物理化学上册溶液练习题1、2、3及答案(共19页)407.pdf

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1、 1 物理化学溶液(rngy)1 试卷 一、选择题(共 21 题 40 分)1.2 分(1704)有关化学势与物质流动方向的关系(gun x)中下述哪种说法是不正确的。（A）重结晶制取纯盐过程中，析出(xch)的纯盐的化学势与母液中该盐的化学势相等（B）糖溶于水过程(guchng)中，固体糖的化学势大于溶液中糖的化学势（C）自然界中，风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域（D）自然界中，水总是从化学势高的高地流向化学势低的低地 2.2 分(2187)根据下图所示,在逸度组成图中当溶液组成为 x1时,下面诸表示式中错误的是：(A)=fB*xB (B)=fB*a (C)=(D)=kxaBx 3.

2、2 分(2155)氯仿(1)和丙酮(2)形成非理想液体混合物,在 T 时,测得总蒸气压为 29 398 Pa，蒸气中丙酮的物质的量分数 y2=0.818,而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为 29 571 Pa，则在溶液中氯仿的活度 a1为：(A)0.500 (B)0.823 (C)0.181 (D)0.813 4.2 分(1705)水的蒸气压为 1705 Pa，设纯水的活度为 1。试计算：(1)在溶液中水的活度系数；(2)水在溶液中的化学势与纯水化学势之差。5.2 分(2051)主要决定于溶解在溶液中粒子的数目，而不决定于这些粒子的性质的特性叫_。(A)一般特性 (B)依数性特征 (C)各向同性特

3、性 (D)等电子特性 6.2 分(1816)已知 373 K时液体 A的饱和蒸气压为 133.24 kPa,液体 B的饱和蒸气压为 66.62 kPa。设 A和 B形成理想溶液,当 A在溶液中的摩尔分数为0.5时,在气相中 A的摩尔分数为：(A)1 (B)1/2 (C)2/3 (D)1/3 7.2 分(2057)含有非挥发性溶质 B的水溶液,在 101 325 Pa 下,270.15 K时开始析出冰,已知水的 Kf=1.86 Kkgmol-1,Kb=0.52 Kkgmol-1,该溶液的正常沸点是：(A)370.84 K (B)372.31 K (C)373.99 K (D)376.99 K 2

4、 8.2 分(1983)在未达平衡的多相(du xin)体系中，组成 B若在各相中的物质(wzh)的量分数都相等，则()（A）B 组分在各相中(xin zhn)的化学势相等（B）B组分在各相中(xin zhn)的活度相等（C）B组分在气相中的分压相等（D）上述三种情况均不可确定。9.2 分(1879)下述体系中的组分 B，选择假想标准态的是 （A）混合理想气体中的组分 B （B）混合非理想气体中的组分 B （C）理想溶液中的组分 B （D）稀溶液中的溶剂 10.2 分(2153)根据理想稀溶液中溶质和溶剂的化学势公式：B=B*(T,p)+RT lnxB，A=A*(T,p)+RT lnxA 下面

5、叙述中不正确的是：()(A)A*(T,p)是纯溶剂在所处 T,p 时的化学势 (B)B*(T,p)是 xB=1，且仍服从亨利定律的假想状态的化学势，而不是纯溶质的化学势 (C)当溶质的浓度用不同方法（如 xB,mB,cB）表示时，B*(T,p)不同，但B不变 (D)A*(T,p)只与 T,p 及溶剂的性质有关,B*(T,p)只与 T,p 及溶质的性质有关 11.2 分(2184)在 310 K,纯 H2O(l)的蒸气压为 6.275 kPa,现有 1 mol 不挥发物质 B(s)溶于 4 mol H2O(l)形成溶液,若溶液中水的活度为 0.41(以纯水为标准态),则溶解过程中 1 mol H

6、2O(l)的 Gibbs 自由能变化为：(A)-557 Jmol-1 (B)-2298 Jmol-1 (C)-4148 Jmol-1 (D)4148 Jmol-1 12.2 分(2039)有一稀溶液浓度为 m，沸点升高值为 Tb，凝固点下降值为Tf，则：(A)Tf Tb (B)Tf=Tb (C)Tf Tb (D)不确定 13.2 分(2035)下述方法中，哪一种对于消灭蚂蝗比较有效？(A)击打 (B)刀割 (C)晾晒 (D)撒盐 14.2 分(1906)关于理想液体混合物，下面的表述中不正确的是：(A)理想液体混合物一定是无热溶液，但无热溶液不一定是理想溶液 (B)理想液体混合物可以是电解质溶

