第四章 練習題與討論題解答

1、第四章 練習題與討論題答案練習4.1 偏摩爾量是在等溫、等壓條件下，在大量的定組成系統(tǒng)中，加入單位物質(zhì)的量的B物質(zhì)所引起廣度性質(zhì)Z的變化值。或在等溫、等壓、保持B物質(zhì)以外的所有組分的物質(zhì)的量不變的有限系統(tǒng)中，改變 所引起廣度性質(zhì)Z的變化值。即，在恒定的條件下定義的偏摩爾量。定義偏摩爾量的原因是 在多組分系統(tǒng)中，1 mol 某組成的物質(zhì)在純態(tài)下和混合狀態(tài)下對系統(tǒng)性質(zhì)的貢獻是不相同的，需要定義在混合態(tài)下1 mol 某組成的物質(zhì)的貢獻大小，以便求得系統(tǒng)性質(zhì)與各組分之間的關系 。練習4.2 偏摩爾量是通過 圖解法和分析法 方法來測定。偏摩爾量和摩爾量的區(qū)別是 在單組份中和多組分中的性質(zhì)差別 。練習4.

2、3 摩爾分數(shù)為0.5 的甲醇水溶液為293.15 K和標準大氣壓力下，每摩爾溶液的體積為2.83´10-5 m3×mol-1，甲醇的偏摩爾體積為3.95´10-5 m3×mol-1，把1 mol 甲醇加入上述大量溶液中，體積增加3.95´10-5 m3，加入1 mol 水后體積增加 1.71´10-5 m3。 練習4.4 K2SO4在水溶液中的偏摩爾體積V2在298 K時為V2/m3 = 3. 228 ×10-5 + 1. 821 × 10-5 b1/2/(mol×kg-1)1/2 + 2. 2 

3、5; 10-8 b/ (mol×kg-1) 求H2O的偏摩爾體積與b的關系。已知純水的摩爾體積為1. 7963 ×10-5 m3 · mol-1。解：根據(jù) GibbsDuhem公式有對于二組分系統(tǒng)： (1) 已知：V2/m3= 3. 228×10-5+ 1. 821×10-5 b1/2/(mol×kg-1)1/2 +2. 2×10-8 b/ (mol×kg-1) (2)以含有1 kg的水的溶液為系統(tǒng)，則=1 kg/(0. 018 02kg×mol-1)=b將（2）式代入（1）式并積分：V1/m3 =1.0

4、94×10-7b3/2/(mol×kg-1)3/2-1.982×10-10b2 /(mol×kg-1)2+C (3)已知水的摩爾體積為1. 796 3 ×10-1 m3·mol-1 ，當b=0時，將V1=Vm(1)=1.7963×10-5 m3×mol-1代入（3）式解得 C=1.7963×10-5，則（3）式為V1/m3 = 1.7963×10-11.094×10-7m3/2/(mol×kg-1)3/2練習4.5 在 303 K，105 Pa下，苯（1）和環(huán)己烷（2）的液體

5、混合物的摩爾體積和苯的摩爾分數(shù)的關系 為 /(cm3×mol-1) = 109. 4 - 16. 8- 2. 64試導出偏摩爾體積和以及該二組分混合體積的表達式。解：用截距法求偏摩爾體積 V1和 V2，= 109. 4-16. 8x1-2. 64+(1-x1)(-16. 8-5. 28x1)=92. 6-5. 28x1+2. 64=109. 4+2. 64(x1=1)=(109. 4-16. 8×1-2. 64×12) cm3×mol-1=89. 96 cm3×mol-1(x1=0)=109. 4 cm3×mol-1將Vm和（2）式，

6、（3）式代入（1）式得=109. 4-16. 8x1-2. 64-89.96x1-109.4(1-x1)=2. 64x1-2. 64=2. 64x1(1-x1)=2. 64x1x2討論4-1 溶液和混合物是怎樣區(qū)分的？為何在多組分系統(tǒng)中需要引進偏摩爾量，它在熱力學中是何種貢獻？偏摩爾量之間有何關系式？偏摩爾量具有什么性質(zhì)？答：溶液有溶劑與溶質(zhì)之分，而混合物沒有；對溶液中溶劑用拉烏爾定律來研究，而溶質(zhì)則用亨利定律，對混合物采取拉烏爾定律。為了準確地描述多組分體系的性質(zhì)，需要引入偏摩爾量這個熱力學函數(shù)。貢獻：通過偏摩爾量的加合公式，利用各組分的偏摩爾量求得體系總的熱力學函數(shù)；化學勢（偏摩爾吉布斯自

