練 習(xí)多組分系統(tǒng)廈大

1、練 習(xí)1. 以下說法對(duì)嗎？為什么？ (1)溶液的化學(xué)勢(shì)等于溶液中各組分化學(xué)勢(shì)之和。 (2)對(duì)于純組分，化學(xué)勢(shì)等于其吉布斯自由能。 (3)等溫、等壓下，純物質(zhì)的量越多，其化學(xué)勢(shì)越大。    提示 答案：(1) 不對(duì)，溶液無化學(xué)勢(shì)，(2) 應(yīng)等于摩爾吉布斯自由能，(3) 不對(duì)，化學(xué)勢(shì)是強(qiáng)度量，與量無關(guān)。) 2. 指出下列各量哪些是偏摩爾數(shù)量，哪些是化學(xué)勢(shì)。    提示 答案：(1)(3)(6)是偏摩爾量，(4)(5)(7)是化學(xué)勢(shì) 3. 下列說法對(duì)嗎？為什么？ (1)溫度、壓力沒有偏摩爾量。 (2)偏摩爾吉布斯自由能是化學(xué)勢(shì)，因此，凡屬化學(xué)勢(shì)均有集合公式。

2、(3)體系無限稀釋時(shí)，溶質(zhì) B 的偏摩爾體積為零。   提示 答案：(1) 對(duì)，因?yàn)闇囟?、壓力是?qiáng)度性質(zhì)，(2) 不對(duì)，集合公式只適合于偏摩爾量，(3) 不對(duì)，偏摩爾體積不為零。 4. 某不法之徒想制造假酒以獲取暴利。他造假酒的過程是：往空瓶里分別注入按一定酒精含量計(jì)算出的乙醇和水，兩者體積加和為 500cm3，隨后封口、混合均勻并貼上商標(biāo)。后來，當(dāng)這些假酒被查封后，工商局的檢驗(yàn)人員用最簡(jiǎn)單的科學(xué)方法證明這酒是假的。請(qǐng)你用所學(xué)的知識(shí)說明工商人員所用的方法及其科學(xué)依據(jù)。   提示 答案：（混合后，總體積不等于 500ml） 5. 25,101325Pa 時(shí)

3、 NaCl(B) 溶于 1kg H2O(A) 中所成溶液的 V 與 nB 的關(guān)系如下： V1001.3816.6253(nB/mol)1.7738(nB/mol)3/20.1194(nB/mol)2cm3 (1)求 H2O 和 NaCl 的偏摩爾體積與 nB 的關(guān)系； (2)求 nB=0.5mol 時(shí) H2O 和 NaCl 的偏摩爾體積； (3)求無限稀釋時(shí) H2O 和 NaCl 的偏摩爾體積。   提示 答案： 6. 化學(xué)勢(shì)和有什么不同？若標(biāo)準(zhǔn)壓力不是選擇而是另一個(gè)壓力值，則值是否不同？值又如何？   提示 答案：（與 T、p有關(guān)，只與溫度有關(guān)，p不同

4、，不同，但不變。） 7. 溫度不同的兩種理想氣體在絕熱恒容條件下混合，其過程熵變。這種說法對(duì)嗎？為什么？   提示 解 (請(qǐng)老師補(bǔ)上) 8. 溫度為 298K，壓力為 101.325kPa 的 0.2mol O2 和 0.5mol N2 組成混合理想氣體，求 O2 和 N2 的偏摩爾體積和混合前后的總體積。上述結(jié)論說明了什么？   提示 答案： 9. 對(duì)某實(shí)際氣體 A，。現(xiàn)用圖解積分法在圖上獲得溫度 380K 時(shí)壓力從 010132.5kPa 范圍內(nèi)的面積為 0.211，求該氣體的逸度系數(shù) A 和逸度 fA。   提示 答案：(A=0

5、.809，fA=81.97kPa) 10. 下列說法對(duì)嗎？為什么？ (1)自然界中沒有真正的理想氣體和理想溶液，因?yàn)閮烧叨际欠肿娱g無作用力的模型。 (2)如果兩種液體能夠形成理想溶液，則這兩種液體一定能以任意比列混溶。反之，如果兩種液體能以任意比例混溶，它們形成的溶液一定是理想溶液。 (3)當(dāng)溫度一定時(shí)，純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮涸酱螅軇┑囊合嘟M成也越大。 (4)理想溶液中水的摩爾分?jǐn)?shù)等于空氣中水的相對(duì)濕度。 (5)在一定的溫度和同一溶劑中，某氣體的亨利系數(shù)越大，則此氣體在該溶劑中的溶解度越大。    提示 答案：(1) 錯(cuò)，理想溶液是兩者分子間作用力相同的模型。(2) 前句對(duì)，

