厦门大学物理化学试题及答案合集

13. 若[ln(p/p)/y A ] T <0,即气相中A组分增加d y A ,总压p降低,则下列诸结论中正确的是： ( (A) (B) (C) (D) 14. 1molHCl溶于 20 dm3水中形成稀溶液。在该温度下，该溶液上方HCl的蒸气分压p HCl 气相中 A 组分浓度小于液相中 A 组分浓度 气相中 A 组分浓度大于液相中 A 组分浓度 气相中 A 组分浓度等于液相中 A 组分浓度 上述结论都不对 )
-1
101 325 Pa 下的沸点为 80.1 °C。 20. 在 293.15 K 时,某有机酸在水中和乙醚中分配系数为 0.4。 (1) 将该有机酸 5×10-3 kg 溶于 0.100 dm3水中,若每次用 0.020 dm3乙醚萃取,连续萃 取两次(所用乙醚事先被水饱和,因此萃取时不会有乙醚溶于水),求水中还剩有多少kg 有机 酸?
3
前面各式中k为该物质溶解成稀溶液时的亨利系数。p*为该纯物质的饱和气压，x为该纯物质 在溶液中的摩尔分数，A*，B*，A和B为常数。 27.
* ）加入大量的、溶剂摩尔分 在恒温恒压下,从纯水中取出 1 mol纯溶剂(l)（蒸气压为 p 1 。 数为 x 1 的溶液中（溶剂蒸气分压为 p 1 ） (1) 设蒸气为理想气体，溶剂遵守拉乌尔定律，计算该 1 mol纯水(l)的ΔG m （以 x 1 表示） ； (2) 设蒸气不是理想气体，但溶剂仍遵守拉乌尔定律，结果是否相同？ (3) 若蒸气是理想气体，但溶剂不严格遵守拉乌尔定律，ΔG m 又如何表示？ 28. 已知溶剂的摩尔质量为M A ，溶质B的质量摩尔浓度为m B 。
(
) (A)
138 kPa
(B) 11.99 kPa
(C) 4.9 kPa
(D)
49 kPa
Hale Waihona Puke 11.* * ，化学势为μ A ，并且已知在p压力下的凝 在温度 T 时，纯液体 A 的饱和蒸气压为 p A
固点为 T f *，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 ，μ A ，T f ，则 * * * (A) p A < p A ， μ A <μ A ， T f < T f * * > p A ， μ A <μ A ， T f * < T f (B) p A * * < p A ， μ A <μ A ， T f * > T f (C) p A * * > p A ， μ A >μ A ， T f * > T f (D) p A 12. 在该逸度组成图中,下列各点的表述中不正确的是： ( ) (A) a点是假想的参考点,x A =1, f A =k A (B) c点符合拉乌尔定律,f A =f A*x A =f A*a A (C) d点符合拉乌尔定律,f B =f B*x B =f B*a B (D) e点处f A =f B

(4) ln pA 30.
