.
Ứng với 100g nước, tức 5,5 mol, sẽ có 2,22 mol clobenzen, tức 246g. Suy ra % khối lượng clobenzen

trong hỗn hợp ngưng tụ là 246/346.100%=71%.
Bài 22. Hệ số phân số của etanol trong nước và CCl
4
là 0,0244. Nếu cho 0,5mol etanol vào hỗn hợp
tạo thành từ 500ml nước và 500ml CCl
4
thì nồng độ trong hai pha sẽ là bao nhiêu?
Giải:
Hỗn hợp nước, CCl
4
hoàn toàn không tan lẫn. sau khi cho etanol vào hệ và để khi ổn định, hệ sẽ phân
thành hai lớp, lớp trên là etanol/nước và lớp dưới là etanol/CCl
4
. Giả sử thể tích mỗi pha thay đổi
không đáng kể. Gọi x, y lần lượt là số mol etanol trong pha CCl
4
và nước . Ta có: x + y = 0,5.
Kết hợp hệ số phân bố:
K===40,984
Giải được x=0,488mol, y=0,012mol.
Nồng độ etanol trong pha CCl
4
là C
M-ethanol
= =0,448/0,5=0,976M.
Nồng độ etanol trong pha nước là 0,012/0,5=0,024M.
Bài 23. Hệ phân bố của etanol trong CCl
4
là 0,0244. Nếu chiết 1 lần etanol ra khỏi 500ml dung dịch
1M etanol trong nước thì cần bao nhiêu ml CCl

4
để chiết được90% etanol?
Thay vì sử dụng thể tích CCl
4
thu được như trên để chiết 1 lần, bây giờ ta chiết làm 3 lần, nồng độ
etanol còn lại trong nước sẽ là bao nhiêu?
Giải:
Số mol etanol có trong dung dịch ban đầu: a=1.0,5=0,5mol.

Số mol etanol còn lại n
cl
=10%a=0,5.10%=0,05mol.
Vậy có 0,45mol etanol đã đi vào dung dịch chiết.
Gọi V là thể tích CCl
4
cần dùng. Ta có:
K==40,984
Suy ra V=0,1098 lít =109,8ml.
Nếu chiiết thành ba lần . ta có:
Số mol etanol có trong dung dịch ban đầu a=0,5mol.
Mỗi lần dùng thể tích dung dịch chiết: V
c
=V/3=36,6ml.
Số lần chiết n=3.
Áp dụng công thức, ta có số mol etanol còn lại:
X
3
=a.()
3
=0,00945mol

Nồng độ etanol còn lại: C
M
=x
3
/0,5=0,0189M.
Bài 25. Anilin trong công nghiệp có diểm đông đặc là
-6,50.Điểm đông của aniline nguyên chất là -6,00. Hằng số nghiệm đông của aniline là 5,87.
a, Xác định nồnng độ tạp chất có trong aniline.
b, Nếu bằng cách nào đó người ta loại được 80% tạp chất, điểm đông mới là bao nhiêu?
Giải:
a, Ta có T=K
Đ
.C
m
-> C
m
=/K
Đ
=0,50/5,87=0,085.
b, C
m
giảm còn 80%, tức là còn lại 1/5 ban đầu, cũng giảm tương ứng:
T=K
Đ
.C
m(sau)
=0,2K
Đ
.C
m(trước)

=0,10.
T
Đ
=-6,00-0,10=-6,10.
Bài 26.Dung dịch chất A không bay hơi trong nước có điểm đông là -0,15.
a, Xác điinh nhiệt độ sôi của dung dịch.

b, Xác định áp suất hơi của dung dịch ở 40, biết áp suất hơi bão hòa của hơi nước ở nhiệt độ này là
34,1mmHg.
c, Nếu áp suất hơi của dung dịch là 33,5mmHg thì nồng độ mol chất A là bao nhiêu? Biết A có
M=210g/mol, thể tích riêng V
A
=0,985ml/g và dung dịch A trong nước là dung dịch lý tưởng, các số
liệu ở 40.
Giải:
Tra bảng, ta được hằng số nghiệm đông của nước K
Đ
=1,85 và hằng số nghiệm sôi của nước là
K
s
=0,516.
a, Ta có T
Đ
=K
Đ
.C
m
T
s
=K

