多组分系统热力学及其在溶液中的应用自测题及答案
多组分系统热力学练习题及答案
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第三章多组分系统热力学一、选择题1. 1 mol A与n mol B组成的溶液,体积为0.65dm3,当x B= 0.8时,A的偏摩尔体积V A=0.090dm3·mol-1,那么B的偏摩尔V B 为:A(A) 0.140 dm3·mol-1;(B) 0.072 dm3·mol-1;(C) 0.028 dm3·mol-1;(D) 0.010 dm3·mol-1。
2. 对于亨利定律,下列表述中不正确的是:C(A) 仅适用于溶质在气相和溶液相分子状态相同的非电解质稀溶液;(B) 其表达式中的浓度可用x B,c B,m B ;(C) 其表达式中的压力p是指溶液面上的混合气体总压;(D) 对于非理想溶液*B pk x=。
k x≠,只有理想溶液有*B p3、在293K时,从一组成为NH3·19/2 H2O的大量溶液中取出1molNH3往另一组成为NH3·21H2O 的溶液中转移,此过程的Δμ的表达式为:( C )A.Δμ=RTln(2/19)B.Δμ=RTln(1/22)C.Δμ=RTln(21/44)D.Δμ=RTln(44/21)4. 对于偏摩尔量,指出下列说法错误者( C )(1)偏摩尔量必须有恒温恒压条件;(2)偏摩尔量不随各组分浓度的变化而变化;(3)偏摩尔量不随温度T和压力p的变化而变化;(4)偏摩尔量不但随温度T、压力p的变化而变化,而且也随各组分浓度变化而变化。
(A) (2) (4) (B) (3) (4) (C) (2) (3) (D) (1) (4)5. 下列气体溶于水溶剂中,哪个气体不能用亨利定律:C(A) N2;(B) O2;(C) NO2;(D) CO 。
6. 298.2K,1×105Pa,有两瓶四氯化碳溶液,第一瓶为1dm3(含有0.2mol的碘),第二瓶为2dm3(含0.4mol的碘),若以μ1和μ2分别表示两瓶中碘的化学势,则( C )(A) μ12=μ2(B) 10μ1=μ2(C) μ1=μ2(D) 2μ1=μ27. 在恒温密封容器中有A、B两杯稀盐水溶液,盐的浓度分别为c A和c B(c A> c B),放置足够长的时间后:A(A) A杯盐的浓度降低,B杯盐的浓度增加;(B) A杯液体量减少,B杯液体量增加;(C) A杯盐的浓度增加,B杯盐的浓度降低;(D) A、B两杯中盐的浓度会同时增大。
多相多组分系统热力学--习题及答案
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第二章 多相多组分系统热力学习题及答案§2. 1 均相多组分系统热力学(P68)1. 水溶液(1代表溶剂水,2代表溶质)的体积V 是质量摩尔浓度b 2的函数,若V = A +B b 2+C (b 2)2(1)试列式表示V 1和V 2与b 的关系; (2)说明A 、B 、A/n 1的物理意义; (3)溶液浓度增大时V 1和V 2将如何变化解:(1) 由b 2的定义“1kg 溶剂中所含溶质的物质的量”,因此本题中可视溶剂水为1kg ,从而认为将 b 2=n 2。
★112222,,,,2T P n T P n V V V B Cb n b ⎛⎫⎛⎫∂∂===+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ 据偏摩尔量的集合公式V=n 1V 1+n 2V 2,★V 1 =2211()V n V n -=2211()V b V n - =22222211[A+Bb +C(b )-Bb -2C(b )]n =2211[A-C(b )]n = 2211A C (b )n n - (2)20lim b V A →=,故A 表示当b 2→0,纯溶剂的体积,即1kg 溶剂水的体积;220lim b V B →=,故B 表示当b 2→0,无限稀溶液中溶质的偏摩尔体积;2101lim b AV n →=,A/n 1表示溶剂水的摩尔体积。
(3)由以上V 1和V 2 的表达式可知,溶液浓度(b 2)增大时,V 2 增大,V 1减小。
2. 哪个偏微商既是化学势又是偏摩尔量哪些偏微商称为化学势但不是偏摩尔量答:化学势表达式: ,,c B B T P n G n μ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭= ,,cB T V n F n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭= ,,cB S P n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭= ,,cB S V n U n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭偏摩尔量: ,,c B B T P n G G n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭,,,c B B T P n F F n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭,,,c B B T P n H H n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭,,,cBB T P n U U n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 可见,只有偏微商,,c B T P n G n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭既是化学势又是偏摩尔量,,,c B T V n F n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭、,,c B S P n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭、,,cB S V n U n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭称为化学势,但不是偏摩尔量。
多组分系统热力学及其在溶液中的应用
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第四章多组分系统热力学及其在溶液中的应用教材分析:本章介绍了溶液组成的表示方法,讲述了化学势和偏摩尔量两个重要概念,将多组分系统的热力学理论应用于溶液中各组分的化学势的表示,从而为研究溶液的各种性质奠定了基础,在此基础上,讨论了稀溶液的最基本的性质——依数性。
它是热力学理论对于溶液系统的应用。
教学目的和要求:通过本章的教学使学生了解和掌握溶液的浓度的各种表示方法,拉乌尔定律及亨利定律,稀溶液、理想溶液的意义;实际溶液与理想溶液的区别;活度的概念及意义,标准态的选用。
化学势及偏摩尔量的定义及相关公式。
掌握稀溶液与理想溶液、非理想溶液三者的区别、关系及各自性质。
加深对拉乌尔定律及亨利定律的理解并熟悉其应用。
活度的概念及标准态的选用及溶液中各组分化学势的表示,是本章的一个难点,必须使学生理解这些概念及其意义。
重点和难点:拉乌尔定律和亨利定律;偏摩尔量和化学势概念;由两个经验定律导出溶液中各组分的化学势的过程和思路;稀溶液、理想溶液的意义;活度的概念与意义;标准态的选用。