7、液，也可是非电解质溶液 (C)理想液体混合物中任一组分在所有浓度时都遵守拉乌尔定律 (D)理想液体混合物是指所有分子之间的引力和分子体积都相仿的多组分体系 15.2 分(2151)A 和 B 形成非理想溶液，A 的活度可表示为 am,A=m(mA/m)或 ac,A=c(cA/c)，则有：(A)m c，mA/m cA/c，am,A ac,A (B)m c，mA/m cA/c，am,A ac,A (C)m c，mA/m cA/c，am,A ac,A (D)am,A ac,A，,A ,A 16.2 分(1788)在温度 T 时，纯液体 A 的饱和蒸气压为 pA*，化学势为 A*，并且已知在 p压力下

8、的凝固点为 Tf*，当 A 中溶入少量与 A 不形成固态溶液 3 的溶质而形成为稀溶液时，上述三物理量分别为 pA，A，Tf，则 (A)p A*pA，A*A，Tf*pA，A*A，Tf*Tf (C)p A*pA，A*Tf (D)p A*pA，A*A，Tf*Tf 17.2 分(2145)在 T 时，某纯液体(yt)的蒸气压为 11 732.37 Pa。当 0.2 mol的一非挥发性溶质(rngzh)溶于 0.8 mol 的该液体中形成(xngchng)溶液时，溶液的蒸气压为 5332.89 Pa。设蒸气是理想(lxing)的，则在该溶液中，溶剂的活度系数是：(A)2.27 (B)0.568 (C)

9、1.80 (D)0.23 18.2 分(2192)根据逸度-组成图,下面表达不正确的是：(A)Ba虚线符合 fA=fA*xA (B)Ab虚线符合 fB=kBxB (C)ab虚线符合 f=kBxB+fA*xA (D)Adb 实线符合 fB=fB*aB 19.2 分(2143)对正规溶液和无热溶液特性的描述，下述哪一种是错误的：(A)正：HE TSE 无：HE()(B)()()(C)()=()(D)不可比较 21.1 分(0854)用 1 mol 理想气体进行焦耳实验（自由膨胀），求得 S=19.16 J K-1，则体系的吉布斯自由能变化为：(A)G=19.16 J (B)G 19.16 J (D

10、)G=0 二、填空题(共 10 题 20 分)22.2 分(1747)液体 A 和 B可形成理想液体混合物。在外压为 101 325 Pa时，该混合物于温度 T 沸腾，该温度下 p 为 40 kPa，p 为 120 kPa,则在此平衡状态下，液相组成为 xB=;xA=。23.2 分(1941)从多孔硅胶的强烈吸水性说明自由水分子的化学势比吸附在硅胶表面的水分子的化学势_。当硅胶吸水达到饱和时,自由水分子的化学势_吸附在硅胶表面水分子的化学势。24.2 分(1880)气体的标准状态是指定某压力（如 101 325 kPa）所处的真实状态，此结论 。气体在标准态时的逸度为指定的某压力（如 101

11、325 kPa）,并符合理想气体行为，此结论 。（填正确或错误）25.2 分(1882)理想气体的逸度系数为 1，逸度系数为 1的气体一定是理想气体。此结论 。（填正确或错误）4 26.2 分(1853)高压(goy)混合气体各组分的逸度可表示为 fB=fB*xB（即 Lewis Randall 规则(guz)），其中(qzhng)，fB表示(biosh)_，fB*表示 _。27.2 分(1815)已知 A,B两组分可构成理想液体混合物,且该混合物在 p下沸点为 373.15 K。若 A,B两组分在 373.15 K时的饱和蒸气压为 106 658 Pa和79 993 Pa,则该理想液体混合物

12、的组成为_,沸点时气相的组成为_。28.2 分(1881)逸度等于 101 325 Pa的状态就是气体的标准态。此结论 。气体的标准态就是逸度为 101 325 Pa，且符合理想气体行为的状态，此结论 。（填正确或错误）29.2 分(1901)298 K,p下，1 mol甲苯与 1 mol苯混合形成理想溶液，混合过程的 mixH=_，mixS=_。30.2 分(1981)标准态的活度等于 1。此结论 。活度等于 1 的状态为标准态。此结论 。（填正确或错误）31.2 分(2096)1kg水中分别加入相同数量(0.01mol)的溶质：葡萄糖,NaCl 和乙醇溶液后，相应凝固点为 Tf（水），Tf

