溶液部分计算题举例 1. 10 分 (1761)
液体A和B可形成理想液态混合物。把组成为yA=0.400的二元蒸气混合物放入一带有活塞的气缸中进行恒温压缩。已知该温度时p和p分别为40 530 Pa
?A?B和121 590 Pa 。
(1)计算刚开始出现液相时的蒸气总压; (2)求A和B的液态混合物在上述温度和101 325 Pa下沸腾时液相的组成。
[答] (1)
pB?pyB
?p?p/y?p BBBxB/yB?121590xB/0.60 (1)
???p?pA?(pB?pA)xB?40530?(121590?40530)xB (2)
联立(1),(2)式解得:
xB?0.3336;p?67583.8Pa (6分)
101325?40530?(121590?40530)xB (2)
xB?0.750
xA?0.250 (4分)
2. 10 分 (1784)
将一瓶含有萘的苯溶液 A (萘的物质的量分数
为 0.01)与另一瓶已混入相当多数量的水的苯溶液 B 接通(假设水与苯完全不互溶),用一定量的 N2气缓缓地先通入A瓶后再经B瓶逸出到大气中(所通N2气与液体都充分接触),试验后发现A瓶液体减重 0.500 g,B 瓶液体减重 0.0428 g,最后逸出到大气 (p = p?) 中的气体混合物内,苯的物质的量分数为 0.055,试求出在实验室温度下苯与水的饱和蒸气压各为多少 Pa ?(萘当作不挥发溶质,在通 N2气过程中 A 瓶中萘的浓度基本不变, B瓶内苯与水一直同时存在,计算中还可作合理的近似假设)。
[答]
p*苯 = p y苯= 100 000 Pa×0.055 = 5573 Pa (1分) p苯= p*苯 x苯= 5573 Pa (1-0.01) = 5517 Pa (1分) p*苯 /p苯= m/0.500 g m= 0.5051 g (2分)
第二瓶失苯质量为 0.5051 g - 0.500 g = 0.0051 g (2分)
第二瓶失水质量为
0.0428 g - 0.0051 g = 0.0377 g (2分)
*
p*水/ p苯 = n水/n苯
-1 p*水/5573 Pa = (0.0377 g/18 g·mol)/(0.5051g/78
g·mol-1)
p*水 = 1803 Pa (2分)
3. 10 分 (2108)
Na 在汞齐中的活度a2符合 lna2= ln x2+ 35.7x2,x2为汞齐中 Na 的摩尔分数,求 x2= 0.04 时,汞齐中 Hg 之活度 a1(汞齐中只有 Na 及 Hg)。 (2108)
[答] 已知 lna2= lnx2+ 35.7x2
dlna2= dlnx2+ 35.7dx2= -(dx1/x2) - 35.7dx1 (2分) 因为 x1dlna1+ x2dlna2= 0
(2分)
所以 dlna1= -(x2/x1)×dlna2 = -(x2/x1)[-(dx1/x2) - 35.7dx1] (2分)
物理化学第4章习题课ppt