7、由能）是物質(zhì)平衡的重要判據(jù)，其本身是一個偏摩爾量。偏摩爾量之間是有一個相互制約的聯(lián)系公式，總量與偏摩爾量之間有加和關系：。偏摩爾量是強度性質(zhì)，與混合物中其它組成的濃度有關，而與某組分的量無關。練習4.6 溶液的化學勢 不等于 溶液中各組分化學勢之和。在同一溶液中，溶質(zhì)B的濃度分別可以用，表示，其溶質(zhì)B的化學勢 相同 ，則溶質(zhì)B的標準化學勢 不同 。練習4.7 偏摩爾量與化學勢的關系是 只有偏摩爾Gibbs自由能是與化學勢相等，而其它偏摩爾量不等于化學勢 。練習4.8 由的關系式推出，的全微分式。解：由 故 將代入，得同理由 故， 故再代入已知式，得 練習4.9 證明 證明：因為 當U ，V ，

8、 (CB)固定時，上式為 故 練習4.10 在恒溫恒壓下，一切相變化必然是朝著化學勢 減小 的方向自動的進行。當 化學勢相等時 停止物質(zhì)的傳遞和轉(zhuǎn)移。練習4.11   （1）25 時將0.568 g碘溶于50 cm3 CCl4中，所形成的溶液與500 cm3水一起搖動，平衡后測得水層中含有0.233 mmol的碘。計算碘在兩溶劑中的分配系數(shù)K，。設碘在兩種溶劑中均以I2分子形式存在。（2）若25 I2在水中的濃度是1.33 mmol×dm-3，求碘在CCl4中的濃度。       解：（1）I2的分子量為

9、=253.81，因此      0.233´103/0.5=0.466´103 mol×dm3=4.01´102 mol×dm3 =0.466´103/4.01´102=0.0116（2）練習4.12 分別寫出單組份和多組分的Gibbs-Helmholtz公式為 和 練習4.13 溫度為273 K，壓力為1×106 Pa下液態(tài)水和固態(tài)水的化學勢m（l）和m（s）之間的大小關系為。討論4-2 為何多組分系統(tǒng)的熱力學變化要用到化學勢來描述，化學勢是如何定義的？它與哪些因

10、數(shù)有關？它是誰的函數(shù)？它是什么性質(zhì)的物理量？它的作用是什么？ 答：因為練習4.14 理想氣體的化學勢表達式是表達了 化學勢與溫度 之間的關系式，理想的標準狀態(tài)是 溫度為T，壓力為標準壓力py 。練習4.15 逸度定義為，它的物理意義是 有效壓力，即可以導入理想的化學勢表達式公式的壓力 。練習4.16 真實混合氣體B組分的化學勢的精確表達式為，簡潔的表達式為。練習4.17 已知實際氣體的狀態(tài)方程為，式中 僅是溫度的函數(shù) ，試導出氣體逸度與壓力的關系式 。 解： 對純實際氣體： 當溫度恒定時， 當p*0時，1+p*1， f*p*，則 討論4-3 氣體各組分的化學勢表達從何而來？為何只表示壓力變化，

11、而并未表示溫度的影響？理想和實際氣體化學是表達有何異同？練習4.18 拉烏爾定律是在混合物和溶液中聯(lián)系氣體和液體兩相的 經(jīng)驗定律 ，如果任意組分在全部濃度范圍內(nèi)都服從拉烏爾定律的混合物叫 理想液態(tài)混合物 。練習4.19 亨利定律中的常數(shù)k的大小與 溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)及溫度 有關。最能與亨利定律描述相符應該是 理想 狀態(tài)的溶液。練習4.20 從微觀上來講，A和B兩種純液態(tài)物質(zhì)要滿足 兩組分混合時，沒有焓變和體積的變化 條件才能形成理想液態(tài)混合物。兩個經(jīng)驗公式哪個更能滿足更寬的濃度范圍些 拉烏爾定律 。產(chǎn)生正偏差的是 亨利定律 ，產(chǎn)生負偏差的是 拉烏爾定律 。練習4.21 333 K 時苯胺(A)和

12、水(B)的蒸氣壓分別為0. 760 kPa 和 19. 9 kPa ，在此溫度苯胺和水部分互溶形成兩相，苯胺在兩相中的摩爾分數(shù)分別為0. 732(苯胺層中)和 0. 088(水層中)。試求 ：（1）苯胺和水的 Henry 常數(shù)。假設每一相中溶劑遵守Raoult定律，溶質(zhì)遵守Henry定律。（2）水層中苯胺和水的活度因子。先以 Raoult 定律為基準，后以 Henry 定律為基準，分別計算之。解：（1）據(jù)題意每一相中溶劑遵守 Raoult 定律，溶質(zhì)遵守 Henry 定律。 在苯膠層中： 在水層中： 由于溶液上方苯胺的分壓只有 一個，所以（1）式與（4）式相等，則 同理水在溶液上方的分壓也只有

