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

1、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pj=。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，mixS=_ 0；A mixG_ 0；A mixH_ 0 ； ixV0。5、 理想溶液混合时，UmixV , A mixS, A mixG,

2、mixH6、比较水的化学势的大小(此处 p=101.325kPa):(填 、 或=) Q100 C ,p)100 C ,p) Q100 C ,p)川,100 C ,2p) 100 C ,p)Mg,100C ,2p) Q100 C ,2p)Kg,100 C ,2p) Q101 C ,p)101 C ,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，则两相的化学势阳(I)与 阻(g)若维持压力不变，升咼温度，则mb(I)和e(g)都；但(jb(I)比 阻(g)。9、 理想溶液中任意组分B的化学势：(JB=。10、 298K、101.325k

3、Pa，有两瓶萘的苯溶液，第一瓶为2升，溶有0.5mol萘，第二瓶为1升，溶有0.25mol萘若以山和曲表示两瓶中萘的化学势，则它们的关系为 11、糖可以顺利溶解在水中，说明固体糖的化学势较糖水中的糖的化学势。答案:1、广延；强度；有关；集和性；依赖性；2、 物质；系统中各组分在各相中的化学势相等；.丿S,P,n3、 bBtRTl n 卑；i；T,PRTl n Xb；% A T, PRTl n XaP4、>； <；=；=5、= 0 ,> 0,v 0,= 0o6、=； v； v； v； >7、 7=T0lRTlnr必x1,ri -1 时的叫0 I8、 阻(i)= e(g)；

4、 减小，减小得慢*9、|1B= B (T,p)+RTlnx b10、b= Bo11、咼二、单选题1、 关于偏摩尔量，下列说法中错误的是()A. 偏摩量必须有等温、等压条件B. 只有容量性质才有偏摩尔量，强度性质不可能有偏摩尔量C. 偏摩尔量是两个容量性质之比，它本身是一个强度性质D. 某组分的偏摩尔量不随温度 T,压力p的变化而变化2、 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)

5、B. (3) (4)C. (2)D. (1)3、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 ia=RTIn(p a/p?);当B气体的分压为pb时，其化学势的改变量为 b=-RTIn(p b/ P*)。A. (1) (2)B.(1)C.(2) (4)D.(3) (4)534、298.2K , 1 X10 Pa,有两瓶四氯化碳溶液，第一瓶为1dm (含有0.2mol的碘)，第二瓶为2dm3(含0.4mol的碘)，若以pi和仪分别表示两瓶中碘的化学势，则()2A.

6、 p1 = 2B.10 p1= P2C. p1= M2D. 2 p1= P25、在298K , 1 xi05Pa下有2dm3溶有I2的CCI4溶液，S的化学势为p ,吉布斯自由能为 Gi, 现取出1dm3溶液，其中I?的化学势为 p,吉布斯自由能为 G2,则()A. p1=2 p2、G1=G2B. p1=2 p2、G1=2G2C. p1= p2、G1=2G 2D. M1= M2、2G1=G26、化学势不具有的基本性质是( )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7、373.2K , 101.3kPa的 出0©其化学势为 p, 373.2K,

7、50.65kPa的 出09)其化学势为 p,则：?(1)旷-1(2)社 p1=-8.314 373.2ln2 (J mol -)-1(3) p 卩1=8.314 373.21n2 (J mol)(4) 1= p以上正确的是()A.(1) (2)B.(1) (3)C.(3)D.(2)8、下列哪个是化学势()A. WnpgB.汨厂ni叭C.洪/九 T,p,njD. © ni T,p,nj9、下列各式中哪个是化学势 ()A. U/：ni T,V,njB. ：H/E T,V,njC. ：A/m T,v,nD. ：G/：FiV,n10、298K时从大量浓度为O.OImol dm3的溶液中迁移1

8、mol溶质于另一大量浓度为 0.001mol dm3的溶液中，则该过程的等于J mol-1）（） 的表达式为:的溶液中转移，此过程的A. =RTln（2/19）C. 卩=RTln（21/44）12、 下列各式哪个不是化学势（）A. ；G/Fi T,p,njC.：U/Fi s,V,nj13、与（SAI趴T,V,nj相等的是（）A.A m, IC. jG/n T,V,nj14、：G/i T,p,nj （）A. 只能称为偏摩尔量C.既可称为化学势也可称为偏摩尔量B. =RTln(1/22)D. =RTln(44/21)B Mn T,p,njD. ；：H/n s,p,njB. Ai ；D. ni T,

