（1）计算下述过程?G： CO2( s,1mol,100kPa,200K ) →CO2( l,1mol,100kPa,200K ) （2）判断在100 kPa下，CO2( l )能否稳定存在？
解：（1）先计算200K时液体及固体CO2的饱和蒸汽压： 因液体的 lnp2013???22.405?12.34 Pa200K/K得 p(l)=228.7kPa 再由固体的 ln得
p3133???27.650?11.99 Pa200K/Kp(s)=160.3 kP 计算结果表明，所给过程是定温、定压不可逆相变化过程，为此可根据计算所得的液体
及固体CO2在200 K的蒸气压数据，设计成以下可逆过程进行计算： ?G
CO2( s,1mol,100kPa,200K ) CO2( l,1mol,100kPa,200K )
?G1 ?G5
CO2( s,1mol,160?3kPa,200K ) CO2( l,1mol,228?7kPa,200K )
?G2 ?G4 ?G3
CO2( g,1mol,160?3kPa,200K ) CO2( g,1mol,228?7kPa,200K ) ?G1 ? 0 , ?G5 ? 0 , ?G2 = 0, ?G4 = 0 ?G??G3??plpsVdp?nRTlnpl22.87?{1?8.314?200ln}J?59J1 ps16.03 （2）?G > 0 说明在200 K，100 kPa下固态CO2稳定。
【点评】解题思路：由题给条件，先计算出CO2固体和液体的饱和蒸气压，利用热力学方法设计成可逆过程，再根据计算出的饱和蒸气压计算过程的?G。
3·15在330.3 K，丙酮(A)和甲醇的液态混合物在101325 Pa下平衡，平衡组成为液相xA =
*0.400，气相yA = 0.519。已知330.3 K纯组分的蒸气压力p*A= 104791 Pa，pB= 73460 Pa。
试说明该液态混合物是否为理想液态混合物，为什么？若不是理想液态混合物，计算各组分的活度和活度因子(系数)。(均以纯液态为标准态。)
解：pyA= (101325Pa?0.519) = 52588Pa
*pAxA=104791Pa?0.400 = 41916Pa *pyA?pAxA （因为不是理想液态混合物）
aA?
pApyA101325Pa?0.519?*??0.502 *pApA104791Pa?A =a Ax /A aB? = 0.502 / 0.400 =1.255pBpyB101325Pa?0.481?*??0.663 *pBpB73460Pa?B = aB / xB = 0.663 / 0.600 =1.105
【点评】理想液态混合物的判据是溶剂与溶质均符合拉乌尔定律。非理想液态混合物其
浓度应以活度表示。
五、练习题
（一）单选择题及答案
3-1 下列各式哪个表示了偏摩尔量: (a) ???G????H (b) ? ????n?nB?T,V.nB?T,P.nc?c???F (d) ? ???nB?S,P.n?nB???T,V.ncc (c) ???H?
3-2 下列各式哪个是化学势: (a) ???U????H (b) ? ????nB?T,P.n?nB??T,P.ncc???G (d) ? ???nB?T,V.n?nB???T,V.ncc (c) ???F?
3
3-3 在298.2K、101325Pa压力下，二瓶体积均为1dm的萘溶于苯的溶液，
第一瓶中含萘1mol；第二瓶中含萘0.5mol。若以μ1及μ2分别表示二瓶 萘的化学势，则：
(a) μ1 > μ2 ； (b) μ1 < μ2 ； (c) μ1 = μ2 ； (d) 不能确定 。
3-4 25℃时，A与B两种气体的亨利常数关系为kA > kB，将A与B同时溶解
在某溶剂中达溶解到平衡，若气相中A与B的平衡分压相同，那么溶液中 的A、B的浓度为：
(a) mA < mB ； (b) mA > mB ； (c) mA = mB ； (d) 无法确定 。
3-5 下列气体溶于水溶剂中，哪个气体不能用亨利定律： (a) N2 ； (b) O2 ； (c) NO2 ； (d) CO 。
3-6 在恒温密封容器中有A、B两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为cA和
cB(cA > cB)，放置足够长的时间后：
(a) A杯盐的浓度降低，B杯盐的浓度增加 ； (b) A杯液体量减少，B杯液体量增加 ； (c) A杯盐的浓度增加，B杯盐的浓度降低 ； (d) A、B两杯中盐的浓度会同时增大 。
3-7 已知水的六种状态：①100℃，pH2O(l)；②99℃，2pH2O(g)；
