多组分系统热力学练习题及答案

合集下载

多组分系统热力学练习题及答案

多组分系统热力学练习题及答案

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

多相多组分系统热力学--习题及答案

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

多组分系统热力学

多组分系统热力学一、判断题:1 克拉佩龙方程适用于纯物质的任何两相平衡。

()2 克—克方程比克拉佩龙方程的精确度高。

( )3 一定温度下的乙醇水溶液,可应用克—克方程式计算其饱和蒸气压。

()4 将克—克方程的微分式用于纯物质的液气两相平衡,因为vap H m>0,所以随着温度的升高,液体的饱和蒸气压总是升高的。

()5 二组分理想液态混合物的总蒸气压大于任一纯组分的蒸气压。

()6 理想混合气体中任意组分B的逸度就等于其分压力p B。

()7 因为溶入了溶质,故溶液的凝固点一定低于纯溶剂的凝固点。

()8 溶剂中溶入挥发性溶质,肯定会引起溶液的蒸气压升高。

()9 理想稀溶液中的溶剂遵从亨利定律,溶质遵从拉乌尔定律()10 理想液态混合物与其蒸气成气、液两相平衡时,气相总压力p与液相组成x B呈线性关系。

()11 如同理想气体一样,理想液态混合物中分子间没有相互作用力。

()12 一定温度下,微溶气体在水中的溶解度与其平衡气相分压成正比。

()13 化学势是一广度量。

()14 只有广度性质才有偏摩尔量。

()15 稀溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点。

()16 单组分系统的熔点随压力的变化可用克劳休斯-克拉佩龙方程解释。

()17.公式 d G = -S d T + V d p只适用于可逆过程。

()18.某一体系达平衡时,熵最大,自由能最小。

()19.封闭体系中,由状态1经定温、定压过程变化到状态2,非体积功W/<0,且有W/>G 和G<0,则此变化过程一定能发生。

()20.根据热力学第二定律,能得出,从而得到。

()21.只有可逆过程的G才可以直接计算。

()22.凡是自由能降低的过程一定都是自发过程。

()23.只做体积功的封闭体系,的值一定大于零。

()24.偏摩尔量就是化学势。

()25.在一个多组分溶液中,只有溶质才有偏摩尔量。

()26.两组分混合成溶液时,没有热效应产生,此时形成的溶液为理想溶液。

()27.拉乌尔定律和亨利定律既适合于理想溶液,也适合于稀溶液。

物理化学第二章作业及答案

物理化学第二章作业及答案

第二章多相多组分系统热力学2007-4-24§2.1 均相多组分系统热力学 练习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;答: b2: 1kg 溶剂中含溶质的物质的量, b 2=n 2, 112222,,,,2T P n T P n V V V B cb n b ⎛⎫⎛⎫∂∂===+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ ∵ V=n 1V 1+n 2V 2( 偏摩尔量的集合公式)∴ V 1=(1/n 1)(V-n 2V 2)= (1/n 1)( V-b 2V 2)= (1/n 1)(A+Bb 2+c(b 2)2-Bb 2-2cb 2)= (1/n 1)[A-c(b 2)2] (2)说明A ,B , A/n 1 的物理意义;由V = A +B b 2+C (b 2)2 , V=A;A: b 2→0, 纯溶剂的体积,即1kg 溶剂的体积B; V 2=B+2cb 2, b 2→0, 无限稀释溶液中溶质的偏摩尔体积A/n 1:V 1= (1/n 1)[A-c(b 2)2],∵b 2→0,V = A +B b 2+C (b 2)2, 纯溶剂的体积为A, ∴A/n 1 为溶剂的摩尔体积。

(3)溶液浓度增大时V 1和V 2将如何变化?由V 1,V 2 的表达式可知, b 2 增大,V 2 也增加,V 1降低。

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: 偏摩尔量定义为,,c B B T P n Z Z n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭所以,,c B B T P n G G n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ ,,c B B T P n H H n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ ,,cBB T P n F F n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ ,,cB B T P n U U n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 化学势定义为:,,c B B T P n G n μ⎛⎫∂=⎪∂⎝⎭= ,,c B T V n F n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭= ,,c B S V n U n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭= ,,cB S P n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ 可见,偏摩尔Gibbs 自由能既是偏摩尔量又是化学势。

