第02章--多相多组分系统热力学--习题及
第二章多相多组分系统热力学(5)

为纯A的摩尔相变热( α → β )
,
八、稀溶液的依数性
1. 一相为纯物质时两相平衡的温度与组成的关系
d ln a aA,2
aA,1
A
T2
H
* m
(
A)
dT
T1
RT 2
积分上式,且设
H
* m
(
A)
不随温度变化
ln
aA,2 aA,1
H
* m
R
(
A)
1 T2
1 T1
H
* m
(
A)
R
1
T2
)
RT
ln
aB
B xB
B
pB pB* xB
pB 实际混合物中B组分的蒸气分压
pB* xB
按照Raoult定律计算的B组分 的蒸气分压
pB pB* xB, B 1, 服从Laoult定律,
为理想液态混合物
,
§2.3 重点知识回顾
9. 理想稀溶液中溶质的化学势
B
(溶质,
T
,
p,
bB
)
B,b
nB nA
据质量摩尔浓度的定义
bB
nB nAM A
xB
nAM AbB nA
M AbB
MA为溶剂的 摩尔质量, 单位 kg/mol
LOGO
xB M AbB
xB
ls
H
* m
(
A)
Tf*
RTf*Tf
Tf
令 Tf Tf* Tf
Tf*Tf
T
* f
2
M AbB
ls
H
* m
(
A)Tf
多组分系统热力学、化学平、多相平衡习题课

(D)
12.在298K时,气相反应H2 + I2 === 2HI 的△rGm = -16778J· mol-1 ,则反应的标准平衡常数k为 A. 2.0×1012 C. 873 B. 5.91×106 D. 18.9 (C)
13.在一定温度下,一定量的PCl5(g)在某种条件下的解离度为 α ,欲使α 增加则需采用 ( C )
4. 某一反应在一定条件下最大转化率为30%,在同样条件 下,加入催化剂后,其转化率将 (C)
A. 大于30%; B. 小于30%; C. 等于30%; D. 不确定 5.已知373K时,液体A的饱和蒸汽压为5x104Pa,液体B的饱和 蒸汽压为105Pa,A和B构成理想液态混合物,当A在溶液中的 物质的量分数为0.5时,气相中B物质的量分数为 ( A ) A . 1/1.5; B. 1/2; C. 1/2.5; D. 1/3 6. 主要取决于溶解在溶液中粒子数目,而不取决于这些粒子的 性质的特性较 ( B )
据平衡移动原理,在恒压下加入惰性组分平衡要向生成产
物的方向移动,也就是增加惰性组分后有利于气体的物质 的量增大的反应。因此对于该反应,通入水蒸气生产上可 以提高转化率。
4. 对于合成氨反应:N2 + 3H2(g) === 2NH3(g).在实际生产过程中 ,未反应完全的原料气N2,H2混合物要循环使用。在循环中,不断 加入新的原料气,N2和H2不断反应,而其中惰性组分,如甲烷、氩 等因不起反应而不断地积累,含量逐渐增高,要定期放空一部分惰
明理由? 答:在101.325KPa及-10℃条件下,H2O(l)→H2O(s)为自发过 程,据化学势判据,相变过程自发向化学势低的方向进行, 因此有μ*(l)>μ*(s)
3.乙苯脱氢制苯乙烯的反应:
第二章多相多组分系统热力学(2)

三、化学势
1. 化学势的定义
证明:
B
H nB
S , p,nc
U nB
S ,V ,nc
H U pV
dH dU pd分别代入,得
H
U
TdS Vdp
B
nB
dnB S , p,nc
TdS
pdV
B
nB
S ,V ,nc
dnB
dU
TdS pdV
B
U
nB
dnB S ,V ,nc
H
dH
TdS Vdp
B
nB
S , p,nc
dnB
G
dG SdT Vdp
B
nB
dnB T , p,nc
dF SdT pdV
B
F
nB
dnB T ,V ,nc
B组分的化学势B
,
三、化学势
1. 化学势的定义
dG
B
(dnB
)
β相:
dG
B
(dnB
)
dGT, p dG dG B dnB B (dnB )
