物理化学课件及考试习题 试卷 答案第4章 多组分系统热力学习题及答案(DOC)
第三章多组分系统热力学
一、填空题
1、只有系统的＿＿＿＿性质才具有偏摩尔量。而偏摩尔量自身是系统的＿＿＿＿性质。偏
摩尔量的值与系统中各组分的浓度＿＿＿＿。混合适物系统中各组分的同一偏摩尔量间具有两个重要的性质，分别是＿＿＿＿与＿＿＿＿。
2、如同温度是热传导的推动力一样，化学势是＿＿＿＿传递的推动力。在恒温恒压下多相
平衡的条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。以焓表示的组分i的化学势可写成μi=＿＿＿＿。
3、混合理想气体中任一组分B的化学势＿＿＿＿＿＿＿＿；理想溶液中任一组分B的化学
势＿＿＿＿＿＿＿＿；稀溶液中溶剂A的化学势＿＿＿＿＿＿＿＿。
4、由纯组分在恒温恒压下组成理想混合物时，△mix S=＿＿0；△mix G＿＿0；△mix H＿＿0；
△ix V＿＿0。
5、理想溶液混合时，?mix V ，?mix S ，?mix G ，?mix H 。
6、比较水的化学势的大小（此处p=101.325kPa）：（填>、< 或=）
①μ(l,100℃,p)____μ(g,100℃,p)
②μ(l,100℃,p)____μ(l,100℃,2p)
③μ(g,100℃,p)____μ(g,100℃,2p)
④μ(l,100℃,2p)____μ(g,100℃,2p)
⑤μ(l,101℃,p)____μ(g,101℃,p)
7、非理想溶液溶质的化学势表示式____，其标准态为____。
8、在一定的温度及压力下，某物质液汽两相达平衡，则两相的化学势μB(l)与μB(g)_____
若维持压力不变，升高温度，则μB(l)和μB(g)都______；但μB(l)比μB(g)______。
9、理想溶液中任意组分B的化学势：μB=_______________。
10、298K、101.325kPa，有两瓶萘的苯溶液，第一瓶为2升，溶有0.5mol萘，第二瓶为1
升，溶有0.25mol 萘，若以μ1和μ2表示两瓶中萘的化学势，则它们的关系为__________。 11、糖可以顺利溶解在水中，说明固体糖的化学势较糖水中的糖的化学势＿＿＿＿。 答案：
1、广延；强度；有关；集和性；依赖性；
2、物质；系统中各组分在各相中的化学势相等；i
j n P S i
n H
≠?
???
????,,
3、()()()A A B B B B X RT P T X RT P T p
p RT T ln ,;ln ,;ln
*A *
B 0
B +=+=+=μμμμμμ 4、>; <; =; =
5、= 0，＞0，＜0， = 0。
6、=; <; <; <; >
7、()i i i i x r RT l ln 0+=μμ ()l r x i i i 0
1,1μ时的==
8、μB (l)=μB (g)； 减小， 减小得慢 9、μB =μB *(T,p)+RTlnx B 10、μ1=μ2。 11、高
二、单选题
1、关于偏摩尔量，下列说法中错误的是( ) A.偏摩量必须有等温、等压条件
B.只有容量性质才有偏摩尔量，强度性质不可能有偏摩尔量
C.偏摩尔量是两个容量性质之比，它本身是一个强度性质
D.某组分的偏摩尔量不随温度T ，压力p 的变化而变化 2、对于偏摩尔量，指出下列说法错误者( ) （1）偏摩尔量必须有恒温恒压条件； （2）偏摩尔量不随各组分浓度的变化而变化； （3）偏摩尔量不随温度T 和压力p 的变化而变化；
（4）偏摩尔量不但随温度T 、压力p 的变化而变化，而且也随各组分浓度变化而变化。
A.(2) (4)
B.(3) (4)
C.(2) (3)
D.(1) (4)
3、在恒定温度与压力p 下，理想气体A 与B 混合后，说法中正确的是( )
(1)A 气体的标准态化学势不变； (2)B 气体的化学势不变 ；
(3)当A 气体的分压为p A 时，其化学势的改变量为ΔμA =RTln(p A ／p ?)； (4)当B 气体的分压为p B 时，其化学势的改变量为ΔμB =-RTln(p B ／p*)。 A.(1) (2) B.(1) (3) C.(2) (4) D.(3) (4)
4、298.2K ，1×105Pa ，有两瓶四氯化碳溶液，第一瓶为1dm 3(含有0.2mol 的碘)，第二瓶为 2dm 3(含0.4mol 的碘)，若以μ1和μ2分别表示两瓶中碘的化学势，则( ) A.μ12=μ2 B.10μ1=μ2 C.μ1=μ2 D.2μ1=μ2
5、在298K ，1×105Pa 下有2dm 3溶有I 2的CCl 4溶液，I 2的化学势为μ1，吉布斯自由能为G 1， 现取出1dm 3溶液，其中I 2的化学势为μ2，吉布斯自由能为G 2，则( ) A.μ1=2μ2、G 1=G 2 B.μ1=2μ2、G 1=2G 2 C.μ1=μ2、G 1=2G 2 D.μ1=μ2、2G 1=G 2
6、化学势不具有的基本性质是( )
A.是体系的状态函数
B.是体系的强度性质
C.与温度、压力无关
D.其绝对值不能确定
7、373.2K ，101.3kPa 的H 2O(g)其化学势为μ1，373.2K ，50.65kPa 的H 2O(g)其化学势为μ2，
则：
(1)μ1=μ? (2)μ2-μ1=-8.314×373.2ln2 (J·mol -1) (3)μ2-μ1=8.314×373.2ln2 (J·mol -1) (4)μ1=μ2 以上正确的是( )
A.(1) (2)
B.(1) (3)
C.(3) (4)
D.(2) (4) 8、下列哪个是化学势( )
A.()j n ,p ,T i n U/??
