乙醇在水溶液中的偏摩尔体积与溶液组成有关吗

考查偏摩尔量的概念。

假设混合物有1mol.那么质量为0.4×18+0.6×46.07＝34.84g

那么1mol混合物的体积为34.8/0.8494=40.97。

那么有40.97=0.6×57.5+0.4×x

那么x＝16.18

在不知道这种浓度的溶液的密度的情况下，只能用容量瓶，测量溶液的体积。

2摩尔乙醇与三摩尔水混合后，溶液的质量是46*2+18*3=146克，

溶液的质量分数是92/146=63.0%

如果可以查到63.0%乙醇溶液的密度，那么用146/密度等于体积。

偏摩尔体积=一定物质（这里是水）在某一时刻的体积（v）除以它此时的物质的量（n）

乙醇质量(g) 7.6157 6.4615 5.1043 3.5987 1.8673 0.0000

乙醇体积(ml) 9.6817 8.0607 6.2670 4.2650 2.1867 0.0000

乙醇物质的（mol） 0.1656 0.1405 0.1362 0.0927 0.0475 0.0000

乙醇偏摩尔体积 58.478958 57.38485 46.01322 46.00863 46.03579 ———

乙醇偏质量体积 1.2712817 1.247497 1.227788 1.18515 1.171049 ———

水的质量(g) 0.0000 1.6154 3.4029 5.3979 7.4691 9.4682

水的体积(ml) 0.0000 1.6210 3.4147 5.4166 7.4950 9.6817

水的密度(g/cm3) 0.99654

水的物质的量 0.0000 0.0990 0.1897 0.3009 0.4164 0.5379

水的偏摩尔体积 ——— 16.37374 18.00053 18.00133 17.99952 17.99907

水的偏质量体积 ——— 1.003467 1.003468 1.003464 1.003468 1.022549

是用化学知识来解释吧？

如果要说深了去，先要说一个定义——偏摩尔体积：

偏摩尔性质的具体定义为：在恒温、恒压下，物系的广度性质随某种组分摩尔数的变化率叫做该组分的偏摩尔性质。偏摩尔性质有三个重要的要素：①恒温、恒压；②广度性质（容量性质）；③随某组分摩尔数的变化率.

物理意义

在恒温、恒压下，物系中某组分摩尔数的变化所引起物系的一系列热力学性质的变化。偏摩尔性质的物理意义可通过实验来理解。如：在一个无限大的、颈部有刻度的容量瓶中，盛入大量的乙醇水溶液，在乙醇水溶液的温度、压力、浓度都保持不变的情况下，加入1mol乙醇，充分混合后，量取瓶颈上的溶液体积的变化，这个变化值即为乙醇在这个温度、压力和浓度下的偏摩尔体积。

所以准确的说不同溶剂的混合后的变化是偏摩尔体积的变化。

如果还要深入，就需要介绍化学势的定义。在这里不想再多做介绍，简单的理解，就是在溶液混合后，溶液的能量要发生转移（如有些溶液混合放热），溶液的化学势——即吉布斯自由能要发生改变，这就必然要引起溶液偏摩尔体积的变化来体现，具体不用理解太深，如果觉得有必要深究，就去看看物理化学书吧！

错啦，乙醇与水混合后体积应该变小！！！这牵涉到物理化学里的偏摩尔量的问题。因为体系只有两个组分，其物质的量和偏摩尔体积分别为n1,v1和n2,v2，则体系的总体积为n1*v1+n2*v2。其中偏摩尔体积物理意义是在等温等压下，往无限大的体系（此体系不一定是由水组成）中加入1mol其它组分，体系体积的变化量；或往有限的体系中加入微量的其它组分而引起该体系体积的变化。据此计算，取1mol水和1mol乙醇混合，其体积V 不是18.09+58.35= 76.44 cm3，而是74.40 cm3!

设体积分数为w的酒精中含有V体积的酒精,则溶液的总体积为V|w

常温下纯酒精的密度是0.8g|cm3

那么酒精溶液中含有的酒精质量m（CH3CH2OH）= 0.8 * V

酒精即乙醇的相对分子质量是M（CH3CH2OH）= 46g|mol

那么溶液中酒精的物质的量为n（CH3CH2OH） = m|M = 0.8V|46

则溶液中酒精的摩尔分数即物质的量浓度c(CH3CH2OH) = n|V(总) = （0.8V|

46） | (V|w）= (2w|115) mol|L

所以体积分数95%的酒精对应的摩尔分数为c1 = 2*90%|115 = 0.0156 mol|L