《物理化学第4版》第四章混合物和溶液练习题
第4章复习题
物理化学第4章复习题一、选择题( 共31题53分)1. 2 分(1705)水的蒸气压为1705 Pa，设纯水的活度为1。
试计算：(1) 在溶液中水的活度系数；(2) 水在溶液中的化学势与纯水化学势之差。
2. 2 分(1743)1743在某温度下，当B溶解于A中形成溶液时，若纯B的摩尔体积大于溶液中B的偏摩尔体积时，(设B的偏摩尔体积大于零),若增加压力则B在A中的溶解度将：( ) （A）增大（B）减小（C）不变（D）不确定3. 1 分(1783)1783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4. 2 分(1789)1789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26 665 Pa，该溶质在此溶剂的饱和溶液的物质的量分数为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) 26 198 Pa (D) 599 Pa5. 2 分(1791)1791已知373 K 时，液体A的饱和蒸气压为5×104 Pa，液体B 的饱和蒸气压为105 Pa，A和B构成理想液体混合物，当A在溶液中的物质的量分数为0.5 时，气相中B的物质的量分数为：( )(A) 1/1.5 (B) 1/2(C) 1/2.5 (D) 1/36. 1 分(1814)1814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7. 2 分(1827)1827(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定律上述诸说法正确的是：( )(A) (1)，(2) (B) (2)，(3)(C) (2)，(4) (D) (3)，(4)8. 1 分(1828)1828在400 K时,液体A的蒸气压为4×104 Pa,液体B的蒸气压为6×104 Pa,两者组成理想溶液,平衡时在液相中A的摩尔分数为0.6。
物理化学第四版课后答案
第一章气体的pVT性质1.1物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的，与压力、温度的关系。
解：根据理想气体方程1.5两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结，泡内密封着标准状态下的空气。
若将其中的一个球加热到100 C，另一个球则维持0 C，忽略连接细管中气体体积，试求该容器内空气的压力。
解：由题给条件知，（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维持相同。
标准状态：因此，1.9 如图所示，一带隔板的容器内，两侧分别有同温同压的氢气与氮气，二者均可视为理想气体。
（1）保持容器内温度恒定时抽去隔板，且隔板本身的体积可忽略不计，试求两种气体混合后的压力。
（2）隔板抽取前后，H2及N2的摩尔体积是否相同？（3）隔板抽取后，混合气体中H2及N2的分压立之比以及它们的分体积各为若干？解：（1）等温混合后即在上述条件下混合，系统的压力认为。
（2）混合气体中某组分的摩尔体积怎样定义？（3）根据分体积的定义对于分压1.11 室温下一高压釜内有常压的空气，为进行实验时确保安全，采用同样温度的纯氮进行置换，步骤如下：向釜内通氮气直到4倍于空气的压力，尔后将釜内混合气体排出直至恢复常压。
重复三次。
求釜内最后排气至恢复常压时其中气体含氧的摩尔分数。
解：分析：每次通氮气后至排气恢复至常压p，混合气体的摩尔分数不变。
设第一次充氮气前，系统中氧的摩尔分数为，充氮气后，系统中氧的摩尔分数为，则，。
重复上面的过程，第n次充氮气后，系统的摩尔分数为，因此。
1.13 今有0 C，40.530 kPa的N2气体，分别用理想气体状态方程及van der Waals 方程计算其摩尔体积。
实验值为。
解：用理想气体状态方程计算用van der Waals计算，查表得知，对于N2气（附录七），用MatLab fzero函数求得该方程的解为也可以用直接迭代法，，取初值，迭代十次结果1.16 25 C时饱和了水蒸气的湿乙炔气体（即该混合气体中水蒸气分压力为同温度下水的饱和蒸气压）总压力为138.7 kPa，于恒定总压下冷却到10 C，使部分水蒸气凝结为水。
物理化学课件及考试习题试卷答案第4章多组分系统热力学习题及答案.（DOC）
物理化学课件及考试习题试卷答案第4章多组分系统热⼒学习题及答案.（DOC）第三章多组分系统热⼒学⼀、填空题1、只有系统的＿＿＿＿性质才具有偏摩尔量。
⽽偏摩尔量⾃⾝是系统的＿＿＿＿性质。
偏摩尔量的值与系统中各组分的浓度＿＿＿＿。
混合适物系统中各组分的同⼀偏摩尔量间具有两个重要的性质，分别是＿＿＿＿与＿＿＿＿。
2、如同温度是热传导的推动⼒⼀样，化学势是＿＿＿＿传递的推动⼒。
在恒温恒压下多相平衡的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
