物化第一章习题

1、物理化学第一章气体的P"关系第3页第一章气体的07关系一、知识要点1、内容概要2、基本要求【熟练掌握】(1) 理想气体状态方程、气体常数人的数值和单位；(2) 气体混合物中某组分的分压定义、理想气体混合物屮某组分的分压定义及计算;(3) 饱和蒸气压的概念及影响因素。【正确理解】(1) 理想气体的微观模型；(2) 气体混合物屮某组分的分体积的概念，阿马加分体积定律；(3) 气体混合物的摩尔质量；(4) 实际气体与理想气体的偏差，范徳华方程的形式及公式中各项的意义；(5) 压缩因子、临界参数、对比参数的定义；(6) 对应状态原理及其普遍化斥缩因子图的应用。【一般了解】维里方程及其它形式的

2、方程。3、主要公式(1) 理想气体状态方程pV=nRT或pf=RT此式适用于理想气体，近似地适用于低斥下的真实气体。(2) 气体混合物(i) 组成摩尔分数：yB(或xb)=i】b/Z色4yB表示气体；xb表示液体A体积分数：(PB = yBy：,B/XyK.AA(ii) 混合物摩尔质量Mmix = yBMB = in /n =为g /心BBB其中m、n分别表示混合物的总质最和总物质的最。上述各式适用于任意气体的混合物。（iii）yB=nBln = pBlp = V；IV此式只适用于理想气体。（3）道尔顿定律pB = yBp , P = Zpb此式适用于任意气体。对于理想气体混介物中任意组分pB

3、 = nBRT!V（4）阿马加分体枳定律 V； = nBRT!p. V =B上式严格讲只适用丁理想气体，对丁低压下真实气体只能作近似使用。（5）范徳华方程L創n或V2（y-nb） = nRT物理化学第一章气体的P"关系第#页式中a、b为范徳华常数。压力修正项a/几勺乂称为内压力，说明分子间相互吸引力的影 响反比丁也就是反比丁分子间距离I的六次方。一般说來，分子间引力越大，则a 值越大。a的单位是Pa.m6.mol 2o常数b为体积修正项，表示每摩尔真实气体因分子本豺 占有体积而使分子门由活动空间减小的数值。范徳华认为，常数a、b只与气体种类有关, 与温度条件无关。此式适用于最髙压力为

4、儿个MPa的中压范围内实际气体卩、7、斤、T 的相互计算。（6）维里方程：它有两种形式：D pV=RT（l + 匕小VVV2m m物理化学第一章气体的P"关系第#页物理化学第一章气体的P"关系第#页pVm =RTQ + B'p+C'p2 + Dp5 + ）此式适用丁放高压力为IMPa2MPa的屮压范閘，高压下不能应用。（7）压缩因子的定义：Z=pV/nRT=pVJRT选做作业题：p31 34 1.1,1.5,1.8, 1.9,110,1.14 （6 学时）题p31 34物理化学第一章气体的P"关系第#页物理化学第一章气体的P"关系第#页&

5、quot;1.1物质的体膨胀系数旳”与等温压缩率叼（压缩系数）的定义如下:物理化学第一章气体的P"关系第#页物理化学第一章气体的P"关系第#页试推导出理想气体的与，叼与压力、温度的关系。证明：由上述数学定义式可知，物质的体膨胀系数旳，的物理意义是：每单位体积的物理化学第一章气体的P"关系第5页物质，在一定压力条件下，温度每升高一度所引起系统体积/的增量，单位为物质 的等温压缩率心的物理意义是：每单位体积的物质，在恒温条件下，每增加单位压力所 引起系统体积增量的负值，单位为Pa。对于理想气体：VnRT/p由上式可知在定斥条件下，7对T的偏导数:在恒温条件下，/对p的