(完整版)物理化学3-4章练习题

(完整版)物理化学3-4章练习题

第三章 多组分系统热力学一.选择题:选择正确答案的编号,填在各题后的括号内:1.下面各个偏导式中,哪个是偏摩尔量( ) A.j n T p Bn ,,⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂μ B.jn V S B n U ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C. jn T p B m n S ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D. j n T p B n V ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 2.下面各个偏导式中,哪个不是化学势( ) A. jn V S B n U ,,⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ B. jn p T Bn H ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C. jn p T Bn G ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D. jn V T Bn F ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 3.理想液态混合物中任一组分B,其偏摩尔量和摩尔量的关系为( )A. B H =*B m H , B. B V VBm *≠, C. B G =*B m G , D. B S =*B m S ,4.一定温度下,纯液体A 的饱和蒸汽压为pA*,化学势为*A μ,凝固点为*f T ,当A 中加入少量不挥发性溶质后,上述三个量p A,μA,Tf,它们的关系为( )A, p A*<pA*A μ<μA*f T <TfB. p A*>pA*A μ <μA*f T <TfC. p A*<pA*A μ<μA*f T >T fD.p A*>pA *A μ>μA*f T >Tf5.一定温度和压力下的乙醇水溶液中,若使乙醇的偏摩尔体积的变化dV>0.此时水的偏摩尔体积的变化dV水( )A. >0B.=0C. <0D.不能确定 6.对多组分体系中B 物质的偏摩尔量XB=Bj n p T Bn X ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂,,,下列叙述中不正确的是( ) A.X B是无限大量体系中B 物质每变化1 mol 时该体系容量性质X 的变化量B.X 为容量性质, XB也为容量性质C.XB不仅取决于T,p,而且取决于浓度D.X=X n B B ∑7.将固体NaCl 投放到水中, NaCl 逐渐溶解,最后达到饱和.开始溶解时溶液中的NaCl 的化学式为µ(a),饱和时溶液中NaCl 的化学势为µ(b),固体NaCl 的化学势为,则( ) A. µ(a)= µ(b)< µ(c) B. µ(a)= µ(b)> µ(c) C. µ(a)> µ(b)= µ(c) D. µ(a)<µ(b)= µ(c) 8.下列物理量中,( )既是偏摩尔量,又是化学势. A. Bj n p T Bn F ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂,, B. Bj n p S Bn H ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂,, C. Bj n p T Bn G ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂,, D. Bj n p S Bn U ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂,, 9.理想液态混合物的通性是( ) A 、 ΔV 混合=0 ΔH 混合=0 ΔS 混合>0 ΔG 混合<0 B 、 ΔV 混合=0 ΔH 混合=0 ΔS 混合>0 ΔG 混合=0 C 、 ΔV 混合> 0 ΔH 混合> 0 ΔS 混合>0 ΔG 混合<0 D 、 ΔV 混合=0 ΔH 混合=0 ΔS 混合=0 ΔG 混合=0 10.7、298K 时A 和B 两种气体在某一溶剂中溶解的亨利系数分别为kA 和kB ,且kA>kB ,则当A 和B 压力相同时,在该溶剂中溶解的量是 ( ) 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 的量和B 的量无法比较11、313K 时纯液体A 的饱和蒸汽压是纯液体B 的21倍,A 和B 能形成理想液态混合物。

大学物理化学4-多组分体系热力学课后习题及答案

大学物理化学4-多组分体系热力学课后习题及答案

多组分体系热力学课后习题一、是非题下述各题中的说法是否正确?正确的在题后括号内画“√”,错的画“⨯”1. 二组分理想液态混合物的总蒸气压大于任一纯组分的蒸气压。

( )2. 理想混合气体中任意组分B 的逸度B ~p 就等于其分压力p B ~。

( )3.因为溶入了溶质,故溶液的凝固点一定低于纯溶剂的凝固点。

( ) 4.溶剂中溶入挥发性溶质,肯定会引起溶液的蒸气压升高。

( ) 5.理想溶液中的溶剂遵从亨利定律;溶质遵从拉乌尔定律。

( ) 6. 理想液态混合物与其蒸气达成气、液两相平衡时,气相总压力p 与液相组成x B 呈线性关系。

( )7. 如同理想气体一样,理想液态混合物中分子间没有相互作用力。

( )8. 一定温度下,微溶气体在水中的溶解度与其平衡气相分压成正比( )9. 化学势是一广度量。

( )10. 只有广度性质才有偏摩尔量( )11. )B C C,(,,B ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂n V S n U 是偏摩尔热力学能,不是化学势。

( ) 二、选择题选择正确答案的编号,填在各题题后的括号内1. 在α、β两相中都含有A 和B 两种物质,当达到相平衡时,下列三种情况, 正确的是:( )。

(A)ααμ=μB A ; (B) βαμ=μA A ; (C) βαμ=μB A 。

2. 理想液态混合物的混合性质是:( )。

(A)Δmix V =0,Δmix H =0,Δmix S >0,Δmix G <0;(B)Δmix V <0,Δmix H <0,Δmix S <0,Δmix G =0;(C)Δmix V >0,Δmix H >0,Δmix S =0,Δmix G =0;(D)Δmix V >0,Δmix H >0,Δmix S <0,Δmix G >0。

3. 稀溶液的凝固点T f 与纯溶剂的凝固点*f T 比较,T f <*fT 的条件是:( )。

(A )溶质必需是挥发性的;(B )析出的固相一定是固溶体;(C )析出的固相是纯溶剂;(D )析出的固相是纯溶质。

多组分多相体系热力学自测题答案

多组分多相体系热力学自测题答案

1、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) 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2、在温度T时,纯液体A 的饱和蒸气压为p A*,化学势为μA*,并且已知在p∃压力下的凝固点为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( D)(A) p A*< p A, μA*<μA,T f* < T f(B) p A*> p A, μA*<μA,T f* < T f(C) p A*< p A, μA*<μA,T f* > T f(D) p A*> p A, μA*>μA,T f* > T f3、已知373.15 K 时,液体A 的饱和蒸气压为133.32 kPa,另一液体B 可与A 构成理想液体混合物。

