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1、1 4.1均相敞开系统的热力学基本关系4.1.1均相纯物质或定组成体系4.1.2均相敞开系统5. 下列各式中,化学位的定义式是() 。A. innSPiinnH,B. innSnViinnG,C. inTPiinnA,D. innSTiinnU,6. 关于化学势的下列说法中不正确的是() 。A. 系统的偏摩尔量就是化学势B. 化学势是系统的强度性质C. 系统中的任一物质都有化学势D. 化学势大小决定物质迁移的方向3. 在 373.15K 和 2atm 下 水 的 化 学 位 与 水 蒸 气 化 学 位 的 关 系 为 () 。A. ( 水) ( 汽 )B. ( 汽 ) ( 水 )C. ( 水
2、) ( 汽 )D. 无 法 确 定4.1.3相平衡准则和相律4.2偏摩尔性质4.2.1iM的引入及定义一、判断题3. 只要温度、压力一定,任何偏摩尔性质总是等于化学位。()9. 偏摩尔体积的定义可表示为ixTiinTii cVnnVV ,P, ,P,。 ()5. 只有偏摩尔自由焓与化学位相等,所以 inPTiijnnG,)(是最有用的。()12. 在常温、常压下, 将 10cm3的液体水与 20cm3的液体甲醇混合后,其总体积为 30 cm3。()二、选择题2. 下列偏摩尔自由焓表达式中,错误的为() 。iiA. G =B. iiidG =Vdp-S dT2 jiiT,P,nC. GnG /
3、n ijiiT,nv,nD. GnG /n i5. 下列化学位 i和偏摩尔性质关系式正确的是() 。A. iiHB. iiVC. iiGD. iiA5. 关于偏摩尔性质,下面说法中不正确的是() 。A. 纯物质无偏摩尔量B. T,P 一定,偏摩尔性质就一定C. 偏摩尔性质是强度性质D. 强度性质无偏摩尔量1. 偏摩尔性质定义及物理意义。4.2.2M 与iM的关系一、判断题8. 均相混合物的总性质与纯组分性质之间的关系总是有iitMnM。 ()二、选择题7. 苯(1)和环己烷( 2)在 303 K,0.1013 MPa 下形成7.01x的溶液。已知此条件下molcmV3 196.89,molcm
4、V3 24 .109,molcmV3 120.90,molcmV3 269.110,则溶液体积是()cm3/mol。A. 99.68 B. 95.97 C. 96.00 D. 96.35 6. 下列偏摩尔性质与溶液性质关系式中,正确的是nmol 溶液性质, nM=() 。A. iiMnB. iiMxC. iiMnD. iiMn5. 等温等压下,在 A 和 B 组成的均相体系中, 若 A 的偏摩尔体积随浓度的改变而增加,则 B 的偏摩尔体积将() 。A. 增加B. 减小C. 不变D. 不一定6. 等温等压下, 在 A 和 B 组成的均相体系中, 若 A 的偏摩尔体积随 A 浓度的减小而减小,则
5、B 的偏摩尔体积将随A 浓度的减小而() 。A. 增加B. 减小C. 不变D. 不一定10二元混合物的焓的表达式为212211xxHxHxH,则() 。A. 22 111222;HHxHHxB. 22 111221;HHxHHxC. 22 112221;HHxHHxD. 22 112222;HHxHHx三、填空题4. 二元混合物的焓的表达式为212211xxHxHxH,则1H。3 4. 二元混合物的焓的表达式为212211xxHxHxH,则2H。5. 在一定 T,P 下,二元混合物的焓为2121xcxbxaxH其中, a=15000,b=20000,c= -20000 单位均为1molJ,则1
6、H,1H。 ,4. 在一定 T,P 下,二元混合物的焓为2121xcxbxaxH其中, a=15000,b=20000,c=-20000 单位均为 J mol-1,则2H,2H。 ,5. 在一定 T,P 下,二元混合物的焓为2121xcxbxaxH其中, a=15000,b=20000,c= -20000单位均为1molJ,则1H,1H。 ,5. 在一定 T,P 下,二元混合物的焓为2121xcxbxaxH其中, a=15000,b=20000,c=-20000单位均为 Jmol-1,则2H,2H。 ,5. 在一定 T,P下,二元混合物的焓为2121xcxbxaxH其中, a=15000,b=