6、偏导数:代入定义式则有p nR nRT p证毕。bl.2气柜内储存有121.6kPa, 27°C的氯乙烯(C2H3C1)气体300m3,若以每小时90kg 的流暈输往使用车间，试问储存的气体能用多少小时？解：因为原题并没有指明使用午间所需气体的最低压力，所以假设气柜内气体可全 部送往车间使用。C2H3C1 的摩尔质量 M= 62.499xl0-3kgmol1n 总=pV/RT=121.6xl03Pax300m3/8.314510Pam3mol1K1x300.15K=1461 &6mol使用的时间:t=wA/90kg h l=l16l8.6molx62J99xl03kg mor

7、l/90kg li l=l0.l5 h0-1.3 0°C, 101.325kPa的条件下常称为7体的标准状况，试求甲烷在标准状况下的 密度。解：已知：屮烷的摩尔质=0.016024kgmol'1, T=273.15K, p=101.325kPa因为 pV=nRT 设质暈为/nkg则pL=Qn/M 甲RRTp=m/V=M imp/RT=0.016024kg mol1 x 101325Pa/&315Pa i2moPK.273.15K =0.7148kgmJbl.4 抽成真空的球形容器，质暈为25.0000go充以4°C水Z后，总质暈为 125.0000go若改充

8、以25-C, 13.33kPa的某碳氢化合物气体,则总质量为25.0163试估 算该气体的摩尔质量。水的密度按lg cm"计算。解：依题意：容器的体积 冷(125.000025.0000)g/l g cm'3=100.0000 cm3=0.0001 in3给定条件 F气体的质量 w=(25.0163-25.0000)g=0.0163 g物理化学第一章气体的关系第#页因为 pV=(tn/MRT所以 Mg=mRT/pV= &315PjH2molKi><29 &15Kx0.0163g/13330Pax0.0001m3 =30.31 gmol1bl5两个容

9、积均为7的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况下的空气。 若将其中一个球加热到100oC,另一个球则维持0°C,忽略连接细管中气体体积，试求该 容器内空气的压力。物理化学第一章气体的关系第9页解：系统的始末状态可表示为上图所示。图中STP代农0°C. 101.325kPa的标准状况。因系统内空气的物质的屋在加热前后 不变，故n = 2plRTx = p2y/RTl + p2V/RT2整理可得 p2 =2p1T2/(T2 +7) 其中pi=101.325kPa, C=273.15K, T2=373.15K代入上式 p2 = 2xl01.325WVzx373.15K/(3

10、73.15K + 273.15K) = 117.0£Pdbi.6 0°C时氯屮烷(CH3C1)z(体的密度pl®压力的变化如下。试求作必 图，用外推 法求氯甲烷的相对分子质量。p/kPa101.32567.5505066333.77525.331/Vg-din 32.30741.52631.14010.757130.56660解：当气体符合理想气体的行为时p = mRT/(VM) 所以 M = RTplp对于实际气体，只有当压如趋近于零时上述关系才成立，即-时由题所给数据计算出在不同床力卜的必值。列表如2jp/kPa101.32567.55050.66333.77

11、525.331/Vg-diif32.30741.52631.14010.757130.56660103必(g din*3-kPa4)22.77222.59522.50422.41722.368以103必齐 作图，可得一直线，将其外推到尸0时，可得截距=22.237 说明当p 趋近于零时，p/p=22.237x 1 O'3 g diif3 kPa4=22.237xl045kgm'3Pa1所以M= RTpl p = &35J K'hnor1 x 273.15K x 22.237 x 10“ 馆.m3 Pa1 =50.5 x 10_3Ag mol'1 = 50

12、.5g molAbi.7今有20°C的乙烷丁烷混介气体，充入一 抽成真空的200cm3容器中,直至压力达101.325kPa, 测得容器中混介气体的质最为0.3897go试求该混合气 休中两种组分的瘵尔分数及分压力。解：已知 C293.15K0.2din3=2.0xl0'4m3p=101.325kPam=0.3 897g=3.897x105fil e圈示M 乙奸30 g mol保持容器内温度恒定，抽去隔板，且隔板本少的体积可忽略不计，试求两种气体 混合后的压力；M烷=58 g inol计算混合气体中比与N?的分压力；由pV=nRT求混介气体的总的物质的最n总n i=pV/RT