当 A 在溶液中的物质的量分数为1/2 时,A 在气相中的物质量分数为2/3 时,则在373.15 K时,液体B 的饱和蒸气压应为:( A)(A) 66.66 kPa (B) 88.88 kPa (C) 133.32 kPa (D) 266.64 kPa4、关于亨利系数,下列说法中正确的是: ( D)(A)其值与温度、浓度和压力有关(B)其值与温度、溶质性质和浓度有关(C)其值与温度、溶剂性质和浓度有关(D)其值与温度、溶质和溶剂性质及浓度的标度有关5、关于亨利定律,下面的表述中不正确的是:(C)(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6、298 K时,HCl(g,M r=36.5)溶解在甲苯中的亨利常数为245 kPa⋅kg⋅mol-1,当HCl(g)在甲苯溶液中的浓度达2%时,HCl(g)的平衡压力为:( A)(A) 138 kPa (B) 11.99 kPa (C) 4.9 kPa (D) 49 kPa7、下述诸说法正确的是:( D)(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,则化学势等于其Gibbs自由能(3) 理想溶液各组分在其全部浓度范围内服从Henry定律(4) 理想溶液各组分在其全部浓度范围内服从Raoult定律(A) (1),(2) (B) (2),(3) (C) (2),(4) (D) (3),(4)8、设N2和O2皆为理想气体。

计算题多组分热力学

计算题多组分热力学
kb = ∆Tb 2.3 -1 -1 = K ⋅ mol ⋅ kg = 2.58K ⋅ mol ⋅ kg b联苯 0.89228
(2)因为 k b = 所以
θ ∆ vap H m =
RTb*2 M 苯
θ ∆ vap H m
RTb*2 M 苯 kb
8.314 × (353.25) 2 × 78.113 × 10 −3 = J ⋅ mol −1 2.58
p O 2 = k O2 CO 2 = k O2
WO 2 V液 M O2
1
TEL:010-64434903
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY
kO2 = p O2 V液 M O 2 WO2 101.325 × 31.9988 × 10 −3 kPa ⋅ mol ⋅ dm −3 = −3 0.045 × 10
* * (1 − xCH 3OH ) p = p CH 3OH + p C 2 H5OH = p CH x + pC 3OH CH 3OH 2 H 5OH * * * = ( p CH − pC ) xCH 3OH + p C =(83.7-47.0)×0.58979kPa+47.0kPa=68.5kPa 3OH 2 H 5OH 2 H 5OH * p CH 3OH = p CH x =83.4×0.58979kPa=49.2kPa 3OH CH 3OH
BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY 第四章 多组分系统热力学习题及参考答案
1.60℃时甲醇的饱和蒸气压是 83.4kPa,乙醇的饱和蒸气压是 47.0kPa。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℃时此事物的平衡蒸气组 成,以摩尔分数表示。

第四章多组分系统热力学2

第四章多组分系统热力学2

物化习题第四章多组分系统热力学一判断题1、在101.3Kpa下,往纯水中加入少量NaCl,与纯水比较,此稀溶液沸点升高。

()2、偏摩尔量集合公式Z=∑nBzB,m适用条件是恒温过程。

()恒温恒压过程3、Henry系数Kx,B只与溶剂溶质性质有关,而与温度无关。

()温度不同,亨利系数不同。

温度升高,系数升高。

4、沸点升高系数Kb的数值与溶剂、溶质的性质有关,且与温度有关。

()Kb的量仅与溶剂的性质有关5.、若A分子和B分子之间的相互作用力,与A,B各自处于纯态时分子之间的相处作用力相同,混合后,则有⊿Hmin=0.( )6、标准就态是认为规定的某些特定状态。

