题目
【单选题】298K , p Æ 下,苯和甲苯形成理想液体混合物,第一份溶液体积为 2dm 3 ,苯的物质的量为 0.25 ,苯的化学势为 μ 1 ,第二份溶液的体积为 1dm 3 ,苯的物质的量为 0.5 ,化学势为 μ 2 , 则A. μ 1 > μ 2B. μ 1 C. μ 1 = μ 2D. 不确定
【单选题】298K , p Æ 下,苯和甲苯形成理想液体混合物,第一份溶液体积为 2dm 3 ,苯的物质的量为 0.25 ,苯的化学势为 μ 1 ,第二份溶液的体积为 1dm 3 ,苯的物质的量为 0.5 ,化学势为 μ 2 , 则
A. μ 1 > μ 2
B. μ 1 < μ 2
C. μ 1 = μ 2
D. 不确定
题目解答
答案
B. μ 1 < μ 2
解析
步骤 1：理解理想液体混合物的化学势
理想液体混合物中，组分的化学势可以表示为：μ = μ° + RT ln x，其中μ°是纯组分的化学势，R是气体常数，T是温度，x是组分在混合物中的摩尔分数。
步骤 2：计算两份溶液中苯的摩尔分数
第一份溶液中，苯的摩尔分数 x1 = 0.25 / (0.25 + 0.75) = 0.25。
第二份溶液中，苯的摩尔分数 x2 = 0.5 / (0.5 + 0.5) = 0.5。
步骤 3：比较两份溶液中苯的化学势
由于两份溶液的温度和压力相同，因此苯的化学势主要取决于其摩尔分数。由于 x1 < x2，所以 μ1 < μ2。
理想液体混合物中，组分的化学势可以表示为：μ = μ° + RT ln x，其中μ°是纯组分的化学势，R是气体常数，T是温度，x是组分在混合物中的摩尔分数。
步骤 2：计算两份溶液中苯的摩尔分数
第一份溶液中，苯的摩尔分数 x1 = 0.25 / (0.25 + 0.75) = 0.25。
第二份溶液中，苯的摩尔分数 x2 = 0.5 / (0.5 + 0.5) = 0.5。
步骤 3：比较两份溶液中苯的化学势
由于两份溶液的温度和压力相同，因此苯的化学势主要取决于其摩尔分数。由于 x1 < x2，所以 μ1 < μ2。