13、一個 ，所以（2）式與（3）式相等，則 （2）求水層中苯胺和水的活度因子。當以 Raoult 定律為基準時， 將（1）式代入（5）式得也可用（4）式代入（5）式得同理： （6）將（2）式代入（6）式得當以Henry定律為基準時： (7)將（1）式代入（7）式得 也可用（4）式代入（7）式，得 同理： (8)將（2）式代入（8）式得也可將（3）式代入（8）式，得 討論4-4 拉烏爾定律和亨利定律是稀溶液定律，那么濃溶液怎么辦？應用這兩個經(jīng)驗定律要注意什么問題？兩個定律有何意義？ 答：濃溶液不能用拉烏爾定律和亨利定律。應用這拉烏爾定律時要注意物質(zhì)的摩爾質(zhì)量要用其氣態(tài)時的摩爾質(zhì)量，無論其在液相時是否

14、締合。使用亨利定律時應注意（1）式中為該氣體的分壓。對于混合氣體，在總壓不大時，亨利定律分別適用于每一種氣體；（2）溶質(zhì)在氣相和溶液中分子狀態(tài)必須相同。（3）溶液濃度越稀，對亨利定律符合得越好。拉烏爾定律是溶液最基本的定律之一，溶液的其他性質(zhì)如凝固點下降，沸點升高等都可以用溶劑蒸氣壓降低來解釋。亨利定律適用于含揮發(fā)性的溶質(zhì)的稀溶液，而稀溶液則正是溶質(zhì)越稀，拉烏爾定律越適用。練習4.22 理想液態(tài)混合物組分B的化學勢表達與氣體化學勢的區(qū)別在于 標準態(tài)化學勢不同 ，標準化學勢是純B液體在溫度T和壓力p時的狀態(tài)。練習4.23 在恒溫、恒壓下，理想液態(tài)混合物混合過程的（b ） ；（ b）；（a ）；

15、（ c）；（b）；（c）。選擇填入：(a)>0; (b)=0; (c)<0; (d) 不能確定。練習4.24 298. 2 K， py下苯(組分1)和甲苯(組分2) 混合組成理想溶液，求下列過程所需的最小功：（1）將1 mol 苯從x1=0. 8 (狀態(tài)) 稀釋到x1 = 0. 6(狀態(tài) ) ，用甲苯稀釋。（2）將1 mol 苯從狀態(tài) 分離出來。 解 ： 等溫、等壓下，不做非膨脹功時環(huán)境對系統(tǒng)所做的最小功Wf =(G)T，p 。（1）據(jù)題意：狀態(tài) x1=0. 8， x2=0. 2 =0. 2 =1/4 mol 狀態(tài) x1=0. 6， x2=0. 4 =0. 4 =2/3 mol在稀

16、釋過程中所需甲苯的量為 =2/3 mol-1/4 mol=5/12 mol稀釋過程表示如下: =1 mol×RTln0.6/0.8+2/3 mol×RTln0.4-1/4 mol×RTln0.2=1230 J=1230 J 即環(huán)境對系統(tǒng)做功為1230 J 。 （2）分離過程表示如下 ： =RT(1 mol×ln0.6+2/3 mol×ln0.4) =8. 314 J×mol-1×K-1×298. 2 K×(1 mol×ln0.6+2/3 mol×ln0.4) =2781 J=2781

17、J即環(huán)境對系統(tǒng)做功為2781 J 。討論4-5 理想液態(tài)混合物有何特征？化學勢表達的形式如何？應用的模型是什么？ 答：特征：各組分的蒸氣壓都可以用拉烏爾定律計算，即 混合前后體積不發(fā)生變化，即 混合過程中沒有熱效應，即 混合后熵值變大，即 混合是自發(fā)過程，即化學勢表達為 模型是：微觀下，各組分分子大小及作用力彼此相近或相等。練習4.25 在25向1kg溶劑A(H2O)和0.4 mol 溶質(zhì)B形成的稀溶液中再加入1 kg的純?nèi)軇羧芤嚎梢暈槔硐胂∪芤?，求過程的DG。解：理想稀溶液的溶劑與溶質(zhì)化學勢公式為 分別對T求偏導數(shù)，得 設1相應的物質(zhì)的量為，過程的路徑如下： 混合前S： 對溶劑： ，對溶