(
B
B
)dnB
,
四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用
3. 化学势在相平衡系统中的应用
dGT, p (B B )dnB
①若上述过程是自发进行的
dGT, p (B B )dnB 0
三、化学势
1. 化学势的定义 单组分系统
均相多组分系统
U f (S,V ) H f (S, p) G f (T, p) F f (T,V )
U f (S,V , n1, n2,) H f (S, p, n1, n2,) G f (T , p, n1, n2,) F f (T ,V , n1, n2,)
物理化学第二章作业及答案

第二章多相多组分系统热力学2007-4-24§2.1 均相多组分系统热力学 练习1 水溶液(1代表溶剂水,2代表溶质)的体积V 是质量摩尔浓度b 2的函数,若 V = A +B b 2+C (b 2)2(1)试列式表示V 1和V 2与b 的关系;答: b2: 1kg 溶剂中含溶质的物质的量, b 2=n 2, 112222,,,,2T P n T P n V V V B cb n b ⎛⎫⎛⎫∂∂===+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ ∵ V=n 1V 1+n 2V 2( 偏摩尔量的集合公式)∴ V 1=(1/n 1)(V-n 2V 2)= (1/n 1)( V-b 2V 2)= (1/n 1)(A+Bb 2+c(b 2)2-Bb 2-2cb 2)= (1/n 1)[A-c(b 2)2] (2)说明A ,B , A/n 1 的物理意义;由V = A +B b 2+C (b 2)2 , V=A;A: b 2→0, 纯溶剂的体积,即1kg 溶剂的体积B; V 2=B+2cb 2, b 2→0, 无限稀释溶液中溶质的偏摩尔体积A/n 1:V 1= (1/n 1)[A-c(b 2)2],∵b 2→0,V = A +B b 2+C (b 2)2, 纯溶剂的体积为A, ∴A/n 1 为溶剂的摩尔体积。
(3)溶液浓度增大时V 1和V 2将如何变化?由V 1,V 2 的表达式可知, b 2 增大,V 2 也增加,V 1降低。
2哪个偏微商既是化学势又是偏摩尔量?哪些偏微商称为化学势但不是偏摩尔量? 答: 偏摩尔量定义为,,c B B T P n Z Z n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭所以,,c B B T P n G G n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ ,,c B B T P n H H n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ ,,cBB T P n F F n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ ,,cB B T P n U U n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 化学势定义为:,,c B B T P n G n μ⎛⎫∂=⎪∂⎝⎭= ,,c B T V n F n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭= ,,c B S V n U n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭= ,,cB S P n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ 可见,偏摩尔Gibbs 自由能既是偏摩尔量又是化学势。
第02章--多相多组分系统热力学--教案.

