求解释什么是苯与甲苯的气液相平衡

相图中，红线是甲苯和苯混合溶液沸点时的液相组成部分，绿线是甲苯和苯混合溶液沸点时的气相组成部分。纵坐标是温度，横坐标是甲苯和苯的比例。

纯甲苯在气相和液相共存的点是tE点，也就是甲苯的沸点，温度高于tE全是气体，温度低于tE，全是液体。纯苯在相图右面对应的另一点。

物理性质

甲苯分子比例模型[2]外观与性状：无色透明液体，有类似苯的芳香气味。

熔点(℃)：-94.9

相对密度（水=1）：0.87

沸点(℃)：110.6

相对蒸气密度（空气=1）：3.14

分子式：C7H8

分子量：92.14

饱和蒸气压(kPa)：4.89(30℃)

燃烧热(kJ/mol)：3905.0

临界温度(℃)：318.6

临界压力(MPa)：4.11

辛醇/水分配系数的对数值：2.69

闪点(℃)：4

爆炸上限%(V/V)：7.0

引燃温度(℃)：535

爆炸下限%(V/V)：1.2

溶解性：不溶于水，可混溶于苯、醇、醚等多数有机溶剂。[1]

化学性质

化学性质活泼，与苯相像。[3]可进行氧化、磺化、硝化和歧化反应，以及侧链氯化反应。[4]甲苯能被氧化成苯甲酸。

苯环是一种结构，很多物质都含有苯环，比如溴苯，硝基苯，苯酚，你可以说这些分子中含有苯环，但是不能说这些分子中含有苯

甲苯是有机化合物,属芳香烃,分子式为C7H8；C6H5CH3

结构图：

苯甲苯气液平衡组成与温度关系：苯：10度下苯的密度是0.887，11度下苯的密度是0.887g/mL，12度下苯的密度是0.886，13度下苯的密度是0.886，14度下苯的密度是0.884，15度下苯的密度是0.883。

考虑气液两相，P=2。体系里有气态的苯和甲苯以及溶液中的苯和甲苯4个组分，但同时有苯和甲苯各自的气液平衡，因此独立组分为C=4-2=2。固定压强为标准压强，外界影响因素只有温度一个。

根据相律，自由度F=C-P+1=2-2+1=1。

表示方法

若在某一温度、某一压力下气液两相达到平衡，则仅剩下一个自由度，即，气相组成或液相组成。气相组成与液相组成之间必然存在着固定的关系。即：气液平衡关系。平衡溶解度曲线或者数学关系式（亨利定律）便是反映这一气液平衡关系的方法。

平衡溶解度曲线：在一定条件下，溶解达到相平衡时，反映溶质组分在气相中浓度与液相中浓度的关系曲线。亨利定律：稀溶液范围内，溶解度曲线通常地近似为一直线。亨利定律就是描述溶质组分在互呈平衡的气相、液相中浓度关系的数学关系式。

分压等于纯溶液饱和蒸汽压乘溶液中摩尔比，20比3。

苯的沸点升高常数Kb=2.53 K*Kg/mol

△Tb=Kb*m

0.66K=2.53K*Kg/mol*m

m=0.26mol /Kg= (3.8g /M)/0.06Kg

可以求出硫的摩尔质du量M=242.8g/mol

设硫的分子式zhi为Sn

32.06*n=242.8

n=7.6,约等于8

因此硫磺的分子式为S8

扩展资料：

由其定义表达式可知，摩尔分数影响因素只能是某物质的物质的量以及总的混合物的物质的量，温度、压力、状态等因素均不影响摩尔分数的大小。

示例

某有机混合各物质的摩尔分数

某乙醇溶液含水2mol，含乙醇3mol，求乙醇和水的摩尔分数

解：x水=n水/【n水+n乙醇】=2mol/【2mol+3mol】=0.4

x乙醇=n乙醇/【n水+n乙醇】=3mol/【2mol+3mol】=0.6

参考资料来源：百度百科-摩尔分数

苯分子量：78，甲苯分子量：92，设苯的体积组分是x，则密度=[（78x+92-92x）/22.4]P273.15/P0T=(92-14x)P×273.15/22.4P0T

P压强，P0标准状态压强，T温度

（1）苯的结构简式为

，甲苯结构简式为 ，故答案为： ； ；

（2）A．无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键，苯的一氯取代物都无同分异构体，所以不能说明苯不是单双键交替结构，故A错误； 

B．若苯的结构中存在单双键交替结构，苯的邻位二元取代物有两种，但实际上无同分异构体，所以能说明苯不是单双键交替结构，故B正确；

C．无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键，苯的间位二元取代物都无同分异构体，所以不能说明苯不是单双键交替结构，故C错误；