18、質(zhì) 混合后 S： 對溶劑：，對溶質(zhì)： 所以，因為 對溶質(zhì)： 所以 練習4.26 在溫度T的理想稀溶液中，若已知溶質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度為，則B的化學勢=（ ）；若溶質(zhì)的濃度用物質(zhì)的量的濃度來表示，B的化學勢=（ ）。練習4.27 在常溫下，真實溶液中，溶質(zhì)B的化學勢可表示為，B的標準態(tài)為溫度T，壓力下， =（ 1 ）， =（ 1 ），又遵循亨利定律的假想態(tài)。討論4-6 為何對于溶液來說有多種化學勢的表達形式，表達形式的不同溶液的化學勢是否不同，標態(tài)化學勢的狀態(tài)有何不同？答：因為若濃度采取不同的表示方法，其標準態(tài)也有所不同，則溶質(zhì)的化學勢也有不同的形式。雖然表達形式不同，但是溶質(zhì)的化學勢是相同的。不

19、同表示方法的狀態(tài)都只是一個假想態(tài)，分別是當各自的濃度數(shù)值等于1，且服從亨利定律，各自的活度也等于1，壓力為標準壓力時表示的狀態(tài)。練習4.28 以知樟腦（C10H16O）的凝固點降低系數(shù)為40 K×mol-1×kg。(1)某一溶質(zhì)相對分子質(zhì)量為210，溶于樟腦形成質(zhì)量分數(shù)5%的溶液，求凝固點降低多少？(2)另一溶質(zhì)相對分子質(zhì)量為9000，溶于樟腦形成質(zhì)量分數(shù)5%的溶液，求凝固點降低多少？ 解：樟腦（C10H16O）相對分子質(zhì)量為152.238。設溶液總質(zhì)量為100g。 （1） 所以 （2） 練習4.29 在100g苯中加入13.76g聯(lián)苯（C6H5C6H5），所形成溶液的沸點

20、為82.4。以知純苯的沸點為80.1。求：（1）苯的沸點升高系數(shù)；（2）苯的摩爾蒸發(fā)焓。 解：（1）M苯78.113， M聯(lián)苯154.211，b聯(lián)苯(13.76/154.211)/(100/1000)=0.89228， 所以 （2）因為所以 練習4.30    在25時，10 g某溶劑溶于1 dm3溶劑中，測出該溶劑的滲透壓為P=0.4000 kPa，確定該溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量。       解：溶劑的滲透壓表示為 練習4.31    人的血液（可視為水溶液）在101.325

21、kPa下于0.56 凝固。已知水的kf=1.86 K×mol-1×kg。求：（1）血液在37 時的滲透壓；（2）在同溫度下，1 dm3蔗糖（C12H22O11）水溶液中需含有多少克蔗糖才能與血液有相同的滲透壓。解：(1)根據(jù)已知條件 稀水溶液條件下cB=bB，因此 (2) 溫度相同時由于兩者的滲透壓相等相同時，溶質(zhì)的質(zhì)量 討論4-7 溶液的凝固點降、沸點上升以及滲透壓的現(xiàn)象的本質(zhì)原因是什么？為何叫依數(shù)性？答：本質(zhì)原因是溶液蒸氣壓下降。稱之為依數(shù)性是因為指定溶劑的種類和數(shù)量后，這項性質(zhì)只取決于所含溶質(zhì)分子的數(shù)目，而與溶質(zhì)的本性無關。練習4.32 在288 K 時，1 mol

22、NaOH（s）溶在4.559 mol 的純水中所成溶液的蒸汽壓為596.5 Pa，在該溫度下，純水的蒸汽壓為1705 Pa。試求：（1）溶液中水的活度；（2）在溶液和純水中，水的化學勢的差值。解： （1） （2） 練習4.33 在300 K 時，液態(tài)A的蒸汽壓為37.33 kPa，液態(tài)B 的蒸汽壓為22.66 kPa，當2 mol A與2 mol B 混合后，液面上蒸汽的總壓為50.66 kPa，在蒸汽中A的摩爾分數(shù)為0.60，假定蒸汽為理想氣體。試求：（1）溶液中A 和B 的活度；（2）溶液中A 和B 的活度因子；（3）混合過程的 Gibbs 自由能變化值；（4）如果溶液是理想的，求混合過程

23、的 Gibbs 自由能變化值。解： （1） （2） （3） （4） 練習4.34 由兩種液體所形成的溶液中，組分的蒸汽壓對Raoult 定律產(chǎn)生不大的正偏差，如果濃度用摩爾分數(shù)表示，且選取純液體為標準態(tài)，組分的活度系數(shù)值必定 大 于1。如果以組分在極稀溶液中服從 Henry 定律為參考態(tài)，則組分的活度因子必定 小 于1（填“大”或“小”）。練習4.35 在溫度T時，溶質(zhì)B的蒸汽壓為，Henry常數(shù)為，溶質(zhì)B的活度可以有以下兩種選擇（1）；（2）。設溶液上方的蒸汽為理想氣體，則在該溫度時兩種活度的比值 ，兩種活度因子的比值 。討論4-8 真實溶液中的化學勢表達為何用理想溶液中相同的公式形式？不符

