考霸young-物化題庫

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物質(zhì)熱膨脹系數(shù)與壓縮系數(shù)的定義如下:試用文字敘述兩式的意義,并得出理想氣體的,與壓力,溫度的關系.的物理意義:每單位體積的物質(zhì)在恒壓條件下,溫度每升高1℃所引起系統(tǒng)體積V的增量,單位為K－1;

的物理意義:每單位體積的物質(zhì)在恒溫條件下,每增加單位壓力所引起系統(tǒng)體積V增量的負值,單位為Pa－1.對于理想氣體,V=nRT/p,得100-7-92

氣柜內(nèi)貯有121.6kPa,27℃的氯乙烯(C2H6Cl)氣體300m3,若以每小時90kg的流量輸往使用車間,試問貯存的氣體能用多少小時?假設氣體能全部送往車間,200-7-93

兩個體積均為V的玻璃球泡之間用細管連接,泡內(nèi)密封著STP條件下的空氣.若將其中一個球加熱到100℃,另一個球則維持0℃,忽略連接細管中氣體體積,試求該容器內(nèi)空氣的壓力.始態(tài)VSTPVSTP終態(tài)VT1=273.15Kp2VT2=373.15Kp2系統(tǒng)內(nèi)空氣總量保持不變,故500-7-94

0℃時氯甲烷(CH3Cl)氣體的密度

隨壓力的變化如下:p/kPa101.32567.55050.66333.77525.331/(gdm－3)2.30741.52631.14010.757130.56660試用作圖外推法求氯甲烷的相對分子量.理想氣體:p=mRT/(VM)=RT/M,故M=RT/p實際氣體:p/kPa101.32567.55050.66333.77525.33122.77222.59522.50422.41722.368將表中數(shù)據(jù)作圖,可得一直線.600-7-95將直線外推至p=0,得截距=22.237說明:用p/

對p

作圖也可以.即當p趨于零時,22.822.722.622.522.422.322.2020406080100p/kPa00-7-96

氯乙烯,氯化氫和乙烯構(gòu)成的混合氣體中,各組分的摩爾分數(shù)分別為0.89,0.09和0.02.于恒定壓力101.325kPa下,用水吸收掉其中的氯化氫,所得混合氣體中增加了分壓力為20mmHg的水蒸氣.試耱洗滌后的混合氣體中C2H3Cl及C2H4的分壓力.洗滌后混合氣體中各組分的分壓力為:p(H2O)=(20101.325/760)kPa=2.666kPap(C2H3Cl)={p(總)－p(H2O)}0.89/0.91=(101.325－2.666)0.89/0.91kPa=96.49kPap(C2H4)={p(總)－p(H2O)}0.02/0.91=(101.325－2.666)0.02/0.91kPa=2.168kPa1000-7-97

室溫下一高壓釜內(nèi)有常壓的空氣.為進行實驗時確保安全,采用同樣溫度的純氮進行置換,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)混合氣體排出直到恢復常壓.這種操作步驟共重復三次.求釜內(nèi)最后排氣至恢復常壓時其中氣體含氧的摩爾分數(shù).設空氣中氧,氮摩爾分數(shù)之比為1:4.設在置換前釜內(nèi)原有空氣的壓力為p0,p0(O2)=0.2p0,每次通氮后釜內(nèi)混合氣體的總壓力4p0.第一次置換后,y1(O2)=y0(O2)p0/4p0=

y0(O2)

/4第二次置換后,y2(O2)=y1(O2)p0/4p0=

y1(O2)

/4第三次置換后,y3(O2)=y2(O2)p0/4p0=

y2(O2)

/4=y0(O2)

/43=0.3125%1100-7-98

CO2氣體在40℃時的摩爾體積為0.381dm3

mol－1.設CO2為范德華氣體,試求其壓力,并與實驗值5066.3kPa作比較.CO2的范德華常數(shù)a=0.3640Pam6mol－2,b=0.426710－4m3mol－1表明在題給條件下CO2比范德華氣體更易于被壓縮.1300-7-99

今有0℃,40530kPa的氮氣,分別用理想氣體狀態(tài)方程及范德華方程計算其摩爾體積.實驗值為70.3cm3mol－1.N2的范德華常數(shù)a=0.1408Pam6mol－2,b=3.91310－5m3mol－1以實驗值Vm=7.0310－5m3mol－1為初始值,用逐步逼近法求解,得Vm,1=7.20310－5m3mol－1;Vm,2=7.29110－5m3mol－1,……,反復逼近7次,可得Vm=7.30810－5m3mol－1=73.08cm3mol－1.Vm(理)作初始值也可以.1400-7-910

根據(jù)實驗測定,實際氣體有一個特定的溫度TB,在此溫度下氣體在低壓范圍內(nèi)的(pV)等于或非常接近(nRT),數(shù)學上可表示為p0時[(pV)/p]T=0,溫度TB稱為波義耳溫度.試證明范德華氣體的可表示為TB=a/(bR),式中a,b為范德華常數(shù).TBT<TBT>TBpVpnRT理想氣體某氣體在不同溫度下的pV-p

曲線1600-7-91100-7-912

一密閉剛性容器中充滿了空氣,并有少量水.當容器于300K條件下達平衡時,器內(nèi)壓力為101.325kPa.若把該容器移至373.15K的沸水中,試求容器中到達新的平衡時應有的壓力.設容器中始終有水存在,且可忽略水的任何體積變化.300K時水的飽和蒸氣壓為3567kPa.p1(H2O)=3.567kPaT1=300K時p1(空氣)=p1－

p1(H2O)=(101.325－3.567)kPa=97.758kPap2(H2O)=101.325kPaT2=373.15K時p2(空氣)=p1(空氣)T2/T1

=97.758kPa373.15K/300K=121.595kPa故在新的平衡下,容器內(nèi)總壓為p2=p2(H2O)+p2(空氣)=(101.325+121.595)kPa=222.92

kPa1800-7-913

300K時40dm3鋼瓶中貯存乙烯的壓力為146.9102kPa,欲從中提用300K,101.325kPa的乙烯氣體12m3,試用壓縮因子圖求解鋼瓶中剩余氣體的壓力.查得乙烯Tc=282.34K,pc=5.039MPa,求得Tr=

T/Tc=

300/282.34=1.063pr=

p/pc=

146.9102/5.039103