多组分系统热力学练习题及答案

1、第三章多组分系统热力学一、选择题1. 1 mol A与n mol B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(A) 0.140 dm3 mol-1 ;(B) 0.072 dm3 mol-1 ;(C) 0.028 dm3 mol-1 ;(D) 0.010 dm3 mol-1。2. 对于亨利定律，下列表述中不正确的是：C(A) 仅适用于溶质在气相和溶液相分子状态相同的非电解质稀溶液；(B) 其表达式中的浓度可用 XB, CB, mB ;(C) 其表达式中的压力p是指溶液面上的混合气体总压；(D) 对于非理

2、想溶液kxF；,只有理想溶液有kx=p；。3. 在293K时，从一组成为NH3 19/2战0的大量溶液中取出1molNH3往另一组成为NH3 21战0的溶液中转移，此过程的 出勺表达式为：(C )A. =RTln(2/19)B. =RTln(1/22)C. =RTln(21/44)D. =RTln(44/21)4. 对于偏摩尔量，指出下列说法错误者(C )(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) (4)(B)(4)(C)(

3、3)(D) (1) (4)5. 下列气体溶于水溶剂中，哪个气体不能用亨利定律：C(A) N2 ；(B) 02 ；(C) NO2 ；(D) CO。6. 298.2K, X105Pa,有两瓶四氯化碳溶液，第一瓶为1dm3(含有0.2mol的碘)，第二瓶为2dm3(含0.4mol的碘)，若以e和仗分别表示两瓶中碘的化学势，则(C )(A) 1e= e2(B) 10 1=(C)低 e(D) 2 低 e7. 在恒温密封容器中有A、B两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为 CA和Cb(Ca Cb)，放置足够 长的时间后：A(A) A杯盐的浓度降低，B杯盐的浓度增加；(B) A杯液体量减少，B杯液体量增加；(C)

4、A杯盐的浓度增加，B杯盐的浓度降低；(D) A、B两杯中盐的浓度会同时增大。8. 化学势不具有的基本性质是(C )(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9. 在298.2K、101325Pa压力下，二瓶体积均为1dm3的萘溶于苯的溶液，第一瓶中含萘1mol; 第二瓶中含萘0.5mol。若以曲及虫分别表示二瓶萘的化学势，则：A(A) pi 比;(B) e MC. |A V MBD.两者不能比较11.下列哪个是化学势(D)(A) ；U/：ni T,p,nj(B):：H/-ni T,p,nj(C)T,p,nj(D)2 T,p,nj12.下列各式哪个不

5、是化学势(B )(A) ：G/ni T,p,nj(B)-A/ - ni T,p,n j(C) ；U/-：ni S,Vj(D)：H/F S,p,nj13.an T,p,nj ( C )(A)只能称为偏摩尔量(B)只能称为化学势(C)既可称为化学势也可称为偏摩尔量(D)首先是B物质的摩尔吉氏自由能14. 溶剂服从拉乌尔定律及溶质服从亨利定律的二元溶液是(C )(A)理想混合物 (B)实际溶液(C)理想稀溶液(D)胶体溶液15. 由A及B二种液体组成理想溶液，A、B的饱和蒸气压分别为p*A、P*B, x为液相组成，y 为气相组成，若P*A P*B( *表示纯态)，贝U： D(A) xa xb ;(B

6、) xa yA ;(C) 无法确定；(D) xa 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）=34.1/101.3=0.3382. 解：（1）以纯溴为标准态，用拉乌尔定律：P20.319-28.40=0.0112这a2I =X20.01120.00599=1.87（2）以假想态为标准态，用亨利定律:P2 = Kx a2二需巾00592，佥二牆 “9883. 解:xa=nA/n=(Wa/Ma)/ n, xb=nB/n=(WB/MB)/nXa/xb= Mb/Ma=32/46=0.696-Xa+Xb=1Xa=

7、0.41 , xb=0.59Pa=Pa*xa=4.70 X04X0.41Pa=1.927 IJPa44Pb=Pb*xb=8.33 10 0.59Pa=4.915 10 Pa4P=Pa+Pb=6.842 10 PayA=pA/p=1.927 104/(6.842 104)=O.282, yB=0.7184.解：(1) GmB(NH3,g)A(NH3,g) =RTI(Pb/Pa)=8.314汇 2931n(3.597/10.64) J moIJ=-2642J mol -(2) . Gm 二B(NH3,g) - T(NH3,g)二 RTIn Pb / p*(NH3,g)】=8.314x293In(3

8、.597/101.325) J mol-=-8312J mol 1. 苯和甲苯在恒温恒压条件下混合形成理想液体混合物，其mixS(A )(A) 0(B) Tf，Tb*vTb(B) Tf*Tb(C) T f *Tf，Tb*Tb(D) T f*Tf，Tb*Tb3. 下列各式哪一个是对化学势的正确表示： (B )(A)(B)曲存Cn B 仃,PcCn B ./PJc(C)也(D)空2nB .kv%2血.s,V,nc4. 在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时，溶质必须是 (C )(A)挥发性物质(B)电解质(C)非挥发性物质(D)气体物质5. 在、两相中都含有A和B两种物质，当达到相平衡时 (B )(A)

9、%(：)=(：)(B)7)=虫)(C) %(：)=%(：)(D)a(：)b(：)6. 对于含0.5mol乙醇和0.5mol水的溶液体积为 V已知水的偏摩尔体积为 V水，则乙醇的偏 摩尔体积 V乙醇 为2V-V水。7. 乙醇和甲醇组成理想混合物，在 293K时纯乙醇的饱和蒸气压为5933PQ纯甲醇的饱和蒸气压为11826P&已知甲醇和乙醇的相对分子质量为32和46。（1）计算甲醇和乙醇各100g所组成的混合物中，乙醇的物质的量分数x乙； 求混合物的总蒸气压p总与两物质的分压p甲、p乙（Pa）;（3）求甲醇在气相中的物质的量分数 y甲。8. 80C时纯苯的蒸气压为100kPa,纯甲苯的蒸气压为38

10、.7kPa。两液体可形成理想液态混合 物。若有苯甲苯的气液平衡混合物，80C时气相中苯的摩尔分数y （苯）=0.300 ,求液相 的组成。答案：1. A 2. A 3. B 4.C 5. B6. 2V-V 水7. 解： nA=100/32=3.125mol,n 乙=100/46=2.17molx 乙=n 乙 /（ n 甲 + n 乙）=2.17/（3.125+2.17）= 0.41理想液态混合物，使用拉乌尔定律：P甲=p甲* X X甲=11826X（ 1 0.41）=6977Pa; p 乙=p 乙* X x 乙=5933X 0.41=2433Pa p 总=p 甲+ p 乙=6977Pa+2433kPa= 9410Pa（3