以焓表⽰的组分i的化学势可写成µi=＿＿＿＿。
3、混合理想⽓体中任⼀组分B的化学势＿＿＿＿＿＿＿＿；理想溶液中任⼀组分B的化学势＿＿＿＿＿＿＿＿；稀溶液中溶剂A的化学势＿＿＿＿＿＿＿＿。
4、由纯组分在恒温恒压下组成理想混合物时，△mix S=＿＿0；△mix G＿＿0；△mix H＿＿0；△ix V＿＿0。
5、理想溶液混合时，?mix V ，?mix S ，?mix G ，?mix H 。
6、⽐较⽔的化学势的⼤⼩（此处p=101.325kPa）：（填>、< 或=）①µ(l,100℃,p)____µ(g,100℃,p)②µ(l,100℃,p)____µ(l,100℃,2p)③µ(g,100℃,p)____µ(g,100℃,2p)④µ(l,100℃,2p)____µ(g,100℃,2p)⑤µ(l,101℃,p)____µ(g,101℃,p)7、⾮理想溶液溶质的化学势表⽰式____，其标准态为____。
8、在⼀定的温度及压⼒下，某物质液汽两相达平衡，则两相的化学势µB(l)与µB(g)_____若维持压⼒不变，升⾼温度，则µB(l)和µB(g)都______；但µB(l)⽐µB(g)______。
物理化学第四章溶液练习题讲课讲稿
物理化学第四章溶液练习题第四章作业一、选择题1. 在25℃时，纯液体A 的p *A ＝5×104Pa ，纯液体B 的p *B ＝6×104Pa ，假设两液体能形成理想溶液混合物，当达到气液平衡时，液相中组成x A =0.4，在气相B 的摩尔分数y Ｂ则为( )(A) 0.64 (B) 0.25 (C) 0.50 (D) 0.406. 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互作用力相同，混合后，则有( )(A) 0mix H ∆< (B) 0mix H ∆>(C) 0mix H ∆= (D) mix H ∆无法确定7. 在10.325KPa 下，往纯水中加入少量NaCl ，与纯水比较，此稀溶液沸点( )(A) 降低 (B) 升高 (C) 不变8. 某化合物1.5g 溶于1kg 纯水中，形成非电解质溶液，冰点降低了0.015K ，该化合物的相对分子量可能是( )。
(K f =1.86K·mol -1·kg -1。
)(A) 100g·mol -1 (B) 200 g·mol -1(C) 186g·mol -1 (D) 150g·mol -110. A 和B 形成的非理想溶液，在TK 时测得其总蒸气压为29398Pa ，在气相中B 的摩尔分数y Ｂ＝0.82，而该温度时纯A 的蒸气压为29571 Pa ，那么在溶液中A 的活度A α为( )。
(A) 0.813 (B) 0.815 (C) 0.179 (D) 0.994二、计算题1. 两种挥发性液体A 和B 混合形成理想液态混合物，在298K 时，测得溶液上面的蒸气总压为5.41×104Pa ，气相中A 物质的摩尔分数为0.450，且已知p *A ＝3.745×104Pa 。
试求在该温度下(1) 液相组成；(2) 纯B 的蒸气压。
第四章习题0物理化学
第四章多组分系统热力学选择题1. 在373.15K和101325Pa•下，水的化学势与水蒸气化学位的关系为(A) μ(水)＝μ(汽) (B) μ(水)＜μ(汽)(C) μ(水)＞μ(汽) (D) 无法确定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3．98K时，A、B两种气体在水中的亨利常数分别为k1和k2，且k1＞k2，则当P1＝P2时，A、B在水中的溶解量c1和c2的关系为(A) C1＞C2 (B) C1＜C2 (C) C1＝C2 (D) 不能确定4．将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时，将引起 A(A) 沸点升高(B) 熔点升高(C) 蒸气压升高(D) 都不对5. 定义偏摩尔量时规定的条件是(A) 等温等压(B) 等熵等压(C) 等温, 溶液浓度不变(D) 等温等压, 溶液浓度不变6. 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) 系统的容量性质才有偏摩尔量(C) 同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关(D) 没有热力学过程就没有偏摩尔量7. 影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是(A) 溶剂本性(B) 温度和压力（C）溶质本性(D) 温度和溶剂本性8. 已知373K时液体A的饱和蒸气压为133.24kPa，液体B的饱和蒸气压为66.62kPa。