第二章多相多组分系统热力学§2.1 均相多组分系统热力学混合物和溶液都是一种多组分均相系统。
混合物:用来描述多种物质的气态、液态或固态均相系统,系统中所有物质用不分彼此的方法处理。
可以选用相同的方法研究每一个组分的性质。
溶液:用来描述多种物质的液态或固态均相系统。
相对含量较少的叫溶质,较多的叫溶剂。
对于溶质的溶剂需建立不同的标准研究。
一组成标度(组成表示法)1 混合物常用的组成标度B的质量分数w B=m B/mB的摩尔分数x B=n B/∑BB nB的物质的量浓度c B=n B/V2 溶质B常用的组成标度质量摩尔浓度:b B= n B / m A溶质B的摩尔分数x B=n B/∑BB n溶质B的物质的量浓度c B= n B/V不同浓度之间可以相互换算。
二偏摩尔量对于一定量的单组分单相封闭系统,一般只要两个状态变量就可以确定系统的状态。
而对与均相多组分系统大量实验事实说明:①均相多组分系统或均相敞开系统其容量性质如体积V ,热力学能U 等不仅是T ,p 的函数,还是系统中各组分物质的量n 的函数,因此要确定均相多组分系统的状态就必须考虑系统的组成。
②均相多组分系统的容量性质不具有简单的加和性,即V ≠∑B V (B)。
1 偏摩尔量的定义对于任一容量性质Z ,若系统中所含物质的量分别为n 1,n 2,…,则Z = f (T ,p ,n 1,n 2,…)Z 的微小变化d Z = n p T Z ,⎪⎭⎫⎝⎛∂∂d T +nT p Z ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂d p + 1,,1dn n Z ncP T ⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ + 2,,2dn n Z ncP T ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ +… =n p T Z ,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂d T +nT p Z ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂d p + c B B Z n ,p ,T n ∑⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂d n B 等温、等压条件下d Z =cBBZ n ,p ,T n ∑⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂d n B令: Z B =cB n ,p ,T n Z ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂Z B 表示系统中任意物质B 的偏摩尔量,Z 可为任一容量性质,例V B =c ,,B n p T n V ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ G B =c ,,B n p T n G ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ S B =c,,B np T n S ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 偏摩尔量的含义可从以下两个方面理解:① 指定T 、p 、各组分浓度不变的条件下,,往无限大量的系统中加入1摩尔物质B 所引起的体积的改变,称为物质B 的偏摩尔体积。
大学物理化学4-多组分体系热力学课后习题及答案

多组分体系热力学课后习题一、是非题下述各题中的说法是否正确?正确的在题后括号内画“√”,错的画“⨯”1. 二组分理想液态混合物的总蒸气压大于任一纯组分的蒸气压。
( )2. 理想混合气体中任意组分B 的逸度B ~p 就等于其分压力p B ~。
( )3.因为溶入了溶质,故溶液的凝固点一定低于纯溶剂的凝固点。
( ) 4.溶剂中溶入挥发性溶质,肯定会引起溶液的蒸气压升高。
( ) 5.理想溶液中的溶剂遵从亨利定律;溶质遵从拉乌尔定律。
( ) 6. 理想液态混合物与其蒸气达成气、液两相平衡时,气相总压力p 与液相组成x B 呈线性关系。
( )7. 如同理想气体一样,理想液态混合物中分子间没有相互作用力。
( )8. 一定温度下,微溶气体在水中的溶解度与其平衡气相分压成正比( )9. 化学势是一广度量。
( )10. 只有广度性质才有偏摩尔量( )11. )B C C,(,,B ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂n V S n U 是偏摩尔热力学能,不是化学势。
( ) 二、选择题选择正确答案的编号,填在各题题后的括号内1. 在α、β两相中都含有A 和B 两种物质,当达到相平衡时,下列三种情况, 正确的是:( )。
(A)ααμ=μB A ; (B) βαμ=μA A ; (C) βαμ=μB A 。
2. 理想液态混合物的混合性质是:( )。
