4-1在化工热力学中引入偏摩尔性质的意义何在在进行化工计算时

第四章 均相混合物热力学性质

一、选择题

1、下列各式中，化学位的定义式是 ( ) A.

ijnnSP

ii

nnH





,,])(

[

B.

ijnnSnV

ii

nnG





,,])(

[

C.

ijnTP

ii

nnA





,,])(

[

D.

ijnnST

ii

nnU





,,])(

[

2、关于偏摩尔性质，下面说法中不正确的是 ( )

（A）纯物质无偏摩尔量 。 （B）T，P一定，偏摩尔性质就一定。

（C）偏摩尔性质是强度性质。 （D）强度性质无偏摩尔量 。

3、在一定的温度和压力下，二组分体系汽液平衡的条件是（ ）。

A．LVLV

ffff

2211ˆˆ

;ˆˆ



B. LLVV

ffff

2121ˆˆ

;ˆˆ



C. LVVL

ffff

2121ˆˆ

;ˆˆ



D. 为混合物的逸度）fffVL

(

4、等温等压下，在A和B组成的均相体系中，若A的偏摩尔体积随A浓度的减小而减小，则B

的偏摩尔体积将随A浓度的减小而( )

A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不一定

5、对无热溶液，下列各式能成立的是 ( ).

A. SE

=0，

VE

=0 B. SE

=0，

AE

=0

C. GE

=0，

AE

=0 D. HE

=0，

GE

= -TSE

6、下列偏摩尔自由焓表达式中，错误的为 。

A

iiG



B. iiidG=Vdp-SdT

C.

ijnPT

ii

nnG

G





,,])(

[

D.

ijnnVT

ii

nnG

G





,,])(

[

7、下列偏摩尔性质与溶液性质关系式中，正确的是n mol溶液性质，nM= 。

A.

iiMn

B. 

iiMx

C.

iiMx

D. 

iiMn

8、关于理想溶液，以下说法不正确的是( )。

A.理想溶液一定符合Lewis-Randall规则和Henry规则。

B.符合Lewis-Randall规则或Henry规则的溶液一定是理想溶液。 C.理想溶液中各组分的活度系数均为1。

D.理想溶液所有的超额性质均为0。

9、混合物中组分i的逸度的完整定义式是( ).