13、（糖），Tf(NaCl)，Tf（乙）。试将其冰点的值从高到低排列：三、计算题(共 4 题 40 分)32.10 分(2261)证明：0C 时，蔗糖水溶液的渗透压公式为 水 假定一个蔗糖分子溶解后可与 5个水分子结合。利用上述公式计算 1 kg水中溶解 250 g蔗糖时的渗透压。(已知蔗糖(C12H22O11)的摩尔质量为 0.342)33.10 分(1738)在 298.15 K时，硫酸的质量分数为 9.47%的硫酸水溶液，其密度为1.0603103 kgm-3。在该温度下纯水的密度为 997.1 kgm-3。求：（1）质量摩尔浓度(m)；（2）物质的量浓度(c)；（3）H2SO4的物质的量分

14、数(x)。34.10 分(1734)0 C,101 325 Pa时，氧气在水中的溶解度为 4.49010-2。试求0C 时，氧气在水中溶解的亨利系数 kx(O2)和 km(O2)。35.10 分(2090)5 某固态有机物的分子量通过如下实验方法测定：把两个开口烧杯放到一个密闭(mb)容器中,A烧杯(shobi)中最初装有溶于100 g苯中的 0.1mol的萘,而 B烧杯(shobi)中最初盛有溶解于 100 g苯中的 10 g未知物,把它门并排放至整个密闭(mb)容器中,直到达到平衡,燃后把烧杯 A取出来称重,发现 A 烧杯质量少了 8 g,假设溶液服从理想溶液行为,求该未知物的分子量。(说

15、明题解方程全部假设及近似条件)物理化学溶液 1 试卷 答案 一、选择题(共 21 题 40 分)1.(1704)(D)2.(2187)(D)=kxxB 3.(2155)(C)a1=p1/=0.181 4.2 分(1705)a=pH O2/p=596.5 Pa/1705.0 Pa=0.3499 (1 分)xH O2=4.559/(1+4.559)=0.8201 (1 分)H O2=a/x=0.4266 (2)H O2=H O2*(T,p)+RTlnaH O2 H O2-H O2*(T,p)=RTlnaH O2=-2514 Jmol-1 5.2 分(2051)(B)6.2 分(1816)(B)=k

16、(O2)49 mol ;0.21p=k(O2)n(O2)得:n(O2)=10.p=k(N2)23.5 mol;0.78p=k(N2)n(N2)得:n(N2)=18 n(空)=n(O2)+n(N2)=28.6 mol 7.2 分(2057)(C)Tf=Kf mB Tb=Kb mB Tb=Kb(Tf/Kf)=(0.52 Kkgmol-1/1.86 Kkgmol-1)(273.15-270.15)K =0.84K Tb=Tb*+Tb=373.15 K+0.84 K=373.99 K 8.(1983)（D）9.(1879)（B）10.(2153)(D)因为(T,p)=(T)+RTln(kB/p)亨利常

17、数 kB与溶质和溶剂的性质都有关，所以*B(T,p)也与溶质和溶剂的性质有关。11.(2184)(B)Gm=-=RTln=(-8.314 JK-1mol-1)(310 K)ln0.41 =-2298 Jmol-1 12.(2039)(A)13.2 分(2035)(D)使体内水分反渗透，脱水而死。采用击打，因蚂蝗皮厚难以奏效。采用刀割后每一小段仍有再生能力，采用晾晒，可能逃窜。14.(1906)(B)15.(2151)答 不对，真实气体的标准态是指 f=p，且具有理想气体行为状态，是一种假想态。16.(1788)(D)17.2 分(2145)答 (B)=a/x=(p/p*)/x=0.568 标准

18、态是纯溶剂 18.(2192)(C)ab线应符合 f=fB*xB+fA*xA 19.(2143)(D)正规溶液定义：S E=0 或 H E TS E 则 G E=H E 无热溶液定义：H E=0 或 TS E H E 则 G E=-TS E 20.1 分(1865)(A)(B/T)P=-Sm 2 (B)1,=,kB，则当 A 和 B 压力（平衡(pnghng)时的）相同时，在一定量的该溶剂中所溶解的关系为：(A)A 的量大于 B 的量 (B)A 的量小于 B 的量 (C)A 的量等于(dngy)B 的量 (D)A 的量与 B 的量无法比较 17.2 分(1789)已知挥发性纯溶质 A 液体的蒸