D．无论苯的结构中是否有碳碳双键和碳碳单键，苯的对位二元取代物都无同分异构体，所以不能说明苯不是单双键交替结构，故D错误，

故答案为：B；

（3）甲苯在铁的催化作用下与液溴主要发生苯环上甲基的邻、对位取代反应，结构简式为： 、 ，甲苯在光照条件下与溴蒸气反应取代反应，Br取代甲基上的H，化学方程式为： ，

故答案为： 、 ； ；

（4）甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸，化学方程式为： ，

故答案为：氧化反应； ；

（5）对二甲苯、1，3，5-三甲苯中只有一种等效氢，一氯代物只有一种，

故答案为：E、H．

无色澄清液体。有苯样气味。有强折光性。能与乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶，极微溶于水。相对密度 0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率 1.4967。闪点（闭杯） 4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限 1.2%～7.0%（体积）。低毒，半数致死量（大鼠，经口）5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有 *** 性。

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，甲苯在3类致癌物清单中。

基本介绍中文名 ：甲苯 外文名 ：methylbenzene；Toluene 别名 ：甲基苯，苯基甲烷 分子式 ：C7H8 相对分子质量 ：92.14 化学品类别 ：有机物-苯的同系物 管制类型 ：甲苯(易制毒-3) 储存 ：密封阴凉保存 甲苯简介,管制信息,CAS号,理化性质,物理性质,化学性质,作用与用途,使用注意事项,危险性概述,毒理学资料,急救措施,消防措施,泄漏应急处理,操作处置与储存, 甲苯简介 管制信息 甲苯（易制毒-3） 该品根据《危险化学品安全管理条例》、《易制毒化学品管理条例》受公安部门管制。 CAS号 108-88-3 理化性质 物理性质 外观与性状：无色透明液体，有类似苯的芳香气味。 甲苯分子比例模型 熔点(℃)：-94.9 相对密度（水=1）：0.87 沸点(℃)：110.6 相对蒸气密度（空气=1）：3.14 分子式：C7H8 分子量：92.14 饱和蒸气压(kPa)：4.89(30℃) 燃烧热(kJ/mol)：3905.0 临界温度(℃)：318.6 临界压力(MPa)：4.11 辛醇/水分配系数的对数值：2.69 闪点(℃)：4 爆炸上限%(V/V)：7.0 引燃温度(℃)：535 爆炸下限%(V/V)：1.2 溶解性：不溶于水，可混溶于苯、醇、醚等多数有机溶剂。 化学性质 化学性质活泼，与苯相像。可进行氧化、磺化、硝化和歧化反应，以及侧链氯化反应。甲苯能被氧化成苯甲酸。 作用与用途 甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂，也是有机化工的重要原料，但与同时从煤和石油得到的苯和二甲苯相比，目前的产量相对过剩，因此相当数量的甲苯用于脱烷基制苯或岐化制二甲苯。甲苯衍生的一系列中间体，广泛用于染料；医药；农药；火炸药；助剂；香料等精细化学品的生产，也用于合成材料工业。甲苯进行侧链氯化得到的一氯苄；二氯苄和三氯苄，包括它们的衍生物苯甲醇；苯甲醛和苯甲酰氯（一般也从苯甲酸光气化得到），在医药；农药；染料，特别是香料合成中套用广泛。甲苯的环氯化产物是农药；医药；染料的中间体。甲苯氧化得到苯甲酸，是重要的食品防腐剂（主要使用其钠盐），也用作有机合成的中间体。甲苯及苯衍生物经磺化制得的中间体，包括对甲苯磺酸及其钠盐；CLT酸；甲苯-2,4-二磺酸；苯甲醛-2,4-二磺酸；甲苯磺酰氯等，用于洗涤剂添加剂，化肥防结块添加剂；有机颜料；医药；染料的生产。甲苯硝化制得大量的中间体。可衍生得到很多最终产品，其中在聚氨酯制品；染料和有机颜料；橡胶助剂；医药；炸药等方面最为重要。 使用注意事项 危险性概述 健康危害：对皮肤、黏膜有 *** 性，对中枢神经系统有麻醉作用。 急性中毒：短时间内吸入较高浓度该品可出现眼及上呼吸道明显的 *** 症状、眼结膜及咽部充血、头晕、头痛、恶心、呕吐、胸闷、四肢无力、步态蹒跚、意识模糊。重症者可有躁动、抽搐、昏迷。 慢性中毒：长期接触可发生神经衰弱综合征，肝肿大，女工月经异常等。皮肤干燥、皲裂、皮炎。 环境危害：对环境有严重危害，对空气、水环境及水源可造成污染。 燃爆危险：该品易燃，具 *** 性。 毒理学资料 毒性： 属低毒类。 急性毒性： LD505000mg/kg(大鼠经口)；LC5012124mg/kg(兔经皮)；人吸入71.4g/m3，短时致死；人吸入3g/m3×1～8小时，急性中毒；人吸入0.2～0.3g/m3×8小时，中毒症状出现。 *** 性 ： 人经眼：300ppm，引起 *** 。 家兔经皮：500mg，中度 *** 。 亚急性和慢性毒性： 大鼠、豚鼠吸入390mg/m3，8小时/天，90～127天，引起造血系统和实质性脏器改变。 致突变性： 微核试验：小鼠经口200mg/kg。细胞遗传学分析：大鼠吸入5400μg/m3，16周(间歇)。 生殖毒性： 大鼠吸入最低中毒浓度(TCL0)：1.5g/m3，24小时(孕1～18天用药)，致胚胎毒性和肌肉发育异常。小鼠吸入最低中毒浓度(TCL0)：500mg/m3，24小时(孕6～13天用药)，致胚胎毒性。 代谢和降解： 吸收在体内的甲苯，80%在NADP(转酶II)的存在下，被氧化为苯甲醇，再在NAD(转酶I)的存在下氧化为苯甲醛，再经氧化成苯甲酸。然后在转酶A及三磷酸腺苷存在下与甘氨酸结合成马尿酸。所以人体吸收和甲苯16%-20%由呼吸道以原形呼出，80%以马尿酸形式经肾脏而被排出体外，所以人体接触甲苯后，2小时后尿中马尿酸迅速升高，以后止升变慢，脱离接触后16-24小时恢复正常。一小部分苯甲酸与葡萄醛酸结合生成无毒物。甲苯代谢为邻甲苯酚的量不到1%。在环境中，甲苯在强氧化剂作用或催化剂存在条件中与空气作用，都被氧化为苯甲酸或直接分解成二氧化碳和水。 残留与蓄积： 甲苯约有80%的剂量人人和兔的尿口以马尿液(苯甲酰甘氨酸)形式被排泄，而剩余物的绝大部分则被呼出。这些作者还报告，0.4%～1.1%的甲苯以邻甲酸被排泄。加一研究表明，主要代谢产物马尿酸从尿中迅速排出，在通常职业性接触条件下，马尿酸在接触终止24小时后几乎全部被排出。但由于每天工作中要重复接触8小时，继以16小时的不接触间隙，在工作周中马尿酸可能有一些蓄积，周末以后，马尿酸的浓度恢复至接触前的水平。政党代 尿中马尿酸的会计师因食物种类的摄入量不同而就化颇大(0.3～2.5g)，且有个体差异。因此，不能完全以尿中马尿酸会计师来推断甲苯的吸收量，但在群体调查中，对正确判别有无甲苯吸收有一定准确度。大鼠用苯巴比妥作预处理，可增加甲苯从血中的消失率(Ikeda和Ohtsuji，1971)缩短注射甲苯后的睡眠时间，因此肝微粒酶系统的诱发作用可能 *** 甲苯的代谢。 迁移转化： 甲苯主要由原油经石油化工过程而制行。作为溶剂它用于油类、树脂、天然橡胶和合成橡胶、煤焦油、沥青、醋酸纤维素，也作为溶剂用于纤维素油漆和清漆，以及用为照像制版、墨水的溶剂。甲苯也是有机合成，特别是氯化苯酰和苯基、糖精、三硝基甲苯和许多染料等有机合成的生要原料。它也是航空和汽车汽油的一种成分。甲苯具有挥发性，在环境中比较不易发生反应。由于空气的运动使其广泛分布在环境中，并且通过雨和从水表面的蒸发使其在空气和水体之间水断地再循环，最终可能因生物的和微生物的氧化而被降解。对世界上很多城市空气中的平均浓度进行汇总，结果表明甲苯浓度通常为112.5-150μg/m3，这主要来自与汽油有关的排放(汽车废气、汽油加工)，也来自于工业活动所造成的溶剂损失和排放。 急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入：饮足量温水，催吐。就医。 消防措施 危险特性：易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。流速过快，容易产生和积聚静电。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。 有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法：喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。 灭火剂：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效。 泄漏应急处理 应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。 小量泄漏：用活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水系统。 大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。 操作处置与储存 操作注意事项：密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩），戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶耐油手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸菸。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。灌装时应控制流速，且有接地装置，防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。