13、=101325Pax2.0xl0-(3) 分体积 Vi=yi V 总xpiQ 总则 /(H3)= (4x15/17.5) dm3=3.43 dni3/(N2)= (4x2.5/17.5) din3=0.57 dm3bl.9氯乙烯、氯化氯及乙烯构成的混合气体屮，各组分的摩尔分数分别为0.89、 0.09及0.02。于恒定压力101.325kPa条件下用水吸收掉其中的氯化氢,所得混合气体中 增加了分斥力为2.670kPa的水蒸气。试求洗涤后的混合气体中C2H3C1及C2H4的分斥力。解：洗涤后混合气体中所含水蒸气的分压力：m计算混合气体中H?与N?的分体积。解：(1) T不改变，气体混合后总压等于

14、H?与N?的分压之和，利用pM=pM对 H?, p2=p/=(20x3/4)kPa=15kPa对 N?, p2=p2=( 10xl/4)kPa=2.5kPa总圧 p=l 5kPa+2.5kPa=l 7.5kPa(2) 对H?, p2= 15kPa对 N?, p2= 2.5kPa/8.315Pam3mol 4K4 x293.15K =0.008314 mol混介气体的平均摩尔质暈:M =(0.3897x8.315x293.15/101325x2.0x10加严=46874g加oLn匕烷+ n 烷m=n乙烷M乙烷+ n jyuM /烷刀乙烷=力& n j jr = 0.008314 - n

15、j烷 将有关数据代入上式3.897xl0*4kg = 3On 乙烷 + 58n 】僦3.897xl0*4kg = 3011x0.008314-3011 j烷+ 58n Ittn j r =0.00501moly*0.0050/0.008314=0.6025y 乙疔l0.6025=0.397求分压：p j t汙p y 1=101.325kPax0.6025=61.0483 kPap 乙fcr=p y z.tt=101.325kPax0.397=40.2260 kPabi.8如图所示一带隔板的容器中，两侧分别有同温度、不同压力的H?与N?, p(H2)=20kPa, p(N2)=10kPa二者均可

16、视为理想气体。H33 dill3p(h2) tN2 1dm'P(H2)tp(H2O)= 2.670kPa总压p =101.325kPap(C2H3Cl)=> 总-XH20)x0.89/0.91=(101.325-2.670)kPax0.89/0.91=96.48 kPap(C2H4)=p &-p(H20)x0.02/0.91=(101.325-2.670)kPax0.02/0.91=2.168 kPa"l10室温下一高压釜内有常压的空气。为进行实验时确保安全，采用同样温度的 纯氮进行置换，步骤如下：向釜内通氮直到4倍于空气的压力，而后将釜内混介气体排 出直至恢复

17、常压。重复三次。求釜内最后排气至恢复常压时其气体含氧的摩尔分数。设 空气中氧、氮摩尔分数之比为1：4O解：在一定温度下在每次通入氮气前后釜内氧气的分压不变，每次排气前后釜内氧 气的组成不变。设在置换之询釜内原有空气的压力为H，內(0?尸0.2內,每次通入氮气后， 釜内混合气体的总压力p=4p0 o第一次置换后必(0?円0(0加血=加02饥/4刃)卩1(。2)=加1(02)第二次置换后yi(02)=yi (O2)4?= PoYi (O2)/4p0= >'o(C>2)(Po/4po)冷却前:ji(H2O>i(H2Oyp=3.17/138.7=0.02285冷却后：2(H2

18、O)=p2(H2O)4?=l.23/13&7=0.008868 每摩尔干乙烘气体在该冷却过程屮凝结出水的物质的虽解法 1： «(H2O,Z)=«1(H2O, g)/M(C2H2)»-«2(H2O, g)/«(C3H2)i|J=1(H2Oyp1(H2O)-p2(H2O)/(p-p2(H2O)=i(H2O)/pi(H2O)-p2(H2O)/p-p2(H2O)第三次置换后 旳(02)=yo(02)(po/4po)=3.17/138.7-3.17-1.23138.7-1.23=0.01444 mol=0.2(l/4)3=3.125x10-3=0

