物理化学第四章模拟试卷B及答案.doc

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 已知水在正常冰点时的摩尔熔化焓fusH =6025 Jmol-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： B= B（T，p) + RT lnxB, A= A*(T，p) + RT lnxA 下面叙述中不正确的是： （ ) （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mB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 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A，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, A，Tf ，则 （ ) （A） p A* pA，A*A, Tf pA，AA， Tf* Tf (C) p A* pA，A* Tf （D) p A* pA，AA, 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 ，=，)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p和p分别为0.4101。325 kPa和1。2101。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 Kmol-1kg , 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25C时平衡蒸气压与浓度的关系如下 p1=66 650x1(1+x22） Pa（1）计算25C时,拉乌尔定律常数和亨利常数k1 ；（2）计算25C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25C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）（3）=pB/（pxB）（4)参考答案一、选择题 ( 共10题 20分 )1. 2 分答 (B) lnx=（fH /R）（1/ Tf*-1/Tf) =（6025 Jmol1/8。314 JK-1mol-1)(1/273.15 K-1/258。15 K) = 0。1542 x= 0.8571 xB = 0。1429 2。 2 分 答 (D） 因为 (T,p) =(T） + RTln（kB/） 亨利常数 kB与溶质和 溶剂的性质都有关,所以（T，p) 也与溶质和溶剂的性质有关. 3。 2 分 答 （D） （2分） 4. 2 分 答 (D） 5. 2 分答 (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 6. 2 分 答 = ； = ;=； (2分) 7。 2 分答 （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。 8. 2 分 答 (D) = kxxB 9. 2 分答 (C） *. 2 分答 （C） a1= p1/= 0.181 二、填空题 （ 共 9题 18分 ）11. 2 分答 标准态 cB 1 B 1 （2分） 12。 2 分 答 mixH = 0 mixS 0 13。 2 分 答 p=p+（p- p)xB 101 325=40 000+(120 000-40 000)xB xB=0.767 (1分) xA=0.233 （1分) 14. 2 分 答 cAcB （2分) 因为pA=pB kAcA=kBcB ， 又 kAkB 所以cAcB15。 2 分答 小于;增加；大于；大于；大于 （2分) 16. 2 分 x（Cd）=aCd / xCd=0.9589/0。8=1。1986 （1分) （2） lnaCd= fusHm（Cd)/R（1/T -1/Tf) Tf =980 K (4分) 17. 2 分答 (2分） 18. 2 分 答 16 427 Jmol1 在饱和液中： （I2,s)=（I2,sln)=(T，p)+RTln（c/c） fGm=RTln(c/c） =（8。314 JK1mol1)（298 K)ln（1moldm3/0.00132 moldm-3） =16 427 Jmol-1 （2分) 19。 2 分 答 （1） (2) （3） （2分） 三、计算题 （ 共 5题 40分 )20. 10 分 答 （C） (2分） =pxA+pxB - （1） pA= yA - (2） 联立（1)、（2) 得： yA= 2/3 21. 10 分答 （1） (2）联立（1），(2）式解得 （5分) （5分）22。 10 分 答 （1） 液相刚凝聚时，呈现两相平衡 (1） (3分) （2） (3分） (2) (2）代（1)得 (2) (2) 正常沸点时 （3) 将（3）代（1）得 （4分） 23。 5 分 答 (1） a= p/= 2733 Pa/133。1 Pa = 20。5 (2。5分) (2) a= p/p= 2733 Pa/3173 Pa = 0。861 (2。5分) 24。 5 分 答 Tb=Kbm=Kb（mB/MB）（1/mA) 在乙醇中:MB=Kb,乙/Tb(mB/mA) =0。129 kgmol1 （2分） M（C6H5COOH）=0。122 kgmol1 (1分） 在苯中： MB=0。235 kgmol1 (1分) 从以上计算可见： 苯甲酸在乙醇中以单分子存在，在苯中以双分子缔合存在。 （1分） 四、问答题 （ 共 3题 20分 )25。 10 分答 (1) （2分) （2分) （2) (2分) (2分) （3） （2分） 26. 5 分 答 (1） （3分) （2） （3分） 对照（1）和（2）得： (4分) 27. 5 分答 （1)理想溶液等温混合过程，理想气体等温混合，且混合前每种气体单独存在时的压力与混合后的总压力都相等。(2）理想溶液（视体积不随压力变化）.(3)溶液中的溶剂，其蒸气为理想气体,且符合Raoult定律。（4）二组分溶液，等温过程,总压恒定，蒸气为理想气体。 （5分）