S
.C
m
Lập tỉ lệ, ta có:
=0,042.
Do đó nhiệt độ sôi của dung dịch T
s
=100+0,042=100,042.
b, Nồng độ molan của A trong dung dịch:
C
m
(A) ===0,081
Suy ra phần mol của A là:
X
A
==0,00146
Ta có độ giảm áp suất hơi tương đối:
Hg
c, Nếu áp suất hơi của dung dịch là 33,5mmHg, phần mol của A trong dung dịch là:
x
A
===0,0176
xét một dung dịch có tổng số mol là 1. Suy ra số mol A là 0,0176mol, số mol H
2
O là 1-
0,0176=0,9824mol.
Thể tích riêng của nước ở 40(từ sổ tay) là 1,00786mm/g.
Thể tích dung dịch là:

V=1,00786.0,9824.18+0,985.0,0176.210=21,463ml

Suy ra nồng độ mol của A:
C
M
(A)==0,82M.
Bài 28. Nhiệt độ sôi của CS
2
là 319,2, hằng số nghiệm sôi là 2,37. Dung dịch 21,7g S trong 1918g CS
2
Sôi ở 319,304. Khối lượng nguyên tử của S là 32. Tính số nguyên tử S trong một phân tử.
Giải:
Ta có: T
Đ
=K
Đ
.C
m
Suy ra nồng độ molan của S:
C
m
=(319,304-319,2)/2,37=0,04388
Trong 1918g dung môi có 217g chất tan, vậy trong 1000g dung môi có
=13,314g chất tan, ứng với 0,04388mol
Suy ra phân tử lượng của chất tan:
M==258g/mol
Vậy số nguyên tử S trong một phân tử là 258/32=8.
Bài 3.1 nhiệt độ sôi của nước(100) biến đổi thế nào khi áp suất khí quyển thay đổi 1mmHg? ở 100và
1atm entanpi hóa hơi của nước là 40,4KJ/mol, thể tích mol của nước lỏng và nước hơi lần lượt bằng
18,78ml và 30,1991ml.
Giải:
= =0,0354atm.K

-1
=(0,0354atm.K
-1
).(760mm.atm
-1
)
=26,9mm.K
-1.
Bài 3.2 ở 0 entanpi nóng chảy của nước đá bằng 6 KJ.mol
-1
.Thể tích mol của nước đá ở nhiệt độ này
là 19,652ml, của nước lỏng là 18,018ml. Nhiệt độ của nước đá thay đổi như thế nào khi tăng áp suất
lên 1atm.
Giải:

== -134,1atm.K
-1
=-7,46.10
3
atm
-1
.K
Như vậy nhiệt độ nóng chảy của nước đá giảm 0,00746 khi áp suất tăng 1atm. (Việc xác định trực tiếp
bằng thực nghiệm cho kết quả 0,0076)
Bài 3.3 Ở -12,SO
2
lỏng có áp suất hơi bão hòa bằng 0,9138atm; Ở -8, nó có áp suất hơi bão hòa bằng
1,091atm. Tính entanpi hóa hơi của SO
2
.

Giải:
Áp dụng phương trình:
lg=
 lg=
=> =25,513 KJ/mol.
Bài 7: Áp suất hơi bão hòa của axít fomic phụ thuộc vào nhiệt độ như sau:
T 10,3 32,4 61,4 80,3
P
hh
(mmHg) 20 60 200 400
A,vẽ đồ thị mô tả sự phụ thuộc giữa áp suất hơi bão hòa của axit fomic vào nhiệt độ.
B,tim A và B trong phương trình biểu diển sự phụ thuộc áp suất hơi bão hòa vào nhiệt độ của axít
fomic:
C, Xác định nhiệt độ sôi ở điều kiện áp suất thường và nhiệt hóa hơi của axít fomic.
Giải:
A,Đồ thị mô tả quan hệ giữa lgP và 1/T:
B, Từ đồ thị ta có:
Lg P=+7,8612 (*)
Tức là A=-1859,3 và B=7,8612.

