第四章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)習(xí)題

1、第四章 多組分系統(tǒng)熱力學(xué)選擇題1. 在373.15K和101325Pa下水的化學(xué)勢與水蒸氣化學(xué)位的關(guān)系為(A) (水)(汽) (B) (水)(汽)(C) (水)(汽) (D) 無法確定答案：A。兩相平衡，化學(xué)勢相等。2下列哪種現(xiàn)象不屬于稀溶液的依數(shù)性(A) 凝固點降低 （B）沸點升高(C) 滲透壓 （D）蒸氣壓升高答案：D。稀溶液的依數(shù)性之一為蒸氣壓下降。398K時，A、B兩種氣體在水中的亨利常數(shù)分別為 k1和 k2，且k1 k2，則當(dāng)P1P2時，A、B在水中的溶解量C1 和 C2 的關(guān)系為(A) C1 C2 (B) C1 C2 (C) C1 C2 (D) 不能確定答案：B4將非揮發(fā)性溶質(zhì)溶于

2、溶劑中形成稀溶液時，將引起 (A) 沸點升高 (B) 熔點升高 (C) 蒸氣壓升高 (D) 都不對答案：A。稀溶液的依數(shù)性包括沸點升高、凝固點下降、蒸氣壓下降和滲透壓。5. 涉及純物質(zhì)標準狀態(tài)的下列說法中不正確的是(A) 純理想氣體的標準狀態(tài)就是標準壓力P(100KPa)下的狀態(tài)(B) 純液體物質(zhì)的標準狀態(tài)就是標準壓力P(100KPa)下的純液體(C) 純固體物質(zhì)的標準狀態(tài)就是標準壓力P(100KPa)下的純固體(D) 不同的物質(zhì)在相同溫度下都處于標準狀態(tài)時，它們的同一熱力學(xué)函數(shù)值都應(yīng)相同答案：D6. 稀溶液的依數(shù)性包括蒸汽壓下降、沸點升高、凝固點降低和滲透壓,下面的陳述都與它們有關(guān),其中正確

3、的是(A) 只有溶質(zhì)不揮發(fā)的稀溶液才有這些依數(shù)性(B) 所有依數(shù)性都與溶液中溶質(zhì)的濃度成正比(C) 所有依數(shù)性都與溶劑的性質(zhì)無關(guān)(D) 所有依數(shù)性都與溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)答案：B7. 關(guān)于亨利系數(shù), 下面的說法中正確的是(A) 其值與溫度、濃度和壓力有關(guān)(B) 其值只與溫度、溶質(zhì)性質(zhì)和濃度標度有關(guān)(C) 其值與溶劑性質(zhì)、溫度和濃度大小有關(guān)(D) 其值與溫度、溶劑和溶質(zhì)的性質(zhì)及濃度標度等因素都有關(guān)答案：D8. 定義偏摩爾量時規(guī)定的條件是(A) 等溫等壓 (B) 等熵等壓(C) 等溫, 溶液濃度不變 (D) 等溫等壓, 溶液濃度不變答案：D9. 關(guān)于偏摩爾量, 下面的說法中正確的是(A) 偏摩爾量的絕對

4、值都可求算(B) 系統(tǒng)的容量性質(zhì)才有偏摩爾量(C) 同一系統(tǒng)的各個偏摩爾量之間彼此無關(guān)(D) 沒有熱力學(xué)過程就沒有偏摩爾量答案：B10. 關(guān)于偏摩爾量, 下面的敘述中不正確的是(A) 偏摩爾量是狀態(tài)函數(shù), 其值與物質(zhì)的數(shù)量無關(guān)(B) 系統(tǒng)的強度性質(zhì)無偏摩爾量(C) 純物質(zhì)的偏摩爾量等于它的摩爾量(D) 偏摩爾量的數(shù)值只能為整數(shù)或零答案：D11. 影響沸點升高常數(shù)和凝固點降低常數(shù)值的主要因素是(A) 溶劑本性 (B) 溫度和壓力 （C）溶質(zhì)本性(D) 溫度和溶劑本性答案：A。由沸點升高常數(shù)可以看出。12. 涉及稀溶液依數(shù)性的下列表述中不正確的是(A) 在通常實驗條件下依數(shù)性中凝固點降低是最靈敏的

