6 用热分析法测得间二甲苯(A)-对二甲苯(B)系统的步冷曲线的转折(拐点)温度或停歇点(平台)温度如下：
WB 拐点t /℃ 平台t /℃ 0.0 0.10 0.13 0.70 1.00 -50 -4.0 -47.9 -52.8 -52,8 -52.8 13.3 (1)根据上表数据绘出各条步冷曲线，并根据该组步冷曲线绘出该系统的熔点-组成图；? (2)标出图中各相区，计算其自由度数；?
(3)若有100kg含w(对二甲苯)=0.70的混合物，用深冷法结晶，问冷到-50℃，能析出多少千克对二甲苯?平衡产率如何?所剩混合物组成如何?? [ (3) 64.3kg 0.919 0.16 ]
（2）
①：液相区*，f*=2-1+1=2
②:B(s)+溶液。两相区；f*=2-2+1=l ③:A(s)+ B(s)，两相区；f*=2-2+1=l ④: A(s)+溶液，两相区；f*=2-2+1=l
（3）杠杆规则：
w(B(s))100?w(B(s))?MONO?0.7?0.161?0.7，(注意0.16是作图得到的，即与温度为-50℃的相交点)
W(B(s))=64.3kg平衡产率：
64.3100?0.7=0.919；所剩的混合物的组成：χB=
70?64.3100?64.3=0.15966
≈0.16
2-17 在pT / K x（HNO3） y（HNO3） O下，HNO3和水组成的气液平衡系统：?
373.1 383.1 393.1 395.1 393.1 388.1 383.1 373.1 358.6 0.00 0.11 0.27 0.38 0.45 0.52 0.60 0.75 1.00 0.00 0.01 0.17 0.38 0.70 0.90 0.96 0.98 1.00 (1)画出此系统的沸点组成图。?
(2)将3molHNO3和2molH2O的混合气冷却到387.1K，互成平衡的两相组成如何?互比量为多少? (3)将3molHNO3和2molH2O的混合物蒸馏，待溶液沸点升高4K时，馏出物组成约为多少? (4)将(3)中混合物进行完全分馏，得到何物?
390gAl380l370y(HNO3)gnlOngBT/K36000.5X(HNO3)1答：（1）如上图所示
(2）X=3/5=0.6 ; 387.1K时物系点为， 液相点为A, 气相点为B, nl/ng=OB/OA= (0.91-0.6)/(0.6-0.53)=0.226. 注意：此处ng中X(HNO3)=0.91 和 nl 中X(HNO3)=0.53是从作的图中得到的，
(3) X=3/5=0.6,溶液的沸点为383.1K（由表中数据可知）,沸点升高4K,为387.1K, 与（2）中的情况相同，留出物为气相，其中X(HNO3)=0.91
（4）将（3）完全分馏，留出物为纯HNO3（沸点低）, 残留物为 X(HNO3)=0.38的混合物。
2-18 在303K时，将40g酚和60g水混合，系统分为两层，在酚层中含酚70%，在水层中含水92%，试计算两层液体的质量各为多少?? [ 酚层51.6g , 水层48.4g]
答：根据杠杆规则：如下所示
B（水层，水92%，酚8%）—————A（酚40%）—————C(酚层，酚70%，水30%)
w酚w水?ABAC，
w酚100?w酚?40%?8p%?40%， w酚=51.6 g, w（水）=48.4g
2-19 HAc和C6H6的相图如图所示。? (1)指出各相区的相态和自由度数；?
(2)将含苯75%和25%的溶液各100g，由293K冷却时首先析出的固体为何物?最多能析出这种固体多少克?并作出其冷却曲线。 [ (2) 苯(s),37.5g,HAc(s),58.3g ]
答：(1) ① 液相区，f*=2-1+1=2
② HAC(s)+饱和溶液（HAC和C6H6组成）两相区； f*=2-2+1=1
③ C6H6(s）+饱和溶液（HAC和C6H6组成）两相区； f*=2-2+1=1
④C6H6(s）+HAC(s) 两相区; f*=2-2+1=1
（2）含苯75%的溶液（在低共熔点的右侧）冷却，首先析出的是C6H6(s）， 含苯25%的溶液（在低共熔点的左侧）冷却，首先析出的是HAC(s)。
根据杠杆规则：w(C6H6(s))×(100%-75%)= (100-w(C6H6(s)) ×(75%-60%);或
w(苯）100?w（苯）?CA'A'F?75%?600%?75%
w(C6H6(s))=37.5g
同理：含苯25%的溶液； w(HAC(s)) ×(25%-0%)=(100-w(HAC(s))) ×(60%-25%)；w(HAC(s)）100?w（HAC(s))?B'CEB'?60%?25%%?0%
w(HAC(s))=58.3g
含苯 75% 含苯25%
2-20 金属A、B熔融液冷却曲线的转折温度和平台温度如下表所列，请据此画出相图，标出相区的相态和化合物的组成。? xA 转折温度 /℃ 平台温度 /℃ xA 转折温度 /℃ 平台温度 /℃
1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 950 900 900 1000 1000 800 800 800 800 1100 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 1000 750 550 575 500 500 500 500 600
答：相图如上所示：各相区的相态（液相，固相或固液两相如图中所标记）
2-21 金属A、B形成化合物AB3、A2B3。固体A、B、AB3、A2B3彼此不互溶，但在液态下能完全互溶。A、B的正常熔点分别为600℃、1100℃。化合物A2B3的熔点为900℃，与A形成的低共熔点为450℃。化合物AB3在800℃下分解为A2B3和溶液，与B形成的低共熔点为650℃。根据上述数据 (1)画出A-B系统的熔点-组成图，并标示出图中各区的相态及成分；
(2)画出xA=0.90、xA=0.30熔化液的步冷曲线，注明步冷曲线转折点处系统相态及成分的变化和步冷曲线各段的相态及成分。?
答：（1） AB3 中B摩尔分数为：3/1+3=0.75 A2B3 中B的摩尔分数为：3/(2+3)=B/[(2A/3)+B]=0.6
所以在XB组成轴上，AB3 在右侧。
化合物A2B3的熔点为900℃，所以A2B3与A构成的相图是有最低共熔点的相图。
化合物AB3 在800℃分解，同时AB3与B形成的低共熔点为650℃