19、.3125%山上述推导可知。经I】次置换后，釜内气体中氧气的摩尔分数：几(。2 円 O©)©)/)"这时氧气的分压 Pn(O2)= PQyn(02)= 0.2p0/4n1.11 25°C时饱和了水蒸气的湿乙烘气体(即该混合气体小水蒸气分压为同温度下 水的饱和蒸气压)总压为13&7kPa, J：恒定总压下冷却到10°C,使部分水蒸V凝结为水。 试求：(1)在冷却前后混合气体中含水蒸气的摩尔分数；(2)每摩尔干乙烘气体在该冷 却过程中凝结出水的物质的量。己知25°C及10°C时水的饱和蒸气压分别为3.17kPa及1.23

20、kPa,解：含饱和水蒸气的乙烘的冷凝过程可视为恒压过程。以lmol乙烘为计算基准，过 程的始、末态可以表示为始态(冷凝器的进口)末态(冷凝器的出口)n(C2H2)=lmolM(C?H2)=lmol«i(H2O, g)p=13&7kPa 亠«2(H2O, g)Pi (1110)=3.17kPap2(H2O)=1.23kPati=29&15Kt2=283.15K物理化学第一章气体的关系第#页解法2：以lmol乙烘为计算基准冷凝前:_的)/mol)曲广耳葛7而所以y（H2o）.加皿）1 + yKH2o）m° -0.022851-0.02285mol =

21、0.02338n?oZ冷凝后:2（巧0）=物理化学第一章气体的关系第#页物理化学第一章气体的关系第11页所以nH OR = 匕厲°) mol = 0 008868 moi = 0.008947H1O/心如 1 + 山(局。)1-0.008868A2(H2O, g)=/2i(H2O, g)- /22(H2O, g)=0.02338-0.008947mol=0.01443mol1.12有某温度下的2dn?湿空气，其压力为101.325kPa,相对湿度为60%。设空 气中02与N2的体积分数分别为0.21 T- 0.79,求水蒸气、02与N?的分体积。己知该温 度下水的饱和蒸气压为20.5

22、5kPa (相对湿度即该温度下水蒸气的分压与水的饱和蒸气压 之比)。解：Q相对湿度可求出水蒸气的分压P 4=0.6xp水.饱和=0.6x20.55kPa=12.33kPa 则水的分体积 卩木=x 水总=Vpjp £=(2x12.33/101.325) din3=0.2434 din3O2 与 N?的总压为(101.325-12.33) kPa =88.995 kPa则 0?的分压po2=0.21x8&995 kPa=18.689 kPaN2 的分压 Pn2=0.79x8&995 kPa=70.306 kPa02 的分体积 r02= (2x18.689/101.325)

23、 din3=0.3688 dm'N,的分体积 rN2= (2x70.306/101.325) din3=1.3877 clin3"113 密闭刚性容器中充满了空气，并有少暈的水存在。当容器于300K条件下 达平衡时，容器内压力为101.325kPao若把容器移至373.15K的沸水屮，试求该容器到 达新的平衡时应有的压力。设容器中始终有水存在，且可忽略水的任何体积变化。300K 时水的饱和蒸气压为3.567kPa。解：依題意已知：体积/恒定；Ti=300K时，pi水=3.567kPaP=Pi 空r +p 水=101.325kPapi 竹lp决 =101.325kPa3.567

24、kPa=97.758 kPaTi=373.15K 时，p2 zK=101.325kPap2 "7771=97.758 kPax373.15K/300K=121.595kPa在新的平衡条件下，刚性容器的总压力为PtPi 空气 + P2 水=121.595kPa+101.325kPa=222.92kPabi.14 CO?气体在40C时的摩尔体积为0.381血宀0卩。设CO?为范徳华气体，试 求其压力，并比较与实验值5066.3kPa的相对误差。解：査附录可矢 11 CO?的范徳华常数 a=0.3640Pa ni6 mor2： b=0.4267xl0'4n? mor（pa!V）（y

