2022年第一章气体的pVT性质.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 1.1 物质的体膨胀系数,个人收集整理仅供参考学习第一章气体的 pVT性质与等温压缩率的定义如下试推出抱负气体的与压力、温度的关系；解：依据抱负气体方程1.5 两个容积均为V 的玻璃球泡之间用细管连结,泡内密封着标准状态下的空气；如将其中的一个球加热到 100 C,另一个球就维护 0；C,忽视连接细管中气体体积,试求该容器内空气的压力；解：由题给条件知,（1）系统物质总量恒定；（2）两球中压力维护相同；标准状态：因此,1.8 如下列图,一带隔板的容器内,两侧分别有同温同压的氢气与氮气,二者均可视为抱负气体；（1）保持容器内温度恒定时抽去隔板,且

2、隔板本身的体积可忽视不计,试求两种气体混合后的压力；（2）隔板抽取前后,H2 及 N2的摩尔体积是否相同？（3）隔板抽取后,混合气体中 H2及 N2 的分压立之比以及它们的分体积各为如干？第 1 页 共 4 页名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人收集整理 仅供参考学习解：（ 1）等温混合后即在上述条件下混合,系统的压力认为；（2）混合气体中某组分的摩尔体积怎样定义？（3）依据分体积的定义对于分压1.10 室温下一高压釜内有常压的空气,为进行试验时确保安全,采纳同样温度的纯氮进行置换,步骤如下：向釜内通氮气直到 4

3、倍于空气的压力,尔后将釜内混合气体排出直至复原常压；重复三次；求釜内最终排气至复原常压时其中气体含氧的摩尔分数；解：分析：每次通氮气后至排气复原至常压p,混合气体的摩尔分数不变；设第一次充氮气前,系统中氧的摩尔分数为,充氮气后,系统中氧的摩尔分数为,就,；重复上面的过程,第n 次充氮气后,系统的摩尔分数为,因此；van der Waals方程运算其摩尔体积；试验值为1.15 今有 0 C,40530 kPa 的 N2 气体,分别用抱负气体状态方程及；解：用抱负气体状态方程运算第 2 页 共 4 页名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - -

4、 - - - 用 van der Waals个人收集整理仅供参考学习运算,查表得知,对于N2气（附录七）,用 MatLab fzero 函数求得该方程的解为也可以用直接迭代法,取初值,迭代十次结果1.11 25 C时饱和了水蒸气的湿乙炔气体（即该混合气体中水蒸气分压力为同温度下水的饱和蒸气压）总压力为138.7 kPa,于恒定总压下冷却到 10 C,使部分水蒸气凝聚为水；试求每摩尔干乙炔气在该冷却过程中凝聚出水的物质的量；已知 25 C及 10 C时水的饱和蒸气压分别为 3.17 kPa 及 1.23 kPa ；解：该过程图示如下设系统为抱负气体混合物,就第 3 页 共 4 页名师归纳总结 -

5、 - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人收集整理 仅供参考学习1.13 一密闭刚性容器中布满了空气,并有少量的水；但容器于 300 K 条件下大平稳时,容器内压力为 101.325 kPa ；如把该容器移至 373.15 K 的沸水中,试求容器中到达新的平稳时应有的压力；设容器中始终有水存在,且可忽视水的任何体积变化；300 K 时水的饱和蒸气压为 3.567 kPa ；解：将气相看作抱负气体,在 300 K 时空气的分压为由于体积不变（忽视水的任何体积变化）,373.15 K 时空气的分压为由于容器中始终有水存在,在373.15 K 时,水的饱和蒸气压为101.325 kPa ,系统中水蒸气的分压为101.325 kPa ,所以系统的总压第 4 页 共 4 页名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页