题目
一、下列说法是否正确?为什么?(1) 溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和。(2) 对于纯组分,则化学势等于其自由能。(3) 在同一稀溶液中组分B的浓度可用xB、mB、cB表示,其标准态的选择不同,则相应的化学势也不同。(4) 气体的标准态都取压力为p、温度为T,且符合理想气体行为的状态,所以纯气体只有一个标准态。(5) 在同一溶液中,若标准态规定不同,则活度也不同。(6) 二组分理想溶液的总蒸气压大于任一组分的蒸气分压。(7) 在298K时,0.01molkg1糖水的渗透压与0.01molkg1食盐水的渗透压相等。(8) 在298K时,A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解,平衡时相应的亨利系数为kA和kB,且已知kA>kB。若A和B同时溶解在该溶剂中达平衡,当气相中A和B的平衡分压相同时,则溶液中A的浓度大于B的浓度。
一、下列说法是否正确?为什么?(1) 溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和。(2) 对于纯组分,则化学势等于其自由能。(3) 在同一稀溶液中组分B的浓度可用xB、mB、cB表示,其标准态的选择不同,则相应的化学势也不同。(4) 气体的标准态都取压力为p、温度为T,且符合理想气体行为的状态,所以纯气体只有一个标准态。(5) 在同一溶液中,若标准态规定不同,则活度也不同。(6) 二组分理想溶液的总蒸气压大于任一组分的蒸气分压。(7) 在298K时,
0.01molkg1糖水的渗透压与0.01molkg1食盐水的渗透压相等。(8) 在298K时,A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解,平衡时相应的亨利系数为kA和kB,且已知kA>kB。若A和B同时溶解在该溶剂中达平衡,当气相中A和B的平衡分压相同时,则溶液中A的浓度大于B的浓度。
0.01molkg1糖水的渗透压与0.01molkg1食盐水的渗透压相等。(8) 在298K时,A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解,平衡时相应的亨利系数为kA和kB,且已知kA>kB。若A和B同时溶解在该溶剂中达平衡,当气相中A和B的平衡分压相同时,则溶液中A的浓度大于B的浓度。
题目解答
答案
答 (1) 错。溶液无化学势。
(2) 错。纯组分的化学势等于摩尔吉布斯自由能。
(3) 错。化学势是强度性质,当T、p一定时,化学势有定值,与浓度表示法和标准态的选择无关。x、、
(4) 错。理想气体的标准态是真实状态,实际气体的标准态是假想状态。
(5) 对。 (6) 对。 (7) 错。
(8) 错。pA=kAcA,pB=kBcB。当pA=pB时,因为kA>kB,所以cA<cB。。
解析
步骤 1:分析溶液的化学势
溶液的化学势是各组分化学势的加权平均,而不是简单相加。因此,溶液的化学势不等于溶液中各组分的化学势之和。
步骤 2:分析纯组分的化学势
对于纯组分,其化学势等于其摩尔吉布斯自由能,而不是自由能。
步骤 3:分析组分B的浓度表示
化学势是强度性质,当温度和压力一定时,化学势有定值,与浓度表示法和标准态的选择无关。
步骤 4:分析气体的标准态
理想气体的标准态是真实状态,实际气体的标准态是假想状态,因此纯气体的标准态不唯一。
步骤 5:分析活度
在同一溶液中,若标准态规定不同,则活度也不同。
步骤 6:分析二组分理想溶液的总蒸气压
二组分理想溶液的总蒸气压是各组分蒸气分压的加权平均,因此总蒸气压大于任一组分的蒸气分压。
步骤 7:分析渗透压
渗透压与溶质的摩尔浓度有关,糖水和食盐水的渗透压不相等。
步骤 8:分析亨利系数
当气相中A和B的平衡分压相同时,因为kA>kB,所以cA
溶液的化学势是各组分化学势的加权平均,而不是简单相加。因此,溶液的化学势不等于溶液中各组分的化学势之和。
步骤 2:分析纯组分的化学势
对于纯组分,其化学势等于其摩尔吉布斯自由能,而不是自由能。
步骤 3:分析组分B的浓度表示
化学势是强度性质,当温度和压力一定时,化学势有定值,与浓度表示法和标准态的选择无关。
步骤 4:分析气体的标准态
理想气体的标准态是真实状态,实际气体的标准态是假想状态,因此纯气体的标准态不唯一。
步骤 5:分析活度
在同一溶液中,若标准态规定不同,则活度也不同。
步骤 6:分析二组分理想溶液的总蒸气压
二组分理想溶液的总蒸气压是各组分蒸气分压的加权平均,因此总蒸气压大于任一组分的蒸气分压。
步骤 7:分析渗透压
渗透压与溶质的摩尔浓度有关,糖水和食盐水的渗透压不相等。
步骤 8:分析亨利系数
当气相中A和B的平衡分压相同时,因为kA>kB,所以cA