设A和B形成理想溶液，当溶液中A的物质的量分数为0.5时，在气相中A的物质的量分数为：(A)1 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/3因为y A=p A/p A+p B=133.24/(133.24+66.62)=2/39. 两只各装有1kg水的烧杯，一只溶有0.01mol蔗糖，另一只溶有0.01molNaCl，按同样速度降温冷却，则：(A) 溶有蔗糖的杯子先结冰(B) 两杯同时结冰(C) 溶有NaCl 的杯子先结冰(D) 视外压而定10.下列各式叫化学势的是： A. )B C (,,B c ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂n V S n G B. )B C (,,B c ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂n p T n G C. )B C (≠⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂V T G D. (C B)S U T ≠∂⎛⎫ ⎪∂⎝⎭ 11.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盐类，其主要作用是A.增加混凝土强度B.防止建筑物被腐蚀C.降低混凝土的固化温度D.吸收混凝土中的水分判断题1.理想混合气体中任意组分B 的化学势表达式为：μB =μB (g,T) +RTln(p B /p )。
物理化学第四章课后习题
布斯函数 f Gm。
解 平衡时： n(CF4 ) p V0 / (273R ) 8.42 103 mol n(COF2 ) 1.0652 / 175.33 6.075 10 3 mol V (COF2 ) n(COF2 ) RT / p 138cm 3 n(CO2 ) p (524 138 191) 10 6 / ( RT ) 8.68 10 3 mol K Kn n(CF4 )n(CO2 ) 1.98 n 2 (COF2 )
温度而改变，试计算1000 K时该反应的 r Gm 和 r Sm 各为多少？
解 平衡时
2CO2 （g）=2CO( g ) O2 （g） （1-） 2 2
n
B
2
3 K (1000 K ) K x = = 4.0 10-21 2 （1-） +） （2
K (1400 K )=1.024 10-12
习题1 有理想气体反应2SO2 ( g ) O2 ( g ) 2SO3 ( g )在1000 K时，K 3.45。试求算SO2、O2 和SO3的分压分别为2.03 104 Pa、 104 Pa和1.01105 Pa的混合气中，发生上述反应的 1.01 r G m , 并判断反应能够进行的方向。若SO2 及O2的分压仍分别为2.03 104 Pa及1.01104 Pa ，为使反应正向进行，SO3的分压最大不得超过多少？ 解 Qp ( pSO3 / p ) 2 ( pSO2 / p ) ( pO 2 / p ) Qp K
物理化学第四章例题
第四章例题1. 一封闭钟罩中放一杯纯水A 和一杯糖水B ，静止足够长时间后有何现象发生？ (A) A 杯水减少，B 杯水满后不再变化 (B) A 杯变空杯，B 杯水满后溢出(C) B 杯水减少，A 杯水满后不再变化 (D) B 杯变空杯，AB 杯水满后溢出 1. [答] (B)A 杯为纯水，B 杯为稀溶液，因而B 杯中水的蒸气压小于A 杯中水的蒸气压 A 杯达饱和而B 杯未饱和因而水蒸气从A 杯蒸发而凝结于B 杯2. 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2. 答： (C) ()0,<-=∂∂m B pTS Bμ3 .温度为273K ，压力为10×O p 下液态水和固态水的化学势μ(l)和μ (s)之间的关系为(A) μ (l) > μ (s) (B) μ (l) = μ (s) (C) μ (l) < μ (s) (D) 不确定 3 . (C)m T B V p =⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂μ对纯物 则m TB V p ∆=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∆∂μ ()()()()[]010<-=∆=-⎰dp s V l V s l OOp p m m μμμ4. 有四杯含不同溶质，相同浓度 m=1 mol ·kg -1 的水溶液，分别测其沸点。
则沸点升得最高者是(A) Al 2(SO 4)3 (B) Mg SO 4 (C) K 2 SO 4 (D) C 6H 5 SO 3H 4.答 (A) 沸点上升值取决于溶质数量（此处为离子数）5. 烧杯A 中装有0.1 kg 273K 的水；烧杯B 中装有0.1 kg 273K 的冰水混合物，(水和冰各占一半)。
用滴管分别向两烧杯中各滴入数滴浓H 2SO 4，则两烧杯中的温度将如何变化？(假设无其他热损失)(A) T A 升，T B 升 (B) T A 升，T B 降 (C) T A 降，T B 升 (D) T A 降，T B 降5 . [答] (B) 由于H 2SO 4溶于水放出溶解热，故A 杯中温度升高；由于稀溶液的冰点降低，故只要达平衡时，B 杯中的冰未全部熔化，则B 杯中温度降低。
物理化学课后习题第四章答案
第四章多组分系统热力学4.1有溶剂A与溶质B形成一定组成的溶液。