9、V,njB. 只能称为化学势D.首先是B物质的摩尔吉氏自由能C.=RTln0;1D.=RTln1。11、在293K时，从一组成为NH3 19/2 H2O的大量溶液中取出 1molNH 3往另一组成为A.=RTln(1 X)；B. =RTln(1 X)；NH321H2O15、：A/£i T,V,nj()A. 只能称为偏摩尔量B. 只能称为化学势C. 既可以称为化学势又可以称为偏摩尔量D. 是B物质的摩尔赫氏自由能 16、在 0C时，实际气体从状态 (1)f1=50 X01.325kPa,变化到状态(2)f2=10 X01.325kPa,则化学势的变化值=2® 为()-1 -1

10、 -1A. 0B.5J molC.1/2 J molD.-3653J mol5617、在0 C时，实际气体从状态 fi=2 X10 Pa,变化到状态（2比=2 X10 Pa则化学势的变化值卩=-屮1为（）A. 0B.RTC.10RTD.2.303RT 18、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. （_A=阻C. ma v 岖19、实际气体化学位是B. ma > MBD.两者不能比较M =?&T)+RTIn( Y p)= M(T)+RTIn(f/p ?)，则()A. f是气体的真实压力B. p

11、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. 逸度系数丫的数值仅取决于气体的特性，而与温度和压力无关20、在给定温度下，当 pi0时，实际气体的逸度与压力的正确关系式应为( )A.在pf0时，f<pB.在 pt0 时，f/p=1C.在pt0时，f/p > 1D.在 pi0 时，f/p v 121、实际气体化学位表示式为? ?M =(T)+RTIn(f/p ')，则()A. m是某一温度下实际气体的真实压力为f时的化学位B. m是某一温度下实际气体的有效压力为yp即逸度为f时的化学位C. f是实际气体的真实压力?D. 讥门不仅是温度的

12、函数，也是压力的函数22、 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k23、 偏摩尔量集合公式XXbnB的适用条件是（）B4A. 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（ ）D.升高、降低不一定24、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25、 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* v xaB.yA> xaC. yA

13、=XAD.无法确定yA、Xa的大小26、 对于稀溶液中的溶质，下列各式何者不正确？（）A.pB=kxXBC.pB=kcCB27、亨利定律的表达式为（）A.Pb=PB*X B?C. pB=PB*m B/m28、亨利定律适用于（）A. 理想溶液C. 稀溶液中的溶剂29、拉乌尔定律适用于（）A. 非理想溶液中的溶剂C. 稀溶液中的溶剂B.pB=kmmBD.pB=knnBB.pB=kmmB?D.Pb=Pb*Cb/cB.非理想溶液中的溶剂及溶质D.稀溶液中的溶质B.稀溶液中的溶质；D.稀溶液中的溶剂及溶质A.高 B.低C.相等D.0.5630、过饱和溶液中溶剂的化学势比纯溶剂的化学势（）答案123456

14、78910DCBCCCADCC11121314151617181920CBBCBDDACB21222324252627282930BCDCBDBDCB9三、多选题10#1下列哪些是化学势(A. :A/-：ni T,V,njC. :U/-：ni S,V,njE. ：S/_：nip,nj)B. ：G/_FiD.niT,V,njT,pj2、F列关于偏摩尔量的叙述中正确的是(#A. 偏摩尔量是状态函数，与物质总量有关B. 偏摩尔数量是体系的强度性质C. 对于纯物质偏摩尔量就是摩尔量D. 偏摩尔量只是正值E. 各偏摩尔量之间是相互独立的3、F列各式中属于偏摩尔量的是A. ：H/E T,p,njb.C.

15、：U/Fi T,p,njD,：u/nS,V,njT,V,nj#E. ：A/Jni T,V, nj4、F列偏导数中属于化学势的是#D. ：MniT,p,njT,V,njA. ；G/ni T,V,njC. ：S/T,p,njE. ：A/：ni T,p,nj#5、在下列式子中能成立的是#A. MM T,p,nj=ni T,p,njB. ：A/：n T,v,nj= an T,p,njC. ：U/Fi s,Vj=出/一： ni s,p,njD. ：H/：ni T,p,nj =ni T,p，nE. :G/.:ni T,p,nj= :H/：ni吧6、已知水的各种状态为(1) 273.2K , 101.3kP

