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第四章主要公式及其适用条件
一.偏摩尔量
1.定义:,该式只适用于均相系统。
2.偏摩尔量的集合公式:,该式只适用于均相系统平衡态。
3.吉布斯—杜亥姆公式:
二.化学势
1.化学势的定义:

注意:(1)下标条件
(2),只有用吉布斯自由能表示的化学势才是偏摩尔量。
2.化学势(指)与各因素的关系
(1)化学势的集合公式:
(2)化学势在等温等压下的吉布斯—杜亥姆公式:
(3)化学势与压力、温度的关系:



3.多组分系统热力学基本方程

适用条件:均相系统,W/=0的任意过程。
4.化学势判据
对多组分体系,
三.气体化学势的表达式
1.理想气体化学势的表达式
(1)纯理想气体的化学势

:理想气体的标准态化学势。即温度为T,p=p0=100kPa的纯理想气体。
(2)混合理想气体中某组分B的化学势
(PB-理想气体B的分压,而不是混合理想气体的总压)
2.非理想气体的化学势
(1)纯实际气体
对于纯实际气体,
或:。
逸度因子:。
(2)混合实际气体B的化学势可表示为:

路易斯-兰道尔规则:,(条件:)
四.溶液中各组分的化学势
1.稀溶液的两个经验定律
(1)拉乌尔定律
,xA:溶剂在溶液中的摩尔分数。
(2)亨利定律
,xB:溶质在溶液中的摩尔分数;
,bB:质量摩尔浓度,mol/kg;
,cB:物质的量浓度,mol/L。
2.理想液态混合物:

任意组分B其化学势都可表示为:
其标准态是。
3.稀溶液
(1)溶剂的化学势

(2)溶质的化学势


是T,P的函数,可以看成xB=1且服从亨利定律的那个假想状态的化学势。(因为当xB=1时,溶液不是无限稀释,溶质也不再遵守亨利定律,这也是一个假想标准态。)
相应的有:
、分别是bB=1mol/kg及CB=1mol/L,溶液中溶质仍遵守亨利定律的化学势,这也是一假想状态的化学势,不是标准态的化学势。
4.实际溶液
(1)实际溶液中溶剂A的化学势:

(2)对实际溶液中溶质B的化学势分别为:



5.活度a的求算公式
(1)蒸气压法
溶剂:溶质:
(2)凝固点下降法
溶剂:
6.逸度因子:
活度因子:,求法:普遍化逸度因子图。
溶质还用或表示
渗透因子:(溶剂);稀溶液渗透因子:
分配定律:;;
五.稀溶液的依数性
1.蒸气压下降:
2.凝固点降低:,其中:
3.沸点升高:,其中:
4.渗透压:
联系上面稀溶液的四个依数性之间的关系式是:
。
六.液态理想混合物性质
,
>0,<0





第四章练习题
在恒温、恒压下,往无限大量的A、B混合物中加入1mol纯组分B,充分混合后,系统熵的增量等于():
(A)(B)(C)两者都不是

、101.325kPa的过冷水的化学势()同温同压下冰的化学势。
(A)大于	(B)小于	(C)等于	(D)不能确定
答案
在恒温、恒压下,理想液态混合物混合过程的()
(A)<0(B)>0(C)=0(D)不能确定
答案
下列几个偏导数式中,何者不为化学势()
(A)(B)
(C)(D)
答案
时,组成为的A、B液态混合物中组分A的蒸气压(其中为时纯组分A的饱和蒸气压)。此液态混合物中组分A的活度系数f=()
(A)0.95	(B)1.24	(C)1.05	(D)0.57
答案
、及组成一定的某二元液态混合物,系统的Gibbs函数为()
(A)	(B)	
(C)不能确定
答案
7.将蔗糖溶于纯水中形成稀溶液,与纯水比较,其沸点()
(A)降低	(B)升高	(C)不能确定
答案

8.两只烧杯各有1kg水,向A杯中加入0.01mol蔗糖,向B杯中加入0.01molNaCl,待两种溶质完全溶解后,两只烧杯按同样速度冷却降温,则有。
A.A杯先结冰B.B杯先结冰
C.两杯同时结冰D.不能预测结冰的先后

9.理想液态混合物中组分B的化学势表达式,其中对应的状态为()
(A)纯气态B组分	(B)纯液态B组分	
(C)标准压力下的纯液态B组分
答案
10.恒T、p下A、B组成的二组分系统,若A的偏摩尔熵增大,则B的偏摩尔熵()
(A)增加	(B)减小	(C)可能增大,也可能减小
答案
11.对二组分理想混合物,下面哪种说法不一定正确
(A)任一组分都遵从Roault定律
(B)溶液沸点一定升高
(C)形成溶液过程无热效应
(D)形成溶液过程ΔS一定大于零
答案
12.对于非电解质溶液,以下的说法正确的是:
(A)溶液就是多种液态物质组成的混合物
(B)理想溶液和理想气体一样,各分子间无作用力
(C)在一定的温度下,溶液的蒸气压总小于溶剂的蒸气压
(D)在一定浓度范围内,真实溶液的某些热力学性质与理想溶液相近似

13.关于偏摩尔量,下面的叙述不正确的是:
(A)偏摩尔量是强度性质,其值与物质的数量无关
(B)偏摩尔量的值不能小于零
(C)体系的强
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