令和元年度 問27

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 平衡状態における液相組成-気相組成-温度-圧力の関係を気液平衡図で表すことができる。その一例としてメタノール-水系の気液平衡関係を下図に示す。
 次の記述の下線部(ア)~(エ)について、正しいものの組合せはどれか。ただし、図1、図2においての2種類の矢印(→、⇢)は、それぞれ同じ長さである。

 図1は平衡温度と組成との関係を示す。図中の線(a)は、(ア)液相線(又は沸点曲線)を示し、線(b)は、(イ)気相線(又は露点曲線)を示す。
 メタノールの沸点は、(ウ)約65℃である。
 図2は液相組成と気相組成の関係を示したものである。図1から図2を作図すると。(エ)曲線(c)が得られる。

メタノール-水系の気液平衡関係[101.3 kPa]
  1. ア、イ
  2. イ、エ
  3. ア、エ
  4. イ、ウ
  5. ウ、エ



解答解説

正答は5番です。

図1の(a)は気相線、(b)は液相線です。今回、水(沸点100℃)とメタノール(沸点65℃)であるため、メタノールの方が気化しやすい特徴があります。液相側よりも気相側の方がメタノールのモル分率が高くなります。

図2

2024年3月10日