《多组分系统热力学》习题及答案
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)u (水)=p(汽)(B) u (水)< P (汽)(C) 11(水)>口(汽)(D)无法确定 答案:A。两相平衡,化学势相等。
(A)凝固点降低 (B)沸点升高 (C)渗透压 (D)蒸气压升高 答案:D。
稀溶液的依数性之一为蒸气压下降。
3.98K时,A、B两种气体在水中的亨利常数分别为kl氯仿沸点和k2,且kl> k2,则当P1=P2 时,A、B在水中的溶解量Cl和C2的关系为
(A) Cl > C2 (B) Cl < C2 (C) Cl = C2 (D)不能确定 答案:B
(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)T的状态 (B)纯液体物质的标准状态
就是标准压力P (lOOKPa)下的纯液体
(C)纯固体物质的标准状态就是标准压力P (lOOKPa)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:D
6.稀溶液的依数性包括蒸汽压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压,下面的陈述都与它 们有关,其中正确的是
(A)只有溶质不挥发的稀溶液才有这些依数性 正比
(0所有依数性都与溶剂的性质无关
答案:B
7.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
(0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:D
8.定义偏摩尔量时规定的条件是
(A)等温等压(B)等嫡等压(C)等温,溶液浓度不变 (D)等温等压,溶液浓度不变
答案:D
9.关于偏摩尔量,下面的说法中正确的是
(A)偏摩尔量的绝对值都可求算 (B)
(0同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关
答案:B
10.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
(0纯物质的偏摩尔量等于它的摩尔量
(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
(B)
(D)
其值只与温度、溶质性质和浓度标度有关 其值与温度、溶剂和溶质的性质及浓度标
系统的容量性质才有偏摩尔量
没有热力学过程就没有偏摩尔量
(D)
(B)系统的强度性质无偏摩尔量
(D)偏摩尔量的数值只能为整数或
零 答案:D
11.影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是
(A)溶剂本性(B)温度和压力(C溶质本性(D)温度和溶剂本性答案:A。由沸点升高常数
Kb=R(7:)2MA/AvapH^ 以看出。
12.涉及稀溶液依数性的下列表述中不正确的是
(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
(0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:A
13.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B,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:D。
由沸点升高公式左L = 瞒可以看出。
14.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
(0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:C
15.两液体的饱和蒸汽压分别为/A, pB ,它们混合形成理想溶液,液相组成为x,气相 组成为y,若/a > /b ,贝U:
(A)/ > xn (B)力 > 处 (C) aa > n (D) yB >
答案:A
16.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)l (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/3
答案:C
17.298K时,HC1 (g, Mr=36. 5)溶解在甲苯中的亨利常数245kPa'kg'mor1,当HCl(g)在甲 苯溶液中的浓度达2%时,HC1 (g)的平衡压力为:
(A) 138kPa (B) 11. 99kPa (C) 4. 9kPa (D) 49kPa
18.真实气体的标准态是:
(A) f = p3的真实气体 (B) p = p3的真实气体
(C) f - p3的理想气体 (D) jD = P,的理想气体
答案:D
19.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:D
20.今有298K, p3的Nz[状态口和323K, p3的成状态II]各一瓶,问哪瓶N?的化学势大?
(A) 〃⑴>〃(ID (B) 〃⑴
(C) u (I)= n (II) (D)不可比较 答案:A。因为
21.在298K、p吓,两瓶含荼的苯溶液,第一瓶为2血3 (溶有0.5mol蔡),第二瓶为1dm, (溶有0.25mol蔡),若以m和用分别表示两瓶中荼的化学势,则
(A)m=10〃2 (B)〃i=2r (C)人=1/2山 (D)〃i=〃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,护下,苯和甲苯形成理想液体混合物,第一份溶液体积为2血3,苯的物质的量 为0.25,苯的化学势为〃I,第二份溶液的体积为Idm:苯的物质的量为0.5,化学势为
则
(A) 〃1>给 (B) < H2 (C)〃i= (D)不确定 答案:B。由
"b=/A +RT^xb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 (2)自然界中,水总是从
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:
(A) (1) (B) (2) (C)(1)和(2) (D)都不对
答案:A
24.2mol 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* 10V mor1, 2. 15x lO^W'mor1,则混合物的总体积为:
(A) 9.67x10V (B)9.85x10 m3 (C) 1.003x10V (D) 8.95xloV
答案:Co V=nM+riBVB。
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:B
26.两只各装有1kg水的烧杯,一只溶有0. Olmol蔗糖,另一只溶有0. OlmolNaCL按同样 速度降温冷却,贝上
(A)溶有蔗糖的杯子先结冰(B)两杯同时结冰(C)溶有NaCl的杯子先结冰(D)视外压 而定
答案:A。因为NaCl完全解离,相当于溶质的浓度增大,故凝固点降低更多。
27.沸点升高,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:
(A) 升高 (C)相等 (B) 降低 (D)不确定
答案:Bo
28.液体B比液体A易于挥发,在一定温度下向纯A液体中加入少量纯B液体形成稀溶液, 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A的饱和蒸气压。
(B)该液体的沸点必低于相同压力下纯液体A的沸点。
(C)该液体的凝固点必低于相同压力下纯液体A的凝固点(溶液凝固时析出纯固态A)。
(D)该 溶 液 的 渗 透 压 为 负 值。
答案:C
29.在288K时H20(l)的饱和蒸气压为1702Pa, 0. 6mol的不挥发性溶质B溶于0. 540kg H20
时,蒸气压下降42Pa,溶液中也0的活度系数乙应该为:
(A) 0.9804 (B) 0.9753 (C) 1.005 (D) 0.9948 答案:D。根
据拉乌尔定律计算。即pA = pfAyAxA 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,故混合炳等于零。
(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,故嫡增加。
(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。