此溶液中B的浓度为c B，质量摩尔浓度为b B，此溶液的密度为。
以M A，M B分别代表溶剂和溶质的摩尔质量，若溶液的组成用B的摩尔分数x B表示时，试导出x B与c B，x B与b B之间的关系。
解：根据各组成表示的定义4.3在25℃，1 kg水（A）中溶有醋酸（B），当醋酸的质量摩尔浓度b B介于和之间时，溶液的总体积求：（1）把水（A）和醋酸（B）的偏摩尔体积分别表示成b B的函数关系。
（2）时水和醋酸的偏摩尔体积。
解：根据定义当时4.4 60℃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℃时此混合物的平衡蒸气组成，以摩尔分数表示。
解：甲醇的摩尔分数为58980049465004232500423250....x B =+=4.5 80℃时纯苯的蒸气压为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℃时气相中苯的摩尔分数，求液相的组成。
解：4.720℃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℃时苯的饱和蒸气压为10.0 kPa ，若20℃时HCl 和苯蒸气总压为101.325 kPa ，求100 g 苯中溶解多少克HCl 。
解：设HCl 在苯中的溶解符合亨利定律HCl HCl ,x HCl x k p =Pa .Pa .x p kHCl HClHCl,x 610×3842=04250101325==HCl,x HCl ,x *HCl ,x *HCl HCl ,x *HCl k x k p x k x p x k x p p p p +1+=+苯苯苯苯苯苯苯苯总）－＝（）－（＝＋＝96010×38421000010×384210132566...k p kp x HCl,x *HCl,x ＝－－＝－－＝苯总苯960=536+7810078100=..m x 苯 m = 1.867g4.11A ，B 两液体能形成理想液态混合物。
考研 物理化学 必备试题第四章
1.在298.15K时,9.47%(质量)的硫酸溶液，其密度为1060.3 kg·m-3 。
在该温度下纯水的密度为997.1 kg·m-3。
求：（1）质量摩尔浓度（m）.（2）物质的量浓度（c）.（3）硫酸的物质的量分数（x）.2. 在301.2 K和下，使干燥空气0.025 dm3通入水中，然后在水面上收集。
若忽略空气在水中的溶解度，已知301.2 K时，p(H2O)=3733 Pa,求：（1）若使收集的气体体积仍为0.025 dm3，问其压力为多少？（2）若压力为标准压力，问气体的体积为多少？3.在413.15K时，纯C6H5Cl 和纯C6H5Br的蒸汽压分别为125.238 kPa和66.104 kPa。
假定两液体组成理想溶液。
若有一混合液，在413.15 K，101.325 kPa下沸腾，试求该溶液的组成，以及在此情况下，液面上蒸汽的组成。
4. 液体A与液体B形成理想溶液。
在343.15 K时，1 mol A和2 mol B所形成的溶液的蒸汽压为50.663 kPa，若在溶液中再加入3 mol A，则溶液的蒸汽压增加到70.928 kPa,试求：（1）和。
（2）对第一种溶液，气相中A，B的摩尔分数各为多少？5. 苯和甲苯在293.15 K时蒸汽压分别为9.958和2.973 kPa,今以等质量的苯和甲苯在293.15 K时相混合，试求（1）苯和甲苯的分压力。
（2）液面上面蒸汽的总压力。
（设溶液为理想气体）6. 在293.15K时，当O2，N2，Ar的压力分别为101.325 kPa时，每1.0 kg水中分别能溶解O2 3.11×;N2 1.57×;Ar 3.36×。
今在293.15K标准压力下，使空气与水充分振摇，使之饱和。
然后将水煮沸，收集被赶出的气体，使之干燥。
求所得干燥气中各气体的摩尔分数。
假定空气组成的摩尔百分数为：N2 78.0%，O2 21.0%，Ar 0.94%, 其它组分如CO2等忽略不计。
物理化学第四章模拟试卷B与答案
物理化学第四章模拟试卷B班级姓名分数一、选择题 (共10题 20 分)1.2分$ -1,某水溶液的凝固点为258.15K,已知水在正常冰点时的摩尔熔化焓 fusH m=6025Jmol该溶液的浓度x B 为： () (A) 0.8571 (B) 0.1429 (C) 0.9353 (D) 0.06472. 2分根据理想稀溶液中溶质和溶剂的化学势公式：* ，μ * (T,p)+RTlnxAμB=μB(T,p)+RTlnx B A =μA ( ) 下面叙述中不正确的是：*T,p 时的化学势(A)μA(T,p)是纯溶剂在所处 (B)μB *(T,p)是xB=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xB,mB,cB ）表示时，μB *(T,p)不同，但 (C)当溶质的浓度用不同方法（如B 不变 * *及溶质的性质有关(D)μA(T,p)只与T,p 及溶剂的性质有关,μB(T,p)只与T,p 3. 