教学内容与过程:溶液组成的表示法,偏摩尔量和化学势的概念,溶液的基本性质和两个经验定律,混合气体中各组分的化学势,稀溶液(组分的化学势与标准态,依数性),理想溶液(理想溶液的定义,化学势,通性等)。
思考题、作业:1.课后全部复习题2.作业题:6,8,10,11,12,15,17,18,20,23,25,26,27。
参考资料:1.胡英主编,《物理化学》2.天津大学主编,《物理化学》3.万洪文主编,《物理化学》4.各种习题解题辅导书5.课后所列各种参考读物。
第三节 多组分系统中物质的偏摩尔量与化学势在这以前人们所讨论的热力学体系都是纯组分的体系或者是组分不变的单相体系。
因此,所有的热力学函数U m 、H m 、S m 、G m 、F m 在体系的T 、p 一定的条件下有确定值。
即在这种情况下,要描述体系的状态只要两个状态性质(如T 、p )就行了。
第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的作用(含答案)
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第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的作用一、选择题1、对于偏摩尔量,指出下列说法错误者( )(1)偏摩尔量必须有恒温恒压条件; (2)偏摩尔量不随各组分浓度的变化而变化;(3)偏摩尔量不随温度T 和压力p 的变化而变化; (4)偏摩尔量不但随温度T 、压力p 的变化而变化,而且也随各组分浓度变化而变化。
(A)(2) (4) (B) (3) (4) (C) (2) (3) (D) (1) (4)2、1 mol A 与n mol B 组成的溶液,体积为0.65dm 3,当x B = 0.8时,A 的偏摩尔体积 V A = 0.090dm 3·mol -1,那么B 的偏摩尔V B 为:( )(A) 0.140 dm 3·mol -1 (B)0.072dm 3·mol-1(C) 0.028 dm 3·mol -1 (D)0.010dm 3·mol -13、在恒温恒压下形成理想液体混合物的混合吉布斯自由能Δmix G ≠ 0,恒温下Δmix G 对温度T 进行微商,则: ( )(A) (∂Δmix G/∂T)T < 0 (B) (∂Δmix G/∂T)T > 0(C) (∂Δmix G/∂T)T = 0 (D) (∂Δmix G/∂T)T ≠ 0 4、在恒定温度与压力p 下,理想气体A 与B 混合后,说法中正确的是( ) (1)A 气体的标准态化学势不变; (2)B 气体的化学势不变 ;(3)当A 气体的分压为p A 时,其化学势的改变量为ΔμA =RTln(p A /p ø);(4)当B 气体的分压为p B 时,其化学势的改变量为ΔμB =-RTln(p B /p*)。
(A) (B)(1) (2) (B) (1) (3) (C) (2) (4) (D) (3) (4) 5、下列各式中哪个是化学势( ) (A)()j n ,V ,T i n U/∂∂ (B)()j n ,V ,T i n H/∂∂ (C)()j n ,V ,T i n A/∂∂ (D)()j n ,V ,T i n G/∂∂6、在293K 时,从一组成为NH 3·19/2 H 2O 的大量溶液中取出1molNH 3往另一组成为NH 3·21H 2O 的溶液中转移,此过程的Δμ的表达式为: ( )(A)Δμ=RTln(2/19) (B)Δμ=RTln(1/22)(C)Δμ=RTln(21/44) (D)Δμ=RTln(44/21)7、已知水的两种状态A(373K ,101.3kPa ,g),B(373K ,101.3kPa ,l),则与的关系为: ( )(A)μA =μB (B)μA >μB (C)(D)μA <μB (D)两者不能比较 8、过饱和溶液中溶剂的化学势比纯溶剂的化学势( )(A)高 (B)低 (C)(D)相等 (D)0.569、关于亨利定律,下面的表述中不正确的是: ( )(A)若溶液中溶剂在某浓度区间遵从拉乌尔定律,则在该浓度区间组分B 必遵从亨利定律(B)温度越高、压力越低,亨利定律越正确 (C)因为亨利定律是稀溶液定律,所以任何溶质在稀溶液范围内都遵守亨利定律 (D)温度一定时,在一定体积的溶液中溶解的气体体积与该气体的分压力无关10、下列气体溶于水溶剂中,哪个气体不能用亨利定律:( )(A)N 2 (B)O 2 (C)NO 2 (D)CO 11、溶剂服从拉乌尔定律及溶质服从亨利定律的二元溶液是( )(A)理想混合物 (B)实际溶液 (C)理想稀溶液 (D)胶体溶液12、当不挥发的溶质溶于溶剂形成溶液后,溶液的蒸气压( )(A)升高 (B)不变 (C)降低 (D)升高、降低不一定 13、在一定温度下,若等物质的量的A 、B 两液体形成理想液体混合物,且纯A 的饱和蒸气压p A *大于纯B 的饱和蒸气压p B *,则( ) (A)y A <x A (B)y A >x A (C)y A =x A (D)无法确定y A 、x A 的大小 14、拉乌尔定律适用于( )(A)非理想溶液中的溶剂 (B)稀溶液中的溶质; (C)稀溶液中的溶剂 (D)稀溶液中的溶剂及溶质 15、 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。
多组分系统热力学及其在溶液中的应用习题
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多组分系统热力学及其在溶液中的应用BCCAC; BDBAC DBCCA CDDBA CABAD DCCAC DDCAB A01>298K,标准压力下,苯和甲苯形成理想液体混合物,第一份溶液体积为2dm3,苯的摩尔分数为0.25,苯的化学势为μ1,第二份溶液的体积为1dm3,苯的摩尔分数为0.5,化学势为μ2,则:解答A.μ1>μ2 B.μ1<μ2 C.μ1=μ2 D.不确定02> 298K,标准压力下,有两瓶萘的苯溶液,第一瓶为2dm3(溶有0.5mol萘),第二瓶为1dm3(溶有0.25mol萘),若以μ1,μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则:解答A.μ1=10μ2 B.μ1=2μ2 C.μ1=μ 2 D.μ1=0.5μ203>重结晶制取纯盐的过程中,析出的NaCl固体的化学势与母液中NaCl的化学势比较,高低如何?解答A.高B.低C.相等D.不可比较04>从多孔硅胶的强烈吸水性能说明在多孔硅胶吸水过程中,自由水分子与吸附在硅胶表面的水分子比较,化学势高低如何?解答A.前者高B.前者低C.相等D.不可比较05> 273K,10下,液态水和固态水(即冰)的化学势分别为μ(l)和μ(s),两者的关系为:解答A.μ(l)>μ(s) B.μ(l)=μ(s) C.μ(l)<μ(s) D.不能确定06>在298K时,A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解,遵守Henry定律,Henry常数分别为k A和k B,且知k A>k B,则当A和B压力(平衡时的)相同时,在一定量的该溶剂中所溶解的关系为:解答A.A的量大于B的量B.A的量小于B的量C.A的量等于B的量D.A的量与B的量无法比较07>在温度T时,纯液体A的饱和蒸气压为,化学势为,并且已知在标准压力下的凝固点为,当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质而形成为稀溶液时,上述三物理量分别为p A,μA,T f,则解答A.<p A,<μA,<T f B.<p A,<μA,<T fC.<p A,<μA,>T f D.<p A,>μA,>T f08>在400K时,液体A的蒸气压为4×104Pa,液体B的蒸气压为6×104Pa,两者组成理想液体混合物,平衡时溶液中A的物质的量分数为0.6,则气相中B的物质的量分数为:解答A.0.60 B.0.50 C.0.40 D.0.3109>已知373.15K时,液体A的饱和蒸气压为133.32kPa,另一液体B可与A构成理想液体混合物。
