题目

2molA 物质和 3molB 物质在等温、等压下,混合形成理想液态混合物,该系统中 A 和 B 的偏摩尔体积分别为 1.79 x 10-5m3 x mol-1 , 2.15 x 10-5m3 x mol-1 ,则混合物的总体积为:()A. 9.67x 10-5m3B. 9.85x 10-5m3C. 1.003x 10-4m3D. 8.95x 10-5m3

2molA 物质和 3molB 物质在等温、等压下,混合形成理想液态混合物,该系统中 A 和 B 的偏摩尔体积分别为 1.79 x 10-5m3 x mol-1 , 2.15 x 10-5m3 x mol-1 ,则混合物的总体积为:()

A. 9.67x 10-5m3

B. 9.85x 10-5m3

C. 1.003x 10-4m3

D. 8.95x 10-5m3

题目解答

答案

C. 1.003x 10-4m3

解析

本题考查理想液态混合物的体积计算，核心在于理解偏摩尔体积的加和性。在等温等压条件下，理想液态混合物的总体积等于各组分物质的量与对应偏摩尔体积的乘积之和。关键点在于：

  1. 偏摩尔体积是固定值，与浓度无关；

  2. 总体积公式为：
    $V = n_A \cdot \bar{V}_A + n_B \cdot \bar{V}_B$

  3. 确定已知条件

    • 组分A的物质的量：$n_A = 2 \, \text{mol}$
    • 组分B的物质的量：$n_B = 3 \, \text{mol}$
    • A的偏摩尔体积：$\bar{V}_A = 1.79 \times 10^{-5} \, \text{m}^3/\text{mol}$
    • B的偏摩尔体积：$\bar{V}_B = 2.15 \times 10^{-5} \, \text{m}^3/\text{mol}$

  4. 代入体积公式计算
    $V = (2 \cdot 1.79 \times 10^{-5}) + (3 \cdot 2.15 \times 10^{-5})$

    • A的体积贡献：$2 \cdot 1.79 \times 10^{-5} = 3.58 \times 10^{-5} \, \text{m}^3$
    • B的体积贡献：$3 \cdot 2.15 \times 10^{-5} = 6.45 \times 10^{-5} \, \text{m}^3$
    • 总体积：$3.58 \times 10^{-5} + 6.45 \times 10^{-5} = 10.03 \times 10^{-5} = 1.003 \times 10^{-4} \, \text{m}^3$