16、a, H2OQ)(2) 273.2K , 202.6kPa,出0(1)(3) 373.2K , 202.6kPa, H2O©(4) 373.2K , 101.3kPa, H2O©(5) 273.2K , 101.3kPa, H20(s)(6) 373.2K , 101.3kPa, H2OQ),下列关系中正确的是()A. pi= P2B. =他C.比=P3D. P3= M6E. (4= P67、 由A、C两种组分组成的液态理想混合物，有()A. 任意一组分的化学势为：4= 4*(T , p)+RTInx iB. A与C两种组分的分子间作用力为零C. 其中只有一种组分服从拉乌尔

17、定律D. 混合过程中，体系的热力学性质均没有改变E. H混合)=0 , V混合)=0 , G混合)V 0, S混合)>08、与(tGhi T,p,nj不相等的是()A.G m，iB.G iC. :A/-：hi T,v,njD. ：A/m T,p,njE. ：U/n S,V,nj9、当两种组分液 A与液B混合成均相液体时，该体系 ()A. 必是理想混合物B.必是均相混合物C.必是理想稀溶液D.必是实际溶液E. 不能确定液体的属性10、与(於/衍T,pj相等的是()A.G m，iB.G iCLAi T,p,nD. ：U/Fi T,p,njE. ：U/ni s,V,nj11、气体B在常温下，压

18、力较低时，下列关系中正确的是()12A. y< 1B.f b V PbC. y >113D. f b >PbE. yI。12、与（护/Q T,v,nj不相等的是（）A.A m，iB.Ac. ani T,p,njD.S,VjE. :：H/n包卩小13、气体B在常温下,压力很大时，下列关系中正确的是( )A. yV 1B. y > 1C.y flD.f B V pBE.fB > pB14、对于气体的逸度，下列叙述中正确的是（)A. 是气体压力的校正值B. 是气体状态方程中压力的校正值C. 当气体压力趋于零时，其逸度值接近其真实压力D. 气体的逸度与其压力之比为一常数，

19、称为逸度系数E. 要校正实际气体偏离理想气体行为而在其化学势及其它有关公式中引入代替压力的 一个参量? ? ? ?15、 实际气体化学位表示式为卩=&T）+RTIn（ 丫 pp MT）+RTIn（f/p J，则（）A. f是实际气体的真实压力B. p是实际气体校正后的压力，即有效压力C. f是实际气体校正后的压力，即有效压力D. y（T）是实际气体标准态化学位，而标准态是选定温度为T,压力为013 xi05Pa的理想气体E. 是某一温度下，实际气体的真实压力为f时的化学位16、 理想混合物的形成过程中（）A. H混合）=0B. S混合）=0C.A G混合）=0D. A V混合）=0E.

20、 A A混合）=017、 对于真实气体，它的逸度f，若理解为 校正”压力，在以下各式中正确的是（ ）? ?C.dG=-SdT+VdfA.pV m=RT 改为 fVm=RTB.卩=（+RTIn（f/p ）D. H=U+fVE. =RTIn(fFi)18、 挥发性溶质溶于水后，下列说法中正确的有（）A. 水的蒸气压下降与溶质的浓度无关B. 水的蒸气压不变C. 溶液的蒸气压大于纯水的蒸气压D. 溶液的蒸气压与纯水的蒸气压的关系，要视体系与组分而定E. 水的冰点下降19、 若由A、B两种组分形成的理想稀溶液，B为挥发性溶质，则正确的是（）A. 其中组分A服从拉乌尔定律B. A的摩尔体积等于其偏摩尔体积

21、C. B组分的蒸气压正比于其在溶液中的浓度D. 混合过程中 H混） 0E. 组分A的化学势与组分 B的本性有关20、 指出下列活度含义的错误说法（）A. 对非理想混合物各组分，a=x或m或cB. 对稀溶液各组分，a= 丫或Ym或yc?C. 对理想气体，a=p/p?D. 对实际气体，a=f/p'E. 对纯液体，a=x=121、 在下列陈述中正确的是（）A. 活度的量纲与所选用的浓度单位相同B. 活度是浓度的校正值C. 混合物中组分B的化学势与其标准态的化学势的差值为RTInaBD. 混合物中组分B的活度值与选用的标准态有关E. 活度是体系的容量性质22、 下列式子中哪些不是偏摩尔量的集合