第四章 多组分系统热力学练习题及答案1
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第四章多组分系统热力学练习1 题及答案.第四章多组分系统热力学练习1题及答案.第四章多组分系统热力学练习题及答案1.20 C下HCl溶于苯中达平衡,气相中HCl的分压为101.325 kPa时,溶液中HCl的摩尔分数为0.0425。
已知20 ?C时苯的饱和蒸气压为10.0 kPa,若20?C 时HCl和苯蒸气总压为101.325 kPa,求100 g笨中溶解多少克HCl。
解:设HCl在苯中的溶解符合Henry定律2.60 ?C时甲醇的饱和蒸气压是84.4 kPa,乙醇的饱和蒸气压是47.0 kPa。
二者可形成理想液态混合物。
若混合物的组成为二者的质量分数各50 %,求60 ?C 时此混合物的平衡蒸气组成,以摩尔分数表示。
解:质量分数与摩尔分数的关系为求得甲醇的摩尔分数为根据Raoult定律3.80 ?C是纯苯的蒸气压为100 kPa,纯甲苯的蒸气压为38.7 kPa。
两液体可形成理想液态混合物。
若有苯-甲苯的气-液平衡混合物,80 ?C时气相中苯的摩尔分数,求液相的组成。
解:根据Raoult定律t时纯AB,两液体能形成理想液态混合物。
已知在温度的饱和蒸气压A4.。
的饱和蒸气压B,纯t下,于气缸中将组成为的A, B(1)在温度混合气体恒温缓慢压缩,求凝结出第一滴微小液滴时系统的总压及该液滴的组成(以摩尔分数表示)为多少?t下开始沸腾,,温度两液体混合,并使此混合物在100 kPa2)若将A, B(求该液态混合物的组成及沸腾时饱和蒸气的组成(摩尔分数)。
解:1. 由于形成理想液态混合物,每个组分均符合Raoult定律; 2. 凝结出第t一滴微小液滴时气相组成不变。
因此在温度t 100 kPa,温度下开始沸腾,要求混合物在5. 已知101.325kPa下,纯苯(A)的正常沸点和摩尔蒸发焓分别为353.3K和?1,纯甲苯(B)的正常沸点和摩尔30762J·mol蒸发焓分别为383.7K和?1。
第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用
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第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用1.在298K 时,有0.10kg 质量分数为0.0947的硫酸H 2SO 4水溶液,试分别用(1)质量摩尔浓度B m ;(2)物质的量浓度和B c (3)摩尔分数B x 来表示硫酸的含量。
已知在该条件下,硫酸溶液的密度为331.060310kg m -⨯⋅ ,纯水的浓度为3997.1kg m -⋅ 。
解:质量摩尔浓度:()2410.19.47%/1009.47%0.1981.067mol H SO B n m W kg -⨯==-⨯=⋅水物质量浓度:()24331009.47%0.10.19.47%/98997.11.02310mol H SO B n c V m --⨯⨯===⨯g 水 摩尔分数:242420.0189H SO B H SO H On x n n ==+2、在K 298和大气压力下,含甲醇()B 的摩尔分数B x 为0.458的水溶液密度为30.8946kg dm -⋅,甲醇的偏摩尔体积313()39.80V CH OH cm mol -=⋅,试求该水溶液中水的摩尔体积2()V H O 。
解:3322CH OH CH OH H O H O V n V n V =+3322CH OH CH OHH O H OV n V V n -=以1mol 甲醇水溶液为基准,则330.45832(10.458)180.027290.894610m V dm ρ⨯+-⨯===⨯ ∴23310.027290.45839.801016.7210.458H OV cm mol ---⨯⨯==⋅-3.在298K 和大气压下,某酒窖中存在酒10.0m3,其中含乙醇的质量分数为0.96。
今欲加水调制含乙醇的质量分数为0.56的酒,试计算(1)应加入水的体积;(2)加水后,能得到含乙醇的质量分数为0.56的酒的体积已知该条件下,纯水的密度为3997.1kg m -⋅,水和乙醇的偏摩尔体积为()25C H OH ω()()6312/10V H O m mol --⋅()()63125/10V C H OH m mol --⋅0.96 14.61 58.0 0.5617.1156.58解:设加入水的物质的量为O H n 2',根据题意,未加水时,2520.9610.96::9.3914618C H OH H O n n -== 2525221C H OHC H OH H O H O V n V n V =⋅+⋅ 即 661001.581061.1410522--⨯⨯+⨯⨯=OH H C O H n n解出:25167882C H OH n mol =217877H O n mol = 加入水后,25220.5610.56:():0.4984618C H OH H O H O n n n -'+== 20.5610.56167882:(17877):0.4984618H O n -'+==2'317887H On mol = 加入水的物质的体积为23331788718105.727()999.1H O V m -⨯⨯'== 2525222252'26'6()56.5810(17877)17.1110C H OH C H OH H O H OH OC H OH H OV n V n n V n n --=++=⨯⨯++⨯⨯329.4984495 5.76753115.266V m =+=4.在K 298和kPa 100下,甲醇)(B 的摩尔分数B x 为30.0的水溶液中,水)(A 和甲醇)(B 的偏摩尔体积分别为:132765.17)(-⋅=mol cm O H V ,133632.38)(-⋅=mol cm OH CH V 。
第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用
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第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用1.在298K 时,有0.10kg 质量分数为0.0947的硫酸H 2SO 4水溶液,试分别用(1)质量摩尔浓度B m ;(2)物质的量浓度和B c (3)摩尔分数B x 来表示硫酸的含量。
已知在该条件下,硫酸溶液的密度为331.060310kg m -⨯⋅ ,纯水的浓度为3997.1kg m -⋅ 。