()7、理想溶液中,各种微粒间的相互作用力可忽略不计。

()处于凝聚态的分子,其分子间的距离很小,分子间的相互作用力和分子的体积均不能忽略。

8、一切纯物质的凝固点都随外压的增大而上升。

()9、稀溶液的非典一定比纯溶剂的沸点高。

()在同一外压条件下10、在相同温度和压力下,相同质量摩尔浓度的葡萄糖和食盐水的渗透压不相同。

()Ⅱ=CbRT,溶液的渗透压的大小只由溶液中的溶质的浓度决定,而与溶质的本性无关。

11、摩尔分数和质量摩尔浓度与温度无关,而物质的量浓度与温度有关()12、在相平衡中,若各相中均有组分B,则组分B在个相中的化学势一定相等。

()系统处于相平衡,由于系统任一组分B在其存在的每个相中的化学势相等。

13、溶剂中融入挥发性溶质,肯定会引起溶液的蒸汽压升高。

()14、二组分理想液态混合物的总蒸汽压大于任一组分的蒸汽压。

()处于中间态。

15、只有广度性质才有偏摩尔量。

( )16、凡是自由能降低的过程一定都是自发过程。

()17、拉乌尔定律和亨利定律既适合于理想溶液,也适合于稀溶液。

()18、偏摩尔量因为与浓度有关,因此它不是一个强度性质。

()19、某一体系达平衡时,熵最大,自由能最小。

()20、在一个多组分溶液中,只有溶质才有偏摩尔量。

()21、封闭系统中,由状态1经定温、定压过程变化到状态2,非体积功W′>△G和△G﹤0,则此过程一定能发生。

《多组分系统热力学》习题及答案.doc

《多组分系统热力学》习题及答案.doc

(A)纯理想气体的标准状态就是标准压力P(100KPa)T 的状态 (B)纯液体物质的标准状态就是标准压力P (lOOKPa)下的纯液体(C) 纯固体物质的标准状态就是标准压力P (lOOKPa)下的纯固体(D) 不同的物质在相同温度下都处于标准状态时,它们的同一热力学函数值都应相同 答案:D 6.稀溶液的依数性包括蒸汽压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压,下面的陈述都与它 们有关,其中正确的是(A)只有溶质不挥发的稀溶液才有这些依数性 正比 (0所有依数性都与溶剂的性质无关 答案:B7. 关于亨利系数,下面的说法中正确的是 (A)其值与温度、浓度和压力有关 (0其值与溶剂性质、温度和浓度大小有关 度等因素都有关答案:D8. 定义偏摩尔量时规定的条件是 (A)等温等压(B)等嫡等压(C)等温,溶液浓度不变(D)等温等压,溶液浓度不变答案:D9. 关于偏摩尔量,下面的说法中正确的是 (A)偏摩尔量的绝对值都可求算(B)(0同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关 答案:B10. 关于偏摩尔量,下面的叙述中不正确的是 (A)偏摩尔量是状态函数,其值与物质的数量无关(0纯物质的偏摩尔量等于它的摩尔量 (B)所有依数性都与溶液中溶质的浓(D)所有依数性都与溶质的性质有(B)(D其值只与温度、溶质性质和浓度标度有关 其值与温度、溶剂和溶质的性质及浓度标系统的容量性质才有偏摩尔量 没有热力学过程就没有偏摩尔量 (D(B)系统的强度性质无偏摩尔量(D)偏摩尔量的数值只能为整《多组分系统热力学》习题及答案选择题1. 在373. 15K 和101325Pa 下水的化学势与水蒸气化学位的关系为(A) u (水)=p(汽)(B) u (水)< P (汽)(C) 11(水)>口(汽)(D)无法确定 答案:A 。

两相平衡,化学势相等。

2. 下列哪种现象不属于稀溶液的依数性(A)凝固点降低 (B)沸点升高 (C)渗透压 (D)蒸气压升高 答案:D 。

多组分系统热力学补充练习题

多组分系统热力学补充练习题

第3章多组分系统热力学(一)、填空题1.偏摩尔量是指多组分系统中的任一量X(如、、等)在温度和压力及除了组分B以外其它各组分的物质的量均不变的条件下,由于某一组分B的物质的量的极微小变化而引起系统量X随组分B的物质的量的变化率。

2.理想液态混合物是指在一定温度下,液态混合物中的任意组分在全部的组成范围内都遵守定律的混合物,可以认为此溶液中各种分子的是相同的。

3.物质标准态的规定如下,固态:固体纯物质在的状态;液态:纯液体在的状态;气态: -在任一温度T,标准压力p°下的状态。

在这些状态下物质所具有的化学势为各自的标准化学势。

4. A、B两液体形成理想液态混合物,已知在温度T时纯A和B的饱和蒸气压分别为p A*=40kPa和p B*=120 kPa,若该混合物在温度T及压力100 kPa时开始沸腾,则此时的液相和气相组成为x B= , y B= 。

5.在室温下,一定量的苯和甲苯混合,这一过程所对应△H的大约为。

6.在某温度下,纯液体A的饱和蒸气压是纯液体B的13倍,A和B形成理想液态混合物,若平衡时的气相中A和B的摩尔分数相等,则液相中A 和B的摩尔分数比为。

7.0.5molNaOH固体在288.2K时溶于4.559mol水中形成溶液的蒸气压为1363.9Pa,而此时纯水的蒸气压为1704.9Pa。

则溶液中水的活度为,溶液中溶剂的化学势和纯水的化学势相差。

8.含有某非挥发性溶质的水的稀溶液,在271K时凝固,水的K f为1.86K·kg·mol-1、K b为0.52 K·kg·mol-1,该溶液的正常沸点为,298.15K时的渗透压为。

9. 353.15K时,苯和甲苯的蒸气压分别为100 kPa和38.7kPa,二者形成混合物,其平衡气相的组成为y(苯)为0.30,则液相的组成x(苯)为。

10. 298.15K时,水(A)和丙酮(B)组成溶液,实验测得x B=0.1791,p=21.30kPa,y B=0.8782,已知p B*=30.61kPa,k x,B=185kPa,将该溶液视为液态混合物,则丙酮(B)的活度系数B为,将该溶液视为稀溶液,则丙酮(B)的活度系数x,B为。

