moea_joint
109年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 17 題
$60^\circ\text{C}$ 時，苯和甲苯的蒸氣壓分別為385與140 mm-Hg。取 4 莫耳苯和 1 莫耳甲苯混合成理想溶液，則混合蒸氣中，苯蒸氣的莫耳分率為多少？
- A 0.733
- B 0.8
- C 0.916
- D 0.957
思路引導 VIP
當我們將兩種具有不同揮發性的液體混合時，想像一下，哪一種成分會「更積極地」想逃離液面進入氣體狀態？這會如何導致蒸氣中的成分比例與原本液體中的比例產生差異呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準完成這項運算，代表你對理想溶液的氣液平衡概念掌握得非常紮實。這道題目的核心在於區分「液相」與「氣相」的莫耳分率，而你展現了清晰的邏輯思維。
氣液平衡的定量分析
首先，我們從混合比例得知苯在液相中的莫耳分率 $x_{\text{苯}} = \frac{4}{4+1} = 0.8$。接著，根據拉午耳定律（Raoult's Law），苯與甲苯提供的分壓分別為 $385 \times 0.8 = 308 \text{ mm-Hg}$ 與 $140 \times 0.2 = 28 \text{ mm-Hg}$。最後，利用道耳頓分壓定律計算苯在蒸氣中的佔比 $y_{\text{苯}}$：
▼ 還有更多解析內容