解:质量摩尔浓度:()2410.19.47%/1009.47%0.1981.067mol H SO B n m W kg -⨯==-⨯=⋅水物质量浓度:()24331009.47%0.10.19.47%/98997.11.02310mol H SO B n c V m --⨯⨯===⨯g 水 摩尔分数:242420.0189H SO B H SO H On x n n ==+2、在K 298和大气压力下,含甲醇()B 的摩尔分数B x 为0.458的水溶液密度为30.8946kg dm -⋅,甲醇的偏摩尔体积313()39.80V CH OH cm mol -=⋅,试求该水溶液中水的摩尔体积2()V H O 。
解:3322CH OH CH OH H O H O V n V n V =+3322CH OH CH OHH O H OV n V V n -=以1mol 甲醇水溶液为基准,则330.45832(10.458)180.027290.894610m V dm ρ⨯+-⨯===⨯ ∴23310.027290.45839.801016.7210.458H OV cm mol ---⨯⨯==⋅-3.在298K 和大气压下,某酒窖中存在酒10.0m3,其中含乙醇的质量分数为0.96。
今欲加水调制含乙醇的质量分数为0.56的酒,试计算(1)应加入水的体积;(2)加水后,能得到含乙醇的质量分数为0.56的酒的体积已知该条件下,纯水的密度为3997.1kg m -⋅,水和乙醇的偏摩尔体积为()25C H OH ω()()6312/10V H O m mol --⋅ ()()63125/10V C H OH m mol --⋅0.96 14.61 58.0 0.5617.11 56.58解:设加入水的物质的量为O H n 2',根据题意,未加水时,2520.9610.96::9.3914618C H OH H O n n -== 2525221C H O H C H O H H O H OV n V n V =⋅+⋅ 即 661001.581061.1410522--⨯⨯+⨯⨯=O H H C O H n n 解出:25167882C H OH n mol =217877H O n mol = 加入水后,25220.5610.56:():0.4984618C H O HH O H On n n -'+== 20.5610.56167882:(17877):0.4984618H O n -'+== 2'317887H O n mol = 加入水的物质的体积为23331788718105.727()999.1H O V m -⨯⨯'== 2525222252'26'6()56.5810(17877)17.1110C H OH C H OH H O H OH OC H OH H OV n V n n V n n--=++=⨯⨯++⨯⨯329.4984495 5.76753115.266V m =+=4.在K 298和kPa 100下,甲醇)(B 的摩尔分数B x 为30.0的水溶液中,水)(A 和甲醇)(B 的偏摩尔体积分别为:132765.17)(-⋅=mol cm O H V ,133632.38)(-⋅=mol cm OH CH V 。
傅献彩《物理化学》(上册)配套题库【课后习题】(多组分系统热力学及其在溶液中的应用)
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(1)沸腾时理想液态混合物的组成; (2)沸腾时液面上蒸气的组成。 解:(1)设 C6H5Cl 的摩尔分数为 xB
(2)加水后,能得到含乙醇的质量分数为 0.56 的酒的体积为
4.在 298 K 和大气压力下,甲醇(B)的摩尔分数 xB 为 0.30 的水溶液中,水(A)和 甲醇(B)的偏摩尔体积分别为:V(H2O)=17.765 cm3·mol-1,V(CH3OH)=38.632 cm3·mol-1。已知在该条件下,甲醇和水的摩尔体积分别为: Vm(CH3OH)=40.722 cm3·mol-1,Vm(H2O)=18.068 cm3·mol-1。现在需要配制上 述水溶液 1000 cm3,试求
解:(1)质量摩尔浓度
(2)物质的量浓度
(3)摩尔分数
nH2SO4 x B
n n H2SO4
H2O
0.00947
0.09808 0.00947 0.09053
0.01886
。
0.09808 0.01802
2.在 298 K 和大气压力下,含甲醇(B)的摩尔分数 xB 为 0.458 的水溶液的密度为
(1)从大量的等物质量的纯 A 不纯 B 形成的理想混合物中,分出 1 mol 纯 A 的△G; (2)从纯 A 不纯 B 各为 2 mol 所形成的理想混合物中,分出 1 mol 纯 A 的△G。 解:(1)
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则 C6H5Cl 的摩尔分数为 1-xB=1-0.60=0.40 (2)C6H5Cl 的分压 C6H5Br 的分压
第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用自测题
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第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用自测题和答案Ⅰ. 选择题1. 恒温时,在A -B 双液系中,若增加A 组分使其分压p A 上升,则B 组分在气相中的分压p A 将( b )。
(a )上升 (b )下降 (c )不变 (d )不确定 2. 一直 373 K 时液体A 的饱和蒸汽压为105 Pa ,液体B 的饱和蒸汽压为 0.5×105Pa 。
设A 和B 构成理想溶液,则当A 在溶液中的摩尔分数为0.5时,在气相中A 的摩尔分数为( c )。
(a )1 (b )12 (c )23 (d )133. 273.15 K ,101 325 Pa 下,1 dm 3 水中能溶解49 mol 氧或23.5 mol 氮,在标准情况下,1 dm 3 水中能溶解的空气的量为( b )(a )25.5 mol (b )28.6 mol (c )96 mol (d )72.5 mol4. 一封闭钟罩中放一杯纯水A 和一杯糖水B,静置足够长时间后发现( b )。
(a )A 杯水减少,B 杯水满后不再变化 (b )A 杯水减少至空杯,B 杯水满后溢出 (c )B 杯水减少,A 杯水满后不再变化 (d )B 杯水减少至空杯,A 杯水满后溢出5. 保持压力不变,在稀溶液中溶剂的化学势μ随温度降低而( c )。
(a )降低 (b )不变 (c )增大 (d )不确定 6. 温度为273 K ,压力为1×106 Pa 下液态水和固态水的化学势(l)μ和(s)μ之间的关系为( c )。
(a )(l)(s)μμ> (b )(l)=(s)μμ (c )(l)(s)μμ< (d ) 无确定关系7. 在等温、等压下,溶剂A 和溶质B 形成一定浓度的稀溶液,采用不同浓度表示的话,则( d )。
(a )溶液中A 和B 的活度不变(b )溶液中A 和B 的标准化学势不变 (c )溶液中A 和B 的活度因子不变 (d )溶液中A 和B 的化学势值不变 8. 有一稀溶液质量摩尔浓度为m ,沸点升高为b T ∆,凝固点降低值为f T ∆,则( a )。