22、公式（）kkA. S = ' nbSbB.V = ' nBVBBWB吕kC. nb（ c卩b /b）t,paD.A =Ab1523、下列式子中哪些是偏摩尔量的集合公式()kA. A 二 nBd( :Al jnB)T,v,nBAkB. G - v nBd( ：G/：nB) T,p,门八B J16#kD. G nB3BBVkC. V = a nB/gB4kE.H =% nB3BB-1#24、 真实气体B的化学势表达式为(? ?A. 3= 3 (T)+RTIn(f B/p )? ?C. 3=阳(T)+RTln(x Bp/p )? ?E. 3= e (T)+RTln(yWp )25、拉

23、乌尔定律()A.是理想溶液的性质C.是稀溶液中溶质的性质E.是分压定律的另一种形式26、 稀溶液中溶质的化学势表达式为(A. 3= e*(T , p)m+RTlnmB?C. 3= 3*(T , p)x+RTln(x B/p )?E. 3= 3j*(T , p)x+RTln( 丫Bx/p )B. 3= 3 (T)+RTIn(p B/p )D. (JB= (IB(x B/p )B.是稀溶液的性质D.是稀溶液中溶剂的性质)?B. 3=阻*(T , p)m+RTln(m B/m )D. 3= 3*(T , p)x+RTlnx b1727、判断化学反应在等温等容条件下能自发进行的判据是()A. A S&

24、gt;0B. A G<0C. A A <0D.刀idn <0E. A A>- W /28、等温等压条件下，判断反应达到平衡的判据是( )A. AS= 0B. AG = 0C. AA = 0D.刀(idni= 0E. AU= 029、对于组成不变的简单均相封闭体系，下列偏微熵中大于零的是()A.(U / ： S)vB.( J A/ J V)tC.( ： G/ ： T)pD.(S)pE.( U / ： V)tC.（;： A / ;： V）t30、对于只作膨胀功的封闭体系，下列偏微熵中小于零的是A.（ :：A / :： T）vB.（H/ p）sD.（ U/ :： S）pE.（

25、H/ :： S）p答案12345678910ACBCBCBDBCBEAEADBEBE11121314151617181920ABABBECECDADBEDEACAB21222324252627282930CDCDBDAEADBDCDBDADAC四、简答题1如果在1000cm3水中加入1mol的H2SO4,溶液的体积增加 AV，则H2SO4的偏摩尔体积 的数值就是 AV吗？为什么？2、 4 B (I,T，P) ,»B (I,T，P ), 4 B (l,T), 4 B ( g,T)四个符号的意义有何不同？3、下列三者何者正确吧,m(l)= JB , c(l)(2) JB , m= JB

26、, c+RT In 心吧,c (l)B,m=RT n(kB,m/kB,c)4、为什么稀溶液的沸点升高、冰点下降、渗透压以及溶剂蒸汽压下降称为依数性。引起依数性的最基本原因是什么？5、在溶剂中一旦加入溶质就能使溶液的蒸汽压降低，沸点升高，冰点降低并且具有渗透压这句话是否正确？为什么？6、如果在水中加入少量的乙醇，则四个依数性将发生怎样的变化，为什么有这样的变化？如果加NaCI, CaCl2则又怎样？7、试比较组分 B的化学势在理想混合物与非理想混合物的公式中有何同异？198、 f=p B的状态就是真实气体的标准态”对吗？为什么？9、 某溶液中物质i的偏摩尔体积是否是 1mol物质i在溶液中所占的

27、体积？为什么？10、偏摩尔量是强度性质，应该与物质的数量无关，但浓度不同时其值变不同，如何理解？简答题答案：1、 题中的 人/值不符合偏摩尔体积的定义，因Vh2so4=(云V En) tp, nH2O,应强调等温等 压。2、Jb (l,T,p) -T , p时液态混合物中组分 B的化学势。JB (l,T,p) -T , p时液态纯B的化学势。JB (l,T) -T , p B下，液态混合物中 B的标准化学势。JB (g,T) -T , p B下，气态混合物中B的标准化学势。3、 (3)，该式指出了实际溶液中B组分在不同浓度单位 m与c的标准态的化学式的差。4、上述四种性质的数值只与溶于溶剂中溶

28、质的粒子数有关与不同溶质本身的性质无关，故成为依属性。依属性的主要原由是由于溶质的溶入而引起容剂化学势的降低。5、不一定准确，因如果加入的溶质是挥发性的，则溶液的蒸汽压与沸点反而有可能下降，如果溶质是非挥发性的，则题述结果正确。6、 溶液蒸汽压上升，沸点下降，冰点与渗透压与公式相符，如溶入NaCI，由于每个分子完全解离成两个粒子，所以依数性数值加倍，如溶入CaCl2,则近似增三倍。7、 在理想混合物中为Jb (T)= jB(T)+RT In XB在非理想混合物中为JB(T)= ：B(T)+RT In aB相同点(1)数学式形式相同(2)标准态相同不同点为理想混合物中直接引用浓度XB,而非理想混

