第三章 化学势.docx

1、第三章 化学势第四章 化学势一、选择题 1. 在 298K 时，A 和 B 两种气体单独在某一溶剂中溶解，遵守亨利定律，亨利常数分别为 K 和 KB，且知 K KB，则当 A和 B压力（平衡时的）相同时，在一定量的该溶剂中所溶解的关系为：( ) (A) A 的量大于 B 的量； (B) A 的量小于 B 的量； (C) A 的量等于 B 的量； (D) A 的量与 B 的量无法比较。2. 在恒温抽空的玻璃罩中封入二杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。经历若干时间后，二杯液面的高度将是： ( ) (A) A 杯高于 B 杯； (B) A 杯等于 B 杯； (C) A 杯低于 B 杯； (D

2、) 视温度而定。 3. 有关化学势与物质流动方向的关系中下述哪种说法是不正确的。 ( )（A） 重结晶制取纯盐过程中，析出的纯盐的化学势与母液中该盐的化学势相等（B） 糖溶于水过程中，固体糖的化学势大于溶液中糖的化学势（C） 自然界中，风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域（D） 自然界中，水总是从化学势高的高地流向化学势低的低地4. 假设 A、B 二组分混合可以形成理想液体混合物，则下列叙述中不正确的是： ( )(A) A、B 分子之间的作用力很微弱； (B) A、B 都遵守拉乌尔定律； (C) 液体混合物的蒸气压介于 A、B 的蒸气压之间； (D) 可以用重复蒸馏的方法使 A、B 完全分

3、离。 5. 对于理想液体混合物： ( ) (A) mixH = 0 mixS = 0 (B) mixH = 0 mixG = 0 (C) mixV = 0 mixH = 0 (D) mixV = 0 mixS = 06. 主要决定于溶解在溶液中粒子的数目，而不决定于这些粒子的性质的特性叫 : ( ) (A) 一般特性； (B) 依数性特征 (C) 各向同性特性； (D) 等电子特性。7. (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,主要作用是？ ( ) (A)增加混凝土的强度 (B)防止建筑物被腐蚀 (C)降低混凝土固化温度 (D)吸收混凝土中水份 (2) 为达到上

4、述目的，选用下列几种盐中的那一种比较理想？ ( ) (A) NaCl (B) NH4 Cl (C) CaCl2 (D) KCl8. 由渗透压法测得的分子量为 ( ) (A) 重均分子量 (B) 粘均分子量 (C) 数均分子量 (D) 上述都不是9. 盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是什么？ ( ) (A) 天气太热 (B) 很少下雨 (C) 肥料不足 (D) 水分从植物向土壤倒流10. 为马拉松运动员沿途准备的饮料应该是哪一种？ ( ) (A) 高脂肪、高蛋白、高能量饮料； (B) 20% 葡萄糖水； (C) 含适量维生素的等渗饮料； (D) 含兴奋剂的饮料。11. 质量摩尔浓度凝

5、固点降低常数 Kf，其值决定于 ( ) (A) 溶剂的本性 (B) 溶质的本性 (C) 溶液的浓度 (D) 温度12. 海水不能直接饮用的主要原因是 ( ) (A) 不卫生； (B) 有苦味； (C) 含致癌物； (D) 含盐量高。13. 在 T 时，一纯液体的蒸气压为8000 Pa，当0.2 mol的非挥发性溶质溶于0.8 mol 的该液体中时，溶液的蒸气压为4000 Pa，若蒸气是理想的，则在该溶液中溶剂的活度系数是： （ ） (A) 2.27 (B) 0.625 (C) 1.80 (D) 0.230 14. 273 K，10p 下，液态水和固态水（即冰）的化学势分别为(l) 和(s)，两