多组分系统热力学

多组分系统热力学

多组分系统热力学一、判断题:1 克拉佩龙方程适用于纯物质的任何两相平衡。

()2 克—克方程比克拉佩龙方程的精确度高。

( )3 一定温度下的乙醇水溶液,可应用克—克方程式计算其饱和蒸气压。

()4 将克—克方程的微分式用于纯物质的液气两相平衡,因为 vap H m>0,所以随着温度的升高,液体的饱和蒸气压总是升高的。

()5 二组分理想液态混合物的总蒸气压大于任一纯组分的蒸气压。

()6 理想混合气体中任意组分B的逸度就等于其分压力p B。

()7 因为溶入了溶质,故溶液的凝固点一定低于纯溶剂的凝固点。

()8 溶剂中溶入挥发性溶质,肯定会引起溶液的蒸气压升高。

()9 理想稀溶液中的溶剂遵从亨利定律,溶质遵从拉乌尔定律()10 理想液态混合物与其蒸气成气、液两相平衡时,气相总压力p与液相组成x B呈线性关系。

()11 如同理想气体一样,理想液态混合物中分子间没有相互作用力。

()12 一定温度下,微溶气体在水中的溶解度与其平衡气相分压成正比。

()13 化学势是一广度量。

()14 只有广度性质才有偏摩尔量。

()15 稀溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点。

()16 单组分系统的熔点随压力的变化可用克劳休斯-克拉佩龙方程解释。

()17.公式 d G = -S d T + V d p只适用于可逆过程。

()18.某一体系达平衡时,熵最大,自由能最小。

()19.封闭体系中,由状态1经定温、定压过程变化到状态2,非体积功W/<0,且有W/>∆G 和∆G<0,则此变化过程一定能发生。

()20.根据热力学第二定律,能得出,从而得到。

()21.只有可逆过程的∆G才可以直接计算。

()22.凡是自由能降低的过程一定都是自发过程。

()23.只做体积功的封闭体系,的值一定大于零。

()24.偏摩尔量就是化学势。

()25.在一个多组分溶液中,只有溶质才有偏摩尔量。

()26.两组分混合成溶液时,没有热效应产生,此时形成的溶液为理想溶液。

()27.拉乌尔定律和亨利定律既适合于理想溶液,也适合于稀溶液。

第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的作用

第四章  多组分系统热力学及其在溶液中的作用

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) 0.072 dm 3·mol -1(C) 0.028 dm 3·mol -1 (D) 0.010 dm 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 ≠ 04、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)N2 (B)O2 (C)NO2 (D)CO11、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

多组分系统热力学

多组分系统热力学一、判断题:1 克拉佩龙方程适用于纯物质的任何两相平衡.( )2 克-克方程比克拉佩龙方程的精确度高。

( )3 一定温度下的乙醇水溶液,可应用克—克方程式计算其饱和蒸气压.()4 将克—克方程的微分式用于纯物质的液气两相平衡,因为vap H m>0,所以随着温度的升高,液体的饱和蒸气压总是升高的。

( )5 二组分理想液态混合物的总蒸气压大于任一纯组分的蒸气压。

( )6 理想混合气体中任意组分B的逸度就等于其分压力p B。

( )7 因为溶入了溶质,故溶液的凝固点一定低于纯溶剂的凝固点。

( )8 溶剂中溶入挥发性溶质,肯定会引起溶液的蒸气压升高。

( )9 理想稀溶液中的溶剂遵从亨利定律,溶质遵从拉乌尔定律()10 理想液态混合物与其蒸气成气、液两相平衡时,气相总压力p与液相组成x B呈线性关系。

()11 如同理想气体一样,理想液态混合物中分子间没有相互作用力。

()12 一定温度下,微溶气体在水中的溶解度与其平衡气相分压成正比。

( )13 化学势是一广度量。

()14 只有广度性质才有偏摩尔量.()15 稀溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点。

()16 单组分系统的熔点随压力的变化可用克劳休斯—克拉佩龙方程解释。

( )17.公式 d G = -S d T + V d p只适用于可逆过程。

()18.某一体系达平衡时,熵最大,自由能最小。

( )19.封闭体系中,由状态1经定温、定压过程变化到状态2,非体积功W/<0,且有W/>∆G 和∆G<0,则此变化过程一定能发生。

()20.根据热力学第二定律,能得出,从而得到。

()21.只有可逆过程的∆G才可以直接计算。

()22.凡是自由能降低的过程一定都是自发过程。

( )23.只做体积功的封闭体系,的值一定大于零.()24.偏摩尔量就是化学势。

( )25.在一个多组分溶液中,只有溶质才有偏摩尔量.()26.两组分混合成溶液时,没有热效应产生,此时形成的溶液为理想溶液。

多组分系统热力学习题

多组分系统热力学习题

xB>0, xA>0, d B >0 d A <0
(1)373.15K,101325Pa 液态水的化学势 1 ; (2)373.15K,101325Pa 水蒸气的化学势 2 ; (3)373.15K,202650Pa 液态水的化学势 3 ; (4)373.15K,202650Pa 水蒸气的化学势 4 。
(C B) ; (
V ) T , p , nc n B
(C B)