ln xA T ln pB ln xB T
请写出测定计算活度和活度系数的若干种方法?至少写出 3 种。 31. 某气体状态方程为 p 32. 二元正规溶液定义为：
2 1 1* (T ) RT ln x1 x2 * 2 2 (T ) RT ln x2 x12
RT B 2 ，B 为常数。求逸度表示式。 Vm Vm
设式中系数 与温度压力无关。当n 1 组分 1 和n 2 组分 2 混合时（设n 1 +n 2 =1mol） ： ； （1）分别导出活度系数 1 和 2 与 的关系式（按规定I） （2）导出 Δ mix G ， Δ mix S ， Δ mix V ， Δ mix H ，GE和HE的表达式。
k HCl x HCl [式中x HCl =1mol/(n H 2O +1mol)]（填 >; =; < ）
15. 对于非电解质溶液,下述说法中正确的是： (A) 溶液就是多种液态物质组成的混合物 (B) 在一定温度下,溶液的蒸气压一定小于纯溶剂的蒸气压 (C) 在有限浓度范围内,真实溶液的某些热力学性质与理想溶液相近似 (D) 溶液浓度选择不同标度时,其化学势也不同 16. 质量摩尔浓度凝固点降低常数 K f ，其值决定于： (A) 溶剂的本性 (B) 溶质的本性 (C) 溶液的浓度 (D) 温度 17. 假设 A，B 两组分混合可以形成理想液体混合物，则下列叙述中不正确的是： ( ) (A) A，B 分子之间的作用力很微弱 (B) A，B 都遵守拉乌尔定律 (C) 液体混合物的蒸气压介于 A，B 的蒸气压之间 (D) 可以用重复蒸馏的方法使 A，B 完全分离 18. 298 K 时， 纯水的蒸气压为 3167.7 Pa， 某溶液水的摩尔分数 x 1 = 0.98 ,与溶液成平衡的 气相中，水的分压为 3066 Pa，以 298 K，p为纯水的标准态，则该溶液中水的活度系数为： ( (A) 大于 1 (C) 等于 1 而且水对 Raoult 定律是： (A) 正偏差 (C) 无偏差 (B) 小于 1 (D) 不确定 ( (B) 负偏差 (D) 不确定 ) ) ( ) ( )
7. (1) 冬季建筑施工中，为了保证施工质量，常在浇注混凝土时加入少量盐类，其主要作 用是？ ( ) (A) 增加混凝土的强度 (B) 防止建筑物被腐蚀 (C) 降低混凝土的固化温度 (D) 吸收混凝土中的水份 (2) 为达到上述目的，选用下列几种盐中的哪一种比较理想？ ( ) (A) NaCl (B) NH 4 Cl (D) KCl (C) CaCl 2 8. 在定温下,物质 A 和 B 组成两组分溶液,当 A 和 B 的物质的量之比由 1∶3 变为 3∶1 时,A 的蒸气压增加了 3 倍,这种溶液在此浓度范围内一定不服从 ( ) (A) 亨利定律 (B) 拉乌尔定律 (C) 柯诺瓦洛夫第二规则，(lnp/y)≈(y-x)/[y(1-y)] (D) 吉布斯-杜亥姆公式 9. 根据理想稀溶液中溶质和溶剂的化学势公式： μ B = μ B*(T,p) + RT lnx B ， μ A = μ A*(T,p) + RT lnx A ( ) 下面叙述中不正确的是： * (A) μ A (T,p) 是纯溶剂在所处 T, p 时的化学势 (B) μ B*(T,p) 是 x B = 1，且仍服从亨利定律的假想状态的化学势，而不是纯溶质的化 学势 (C) 当溶质的浓度用不同方法（如 x B , m B , c B ）表示时，μ B*(T,p)不同，但 B 不变 (D) μ A*(T,p) 只与 T, p及溶剂的性质有关, μ B*(T,p) 只与 T, p及溶质的性质有关 10. 298 K时,HCl(g,M r =36.5)溶解在甲苯中的亨利常数为 245 kPakgmol-1,当HCl(g)在甲苯溶 液中的浓度达 2%时,HCl(g)的平衡压力为：
二、计算题 19. 25 ºC时甲烷溶在苯中，当平衡浓度x(CH 4 )=0.0043 时, CH 4 在平衡气相中的分压为 245 kPa。试计算 （1）25ºC时当x(CH 4 )=0.01 时的甲烷苯溶液的蒸气总压p。 （2）与上述溶液成平衡的气相组成y(CH 4 )。 已知 25 °C 时液态苯和苯蒸气的标准生成焓分别为 48.66 和 82.93 kJ mol ，苯在