24、合理想部分通過什么方法來校正的？活度的本質(zhì)是什么？ 答：為了能夠簡潔的表示真實溶液中的化學勢，故采用與理想溶液相同的方法來表示真實溶液中的化學勢。不符合理想部分是通過引入活度因子來校正的?；疃纫蜃拥谋举|(zhì)是真實溶液中B的濃度對理想液態(tài)混合物中B的偏差。練習4.36 超額函數(shù)是 非理想混合過程與理想混合過程的熱力學函數(shù)變化量的差值 ，正規(guī)溶液是 超額熵為零的非理想溶液 ，無熱溶液是 超額焓為零的非理想溶液 。練習4.37 已知某二組分溶液中A組分的活度因子和活度的關系為，式中a為與溫度無關的常數(shù)，請導出在相同溫度下組分 B 的活度因子與 濃度的關系式：(1)以 Raoult 定律為基準； (2)以

25、 Henry 定律為基準。 解：根據(jù) Gibbs-Duhem 公式有 已知： 在等溫下： 由式得 將式代入式得 對式做不定積分后得 （1） 以Raoult定律為基準：1時，1，則 得 C=0 據(jù)式得 （2） 以Henry 定律為基準：0時，1，則 得 據(jù)式得 由此可見，活度和活度因子是與基準選擇有關的相對值。 一、自測與考試（每題2.5分，100分）1、集合公式的成立須滿足什么條件？（ D ）A、恒容恒熵B、恒溫恒容C、恒熵恒壓D、恒溫恒壓 2、糖可以順利溶解在水中，這說明固體糖的化學勢與糖水中糖的化學勢比較，高低如何？（ A ）A、高B、低C、相等D、不可比較3、過飽和溶液中溶劑的化學與純?nèi)?/p>

26、劑的化學勢比較，高低如何？（ A ）A、高B、低C、相等D、不可比較4、混合理想氣體中組分B的標準態(tài)與混合非理想氣體中組分B的標準態(tài)相比較，其關系如何？（ A ）A、相同B、不同C、不一定相同D、無關系5、海水不能直接飲用的主要原因是什么？（ D ）A、不衛(wèi)生B、含致癌物C、有苦味D、含鹽最高6、沸點升高，說明在溶劑中加入非揮發(fā)性溶質(zhì)后，該溶劑的化學勢比未加溶質(zhì)前如何變化？（ B ）A、升高B、降低C、相等D、不一定7、25時，0.01m糖水的滲透壓為p1，0.01m食鹽水的滲透壓為p2，則p1和p2有何關系？（ B ）A、p1>p2B、p1<p2C、p1=p2D、無確定關系8、恒

27、壓下，將分子量為50的二元電解質(zhì)5g溶于250g水中，測得凝固點為-0.744。問該電解質(zhì)在水中的解離度為多少？（水的冰點降低常數(shù)Kf=1.86）（ D ）A、100%B、76%C、27%D、09、下述說法中哪一個正確？在未平衡的多相體系中，組分B若在各相中的摩爾分數(shù)都相等，則 （ D ）A、其在各相中的化學勢相等B、其在各相中的標準化學勢相等C、其在各相中的活度相等D、都不一定10、當某溶質(zhì)溶于某溶劑中形成濃度一定的溶液時，若采用不同的濃標，則下列各說法中哪一個正確？（ D ）A、溶質(zhì)的濃度數(shù)據(jù)相同B、溶質(zhì)的活度數(shù)據(jù)相同C、溶質(zhì)的活度系數(shù)相同D、溶質(zhì)的化學勢數(shù)據(jù)相同11、在一定外壓下，易揮發(fā)

28、溶劑A中加入不揮發(fā)溶質(zhì)B，形成稀溶液。在此稀溶液濃度范圍內(nèi)A與B可形成固溶體。此稀溶液的凝固點隨著的增加而（D ），它的沸點隨著的增加而（A ）。A、升高；B、降低；C、不發(fā)生變化；D、無法判斷。12、在T ，p及組成一定的真實溶液中，溶質(zhì)的化學勢可表示為：，采用不同的標準態(tài)（）時，上式中的（ A ）；（ A ）；（ B ）。 A、變；B、不變；C、變大；D、變小。13、恒溫時，B溶解于A中形成溶液，若純B的摩爾體積大于溶液中B的偏摩爾體積，則增加壓力將使B在A中溶解度如何變化（ A ）A、增大 B、減小 C、不變 D、不一定14、等溫等壓下，A和B組成的均相系統(tǒng)中，若A的偏摩爾體積隨濃度的改