19、气压为 67 Pa，纯溶剂 B 的蒸气压为 26 665 Pa，该溶质在此溶剂的饱和溶液的物质的量分数为 0.02，则此饱和溶液（假设为理想液体混合物）的蒸气压为：(A)600 Pa (B)26133 Pa (C)26 198 Pa (D)599 Pa 18.2 分(2115)在定温下,物质 A和 B组成两组分溶液,当 A和 B 的物质的量之比由 13 变为 31 时,A的蒸气压增加了 3 倍,这种溶液在此浓度范围内一定不服从 (A)亨利定律 (B)拉乌尔定律 (C)柯诺瓦洛夫第二规则，(lnp/y)(y-x)/y(1-y)(D)吉布斯-杜亥姆公式 19.2 分(2191)在 288 K时，H

20、2O(l)的饱和蒸气压为 1702 Pa,当 0.6 mol 的不挥发溶质 B溶于 0.540 kg H2O时,蒸气压下降 42 Pa,溶液中 H2O的活度系数 x应该为：(A)0.9804 (B)0.9753 (C)1.005 (D)0.9948 20.1 分(1861)真实气体的标准态是：(A)f=p的真实气体 (B)p=p的真实气体 (C)f=p的理想气体 (D)p=p的理想气体 21.1 分(9107)亥姆霍兹自由能判据可以写作：()（A）(dF)T,V,W=0 0 （B）(dF)T,V,W=0 0 （C）(dF)0 （D）(dF)f,0T V W 0 二、填空题(共 10 题 20

21、分)22.2 分(1912)在 300 K时，从大量等物质的量的 C2H4Br2和 C3H6Br2理想液体混合物中分离出 1 mol 纯 C2H4Br2所需作的最小功为 _。23.2 分(2024)硝化纤维丙酮溶液的浓度为 1 gdm-3，27时，测得渗透压为 0.5610-3 p，则硝化纤维的摩尔质量为 _。24.2 分(1986)稀溶液中溶剂 A的化学势表达式为：，其中第一项的化学势的物理意义是：。25.2 分(1702)摩尔(m r)分数为 0.5 的甲醇(ji chn)水溶液在 293.15 K 和 p下，每摩尔(m r)溶液的体积为 2.8310-5 m3mol-1，甲醇(ji ch

22、n)的偏摩 10 尔体积为 3.9510-5 m3mol-1，把 1 mol 甲醇加入上述大量溶液中，体积增加 _ m3，加入 1 mol 水体积又增加 _ m3。26.2 分(2185)288 K 时,1 mol 氢氧化钠溶在 4.559 mol 水中所形成的溶液的蒸气压为 596.5 Pa,在该温度下纯水的蒸气压为 1705 Pa,该溶液中水的活度为_,水在溶液中和纯水中的化学势之差为_,以纯水为参考态。27.2 分(2208)298 K 时,纯水的蒸气压为 3.43 Pa,某溶液中水的摩尔分数x1=0.98,与溶液呈平衡的气相中水的分压为 3.07 kPa。以 298 K，p的纯水为标准

23、态,则该溶液中水的活度系数 ,(填),水对 Raoult 定律产生_偏差。28.2 分(2095)在 25 C 下，1gNaCl 溶于 1kg 水中，此液的渗透压为：_。已知 Mr(NaCl)=58.45。29.2 分(1913)选择“”、“”、“”中的一个填入下列空格：苯和甲苯在恒温恒压条件下,混合形成理想液体混合物,其 mixH _ 0,mixS _ 0。30.2 分(1867)298 K下,有两瓶 N2,O2理想混合气体,第一瓶中 N2的分压为0.5p,第二瓶中 N2的分压为 2p，则()_(),两者差值为_。31.2 分(1982)活度等于 1，这状态的化学势就是标准态化学势。此结论

24、。标准化学势所处的状态活度等于 1。此结论 。（填正确或错误）三、计算题(共 4 题 40 分)32.10 分(2081)纯净的氮以足够慢的速率通过一由 3.0 g非挥发性有机物(2)溶于 200 g苯(1)构成的溶液后,再通过纯苯,此时得知溶液减轻了 2.1540 g,同时苯减轻了 0.0160 g,求该有机物的分子量。已知苯的摩尔质量为 0.078 kgmol-1。33.10 分(2050)将摩尔质量为 0.1101 kgmol-1的不挥发物质 B1 2.22010-3 kg 溶于 0.1 kg 水中，点升高 0.105 K。若再加入摩尔质量未知的另一种不挥发性物质 B2 2.16010-

25、3 kg，沸点又升高 0.107 K。试计算：(1)水的沸点升高常数 Kb；(2)未知物的摩尔质量 M2；(3)水的摩尔蒸发热 vapHm；(4)求该溶液在 298 K 时的蒸气压 p1（设该溶液为理想稀溶液）。34.10 分(2012)在 262.5 K时，饱和 KCl 溶液（100 g水中含 0.030 mol KCl）与纯冰平衡共存。已知水的凝固热为 60，若以纯水为标准态，试计算饱和溶液中水的活度及活度系数。已知 M(KCl)=74.6。35.10 分(2079)(1)证明 273 K时蔗糖水溶液渗透压公式为：/Pa=1.26108 lnxH O2,1/xH O2=1+m/(55.55

