第四章多组分系统热力学及其在溶液中的作用

1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、1molA与nmolB组成的溶液，体积为0.65dm3，当xB=0.8时，A的偏摩尔体积VA=0.090dm3·mol-1，那么B的偏摩尔VB为：()(A)0.140dm3·mol-1(B)0.072dm3·mol-1(C)0.028dm3·mol-1(D)0.010dm3·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ΔmixG≠0，恒温下ΔmixG对温度T进行微商,则：()(A)(ΔmixG/T)T0(B)(ΔmixG/T)T0(C)(ΔmixG/T)T=0(D)(ΔmixG/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pA时，其化学势的改变量为ΔμA=RTln(pA／pø)；(4)当B气体的分压为pB时，其化学势的改变量为ΔμB=-RTln(pB／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)jn,V,TinU/(B)jn,V,TinH/(C)jn,V,TinA/(D)jn,V,TinG/6、在293K时，从一组成为NH3·19/2H2O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：()(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：()2(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pA*大于纯B的饱和蒸气压pB*，则()(A)yA＜xA(B)yA＞xA(C)yA=xA(D)无法确定yA、xA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)。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16、在400K时，液体A的蒸气压为40000Pa，液体B的蒸气压为60000Pa，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：（）(A)0.60(B)0.50(C)0.40(D)0.31317、已知挥发性纯溶质A液体的蒸气压为67Pa，纯溶剂B的蒸气压为26665Pa，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)600Pa(B)26133Pa(C)26198Pa(D)599Pa18、298K,标准压力下,两瓶含萘的苯溶液,第一瓶为2dm3(溶有0.5mol萘),第二瓶为1dm3(溶有0.25mol萘),若以μ1和μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则()(A)μ1=10μ2(B)μ1=2μ2(C)μ1=(1/2)μ2(D)μ1=μ219、在非理想稀溶液中，若B表示溶质，则下列活度表示式中错误的是：（）(A)mmammB,B(B)B,Bmamm(C)mB→0时，mmamB,B(D)mB→0时，1m20、(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，降低混凝土的固化温度。为达到此目的，选用下列几种盐中的哪一种比较理想？()(A)NaCl(B)NH4Cl(C)CaCl2(D)KCl21、1000g水中加入0.01mol的食盐，其沸点升高了0.01K，则373.15K左右时,水的蒸气压随温度的变化率dp/dT为：()(A)1823.9Pa/K(B)3647.7Pa/K(C)5471.6Pa/K(D)7295.4Pa/K22、与jn,V,TinA/相等的是()(A)Am，i(B)Ai；(C)jn,V,TinG/(D)jn,V,TinU/23、在0℃时，实际气体从状态(1)f1=2×105Pa，变化到状态(2)f2=2×106Pa则化学势的变化值Δμ=μ2-μ1为()(A)0(B)RT(C)10RT(D)2.303RT24、在给定温度下，当p→0时，实际气体的逸度与压力的正确关系式应为()(A)在p→0时，fp(B)在p→0时，f/p=1(C)在p→0时，f/p＞1(D)在p→0时，f/p＜125、对于稀溶液中的溶质，下列各式何者不正确？()(A)pB=kxxB(B)pB=kmmB(C)pB=kccB(D)pB=knnB二、判断题1、偏摩尔量就是化学势。()42、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。()3、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。()4、偏摩尔量因为与浓度有关，因此它不是一个强度性质。()5、化学势判据就是Gibbs自由能判据。()6、定温、定压及W/=0时,化学反应达平衡,反应物的化学势之和等于产物的化学势之和。()7、活度等于1的状态与标准态的化学势相等。()8、活度为化学势的度量，体系处于一定的状态其化学势仅由状态所决定，与标准态的选择无关，因而其活度也与标准态的选择无关。()9、气体的标准状态是压力为101325Pa的状态。()10、实际气体的标准状态是不可以实现的状态。()三、计算题1、有一水和乙醇形成的均相混合物，水的物质的量分数0.4，乙醇的偏摩尔体积为57.5cm3·mol-1，混合物的密度为0.8494g·cm-3。试计算混合物中水的偏摩尔体积。2、在100℃时，己烷A.的蒸气压是2.45×105Pa，辛烷B.的蒸气压是4.72×104Pa。这两种液体的某一混合物在100℃、1.013×105Pa时沸腾，假定该混合物是理想溶液，求己烷(1)在液体混合物里以及；(2)在蒸气里的摩尔分数。3、氯苯A.和溴苯B.的混合物近乎于理想溶液。在140℃时，两纯物质的饱和蒸气压分别为6.80×104Pa和1.19×105Pa。计算溶液在140℃、1.013×105Pa下气相和液相的组成。4、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。5、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？6、含40%质量的甲醇水溶液,已知其中A组分(CH3OH)的偏摩尔体积VA为30.9cm3·mol-1,B组分(H2O)VB为17.5cm3/mol,试求该溶液的密度.6、在293.15K时，乙醚的蒸气压为58.92kPa，若在100g乙醚中溶入某非挥发性有机物质10g，乙醚的蒸气压降低到56.79kPa，试求该有机化合物的摩尔质量。7、在373K时,某溶液中水的蒸气压为93.726kPa,文该溶液中水的活度为多少?溶液中的每摩尔水的自由能与纯水的相差多少?58、设纯汞在600K时的蒸气压为p*(Hg)。在同温度时，汞-钍齐（含汞x(Hg)=0.497）的汞蒸汽压为0.43p*(Hg)。问汞齐中汞的相对活度系数gx为多少？若在同温度、同压力下，在大量的汞齐中，将1mol的Hg从汞齐移至纯汞，将发生多少吉布斯自由能的变化？(0.871,4.16kJ·mol-1)9、在298.15K，1p0下，1mol苯与1mol甲苯形成理想溶液，试求此过程的ΔmixV,ΔmixH,ΔmixS,mixG和ΔmixF。9、293K时，NH3与H2O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1molNH3到大量的溶液B中的ΔGm为多少？（2）293K时，若将101.325kPa的1molNH3溶解于大量的溶液B中，求ΔGm为多少？10、计算300K时，（1）从大量的等物质量的A和B的理想混合物中分离出1mol纯A过程的ΔG1；（2）若混合物中各含2molA和B，从中分离出1mol纯A时ΔG2又为多少？