A ( ) T , p , nc n B
(C B)

化学势 :
A ( )T ,V ,nc nB
U ( ) S ,V , nc (C B) ; n B
H ( ) S , p , nc (C B) ; n B
4.490102 dm 3 kg1 bB 2.0 103 mol kg1 22.4dm 3 mol1
kb , B
pB 101325 Pa 5.10107 Pa kg mol1 bB 2.00103 mol kg1
2-4-1 邻二甲苯和对二甲苯形成理想液态混合物,在 25℃ 时,将 1mol 邻二甲苯与 1mol 对二甲苯混合,求此混合过程的 Δ mixV,Δ mix H,Δ mix S,Δ mix G。
2-2-5 试比较和论证下列四种状态纯水的化学势大小顺序:
解:在水的正常沸点时 1= 2; 在温度为 373.15K 及 202 650 Pa 下 4> 3。 因为 所以 故
* Gm ( )T Vm p
3> 1 4> 2
>0
4> 3> 2= 1。
(2)p=pA+pB =(6.306+18.56)kPa=24.86 kPa

3 练习题 多组分系统热力学

3 练习题 多组分系统热力学

一、填空题1. 写出理想稀溶液中溶质B 的化学势表达式 ,其中溶质B 的质量摩尔浓度以B m 表示, μB =____ ___。

2. 在恒温、恒压下,A 和B 形成理想液态混合物,混合过程⊿mix H = 。

3. 写出理想溶液中组分B 的化学势表达式 ,____ _。

4. 写出理想稀溶液中溶质B 的化学势表达式 ,其中溶质B 的质量摩尔浓度以B m 表示, μB =____ ___。

5. 温度T 时,压力为p 的理想气体的化学势的表达式: 。

6. 用化学势表示反应2SO2 (g) + O2 (g) = 2SO3 (g) 的平衡条件: 。

7. 温度T 时,理想溶液中任一组分的化学势的表达式: 。

8. 温度T 时,压力为p 的理想气体的化学势的表达式: 。

9. 用化学势表示反应2SO2 (g) + O2 (g) = 2SO3 (g) 的平衡条件: 。

10. 在恒温、恒压下,A 和B 形成理想液态混合物,此混合过程的⊿mix V 0。

11. 用化学势表示反应HO 2(g)+CO 2(g)=CO 2(g)+H 2(g)的平衡条件: 。

12. 写出理想气体B 的化学势表达式 ,其中理想气体B 的压力以B p 表示,μB = ____ ___。

二、判断如下问题的正误,分别在题后的括号内用“√”表示正确、“×”表示错误1. 在同一稀溶液中,组分B 的浓度可用,,B B B x m c 表示,其标准态的选择也不同,则相应的化学势也不同。

( )2. 在室温下,相同浓度的蔗糖溶液与食盐水溶液的渗透压相等。

( )3. 溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和。

( )4. 某溶液中物质B 的偏摩尔体积就是1mol 物质B 在溶液中所占的体积。

( )5. 在同一稀溶液中,组分B 的浓度可以有不同的表示方法,其标准态的选择可以不同,但其相应的化学势相同。

( )6. 在室温下,相同浓度的氯化钾溶液与氯化钠水溶液的渗透压是相等。

第3章多组分系统热力学习题参考答案-点评5-16

第3章多组分系统热力学习题参考答案-点评5-16

多组分系统热力学习题参考答案三、习题的主要类型1.计算溶液中由于某组分物质的量改变引起偏摩尔体积的变化以及溶液混合过程中体积的变化。

(例3-2, 例3-4)2.计算从大量或少量等物质量的A 和B 之理想混合物中分离出1mol 纯A 过程的吉布斯自由能。

(例3-6)3.由液体和固体的饱和蒸气压与温度的关系式,计算不可逆相变过程的热力学函数。

(例4-14题)4.用拉乌尔定律和亨利定律计算溶液的气、液组成以及亨利系数 (1) 根据气液平衡计算蒸气分压力。

(例3-7) (2) 根据气液平衡计算亨利系数。

(例3-8) (3) 根据稀溶液气液平衡计算溶质的溶解度。

(例3-9) (4) 计算蒸发过程中,最后一滴液体的组成。

(例3-10) (5) 根据克-克方程和拉乌尔定律,计算气、液组成。

(例3-11题) 5.逸度及活度的应用与计算(1) 气体的逸度和逸度系数的概念和计算。

(例3-5) (2) 由非理想液态混合物应用拉乌尔定律时,其浓度应以活度表示的方法计算活度。

(例3-15题)6.稀溶液依数性的计算。

(例3-12、例3-13题) 7.证明题 (1) 证明物质的摩尔分数、物质的质量摩尔浓度和量浓度三种浓度表示法之间的联系。

(例3-1)(2)证明偏摩尔体积与物质浓度之间的关系。

(例3-3题)四、精选题及其解例3-1 若以x 代表物质的摩尔分数,m 代表质量摩尔浓度,c 代表物质的量浓度。

(1)证明这三种浓度表示法有如下关系B B AB B A B B B A1.0A c M m M x c M c M m M ρ==-++式中,ρ为溶液的密度,单位为kg·m -3,A M 、B M 分别为溶剂和溶质的摩尔质量。

