schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задач. Вариант 4, страница 2
help_outlineУсловие задачи
lightbulbКраткий ответ
Представлены решения задач 11-13 из варианта 4. Разбирается диаграмма состояния воды и определяются фазы вещества.
Подробное решение
Ниже представлены решения задач со второй страницы (продолжение Варианта 4), оформленные для записи в тетрадь.
Задание 11. На диаграмме в точке N система...
Точка N находится на линии раздела двух фаз. Согласно правилу фаз Гиббса для однокомпонентной системы (\( K=1 \)), на линии сосуществуют 2 фазы. Число степеней свободы \( f = K - \Phi + 2 = 1 - 2 + 2 = 1 \). Система моновариантна.
Ответ: 2) двухфазная моновариантная
Задание 12. На диаграмме состояния воды линия AO характеризует зависимость...
Линия AO на диаграмме состояния воды — это линия сублимации (возгонки), которая показывает равновесие между твердой фазой (льдом) и газообразной (паром).
Ответ: 2) равновесного давления водяного пара над льдом от температуры
Задание 13. В соответствии с диаграммой состояния воды при невысоких давлениях при повышении давления температура плавления льда...
Вода обладает аномалией: наклон линии плавления льда на диаграмме отрицательный. Это означает, что с ростом давления температура плавления уменьшается.
Ответ: 2) уменьшается
Задание 14. Правая часть уравнения температурной зависимости давления насыщенного пара (уравнение Клаузиуса-Клапейрона)...
Интегральная форма уравнения Клаузиуса-Клапейрона для давления пара имеет вид:
\[ \ln \frac{P_2}{P_1} = \frac{\Delta H_{исп}}{R} \left( \frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2} \right) \]
Ответ: 2) \( \frac{\Delta H}{R} \left( \frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2} \right) \)
Задание 15. Условием равновесия между двумя фазами в однокомпонентной системе является равенство...
Термодинамическим условием фазового равновесия при постоянных \( P \) и \( T \) является равенство мольных энергий Гиббса (химических потенциалов) компонента в обеих фазах.
Ответ: 4) мольных энергий Гиббса компонентов в сосуществующих фазах
Задание 16. Мольные энтальпии возгонки, плавления и испарения при температуре тройной точки связаны соотношением...
Согласно закону Гесса, энтальпия перехода из твердого состояния в пар (возгонка) равна сумме энтальпий плавления и последующего испарения.
Ответ: 1) \( \Delta H_{возг} = \Delta H_{пл} + \Delta H_{исп} \)
Задание 17. Число степеней свободы системы из K компонентов и Ф фаз, на которую из внешних условий влияет только температура...
Если давление постоянно (\( P = const \)), то число внешних параметров уменьшается на единицу. Формула правила фаз Гиббса принимает вид: \( f = K - \Phi + 1 \).
Ответ: 1) \( K - \Phi + 1 \)
Задание 18. Число фаз в равновесной системе \( H_{2(г)} + Cl_{2(г)} = 2HCl_{(г)} \) равно...
В данной системе все участники реакции находятся в одной фазе — газообразной. Следовательно, система гомогенная, количество фаз равно 1.
Ответ: 1) 1
Задание 19. На рис. изображена диаграмма состояния двухкомпонентной системы...
На графике виден характерный "горб", соответствующий образованию устойчивого химического соединения, которое плавится конгруэнтно (в точке максимума).
Ответ: 3) с химическим соединением
Задание 20. Выше линии ликвидуса на диаграмме состояния существует...
Линия ликвидуса — это геометрическое место точек температур начала кристаллизации. Выше этой линии любая смесь компонентов находится в полностью расплавленном (жидком) состоянии.
Ответ: 3) расплав