26、 molkg-1-m)。11 假定一个蔗糖(zhtng)分子溶解后可与 5 个水分子结合(jih)起来,xH O2和 m为水的摩尔分数和蔗糖(zhtng)的质量摩尔浓度。(2)计算(j sun)1 kg 水中 0.25 kg蔗糖的渗透压。（已知蔗糖的摩尔质量为 342.210-3 kgmol-1）物理化学溶液试卷 2 答案 一、选择题(共 21 题 40 分)1.(2245)(C)对相:溶剂 A服从拉乌尔定律 pA()=p*A xA=22 kPa0.85=18.7 kPa 对相：pA()=pA(),因为溶液上方 A物质只有一个蒸气压 kA,x()=pA()/xA=18.7 kPa/0.11=1

27、70kPa2.(1950)（D）3.2 分(2032)(D)当土壤内含盐量超过植物液体时，产生反渗透，使水从植物内流向土壤，致使植物枯萎。4.(9306)(1)通气前后压力均为 p。通气后体积增大,增大部分为 CS2蒸气在 p下的分体积 V(CS2)。V*(CS2)=nRT/p=(m/M)RT/p =9.34610-4 m3 (2 分)V总=(2+0.9346)10-3m3=2.934610-3 m3 (1分)p*(CS2)/p总=V*(CS2)/V总 =9.34610-4/2.934610-3 =0.3185 p*(CS2)=0.3185p总=32272 Pa (1 分)(2)通过溶液后,气

28、体体积增大为：V(CS2)=(2.902/76.13)mol/100 000 Pa (8.314 JK-1mol-1)(288 K)=9.00810-4 m3 V总=(2+0.9008)10-3m3=2.900810-3 m3 (1 分)p(CS2)/p总=V(CS2)/V总 =9.00810-4/2.900810-3=0.3106 (1 分)p(CS2)=0.3106 p总=31 467 Pa 根据拉乌尔定律：x(CS2)=p(CS2)/p*(CS2)=31 467 Pa/32 272 Pa=0.9751 x(CS2)=m1/M(CS2)/(m1/M(CS2)+m2/M(Sx)=(92/26

29、.13)/(92/26.13)+(8/M)=0.9751 M(Sx)=260.5 x=260.5/32.06=8.138 (3 分)说明 S 在 CS2中以 S8形式缔合存在,分子式为 S8,相对分子质量为 260.5。5.(1844)(C)=(T)+RTln(f/p)1=(T)+RT ln(p/p)=1(300 K)2=(T)+RTln(p/p)=1(T)+RTln(10p0.1/p)=2(300 K)数值上 1=2但对应的状态不同。6.(1911)(C)H=0 G=G苯,m-G苯,m=nRTlnx苯=-2270 J S=(H-G)/T=7.618 JK-1 7.(1792)(A)因为 yA

30、=pA/p=p*AxA/p*B+(p*A-p*B)xA p*B=xA(1-yA)p*A/yA(1-xA)=66.66 kPa 8.(2120)（B）：.9.(1908)(B)yA/yB=p*AxA/p*BxB=3 yA+yB=1 yB=0.25 10.(2188)(B)11.(2069)(D)Tf=(1.86 Kmol-1kg)(0.005 kg/0.050 kgmol-1)(1 kg/0.250 kg)=0.744 K 12.(2031)(A)NaCl 在水中解离后，粒子数增加，Tf=Kfm，凝固点下降更多。13.(1817)(A)12 在 1 kg 溶剂中：mB=nB/mA=0.5591

31、molkg-1 pB=kB,m mB =(245 kPakgmol-1)(0.5591 molkg-1)=138 kPa 14.(1745)kB，当 pA=pB时，xA xB 17.(1789)(B)p=p*AxA+p*BxB=26 665 Pa0.98+67 Pa0.02=26 133 Pa 18.(2115)(C)19.(2191)(D)xOH2=nOH2/(nOH2+nB)=(0.54 kg/0.018 kgmol-1)/(0.540 kg/0.018 kgmol-1)+0.6=0.9804 20.1 分(1861)(D)21.1 分(9107)(C)二、填空题(共 10 题 20 分)