7、20000,c=-20000单位均为 Jmol-1,则1H。5. 在一定 T,P 下,二元混合物的焓为2121xcxbxaxH其中, a=15000,b=20000,c=-20000单位均为 Jmol-1,则2H。9. 等温等压下的二组分液体混合物的偏摩尔体积之间的关系为11x dV+ =0 4. 某二元混合物的中组分的偏摩尔焓可表示为2 12222 2111xbaHxbaH和,则 b1与b2的关系是。2. 有 人 提 出 了 一 定 温 度 下 二 元 液 体 混 合 物 的 偏 摩 尔 体 积 的 模 型 是)1(),1(2 1222 211bxVVaxVV,则a与b的关系是。4.2.3i
8、M的计算2. 有 人 提 出 了 一 定 温 度 下 二 元 液 体 混 合 物 的 偏 摩 尔 体 积 的 模 型 是)1(),1 (122211bxVVaxVV,其中 V1,V2为纯组分的摩尔体积, a,b为常数,问所提出的模型是否有问题?若模型改为)1(),1(2 1222 211bxVVaxVV,情况又如何?2.有人提出用下列方程组来表示恒温、恒压下简单二元体系的偏摩尔体积2222221111)()(bxxabaVVbxxabaVV式中:V1和 V2是纯组分的摩尔体积,a、b只是 T、P的函数。试从热力学的角度分析这些方程是否合理?4 4.3混合变量2. 二元混合物容积表达式为 V=x
9、1V1+x2V2+x1x2,如选同温同压下符合 Lewis-Randll规则的标准态就有V = 。9. 苯 (1) 和环己烷(2) 在303K, 0.1013Mpa下形成 x1=0.9溶液。 此条件下 V1=89.96cm3/mol,V2=109.4cm3/mol, 1V=89.99cm3/mol, 2V=111.54cm3/mol,则混合体积变化V= cm3/mol。 ()A. 0.24 B. 0 C. -0.24 D. 0.55 4.4逸度和逸度系数一、判断题8. 纯物质逸度的完整定义是,在等温条件下,fRTddGln。 ()5. 逸度与压力的单位是相同的。 ()8. 理想气体的状态方程是
10、PV=RT,若其中的压力P 用逸度 f 代替后就成为了真实流体状态方程。()5. 当0P时,Pf。 ()6. 吉氏函数与逸度系数的关系是ln1,RTPTGPTGig。 ()12. 下列方程式是成立的:1111lnlnffRTGG。 ()5. 下列方程式是成立的:111 lnln1xRTGGll。 ()12. 下列方程式是成立的:vlvlffRTGG 11lnln11 。 ()9. 逸度是一种热力学性质, 溶液中组分i分逸度与溶液逸度的关系niiifxf?。()8. 逸度也是一种热力学性质, 溶液中组分 i 的分逸度与溶液逸度的关系为niifflnln() 。二、选择题5、关于逸度的下列说法中不
11、正确的是() 。A. 逸度可称为 “ 校正压力 ” B. 逸度可称为 “ 有效压力 ”C. 逸度表达了真实气体对理想气体的偏差5 D. 逸度可代替压力,使真实气体的状态方程变为RTfV4. 关于逸度的下列说法中不正确的是() 。A. 逸度可称为“校正压力”B. 逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度C. 逸度表达了真实气体对理想气体的偏差D. 逸度可代替压力,使真实气体的状态方程变为fv=nRT 。6. 混合物中组分 i 的逸度的完整定义式是() 。A. 1lim,ln 0PyffRTdGdiiPii B. 1lim,ln 0PffRTdGdiPiiC. 1lim,ln 0iPiiffRTddGD
12、. 1lim,ln 0iPiiffRTdGd4. 吉氏函数变化与 P-V-T 关系为PRTGPTGxigln,,则xG的状态应该为() 。A. T 和 P 下纯理想气体B. T 和零压的纯理想气体C. T 和单位压力的纯理想气体D. 不能确定4. 由混合物的逸度的表达式iig iifRTGG?ln知,ig iG的状态为()A. 系统温度, P=1 的纯组分 i 的理想气体状态B. 系统温度,系统压力的纯组分i 的理想气体状态C. 系统温度, P=1,的纯组分 iD. 系统温度,系统压力,系统组成的温度的理想混合物4. 由混合物的逸度的表达式ii iiffRTGG? ln知,iG的状态为()A.