2分下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质： ( (A) 与外界温度有关 (B) 与外界压力有关 (C) 与外界物质有关 (D) 是该物质本身特性 4.2分* * ，化学势为 在温度 T 时，纯液体 A 的饱和蒸气压为pA μ，并且已知在 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，量分别为 p ，μ，T ，则( A A f(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 f)p 压力下的凝上述三物理) 5. 2分对正规溶液和无热溶液特性的描述，下述哪一种是错误的：() (A) 正：H E >>TS E 无：H E <<TS E(B) 正：S E =0 无：H E=0(C)正：G E =H E 无：G E =-TS E(D)正：G E=-TS E无：G E=H E6. 2 分恒温、恒压下，形成理想溶液混合物时:mixV0;mixH 0;mix U 0;mix S 0。
物理化学第四章化学平衡练习题及答案
第四章 化学平衡练习题一、判断与问答题：1．反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。
2．在恒定的温度和压力条件下，某化学反应的∆r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。
3．因为m rG ∆= -RT ln K ，所以m r G ∆是平衡状态时的吉布斯函数变化。
4．m rG ∆是反应进度的函数。
5．在等温等压条件下，∆r G m > 0的反应一定不能进行。
6．∆r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。
7．任何一个化学反应都可以用m rG ∆来判断其反应进行的方向。
8．在等温、等压、W’ = 0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。
若某化 学反应在给定条件下∆r G m < 0，则反应物将完全变成产物，反应将进行到底。
9．在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的∆ r G m < 0时，若值越小，自发进行反应 的趋势也越强，反应进行得越快。
10．某化学反应的∆ r G m 若大于零，则K 一定小于1。
11．理想气体反应 A + B = 2C ，当p A = p B = p C 时，m r G ∆的大小就决定了反应进行方向。
12．标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。
13．在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应，只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。
14．因 K = f (T )，所以对于理想气体的化学反应；当温度一定时，其平衡组成也一定。
15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的m rG ∆。
16．温度T 时，若K = l ，说明这个反应在此温度，压力为100kPa 的条件下已达到平衡。
17．一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。
18．因K = ∏(a B ν) ，所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。
程兰征版物理化学习题解答4学习资料
程兰征版物理化学习题解答4第四章 液态混合物和溶液1、25℃时，w B =0.0947的硫酸水溶液，密度为1.0603g/cm -3，求硫酸的摩尔分数，质量摩尔浓度和物质的量浓度以及质量浓度。
解：1L 溶液中，硫酸的质量为1000×1.0603×0.0947=100.4g ，n B =100.4/98=1.025mol 水的质量为1000×1.0603×（1-0.0947）=959.89g ，n A =959.89/18=53.33molx B =1.025/(1.025+53.33)=0.01885；m B =1.025×1000/959.89=1.068mol/kg ；c B =1.025mol/L ；ρB =100.4g/L2、25℃时水的蒸气压为3.17kPa ，若一甘油水溶液中甘油的质量分数w =0.0100，问溶液的蒸气压为多少？（甘油即丙三醇，摩尔质量为93.1g/mol ，是不挥发性溶质）。
解：18/991.93/118/99x B +==0.998；p=3.17×0.998=3.16kPa3、20℃时乙醚的蒸气压为59.00kPa ，今有100.0g 乙醚中溶入某挥发性有机物质10.0g ，蒸汽压下降到56.80kPa ，试求该有机物的摩尔质量。
