第三章多组分系统热力学

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1、第三章 多组分系统热力学;选择题1.在373.15K和101325Pa?下水的化学势与水蒸气化学位的关系为(A)卩(水)=卩(汽)(B)卩(水)V 答案：A。两相平衡，化学势相等。2.下列哪种现象不属于稀溶液的依数性卩(汽)(C)卩(水) 卩(汽)(D)无法确定(A)凝固点降低(B)沸点升高(C)稀溶液的依数性之一为蒸气压下降。渗透压(D)蒸气压升高答案： D。3. 98K时，A B两种气体在水中的亨利常数分别为k1和 k2 ，且 k1 k2 ，则当P1= P2时，A、B在水中的溶解量 C1和C2的关系为(A) C1 C2(B) C1 VC2(C)C1 = C2(D)不能确定答案： B4将非挥

2、发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时，将引起(A) 沸点升高(B)熔点升高(C)蒸气压升高(D)都不对 答案：A。稀溶液的依数性包括沸点升 高、凝固点下降、蒸气压下降和渗透压。5 . 涉及纯物质标准状态的下列说法中不正确的是(A) 纯理想气体的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的状态 (B)纯液体物质的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的纯液体(C) 纯固体物质的标准状态就是标准压力P(100KPa)下的纯固体(D) 不同的物质在相同温度下都处于标准状态时，它们的同一热力学函数值都应相同 答案： D6. 稀溶液的依数性包括蒸汽压下降、沸点升高们有关 , 其中正确的是(A) 只有溶质不挥发

3、的稀溶液才有这些依数性 正比(C) 所有依数性都与溶剂的性质无关答案： B7. 关于亨利系数 , 下面的说法中正确的是(A) 其值与温度、 浓度和压力有关(B)(C) 其值与溶剂性质、 温度和浓度大小有关 度等因素都有关答案： D8. 定义偏摩尔量时规定的条件是凝固点降低和渗透压, 下面的陈述都与它(B) 所有依数性都与溶液中溶质的浓度成(D)所有依数性都与溶质的性质有关其值只与温度、 溶质性质和浓度标度有关(D) 其值与温度、 溶剂和溶质的性质及浓度标(A) 等温等压 (B) 等熵等压 (C) 等温 , 溶液浓度不变 (D) 等温等压 , 溶液浓度不变 答案： D9. 关于偏摩尔量 , 下面

4、的说法中正确的是(A) 偏摩尔量的绝对值都可求算(B)系统的容量性质才有偏摩尔量(C) 同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关(D) 没有热力学过程就没有偏摩尔量答案： B10. 关于偏摩尔量 , 下面的叙述中不正确的是(A) 偏摩尔量是状态函数 , 其值与物质的数量无关 (B) 系统的强度性质无偏摩尔量(C) 纯物质的偏摩尔量等于它的摩尔量(D)偏摩尔量的数值只能为整数或零答案： D影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是答案：A。由沸点升高常数(A)溶剂本性(B)温度和压力(C溶质本性(D)温度和溶剂本性Kb 二 R(T)2Ma/ vapHm,A可以看出。11. 涉及稀溶液依数性的下列表

5、述中不正确的是(A)在通常实验条件下依数性中凝固点降低是最灵敏的一个性质(B)用热力学方法推导依数性公式时都要应用拉乌尔定律(C)凝固点公式只适用于固相是纯溶剂的系统(D)依数性都可以用来测定溶质的相对分子量答案：A12. 在等质量的水、苯、氯仿和四氯化碳中分别溶入100g非挥发性物质E,已知它们的沸点升高常数依次是 0.52, 2.6, 3.85, 5.02，溶液沸点升高最多的是(A)氯仿(B)苯(C)水(D)四氯化碳答案：Do 由沸点升高公式.订；二KbbB可以看出。13. 涉及溶液性质的下列说法中正确的是(A)理想溶液中各组分的蒸气一定是理想气体(B)溶质服从亨利定律的溶液一定是极稀溶液

6、(C)溶剂服从拉乌尔定律,其蒸气不一定是理想气体(D)溶剂中只有加入不挥发溶质其蒸气压才下降答案：C14. 两液体的饱和蒸汽压分别为p*A, p*B，它们混合形成理想溶液，液相组成为X，气相组成为y,若p*A p*B ,则:(A) y xa(B) y yB(C) xa y(D) yB y答案：A16 .已知373K时液体A的饱和蒸气压为 133.24kPa，液体B的饱和蒸气压为 66.62kPa。设A和B形成理想溶液，当溶液中A的物质的量分数为 0.5时，在气相中A的物质的量分数为：(A) 1(B)1/2(C)2/3(D)1/3答案：C 1 17. 298K时，HCI(g,Mr=36.5)溶解

7、在甲苯中的亨利常数为 245kPa kg mol ,当HCI(g)在甲 苯溶液中的浓度达 2%寸，HCl(g)的平衡压力为：(A) 138kPa (B) 11.99kPa(C) 4.9kPa (D) 49kPa18. 真实气体的标准态是：(A) f = p 的真实气体 (B) p = p 的真实气体(C) f = p 的理想气体(D) p = p 的理想气体答案：D19下述说法哪一个正确？某物质在临界点的性质(A)与外界温度有关(B)与外界压力有关(C) 与外界物质有关(D) 是该物质本身的特性答案：D20. 今有298K, p的N2状态I和323K, p的N2状态II各一瓶，问哪瓶N2的化学