(2) 若一次用 0.040 dm3乙醚萃取,问在水中还剩有多少有机酸? 21. 0.645 g萘(C 10 H 8 )溶于 43.25 g二氧杂环己烷[(CH 2 ) 4 O 2 的正常沸点为 100.8°C]时，沸点 升高 0.364°C， 当 0.784 g联苯酰[(C 6 H 5 CO) 2 ]溶于 45.75 g二氧杂环己烷时沸点升高 0.255°C， 计算： （1）沸点升高常数K b ； （2）二氧杂环己烷的摩尔汽化热； （3）联苯酰的摩尔质量。 22. 某固态有机物的分子量通过如下实验方法测定： 把两个开口烧杯放到一个密闭容器中,A 烧杯中最初装有溶于 100 g 苯中的 0.1mol 的萘, 而 B 烧杯中最初盛有溶解于 100 g 苯中的 10 g 未知物,把它门并排放至整个密闭容器中,直到 达到平衡,燃后把烧杯 A 取出来称重,发现 A 烧杯质量少了 8 g,假设溶液服从理想溶液行为, 求该未知物的分子量。(说明题解方程全部假设及近似条件) 23. 人的血液在 37°C时的渗透压为 776 kPa。如果使普通的食盐溶液具有与人的血液（一 个生理盐溶液） 相同的渗透压， 则其质量摩尔浓度为多少？设稀的食盐溶液的解离度为 0.85， 水的凝固点降低常数为K f =1.86 K kg mol 。 三、问答题 24. (1) 溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和 (2) 对于纯组分，化学势等于 Gibbs 自由能 (3) 在同一稀溶液中组分 B 的浓度可用 x B ，m B ，c B 表示，其标准的选择也不同，则 相应的化学势也不同 (4) 在同一溶液中，若物质的标准态规定不同，则其活度也不同 (5) 在 298 K 时，相同浓度的糖水溶液和食盐水溶液透压相同 判断上述诸叙述是否正确？何故。 25. 物质 A 与 B 的物质的量分别为 n A 和 n B 的二元溶液，其吉布斯函数为： G = n A μ A +n B μ B + RT(n A lnx A + n B lnx B ) + cn A n B /(n A +n B ) 其中 c 是 T，p 的函数。 (1) 试推导 μ A 的表达式； (2) 给出活度系数 A 的表达式； (3) 上述溶液的 G 有怎样的表达式，才能使 A = 1 ？ 26. 利用方程： ln(k/Pa)=-A*/(T/K)+B* ln(p*/Pa)= -A/(T/K)+B 证明：某纯物质气体溶解于惰性溶剂成为稀溶液时,摩尔溶解熵为 Δ sol S m =R(B-B*) -Rlnx
（1）导出亨利常数之比 km / k x ； 求出溶质活度 （2） 分别以x B =1 ,m B =1 mol kg 仍能符合定律的虚拟状态作标准态时， 系数之比 B, x / B,m 。 29. 请给出下列公式使用条件: (1) mix S R
1
n
B
B
ln xB
(2) ln xA pVA,m / RT (3) B =p B /（p B x B ）
a溶质的活度相同b溶质的活度系数相同c溶质的标准化学势相同d溶质的化学势相同a混合理想气体中的组分bb混合非理想气体中的组分bc理想溶液中的组分bd稀溶液中的溶剂冬季建筑施工中为了保证施工质量常在浇注混凝土时加入少量盐类其主要作用是
物理化学练习（多组分体系）2006.4.25
一、选择题 1. 598.15 K 时,与汞的摩尔分数为 0.497 的汞齐呈平衡的气相中，汞的蒸气压为纯汞在该 ( ) 温度下的饱和蒸气压的 43.3%，汞在该汞齐的活度系数γ Hg 为： (A) 1.15 (B) 0.87 (C) 0.50 (D) 0.43 2. 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)。经历若干时间后， 两杯液面的高度将是： ( ) (A) A 杯高于 B 杯 (B) A 杯等于 B 杯 (C) A 杯低于 B 杯 (D) 视温度而定 3. 当溶液中溶质浓度采用不同浓标时，下列说法中哪一个是正确的。 ( ) （A）溶质的活度相同 （B）溶质的活度系数相同 （C）溶质的标准化学势相同 （D）溶质的化学势相同 4. 下述体系中的组分 B，选择假想标准态的是 （ ） （A）混合理想气体中的组分 B （B）混合非理想气体中的组分 B （C）理想溶液中的组分 B （D）稀溶液中的溶剂 5. 盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是什么？ ( ) (A) 天气太热 (B) 很少下雨 (C) 肥料不足 (D) 水分从植物向土壤倒流 6. 根据逸度-组成图,下面表达不正确的是： ( ) * (A) Ba虚线符合f A =f A x A (B) Ab'虚线符合f B =k B x B (C) ab虚线符合f=k B x B +f A*x A (D) Adb实线符合f B =f B*a B