第四章 溶液热力学基本概念题

第四章 溶液热力学基本概念题

一、填空题

1、试写出理想稀溶液中溶质B 的化学式表示式,其中溶质B 的质量摩尔浓度以b B 表示,B μ＝ 。

2、写出化学势的两个定义式B μ＝ ＝ 。

3、已知60℃时，A(l)的蒸汽压为20.0kPa ，B(l) 的蒸汽压为40.0kPa 。则与含0.5molB(l)，99.5molA(l)的理想液态混合物成平衡的气体总压力为 kPa 。

4、某理想溶液的温度为T ，压力为

p θ,溶剂A 的摩尔分数为A x ，则组分A 的化学势表达式为：A μ＝ 。

5、在恒温恒压下，一切相变化必然是朝着化学势 的方向自发的进行。

6、在一定温度下，B A p p **>，

由纯液态物质和形成理想溶液，当气液达平衡时，气相组成B y 总是 液相组成B x 。7、在T=300K ，p=102.0kPa 的外压下，物质的量为0.03的蔗糖水溶液的渗透压为1π。物质的量为0.02的KCl 水溶液的渗透压为2π，两种相同体积的溶液，则必然存在2π 1π的关系。

二、是非题。正确地打“√”，错误的打“×”。

1、当系统在一定的T 、p 下，处于相平衡时，任一组分在各相的化学势必定相等。 （ ）

2、一定温度下，微溶气体在水中的溶解度与其平衡分压成正比。 （ ）

3、偏摩尔量和化学势是同一公式的两种不同表示方式。 （ ）

4、一定温度下，稀溶液中挥发性溶质与其蒸汽达到平衡时，气相中的分压与该组分在液相中的组成成正比。 （ ）

5、在多相系统中于一定的T ，p 下，物质有从浓度高的相自发向浓度较低的相转移的趋势。 （ ）

三、问答题

1、写出纯理想气体在温度T 及压力p 时化学势表示式并解释式中各项符号的意义。

2、下列偏导数中那些是偏摩尔量？那些是化学势？

,,j B T p n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ ,,j B S p n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ ,,j

B T V n A n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭

,,j B T V n G n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ ,,j B S V n U n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ ,,j B T p n V n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ ,,j

B T p n A n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ 。 三、选择题

1、下列对于偏摩尔量的理解中，错误的是：（ ）

（1）、等温等压条件下，向一个含有物质的量无限大的系统中可逆的增加1mol 某一组分B 时，所引起的系统吉布斯函数的增加；

（2）、等温等压条件下，向一个含有一定量物质的系统中加入1mol 某一组分B 所引起的系统吉布斯函数的增加；

（3）、等温等压条件下，向一个含有一定量物质的系统中可逆的加入B dn 组分B 所引起的系统吉布斯函数的增加。

2、25℃时水的蒸汽压为3.17kPa,若有一个甘油水溶液中甘油的摩尔分数为0.002（甘油为不挥发性溶质），则溶液的蒸汽压为：( )

（1）3.175；（2）6.34310-⨯；（3）3.164；（4）3.17

3、形成理想液态混合物过程的混合性质是： （ ）

（1）、mix V ∆＝0；

mix H ∆＝0； mix S ∆>0； mix G ∆<0 ； （2）、mix V ∆>0；

m i x H ∆<0； mix S ∆=0； m i x G ∆=0； （3）、mix V ∆>0；

m i x H ∆>0； mix S ∆<0； m i x G ∆>0； （4）、mix V ∆<0； m i x H ∆<0； mix S ∆=0； m i x G ∆=0；

4、指出关于亨利定律的下列几点说明中错误的是：（ ）

（1）、溶质在气相和在溶剂中的分子状态必须相同；

（2）、溶质必须是非挥发性的；

（3）、温度越高或压力越低，溶液越稀亨利定律越准确；

（4）、对于混合气体，在总压力不太大时，亨利定律分别适用于每一种气体，与其它气体的分压力无关。

5、笨在101325P 下的沸点是353.25K,沸点升高系数是2.57K ·kg ·mol -1,则笨的汽化焓为： （ ）

（1）、31.53kJ ·mol -1； （2）335 kJ ·mol -1； （3）7.42 kJ ·mol -1。

6、正己烷（A ）和正辛烷(B)能形成理想溶液。已知100℃时，A p *和B p *分别为244.78kPa 和47.2kPa 。当而这形成的液态溶液在101.325kPa 及100℃沸腾时，其平衡液相中正己烷的物质的量分数是：（ ）

（1）、0.274； （2）、0.513； （3）、0.487

7、100℃，101.325kPa 的液态H 2O 的化学势为

l μ，100℃，101.325kPa 的气态H 2

O 的化学势为g μ，二者的关系是：（ ）

（1）、

l μ>g μ； （2）、l μ