B.()j n ,p ,T i n H/??
C.()j n ,p ,T i n A/??
D.()j n ,p ,T i n G/?? 9、下列各式中哪个是化学势( )
A.()j n ,V ,T i n U/??
B.()j n ,V ,T i n H/??
C.()j n ,V ,T i n A/??
D.()j n ,V ,T i n G/??
10、298K 时从大量浓度为0.01mol·dm 3的溶液中迁移1mol 溶质于另一大量浓度为0.001
mol·dm 3的溶液中，则该过程的Δμ等于(J·mol -1)( ) A.Δμ=RTln(1×10-2)； B.Δμ=RTln(1×10-3)； C.Δμ=RTln0.1； D.Δμ=RTln10。
11、在293K 时，从一组成为NH 3·19/2 H 2O 的大量溶液中取出1molNH 3往另一组成为
NH 3·21H 2O
的溶液中转移，此过程的Δμ的表达式为： ( ) A.Δμ=RTln(2/19) B.Δμ=RTln(1/22) C.Δμ=RTln(21/44) D.Δμ=RTln(44/21) 12、下列各式哪个不是化学势( )
A.()j n ,p ,T i n G/??
B.()j n ,p ,T i n A/??
C. ()j n ,V ,S i n U/??
D.()j n ,p ,S i n H/??
13、与()j n ,V ,T i n A/??相等的是( )
A.A m ，I
B.A i ；
C.()j n ,V ,T i n G/??
D.()j n ,V ,T i n U/?? 14、()j n ,p ,T i n G/??( )
A.只能称为偏摩尔量
B.只能称为化学势
C.既可称为化学势也可称为偏摩尔量
D.首先是B 物质的摩尔吉氏自由能 15、()j n ,V ,T i n A/??( )
A.只能称为偏摩尔量
B.只能称为化学势
C.既可以称为化学势又可以称为偏摩尔量
D.是B 物质的摩尔赫氏自由能
16、在0℃时，实际气体从状态(1)f 1=50×101.325kPa ，变化到状态(2)f 2=10×101.325kPa ，则
化学势的变化值Δμ=μ2-μ1为( )
A.0
B.5J·mol -1
C.1/2 J·mol -1
D.-3653J·mol -1
17、在0℃时，实际气体从状态(1)f 1=2×105Pa ，变化到状态(2)f 2=2×106Pa 则化学势的变化值
Δμ=μ2-μ1为( )
A.0
B.RT
C.10RT
D.2.303RT
18、已知水的两种状态A(373K ，101.3kPa ，g)，B(373K ，101.3kPa ，l)，则与的关系为： ( )
A.μA =μB
B.μA ＞μB
C.μA ＜μB
D.两者不能比较
19、实际气体化学位是μ=μ?(T)+RTln(γp/p ?)=μ?(T)+RTln(f/p ?)，则( )
A.f 是气体的真实压力
B.p 是实际气体校正后的压力
C.f 是实际气体校正后的压力，称实际气体的有效压力，即逸度
D.逸度系数γ的数值仅取决于气体的特性，而与温度和压力无关
20、在给定温度下，当p→0时，实际气体的逸度与压力的正确关系式应为( )
A.在p→0时，f B.在p→0时，f/p=1 C.在p→0时，f/p ＞1 D.在p→0时，f/p ＜1 21、实际气体化学位表示式为μ=μ?(T)+RTln(f/p ?)，则( ) A.μ是某一温度下实际气体的真实压力为f 时的化学位 B.μ是某一温度下实际气体的有效压力为γp 即逸度为f 时的化学位 C.f 是实际气体的真实压力 D.μ?(T)不仅是温度的函数，也是压力的函数 22、溶剂服从拉乌尔定律及溶质服从亨利定律的二元溶液是( ) A.理想混合物 B.实际溶液 C.理想稀溶液 D.胶体溶液 23、偏摩尔量集合公式∑== k 1 B B B n X X 的适用条件是( ) A.等温、等容各物质的量不变 B.等压、等熵各物质的浓度发生微小改变 C.等温、等容各物质的比例为定值 D.等温、等压各物质浓度不变 24、当不挥发的溶质溶于溶剂形成溶液后，溶液的蒸气压( ) A.升高 B.不变 C.降低 D.升高、降低不一定 25、在一定温度下，若等物质的量的A、B两液体形成理想液体混合物，且纯A的饱和蒸 气压p A*大于纯B的饱和蒸气压p B*，则( ) A.y A＜x A B.y A＞x A C.y A=x A D.