解：1122122M /G M /G *p n n *p x *p p ===∆ 59.00-56.80=59.00×18/90M /102；解得M 2=53.6g/mol 书上答案不对。
4、0℃时，101325Pa 的氧气在水中的溶解度为344.90cm 3，同温下，101325Pa 的氮气在水中的溶解度为23.50cm 3，求0℃时与常压空气呈平衡的水中所溶解的氧气和氮气的摩尔比。
解：k (O 2)=101325/344.9；k (N 2)=101325/23.5c (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3.955、40℃时苯及二氯乙烷的蒸气压分别为24.33及20.66kPa ，求40℃时与x (苯)=0.250的苯-二氯乙烷溶液呈平衡的蒸气组成及苯的分压。
物理化学第四章模拟试卷B及答案
物理化学第四章模拟试卷B班级 姓名 分数一、选择题 ( 共10题 20分 )1. 2 分已知水在正常冰点时的摩尔熔化焓Δfus H m$=6025 J ⋅mol -1,某水溶液的凝固点为258.15 K ,该溶液的浓度x B 为： ( )(A) 0.8571 (B) 0.1429(C) 0.9353 (D) 0.06472. 2 分根据理想稀溶液中溶质和溶剂的化学势公式： μB = μB *(T ,p ) + RT ln x B ， μA = μA *(T ,p ) + RT ln x A下面叙述中不正确的是： ( )(A) μA *(T ,p ) 是纯溶剂在所处 T , p 时的化学势(B) μB *(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，μB *(T ,p )不同，但μB 不变(D) μA *(T ,p ) 只与 T , p 及溶剂的性质有关, μB *(T ,p ) 只与 T , p 及溶质的性质有关3. 2 分下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质： ( )(A) 与外界温度有关 (B) 与外界压力有关(C) 与外界物质有关 (D) 是该物质本身特性4. 2 分在温度 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 ( )(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 f5. 2 分对正规溶液和无热溶液特性的描述，下述哪一种是错误的： ( )(A) 正： H E >> TS E 无：H E << TS E(B) 正： S E = 0 无：H E = 0(C) 正： G E = H E 无：G E = -TS E(D) 正： G E = -TS E 无：G E = H E6. 2 分恒温、恒压下，形成理想溶液混合物时:mix ΔV 0; mix ΔH 0; mix ΔU 0; mix ΔS 0。
物理化学中国石油大学课后习题答案第4
氧的质量摩尔浓度
同理可得，氮的质量摩尔浓度 氩的质量摩尔浓度 由亨利定律： pB = k B mB
mAr = 1.50 × 10−3 mol ⋅ kg −1
! p = kO2 ⋅ mO2 ′ 2 = 0.21mO2 = 0.292 × 10−3 mol ⋅ kg -1 ⇒ mO ! ′2 0.21× p = kO2 ⋅ mO
1
气相组成 对C6 H 5 Cl
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物理化学习题解答
5. 液体A与液体B形成理想溶液。在343.15 K 时，l mol A和 2 mol B所成溶液的蒸气压 为50.663 kPa，若在溶液中再加入3 mol A，则溶液的蒸气压增加到70.928 kPa，试求： （1）pA* 和 pB*； （2）对第一种溶液，气相中 A、B 的摩尔分数各为若干？ 解：（1） p = p A x A + pB xB
* *
1 * 2 * p A + pB = 50.663kPa, 3 3
4 * 2 * p A + pB = 70.928kPa 6 6 p* B = 30.40kPa
由以上两式可解出 p* A = 91.19kPa, （2）气相组成 y A = p A p* x = A A = 0.6 p p
y B = 1 − y A = 0.4 6. 苯和甲苯在293.15 K 时蒸气压分别为 9.958 和 2.973 kPa， 今以等质量的苯和甲苯在 293.15 K 时相混合，试求（1）苯和甲苯的分压力；（2）液面上蒸气的总压力（设溶液 为理想溶液）。 解：（1）以 A 代表苯，B代表甲苯。 MA＝78.1，MB＝92.1 x苯 = W / M苯 = 0.541 W / M 苯 + W / M 甲苯
最新物理化学课后习题第四章答案资料
第四章多组分系统热力学4.1有溶剂A与溶质B形成一定组成的溶液。
此溶液中B的浓度为c B，质量摩尔浓度为b B，此溶液的密度为。
以M A，M B分别代表溶剂和溶质的摩尔质量，若溶液的组成用B的摩尔分数x B表示时，试导出x B与c B，x B与b B之间的关系。