25、m-b）RTpRTI（ym-b）-alV=8.314x313.15/(0.381xlO'3-0.4267xlO'4)-(0.3640/0.381xlO'3)Pa=5187.7kPa相对误差：E=(p iin-p实測)巾实测X100%=(5187.7-5066.3)/5066.3xl00%=2.40%E>0,说明在题给条件下的CO?气体比范徳华气体更容易被压缩。1.15今有0°C, 40530kPa的N?气体，分別用理想气体状态方程及范徳华方程计 算其摩尔体积。实验值为70.3cni3 iuol。解：按理想气体方程计算：Vm. PRT/p=(&31

26、4x273.15/40530xl03)u moF=5.603xl0'5m3 mor1=56.0 cm3 mor1=0.0560dm3 mor1按范徳华方程计算：查附录可知：N?的范徳华常数 a=0.1408Pa m6 mol 2： b=3.913xl0 in3 mol18314 加o厂0 x 273.15 AT将范徳华方程= RT改写为Vm = +b = +3.915x10ol 】p + a/y 40530x 血 + 01408Pa-n?6 mol- /可用逐步逼近法求上述方程的近似解，先将实验值=7.03xl0-5m3 mor1为初始值代 入方程的右侧,可得Vm. ! =7.203x

27、lo W moF1；再将此值代入方程的右侧,可得Vn,2 =7.291 xlo W mol1； ,如此反复7次,可得Vm =7.308xl0°m'inol"=0.07308dm>mol"此题如无实验值，可以用人理值进行上述计算。（A）（B）bl.16函数l/(l-x)ii-l<x<l区间内可用下述幕级数农示 l/(l-x)=l + X + X? + X3 +.先将范徳华方程整理成RTp =Vm1 a再用上述幕级数展开式來求证范徳华气体的第二、第三维里系数分别为B(T)=b-a/(RT)C(T)=b2证明：由于范徳华常数b的数值很小，b/v

28、vl,及人皆为正值，所以b/>0,更 大丁“1",将上述范徳华方程屮的l/d-b/P；,)按幕级数的形式展开，略去三次方项及其Z 后各项可得1/(1小/人)=l+e/AMb%)。将它代入式(B),可得p=(虑77人)l+(b/厶片卩/人尸+皿物理化学第一章气体的关系第#页pVm=RT l+(b-a/T)/ + b2/K/+.与维里方程pVm=RT l+B(7)/I4+C(n/2+.相比较，根据等式中对应项系数相等的原则，即可证明：范徳华气体的笫二维里系数5(n=b-a/(A7)：第三维里系数C(7>b2 证毕。1.17试由波义尔温度花的定义式，证明范徳华气体的帀可表示为a

29、bR=0范徳华方程可表示为0.97物理化学第一章气体的关系第#页0.97物理化学第一章气体的关系第#页上式在时对p微分可得r vm)RTb dVmRTBVm (dVt°p人-b'S)t.亿-叭勿人0.97物理化学第一章气体的关系第#页0.97物理化学第一章气体的关系第#页V-bTH在T=Tb时,当压力趋于零时,上式中得dVm(上0,故必然存在 切“由上式可得RTbRTb% i a人_b亿厂厅V；=0a _ RTBVm RTb _ bRTBtbRTb RTBVm a(dVm仇-疔 V；dp当 PTO 时，(Kn-b)2=Kn2 故 Tb=bRbi.18把25°C的氧气

30、充入40dnJ的氧气瓶中压力达到202.7xlO?kPao试用普遍化 压缩因子图求钢瓶中氧气的质暈。解：査表可知氧气的临界参数7>118.57°C=273.15118.57=154.58Kpb5043MPa所以 Tr=T/T(r=29&15K/154.58K=1.93pr=p/pc=2Q2.7x10kPa/5.043x103kPa=4.019查普遍化压缩因子图可得Z=0.96因为 pV=ZnRT则 w=2«T=202.7xl02kPax40xl03m3/0.96x8.314x298.15mol=340.856mol所以 M=Mxn=32g niolJ>&