无法确定y A、x A的大小 26、对于稀溶液中的溶质，下列各式何者不正确？( ) A.p B=k x x B B.p B=k m m B C.p B=k c c B D.p B=k n n B 27、亨利定律的表达式为( ) A.p B=p B*x B B.p B=k m m B C.p B=p B*m B/m? D.p B=p B*c B/c? 28、亨利定律适用于( ) A.理想溶液 B.非理想溶液中的溶剂及溶质 C.稀溶液中的溶剂 D.稀溶液中的溶质 29、拉乌尔定律适用于( ) A.非理想溶液中的溶剂 B.稀溶液中的溶质； C.稀溶液中的溶剂 D.稀溶液中的溶剂及溶质 30、过饱和溶液中溶剂的化学势比纯溶剂的化学势（） A.高 B.低 C.相等 D.0.56 答案 三、多选题 1、下列哪些是化学势( ) A.()j n ,V ,T i n A/?? B.()j n ,V ,T i n G/?? C.()j n ,V ,S i n U/?? D.()j n ,p ,T i n H/?? E.()j n ,p ,T i n S/?? 2、下列关于偏摩尔量的叙述中正确的是( ) A.偏摩尔量是状态函数，与物质总量有关 B.偏摩尔数量是体系的强度性质 C.对于纯物质偏摩尔量就是摩尔量 D.偏摩尔量只是正值 E.各偏摩尔量之间是相互独立的 3、下列各式中属于偏摩尔量的是( ) A.()j n ,p ,T i n H/?? B.()j n ,V ,S i n U/?? C.()j n ,p ,T i n U/?? D.()j n ,V ,T i n U/?? E.()j n ,V ,T i n A/?? 4、下列偏导数中属于化学势的是( ) A.()j n ,V ,T i n G/?? B.()j n ,p ,T i n G/?? C.()j n ,p ,T i n S/?? D.()j n ,V ,T i n A/?? E.()j n ,p ,T i n A/?? 5、在下列式子中能成立的是( ) A.()j n ,p ,T i n A/??=()j n ,p ,T i n G/?? B.()j n ,V ,T i n A/??=()j n ,p ,T i n G/?? C.()j n ,V ,S i n U/??=()j n ,p ,S i n H/?? D.()j n ,p ,T i n H/??=()j n ,p ,T i n U/?? E.()j n ,p ,T i n G/??=()j n ,p ,T i n H/?? 6、已知水的各种状态为 (1)273.2K ，101.3kPa ，H 2O(l) (2)273.2K ，202.6kPa ，H 2O(l) (3)373.2K ，202.6kPa ，H 2O(g) (4)373.2K ，101.3kPa ，H 2O(g) (5)273.2K ，101.3kPa ，H 2O(s) (6)373.2K ，101.3kPa ，H 2O(l)， 下列关系中正确的是( ) A.μ1=μ2 B.μ1=μ5 C.μ2=μ3 D.μ3=μ6 E.μ4=μ6 7、由A 、C 两种组分组成的液态理想混合物，有( ) A.任意一组分的化学势为：μi =μI *(T ，p)+RTlnx i B.A 与C 两种组分的分子间作用力为零 C.其中只有一种组分服从拉乌尔定律 D.混合过程中，体系的热力学性质均没有改变 E.ΔH(混合)=0，ΔV(混合)=0，ΔG(混合)＜0，ΔS(混合)＞0 8、与()j n ,p ,T i n G/??不相等的是( ) A.G m ，i B.G i C.()j n ,V ,T i n A/?? D.()j n ,p ,T i n A/?? E.()j n ,V ,S i n U/?? 9、当两种组分液A 与液B 混合成均相液体时，该体系( ) A.必是理想混合物 B.必是均相混合物 C.必是理想稀溶液 D.必是实际溶液 E.不能确定液体的属性 10、与()j n ,p ,T i n G/??相等的是( ) A.G m ，i B.G i C.()j n ,p ,T i n A/?? D.()j n ,p ,T i n U/?? E.()j n ,V ,S i n U/?? 11、气体B 在常温下，压力较低时，下列关系中正确的是( )