32、22.(1912)-mf=G=nB(*B-B)=-nBRTlnxB =-1mol8.314 JK-1mol-1300 K ln(1/2)=1728.85 J 23.2 分(2024)答 =(n/V)RT=(m/VM)RT M=(m/V)RT =10-3 kg/(10-3 m30.5610-3100 000 Pa)(8.314 JK-1mol-1)300 K =43.96 kgmol-1 24.2 分(1986)x(Cd)=aCd/xCd=0.9589/0.8=1.1986 (2)lnaCd=fusHm(Cd)/R(1/T-1/Tf)Tf=980 K (4分)25.2 分(1702)aOH2/p

33、*OH2=(1702 Pa-42 Pa)/1702 Pa=0.9253 x(H2O)=aOH2/xOH2=0.9948 26.(2185)27.(2208)(1)0 30.(1867)(1)(1分)(2)3435 Jmol-1 31.(1982)（1）错误 （2）正确 (2 分)三、计算题(共 4 题 40 分)32.10 分(2081)答 通过溶液后,苯在气相中的分压为 p1,即为溶液中溶剂的蒸气分压。再通过纯苯后,苯在气相中的分压就是苯在该浓度下的饱和蒸气压p1*,设最后出口处气体总体积为 V,气体总压为 p。p1=(m1/M1)(RT/V)=2.1540 g(RT/M1V)p1*=(m1

34、+m2)/M1(RT/V)=(2.1540+0.0160)RT/M1V p1/p1*=2.1540/(2.1540+0.0160)=0.9926 (5 分)根据 Raoults 定律：p1=p1*x1 x1=0.9926 x2=1-x1=0.007 373 x2=(3.0/M2)/(3.0/M2)+(200/78)=0.007 373 M2=0.157 kgmol-1 33.10 分(2050)答 (1)Kb=Tb/(W1/M1WA)=0.5207 Kkgmol-1 (2 分)(2)M2=W2Kb/WATb=0.105 kgmol-1 (2分)(3)vapHm=R()2MA/Kb=39.99

35、kJmol-1 (2 分)(4)ln(H2O,298K)/p/*1p(H2O,373K)/p 13 =(vapHm/R)(1/T1-1/T2)解得：p*(H2O,298 K)=3948 Pa x=n2H O/(n2H O+n1+n2)=0.9927 298 K 时，溶液(rngy)的蒸气压为：pp2H O=p*(H2O,298 K)x2H O=3919 Pa 34.(2012)（6分）(2分)(1 分)35.10 分(2079)答 (1)-lnxH O2=Vm(H2O)/RTVm(H2O)/RT =-RT/Vm(H2O)lnxH O2 =(8.314 JK-1mol-1273 K)/(1810

36、-6 m3mol-1)lnxH O2 =-(1.26108 Pa)lnxH O2 (4分)xH O2=nH O2/(nH O2+n蔗)=(1000/18)-5m/(1000/18)-5m+m =(55.55 molkg-1-5m)/(55.55 molkg-1-4m)1/xH O2=1+m/(55.55 molkg-1-5m)(2 分)(2)xH O2=55.55-5(250/342.2)/55.55-4(250/342.2)=0.9861 (2 分)=-1.26108 ln0.9861=1.76107 Pa (2分)物理化学溶液(rngy)3 试卷 一、选择题(共 21 题 40 分)1.2

37、 分(1743)在某温度(wnd)下，当 B溶解(rngji)于 A中形成溶液时，若纯 B的摩尔体积大于溶液中 B的偏摩尔体积时，(设 B的偏摩尔体积大于零),若增加压力则 B在 A中的溶解度将：（A）增大 （B）减小（C）不变 （D）不确定 2.2 分(2152)298 K 时，纯水的蒸气压为 3167.7 Pa，某溶液水的摩尔分数 x1=0.98,与溶液成平衡的气相中，水的分压为 3066 Pa，以 298 K，p为纯水的标准态，则该溶液中水的活度系数为：(A)大于 1 (B)小于 1 (C)等于 1 (D)不确定 而且水对 Raoult 定律是：(A)正偏差 (B)负偏差 (C)无偏差

38、(D)不确定 3.2 分(2193)在该逸度组成图中,下列各点的表述中不正确的是：(A)a点是假想的参考点,xA=1,fA=kA (B)c 点符合拉乌尔定律,fA=fA*xA=fA*aA (C)d点符合拉乌尔定律,fB=fB*xB=fB*aB (D)e点处 fA=fB 14 4.2 分(1827)(1)溶液(rngy)的化学势等于溶液中各组分的化学势之和 (2)对于(duy)纯组分，则化学势等于其 Gibbs自由(zyu)能 (3)理想溶液各组分在其全部浓度范围(fnwi)内服从 Henry定律 (4)理想溶液各组分在其全部浓度范围内服从 Raoult 定律 上述诸说法正确的是：(A)(1)，