苏州大学物理化学考研、期末考试复习-第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用练习二及答案
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第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用 练习二1. 恒温、恒压下,形成理想溶液混合物时:V mix Δ0; H mix Δ0; U mix Δ0;mix ΔS 0。
(填 > ,< , =)2. 冰的熔点随压力 _____ 而升高;正交硫的熔点随压力的 _____ 而降低。
3. 摩尔分数为 0.5 的甲醇水溶液在 293.15 K 和 p 下,每摩尔溶液的体积为2.83×10-5 m 3⋅mol -1,甲醇的偏摩尔体积为 3.95×10-5 m 3⋅mol -1,把 1 mol 甲醇加入上述大量溶液中,体积增加 ____ m 3,加入 1mol 水体积又增加 ____ m 3。
4. 298 K 时,A 和B 两种气体,分别在某一溶剂中溶解达平衡时相应的亨利系数分别为k A 和k B 。
且已知k A >k B , 当A 和B 同时溶解在该溶剂中达平衡时,发现A 和B 的平衡分压相同。
则溶液中二者的浓度c A c B 。
5. 液体A 和B 可形成理想液体混合物。
在外压为101 325 Pa 时,该混合物于温度T 沸腾,该温度下p 为40 kPa ,p 为120 kPa, 则在此平衡状态下,液相组成为x ∗A ∗B B = ; x A = 。
6. 在溶质为挥发性的理想溶液中,温度T 时,平衡气相和液相中,溶剂A 的组成为y A =0.89,x A =0.85,纯A 的蒸气压为50 kPa,则溶质B 的亨利系数为________________。
7. 某气体的状态方程为:pV m = RT + Bp ,f 为逸度。
其ln(f /p )的表示式为 _____________ , 逸度系数γ表示式为 _____________ 。
8. 高压混合气体各组分的逸度可表示为 f B = f B *x B (即 Lewis Randall 规则),其中,f B 表示 ____________ ,f B *表示 ____________________________________ 。
多组分溶液热力学习题答案
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多组分溶液热力学习题答案一.选择题答案注 4 m m (B)TG V p **⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ m m d (B)G V d p **=B B,m TV p μ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ B B,m d V d p μ= 因为 m B,m )B (V V >*,当增加压力时 B m d dG μ*<注8 增压能可使冰变为水。
注15 化学势无绝对值,不同物质的化学势不可比较。
注19 当土壤内含盐量超过植物液体时,产生反渗透,使水从植物内流向土壤,致使植物枯萎。
注22 因为氯化钠在水中电离,故实际粒子浓度较高,因此渗透压也较大。
注28 (a )无法快速吸收;(b )(d )水分反渗透,适得其反注29 使体内水分反渗透,脱水而死。
采用击打,因蚂蝗皮厚难以奏效。
采用刀割后每一小段仍有再生能力,采用晾晒,可能逃窜。
二. 计算题解1: (1)kg10)47.9100(/kg 1.0%47.93SO H 42-⨯-⨯=M m11kg mol 067.1kg53090.0)mol kg 08098.0/(kg 47009.0--⋅=⋅= [2](2)1sln SO H SO H SO H //424242ρm M m Vn c ==3331dm mol 024.1mkg 100603.1/kg 1mol kg 08098.0/kg 1%47.9---⋅=⋅⨯⋅⨯= [2] (3)86018.0OH SO H SO H 24242=+=n n n x [1]解2:k (O 2)=101325/344.9;k (N 2)=101325/23.5 c (O 2)=0.21×101325/k(O 2)=72.43 cm 3; c (N2)=0.78×101325/k(N2)=18.33 cm 3 显然二者之比为3.95解3:将 1 mol A 和 4 mol B 混合可形成 1 mol AB 和 3 mol Bp =p *AB x AB + p *B x B = (0.132p ∃)/4 + (0.789p ∃)×3/4= 0.625p ∃ [2] y B =p B /p =( 0.789p ∃)(3/4)/ 0.625p ∃= 0.947 [2] y AB = 1 - y B = 0.053 [1]解4:(1) Trouton 规则 1b m vap mol kJ 10.31)B (88)B (-*⋅==∆T H [2])11(ln 21m vap 12T T R H p p -∆= [3]解得:kPa 1.117)K 15.358(B =*p [2](2)B A B A )(x p p p p ***-+=解得:780.0B =x ;220.0A =x [2]900.0/B B B ==*p x p y ;100.0A =y [1]解5:∆V =0;∆H =0;∆G =-3379J解6: ()0.055/207Pb 0.0524870.055/2070.945/197x ==+ [2]*(Pb)/fus m f f f H RT T x T ∆=∆8.3141335.51272.50.05248/(1335.51272.5)=⨯⨯⨯- -111770J mol =⋅ [3]解7:Δmi x V = 0 [1] Δmi x H = 0 [1] Δmi x G = RT (n A ln x A + n B ln x B ) = -3437n A J·mol -1 [2]mix B Bln B S R n x ∆=-∑= 11.53n A J·K -1·mol -1 [2]解8:p 1= py 1= p *1a 1= p *1x 1γ1 [3]γ1= py 1/p *1x 1 = 1.08 [1] γ2= py 2/p *2x 2 = 1.77 [1]解9:Pa 10316.3ln )(ln )(8m m ⨯=-=-=π*水水水水水p p V RT x V RT解10:π=c B RTc B =π/RT =729 540 Pa/(8.314 J·K -1·mol -1×310 K) = 283 mol·m -3 [3] 百分浓度[m (质)/ m (液)]=(c B M B )/(Vρ)=[(283 mol·m -3×0.174 kg·mol -1)/ (1 m 3×1000 kg·m -3)] ×100% = 4.92% [2]解11:(1) ()2H Op a p *=、= 2733 Pa/133.1 Pa = 20.5 [3](2) ()2H Opa p *=、= 2733 Pa/3173 Pa = 0.861 [3]解12:以 1 mol 溶液为基准ΔG m = ΔG m (H 2O) = μ (sln,H 2O) -μ*(H 2O) = RT ln x (H 2O)= 8.314 J·K -1·mol -1298K×ln(1000 g/18.02 g·mol)/(1000 g /18.02 g·mol -1+0.0338mol·dm -3×1000 dm 3)= -1.49 J [5]水的标准态为温度 T 压力为 p ∃的纯态。
