物理化学简明教程(印永嘉) 化学势习题课481211426.pptVIP

第三章化学势习题课概念与公式例1例5例2例6例3例7例4例8一、化学势定义：二、性质和功用：① 多组分密闭系统：dG=–SdT+Vdp+idni(dG)T,p=idnimixG=RT[(nAlnxA+nBlnxB)后–(nAlnxA+nBlnxB)前]当()T,p,W’=0时相平衡：i()=i()=化学平衡：ii=0集合公式：()T,pG=niimixG=nii(混合后)–nii(混合前)三、化学势表达式气体i=iy+RTln(pi/py)标准态:py理气非理想气体f/py溶液2(sln)=2(g)=2y(g)+RTln(p2/py)p2=p2*(纯液体)=p2*x2(理想溶液)=Kh,xx2(稀溶液)=Kh,mm(稀溶液)=Kh,cc(稀溶液)2(sln)=2y(sln)+RTln(a2)ai=ixi(R.L为基准)a2=2(x)x2(H.L为基准)=2(m)m/my=2(c)c/cy2(sln)=2y(sln)+RTln(x2)x2,m/my,c/cy非理想溶液：p2=p2*a2(R.L为基准)=Kh,xa2(H.L为基准)=Kh,ma2=Kh,ca2四、活度的求算和不挥发性溶质稀溶液的依数性p1=p1a1p1=p1x2Tf=KfmTb=Kbm=cRT用x1代替a1近似例1选择题1在273K和py下，1升水能溶解4.9×10-4molO2，2.35×10-4molN2。同T,p下，1升水能溶解空气的量为（）×10-4mol(A)2.55(B)2.88(C)9.6(D)7.25解：根据亨利定律p2=Kh,mmpy(O2)=Kh,m(O2)×4.9×10-4(因空气中氧气占21％，则其分压为0.21py)0.21py=Kh,m(O2)m(O2)B解得：m(O2)=1.03×10-4mol·kg-1同理m(N2)=1.85×10-4mol·kg-1故1升水(1kg)能溶解空气的量为2.88×10-4mol3.298K时有一仅能透过水的半透膜，将0.01和0.001mol·dm-3的蔗糖溶液分开，欲使该系统达平衡需在__________溶液上方施加压力______22.3kPa0.01mol·dm-32.有四杯含相同质量不同溶质的水溶液(稀)，分别测定其沸点，沸点升得最高的是（）(A)Al2(SO4)3(B)MgSO4(C)K2SO4(D)C6H5SO3H解：根据稀溶液的依数性ΔTb=Kbm，相同质量的不同溶质，摩尔质量越小，则浓度越大，ΔTb越大。B解：根据稀溶液的依数性=cRT，1=c1RT，2=c2RT，则Δ=ΔcRT=(10.0－1.0)×RT=22.3kPa4在温度一定时，纯液体A的饱和蒸气压为pA*，化学势A*。并且已知在标准压力下的凝固点为Tf*。当A中溶入少量溶质而形成稀溶液时，上述三物理量分别为pA,A,TA则()(A)pA*pAA*ATf*TA(B)pA*pAA*ATf*TA(C)pA*pAA*ATf*TA(D)pA*pAA*ATf*TAD实际=0.110py2理想py15在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水(A)和纯水(B)。经历若干小时后，两杯液面的高度将是（）(A)A杯高于B杯(B)A杯等于B杯(C)A杯低于B杯(D)视温度而定。(A)12(B)12(C)1=2(D)不能比较其大小6比较两筒氮气(1mol,300K)的化学势大小()因纯水的化学势大于糖水中水的化学势因py=0.1×10py，所以1=2AC7在298K时，向x(甲苯)=0.6的大量苯-甲苯理想溶液中加入1mol纯苯。这一过程的G/J,S/J·K-1分别为（）(A)0,0(B)–1266,4.274(C)–2270,7.617(D)–542.6,1.821C解：混合成理想溶液时，无热效应，H＝0,故S=–G/T,而mixG=nii(终)–nii(始)mixG=n苯苯(混合后)–n苯苯(混合前)=1×(苯y+RTlnx苯)–1×苯y=RTlnx苯=–2270J·mol-1S=–G/T=7.617J·K-18已知在373K时液体A、B的饱和蒸气压分别为66.66kPa，101.325kPa。设A和B构成理想溶液。则当A在溶液中的物质的量分数为0.5时，气相中A的物质的量分数为（）(A)0.200(B)0.300(C)0.397(D)0.603C解：根据拉乌尔定律pi=pi*xipA=pA*xA=66.66×0.5pB=pB*xB=101.325×0.5p=pA+pB=(66.66+101.325)×0.5yA(g)=pA/p=66.66/(66.66+101.325)=0.3979在