材料工程专业
《物理化学》期末考试试卷(B卷)
题目部分，（卷面共有19题，100分，各大题标有题量和总分）
1．在 0.1 kg H2O 中含 0.0045 kg 某纯非电解质的溶液，于 272.685 K 时结冰，该溶质的摩尔质量最接近于： （凝固点下降公式） ( D ) A、 0.135 kg mol-1 B、 0.172 kg mol-1
C、 0.090 kg mol-1 D、 0.180 kg mol-1
2．在 T 时，某纯液体的蒸气压为11 732.37 Pa。当0.2 mol的一非挥发性溶质溶于0.8 mol 的该液体中形成溶液时，溶液的蒸气压为5332.89 Pa。设蒸气是理想的，则在该溶液中，溶剂的活度系数是：拉乌尔定律的活度系数版本p=p*XA, 11732.37*0.8*a=5332.89 ( B ) A、 2.27 B、 0.568
C、 1.80 D、 0.23
3．理想气体化学反应平衡时,应用下列哪个关系式？
A、 ΔrGm= -RTlnK
B、 ΔrG = -RTlnK
C、 ΔrG = -RTlnKx
D、 ΔrG = -RTlnK
1．形成正偏差的溶液，异种分子间的引力小于同类分子间的引力，使分子逸出液面倾向增加，实际蒸气压大于拉乌尔定律计算值，且H大于0 , V大于0。
2． NaCl(0.01)NaCl(0.001), （灌水稀释）上述过程在298 K时所需的有用功值为 非体积功计算提示，65页6-8行
3．100C时, 100 g水中含有35.4 g NaCl的溶液上方蒸气压为78 020.25 Pa。则溶液中水的活度为。水的活度系数为
。（已知 M(NaCl)=58.44)
4．在一定温度压力下，当水(A)溶液中溶质B、的化学势时，与此同时水的化学势变化A，因为
5．293.15 K时，将压力为101.325 kPa的1 mol气态NH3溶解在大量的n(NH3):n(H2O)=1:21的溶液中。已知此溶液NH3的平衡蒸气分压为3.6 kPa，则溶解过程的为。
1．在298 K, p下,蔗糖水溶液中的活度为0.987,如果要使该溶液中水的化学势等于此条件下纯水的化学势,问在298 K时需对溶液加多大的压力?
2．在298 K下,将2 g某化合物溶于1 kg水中,其渗透压与在298 K下,将0.8 g葡萄糖(C6H12O6)和1.2 kg蔗糖(C12H22O11)溶于1 kg水中的渗透压相同。
(1) 求此化合物的分子量；
(2) 求化合物溶液的凝固点是多少?
(3) 此化合物溶液的蒸气压降低是多少?
已知水的冰点下降常数Kf =1.86 K kg mol-1 ,298 K时水的饱和蒸气压为3167.7 Pa,稀溶液密度可视为与水同。
3．333 K时,苯胺和水的蒸气压分别是0.760 kPa和19.9 kPa,在此温度下苯胺和水部分互溶形成两相,两相中苯胺的摩尔分数分别为0.732和0.088，(1)假设每一相中溶剂遵守拉乌尔定律、溶质遵守亨利定律,计算两个亨利常数k1(苯胺层中)和k2. (水层中)， (2)求出水层中每
个组分的活度系数，活度的标准态分别先以拉乌尔定律为参考,后以亨利定律为参考。
4．(A)和丙酮(B)形成的溶液，若液相的组成为xB=0.713，则在301.35 K时的总蒸气压为29.39 kPa，在蒸气中yB=0.818。已知在该温度时，纯的蒸气压为29.57 kPa，试求：
（1）混合液中的活度；
（2）的活度系数。
5．由 A 和 B 组成的一非理想液体混合物其正常沸点为 333.15 K，A，B 的活度系数分别为 1.3 和1.6，A 的活度为 0.6，pA*为 5.333×104 Pa ,求 pB*为多少？
6．求在一敞开的贮水器中，氮气和氧气的质量摩尔浓度各为多少？已知298K时, 氮气和氧气在水中的亨利常数分别为8.68109Pa, 和4.40109Pa。该温度下海平面上空气中氮和氧的摩尔分数分别为0.782和0.209。
7． 300 K 时，液体 A 和 B 部分互溶形成 和 两个平衡液相，在 相中，A 的物质的量分数 xA是 0.85，纯 A 的饱和蒸气压是 22 kPa，在 相中，xB为 0.89，如果理想稀溶液的公式对每个相中的溶剂都适用，则溶质 A 的亨利常数为多少？
1．甘油及醋酸的熔化温度分别为 291.8 K 及 289.8 K。若室温比所述温度稍低，即使没有过冷现象，它们仍属于液态。如何解释。
2．气浮刮渣机用热力学证明:当二元溶液达气液平衡时,若液相和气相的组成相同,则在定压下溶液的沸点对溶液的组成变化应处于极值。
3．当二组分溶液中组分(1)的活度可用下式表示时，请导出和a2的表达式。
a1=x1exp(Bx22/亚克力灯箱制作RT)
4．在锌汞齐中，Zn的活度系数和物质的量分数的关系式服从公式=1-3.92x2，试求：
（1）ZnHg齐中Hg的活度系数与x2的关系式；
（2）x2=0.6时Hg的活度a1和活度系数；
（3）x2=0.6时Zn的活度a2和活度系数。
上海大学理学院化学系2010-2011学年二学期
课程考试试卷答案(B卷)
课程名称：物理化学 考试时间：120分钟 年级：xxx级
专业： xxx
题目部分，（卷面共有19题，100分，各大题标有题量和总分）
一、选择（3小题，共5分）
1．D
2．B
水溶性抗氧化剂 3．B
二、填空（5小题，共13分）
1．小于 增加 大于 大于 大于
2．
3．
4． 因为
5．
三、计算（7小题，共50分）
1．在溶液上方加压力,可使溶液中的水与纯水达渗透平衡。此时溶液中水的化学势和纯水化学势相等。
-lna=πVm(H2O)/RT≈πVm(H2O)/RT
-ln0.987=π×18×10-6 m3·mol-1/[(8.314 J·K·mol-1)×(298 K)]
π=1.8×106 Pa
2．tf2o(1) π=n1RT/V=n2RT/V
n1=n2=0.8×10-3 kg/0.180 kg·mol-1+1.2×10-3 kg/0.342 kg·mol-1
=7.953×10-3 mol
M=W/n=0.2515 kg·mol-1
(2) ΔTf=Kf m=0.0148 K
(3) Δp=p水* - p水水= p水* - p水* (1-x2)= p水* x2 =0.4535 Pa
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