溶液—多组分体系热力学在溶液中的应用复习题
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三、溶液—多组分体系热力学在溶液中的应用1.n T n S pG p H ,,)()(∂∂=∂∂ 的使用条件为 a. 等温过程; b. 等熵过程;c, 等温、等熵过程; d. 任何热力学均相平衡体系,W f = 0.2.已知挥发性纯溶质A 液体的蒸气压为67 Pa, 纯溶剂B 的蒸气压为26665 Pa,该溶质在在此溶液中的饱和溶液的物质的量的分数为0.02, 则此饱和溶液(假设为理想液体混合物)的蒸气压为a. 600 Pa ;b. 26133 Pa ;c, 26198 Pa ; d. 599 Pa.3.下列公式中与拉乌尔定律无关的是a. p A =*A p .a A ; b. – (p A - p *A )/ p *A = x B c, f A = *A f .x A d. p A = p X A .4. 溶液的化学系等于溶液中各组分的化学系之和。
5.1mol NaCl 溶于1升水中,在298K 时,只有一个平衡蒸气压。
6.在等温等压下,溶剂A 和溶质B 形成一定浓度的稀溶液,采用不同浓度的话,则a. 溶液中A 和B 的活度不变;b. 溶液中A 和B 的标准化学势不变;c .溶液中A 和B 的活度系数不变; d. 溶液中A 和B 的化学势不变。
7.300K 下,1molA 与1molB 形成理想溶液,此过程的⊿mix V = ; ⊿mix H = ; ⊿mix S = ; ⊿mix G = ;8. 598.15K 时,X Hg = 0.497的汞齐与气相达成平衡,气相中汞的蒸气压为纯汞在相同温度下饱和蒸气压的43.3%,该汞齐中汞的活度系数为a. 1.15;b. 0.87;c, 0.50; d. 0.43.9. 273.15K 、2p 0时,水的化学势比冰的化学势a. 高;b. 低;c, 相等; d.不可比较.10.在298.15K 时,向甲苯摩尔分数为0.6的苯-甲苯理想溶液(大量)中,加入1mol 苯,此过程的⊿mix H = ; ⊿mix S = ; ⊿mix G = 。
[理学]物理化学答案——第三章_多组分系统热力学及其在溶液中的应用习题解答[1]-精品文档
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第三章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用一、基本公式和内容提要 1. 偏摩尔量定义: ,,C BB B T p n X X n ≠⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 其中X 为多组分系统的任一种容量性质,如V ﹑U ﹑S ...... 全微分式:......,,,...,,,...,,...,,+⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=B n n p T CB n n p T Bn n T n n p dn nX dn nX dp pX dT T X dX D B D C C B C B 总和: B B dX X dn =∑ 偏摩尔量的集合公式:kA A C CB B B X X n X n n X =++=∑2. 化学势定义 ,,,,,,,,C BC BC BC BB B B B B T p n T V n Sp n S Vn G A HU n n n n μ≠≠≠≠⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∂∂∂∂==== ⎪⎪ ⎪ ⎪∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 物质的化学势是决定物质传递方向和限度的强度因素,是决定物质变化方向和限度的函数的总称,偏摩尔吉布斯函数只是其中的一种形式。
3. 单相多组分系统的热力学公式B B dU TdS pdV dn μ=-+∑ B B dH TdS Vdp dn μ=++∑ B B dA SdT pdV dn μ=--+∑ B B dG SdT Vdp dn μ=-++∑4. 化学势判据等温等压、只做体积功的条件下0≤∑B Bdn μ将化学势判据用于多相平衡和化学平衡中,得 多组分系统多相平衡的条件为:()()()B B B μαμβμρ===化学平衡的条件为:()()B B B B νμνμ=∑∑产物反应物 5.化学势与温度、压力的关系 (1)化学势与压力的关系,,B CB B T n n V p μ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ (2)化学势与温度的关系,,B CB B p n n S T μ∂⎛⎫=- ⎪∂⎝⎭ 6.气体的化学势(1)纯组分理想气体的化学势()θθμμp p RT /ln +=理想气体压力为θp (标准压力kPa p 100=θ)时的状态称为标准态,θμ称为标准态化学势,它仅是温度的函数。
第四章 多组分系统热力学练习题及答案1
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第四章多组分系统热力学练习题及答案1.20 ︒C下HCl溶于苯中达平衡,气相中HCl的分压为101.325 kPa时,溶液中HCl的摩尔分数为0.0425。
已知20 ︒C时苯的饱和蒸气压为10.0 kPa,若20︒C 时HCl和苯蒸气总压为101.325 kPa,求100 g笨中溶解多少克HCl。
解:设HCl在苯中的溶解符合Henry定律2.60 ︒C时甲醇的饱和蒸气压是84.4 kPa,乙醇的饱和蒸气压是47.0 kPa。
二者可形成理想液态混合物。
若混合物的组成为二者的质量分数各50 %,求60 ︒C 时此混合物的平衡蒸气组成,以摩尔分数表示。
解:质量分数与摩尔分数的关系为求得甲醇的摩尔分数为根据Raoult定律3.80 ︒C是纯苯的蒸气压为100 kPa,纯甲苯的蒸气压为38.7 kPa。
两液体可形成理想液态混合物。
若有苯-甲苯的气-液平衡混合物,80 ︒C时气相中苯的摩尔分数,求液相的组成。
解:根据Raoult定律4. A,B两液体能形成理想液态混合物。
已知在温度t时纯A的饱和蒸气压,纯B的饱和蒸气压。
(1)在温度t下,于气缸中将组成为的A, B混合气体恒温缓慢压缩,求凝结出第一滴微小液滴时系统的总压及该液滴的组成(以摩尔分数表示)为多少?(2)若将A, B两液体混合,并使此混合物在100 kPa,温度t下开始沸腾,求该液态混合物的组成及沸腾时饱和蒸气的组成(摩尔分数)。
解:1. 由于形成理想液态混合物,每个组分均符合Raoult定律; 2. 凝结出第一滴微小液滴时气相组成不变。
因此在温度t混合物在100 kPa,温度t下开始沸腾,要求5. 已知101.325kPa下,纯苯(A)的正常沸点和摩尔蒸发焓分别为353.3K和30762J·mol-1,纯甲苯(B)的正常沸点和摩尔蒸发焓分别为383.7K和31999J·mol-1。
苯和甲苯形成理想液态混合物,若有该种液态混合物在101.325kPa,373.1K沸腾,计算混合物的液相组成。
溶液多组分体系热力学在溶液中应用.