(A)Δmix V =0,Δmix H =0,Δmix S >0,Δmix G <0;(B)Δmix V <0,Δmix H <0,Δmix S <0,Δmix G =0;(C)Δmix V >0,Δmix H >0,Δmix S =0,Δmix G =0;(D)Δmix V >0,Δmix H >0,Δmix S <0,Δmix G >0。
3. 稀溶液的凝固点T f 与纯溶剂的凝固点*f T 比较,T f <*fT 的条件是:( )。
(A )溶质必需是挥发性的;(B )析出的固相一定是固溶体;(C )析出的固相是纯溶剂;(D )析出的固相是纯溶质。
第2章 多组分系统热力学

含两个或两个以上组分的系统称为多组分系统。 含两个或两个以上组分的系统称为多组分系统。 多组分系统 均相(单相 非均相(多相 多组分系统可以是均相 单相) 也可以是非均相 多相)的 多组分系统可以是均相 单相 ,也可以是非均相 多相 的。 多组分均相系统又可以区分为混合物 溶液。 混合物和 多组分均相系统又可以区分为混合物和溶液。并以不同的方法 加以研究: 加以研究: 混合物:混合物中的各组分不分为溶剂 溶质, 溶剂及 混合物:混合物中的各组分不分为溶剂及溶质,对各组分 均选用同样的标准态 标准态; 均选用同样的标准态; 溶液:溶液中的各组分区分为溶剂 溶质, 溶剂及 溶液:溶液中的各组分区分为溶剂及溶质,并选用不同的 标准态加以研究。 标准态加以研究。 气态混合物 液态溶液 混合物 液态混合物 溶液 固态溶液(固溶体) 固态溶液(固溶体) 固态混合物
(2-18)
可得: 又µB=GB=HB-TSB ,可得: HB = µB+TSB 有
µ B 1 ∂µ B ∂(µ B / T ) =− 2 + ( ) p ,n ∂T T ∂T T p ,n
=−
2) 化学势与压力的关系
µB
T
2
HB −S + =− 2 T T
(2-19)
∂µ B ( ) T ,n = VB ∂p
X = ∫ dX = ∑ ∫0 X B dn B = ∑ n B X B
X
nB
0
(2-7)
3 吉布斯 杜哈姆公式 吉布斯–杜哈姆公式 在温度、压力下, 微分, 在温度、压力下,对(2-7)微分,得: 微分
B
B
2 偏摩尔量集合公式 由X= f (T,p,nA,nB,……),当温度、压力一定时,对 = , ,当温度、压力一定时, 一微小变化, 一微小变化,
《多组分系统热力学》习题及答案.doc

(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:B7. 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:D8. 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:D9. 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:B10. 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(D)所有依数性都与溶质的性质有(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《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。
2. 下列哪种现象不属于稀溶液的依数性(A)凝固点降低 (B)沸点升高 (C)渗透压 (D)蒸气压升高 答案:D 。
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第二章 多相多组分系统热力学习题及答案§2. 1 均相多组分系统热力学(P68)1. 水溶液(1代表溶剂水,2代表溶质)的体积V 是质量摩尔浓度b 2的函数,若V = A +B b 2+C (b 2)2(1)试列式表示V 1和V 2与b 的关系;(2)说明A 、B 、A/n 1的物理意义;(3)溶液浓度增大时V 1和V 2将如何变化?解:(1) 由b 2的定义“1kg 溶剂中所含溶质的物质的量”,因此本题中可视溶剂水为1kg ,从而认为将 b 2=n 2。
★112222,,,,2T P n T P n V V V B Cb n b ⎛⎫⎛⎫∂∂===+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭据偏摩尔量的集合公式V=n 1V 1+n 2V 2,★V 1 =2211()V n V n -=2211()V b V n - =22222211[A+Bb +C(b )-Bb -2C(b )]n =2211[A-C(b )]n = 2211A C(b )n n - (2)20lim b V A →=,故A 表示当b 2→0,纯溶剂的体积,即1kg 溶剂水的体积;220lim b V B →=,故B 表示当b 2→0,无限稀溶液中溶质的偏摩尔体积;2101lim b AV n →=,A/n 1表示溶剂水的摩尔体积。
(3)由以上V1和V2 的表达式可知,溶液浓度(b2)增大时,V2 增大,V1减小。