13、 系统温度, p=1 的纯组分 i 的理想气体状态B. 系统温度,系统压力的纯组分C. 系统温度, p=1,的纯组分 iD. 系统温度,系统压力,系统组成的温度的理想混合物10. 一定 T、p 的二元等物质的量混合物的1.0 1e,2.0 2e,则混合物的逸度系数为() 。A. 22 .01 .0eeB. 22.01. 0 eC. 22. 01. 0eeD. 22. 01.0 e三、填空题6 7. 二元气体混合物的摩尔分数y1=0.2,在一定的 T,P下,8812.0?,9381.0?21,则此时混合物的逸度系数为。7. 二组分气体混合物的摩尔分数y1=0.3, 在一定温度、压力下,1?0.9
14、381,2?0.8812,则此时混合物的逸度系数为。7. 设有一含 20%(摩尔分数) A,35%B 和 45%C 的三元气体混合物。已知在体系压力6079.5kPa及 348.2K 下混合物中组分A,B 和 C 的逸度系数分别为0.7,0.6 和 0.9,试计算该混合物的逸度系数。5. 二元气体混合物的112118.0?lny和1.0?ln2,则ln= 。7. 等温等压下的二组分液体混合物的逸度系数之间的关系,按Gibbs-Duhem方程11?lnx d+ =0。4. 用状态方程 EOS可以计算压缩因子 z 、等性质。四、计算题4-8. 用 PR 方程计算 2026.5kPa和 344.05
15、K 的下列丙烯( 1)异丁烷( 2)体系的摩尔体积、组分逸度和总逸度。(1)5.01x的液相; (2)6553.01y的气相(设)。4-9. 常压下的三元气体混合物的32312115.03 .02 .0lnyyyyyym, 求等摩尔混合物的1f、2f、3f4-10. 三元混合物的各组分摩尔分数分别0.25,0.3 和 0.45,在 6.585 MPa 和 348 K 下的各组分的逸度系数分别是0.72,0.65和 0.91,求混合物的逸度。4-13. 已知 40和 7.09MPa下,二元混合物的)(235.096.1ln1MPaxf,求(1)2.01x时的1f 、2f;(2)1f 、2f。7-
16、1. 二元气体混合物的摩尔分数y1=0.3,在一定的 T、p下,8812.0,9381.021,试计算混合物的逸度系数。4.5理想溶液一、判断题9. 理想气体混合物就是一种理想溶液。 ()10. 由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近,因此它们混合时会形成理想溶液。 ()7 13. 在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。()9. 理想气体有 f=P,而理想溶液有ii?。 ()9. 对于二元混合物体系, 当在某浓度范围内组分2 符合 Henry 规则,则在相同的浓度范围内组分 1 符合 Lewis-Randall 规则。 ()11. 符合 Lewis-Randall 规则或 Henry 规则的溶液一定是理想溶液。 ()5. 符合 Lewis-Randall 定则的溶液为理想溶液。 ()11. 理想溶液在全浓度范围之内,每个组分均遵守Lewis-Randall 定则。 ()11. 理想溶液一定符合Lewis-Randall 规则和 Henry 规则。 ()1