题目
10.判断题单组分系统中最多只能同时存在3个相。A. 对B. 错
10.判断题
单组分系统中最多只能同时存在3个相。
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
本题考查知识点为相律的应用。解题思路是根据相律公式,结合单组分系统的特点,计算出单组分系统中最多能同时存在的相数。
相律是描述多相平衡系统中自由度 $F$、组分数 $C$、相数 $P$ 以及影响物质性质的外界因素(如温度、压力等)之间关系的规律,其数学表达式为 $F = C - P + n$,其中 $n$ 为影响物质性质的外界因素数目。在一般情况下,我们主要考虑温度和压力这两个外界因素,所以 $n = 2$,此时相律公式可写为 $F = C - P + 2$。
对于单组分系统,组分数 $C = 1$,将其代入相律公式可得 $F = 1 - P + 2=3 - P$。
自由度 $F$ 表示在不改变系统相数的条件下,可以独立改变的变量(如温度、压力等)的数目,其取值范围是 $F\geqslant0$。当自由度 $F = 0$ 时,系统的相数达到最大值。
令 $F = 0$,即 $3 - P = 0$,移项可得 $P = 3$。这意味着单组分系统中最多只能同时存在 3 个相。