解：根据各组成表示的定义4.3在25℃，1 kg水（A）中溶有醋酸（B），当醋酸的质量摩尔浓度b B介于和之间时，溶液的总体积求：（1）把水（A）和醋酸（B）的偏摩尔体积分别表示成b B的函数关系。
（2）时水和醋酸的偏摩尔体积。
解：根据定义当时4.460℃时甲醇的饱和蒸气压是84.4 kPa ，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℃时此混合物的平衡蒸气组成，以摩尔分数表示。
解：甲醇的摩尔分数为58980049465004232500423250....x B =+=4.580℃时纯苯的蒸气压为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℃时气相中苯的摩尔分数，求液相的组成。
解：4.7 20℃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℃时苯的饱和蒸气压为10.0 kPa ，若20℃时HCl 和苯蒸气总压为101.325 kPa ，求100 g 苯中溶解多少克HCl 。
解：设HCl 在苯中的溶解符合亨利定律HCl HCl ,x HCl x k p = Pa .Pa .x p k HCl HCl HCl,x 610×3842=04250101325== HCl,x HCl ,x *HCl ,x *HCl HCl ,x *HCl k x k p x k x p x k x p p p p +1+=+苯苯苯苯苯苯苯苯总）－＝（）－（＝＋＝96010×38421000010×384210132566...k p k p x HCl,x *HCl ,x ＝－－＝－－＝苯总苯 960=536+7810078100=..mx 苯 m = 1.867g4.11 A ，B 两液体能形成理想液态混合物。
物理化学第四章模拟试卷A及答案
物理化学第四章模拟试卷A班级姓名分数一、选择题( 共10题20分)1. 2 分已知373 K 时，液体A的饱和蒸气压为5×104 Pa，液体B 的饱和蒸气压为105 Pa，A和B构成理想液体混合物，当A在溶液中的物质的量分数为0.5 时，气相中B的物质的量分数为：( )(A) 1/1.5 (B) 1/2(C) 1/2.5 (D) 1/32. 2 分根据逸度-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 B3. 2 分在该逸度组成图中,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 B4. 2 分(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定律上述诸说法正确的是：( )(A) (1)，(2) (B) (2)，(3)(C) (2)，(4) (D) (3)，(4)5. 2 分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6. 2 分对于非理想溶液下面说法中正确的是：( )(A) 只有容量性质才有超额函数(B) 若某个溶液的超额熵为零,则该溶液中任何一种成分的活度系数与温度成反比(C) 超额熵必为正值,超额Gibbs自由能必为负值(D) 无热溶液是由化学性质相似,分子大小差别不大的物质混合而成7. 2 分已知373 K时液体A的饱和蒸气压为133.24 kPa,液体B的饱和蒸气压为66.62 kPa。
物理化学第四章溶液练习题
第四章作业一、选择题1. 在25℃时，纯液体A 的p *A ＝5×104Pa ，纯液体B 的p *B ＝6×104Pa ，假设两液体能形成理想溶液混合物，当达到气液平衡时，液相中组成x A =0.4，在气相B 的摩尔分数y Ｂ则为 ( ) (A) 0.64 (B) 0.25 (C) 0.50 (D) 0.406. 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互作用力相同，混合后，则有( ) (A) 0mix H ∆< (B) 0mix H ∆> (C) 0mix H ∆= (D) mix H ∆无法确定7. 在10.325KPa 下，往纯水中加入少量NaCl ，与纯水比较，此稀溶液沸点( )(A) 降低 (B) 升高 (C) 不变8. 某化合物1.5g 溶于1kg 纯水中，形成非电解质溶液，冰点降低了0.015K ，该化合物的相对分子量可能是( )。
(K f =1.86K ·mol -1·kg -1。
) (A) 100g ·mol -1 (B) 200 g ·mol -1 (C) 186g ·mol -1 (D) 150g ·mol -110. A 和B 形成的非理想溶液，在TK 时测得其总蒸气压为29398Pa ，在气相中B 的摩尔分数y Ｂ＝0.82，而该温度时纯A 的蒸气压为29571 Pa ，那么在溶液中A 的活度A α为( )。
(A) 0.813 (B) 0.815 (C) 0.179 (D) 0.994 二、计算题1. 两种挥发性液体A 和B 混合形成理想液态混合物，在298K 时，测得溶液上面的蒸气总压为5.41×104Pa ，气相中A 物质的摩尔分数为0.450，且已知p *A ＝3.745×104Pa 。