A. 0ˆˆ

ln,lim[/()]1

iiii

pdGRTdffYP



B. 0ˆˆ

ln,lim[/]1

iii

pdGRTdffP



C. 0ˆ

ln,lim1

iii

pdGRTdff



D. 0ˆˆ

ln,lim1

iii

pdGRTdff



10、二元非理想极稀溶液, 其溶质和溶剂分别遵守

A. Henry定律和Lewis--Randll规则. B. Lewis--Randll规则和Henry定律.

C. 拉乌尔规则和Lewis--Randll规则. D. Lewis--Randll规则和拉乌尔规则.

11、Wilson方程是工程设计中应用最广泛的方程。以下说法不正确的是( )。

A. 引入了局部组成的概念以及温度对γ

i的影响，因此精度高。

B. 适用于极性以及缔合体系。

C. 用二元体系的参数可以推算多元系。

D. 适用于液液部分互溶体系。

12、对液相是理想溶液，汽相是理想气体体系，汽液平衡关系式可简化为（ ）。

A． y

i f = x

i p

iS

B. y

i p =γ

i x

i p

iS

C． y

i p = x

i Φs

i p

iS

D. y

i p = x

i p

iS

13、下列关于GE

关系式正确的是（ ）。

A. GE

= RT∑X

iln X

i B. GE

= RT∑X

iln a

i

C. GE

= RT∑X

ilnγ

i D. GE

= R∑X

iln X

i

14、对二元溶液T或P一定时，下列各式中，Gibbs--Duhem 方程正确的形式是（ ）。

A．X

1dlnγ

1+ X

2dlnγ

2= 0 B. X

1dlnγ

1- X

2dlnγ

2= 0

C．X

1dlnγ

1/dX

1 - X

2dlnγ

2/dX

1 = 0 D. X

1dlnγ

1/dX

1 + X

2dlnγ

2/dX

2 = 0

15、下列方程式中以正规溶液模型为基础的是 。

A. NRTL方程 B. Wilson方程

C. Margules方程 D .Flory-Huggins方程

16、对称归一化的活度系数选择了与研究态（ ）的理想溶液作为参考态。

A. 同温、同压、不同组成 B. 同压、同组成、不同温度

C. 同温、同压、同组成 D. 同温、同组成、不同压力

二、填空题

1、理想溶液的超额性质ME

等于 。 2、由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近，因此它们混合时会形成

_____________溶液，它们的ΔH=_____________，ΔV=___________。

3、逸度和活度的标准态有两类，1）以 定则为标准态，2）以 定

则为标准态。如计算雪碧中CO

2这种溶解度很小的溶质逸度时应采用 定则为标

准态；如计算乙醇-水中乙醇的逸度时应采用 定则为标准态。

4、理想溶液的ΔH=___ ___；ΔV=___ _；ΔS= ；ΔG =________________。

5、二元混合物容积表达式为V=X

1V

1+X

2V

2+αX

1X

2

，如选同温同压下符合Lewis-Randll规则的

标准态就有△V= 。

6、当T, P一定时，非理想溶液混合性质变化△G= 。

7、在表格空格处填入合理的性质和关系



M

i M

M = Σ X

i 

M

i

ln f

ln Φ

ln γ

i

8、溶液中组分i的活度系数的定义是 γ

i =________________________。

9、Wilson方程是在 溶液模型和 概念基础上建立的关于活度系数

与组分组成ix

的关系式。

10、某二元混合物中组分的偏摩尔焓可表示为2

2111xbaH

和2

1222xbaH

，则b

1和b

2

的关系是 。

三、判断题

1、由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近，因此它们混合时会形成理想溶

液。( )

2、理想溶液各组分的活度系数

和活度为1。( )

3、逸度也是一种热力学性质, 溶液中组分i的分逸度与溶液逸度的关系为

n

iiifxfˆ

lnln

。

（ ）

4．无论以Henry定律为基准，还是以Lewis-Randall规则为基准定义活度，活度和逸度的值不变。（ ）

5、在一定温度和压力下的理想溶液的组分逸度与其摩尔分数成正比。（ ）

6、系统混合过程的性质变化与该系统相应的超额性质是相同的。（ ）

7、对于理想溶液的某一容量性质M

，有

iiMM

。（ ）

8、符合Lewis-Randall规则或Henry规则的溶液一定是理想溶液。（ ）

9、理想气体有f=P，而理想溶液有

ii

ˆ

。（ ）

10、对于二元混合物体系，当在某浓度范围内组分2符合Henry规则，则在相同的浓度范围

内组分1符合Lewis-Randall规则。（ ）

四、计算题

1、某二组元液体混合物在恒定

T及

p下的焓可用下式表示：

）（

2121211025450300xxxxxxH

式中

H单位为1

molJ

。试确定在该温度、压力状态下

（1）用

1x表示的

1H和

2H；

（2）纯组分焓

1H和

2H的数值；

（3

）无限稀释下液体的偏摩尔焓

1H和

2H的数值。 参考答案：

molJHmolJHmolJHmolJHxxHxxxH

/475,/310)3(/450,/300)2(305450305010310)1(

21213

12

123

12

111





2、在288K和105

Pa的某一酒窖中存有10m3

的酒，酒中含乙醇96%（质量百分数），现欲

加水稀释成含乙醇65%的酒。试问：

（1）需加水多少？

（2）能得到多少65%的酒？

已知在288K、105

Pa下水的密度为0.99913

cmg

，偏摩尔体积如下表所示：

乙醇

% 13

molcm/V



水 13

molcm/V



乙醇

96 14.61

58.01

65 17.11 56.58