题目
下面有关物质的化学势不正确的是()A. 理想稀溶液溶质的化学势 mu_(B) = mu_(B)^*(T,p)+ RT ln C_(B) B. 理想气体混合物中组分B的化学势: mu_(B) = mu_(B)^*(T)+ RT ln (p_(B)/p^*) C. 液态混合物中任一组分B的化学势: mu_(B) = mu_(B)^*(T,p)+ RT ln x_(B) D. 理想稀溶液溶剂的化学势: mu_(A) = mu_(A)^*(T,p)+ RT ln X_(A)
下面有关物质的化学势不正确的是()
A. $$ 理想稀溶液溶质的化学势 $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T,p)+ RT \ln C_{B}$ $$
B. $$ 理想气体混合物中组分B的化学势: $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T)+ RT \ln (p_{B}/p^{*})$ $$
C. $$ 液态混合物中任一组分B的化学势: $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T,p)+ RT \ln x_{B}$ $$
D. $$ 理想稀溶液溶剂的化学势: $\mu_{A}\ \ = \mu_{A}^{*}(T,p)+ RT \ln X_{A}$ $$
题目解答
答案
D. $$ 理想稀溶液溶剂的化学势: $\mu_{A}\ \ = \mu_{A}^{*}(T,p)+ RT \ln X_{A}$ $$
解析
步骤 1：理解化学势的定义和表达式
化学势是热力学中一个重要的概念，它表示在恒温恒压条件下，系统中某组分的摩尔数增加一个单位时，系统吉布斯自由能的增量。对于不同类型的系统，化学势的表达式有所不同。
步骤 2：分析选项A
选项A描述了理想稀溶液中溶质的化学势，表达式为 $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T,p)+ RT \ln C_{B}$，其中 $C_{B}$ 是溶质的摩尔浓度。这个表达式是正确的，因为理想稀溶液中溶质的化学势与溶质的摩尔浓度成对数关系。
步骤 3：分析选项B
选项B描述了理想气体混合物中组分B的化学势，表达式为 $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T)+ RT \ln (p_{B}/p^{*})$，其中 $p_{B}$ 是组分B的分压，$p^{*}$ 是标准压力。这个表达式也是正确的，因为理想气体混合物中组分的化学势与组分的分压成对数关系。
步骤 4：分析选项C
选项C描述了液态混合物中任一组分B的化学势，表达式为 $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T,p)+ RT \ln x_{B}$，其中 $x_{B}$ 是组分B的摩尔分数。这个表达式也是正确的，因为液态混合物中组分的化学势与组分的摩尔分数成对数关系。
步骤 5：分析选项D
选项D描述了理想稀溶液中溶剂的化学势，表达式为 $\mu_{A}\ \ = \mu_{A}^{*}(T,p)+ RT \ln X_{A}$，其中 $X_{A}$ 是溶剂的摩尔分数。这个表达式是不正确的，因为理想稀溶液中溶剂的化学势应该与溶剂的活度成对数关系，而不是摩尔分数。在理想稀溶液中，溶剂的活度近似等于溶剂的摩尔分数，但表达式中应该使用活度而不是摩尔分数。
化学势是热力学中一个重要的概念，它表示在恒温恒压条件下，系统中某组分的摩尔数增加一个单位时，系统吉布斯自由能的增量。对于不同类型的系统，化学势的表达式有所不同。
步骤 2：分析选项A
选项A描述了理想稀溶液中溶质的化学势，表达式为 $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T,p)+ RT \ln C_{B}$，其中 $C_{B}$ 是溶质的摩尔浓度。这个表达式是正确的，因为理想稀溶液中溶质的化学势与溶质的摩尔浓度成对数关系。
步骤 3：分析选项B
选项B描述了理想气体混合物中组分B的化学势，表达式为 $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T)+ RT \ln (p_{B}/p^{*})$，其中 $p_{B}$ 是组分B的分压，$p^{*}$ 是标准压力。这个表达式也是正确的，因为理想气体混合物中组分的化学势与组分的分压成对数关系。
步骤 4：分析选项C
选项C描述了液态混合物中任一组分B的化学势，表达式为 $\mu_{B}\ \ = \mu_{B}^{*}(T,p)+ RT \ln x_{B}$，其中 $x_{B}$ 是组分B的摩尔分数。这个表达式也是正确的，因为液态混合物中组分的化学势与组分的摩尔分数成对数关系。
步骤 5：分析选项D
选项D描述了理想稀溶液中溶剂的化学势，表达式为 $\mu_{A}\ \ = \mu_{A}^{*}(T,p)+ RT \ln X_{A}$，其中 $X_{A}$ 是溶剂的摩尔分数。这个表达式是不正确的，因为理想稀溶液中溶剂的化学势应该与溶剂的活度成对数关系，而不是摩尔分数。在理想稀溶液中，溶剂的活度近似等于溶剂的摩尔分数，但表达式中应该使用活度而不是摩尔分数。