哪个偏微商既是化学势又是偏摩尔量?哪些偏微商称为化学势但不是偏摩尔量?答:化学势表达式: ,,c B B T P n G n μ⎛⎫∂=⎪∂⎝⎭= ,,c B T V n F n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭= ,,c B S P n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭= ,,cB S V n U n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ 偏摩尔量:,,c B B T P n G G n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭,,,c B B T P n F F n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭,,,c B B T P n H H n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭,,,cBB T P n U U n ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭可见,只有偏微商,,c B T P n G n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭既是化学势又是偏摩尔量,,,c B T V n F n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭、,,c B S P n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭、,,cB S V n U n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭称为化学势,但不是偏摩尔量。
3. 25℃时 物质的量分数为0.4的甲醇水溶液,如果往大量此溶液中加1mol H2O ,溶液体积增加17.35cm3,如果往大量此溶液中加1mol CH3OH 溶液体积增加39.01cm3。
试计算(1)将0.4mol CH3OH 和0.6mol H2O 混合时,混合溶液的体积。
(2)此混合过程中体积的变化。
已知25℃时甲醇密度为0.7911g cm-3,水的密度为0.9971g cm-3。
答:χB=0.4 VH2O=17.35cm3, V 甲醇=39.01cm3V=n1V1+n2V2=0.4×39.01+0.6×17.35= 26,01cm3混合前:V=(0.4×32/ρ甲醇)+ (0.6×18/ρ水)=(0.4×32/0.7911)+(0.6×18/0.9971)=27.01cm3ΔV=26.01-27.01=-1.0cm320℃时,在1dm 3 NaBr 水溶液中含NaBr(B)321.99g ,体积质量为1.238g cm -3 。
计算该溶液的:(1)溶质B 的浓度cB ;(2)溶质B 的摩尔分数xB ;(3)溶质B 的质量摩尔浓度bB 。
答:V=1dm3, mNaBr=321.99g, ρ=1.238g/cm3, MNaBr=103CB=nB/V 溶液= 321.99/103/1=3.126mol/dm3χB=nB/(nA+nB)= 321.99103(321.99/103)[(1.2381000321.99)/18]+⨯-=3.126/(3.126+50.889)=0.0578(3)bB=nB/MA= (321.99/103)/[(1238-321.99)/1000]=3.126/0.916=3.4126mol kg-1[ (1) 3.126 mol dm-3 (2) 0.0580 (3) 3.414 mol kg-1 ]5 18℃时,溶于1kg 水中的硫酸镁溶液的体积与硫酸镁的质量摩尔浓度的关系在b <0.1 mol kg-1 时可表示为V /cm3 =1001.21+34.69(b2 -0.07)2计算b= 0.05 mol kg-1 时,硫酸镁的偏摩尔量和水的偏摩尔量。
[ -1.388 cm 3 mol -1 , 18.023 cm 3 mol -1]答:4.,,cB MgSO B T P b V V b ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭ 将原式展开,得到V=1001.21+34.69b 2-4.8566b+0.16998,对b 微分,4.,,cB MgSO B T P b V V b ⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭=2×34.69 b-4.8566, Bb=0.05, 代入得到V B,MgSO4=-1.388cm 3mol -1将b = 0.05 mol kg -1,代入求得V 的方程得到总体积为1001.22在利用集合公式V=n 水V 水+n MgSO4V mgS04. 其中,n 水 等于1000/18=55.556mol ; n MgSO4=0.05mol ,得到,V B ,H2O =18.023cm 3mol-16 比较d G = - S d T + V d p 及d G = - S d T + V d p +∑BBB d nμ 的应用对象和条件。
