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物理化学第四章模拟试卷B
班级 姓名 分数
一、选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分
=6025 J?mol-1,某水溶液的凝固点为258.15 K ,该溶液的浓度xB为： ( ) (A) 0.8571 (B) 0.1429 (C) 0.9353 (D) 0.0647
2. 2 分
根据理想稀溶液中溶质和溶剂的化学势公式： μB= μB*(T,p) + RT lnxB， μA= μA*(T,p) + RT lnxA
下面叙述中不正确的是： ( ) (A) μA*(T,p) 是纯溶剂在所处 T, p 时的化学势
(B) μB*(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，μB*(T,p)不同，但?B不变 (D) μA*(T,p) 只与 T, p及溶剂的性质有关, μB*(T,p) 只与 T, p及溶质的性质有关
3. 2 分
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
4. 2 分
**
在温度 T 时，纯液体 A 的饱和蒸气压为 pA，化学势为μA，并且已知在p?压力下的凝固点为 Tf*，当 A 中溶入少量与 A 不形成固态溶液的溶质而形成为稀溶液时，上述三物理量分别为 pA，μ A，Tf ，则 ( )
***
(A) p A< pAμA<μA， Tf < Tf
**
(B) p A> pAμA<μA， Tf* < Tf
**
(C) p A< pAμA<μA， Tf* > Tf
**
(D) p A> pAμA>μA， Tf* > Tf
5. 2 分
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<< TSE (B) 正： SE = 0 无：HE = 0 (C) 正： GE = HE 无：GE = -TSE (D) 正： GE = -TSE 无：GE = HE
6. 2 分
恒温、恒压下，形成理想溶液混合物时:ΔmixV 0; ΔmixH 0; ΔmixU 0; ΔmixS 0。（填 > ,< , =）
7. 2 分
盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是什么？ ( )
(A) 天气太热 (B) 很少下雨 (C) 肥料不足 (D) 水分从植物向土壤倒流
$已知水在正常冰点时的摩尔熔化焓ΔfusH m
8. 2 分
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) mc = fB*xB (B) md = fB*axB
? (C) ms/mh =xA (D) me = kxaxB
9. 2 分
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1∶3变为3∶1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
*. 2 分
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
二、填空题 ( 共 9题 18分 ) 11. 2 分
溶液中溶质的化学势若表示成 μB=μB*(T,p) + RT lnaB，其中aB=γBcB/cB；其标准态是 _________ 。
12. 2 分
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ΔmixH _____ 0 , ΔmixS ____ 0。
13. 2 分
$ 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pA为40 kPa，pB为120 kPa, 则在此平衡状态下，液相组成为xB= ; xA= 。
14. 2 分
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kA>kB, 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。
15. 2 分
形成正偏差的溶液，异种分子间的引力 同类分子间的引力，使分子逸出液面倾向 ，实际蒸气压 拉乌尔定律计算值，且?mixH 0 , ?mixV 0。
16. 2 分
稀溶液中溶剂A的化学势表达式为： ， 其中第一项的化学势?A的物理意义是： 。
17. 2 分
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(NaCl) , Tb(CaCl2) , Tb（乙）。试将其沸点的次序由高到低排列： 。
18. 2 分
298 K时,纯碘(I2,固)在水中的溶解度为0.001 32 mol·dm-3,今以1 mol·dm-3浓度的I2的水溶液为参考态,并假设此溶液中I2遵守亨利定律,则在此参考态时I2的摩尔生成Gibbs自由能为____________。
19. 2 分
某二组分溶液中组分A和B对Raoult定律均产生负偏差。则活度系数?A 0; ?B 0; 其超额Gibbs自由能GE 0。（填>,=,<）
三、计算题 ( 共 5题 40分 ) 20. 10 分
已知299 K时,铊汞齐(组成：0.020 06 kg汞+0.011 30 kg铊)的平衡蒸气压为0.127 989 Pa。相同温度下纯汞的蒸气压为0.267 978 Pa,取纯汞为标准态。计算：
(1) 该汞齐中汞的活度与活度系数； (2) 该汞齐中汞的化学势与纯汞化学势之差。
21. 10 分
在温度T时，有两个由A和B组成的理想液态混合物。第一个含1.00 mol A和3.00 mol的B, 在该温度下，气液平衡时的总蒸气压为101 325 Pa，第二个含2.00 mol A和2.00 mol B，相应的平衡总蒸气压大于101 325 Pa，当加6.00 mol组分C进入溶液2后，总压降到101 325 Pa。已知纯C在该温度下的饱和蒸气压为81 060 Pa，试计算纯A和纯B在该温度下的饱和蒸气压。
22. 10 分
液体A和B形成理想溶液。现有一含A的物质的量分数为0.4的蒸气相，放在一个带活塞的气缸内，恒温下将蒸气慢慢压缩。已知pA和pB分别为0.4?101.325 kPa和
?????1.2?101.325 kPa ，请计算：
（1） 当液体开始凝聚出来时的蒸气总压； （2） 该溶液在正常沸点Tb时的组成。
23. 5 分
298 K时，水的饱和蒸气压为3173 Pa，某水溶液上水蒸气平衡压力为 2733 Pa，若选298 K下与133.1 Pa水蒸气达平衡时的假想纯水为标准态，试求该溶液中水的活度；若选用同温度下纯水的真实状态为标准态，该溶液中水的活度又为多少？
24. 5 分
将0.0122 kg苯甲酸溶于0.1 kg乙醇中,乙醇溶液沸点升高1.13 K,将0.0122 kg苯甲酸溶于0.1 kg苯中,苯液沸点升高1.36 K。计算苯甲酸在两种溶剂中的摩尔质量并估计分子状态。已知乙醇和苯的沸点升高常数分别为1.20和2.62 K?mol-1?kg , C，H，O的相对原子质量分别为12，1，16。
四、问答题 ( 共 3题 20分 ) 25. 10 分
二组分溶液中组分(1)在25°C时平衡蒸气压与浓度的关系如下 p1=66 650x1(1+x22) Pa
（1）计算25°C时，拉乌尔定律常数p1和亨利常数k1 ；
（2）计算25°C时，x1=0.50的溶剂中组分(1)的活度。分别以拉乌尔定律的纯溶剂和以亨利定律的纯溶质为标准态；
（3）已知纯组分2在25°C的平衡蒸气压为79.992 kPa。二组分溶液在x2=0.50时的总蒸气压为169.983 kPa。计算组分2的活度。
26. 5 分
请写出稀溶液中溶质采用不同浓度时相应的亨利常数kx,km,kc,kw之间的关系。
27. 5 分
请给出下列公式使用条件:
(1)(2)
*?mixS??R?nBlnxBB
?lnxA?pVA,m/RT
?(3)?B=pB/（pBxB） (4)??lnpA
?lnxA?T???lnpB?lnxB?T
参考答案
一、选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分
[答] (B) lnxH2O=(ΔfH m/R)(1/ Tf*-1/Tf) =(6025 J·mol-1/8.314 J·K-1·mol-1)(1/273.15 K-1/258.15 K)
= -0.1542
xH2O= 0.8571 xB = 0.1429
$