CaCO3(s)在高温下分解为CaO(s)和CO2(g):(a)在一定压力的CO2气中加热CaCO3(s),实验表明加热过程中在一定的温度范围内CaCO3不会分解。(b)若保持CO2的压力恒定,实验表明只有一个温度使CaCO3(s)和CaO(s)的混合物不发生变化,请解释上述实验事实。
CaCO3(s)在高温下分解为CaO(s)和CO2(g):(a)在一定压力的CO2气中加热CaCO3(s),实验表明加热过程中在一定的温度范围内CaCO3不会分解。(b)若保持CO2的压力恒定,实验表明只有一个温度使CaCO3(s)和CaO(s)的混合物不发生变化,请解释上述实验事实。
正确答案:体系物种数为3(CaCO3、CaO、CO2),有一个化学反应平衡式CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)无浓度限制条件。∴K=S-R-R’=3-1-0=2(a)在一定压力的CO2气中加热CaCO3(s),体系存在两相,根据相律f=1,这表明温度可在一定范围内变化而不产生新相,即CaCO3(s)不会分解。(b)此时体系存在三相,根据相律f=0,故温度为定值。