物理化学牛第四章复习题解答.pptVIP

第四章多组分系统热力学及其在溶液中的应用 复习题解答 1．下列说法是否正确，为什么？ （1）溶液的化学势等于溶液中个组分的化学势之和； 1．下列说法是否正确，为什么？ （3）在同一稀溶液中，溶质B的浓度分别可以用xB，mB，cB表示，其标准态的表示方法也不同，则其相应的化学势也就不同； 1．下列说法是否正确，为什么？ （5）二组分理想液态混合物的总蒸气压，一定大于任一组分的蒸气分压； 1．下列说法是否正确，为什么？ （7）稀溶液的沸点一定比纯溶剂高； 1．下列说法是否正确，为什么？ （9）相对活度a=1的状态就是标准态； （1）在寒冷的国家，冬天下雪前，在路上洒盐； （3）盐碱地上，庄稼总是长势不良；施太浓的肥料，庄稼会“烧死”； （5）被砂锅里的肉汤烫伤的程度要比被开水烫伤厉害得多； 3．在稀溶液中，沸点升高、凝固点降低和渗透压等数性质都出于同一个原因，这个原因是什么？能否把它们的计算公式用同一个公式联系起来？ 4．在如下的偏微分公式中，哪些表示偏摩尔量，哪些表示化学势，哪些什么都不是？ （1）(〆H/〆nB)T,P,nC （2）(〆G/〆nB)T,V,nC （3）(〆U/〆nB)S,VnC （4）(〆A/〆nB)T,P,nC （5）(〆G/〆nB)T,P,nC （6）(〆H/〆nB)S,P,nC （7）(〆U/〆nB)S,T,nC （8）(〆A/〆nB)T,V,nC 5．室温、大气压力下，气体A（g）和B（g）在某一溶剂中单独溶解时的Henry系数分别为kA和kB，且已知kA kB 。若A（g）和B（g）同时溶解在该溶剂中达平衡，当气相中A（g）和B（g）的平衡分压相同时，则在溶液中哪种气体的浓度大？ 6．下列过程均为等温、等压和不做非膨胀功的过程，根据热力学基本公式：dG= -SdT+Vdp，都得到ΔG=0的结论。这些结论哪个对，哪个不对，为什么？ （1）H2O(l,268K,100kPa) → H2O(s,268K,100kPa) ； （2）在298K，100kPa时，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； （3）在298K，100kPa时，一定量的NaCl(s)溶于水中； （4）H2O(l,373K,100kPa) → H2O(g,373K,100kPa) 。 7．试比较下列H2O在不同状态时的化学势的大小，根据的原理是什么？ （1） (a)H2O(l,373K,100kPa)与(b) H2O(g,373K,100kPa) （2） (c)H2O(l,373K,200kPa)与(d) H2O(g,373K,200kPa) （3） (e)H2O(l,374K,100kPa)与(f) H2O(g,374K,100kPa) （4） (a)H2O(l,373K,100kPa)与(d) H2O(g,373K,200kPa) * * （2）对于纯组分，其化学势就等于它的Gibbs自由能； 答：错。溶液无化学势。 答：错。对于纯组分其化学势等于其摩尔Gibbs自由能。 （4）在同一溶液中，若标准态规定不同，则其相应的相对活度也就不同； 答：错。因为 pB=kx ·xB = km · mB =kc ·cB， μ= μx*+RTln xB= μm*+RTln (mB/mo) = μc*+RTln (cB/co)，所以其标准态的表示方法可不同，但其相应的化学势相同。 答：对。 （6）在相同温度、压力下，浓度都是0.01mol·kg-1的食糖和食盐水溶液的渗透压相等； 答：对。p = pA+ pB p pA 或 p pB （6）错。食糖以分子形式存在于水溶液中，而食盐以离子形式存在于水溶液中，虽然浓度相同，但在溶液中的粒子数不同，所以产生的渗透压不等。 （8）在KCl重结晶过程中，析出的KCl(s)的化学势大于母液中KCl的化学势； 答：错。稀溶液中所加的溶质若是难挥发的非电解质，则其沸点一定比纯溶剂高；若加的是易挥发的溶质就不一定。 答：错。应该相反，化学势从高到低的方向变化。析出的KCl(s)的化学势小于母液中KCl的化学势。 （10）在理想液态混合物中，Roult定律与Henry定律相同。 答：错。对溶质，在T，po下，当γ→1时，各自浓度均为1的假想态为标准态。 答：对。 pB= pB *·xB =kx ·xB （2）口渴的时候喝海水，感觉渴得更厉害； 答：利用稀溶液凝固点较纯溶剂低，在路上洒盐可降低冰点，防止路因结冰而变滑。 答：根据渗透压原理，海水相当于稀溶液，溶剂水分子透过细胞（半透膜）渗出，反而觉得缺水。 2．想一想，这是为什么？ （4）吃冰棒时，边吃边吸，感觉甜味越来越淡； 答：盐类（或肥料）在土壤中的浓度大于在