习题课——多组分系统热力学及其在溶液中的应用

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1、第四章多组分均相系统热力学三、热力学在溶液体系中应用的基本方法一、主要知识构架二、重要的概念和公式一、主要知识构架从化学势的应用出发到化学势的表达化学势均相平衡体系气体理想气体实际气体理想溶液（理想混合物）理想的稀溶液实际（非理想）溶液萃取平衡二、重要的概念和公式1气体：化学势、逸度、逸度系数2溶液：活度及活度系数；标准态/参考态。3溶液组成的表示法：各种浓度和它们间关系。4两个重要的经验定律：适用对象、适用条件。5理想溶液的通性、稀溶液的依数性6.非理想溶液：各组分—活度、活度系数及化学势；溶剂–渗透系数；溶液整体—超额函数

2、。Thechemicalpotentialofasolventinthepresenceofsolute.Theloweringoftheliquid’schemicalpotentialhasgreatereffectonthefreezingpointthanontheboilingpointbecauseoftheanglesatwhichthelinesintersect.三、热力学在溶液体系中应用的基本方法1结合平衡条件应用各组分化学势表达式、找准可变因素，必要时取合理近似。2应用化学势时要明确标准态（参考态）的化学

3、势相应的状态。对实际溶液，挥发性组分的活度ai=Pi（ex）/P（refr.）；对任何组分，标准态或参考态的活度等于1。1.下列体系中的组分B，有哪些具有假想的标准态A.混合理想气体中的组分BB.混合非理想气体中的组分BC.理想液体混合物中的组分BD.稀溶液的溶剂E.非理想液体混合物中的溶剂F.以摩尔分数浓度所表示的稀溶液中的溶质BG.以质量摩尔浓度所表示的非理想液体混合物中的溶质BH.以体积摩尔浓度所表示的非理想液体混合物中的溶质B选择题2.273.15K、101325Pa下，1dm3水中能溶解49mol的氧气或者23.5m

4、ol的氮气，在标准情况下1dm3水中能溶解多少空气？（）A.25.5molB.28.6molC.96molD.72.5mol3.一封闭钟罩中放一杯纯水a和一杯糖水b，静置足够长时间后发现A.a杯水减少，b杯水满后不再变化B.a杯水变成空杯，b杯水满后溢出C.b杯水减少，a杯水满后不再变化D.b杯水减少至空杯，a杯水满后溢出4.保持压力不变，在稀溶液中溶剂的化学势µ随温度的降低而（）A.降低B.不变C.增大D.不确定烧杯a中装有0.1Kg、273K的水，烧杯b中装有0.1Kg、273K的冰水混合物（其中0.05Kg水和0.05K

5、g冰），用滴管向两烧杯中分别滴入数滴浓H2SO4，则两烧杯中的温度变化是A.Ta升高、Tb升高B.Ta升高、Tb降低C.Ta降低、Tb升高D.Ta降低、Tb降低在310K正常人的血液的渗透压是759.94KPa。若同温下要配制与血液相同渗透压的1dm3葡萄糖水溶液，需要葡萄糖的质量应为A.0.295gB.53.1gC.180gD.83g1.苯与甲苯基本形成理想溶液。一含有2mol苯和3mol甲苯的溶液在333K时蒸气总压为37.33kPa，若又加入1mol苯到溶液中，则总蒸气压为40.00kPa。求333K时纯苯与纯甲苯的蒸气

6、压。计算题2.有两种有机物质A和B，Tf*(A)=300℃，Tf*(B)=350℃。向相同物质的量的A和B液体中加入了一定质量的苯，两有机物的熔点都降低到了25℃。求A和B的熔化热之比为多少（苯不和A或B形成固溶体）？3.水和乙酸乙酯部分互溶，在310.7K时有两个平衡共存的液相。其中一个含有6.75%(质量分数)乙酸乙酯，另一个含有3.79%(质量分数)水，假定拉乌尔定律适用于各相中的溶剂，在310.7K时纯乙酸乙酯的蒸气压为22131.5Pa，而纯水的蒸气压为6399.5Pa。水和乙酸乙酯的相对分子量为18.02和88.1

7、0。求在310.7K时水和乙酸乙酯部分互溶液体的(1)酯的蒸气压(2)水的蒸气压(3)总蒸气压。4.液体A、B形成理想溶液（混合物），现将xA=0.4的A、B混合气体（可看成理想气体）放在一带活塞的圆桶内，温度恒定为T，使活塞慢慢压缩气体。（1）体系中刚出现液体时的压力多大？（2）当液体正常沸点为T时求溶液的组成。（3）气体完全液化最小需多大压力？已知：5.试证明：当二组分理想混合物形成时，等物质的量A、B相混合，摩尔混合熵最大。6.在378.5℃时，钾和汞的蒸气压分别为433Pa和1.71×105Pa，在0.5mol钾和0.

8、5mol汞混合制成的钾汞齐中钾和汞的蒸气分压分别为143Pa和1733Pa。求混合过程的Ag2CO3(s)Ag2O(s)CO2(g)-501662-30585-393514167.4121.8213.8109.665.737.77.潮湿的Ag2CO3需在383K的空气流中干燥