氣體的pVT關(guān)系習(xí)題.doc

氣體的pVT關(guān)系一、選擇題1. 理想氣體狀態(tài)方程式實(shí)際上概括了三個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，它們是：( )。（A）玻意耳定律，分壓定律和分體積定律；（B）玻意耳定律，蓋呂薩克定律和阿伏伽德羅定律；（C）玻意耳定律，蓋呂薩克定律和分壓定律；（D）玻意耳定律，分體積定律和阿伏伽德羅定律。2. 范德華方程中的壓力修正項(xiàng)對Vm的關(guān)系為：( )。( A )正比于Vm2； ( B )正比于Vm；( C )正比于1/Vm2； ( D )正比于1/Vm。3. 對不同氣體，同一恒定溫度下，以pVm對p作圖可得一直線，外推至p=0時(shí)所得截距：( )。( A )等于相同的不為零的某一定值； ( B )不等于同一值； ( C )等于零。4. 物質(zhì)分子間的引力對臨界溫度的影響情況是：( )。( A )引力愈大，臨界溫度愈低；( B )引力愈大，臨界溫度愈高；( C )引力的大小對臨界溫度無關(guān)系。5. 理想氣體的液化行為是：（ ）。（A）不能液化； （B）低溫高壓下才能液化；（C）低溫下能液化； （D）高壓下能液化。二、計(jì)算題1. 物質(zhì)的體膨脹系數(shù)V與等溫壓縮率T的定義如下： 試導(dǎo)出理想氣體的、與壓力、溫度的關(guān)系2. 氣柜儲存有121.6kPa，27的氯乙烯（C2H3Cl）氣體300m3，若以每小時(shí)90kg的流量輸往使用車間，試問儲存的氣體能用多少小時(shí)？3. 0，101.325kPa的條件常稱為氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀況，試求甲烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度？ 4. 一抽成真空的球形容器，質(zhì)量為25.0000g。充以4水之后，總質(zhì)量為125.0000g。若改充以25，13.33kPa的某碳?xì)浠衔餁怏w，則總質(zhì)量為25.0163g。試估算該氣體的摩爾質(zhì)量。水的密度按1 g.cm-3計(jì)算。5. 兩個(gè)容器均為V的玻璃球之間用細(xì)管連接，泡內(nèi)密封著標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣。若將其中一個(gè)球加熱到100，另一個(gè)球則維持0，忽略連接細(xì)管中的氣體體積，試求該容器內(nèi)空氣的壓力。6. 0時(shí)氯甲烷（CH3Cl）氣體的密度隨壓力的變化如下。試作/pp圖，用外推法求氯甲烷的相對分子質(zhì)量。p/kPa101.32567.55050.66333.77525.331/ g.cm-32.30741.52631.14010.757130.566607. 今有20的乙烷丁烷混合氣體，充入一抽成真空的200cm3容器中，直到壓力達(dá)到101.325kPa，測得容器中混合氣體的質(zhì)量為0.3897g。試求該混合氣體中兩種組分的摩爾分?jǐn)?shù)及分壓力。8. 試證明理想混合氣體中任一組分B的分壓力pB與該組分單獨(dú)存在于混合氣體的溫度、體積條件下的壓力相等。9. 如圖所示一帶隔板的容器中，兩側(cè)分別有同溫同壓的氫氣與氮?dú)猓呔梢暈槔硐霘怏w。H2 3dm3p TN2 1dm3p T(1)保持容器內(nèi)溫度恒定時(shí)抽出隔板，且隔板本身的體積可忽略不計(jì)，試求兩種氣體混合后的壓力；(2)隔板抽去前后，H2及N2的摩爾體積是否相同？(3)隔板抽去后，混合氣體中H2及N2的分壓力之比以及它們的分體積各為若干？10. 氯乙烯、氯化氫及乙烯構(gòu)成的混合氣體中，各組分的摩爾分?jǐn)?shù)分別為0.89，0.09及0.02。于恒定壓力101.325kPa下，用水吸收其中的氯化氫，所得混合氣體中增加了分壓力為2.670kPa的水蒸汽。試求洗滌后的混合氣體中C2H3Cl及C2H4的分壓力。11. 室溫下一高壓釜內(nèi)有常壓的空氣。為進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)確保安全，采用同樣溫度的純氮進(jìn)行置換，步驟如下：向釜內(nèi)通氮直到4倍于空氣的壓力，爾后將釜內(nèi)混合氣體排出直至恢復(fù)常壓，重復(fù)三次。求釜內(nèi)最后排氣至恢復(fù)常壓時(shí)其中氣體含氧的摩爾分?jǐn)?shù)。設(shè)空氣中氧、氮摩爾分?jǐn)?shù)之比為1：4。12. CO2氣體在40時(shí)的摩爾體積為0.381dm3.mol-1。設(shè)CO2為范德華氣體，試求其壓力，并比較與實(shí)驗(yàn)值5066.3kPa的相對誤差。13. 今有0，40530kPa的N2氣體,分別用理想氣體狀態(tài)方程及范德華方程計(jì)算其摩爾體積.實(shí)驗(yàn)值為70.3cm.mol-1。14. 函數(shù)1/(1-x)在-1x1區(qū)間內(nèi)可用下述冪級數(shù)表示:1/(1-x)=1+x+x2+x3+先將范德華方程整理成再用上述冪級數(shù)展開式來求證范德華氣體的第二、第三維里系數(shù)分別為B(T)=b-a/(RT) C(T)=b215. 試由波義爾溫度TB的定義式，證明范德華氣體的TB可表示為TB=a/(bR)式中a,b為范德華常數(shù)。16. 25時(shí)飽和了水蒸氣的濕乙炔氣體（即該混合氣體中水蒸氣分壓力為同溫度下水的飽和蒸氣壓）總壓力為138.705kPa，于恒定總壓下冷卻到10，使部分水蒸氣凝結(jié)為水。試求每摩爾干乙炔氣在該冷卻過程中凝結(jié)出水的物質(zhì)的量。已知25及10時(shí)水的飽和蒸氣壓分別為3.17kPa及1.23kPa。17. 一密閉剛性容器中充滿了空氣，并有少量的水。當(dāng)容器于300K條件下達(dá)平衡時(shí)，容器內(nèi)壓力為101.325kPa。若把該容器移至373.15K的沸水中，試求容器中達(dá)到新平衡時(shí)應(yīng)有的壓力。設(shè)容器中始終有水存在，且可忽略水的任何體積變化。300K時(shí)水的飽和蒸氣壓為3.567kPa。18. 把25的氧氣充入40dm3的氧氣鋼瓶中，壓力達(dá)202.7102