29、變而增加，則B的偏摩爾體積將 （ B ）A、增大 B、減小 C、不變 D、隨A和B的比例不同而不同15、在恒溫抽空的玻璃罩中封入兩杯液面相同的糖水和純水。經(jīng)歷若干時間后，兩杯液面的高度將是（ A ）A、糖水液面高于純水液面 B、糖水液面等于純水液面C、糖水液面低于純水液面 D、視溫度而定 16、298 K時，G和H兩種氣體在某一溶劑中溶解的Henry系數(shù)分別為kG和kH ，如果kGkH，則當G和H的壓力相同時，氣體在該溶劑中溶解的量 （ B ）A、G的量大于H的量 B、G的量小于H的量C、G的量等于H的量 D、無法判斷 17、已知水在正常冰點時的摩爾融化焓，某水溶液的凝固點降低了15 K，該溶

30、液的濃度xB 為（ B ）A、0.8571 B、0.1492 C、0.9353 D、0.064718、在598.1 K時，與汞的摩爾分數(shù)為0.497的汞齊呈平衡的氣相中，汞的蒸氣壓為純汞在該溫度下的飽和蒸氣壓的43.3%，汞在該汞齊中的活度系數(shù) 為（ B ）A、1.15 B、.0.87 C、0.50 D、0.4319、若已知某溶液中物質(zhì)B的偏摩爾混合Gibbs自由能為-889.62 J×mol-1 ，溫度為300K時，B的活度aB為（ B ）A、0.65 B、0.7 C、0.8 D、0.5620、在310 時，純H2O(l)的蒸氣壓為6.275 kPa，現(xiàn)有1 mol不揮發(fā)物質(zhì)B(s

31、)溶于4 mol H2O(l)形成溶液，若溶液中水的活度為0.41（以純水為標準態(tài)），則溶解過程中1 mol H2O(l)的Gibbs自由能變?yōu)椋?C ）A、RT ln（6.275/100） B、RT ln0.2 C、RT ln0.41 D、RT ln0.821、恒溫時在A-B雙液系中，若增加A組分使其分壓pA上升，則B組分在氣相中的分壓pB將（ B ）A、上升B、下降C、不變D、不確定22、已知373K時液體A的飽和蒸氣壓為105Pa，液體B的飽和蒸氣壓為0.5×105Pa。設A和B構成理想溶液，則當A在溶液中的摩爾分數(shù)為0.5時，在氣相中A的摩爾分數(shù)為（ C ）A、1B、C、D、

32、23、273.15K、101325Pa下，1dm3水中能溶液49 mol的氧或23.5 mol氮，在標準情況下1dm3水中能溶解多少空氣？（ B ）A、25.5molB. 28.6mol C. 96molD. 72.5mol24、一封閉鐘罩中放一杯純水A和一杯糖水B，靜置足夠長時間后發(fā)現(xiàn)( B )A、A杯水減少，B杯水滿后不再變化 B、A杯變成空杯，B杯水滿后溢出C、B杯水減少，A杯水滿后不再變化D、B杯水減少至空杯，A杯水滿后溢出25、保持壓力不變，在稀溶液中溶劑的化學勢m隨溫度降低而（ C ）A、降低B、不變C、增大D、不確定26、溫度273K，壓力為1×106Pa下液態(tài)水和固態(tài)

33、水的化學勢m(l)和m(s)之間的關系為 （ C ）A、B、C、D、無確定關系27、在定溫定壓下，溶劑A和溶質(zhì)B形成一定濃度的稀溶液，采用不同濃度表示的話，則（ D ）A、溶液中A和B的活度不變 B、溶液中A和B的標準化學勢不變C、溶液中A和B的活度系數(shù)不變 D、溶液中A和B的化學勢值不變28、有一稀溶液濃度為m，沸點升高值為DTb，凝固點下降值為DTf，則（A ）A、B、C、D、無確定關系29、有四杯含不同溶質(zhì)相同濃度m= 1 mol×kg-1的水溶液，分別測定其沸點，沸點升得最高的是 （ A ）A、Al2(SO4)3B、MgSO4C、K2SO4 D、C6H5SO3H30、燒杯A裝