C, axit fomic sôi khi áp suát hơi bão hòa của nó trên bề mặt dung dịch bằng áp suất khí quyển. Ta có:
lg760=+7,8612 . suy ra T =373,32=100,17
Lấy đạo hàm phương trình (*) và so sánh với phương trình Clausius_-Clapeyron II:
==. Suy ra: =8506,3cal/mol.
Bài 12: Sử dụng hình sau để tính nhiệt độ sôi ở áp suất khí quyển (atm) của:

A, A và B nguyên chất.
B, Dung dịch A+B có 25% mol A.
C, Dung dịch A+B có 75% mol A.
D, Tính thành phần của pha hơi ở điểm sôi ở câu b và câu c nếu A và B tan lẫn hoàn toàn.

E, Tính thành phần của hỗn hợp hơi ở điểm sôi ở câu b và câu c nếu A và B hoàn toàn không tan lẫn.
Giải:
a, Nhiệt độ sôi của một chất nguyên chất (hỗn hợp) là nhiệt độ tương ứng áp suất hơi của nó là 1 atm.
Trên đồ thị, ta suy ra T
sôi
(A) =22 và T
sôi
(B)=58.
b, Ta có phương trình: 1atm=P
A
.0,25+P
B
.0,75
Sau một vài phép thử, at được T
sôi
của hỗn hợp =45 và P
A
=1,7atm, P
B
=0,75atm.

c, Ta có phương trình:T
sôi
=P
A
.0,75+P
B
.0,25
Tương tự trên ta cũng có: T
sôi

=27 và P
A
=1,2atm, P
B
=0,5atm.
d, Ta có y
A
=P
A
/P
tổng
=P
A
/1 và lần lượt bằng 0,42 và 0,9 cho hai dung dịch ở B và C.
e, Ta có P
A
+P
B
=1atm, T
sôi
=10.
Bài 15: Hình sau là giản đồ cân băng lỏng-hơi etyl actate-nước. Đun sôi một dung dịch có phần mol
etyl actate 40% trong một cốc kín đến khi nhiệt độ sôi tăng lên 3. Tính:
A,Thành phần hơi ngưng tụ ban đầu.
B,Thành phần dung dịch còn lại và nhiệt độ sôi đâu của nó.
C, Thành phần hơi ngưng thu được.
D,Số mol etyl actate thu được trong pha hơi ngưng tụ khi ban đầu hệ có tổnh số mol là 1.
E, Thành phần của giọt lỏng cuối cùng nếu tiếp tục đun sôi dung dịch.
F, Vẽ tính giản đồ áp suất-thành phần của hệ.
Nếu đun dung dịch trong một cốc hở. Hay:

A
1
, Mô tả trên giản đồ quá trình sảy ra như thế nào.
B
1
,Tính thành phần hơi ngưng ở điểm đầu.
C
2
, Tính thành phần lỏng và hơi ngưng thu được nếu nhiệt độ sôi tang 3 .