39、(2)(B)(2)，(3)(C)(2)，(4)(D)(3)，(4)5.2 分(1915)已知在 373 K 时,液体 A的饱和蒸气压为 66 662 Pa，液体 B的饱和蒸气压为 1.01 325105 Pa，设 A和 B构成理想液体混合物，则当 A在溶液中的物质的量分数为 0.5 时，气相中 A的物质的量分数应为：(A)0.200 (B)0.300 (C)0.397 (D)0.603 6.2 分(1746)下列各种条件下，CO2在水中溶解度最大的是：（）（A）高压低温 （B）低压低温（C）高压高温 （D）往溶液中加HCl 7.2 分(2021)图中 M 是只允许水能透过的半透膜，A是蔗糖浓度

40、为 0.01 moldm-3的溶液，B为蔗糖浓度为 0.003 moldm-3的水溶液，温度为 300 K，则：()(A)水通过 M 从 A 流向 B (B)水通过 M 从 B 流向 A (C)水在宏观上不动 (D)水在 A 中的化学势等于 B 中的化学势 8.2 分(1863)下述说法哪一个正确?某物质在临界点的性质：(A)与外界温度有关 (B)与外界压力有关 (C)与外界物质有关 (D)是该物质本身特性 9.2 分(1790)在 400 K时，液体 A 的蒸气压为 4104 Pa，液体 B 的蒸气压为 6104 Pa，两者组成理想液体混合物，平衡时溶液中 A 的物质的量分数为 0.6，则气

41、相中 B的物质的量分数为：(A)0.60 (B)0.50 (C)0.40 (D)0.31 10 2 分(1791)已知 373 K 时，液体 A的饱和蒸气压为 5104 Pa，液体 B 的饱和蒸气压为 105 Pa，A和 B构成理想液体混合物，当 A在溶液中的物质的量分数为 0.5 时，气相中 B的物质的量分数为：(A)1/1.5 (B)1/2 (C)1/2.5 (D)1/3 15 11.2 分(1942)对于(duy)理想溶液,下列(xili)偏微商不为零的是：(A)(mixG/T)/Tp (B)(mixS)/Tp (C)(mixF)/Tp (D)(mixG)/Tp 12.2 分(2102)

42、若(lnp/yA)T;=;）18.2 分(1914)在恒温恒压下形成理想液体混合物的混合吉布斯自由能 mixG 0，恒温下 mixG 对温度 T 进行微商,则：(A)(mixG/T)T 0 (C)(mixG/T)T=0 (D)(mixG/T)T 0 19.2 分(2059)现有四种处于相同温度和压力下的理想稀溶液。(1)0.1 mol 蔗糖溶于 80 mol 水中,水蒸气压力为 p1 (2)0.1 mol 萘溶于 80 mol 苯中,苯蒸气压为 p2 (3)0.1 mol 葡萄糖溶于 40 mol 水中,水蒸气压为 p3 (4)0.1 mol 尿素溶于 80 mol 水中,水蒸气压为 p4 这

43、四个蒸气(zhn q)压之间的关系为：()(A)p1p2p3p4 (B)p2p1p4p3 (C)p1p2p4(1/2)p3 (D)p1p42p3p2 16 20.1 分(1934)2 mol A物质(wzh)和 3 mol B物质在等温等压下混合(hnh)形成理想液体混合物,该系统(xtng)中 A和 B的偏摩尔体积分别为 1.7910-5 m3mol-1,2.1510-5 m3mol-1,则混合物的总体积为：(A)9.6710-5 m3 (B)9.8510-5 m3 (C)1.00310-4 m3 (D)8.9510-5 m3 21.1 分(0768)水在 100，p下沸腾时，下列各量何者增

44、加？(A)熵 (B)汽化热 (C)吉布斯自由能 (D)蒸气压 二、填空题(共 10 题 20 分)22.2 分(2066)单组分过冷液体的化学势比同温同压纯固体的化学势_。单组分过热蒸气的化学势比同温同压纯液体的化学势_。23.2 分(2105)对于恒温的两组分溶液来说，当气相中组分 A 增加，若引起 _ 升高，则气相中组分 A 的浓度大于液相中组分 A 的浓度；若使总压降低，则气相中组分 A 的浓度将 _液相中组分 A 的浓度。24.2 分(2097)1kg 水中分别加入相同数量(0.01mol)的溶质：葡萄糖,NaCl,CaCl2和乙醇溶液。相应的沸点为 Tb（水），Tb（糖），Tb(Na