34、有0.1 kg， 273K的水，燒杯B裝有0.1kg， 273K的冰水混合物（其中0.5 kg水和0.05 kg冰），用滴管向二燒杯中分別滴入數(shù)滴濃H2SO4，則二燒杯中的溫度變化將是（ B ）A、TA升高、TB升高B、TA升高、TB降低 C、TA降低、TB升高 D、TA降低、TB降低31、在溫度T時，純液體A的飽和蒸氣壓為，化學勢為，并且已知在101325Pa壓力下的凝固點為，當A中溶入少量與A不形成固成溶液的溶質(zhì)而形成為稀溶液時，上述三物理量分別為pA， mA， Tf，它們間的大小關系為（ D ）A、 B、C、 D、32、在一定的外壓下，易揮發(fā)的純?nèi)軇〢中加入不揮發(fā)的溶質(zhì)B形成稀溶液。在此

35、稀溶液的濃度范圍內(nèi)A和B可形成固溶體，此稀溶液的凝固點隨著bB的增加而（ D ），此稀溶液的沸點隨著bB的增加而（ A ）。A、升高； B、降低； C、不發(fā)生變化； D、無一定變化規(guī)律33、在一定溫度下，由純液態(tài)物質(zhì)A和B形成理想液態(tài)混合物，當氣-液兩相達到平衡時，氣相組成yB總是（ a ）液相組成xB。A、 > B、 <C、 =; D、正比于34、在T=300K、p=102.0kPa的外壓下，質(zhì)量摩爾濃度b=0.002mol·kg-1蔗糖水溶液的滲透壓為p1，B=0.002mol·kg-1KCl水溶液的滲透壓為p2。則必然存在p2（ a ）p1的關系。A、&g

36、t; B、 <C、=; D、=435、在101.325kPa 的大氣壓力下，將蔗糖溶于純水中所形成的稀溶液緩慢地降溫時，首先析出的為純冰。相對于純水而言將會出現(xiàn)：蒸氣壓（ b ）；沸點（ a ）；凝固點（ b ）。A、 升高； B、降低； C、不變； D、無一定變化規(guī)律36、在T、p及組成一定的真實溶液中，溶質(zhì)的化學勢可表示為，當采用不同的標準狀態(tài)時，上式中的（ a ）；（ a ）；（ b ）。A、變； B、不變； C、變大； D、變小37、在一定壓力下，在A、B二組分的溫度組成圖的最高（或最低）恒沸點處，氣-液兩相組成的關系為 ( c ) 。（和分別為氣、液兩相組分B的摩爾分數(shù)。）A、

37、大于； B、小于； C、 等于； D、遠遠大于。38、在一定壓力下，若在A、B二組分系統(tǒng)的溫度-組成（即T-）圖中出現(xiàn)最高恒沸點，則其蒸氣總壓對拉烏爾定律必產(chǎn)生（ d ）偏差。A、一般正； B、 一般負； C、最大正； D、最大負39、在恒溫、恒壓下，理想液態(tài)混合物混合過程的DmixVm（ b ）；DmixHm（ b ）； DmixSm（ a ）；DmixGm（ c ）；DmixUm（ b ）； DmixAm（ c ）。A、 >0； B、=0; C、 <0； D、不能確定40、對正規(guī)溶液和無熱溶液特性的描述，下述哪一種是錯誤的：    

38、60;    (  D )    A、正： HE>> TSE       無：HE<< TSE               B、正： SE = 0           無：HE = 0  

39、0;                                 C、正： GE = HE         無：GE = -TSE     

40、60;            D、正： GE = -TSE        無：GE = HE           二、綜合訓練題與考研試題1、 液體A和液體B形成理想溶液。在某一溫度下，A和B的飽和蒸氣壓分別為0.4和1.2?，F(xiàn)將一含有A為0.4摩爾分數(shù)的蒸氣置于一個帶活塞的氣缸內(nèi)，恒溫下緩慢壓縮。計算：（1

41、）當液體開始凝聚出來時的蒸氣總壓。（2）該溶液在正常沸點時的組成。解：（1）恒溫下緩慢壓縮氣體的過程可看作是可逆過程，當液體開始凝聚出來時，氣流兩相達到平衡。設、分別為液相中A、B能形成理想混合溶液，根據(jù)拉烏爾定律和分壓定律：，則有： 由，和，可得： 聯(lián)立式和式求得總壓為： 當液體開始凝聚出來時，變化量較少，可認為此變量不影響混合氣體A和B的摩爾分數(shù)組成，即仍然有=0.4，=0.6，所以求得蒸氣總壓為： （2）正常沸點時，代入式可得： 在正常沸點時，該溶液的組成為： = 0.25，= 0.752、25下，98 mol溶劑A和2 mol溶質(zhì)B形成的某稀溶液?，F(xiàn)向該稀溶液中又加入純?nèi)軇〢 100

