物化第一章 氣體的pVT性質

1、第一章氣體的pVT性質一一習題一、填空題溫度為400K,體積為2m3的容器中裝有2mol的理想氣體A和8mol的理想氣體B,則該混合氣體中B的分壓力pB= () KPa。13.302pB = nBRT/V = (8X8.314X400/2) Pa =13.302 kPa或 P - py =原 + n)RT / V y頊 + 2)x 8.314 x 400/2)Pa x 0.8 = 13.302 kPa在300K, 100KPa下，某理想氣體的密度P =80.8275 X 10-3kg m-3。則該氣體的摩爾質量 M= ()。2.016 x 10-3 kg - mol-1pV = nRT = (

2、m / M)RT = (p V / M)RTM = pRT/p = 80.827 x 10-3kg -m-3 x 8.314J -mol-1 - K-1 x300K/(100 x 103Pa)=2.016x 10-3kg - mol-1恒溫100 C下，在一帶有活塞的氣缸中裝有3.5mol的水蒸氣H2O (g),當緩慢地壓縮到壓力p= () KPa是才可能有水滴H2O (l)出現(xiàn)。101.325因為10OC時水的飽和蒸汽壓為101.325kPa，故當壓縮至p=101.325kPa時才會有水滴 H) (l)出現(xiàn)。(dV )恒溫下的理想氣體，其摩爾體積隨壓力的變化率節(jié) I = ()。-RT/p2T

3、理想氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程pV =RT所以mpGv /dp) + V = 0，即Gv /dp) =-V /p = -RT/p2一定的范德華氣體，在恒容條件下，其壓力隨溫度的變化率Gp/dT ) v =.nR /(V - nb )將范德華狀態(tài)方程改寫為如下形式：p = VRTb V 所以(dp/dT)v = nR/V - nb)6.理想氣體的微觀特征是：(6.理想氣體的微觀特征是：()理想氣體的分子間無作用力，分子本身不占有體積在臨界狀態(tài)下，任何真實氣體的宏觀特征為：（）氣相、液相不分在n,T在一定的條件下，任何種類的氣體當壓力趨近于零時均滿足：lim （pV）=pT0（）.nRT實際氣體的壓

4、縮因子定義為Z=（）。當實際氣體的Z1時，說明該氣體比理想氣體（）pV/ RT，難壓縮二、選擇題關于物質臨界狀態(tài)的下列描述中，不正確的是A在臨界狀態(tài)，液體和蒸氣的密度相同，液體與氣體無區(qū)別B每種氣體物質都有一組特定的臨界參數(shù)C在以P、V為坐標的等溫線上，臨界點對應的壓力就是臨界壓力D臨界溫度越低的物質，其氣體越易液化答案：D對于實際氣體，下面的陳述中正確的是A不是任何實際氣體都能在一定條件下液化B處于相同對比狀態(tài)的各種氣體，不一定有相同的壓縮因子C對于實際氣體，范德華方程應用最廣，并不是因為它比其它狀態(tài)方程更精確D臨界溫度越高的實際氣體越不易液化答案：C理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT表明了氣體的

5、p、V、T、n、這幾個參數(shù)之間的定量關系，與 氣體種類無關。該方程實際上包括了三個氣體定律，這三個氣體定律是A波義爾定律、蓋一呂薩克定律和分壓定律B波義爾定律、阿伏加德羅定律和分體積定律C阿伏加德羅定律、蓋一呂薩克定律和波義爾定律D 分壓定律、分體積定律和波義爾定律答案：C在任意T,P下，理想氣體的壓縮因子2（）。A1 B 1 C =D無一定變化規(guī)律答案：C因為理想氣體在任意條件下均滿足理想氣體狀態(tài)方程pVm = RT，由定義式 Z = pVm /（RT）知，在任意溫度、壓力下Z三1。5.已知H2的臨界溫度TC = -239.9oC，臨界壓力pC = 1.297 x 103kpa。有一氫氣鋼瓶

6、，在-50 oC時瓶中的壓力為12.16 x 103 kPa,貝H 2 一定是（）態(tài)。A.氣 B.液C.氣一液兩相平衡D.無法確定其狀態(tài)答案：A因為鳥的臨界溫度遠低于-50C，所以鳥必為氣態(tài)，不可能有液態(tài)存在。在溫度恒定為100 oC，體積為2.0d m 3的容器中含有0.035mol的水蒸氣。若上述容器中在加入0.025mol的液態(tài)水（l），則容器中的H2O必然是（）。A.液態(tài) B.氣態(tài) C.氣一液兩相平衡 D.無法確定其相態(tài)答案：B容器內(nèi)HO的物質的量：n（HO）=（0.035 + 0.025）hol = 0.060mol假定HO呈氣態(tài)，此時222系統(tǒng)壓力p = nRT/V =（0.060

7、 x8.314x373.15/2.0）kPa = 93.07kPa101.325kPa，故 H2O 必為氣態(tài)。真實氣體在（）的條件下，其行為與理想氣體相近。A.高溫高壓B.低溫低壓C.低溫高壓D.高溫低壓答案：D理想氣體可看做是真實氣體在壓力趨于零時的極限情況。一般情況下可將較高溫度、較低壓力下的氣體視為理想氣體處理。在溫度、體積都恒定的容器中，有0.65mol理想氣體A和0.35mol理想氣體B，若向容器中再加入0.5mol理想氣體C，則氣體B的分壓和分體積（）A. pb不變，B. pBA. pb不變，B. pB不變，變小C. pB變小，Vb不變DpB不變VB變大答案：Bn RTp B = p B不變。VB =Z BV，加入。后X B變小，VB變小。若在高溫高壓下，某實際氣體的分子所占有的空間的影響用體積因子b來表示，則描述 該氣體較合適的狀態(tài)方程是（）A. pV = RT + bB. pV = RT -bC. pV = RT + bp C. pV = RT - bp答案：C考慮分子本身體積進行體積校正，pVm - b）= RT三、問答題1.理想氣體模型的基本假設是什么？什么情況下真實氣體和理想氣體性質接近？增加壓 力真實氣體