5、一個性質(zhì)(B) 用熱力學(xué)方法推導(dǎo)依數(shù)性公式時都要應(yīng)用拉烏爾定律(C) 凝固點公式只適用于固相是純?nèi)軇┑南到y(tǒng)(D) 依數(shù)性都可以用來測定溶質(zhì)的相對分子量答案：A13. 在等質(zhì)量的水、苯、氯仿和四氯化碳中分別溶入100g非揮發(fā)性物質(zhì)，已知它們的沸點升高常數(shù)依次是0.52, 2.6, 3.85, 5.02，溶液沸點升高最多的是(A) 氯仿 (B) 苯 (C) 水 (D)四氯化碳答案：D。由沸點升高公式可以看出。14. 涉及溶液性質(zhì)的下列說法中正確的是(A) 理想溶液中各組分的蒸氣一定是理想氣體(B) 溶質(zhì)服從亨利定律的溶液一定是極稀溶液(C) 溶劑服從拉烏爾定律, 其蒸氣不一定是理想氣體(D) 溶劑

6、中只有加入不揮發(fā)溶質(zhì)其蒸氣壓才下降答案：C15. 二元溶液，B組分的Henry系數(shù)等于同溫度純B的蒸汽壓。按Raoult定律定義活度系數(shù)(A)g A g B (B)g A = g B = 1 (C)g B g A (D) g A g B 1答案：B16. 兩液體的飽和蒸汽壓分別為p*A，p*B ，它們混合形成理想溶液，液相組成為x，氣相組成為y，若 p*A p*B ， 則：(A)yA xA (B)yA yB (C)xA yA (D)yB yA答案：A17. 已知373K時液體A的飽和蒸氣壓為133.24kPa，液體B的飽和蒸氣壓為66.62kPa。設(shè)A和B形成理想溶液，當(dāng)溶液中A的物質(zhì)的量分數(shù)

7、為0.5時，在氣相中A的物質(zhì)的量分數(shù)為：(A)1 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/3答案：C18. 298K時，HCl(g,Mr=36.5)溶解在甲苯中的亨利常數(shù)為245kPakgmol-1,當(dāng)HCl(g)在甲苯溶液中的濃度達2%時，HCl(g)的平衡壓力為： (A) 138kPa (B) 11.99kPa (C) 4.9kPa (D) 49kPa答案：A19. 真實氣體的標準態(tài)是： (A) f = p$ 的真實氣體 (B) p = p$ 的真實氣體(C) f = p$ 的理想氣體 (D) p = p$ 的理想氣體答案：D20. 下述說法哪一個正確？ 某物質(zhì)在臨界點的性質(zhì)(A) 與

8、外界溫度有關(guān) (B) 與外界壓力有關(guān)(C) 與外界物質(zhì)有關(guān) (D) 是該物質(zhì)本身的特性答案：D21. 今有298K，p$ 的N2狀態(tài)I和323K，p$ 的N2狀態(tài)II各一瓶，問哪瓶N2的化學(xué)勢大？ (A) (I)(II) (B) (I)2 (B)1 p3 (C) p1 = p2 = p4 = (1/2)p3 (D) p1 = p4 2p3 p2答案：B30. 兩只各裝有1kg水的燒杯，一只溶有0.01mol蔗糖，另一只溶有0.01molNaCl，按同樣速度降溫冷卻，則： (A) 溶有蔗糖的杯子先結(jié)冰(B) 兩杯同時結(jié)冰(C) 溶有NaCl的杯子先結(jié)冰 (D) 視外壓而定答案：A。因為NaCl完

9、全解離，相當(dāng)于溶質(zhì)的濃度增大，故凝固點降低更多。31. 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(xué)勢比純劑的化學(xué)勢：(A) 升高 (C) 相等 (B) 降低 (D) 不確定答案：B。32. 液體B比液體A易于揮發(fā)，在一定溫度下向純A液體中加入少量純B液體形成稀溶液，下列幾種說法中正確的是： (A) 該溶液的飽和蒸氣壓必高于同溫度下純液體A的飽和蒸氣壓。(B) 該液體的沸點必低于相同壓力下純液體A的沸點。(C) 該液體的凝固點必低于相同壓力下純液體A的凝固點(溶液凝固時析出純固態(tài)A)。(D) 該溶液的滲透壓為負值。答案：C33. 在288K時H2O(l)的飽和蒸氣壓為1702Pa,