29、合物需引用活度aB，活度aB=gBXB,gB为活度系数。8、 不对，真实气体的标准态是指定p=101325Pa而其性质又符合理想气体的状态，而真实气体f= P0 ( 101325Pa)的状态，逸度系数不一定为1，所以f= P0的真实气体不一定是9、 不是。偏摩尔体积的定义式为V ，其意义是在一定温度和压力下，某一定1州丿T,Pj浓度的溶液中，Imoli组分对系统总体积的贡献。不能把Vi理解为分体积，因为在有的系统中，Vi是负值，意味着i物质的加入，会引起总体积的减少。10、 偏摩尔量是为与 T，P及浓度有关的强度性质，当T，P及浓度一定时，它与物质的数量无关。五、判断题1、 偏摩尔量就是化学势

30、。（）2、 在一个多组分溶液中，只有溶质才有偏摩尔量。（）3、 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。（）4、 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。（）5、 偏摩尔量因为与浓度有关，因此它不是一个强度性质。（）6、化学势判据就是Gibbs自由能判据。（）7、 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。（）8、标准状态的活度等于 1。（）9、 活度等于1的状态必为标准态。（）10、 活度等于1的状态与标准态的化学势相等。（）11、 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，

31、因而其活度也与标准态的选择无关。（）12、 气体的标准状态是压力为101325Pa的状态。（）13、气体标准态的逸度为 101325Pa。（）14、 气体的标准状态是逸度等于101325Pa的理想气体。（）15、 实际气体的标准状态是不可以实现的状态。（）16、 二元溶液中 A组分若在某浓度区间内服从拉乌尔定律，B组分也必在该浓度区间内服 从拉乌尔定律。（）21答案12345678XXXXXXVV910111213141516XVXXVVVX六、证明题1、EG= <i .r,p,n：= 丿T,Vj；：H.:U2、3、-Vi4、=_Cp,i5、- TS6、对理想溶液试证明:丿 S,P,nj

32、5 S,V,nj=0(2)7、试证明等温等压条件下存在下列关系:22=0(2)7、试证明等温等压条件下存在下列关系:#(1);':mixG=0(2)7、试证明等温等压条件下存在下列关系:#' nidXi =08、如果纯A的物质的量为nA,纯B的物质的量为nb,两者混合形成理想溶液，证明此混合过程：二 mixG=RT（门人1 n XanB In Xb）1证明:从定义A=G-pVdA=dG-pdV-Vdp将 dG 二-SdT，Vdp“idrij代入上式:dA 二-SdT pdV 二.idn令 A = f 仃,V, m ,n2,ni,.)dA=dT+径+送色)dni l可 A,nk/

33、T,nk丿T,Vj=-SdT - pdV '宫dni®i 人“口23#（1）=（ 2）/n i T,V,nj同理可证明：6 丿S,V,n2、证明:3、证明:讥唱 T T,P,nj,p, n（if叮IcT 丿 pcT.Aprij1州4、证明:汨；：TP T,p,nj亠 I=CP,i T,P,nj5、证明:Ji6、证明:(1)"mixGIL ：PT(2)7、证明:二亠 H -TS二 Hj -TSj5T,p,njI: RT' ni In xi:p=0 （在等温下的各量均为常数）RT送 n In XiiTR送 ni In Xi Ii打-01P此式即为著名的 Gibb

34、s-Duhem公式。解本题的关键是掌握多组分均相密闭系统的热力基本公式和偏摩尔量的集合公式。设 X = f (T, p,n 1,山,压，ni,)dX=dT+f卒）dp 吃 8dniW丿p，nk1印 Jr,nkdni 丿T,pj在等温等压的条件下：dX =送 dni =送 Xidnjl岔i .+ ,p,nj由偏摩尔量的集合公式 X 八 njXj ,得：dX 八 mdXj ' Xidnj由（1） = （2），可得：' n 心=08、证明：gxG八 门宀（混合后）八n宀（混合前）二- nbb - nAA - n/B=na（S - 叮厂"bOb - 啤）=RT（nA In X