(2)证明当浓度很稀时有如下关系B AB B A Ac M x m M ρ==式中,A ρ为纯溶剂的密度。

证:(1)设溶剂为A ,溶质为B ,则溶液的体积(m -3)为:A AB Bn M n M V ρ+=而 B B B BB A A B B A A B B A B A B B n n x x c V n M n M x M x M M x M x M ρρρ====++-+ 故 B B B A B BAc M x c M c M ρ=-+又 B B BB A A A A A B A n x x m n M x M M x M ===-所以 B AB B A1.0m M x m M =+(2)当溶液很稀时,A ρρ→,B 0c →,B 0m → 故 B AB B A Ac M x m M ρ==【点评】 该题重点考查以x 代表的物质的摩尔分数、以m 代表的质量摩尔浓度和以c 代表的物质的量浓度的概念定义,以及他们之间的相互关系。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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。

8. 化学势不具有的基本性质是( C )(A) 是体系的状态函数 (B) 是体系的强度性质(C) 与温度、压力无关 (D) 其绝对值不能确定9. 在298.2K 、101325Pa 压力下,二瓶体积均为1dm 3的萘溶于苯的溶液,第一瓶中含萘1mol ;第二瓶中含萘0.5mol 。

若以μ1及μ2分别表示二瓶萘的化学势,则:A(A) μ1 > μ2 ; (B) μ1 < μ2 ; (C) μ1 = μ2 ; (D) 不能确定。

10、已知水的两种状态A(373K ,101.3kPa ,g),B(373K ,101.3kPa ,l),则μA 与μB 的关系为:( A )A.μA =μBB.μA >μBC.μA <μBD.两者不能比较11. 下列哪个是化学势( D )(A)()j n ,p ,T i n U/∂∂ (B)()j n ,p ,T i n H/∂∂(C)()j n ,p ,T i n A/∂∂ (D)()j n ,p ,T i n G/∂∂12. 下列各式哪个不是化学势( B )(A)()j n ,p ,T i n G/∂∂ (B)()j n ,p ,T i n A/∂∂(C)()j n ,V ,S i n U/∂∂ (D)()j n ,p ,S i n H/∂∂13. ()j n ,p ,T i n G/∂∂( C )(A)只能称为偏摩尔量 (B)只能称为化学势(C)既可称为化学势也可称为偏摩尔量 (D)首先是B 物质的摩尔吉氏自由能14. 溶剂服从拉乌尔定律及溶质服从亨利定律的二元溶液是( C )(A)理想混合物 (B)实际溶液 (C)理想稀溶液 (D)胶体溶液15. 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:D(A) x A > x B ; (B) x A > y A ; (C) 无法确定 ; (D) x A < y A 。

16. 挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液,溶液的沸点会:D(A) 降低 ; (B) 升高 ; (C) 不变 ;(D) 可能升高或降低 。

17、实际气体化学位是μ=μø(T)+RTln(γp/p ø)=μø(T)+RTln(f/p ø),则( C )A.f 是气体的真实压力B.p 是实际气体校正后的压力C.f 是实际气体校正后的压力,称实际气体的有效压力,即逸度D.逸度系数γ的数值仅取决于气体的特性,而与温度和压力无关18. 偏摩尔量集合公式∑==k1B B B n X X 的适用条件是( D )(A)等温、等容各物质的量不变(B)等压、等熵各物质的浓度发生微小改变(C)等温、等容各物质的比例为定值(D)等温、等压各物质浓度不变19. 对于稀溶液中的溶质,下列各式何者不正确?( D )(A) p B=k x x B(B) p B=k m m B(C) p B=k c c B(D) p B=k n n B20. 拉乌尔定律适用于( C )(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二、判断题:1.溶液的化学势等于溶液中各组分化学势之和。

2.系统达到平衡时,偏摩尔量为一个确定的值。

3.对于纯组分,化学势等于其吉布斯函数。

4.在同一稀溶液中组分B的浓度可用x B、m B、c B表示,因而标准态的选择是不相同的,所以相应的化学势也不同。

5.水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压。

6.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。

7.纯物质的熔点一定随压力升高而增加,蒸气压一定随温度的增加而增加,沸点一定随压力的升高而升高。

8.理想稀溶液中溶剂分子与溶质分子之间只有非常小的作用力,以至可以忽略不计。

9.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也越大。

10.物质B在α相和β相之间进行宏观转移的方向总是从浓度高的相迁至浓度低的相。

三、计算题1. 在373K时,己烷和辛烷能形成理想混合物,己烷的蒸气压为245.0kPa,辛烷为47.10kPa。

若某组成的该液态混合物,在标准压力下,于373K时沸腾,问:(1)液相的组成为多少?(2)平衡气相的组成又是怎样?2. 25℃时,溴(2) 在CCl4(1) 中的浓度为x2 = 0.00599 时,测得溴的蒸气压p2 = 0.319kPa,巳知同温下纯溴的蒸气压为28.40kPa,求:(1)以纯溴为标准态,溶液中溴的活度与活度系数是多少;(2)以无限稀CCl 4溶液中x 2→1符合亨利定律的状态为标准态,求溶液中溴的活度与活度系数,巳知亨利常数为K x = 53.86 kPa 。