31、lt;340.856mol=10907.39g=10.91 kg1.19已知298.15K时，乙烷的第二、笫三维里系数分别为B=-186xl0-6m3mor1和 C=1.06xl0-8m2mor1,试分别用维里方程和普遍化压缩因子图计算28.8g乙烷气体在 29& 15K, lxl0-3m3容器中的压力值，并与用理想气体状态方程计算的压力值进行比较。解：先用理想气体状态方程计算：必为=30.07"0花.1110卩pff=A2A7y=(28.8xl0'3x&314x29&15/lxlO-3x30.07xl(r3)kPa=2.374xlo3kPa利用维里方

32、程pPm = RTQ +因为 VVM/m =(1.0x10'3x30.07x10*3/2&8xl(y3)=0.00104iif .mol"代入维里方程 pKn=A7(l-0.17814+0.009724)p 维¥=1.974xl03kPa用普遍化压缩因了图i篦：查附录可知乙烷的临界参数Pc=4.872MPa,Tc=305.33K则Tr=T/Tc=29 & 15/305.33=0.9765=2.0438p« 2.0ppVm _pcVm “ _ 4.872xl06Pnx0.00104/zW-1RT RTC Pr 8.314Pd心7k"

33、；305.33K以在普遍化压缩因子图上做辅助线如图内插法估计Tr=0.9765的Zpr线与上述Z=2.0pr辅助线相交J： Z=0.82, pt=O.A 1PrxPc=041x4.872MPa=1.9975MPa=1.9975xl03kPa或厂人77几=(0.82x8.314x298.15/0.00104)kPa=1.9785xl03kPa可见用理想气体状态方程描述真实气体是存在偏差的bl.20己知中烷在p=14.186MPa下，c=6.02Moldin 3,试用普遍化压缩因子图求其 温度。解：由附录八;査得甲烷的Tc=82.62°C, pc=4.596MPao由上面的分析可得八必1

34、 _ P 1 RTC Tr cRTc Tr=3；4186xl°6X 1 =1.487ZTr6.Q2moldm 3 xlO3 x8.615Pain mol xk 1 xl953K Tr左/巾尸14.186/4.5 96=3 087从压缩因子图上査得卩=3.087时Z与7；关系如下:0.640.720.860.940.97物理化学第一章气体的关系第15页n1.31.41.61.82.0将Z7；关系及Z=1.487/Tr曲线绘制在坐标纸上如图1.20所示。曲线的交点坐标是Z=0.89：人=1.67 于是得：r=rrTc=1.67xl90.53K=31 &2K。0-1.21 300K

35、时40din3钢瓶屮储存乙烯的斥力为 146.9xl02kPao 欲从中提用 300K, 101.325kPa 的乙烯 气体12m3,试用斥缩因子图求钢瓶屮剩余乙烯气体的 压力。解：从附录査得乙烯的临界温度及临界床力为 rc=(t/°C+273.15)K=(9.19+273.15)K=282.34 K Pc=5.039MPa对比温度；TT/Tc =300/282.34=1.063对比压力；pr=p/pc =146.9x103/5.039x106=2.915根据八、pr由压缩因子图査得Z=0.45 钢瓶中乙烯总的物质的量：n pV/ZRTn总=146.9xl05Pax40xl0 3m3

36、/0.45x8.315Pa m3 mor1K'1x300K=523.5 mol提用乙烯气体的物质的量用理想气体状态方程计算n 從的加T=101325xl0Paxl2m'/8.315Pa m' moTLKJx300K=487.5 mol钢瓶屮剩余乙烯气体的物质的星：n =nuj=523.5mol-487.5mol=36.0 mol钢瓶中剩余乙烯气体的压力：p=Zn 余77P=Zix36.0molx8.315Pa m3 mor1-K'1 x300K/40xl0 °m3=2244780Zi Pa 剩余气体的对比斥力：Pr=P“Pc=2244780 Z1Pa/