③100℃，2pH2O(l)；④100℃、2pH2O(g)；⑤101℃、pH2O(l)； ⑥101℃、pH2O(g) 。它们化学势高低顺序是： (a) μ2 > μ4 > μ3 > μ1 > μ5 > μ6 ； (b) μ6 > μ5 > μ4 > μ3 > μ2 > μ1 ；
(c) μ4 > μ5 > μ3 > μ1 > μ2 > μ6 ； (d) μ1 > μ2 > μ4 > μ3 > μ6 > μ5 。
3-8 任一单组分体系，恒温下，其气(g)、液(l)态的化学势(μ)与
压力(p)关系图正确是：
(A) (1) ； (B) (2) ； (C) (3) ； (D) (4) 。
(a) (b) (c) (d)
3-9 苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物，当把5mol苯与5mol甲苯混合形成
溶液，这时，与溶液相平衡的蒸汽中，苯(A)的摩尔分数是： (A) yA = 0.5 ； (B) yA < 0.5 ； (C) yA > 0.5 ； (D) 无法确定 。
3-10 二组分理想溶液的沸点的论述正确的是： (a) 沸点与溶液组成无关 ； (b) 沸点在两纯组分的沸点之间 ；
(c) 小于任一纯 组分的沸点 ； (d) 大于任一纯组分的沸点 。
3-11 等温等压下，1mol C6H6与1mol C6H5CH3形成了理想溶液，现要将两种
组分完全分离成纯组分，则最少需要非体积功的数值是： (a) RTln0.5 ； (b) 2RTln0.5 ； (c) -2RTln0.5 ； (d) -RTln0.5 。
**
3-12 由A及B二种液体组成理想溶液，A、B的饱和蒸气压分别为pA、pB，
x为液相组成，y为气相组成，若p*A > p*B( * 表示纯态)，则： (a) xA > xB ； (b) xA > yA ；
(c) 无法确定 ； (d) xA < yA 。
3-13 液态非理想混合物中，组分B的活度系数表示式中，下列正确的是： (a) γB = pB/p； (b) γB = pB/KH ；
*
(c) γB = mB/aB,m ； (d) γB = pB/(pB xB) 。
3-14 对于液态非理想混合物中的溶质B的活度系数γB，下列判断正确的是： (a) 当xB→0，γB→1 ； (b) 当xB→1，γB→1 ；
(c) 当xB→0，γB→0 ； (d) 当xB→1，γB→0 。
3-15 液体A与B混合形成非理想混合物，当A与B分子之间作用力大于
同种分子之间作用力时，该混合物对拉乌尔定律而言： (a) 产生正偏差 ； (b) 产生负偏差 ；
(c) 不产生偏差 ； (d) 无法确定 。
3-16 自然界中，有的大树可以长到100m以上。其中能够从地表供给树冠养料
和水分的主要动力是： (a) 因为外界大气压引起的树干内导管的空吸作用 ； (b) 树干中微导管的毛细作用 ； (c) 树内体液含盐浓度大，渗透压高 ； (d) 水分自动向上流动 。
3-17 盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是： (a) 天气太热 ； (b) 很少下雨 ； (c) 肥料不足 ； (d) 水分倒流 。
-1
3-18 100℃时，浓度为1mol·kg的蔗糖水溶液的蒸汽压为100kPa，那么
该溶液中水的活度与活度系数是： (a) a > 1，γ > 1 ； (b) a < 1，γ > 1 ； (c) a < 1，γ < 1 ； (d) a > 1，γ < 1 。
3-19 B物质在α相中浓度大于在β相中的浓度，当两相接触时： (a) B由α相向β相扩散 ； (b) B由β相向α相扩散 ；
(c) B在两相中处于扩散平衡 ； (d) 无法确定 。
3-20 对于实际稀溶液中的溶剂与溶质的活度系数，下列说法中正确的是：
(溶质用xB表示组成)：
(a) 当xA →0，γA→0 ；当xB →0，γB→1 ；
(b) 当xA →0，γA→1 ；当xB →0，γB→1 ； (c) 当xA →1，γA→1 ；当xB →0，γB→1 ； (d) 当xA →1，γA→1 ；当xB →1，γB→1 。
[单选择题答案]
3-1 (b) 3-2 (c) 3-3 (a) 3-4 (a) 3-5 (c) 3-6 (a) 3-7 (a) 3-8 (c) 3-9 (c) 3-10 (b) 3-11 (c) 3-12 (d) 3-16 (c) 3-17 (d)
3-13 (d) 3-14 (b) 3-18(b) 3-19 (d) 3-15 (b) 3-20 (c)