3. 60℃时乙醇A.和甲醇B.的蒸气压分别为4.70×104Pa 和8.33×104Pa 。

今有质量百分数位为50%的乙醇和甲醇的混合物(看成理想溶液),求该温度时液面上方蒸气的组成。

4. 293K 时,NH 3与H 2O 按1:8.5组成的溶液A 上方的蒸气压为10.64kPa ,而按1:21组成的溶液B 上方的蒸气压为3.597kPa 。

(1)293K 时,从大量的溶液A 中转移1molNH 3到大量的溶液B 中的ΔG m 为多少?(2)293K 时,若将101.325kPa 的1molNH 3溶解于大量的溶液B 中,求ΔG m 为多少? 答案一1. A 2.C 3.C 4.C 5.C 6.C 7.A 8.C 9.A 10.A11.D 12.B 13.C 14.C 15.D 16.D 17.C 18.D 19.D 20.C 二。

1. 错,对溶液整体没有化学势的概念。

2. 错,不同相中的偏摩量一般不相同。

3. 错,纯组分物质的化学势应等于摩尔吉布斯函数。

4. 错,化学势与标准态、浓标的选择无关。

5. 错,当溶质不挥发时才一定成立。

6. 错,因加人挥发性溶质,沸点不一定升高。

凝固点是否降低要看溶质是否析出。

7. 第一个结论错,如水的熔点随压力增大而降低。

后两个结论都正确。

8. 错,两种分子之间的作用力和同种分子之间的作用力都较大,不可忽略。

9.错,当压力一定时,溶解度与亨利系数成反比。

10.错,相变的方向是以化学势的大小而不是以浓度的大小来判断。

达平衡时,两相的浓度一般不相等。

三、1. 解:己烷在液相的物质的量为X ,则正常沸腾时有245.0X+ 47.10(1–X )=101.3解之,X=0.274,故X (己烷)=0.274;X (辛烷)=0.726蒸气压p (己烷)=245.0×0.274=67.1p (辛烷)=47.10×0.726=34.1气相组成X (己烷)=67.1/101.3=0.662X (辛烷)=34.1/101.3=0.3382. 解: (1) 以纯溴为标准态,用拉乌尔定律:87.100599.00112.00112.040.28319.022*22======x a p p a γ,(2) 以假想态为标准态,用亨利定律: p 2 = K x a 2988.000599.000592.000592.086.53319.02222======x a K p a x γ,3. 解:x A =n A /n=(W A /M A )/n, x B =n B /n=(W B /M B )/n∴x A /x B = M B /M A =32/46=0.696∵x A +x B =1∴x A =0.41,x B =0.59p A =p A *x A =4.70×104×0.41Pa=1.927×104Pap B =p B *x B =8.33×104×0.59Pa=4.915×104Pap=p A +p B =6.842×104Pay A =p A /p=1.927×104/(6.842×104)=0.282,y B =0.7184. 解:(1))/ln(),(),(G 33m A B A B p p RT g NH g NH =-=∆μμ[]1·)64.10/597.3ln(293314.8-⨯=mol J1·2642--=mol J(2)[]),(/ln ),(),(G 3*3*3m g NH p p RT g NH g NH B B =-=∆μμ[]1·)325.101/597.3ln(293314.8-⨯=mol J1·8312--=mol J1. 苯和甲苯在恒温恒压条件下混合形成理想液体混合物,其△mix S… ( A )(A) >0 (B) <0 (C) =0 (D)≠02. 纯水的凝固点为T f *,沸点为T b *,食盐稀溶液的凝固点为T f ,沸点为T b则……………………………………………………………………………( A )(A) T f *>T f ,T b *<T b (B) T f *<T f ,T b *>T b(C) T f *>T f ,T b *>T b (D) T f *<T f ,T b *<T b3. 下列各式哪一个是对化学势的正确表示:…………………………………( B ) (A)C n ,p ,T B B n U ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=μ(B)C n ,p ,T B B n G ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=μ (C)C n ,V ,S B B n A ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=μ (D)Cn ,V ,S B B n H ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=μ 4. 在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时,溶质必须是…………………( C )(A) 挥发性物质 (B) 电解质(C) 非挥发性物质 (D) 气体物质5. 在α、β两相中都含有A 和B 两种物质,当达到相平衡时… ( B )(A)()()B μαμα=A (B) ()()A μαμβ=A(C)()()Bμβμβ=A (D) ()()B μαμβ=A 6. 对于含0.5mol 乙醇和0.5mol 水的溶液体积为V ,已知水的偏摩尔体积为V 水,则乙醇的偏摩尔体积V 乙醇为2V-V 水。

相关文档
最新文档