试求在该温度下(1) 液相组成；(2) 纯B 的蒸气压。
物理化学第四章溶液练习题
物理化学第四章溶液练习题一、选择题第四章作业*4*41. 在25℃时，纯液体A的pA＝5×10Pa，纯液体B的pB＝6×10Pa，假设两液体能形成理想溶液混合物，当达到气液平衡时，液相中组成xA=0.4，在气相B 的摩尔分数yＢ则为( )(A) 0.64 (B) 0.25 (C) 0.50 (D) 0.406. 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互作用力相同，混合后，则有( )(A) mixH 0 (B) mixH 0(C) mixH 0 (D) mixH无法确定7. 在10.325KPa下，往纯水中加入少量NaCl，与纯水比较，此稀溶液沸点( )(A) 降低(B) 升高(C) 不变8. 某化合物1.5g溶于1kg纯水中，形成非电解质溶液，冰点降低了0.015K，该化合物的相对分子量可能是( )。
(Kf=1.86Kmol-1kg-1。
)(A) 100gmol-1 (B) 200 gmol-1(C) 186gmol-1 (D) 150gmol-110. A和B形成的非理想溶液，在TK时测得其总蒸气压为__Pa，在气相中B的摩尔分数yＢ＝0.82，而该温度时纯A的蒸气压为__ Pa，那么在溶液中A的活度A为( )。
(A) 0.813 (B) 0.815 (C) 0.179 (D) 0.994二、计算题1. 两种挥发性液体A和B混合形成理想液态混合物，在298K时，测得溶液上面的蒸气总压为5.41×104Pa，气相中A物质的摩尔分数为0.450，且已知p*A＝3.745×104Pa。
试求在该温度下(1) 液相组成；(2) 纯B的蒸气压。
2. A和B两液体可以形成理想液态混合物，在298K下，p*A＝5×104Pa，p*B＝2.5×104Pa，这两种液体的蒸气服从理想气体行为。
由这两种蒸气组成的气体混合物，当组成为yA＝0.4时，试问在298K下，(1) 恒温压缩至多大压力才开始有液相出现？液相组成如何？(2) 要使混合气体全部凝聚成液体，要加多大压力？3. 苯和甲苯组成的液态混合物可视为理想液态混合物，在85℃、__kPa下，混合物达到沸腾，试求刚沸腾时液相及气相组成。
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（1）该液态混合物的组成； （2）该液态混合物开始沸腾时的第一个气泡的 组成。
解：假定两液相均可近似按理想稀溶液处理,溶 剂遵守拉乌尔定律,溶质遵守亨利定律,
在苯胺层中: 苯胺为溶剂 pA pA* xA (1)
水为溶质 pB kB xB (2)
在水层中: 水为溶剂 苯胺为溶质
pB pB* xB (3)
pA kA xA (4)
由于溶液上方苯胺的分压只有一个,所以(1)与 (4)相等，则 pA* xA kA xA 。
(2)水层中A和B的活度因子, 先以拉乌尔定律为标 准,再以亨利定律为标准, 计算之.
p 苯胺层
水层
注意：pA pA+pA
p=pA+pB
pA pA pA pB pB p溶液处理
xB=0.912 相AH, B R
xA=0.088 相A R, B H
pA pA* xA kA xA
kA pA* xA / xA
=0.760kPa0.732/0.088=6.32kPa
同理,溶液上方水的分压只有一个,所以(2)与(3)
相等，则 pB pB* xB kB xB
kB=pB*xB/xB= 19.90kPa0.912/0.268=67.7kPa
(2)水层中A和B的活度因子, A以拉乌尔定 律为标准, pA=pA*xA AR
解：(1) 分别以A和B代表CCl4和SnCl4，则 pA*=1.933×105Pa；pB*=0.666×105Pa
p pA* pB* pA* xB
xB
p pA* pB* pA*
1.013105 Pa 1.933105 Pa 0.666105 Pa -1.933105 Pa
0.726
AR =pA /pA*xA= pA*xA /pA*xA
= xA/xA=0.732/0.088=8.32
B以拉乌尔定律为标准, pB= pB*xB BR
BR =pB /pB*xB = kBxB/pB*xB
= 67.7kPa0.268/19.9kPa0.912=1.0 再以亨利定律为标准,分别计算之.
(2) 开始沸腾时第一个气泡的组成，即
上述溶液的平衡气相组成，设为yB，则
yB p = pB =xB pB*
yB
xB pB* p
0.726 0.666 105 Pa 1.013 105 Pa
0.477
yA=1－yB=0.523
50℃下，苯胺(A)和水(B)的蒸气压分别为0.760kPa 和19.9kPa, 在此温度苯胺(A)和水(B) 互溶平衡时分 为两层, 测得苯胺(A) 在两液相的组成(以摩尔分数 表示)分别为0.732 (苯胺层中)和0.088 (水层中) 。假 定两溶液均可近似按理想稀溶液处理，(1)求组分A 与B的亨利系数。