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第四章 溶液—多组分体系热力学在溶液中应用思考题:1.水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压,是否正确。
2.系统达到平衡时,偏摩尔量为一个确定的值吗?3.判断对错:如果将少量挥发性液体加入溶剂中形成稀溶液,则溶液的沸点一定高于相同压力下纯溶剂剂的沸点。
溶液的凝固点也一定低于相同压力下纯溶剂的凝固点。
4.298K 时0.01mol ·kg -1的蔗糖水溶液的渗透压与0.01mol ·kg -1的食盐水的渗透压是否相同。
5.在一定的温度和同一溶剂中.某气体的亨利系数越大,则此气体在该溶剂中的溶解度越大,对吗?选择题:1.关于活度的几种说法中,不正确的是( )。
(A )标准态的活度等于1 (B )活度等于1的状态必为标准态(C )活度与标准态的选择有关 (D )活度等于1的状态与标准态的化学势相等2.下列各量称做偏摩尔量的是(A )i j n ,V ,S i )n U (≠∂∂ (B ) i j n ,V ,T i )n p (≠∂∂ (C ) i j n ,p ,T i )n H (≠∂∂ (D )i j n ,V ,S i)n S (≠∂∂3.1μ,2μ分别为298K 、p 的O 2和 H 2,则:(A) 1μ= 2μ,01μ =02μ (B) 因为01μ≠02μ,1μ与2μ大小无法比较 (C) 1μ>2μ,01μ =02μ (D) 1μ<2μ,01μ <02μ4.由A 及B 二种液体组成理想溶液,A 、B 的饱和蒸气压分别为p *A 、p *B ,x 为液相组成,y 为气相组成,若p *A > p *B ( * 表示纯态),则:(A) x A > x B (B) x A > y A(C) 无法确定 (D) x A < y A5.下列各量称做化学势的是(A) i j n ,V ,S i )n (≠∂μ∂ (B) i j n ,V ,T i )n p (≠∂∂ (C) i j n ,p ,T i )n (≠∂μ∂ (D) i j n ,V ,S i)n U (≠∂∂6.恒温时在A 和B 的二元液系中,若增加A 组分使其分压p A 上升,则B 组分在气相中的分压p B 将:(A) 上升 (B )不变 (C )下降 (D )不能确定7.液体A 与B 混合形成非理想混合物,当A 与B 分子之间作用力大于同种分子之间作用力时,该混合物对拉乌尔定律而言:(A) 产生正偏差 (B) 产生负偏差(C) 不产生偏差 (D) 无法确定8.当某溶质溶于某溶剂形成浓度一定的溶液时,若采用不同的浓标则下列各说法正确的是(A)浓度数据相同(B)活度数据相间(C)活度因子相同(D)化学势相同9.等温等压下,1mol C6H6与1mol C6H5CH3形成了理想溶液,现要将两种组分完全分离成纯组分,则最少需要非体积功的数值是:(A) RTln0.5 (B) 2RTln0.5 (C) -2RTln0.5 (D) -RTln0.510.沸点升高.说明在溶剂中加人非挥发性溶质后,该溶剂的化学势加入前比较将((A) 上升(B)不变(C)下降(D)不能确定计算题:某水溶液含有不挥发性溶质,在- 1.5℃凝固,已知水的K b=0.52K·mol-1·kg,K f=1.86K·mol-1·kg,水在25℃的p0=3.167kPa ,试计算:(1)该溶液的正常沸点;(2)在298K时该溶液的蒸气压和渗透压。
物理化学多组分系统热力学习题
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物理化学多组分系统热力学习题第三章溶液以下题目可供《物理化学》溶液部分复习或者练习使用。
仅供参考。
1.以下略偏导数中哪些就是化学势?哪些就是偏摩尔量?它们就是哪个广度性质的偏摩尔量?(1)(?a)?nit,p,nj(2)(?u)?nis,v,nj(3)(?hi)?tp,n(4)(?g)?nit,p,nj2.比较以下几种状态上岸的化学势:(a)h2o(l,100?c,101325pa),(b)h2o(g,100?c,110000pa),(c)h2o(l,100?c,110000pa),(d)h2o(g,100?c,101325pa),(e)h2o(l,100?c,90000pa),(f)h2o(g,100?c,90000pa)。
3.苯和氯苯构成理想溶液,90?c时,苯和氯苯的饱和状态蒸气甩分别就是135.06,27.73kpa,若溶液的正常沸点就是90?c,谋理想溶液的共同组成及融化时的气相共同组成。
(理想溶液达到沸点时,p气=pa+pb=101.3kpa,利用拉乌尔定律,pa=paxa,pb=pbxb,建立方程,解出x,进而根据pa和pb在气相中的分压求其气相组成)**4.20℃时,氢铵苯及氢铵甲苯的蒸气甩分别为9.92×103pa和2.93×103pa。
若混合等质量的苯和甲苯构成理想液态混合物,试求在蒸气看中:(1)苯的分压;(2)甲苯的分压;(3)总蒸气甩;(4)苯及甲苯在气相中的摩尔分数。
(等质量的苯和甲苯混合,先计算出摩尔比例,再按照拉乌尔定律计算)5.两种挥发性液体a和b混合构成理想液态混合物。
某温度时混合物上面的蒸气总压为5.41×104pa,气相中a的摩尔分数为0.450,液相中为0.650。
戊日和此温度时氢铵a和氢铵b的蒸气甩。
(根据拉乌尔定律列方程求解)6.20?c时h2(g)在h2o中的亨利系数kh,x=6.92×103mpa,某气体混合物中氢的分压为26.7kpa,当大量气体混合物与水变成均衡时,问20?c时100克水中能够熔化多少h2(g)?(提示:用亨利定律)7.20?c时hcl气体溶苯构成理想叶唇柱溶液。
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第四章多组分系统热力学及其在溶液中的应用
一、选择题
1.恒温时,在A-B双液系中,若增加A组分使其分压p A上升,则B 组分在气相中的分压p B将()。
(a)上升 (b)下降 (c)不变 (d)不确定
2.已知373K时液体A的饱和蒸气压为105Pa,液体B的饱和蒸气压为?105Pa。
设A和B构成理想溶液,则当A在溶液中的摩尔分数为时,在气相中A的摩尔分数为()。
(a)1 (b)1/2 (c)2/3 (d)1/3
3.,101325Pa下,1dm3水中能溶解49mol氧或氮,在标准情况下,1dm3水中能溶解的空气的量为()。
(a) (b) (c)96mol (d)
4.一封闭钟罩中放一杯纯水A和一杯糖水B,静置足够长时间后发现()。