37、5.039xl06Pa=0.445Zi上式表明，钢瓶中剩余乙烯气体的对比压力与斥缩因子乙成肖线关系：另一方面八= 1.063。在斥缩因子图上绘岀r余=0.445乙的直线，该幷线与&=1.063的等对比温度线Z 交点对应的对比状态，满足上述两个条件，该对比状态对应的压缩因子乙=0.88。所以:p1=2244780x0.88Pa=1975kPa若按理想气体状态方程计算，p,=2244.8kPa,这说明在300K时。较低的床力范阳内， 乙烯对理想气体仍存在较大负偏差，即乙烯比理想气体更容易被斥缩。三、同步训练(-)填空物理化学第一章气体的关系第19页1、临界点的数学特征是：，。2、气体A的临

38、界温度Tc(A)高丁气体B的rc(B),则气体比气体更易于液化。3、当真实气体分子间吸引力起主要作用时，则压缩因子Z小于1。是不是？ o4、气体压缩因子Zvl,表示在一定T下实际气体比理想气体难以压缩。是不是？_ (二)选择题1、在高温高压下一种实际气体若其分子所占有的空间的影响可用体积因子b來表示, 则描述该气体的较合适的状态方程是：()。(A )卩几=RT+b；( B )pVm = RTb；(C )pVm = RT+bp：( D )必二 RTbp°2、任临界点处，饱和液体的靡尔体积几与饱和气体的席尔体积人(g)的关系是:()。(A) 几 > 几(g)( B )几v几(g)(

39、 C)几=几(g)3、物丿贞分子间的引力对临界温度的影响情况是：( )o(A) 引力愈大，临界温度愈低；(B) 引力愈大，临界温度愈高；(C )引力的大小对临界温度无关系。4、对于实际气体玻义耳温度心是一个重要的性质参数，当温度高于实际气体的时，比值pVm/RT随压力p增加的变化特征是：()。(A)>1；(B)=l；(C)<1；(D)先小于 1 而后大于 1。5、真实气体的(冬)丁值：( )o(A) >0；(B) <0：(C) =0：(D)不能确定。6、范徳华气体经绝热自由膨胀后，气体的温度：()o(A)上升；(B)下降；(C)不变"7、若气体能借增大压力而被

40、液化，则其对比温度7；必为：()。(A)任意值；(B)Tf=l；(C) dl：(D)7芒 1。8、下列各式中只适用于理想气体的有：()。(A)AH=AU+pAV( B )% = R(C)pR=常数(。)"=卫(外079、关J范徳华(van der Waals)方程的讨论，下列描述中不正确的是：()。(A力和b的值与气体的本性有关；(B"和b都是温度的函数：(C )a与分子间的相互作用有关，a越人表示分子间相互作用越强：(D )b与分子本身的体积因素有关。答案：(一)填空题:3、是 4、不是(二) 选择题：1、C； 2、C； 3、B； 4 A； 5、B:6、B； 7、D； 8

41、、B, C 9、B(三) 计算题1、温度为288.2K,容积为20.0din3的氧气钢瓶的起始压力为15.20Mpa,使用了一段 时间之后，压力下降到l.OIMpao试问用掉了多少kg的0?(g)?高压下用普遍化爪缩因子 图计算，低压下可用理想气体状态方程式计算。解：(1)在高压下pi=15.20xl06Pa,用普遍化压缩因子图计算：查表可知O?(g)的临界参数为TC=153.4K； pc=5.04xl06Pa所以 Tr=T/Tc=288.2K/153.4K=1.88A?4?c=15.20xl06Pa/5.04xl06Pa=3.02查压缩因子图得Z=0.92因为 Z=pV!nRT 所以有 mx=pVMIZRT 其中 2l/=32.0xl0&