35、a nB In Xb）七、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。542、在100C时，己烷 A.的蒸气压是2.45 X0 Pa,辛烷B.的蒸气压是4.72氷0 Pa。这两种液体的某一混合物在100C、1.013 xi05Pa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；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140C时，两纯物质的饱和蒸气压分别为4556.80 X0 Pa和1.19 X0 Pa。计算溶液

36、在140 C、1.013 X0 Pa下气相和液相的组成。4、 60 C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、 在298K时,纯水的蒸气压为3.17kPa,而某非挥发性溶质的水溶液的蒸气压为3.131kPa, 问该溶液的渗透压为多少 ?7、

37、 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 ?8、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 0.43 p* (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 , 1p°下，1mol苯与1mol甲苯形成理想溶液，试求此 过程的mixV, Amix

38、H, AmixS, AmixG 和 AmixF。10、 293K时，NH3与 出0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AGm为多少？( 2) 293K 时， 若将 101.325kPa 的 1molNH 3 溶解于大量的溶液 B 中， 求 AGm 为多少？11、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AG1； (2)若混合物中各含 2molA和B,从中分离出1

39、mol纯A时AG2又为多少？解答：1 、解：设 nA+nB=1mol ，则 nA=0.4mol ， nB=0.6mol 。V=n AV A+nBVB(0.4 18+0.6 猱6)/0.8494=0.4V a+0.6 爲7.5-1Va=16.18ml mol2、解：( 1 )根据拉乌尔定律pA=pA*x A， pB=pB*(1-x A)p=pA+pB=pA*xA+pB*(1-x A)554101.325 10 =2.45 10 xa+4.72 10 (1-xa)xA=0.27455Pa=0.274 1.45 10 Pa=0.6713 10 Pa根据道尔顿分压定律 pA=pyA55yA=PA/p=

40、0.6713 10/1.013 10 0=0.6633、解：P=Pa+Pb=Pa*xa+Pb*(1-x a)545101.3 105=6.80 104xa + 1.19 105(1-xa)xA=0.342，xB=0.658yA=PA/P= PA*xA/P=6.80 104 0.342/(101.3 10 5)=0.230，yB=0.7704、解：xA=nA/n=(W A/M A )/n, xB=nB/n=(W B/MB)/nXa/xb= M b/M a=32/46=0.696TXa+Xb=1'Xa=0.41 , xb=0.5944PA=PA*xA=4.70 104 0.41Pa=1.9

41、27 104Pa44PB=PB*xB=8.33 104 0.59Pa=4.915 104Pa4P=PA+PB=6.842 10 Pa44yA=PA/P=1.927 104/(6.842 104)=0.282， yB=0.7185、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 ) =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.

42、3=0.3386、解：X(A) =P(A) /P*(A)=3.131/3.171=0.9874pVA=-RT In Xa=-3.314 298 In 0.9874=31.46J mol-1P=31.46/VA=31.46/(1810-6)=1747kPa7、解：ax(H 2O)=93.726/101.305=0.925-1尸 V 卩=RT In ax(H2O)=3.314 373 In 0.925=-241.7J mo8、解：p(Hg)=p*(Hg)a *Hg)=0.433p*(Hg)a(Hg)=0.433似(Hg)=0.433/0.497=0.871*-1Gm= v (Hg)- (Hg)=-

43、RT In ax(Hg)=4175J md9、解：因形成理想溶液，有：mixV=0AmixH=0：mixS=-R' ni lnXj =R(InO.5 ln0.5) =11.53J K J> 0i= mixGni In Xi = -3436Ji'mix F 二：mix(G 一 pV)»：mixG - p mixV(因恒压过程)= “mixG - -3436J(因- ：mix V=0)10、解：(1) Gm =f(NH3，g)A(NH3，g) =RTI “(Pb/Pa)=8.314 293In(3.597/10.64) J mol'=-2642 J mol

44、4(2) Gm =B(NH3，g) -J(NH3，g) =RTIn Pb / p*(Ng)】= 8.314 293In(3.597/101.325) J mol '=8312J mol 411、解：(1) G = JA -RTInxA29=(丄.314x3001nO.5)J mol=1729J moL30#(2)设计如下过程来求解A , B混合物 各 2molAGA ,B1mol1mol2A1mol#imixG ( 1 )A2mol+BAmixG ( 2)2mol#mixG(1) = RT' nB In XbB二 8.314300 2 ln 0.52 ln 0.5 J mol二-6915J mol乂(12、AmixG(2) =RT 11n + 2" n | = 4763J mol <33丿1 故 心2 二：mixG(2) - mixG