6、后句錯(cuò)，因?yàn)橛械姆抢硐肴芤阂材馨慈我獗壤烊堋?3) 錯(cuò)，根據(jù)拉烏爾定律可知。(4) 對(duì)，,但必須是密閉體系，平衡態(tài)。(5) 錯(cuò)，kB 越大，XB 越小。 11. 在一個(gè)處于恒溫環(huán)境中的密閉容器內(nèi)，放有兩杯液體，A 杯為純水，B 杯為糖水。放置一段時(shí)間后，會(huì)發(fā)生什么變化？   提示 答案：（A 杯水減少，B 杯量增加。 12. 溶解 2g 含 C 94.4% 的烴類化合物于 100g 苯中，使 20 苯的蒸氣由 9.954kPa 降至 9.867kPa，試求出化合物的分子式。    提示 答案：（C14H10） 13. 純水在 5時(shí)，被等物質(zhì)的量的 H2

7、，N2，O2 的混合氣體所飽和。然后將水煮沸排出氣體，再干燥。試求排出的干燥氣體混合物的組成，以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示。 已知 H2, N2, O2 在該溫度下亨利系數(shù)為 7.903×109Pa、8.562×109Pa 和 4.742×109Pa。   提示 答案：（yH2=0.279，yN2=0.257，yO2=0.464） 14. 試解釋下列現(xiàn)象 (1)海水不能直接飲用 (2)往靜脈注射蒸餾水會(huì)使血紅細(xì)胞破裂。 (3)蘿卜腌制后變小變軟。 (4)冰棒越吸越不甜。   提示 答案：(1) 溶質(zhì)濃度高，會(huì)產(chǎn)生滲透。(2) 會(huì)產(chǎn)生低

8、滲壓，使水從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。(3) 這是由于過滲壓，使水從細(xì)胞內(nèi)滲出。(4) 含糖部分熔點(diǎn)較低，先熔化。 15. 某水溶液含有非揮發(fā)性物質(zhì)，水在 271.7K 時(shí)凝固，求： (1)該溶液的正常沸點(diǎn)。 (2)在 298.15K 時(shí)該溶液的蒸氣壓。 (3)298.15K 時(shí)此溶液的滲透壓。 已知水的凝固點(diǎn)降低常數(shù) Kf=1.86K·Kg·mol-1,水的沸點(diǎn)升高常數(shù) KB=0.52K·Kg·mol-1，298.15K 時(shí)純水的蒸氣壓為 3167Pa。    提示 答案：(1) 100.42，(2) 3121Pa，(3) 2×1

9、06Pa 16. 滲透壓法常用于高分子化合物平均摩爾質(zhì)量的測(cè)定。今將聚苯乙烯溶于甲苯中，已知甲苯的密度為 1.004g·cm-3。25 時(shí)測(cè)得不同濃度下滲透壓數(shù)據(jù)（用液柱高度 h 表示）如下： C/g·dm-32.0426.6139.52112.602h(cm甲苯)0.5921.9102.7503.60017. 試求聚苯乙烯的平均摩爾質(zhì)量（提示：滲透壓公式只適用于稀溶液，故可用外推法求之）。    提示 18. 答案： 19. 下列說法對(duì)嗎？為什么？ (1)在非理想溶液中，濃度大的組分的活度也大，活度系數(shù)也越大。 (2)對(duì)二組分理想溶液有 ，而對(duì)二組分非

10、理想溶液亦有 。 (3)非理想溶液中溶劑和溶質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)與理想溶液相同。   提示 答案：(1) 錯(cuò)，a·x，還必須考慮 。(2) 錯(cuò)，a1a21，只有 121 才成立。(3) 錯(cuò)，稀溶液應(yīng)選用不同的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。 20. 三氯甲烷和丙酮的混合液中，丙酮的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為 0.713。在 298.15K 時(shí)，該溶液的蒸氣總壓為 2.940×104Pa，蒸氣中丙酮的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為 0.818 。純?nèi)燃淄樵谠摐囟认碌恼魵鈮簽?2.957×104Pa。試計(jì)算： (1)溶液中三氯甲烷的活度； (2)三氯甲烷的活度系數(shù)（設(shè)蒸氣服從理想氣體定律）。 &#

11、160; 提示 答案： 21. 三氯甲烷溶于丙酮中的亨利常數(shù)在 35.17 時(shí)為 20.1kPa，現(xiàn)測(cè)得如下數(shù)據(jù)： XCHCl30.0559   0.123   0.185PCHCl3/kPa1.23   2.27   4.2522. 若 a =·x，x0 時(shí)，1 試計(jì)算三種溶液中三氯甲烷的活度和活度系數(shù)。   提示 23. 答案：(a 0.0061，0.135，0.212     1.037，1.100，1.143) 24. 物質(zhì) A 與物質(zhì) B 組成二元溶液，