Giải:
Đạt tên các điểm như hình vẽ:

A, Thành phần hơi ngưng ban đầu: điểm B:phần mol etyl actate là 0,53.
B và c, hệ sôi ở 75, nhiệt độ sôi tăng 3, tức là 78.Điểm hệ là Q, pha lỏng còn lại biểu diễn bơi C,
pha hơi cân băng với nó là D. Hệ C có phần mol etyl acetate la 0,24 còn hệ D là 0,42.
Nhiệt độ sôi lúc đó là 78 .
D, Dùng cân bằng vật chất: Gọi a và b lần lượt là số mol H
2
O và CH
3
COOC
2
H
5
đã hóa hơi, ta
có:
Trong pha hơi: =0,42
Trong pha lỏng còn lại:
Giải rat a được b=0,37 mol

E, Thành phần giọt lỏng cuối: điểm F, có phần mol etyl acetate là 0,21.
A
1
,Nếu đun hệ trong một cốc hở, hơi sinh ra sẽ bay mất, không nằm cân băng với pha lỏng, do
đó điểm hệ còn lại sẽ đi theo đường lỏng sôi, từ điểm A đến điểm 100, H
2
O 100% mol.
Hơi cuối cùng là nước nguyên chất.
A
2
,Thành phần hơi ngưng ở điểm đầu: điểm B.
A
3
, Thành phần hơi ngưng khi tăng 3: điểm D.
Bài 16: Nước và CCl
4
là hai chất lỏng hoàn toàn không tan lẫn. Giản đồ áp suất hơi bão hòa
của chúng như sau:


Một hỗn hợp hơi hai chất trên có áp suất hơi tổng cộng 1atm ở 100. Ở 80, lỏng bắt đầu ngưng
tụ. Tính phần mol của nước trong pha hơi và nhiêt độ thấp nhất của hệ mà CCl
4
chưa ngưng tụ.
Giải:
Ta có P
h2o
+ P
CCl4
=1atm, mà ở 80, P

h20
=0,5atm P
CCl4
=0,5atm
Tức là hỗn hợp có 50% mol mỗi chất. Khi CCl
4
bắt đầu ngưng tụ, ta sẽ có hai pha lỏng. Ở đó
tổng hợp áp suất của chúng là 1atm, tra đồ thị ta được nhiệt độ là 65.
Bài 19: Giả sử Toluoen và xylene tạo thành dung dịh lí tưởng . Ở 20, áp suất hơi bão hò của
Toluoen và Xylene nguyên chất lần lượt là 22 và 5 mmHg. Vẽ biểu đồ áp suất – thành
phần của hệ.
Trong dung dịch thực, lực hấp dẫn giữa Toluene và Xylene bé hơn so với dung dịch lí
tưởng. tức là f
T-X
<f
T-T
và f
T-x
<f
x-x
. vẽ định tính giản đồ áp suất – thành phần của hệ. hệ
sai lệch dương hay âm?
Giải:


Đường lỏng sôi là đường nối hai giá trị P
0
như hình
Vẽ. đường hơi bão hoà phải nằm dưới đường lỏng. đường này được dựng bằng cách tính toán
một vài điểm, chẳng hạn, ở phần mol Toluen là 0,2 ta có phần mol Toluen hơi=0,2.22/

(0,2.22+0,8.5)=0,53.
Lực hấp dẫn trong dung dịch thực tế thấp hơn dung dịch lí tưởng sẽ dẫn tới sai lêch dương.
Giản đồ áp suất- thành phần định tính như sau:

Bài 20:
Cho giản đồ nhiệt – thành phần của hê A,B như hình:

Một dung dịch có 0,4mol A và 0,6mol B được đun nóng tới 50 trong cốc kín ở 1atm. Ta thu
đựợc n
v
mol hơi có phần mol B là Y
b
;n
l
mol lỏng còn lại có phần mol lỏng là X
b.
một
phần hơi được ngưng tụ và áp suất hơi bão hoà trong phần này là 1,2atm ở 50 cân
bằng với pha hơi có phần mol
B
=0,85.
Tính:
A, X
B,
Y
B
b. n
v
, n
l

.
c.
A
,
B.
Giải:
A, Ở 50 hệ sôi và tạo ra hơi bão hòa là hệ N cân bằng với lỏng M. Hệ M có x
B
=0,53 và hệ N có
y
B
=0,7.
n
V
==0,41 n
l
=1-0,41=0,59.
C, Pha lỏng X
B
=0,4 nằm cân bằng với pha hơi có Y
B
=. Ta có:

0,53P
B
+0,47P
A
=1
0,7P
B

+0,3P
A
=1,2
Suy ra P
A
=0,38atm và P
B
=1,55atm
Bài 29: Khi làm lạnh dung dịch chứa 50% mol nitrobenzene trong benzene thì chất nào sẽ kết
tinh trước? xem dung dịch là lý tưởng và có các thông số sau:
M K
Đ
Tnc(
Nitrobenzen(A) 149 6,9 5,5
Benzene(B) 78 5,1 5,6
Giải:
• Nếu xem benzene là dung môi, ta có nồng độ molan của nitrobenzene trong benzene
như sau:
m
nb
===12,82
và giảm nhiệt độ đông đặc của dung dịch (lý tưởng) như sau:
T
Đ
=K
Đ
.C
m
=5,1.12,82=65,3846.
Nhiệt độ đông đặc của dung dịch:

T
b
=5,6-65,3846=-54,7846.
• Nếu xem nitrobenzenlaf dung môi, ta có nồng độ molan của benzene trong
nitrobenzene như sau:
m
b
===6,849
và độ giảm nhiệt độ đông đặc của dung dịch (lý tưởng) như sau:
T
Đ
=K
Đ
.C
m
=6,9.6,849=47,26
Nhiệt độ đông dặc của dung dịch:
T
nb
=5,5-47,26=-41,76
Ta có T
nb
>T
b
. Như vậy là benzene kết tinh trước.
Bài 30: Cho giản đồ “nhiệt độ-thành phần” của hệ A-B như hình vẽ. Xác định:

A, số pha, thành phần các pha và nhiệt độ tai các điểm A, B, C, D, E, F, G, M, L.
B, Tính thành phần các hệ M, N, P bằng quy tắc đòn bẩy.
C, Tính lượng LiCl cần them vào 1kg KCl để nhiệt độ nóng chảy của hệ là 400.

Giải:
A, Điểm A: f=2, gồm lỏng KCl cân bằng rắn KCl, 760.
Điểm B: f=2, gồm lỏng LiCl cân bằng rắn LiCl, 600 .
Điểm C: f=1,gồm lỏng LiCl, 650.
Điểm D: f=1,gồm rắn KCl, 700.
Điểm E: f=3, điểm eutectic, gồm lỏng eutectic cân bằng rắn KCl, LiCl, 361.

Điểm F: f=2, gồm rắn KCl và LiCl, 300.
Điểm G: f=2, gồm dung dịch bão hòa LiCl trong KCl nằm cân bằng với LiCl rắn.
Điểm M: f=2,gồm dung dịch hai cấu tử KCl và LiCl nằm cân bằng với KCl rắn, 450.
Điểm L: f=1: gồm dung dịch hai cấu tử KCl và LiCl, 700.
B, Ta có: khối lường hệ M=khối lượng hệ P+khối lượng hệ N. (g
M
=g
N
+g
P
).
=
(đo hai đoạn PN, MN trực tiếp trên giản đồ)
C, Thêm LiCl ở 400 vào 1kg KCl ở 400 để tạo ra hệ nóng chảy ở nhiệt độ đó, tức là hệ R hoặc
S. Nếu hệ tạo ra là R:
g
R
=g
KCl
+g
LiCl
= g
LiCl

=0,786kg
Nếu hệ tạo ra là S:
g
s
=g
KCl
+g
LiCl
= g
LiCl
=0,471kg
Bài 1: Ở 0 nhiệt nóng chảy của nước đá là 1434,6cal/mol; thể tích riêng của nước đá và nước
lỏng lần lượt là 1,098 và 1,001ml/g. Xác định hệ số ảnh hưởng của áp suất đến nhiệt độ nóng
chảy của nước đá và tính nhiệt độ nóng chảy của nó ở 4atm.
Giải:
Áp dụng công thức :


,
1.
)

×