多组分系统热力学练习题及答案

∴xA/xB= MB/MA=32/46=0.696 ∵xA+xB=1

∴xA=0.41，xB=0.59

pA=pA*xA=4.70×104×0.41Pa=1.927×104Pa pB=pB*xB=8.33×104×0.59Pa=4.915×104Pa p=pA+pB=6.842×104Pa

yA=pA/p=1.927×104/(6.842×104)=0.282，yB=0.718 4. 解：（1）?Gm??B(NH3,g)??A(NH3,g)?RTln(pB/pA)

??8.314?293ln(3.597/10.64)?J·mol?1

??2642J·mol?1

（2）?Gm??B(NH3,g)??*(NH3,g)?RTlnpB/p*(NH3,g)??

??8.314?293ln(3.597/101.325)?J·mol?1

??8312J·mol?1

1. 苯和甲苯在恒温恒压条件下混合形成理想液体混合物，其△mixS… ( A ) (A) >0 (B) <0 (C) =0 (D)?0

2. 纯水的凝固点为Tf*，沸点为Tb*，食盐稀溶液的凝固点为Tf，沸点为Tb 则……………………………………………………………………………（ A ） (A) Tf*>Tf，Tb*Tb (C) Tf*>Tf，Tb*>Tb (D) Tf*

3. 下列各式哪一个是对化学势的正确表示：…………………………………( B ) (A)?(C)?B??U???G???????(B) B??n???n???B?T,p,nC?B?T,p,nCB??A???H???????(D) B??n???n???B?S,V,nC?B?S,V,nC4. 在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时，溶质必须是…………………( C ) (A) 挥发性物质 (B) 电解质 (C) 非挥发性物质 (D) 气体物质

5. 在?、?两相中都含有A和B两种物质，当达到相平衡时… ( B ) (A)?(?)??AB(?) (B) ?A(?)??A(?)

(C)?(?)??AB(?) (D) ?A(?)??B(?)

6. 对于含0.5mol乙醇和0.5mol水的溶液体积为V，已知水的偏摩尔体积为V水，则乙醇的偏摩尔体积V乙醇为2V-V水。

7. 乙醇和甲醇组成理想混合物，在293K时纯乙醇的饱和蒸气压为5933Pa，纯甲醇的饱和蒸气压为11826Pa。已知甲醇和乙醇的相对分子质量为32和46。

(1) 计算甲醇和乙醇各100g所组成的混合物中，乙醇的物质的量分数x乙 ； (2) 求混合物的总蒸气压p总与两物质的分压p甲、p乙 (Pa) ； (3) 求甲醇在气相中的物质的量分数y甲。

8. 80℃时纯苯的蒸气压为100kPa，纯甲苯的蒸气压为38.7kPa。两液体可形成理想液态混合物。若有苯－甲苯的气－液平衡混合物，80℃时气相中苯的摩尔分数y（苯）=0.300，求液相的组成。

答案：1. A 2. A 3. B 4.C 5. B 6. 2V-V水

7. 解：(1) nA=100/32=3.125mol, n乙=100/46=2.17mol x乙= n乙 /( n甲+ n乙)= 2.17/(3.125+2.17)= 0.41

(2)理想液态混合物，使用拉乌尔定律： P甲= p甲*×x甲＝11826×（1－0.41）= 6977Pa; p乙= p乙*×x乙＝5933×0.41=2433Pa… p总＝p甲＋ p乙＝6977Pa＋2433kPa＝9410Pa (3)根据分压定律，可求出气相中甲醇的物质的量分数 y甲＝p甲/p总=6977/9410=0.7414

8．解：