物化第一章 气体的pVT性质

1、第一章气体的pVT性质一一习题一、填空题温度为400K,体积为2m3的容器中装有2mol的理想气体A和8mol的理想气体B,则该混合气体中B的分压力pB= () KPa。13.302pB = nBRT/V = (8X8.314X400/2) Pa =13.302 kPa或 P - py =原 + n)RT / V y顼 + 2)x 8.314 x 400/2)Pa x 0.8 = 13.302 kPa在300K, 100KPa下，某理想气体的密度P =80.8275 X 10-3kg m-3。则该气体的摩尔质量 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恒温100 C下，在一带有活塞的气缸中装有3.5mol的水蒸气H2O (g),当缓慢地压缩到压力p= () KPa是才可能有水滴H2O (l)出现。101.325因为10OC时水的饱和蒸汽压为101.325kPa，故当压缩至p=101.325kPa时才会有水滴 H) (l)出现。(dV )恒温下的理想气体，其摩尔体积随压力的变化率节 I = ()。-RT/p2T

3、理想气体满足理想气体状态方程pV =RT所以mpGv /dp) + V = 0，即Gv /dp) =-V /p = -RT/p2一定的范德华气体，在恒容条件下，其压力随温度的变化率Gp/dT ) v =.nR /(V - nb )将范德华状态方程改写为如下形式：p = VRTb V 所以(dp/dT)v = nR/V - nb)6.理想气体的微观特征是：(6.理想气体的微观特征是：()理想气体的分子间无作用力，分子本身不占有体积在临界状态下，任何真实气体的宏观特征为：（）气相、液相不分在n,T在一定的条件下，任何种类的气体当压力趋近于零时均满足：lim （pV）=pT0（）.nRT实际气体的压

4、缩因子定义为Z=（）。当实际气体的Z1时，说明该气体比理想气体（）pV/ RT，难压缩二、选择题关于物质临界状态的下列描述中，不正确的是A在临界状态，液体和蒸气的密度相同，液体与气体无区别B每种气体物质都有一组特定的临界参数C在以P、V为坐标的等温线上，临界点对应的压力就是临界压力D临界温度越低的物质，其气体越易液化答案：D对于实际气体，下面的陈述中正确的是A不是任何实际气体都能在一定条件下液化B处于相同对比状态的各种气体，不一定有相同的压缩因子C对于实际气体，范德华方程应用最广，并不是因为它比其它状态方程更精确D临界温度越高的实际气体越不易液化答案：C理想气体状态方程pV=nRT表明了气体的

5、p、V、T、n、这几个参数之间的定量关系，与 气体种类无关。该方程实际上包括了三个气体定律，这三个气体定律是A波义尔定律、盖一吕萨克定律和分压定律B波义尔定律、阿伏加德罗定律和分体积定律C阿伏加德罗定律、盖一吕萨克定律和波义尔定律D 分压定律、分体积定律和波义尔定律答案：C在任意T,P下，理想气体的压缩因子2（）。A1 B 1 C =D无一定变化规律答案：C因为理想气体在任意条件下均满足理想气体状态方程pVm = RT，由定义式 Z = pVm /（RT）知，在任意温度、压力下Z三1。5.已知H2的临界温度TC = -239.9oC，临界压力pC = 1.297 x 103kpa。有一氢气钢瓶

6、，在-50 oC时瓶中的压力为12.16 x 103 kPa,贝H 2 一定是（）态。A.气 B.液C.气一液两相平衡D.无法确定其状态答案：A因为鸟的临界温度远低于-50C，所以鸟必为气态，不可能有液态存在。在温度恒定为100 oC，体积为2.0d m 3的容器中含有0.035mol的水蒸气。若上述容器中在加入0.025mol的液态水（l），则容器中的H2O必然是（）。A.液态 B.气态 C.气一液两相平衡 D.无法确定其相态答案：B容器内HO的物质的量：n（HO）=（0.035 + 0.025）hol = 0.060mol假定HO呈气态，此时222系统压力p = nRT/V =（0.060

7、 x8.314x373.15/2.0）kPa = 93.07kPa101.325kPa，故 H2O 必为气态。真实气体在（）的条件下，其行为与理想气体相近。A.高温高压B.低温低压C.低温高压D.高温低压答案：D理想气体可看做是真实气体在压力趋于零时的极限情况。一般情况下可将较高温度、较低压力下的气体视为理想气体处理。在温度、体积都恒定的容器中，有0.65mol理想气体A和0.35mol理想气体B，若向容器中再加入0.5mol理想气体C，则气体B的分压和分体积（）A. pb不变，B. pBA. pb不变，B. pB不变，变小C. pB变小，Vb不变DpB不变VB变大答案：Bn RTp B = p B不变。VB =Z BV，加入。后X B变小，VB变小。若在高温高压下，某实际气体的分子所占有的空间的影响用体积因子b来表示，则描述 该气体较合适的状态方程是（）A. pV = RT + bB. pV = RT -bC. pV = RT + bp C. pV = RT - bp答案：C考虑分子本身体积进行体积校正，pVm - b）= RT三、问答题1.理想气体模型的基本假设是什么？什么情况下真实气体和理想气体性质接近？增加压 力真实气体