10、0.6mol的不揮發(fā)性溶質(zhì)B溶于0.540kg H2O時，蒸氣壓下降42Pa，溶液中H2O的活度系數(shù)x應(yīng)該為： (A) 0.9804 (B) 0.9753 (C) 1.005 (D) 0.9948答案：D。根據(jù)拉烏爾定律計算。即。34. 在300K時，液體A與B部分互溶形成a 和b 兩個平衡相，在a 相中A的物質(zhì)的量0.85，純A的飽和蒸氣壓是22kPa，在b 相中B的物質(zhì)的量為0.89，將兩層液相視為稀溶液，則A的亨利常數(shù)為： (A) 25.88kPa (B) 200kPa (C) 170kPa (D) 721.2kPa答案：C。相中,相中，A在兩相中的蒸氣壓應(yīng)相等，有。問答題1下列說法是否

11、正確，為什么？(1) 系統(tǒng)所有廣延性質(zhì)都有偏摩爾量。(2) 理想液態(tài)混合物各組分分子間沒有作用力。(3) 由純組分混合成理想液態(tài)混合物時沒有熱效應(yīng)，故混合熵等于零。(4) 任何一個偏摩爾量均是溫度、壓力和組成的函數(shù)。(5) 亨利系數(shù)與溫度、壓力以及溶劑和溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。答：(1) 不正確。例如，熱容為廣延性質(zhì)并沒有偏摩爾量。(2) 不正確。理想液態(tài)混合物各組分分子間不是沒有作用力，而是作用力大小相等。(3) 不正確。雖理想液態(tài)混合物混合時沒有熱效應(yīng)，但混合后混亂度增加，故熵增加。(4) 正確。(5) 不正確。亨利系數(shù)與溫度以及溶劑和溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，但與壓力無關(guān)。2由A和B組成的溶液沸騰時必然要

12、A和B的分壓分別等于101.325Kpa。此種說法對嗎？答：不對。A和B組成的溶液沸騰時應(yīng)該是A和B的分壓之和，即溶液的總壓等于101.325Kpa。3是否一切純物質(zhì)的凝固點都隨外壓的增大而下降？答：由Clapeyron方程可知，凝固過程的H總是負值，但V因物質(zhì)而異，若凝固過程體積減小，則VV（固）V（液）0。這時純物質(zhì)的凝固點都隨外壓的增大而升高。若凝固過程體積增大，則VV（固）V（液）0。這時純物質(zhì)的凝固點都隨外壓的增大而下降，例如水就是如此。4純物質(zhì)在恒壓下GT曲線應(yīng)該是凹的還是凸的？答：可借二階導(dǎo)數(shù)來判斷由dGSdTVdp可得因為Cp總是正值，故0。由此可以判斷曲線只能是凸的。5是否任

13、何溶質(zhì)的加入都能使溶液的沸點升高？答：加入的溶質(zhì)必須是非揮發(fā)性的溶質(zhì)才使溶液的沸點升高。假如別入的溶質(zhì)使溶液的蒸氣壓高于溶劑，就會使溶液的蒸氣壓在較低的溫度達到大氣的壓力，即101325Pa而使沸點下降。6參與反應(yīng)的物質(zhì)的活度的標準態(tài)不同是否會影響反應(yīng)的G0值，平衡常數(shù)K0值？答：若活度所選的標準態(tài)不同，值就不同，故K0會隨標準態(tài)的不同而不同。7“p趨近于零時，真實氣體趨近于理想氣體”。此種說法對嗎？“xB趨近于零時，真實溶液趨近于理想溶液”。此種說法對嗎？答：理想氣體的基本假設(shè)是分子間沒有作用力，分子沒有體積。任何真實氣體當(dāng)壓力趨近于零時，分子間的距離就很大，因此分子間的相互作用將減弱到可以忽略不計。在壓力趨近于零時，分子本身所占的體積與與氣體的體積相比亦可以忽略不計。因此當(dāng)p趨近于零時，真實氣體趨近于理想氣體的說法是正確的。理想溶液的分子假定是組成溶液的分子A和分子B的體積相同，各分子間的相互作用力亦相同。故理想溶液各組成在全部濃度范圍內(nèi)均符合拉烏爾定律。當(dāng)xB趨近于零時，xA則趨近于1。此時，組分B符合亨利定律，而組分A符合拉烏爾定律。因此，xB趨近于