8、势大？(A)讥1) 卩(II)(B)卩(I) 0故温度升高Gibbs函数下降。21. 在298K、p希，两瓶含萘的苯溶液，第一瓶为2dm3 (溶有0.5mol萘)，第二瓶为1dmi(溶有0.25mol萘)，若以卩i和卩2分别表示两瓶中萘的化学势，则(A)卩1 = 10卩2(B)卩1 = 2卩2 (C)卩1 = 1/2卩2(D)卩1 =卩2答案：D。化学热仅与浓度有关，而与物质量的多少无关。22. 298K, pO下，苯和甲苯形成理想液体混合物，第一份溶液体积为2dm3，苯的物质的量为0.25，苯的化学势为 卩1,第二份溶液的体积为 1dmf，苯的物质的量为0.5，化学势为(C)卩 1 =(D)

9、不确定答案：B。由- RTlnxB知浓度高者化学势大。23. 有下述两种说法：(1) 自然界中，风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域 化学势高的地方流向化学势低的地方上述说法中，正确的是：(2)自然界中，水总是从(A) (1)(B) (2)(C) (1)和(D)都不对答案：A24. 2mol A物质和3mol B物质在等温等压下混和形成液体混合物，该系统中A和B的偏摩尔体积分别为1.79 10-5mT mol-1,2.1510 - 5mTmol-1,则混合物的总体积为：(A)9.67 10-5mi(B) 9.85 10-5m?(C) 1.003 10-4m?(D)8.95 10-5m答案：

10、Co V= nAV+nBVB。25. 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)各向同性特征 (D)等电子特 性答案：B26. 两只各装有1kg水的烧杯，一只溶有 0.01mol蔗糖，另一只溶有 0.01molNaCI，按同样 速度降温冷却，则：(A)溶有蔗糖的杯子先结冰(B)两杯同时结冰(C)溶有NaCI的杯子先结冰(D)视外压而定答案：27. 沸点升高(A)升答案：Bo28 液体B比液体A易于挥发，在一定温度下向纯 下列几种说法中正确的是：(A) 该溶液的饱和蒸气压必高于同温度下纯液体(B) 该液体的沸点必低于相同压力下纯液

11、体(C) 该液体的凝固点必低于相同压力下纯液体(D) 该 溶 液 的 渗 答案：CA。因为NaCI完全解离，相当于溶质的浓度增大，故凝固点降低更多。，说明在溶剂中加入非挥发性溶质后，该溶剂的化学势比纯剂的化学势：高(C) 相等(B) 降低(D) 不确定A液体中加入少量纯 B液体形成稀溶液，A的饱和蒸气压。A的沸点。A的凝固点(溶液凝固时析出纯固态 A) o 透 压 为 负 值。29. 在288K时H2O(l)的饱和蒸气压为 1702Pa, 0.6mol 的不挥发性溶质 B溶于0.540kg H2O 时，蒸气压下降42Pa,溶液中HO的活度系数丫 x应该为：(A) 0.9804(B) 0.975

12、3(C) 1.005(D) 0.9948答案：D。根据拉乌尔定律计算。即 pA = pA aXa o;问答题30. 下列说法是否正确，为什么?(1) 系统所有广延性质都有偏摩尔量。(2) 理想液态混合物各组分分子间没有作用力。(3) 由纯组分混合成理想液态混合物时没有热效应，故混合熵等于零。(4) 任何一个偏摩尔量均是温度、压力和组成的函数。(5) 亨利系数与温度、压力以及溶剂和溶质的性质有关。答：(1)不正确。例如，热容为广延性质并没有偏摩尔量。(2) 不正确。理想液态混合物各组分分子间不是没有作用力，而是作用力大小相等。(3) 不正确。虽理想液态混合物混合时没有热效应，但混合后混乱度增加，

13、故熵增加。(4) 正确。(5) 不正确。亨利系数与温度以及溶剂和溶质的性质有关，但与压力无关。31. 由A和B组成的溶液沸腾时必然要A和B的分压分别等于101.325Kpa。此种说法对吗?答：不对。A和B组成的溶液沸腾时应该是A和B的分压之和，即溶液的总压等于101.325Kpa。32. 是否一切纯物质的凝固点都随外压的增大而下降？答:由Clapeyron方程dT =T-V可知，凝固过程的 H总是负值，但厶V因物质而异, dpAH若凝固过程体积减小，则 V= V (固)一V (液)V 0。这时纯物质的凝固点都随外压的增大 而升高。若凝固过程体积增大，则 V= V (固)一V (液) 0。这时纯

14、物质的凝固点都随外 压的增大而下降，例如水就是如此。33. 是否任何溶质的加入都能使溶液的沸点升高？答：加入的溶质必须是非挥发性的溶质才使溶液的沸点升高。假如别入的溶质使溶液的蒸气压高于溶剂，就会使溶液的蒸气压在较低的温度达到大气的压力，即101325Pa而使沸点下降。34. 参与反应的物质的活度的标准态不同是否会影响反应的 G0值，平衡常数K0值？答：若活度所选的标准态不同，值就不同，故K5会随标准态的不同而不同。35“p趋近于零时，真实气体趋近于理想气体”。此种说法对吗？“ xb趋近于零时，真实溶液趋近于理想溶液”。此种说法对吗？答：理想气体的基本假设是分子间没有作用力，分子没有体积。任何真实气体当压力趋近于零时，分子间的距离就很大，因此分子间的相互作用将减弱到可以忽略不计。在压力趋近于零时，分子本身所占的体积与与气体的体积相比亦可以忽略不计。因此当p趋近于零时，真实气体趋近于理想气体的说法是正确的。理想溶液的分子假定是组成溶液的分子A和分子B的体积相同，各分子间的相互作用力亦相同。故理想溶液各组成在全部浓度范围内均符合 拉乌尔定律。当XB趋近于零时，XA则趋近于1。此时，组分B符合亨利定律，而组分 A符合 拉乌尔定律。因此，XB趋近于零