(a)A杯水减少,B杯水满后不再变化
(b)A杯水减少至空杯,B杯水满后溢出
(c) B杯水减少,A杯水满后不再变化
(d) B杯水减少至空杯,A杯水满后溢出
5.保持压力不变,在稀溶液中溶剂的化学势?随温度降低而()。
(a)降低 (b)不变 (c)增大 (d)不确定
6.温度为273K,压力为1?106Pa下液态水和固态水的化学势?(l)和?(s)之间的关系为()。
(a)?(l)>?(s) (b) ?(l)=?(s)
(c)?(l)<?(s) (d)无确定关系
7.在等温、等压下,溶剂A和溶质B形成一定浓度的稀溶液,采用不同浓度表示的话,则()。
(a)溶液中A和B的活度不变
(b)溶液中A和B的标准化学势不变
(c)溶液中A和B的活度因子不变
(d)溶液中A和B的化学势值不变
8.有一稀溶液质量摩尔浓度为m,沸点升高值为?T b,凝固点降低值为?T f,则()。
(a)?T f >?T b (b)?T f =?T b
(c)?T f <?T b (d)无确定关系
9.有四杯含不同溶质相同质量摩尔浓度(m=1mol?kg-1)的水溶液,分别测定其沸点,沸点升高最多的是()。
(a)Al2(SO4)3 (b) MgSO4 (c) K2SO4 (d) C6H5SO3H
10.烧杯A中装有,273K的水,烧杯B中装有,273K的冰水混合物(其中水和冰),用滴管向两烧杯中分别滴入数滴浓H2SO4,则两烧杯中水的温度变化将是()。
(a)T A升高,T B升高 (b) T A升高,T B降低
(c) T A降低,T B升高 (d) T A降低,T B降低
11.在温度T时,纯液体A的饱和蒸气压为*
p,化学势为*A ,并且
A
已知在101325Pa压力下的凝固点为*
T,当A中溶入少量与A不形成
f
,A
固态溶液的溶质而成为稀溶液时,上述三物理量分别为p A,?A,T f,它们之间的大小关系为()。
(a)*
p< p A,*Aμ<?A,*,A f T< T f
A
(b)*
p> p A,*Aμ<?A,*,A f T< T f
A
(c)*
p< p A,*Aμ<?A,*,A f T> T f
A
(d)*
p> p A,*Aμ>?A,*,A f T> T f
A
二、填空题
1.摩尔分数为的甲醇水溶液在和标准大气压力下,每摩尔溶液的体积为?10-5m3?mol-1,甲醇的偏摩尔体积为?10-5m3?mol-1,把1mol甲醇加入上述大量溶液中,体积增加 m3,加入1mol水后体积增加m3。
2.由两种液体所形成的溶液中,组分的蒸气压对Raoult定律产生不大的正偏差,如果浓度用摩尔分数表示,且选取纯液体为标准态,组分的活度因子值必定于1。
如果以组分在极稀溶液中服从Henry 定律为参考态,则组分的活度因子必定于1(填“大”或“小”)。
3.溶质为挥发性的理想稀溶液,在温度为T的气、液平衡相中,溶剂A在气相中的组成为y A=,在液相中x A=,该温度时纯A的蒸气压为50kPa。
则溶质B的Henry常数为。
4.在298K时,欲将NaCl?dm-3)? NaCl?dm-3),过程需要有用功值为。
5.298K,有一仅能透过水的渗膜,将 mol?dm-3和 mol?dm-3的蔗糖溶液分开,欲使该系统达平衡,需在溶液上方施加压力
为 。
6.在温度T 时,溶质B 的蒸气压为*
B p ,Henry 常数为k B ,溶质B 的
活度可以有以下两种选择(1)B B x x a B =→lim 1
;(2)B B x x a B ='→lim 0。
设溶液
上方的蒸气为理想气体,则在该温度时两种活度的比值
a B /a ’B = ,两种活度因子的比值?B /?’B = 。
7.所谓正偏差溶液是指AB 分子间的引力小于同类分子AA ,BB 间的引力,则分子溢出液面的倾向增加,所以p A *A p x A ,?mix V 0, ?mix G 0(填“>”,“<”或“=”)。
8.在等温等压下,某物质M 在溶剂A 和溶剂B 中分别溶解达平衡时,其Henry 常数k A >k B ,当M 溶解在A 和B 的混合液中(A 和B 不互溶),
达平衡后其分配系数B
M A M c c K /=,则K 于1(填“大”或“小”)。
9.选择“>”、“<”、“=”中的一个填入下列空格: 苯和甲苯在恒温恒压条件下,混合形成理想液态混合物,其Δmix H __ 0 ,
Δmix S 0。
10.溶液中溶质的化学势若表示成 μB =μB △(T , p ) + RT ln a B ,其中
a B =γc ,B c B /c B θ,其标准态是_____________________________ 。
三、计算题
1.在一个1dm 3的干燥玻璃瓶中,充满,101325Pa 的H 2S 气体,然后压入水,充分振摇以达溶解平衡,再连接压力表,从表上指示瓶内压力为,求,101325Pa 时,H 2S 在水中的溶解度为多少
2.有一被萘(摩尔质量为?mol -1)玷污的蒽(摩尔质量为?mol -1)将
被某项研究工作使用。
为了估算萘的含量,一学生称取蒽加热熔化后冷却,观察其开始析出固体时的温度为448K ,比纯蒽熔点低40K 。
然后将蒽溶解在100g 苯中,测定该苯溶液的凝固点,比纯苯降低了。
已知纯苯的凝固点为,苯)
(θ
∆m fus H =?mol -1。
试求: (1)蒽中萘的摩尔分数。
(2)蒽的θ∆m fus H 。
3.在 288 K , 某酒窖中,存有含乙醇 96% (质量分数)的酒 1×
104dm 3今欲调制为含乙醇 56% 的酒,试计算:
(1) 应加水若干立方分米
(2) 能得到含乙醇 56% 的酒若干立方分米 已知:298 K , kPa 时水的密度为 kg·dm -3,水和乙醇的偏摩尔体积为:
四、证明题 1.n V B n V T B T
n S
c ,,,)()(∂∂-=∂∂μ 2.c c n V U B
n V T B n S
T n A ,,,,)()(∂∂-=∂∂ 答案 一、
bcbbccdaabd
二、
1.×10-5,×10-5;
2.大,小;
3.;
4.-11410J;
5.·dm-3,22298Pa;
6.k B/p B*, k B/p B*;
7.>,>,>;
8.小;
9.Δmi x H= 0 Δmi x S > 0
10.标准态:p=p?, c B/c Bθ= 1,且又服从亨利定律的那个假想状态。
即p=p?, c B/c Bθ= 1,γc,B=1的状态。
三、
1.×10-4kg /(水)
2.(1)x=,(2)θ
∆
H=7923J·m ol-1,
fus
m
3.(1) m3,(2) m3。