d G = - S d T + V d p :单组分封闭系统,无其他功d G = - S d T + V d p +∑BBB d nμ多组分封闭系统,无其他功。
§2.2 气体热力学(P74)1 证明: 理想气体标准状态的化学势与压力无关。
2 试由理想气体化学势表达式:B μ(g ,T ,p B)=O Bμ(g ,T )+RT ln (p B/Op ) ,导出理想气体状态方程3. 理想气体混合物组分B 的化学势表达式为OB B O(,,,)(,)BB p g T p x g T RTlnp μμ=+,O B (,)g T μ为标准态的化学势,这个标准态指的是怎样的状态?真实气体混合物组分B 化学势表达式中,其标准态化学势的标准态与它是否相同? 答:理想气体混合物:标准态OB (,)g T μ指温度为T 、压力为p Ө的纯B 理想气体。
真实气体混合物:标准态OB (,)g T μ指温度为T 、压力为p Ө,且服从理想气体状态方程的纯B 气体。
★ 二者标准态相同,均以纯气体B ,温度为T 、压力为p Ө,服从理想气体定律。
但对真实气体来说,它的标准态是一个实际上并不存在的假想状态。
4 求0℃,20.3×106Pa 时CH 4的逸度因子,已知CH 4 的T C =190.7 K , p c = 46.4×105Pa 。
[ 0.68 ]5 估计在92℃,15.2×106Pa 时的CO 2的逸度,已知CO 2 的T C =304.2 K , p c =73.8×105Pa 。
[ 10.3×106Pa ] §2 34.解:根据m l s ml s V T H dT dp ∆∆=,近似:ml s ml s H V T p T ∆∆=∆∆ΔT=-0.35=273.15×(18/0.9998 –18/0.9168)×10-6×Δp /333.5×18Δp =4.739×106Pa5.解:(1) 121212)(ln T T R T T H p p m gl ⨯⨯-∆=,)15.27315.373/(15.27315.373314.8)92.1171(ln-⨯⨯⨯=∆m g l H =38.04kJ mol-1(2)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2115.3731314.838040171100lnT,T 2=357.5K 6.解:11637.414163715.47388--⋅=⋅=⨯=∆mol kJ molJ H m g l121212)(ln T T R T T H p p m g l ⨯⨯-∆=,15.47315.293314.8)15.47315.293(41637100ln 2⨯⨯-=p p 2=150.48 Pa ,p 2= n 2RT/V ,150.48=n 2×8.314×293.15/1n 2=0.0617 mol m(油)=0.0617×120=7.41 g§2.3 单组分多相系统的热力学(P81)1. 从V T p ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂= TV S ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 应用于纯物质气液平衡系统,可直接导出Tp d d =VS ∆∆ ,你对Maxwell 关系的适用条件及上述推导的思路是如何理解的?答:Maxwell 关系式适用条件:封闭系统,W’=0,单组分均相系统(无论可逆与否)。
多组分多相系统的不可逆过程中,组成会发生改变,所以Maxwell 关系式不适用。
Tp d d =VS ∆∆ 适用于单组分系统的两相平衡过程(可逆过程)2. 请就以下三方面比较Clapeyron 方程与Clausius-Clapeyron 方程:答:(1)应用对象;Clapeyron 方程适用所有的单组分两相平衡过程;Clausius-Clapeyron 方程:只能用于固气;液气两相平衡过程(2)限制条件;Clapeyron 方程适用单组分两相平衡过程;Clausius-Clapeyron 方程只能用于单组分固气;液气两相平衡过程,其中必须有一相为气相 (3)精确度: Clausius-Clapeyron 方程中V g -V l ≈V g ; V g -V s ≈V g , 不如Clapeyron 方程精确。
3. 已知液体A 和液体B 的标准沸点分别为70℃和90℃。
假定两液体均满足Trouton 规则,试定性地阐明:在25℃时,液体A 的蒸气压高于还是低于液体B 的蒸气压?答: 依据特鲁顿规则:A 的汽化热Δl g H m = (273.15+70)×88=30.197 kJ mol -1 ;B 的汽化热Δl g H m = (273.15+90)×88=31.957 kJ mol -1ln(P 2/P 1)=[Δl gH m (T 2-T 1)]/(RT 2T 1),则有ln(P A, 25℃/P Ө)=[30197(298.15-343.15)]/(8.314×298.15×343.15), P 25℃=0.2 P Ө,同理:B 而言:P B, 25℃=0.1 P Ө, 可见 P A, 25℃> P B, 25℃4. 已知水和冰的体积质量分别为0.9998 g cm -3和0.9168 g cm -3;冰在0℃时的质量熔化焓为333.5 J g -1。