42、mol，形成濃度理低的溶液，計算該過程的DG（稀溶液可視為理想稀溶液）。 解：題設稀釋過程示意如下：初始態(tài)，各自的化學勢為：， 稀釋后，各自的化學勢為：， 所以，DG為：代入數(shù)據(jù)，可得： 3、在25時，某液體物質(zhì)A可在水中溶解（摩爾分數(shù)），設水在此液體中不溶解，若以該物質(zhì)純液體為標準態(tài)，如何求25該液體在水的飽和溶液中的活度因子？解：根據(jù)氣液兩相平衡可知，即：由此，可求得：通常情況下，所以。4、25時某物質(zhì)B溶于水溶液，摩爾分數(shù)為0.02和0.4時B的蒸氣壓分別為1.43 kPa和15.55 Pa。已知純水在25時的蒸氣壓分別為3169 Pa，含B摩爾分數(shù)較小的水溶液可近似為理想溶液，試求：（

43、1）含B摩爾分數(shù)為0.02的水溶液中水的蒸氣分壓。（2）溶質(zhì)B的亨利常數(shù)。（3）含B摩爾分數(shù)為0.4的水溶液中B的活度及活度系數(shù)。解：根據(jù)題意，水溶液可以近似為理想溶液，液劑服從拉烏爾定律，溶質(zhì)服從亨利定律。（1）根據(jù)拉烏爾定律：代入數(shù)據(jù)，得：（2）B為溶質(zhì)，根據(jù)亨利定律，因為，所以有：代入數(shù)據(jù)，得：（3）當時，根據(jù)亨利定律，可求出活度為：求得活度系數(shù)為：5、某稀水溶液含有非揮發(fā)性溶質(zhì)，在1.4下凝固。假設該水溶液為理想稀溶液，試求：（1）該溶液的正常沸點。（2）25時該溶液的蒸氣壓。（3）25時該溶液的滲透壓。已知水的Kb=0.52 K×kg×mol-1，Kf =1.86

44、 K×kg×mol-1，純水在25時的蒸氣壓3169 Pa。解：（1）根據(jù)理想稀溶液的依數(shù)性，有： 整理，并代入數(shù)據(jù)可得：求出沸點的變化量：所以：（2）溶質(zhì)的摩爾分數(shù)為：根據(jù)拉烏爾定律，則有： （3）求得溶液的摩爾濃度為：根據(jù)稀溶液的范特霍夫滲透壓公式，可得：6、 在288 K，1 mol NaOH溶解在4.599 mol水中，溶液上方蒸氣壓為596.5 Pa，在此溫度下，純水的蒸氣壓為1705.0 Pa。試計算：（1）該溶液水的活度及活度系數(shù)。（2）溶液中水的化學勢和純水相差多少？解：（1）溶液的活度為：求得溶液的活度系數(shù)為：（2）溶液中水的化學勢為：其與純水的化學勢差為

45、：7、56.0時，100 g水中能溶解3.31 g對羥基苯甲酸，80時在100 g水中溶解13.43 g，試問在60時的溶解度是多少？解：此溶解過程的平衡為：對羥基苯甲酸(s)對羥基苯甲酸(aq) 此過程的平衡常數(shù)為：根據(jù)公式，可得：代入已知數(shù)據(jù)，求得：由， 可得：求得 : 8、在25、1 kg純水中，溶解不揮發(fā)性溶質(zhì)B 22.2 g，構成一稀溶液，B在水中不電離，此溶液的密度為1010 kg×m-3。已知B的摩爾質(zhì)量為111.0 g×mol-1，水的沸點升高常數(shù)Kb為0.52 K×mol-1×kg，純水在正常沸點100時摩爾汽化焓為40.67 kg&#

46、215;mol-1，可視為一常數(shù)。求：（1）此稀溶液的沸點升高值。（2）此稀溶液25時的浸透壓。（3）此稀溶液25時的飽和蒸氣壓。解：（1）溶質(zhì)B的摩爾質(zhì)量濃度為：根據(jù)溶液的依數(shù)性，得：（2）溶液的濃度為：利用范特霍夫滲透壓公式，可得：（3）根據(jù)常識，100時水的蒸氣壓為101.325 k，根據(jù)克勞修斯克拉佩龍方程，計算水在20時蒸氣壓如下：求得：所以飽和蒸氣壓為：9、Na在汞齊中的活度符合：，為汞齊中的Na摩爾分數(shù)，求=0.04時，汞齊中Hg的活度（汞齊中只有Na及 Hg）。解：根據(jù)已知關系：，關系式兩邊同時對取微分，則有： 因為，所以有： 當時，代入上式，求得積分常數(shù)：，所以：當代入上式得：求得：10、25時，固體碘（I2）的蒸氣壓為40.66Pa，固體