45、Cl),Tb(CaCl2),Tb（乙）。试将其沸点的次序由高到低排列：。25.2 分(1947)NaCl(0.01)NaCl(0.001-3mol dm),上述过程在298 K 时所需的有用功值为 。26.2 分(2189)溶质 B的活度可作如下两种选择：(1)(2)若溶液上方的蒸气看作理想气体,在同一温度 T 时则两种活度的比值aB/aB=_,两种活度系数的比值/Bx=_。27.2 分(2190)由两种液体所形成的溶液中,每组分的蒸气压对拉乌尔定律产生不大的正偏差,如果浓度用摩尔分数表示.当选取纯液体为参考态时,则组分的活度_于 1。当选取组分在极稀溶液中服从亨利定律为参考态时,则组分的活度

46、_于 1。28.2 分(1742)298 K时，A和 B两种气体，分别在某一溶剂中溶解达平衡时相应的亨利系数分别为 kA和 kB。且已知 kAkB,当 A和 B同时溶解在该溶剂中达平衡时，发现 A和 B的平衡分压相同。则溶液中二者的浓度 cA cB。29.2 分(1829)313 K时,液体 A的饱和蒸气压是液体 B的饱和蒸气压的 21倍,A,B两液体形成理想溶液。若气相中 A和 B的摩尔分数相等,则液相中 A和B的摩尔分数比 xA/xB为_。30.2 分(2154)溶液中溶质(rngzh)的化学势若表示成 B=B*(T,p)+RT lnaB，其中(qzhng)aB=BcB/c；其标准(bio

47、zhn)态是 _。31.2 分(1935)300 K时,将 1mol xA=0.4的 A-B二元理想(lxing)液体混合物等温可逆分离成两个纯组元,此过程中所需做的最小功为_。三、计算题(共 4 题 40 分)32.10 分(9302)苯溶液含有 5%(质量分数)非挥发性溶质,在等温下以一定量干燥气体通入此溶液,然后再通入苯,测得该溶液失重 1.24 g,纯苯失重 0.04 g,试 17 计算：(1)该液中溶质的摩尔分数,(2)溶质的摩尔质量。已知苯的摩尔质量为0.078 kgmol-1。33.10 分(1751)求在一敞开的贮水器中，氮气和氧气的质量摩尔浓度各为多少？已知 298K 时,氮

48、气和氧气在水中的亨利常数分别为 8.68109Pa,和4.40109Pa。该温度下海平面上空气中氮和氧的摩尔分数分别为0.782和0.209。34.10 分(1808)液体 A的正常沸点为 338.15 K，摩尔汽化热为 34 727 Jmol-1，可与液体 B形成理想液体混合物。今知 1 mol A 与 9 mol B 形成液体混合物，其沸点为 320.15 K。(1)求 p A*与 pB*；(2)若将 xA=0.4 的该理想液体混合物置于带活塞的气缸内，开始活塞与液体接触（见图），在 320.15 K 时，逐渐降低活塞压力，当理想液体混合物出现第一个气泡时，求气相的组成及气相的总压力；(3

49、)将活塞上的压力继续下降，使溶液在恒温下继续气化，当最后只剩下一液滴时，求这一液滴的组成及平衡蒸气的总压。35.10 分(2264)在 101.325 kPa,100C 的水中加入某不挥发的溶质 B，实验测得水的蒸气压力降低了 911.93 Pa。求：（1）该水溶液沸点上升值为多少？（2）溶质 B的物质的量分数为若干？已知：=40.67。物理化学溶液 3 试卷 答案 一、选择题(共 21 题 40 分)1.2 分(1743)（A）因为(yn wi)当增加(zngji)压力时 2.2 分(2152)(B)(B)3.2 分(2193)(C)d 点应该(ynggi)符合：fB=kB,xxB=kB,x

50、aB,x 4.2 分(1827)(D)5.2 分(1915)(C)yA=p*AxA/(p*AxA+p*BxB)=p*A/(p*A+p*B)=0.3968 6.2 分(1746)(A)7.2 分(2021)(B)8.2 分(1863)(D)9.2 分(1790)(B)yB=p*BxB/(p*AxA+p*BxB)=(6104 Pa 0.4)/(4104 Pa0.6+6104 Pa0.4)=0.50 18 10.2 分(1791)(A)yB=pB/(pA+pB)=p*BxB/(p*AxA+p*BxB)=1/1.5 11.2 分(1942)(D)12.2 分(2102)(A)13.2 分(2067)(