6、者的关系为：( )(A) (l) (s) (B) (l) = (s) (C) (l) () (B) () 0。 2. V水,m = -1.00810-5 m3.mol-1 。3. fB 表示 B 种气体的逸度，f B* 表示 B 种纯气体单独具有体系总压力时的逸度。4. (1) -SB,m (2) 0 因(S/p)T = -(V/T)p 5. 43.96 kg.mol-1 。 6. 升高 ; 小于 7. 答 ， 溶质在稀溶液中以亨利定律为基准 当时： 8. ，答 9. 乙、丙、甲 答 味最甜，说明糖分浓，凝固点低，也就是最易融化。 味淡，说明糖分稀，凝固点高，不易融化。 10. 大于； 减小；

7、 小于； 小于； 小于 三、计算题1. 答 (1) p=pxA+pxB 50.663 kPa=p(1/3)+p(2/3) 70.928 kPa=p(2/3)+p(1/3) 联立(1),(2)二式得 p=91.19 kPa , p=30.40 kPa (2) 2、答 (1) 设苯和甲苯的质量均为m。 (2) （3） 3. 答 设： 气相中 A 的摩尔分数为 yA，液相中 A 的摩尔分数为 xA (a) yA= pA/p总= pA* xA/(pA+ pB)= pA* xA/ pA* xA+ pB* (1 - xA) 0.4 = 0.4xA/0.4xA+ 1.2( 1-xA) xA= 0.6676

8、p总= 67.55 kPa (b) 正常沸点时 p总= p总= pA* xA+ pB* (1 - xA) xA= 0.25 xB= 0.75 4. 答 (1) n(I2)=m/M=0.568/253.8 mol=2.238 mol K=c(I2,H2O)/c(I2,CCl4) =(0.233/0.5)/(2.238-0.233)/0.050 =0.0116 (2) c(I2,CCl4)=c(I2,H2O)/K =(1.33/0.0116)moldm-3 =114.7 moldm-3 5. 答 Tb=KbmB 6. 答 (1) m B =Tf/Kf(溶)=0.56 K/1.86 Kkgmol-1

9、 = 0.301 molkg-1 视血浆为稀水溶液液： CB m B = 0.301 moldm-3 = CB RT = 0.301103 8.314310.15 =776.4kPa (2) 水溶液的渗透压与溶质的种类无关，所以渗透压相同是，两种水溶液中溶质的浓度相等。m B = CBVMB = 0.3011 342.2 = 103.1 g即水溶液中含有103.1g蔗糖才能与血液中有相同的渗透压。7.答 (1) =n1RT/V=n2RT/V n1=n2=0.810-3 kg/0.180 kgmol-1+1.210-3 kg/0.342 kgmol-1 =7.95310-3 mol M=W/n=

10、0.2515 kgmol-1 (2) Tf=Kf m=0.0148 K (3) p=p水* - p水水= p水* - p水* (1-x2)= p水* x2 =0.4535 Pa 8. 答 (1) 以纯液态A和B为标准态 aA=pA/p*A =pyA/p = 50 663 Pa0.6/37 338 Pa= 0.814 aB=pB/p*B =pyB/p = 50 663 Pa0.4/22 660 Pa= 0.894 (2) A=aA/xA= 0.814/0.5= 1.628 B=aB/xB= 0.894/0.5= 1.788 (3) max G =(2A+2B)-(2*A +2*B ) =2RTl

11、naA+2RTlnaB =28.314 JK-1mol-1300 Kln(0.8140.894) = -1585.5 J 9. 答 (2分) （8分）10. 答 等温等压下，二组分溶液的GD公式为： （1） 气液平衡时： （2） （2）代（1）得： 因为 （5分） 若组分B在某浓度区间遵从亨利定律 则 四、简答题1、答 所以，极稀溶液中，2、答 （1）封闭体系，平衡态，； （2）理想气体，理想溶液等温混合； （3）稀溶液，溶剂服从定律； （4）溶质，其蒸气为理想气体，且服从定律。 3、答 = = 则 时，最大。 4、 答 对 因为相平衡体系中其组分 B 在各相中的化学相等 B() =B() =B() =(T)+RTln(pB/p) 5. 答 mixV = 0 mixH = 0 mixG = RT(nAlnxA+ nBlnxB) = -3437nA Jmol-1 mixS = -R lnxB = 11.53nA JK-1mol-1