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一、问答题

1． 何为化学势？化学势的物理意义是什么？化学势适用于什么体系？

【答案】①混合物（或溶液）中组分B 的偏摩尔吉布斯函数即为B 的化学势。

②物理意义：恒温恒压条件下，在指定组成的无限大体系中，加入1 mol 物质B 引起体系的Gibbs 自由能的改变。也就是说，在指定条件下lmol 物质B 对体系的G 的贡献。化学势是强度性质，状态函数。

③化学势的适用范围是气体、液体，但对于固体而言，由于引入一种物质，系统的原有物质不可能保持恒定，即内能和体积将会相应发生改变，此时，化学势需要做出相应修正，用扩散势代替。

2． 焓可以写成温度和压力的函数，即H=H（T ，p ），因此

在一定外压下，单组分系统有一定的沸点，若在该沸点温度下液体变为气体，则按上式dT=0，dp=0。所以dH=0。但实际上，液体汽化时需吸收热量，即dH>0，为什么会出现这种矛盾的结论。

【答案】H=H（T ，p ）这一类双变量函数只适用于简单系统。所谓简单系统，包括（1）纯物质单相封闭系统；（2）多组分但组成不变的单相封闭系统。有相变时不能用，因此此题中液体汽化是一个相变过程，所以dH=0是错误的。

3． 在乙酸乙酯皂化实验中，用什么物理方法来确定反应物浓度随时间的变化关系？简述选用这种方法的依据。

【答案】用电导法；测定不同反应时刻系统的电导率，然后换算成浓度。电解质浓度很稀时，电解质的电导率与其浓度成正比。

4． 根据需要，当用普通水银温度计做准确的实验测定时，事先要对温度计做哪些校正？如何校正？

【答案】要做示值、零点、露茎校正。示值校正:可以把被校温度计与标准温度计进行比较，也可用纯物质的相变点进行校正。当用标准温度计进行校正时，由标准温度计测得的读数t ，与被校温度计上读数的差值用表示，则

严格来说，不同的刻度范围有不同的刻度校正值。

零点校正:由于温度计的玻璃球的体积的热力学不稳定性或由于受温度等外界因素的影响，体积会改变，从而改变温度计的零点，零点校正按下式计算:

改正值=原证书上的改正值+（证书上的零点位置一新测得的零点位置）

露茎校正:对“全浸没”温度计在实际使用中，往往有部分水银柱露在被测系统外，造成读数误差，为此进行露茎校正，校正公式为

式中，为水银对玻璃的相对膨胀因子，

5． 理想气体恒温膨胀做功时

矛盾？

【答案】不矛盾。Kelvin 的说法是：“不可能从单一热源吸热使之全部转化为功而不引起其它变化”。本例中，虽然热全部转化为功但却引起了系统的体积的变化。

6． “理想气体等温膨胀过程，热全部变成了功，这与Kelvin 说法不符。”这种说法是否正确? 说明原因。

【答案】不正确。Kelvin 说法的完整表述为：“不可能从单一热源吸取热量使之完全转变为功

而不产生其它影响。”理想气体恒温膨胀的过程，热全部转化为功，但吸热作功使气体体积增大。

7． 半径相同的两支细管中都装有同一种油与水，其润湿情况如下图所示，若在管的左端施加一足够的压力，问能将两管中哪一支管中的油全部赶出管外？

【答案】弯曲液面附加压力的方向指向凹面曲率半径的中心。（a ）图中，附加压力的方向与施加的压力p 相反，阻碍油向管外运动；而（b ）图中，附加压力的方向与外加压力的方向相同，均促使油向管外运动。即外压能将 图（b ）管中的油全部赶出。

8．

的物理意义是什么？

【答案】上式表明，在恒压下改变温度而引起热力学能变化是由两方面引起的，也就是上式右端的两项。一方面，是由于恒容下改变温度而引起热力学能的变化。此变化是由于温度的改变导致分子运动的动能改变，从而引起热力学能的变化；另一方面，恒压下，温度改变会引起体积变化，，引起势能变化，从而引起热力学能的变化。

9． 某物质的焦耳一汤姆逊系数均仅为温度的函数而与压力无关。证明

且有焓【答案】

故

由此得

故

故Q=-W, 即所吸之热全部转化为功。此与Kelvin 说法是否之积必为常数，式中为温度的函数。

因

即

故

10．将仅为温度的函数而与P 无关，故之积与T 无关，与P 亦无关，其必为常数。

+常数，整理得的溶液与

溶液混合生成碘化银溶胶。

这几种电解质中何者对该胶体的聚请写出碘化银溶胶的胶团式，并说明

沉能力最强。

【答案】因KI 溶液的体积大于

优先吸附离子而带负电。所以溶液的体积，即过量。二者混合后，形成的微粒溶胶胶团的结构式为

因为该胶粒带负电，所以电解质正离子对溶胶聚沉起主要作用。四种电解质的阳离子中，对聚沉起主要作用。又由于和溶胶具有同样电荷的离子能削弱反离子的聚沉能力，且价态高越高，削弱作用越强，故 的聚沉能力强于即四种电解质中. 的聚沉能力最强。

二、计算题

11．苯和甲苯在时相混合，试求：

（1）苯和甲苯的分压力；

（2）液面上蒸气的总压力（设溶液为理想溶液）

【答案】（1）因混合液中苯的摩尔分数为：

则

根据稀溶液的拉乌尔定律有

（2）液面上蒸气的总压力：

时蒸气压分别为和，今以等质量的苯和甲苯在