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1、第一章氣體的 pVT 性質(zhì)習(xí)題一、填空題1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。pBnB RT /V =( 8 400/2) Pa = kPa或 pBpyBnAnB RT / V yB8 28.314 400 / 2Pa0.813.302 kPa2在 300K,100KPa 下,某理想氣體的密度= 10-3kgm-3 。則該氣體的摩爾質(zhì)量M=()。2.01610 3 kg mol -1pVnRTm / M RTV/M RTMRT / p80.827 10 -3 kgm -38.31
2、4Jmol -1K - 1300K / 100 103 Pa2.01610 3 kg mol -13恒溫 100 C 下,在一帶有活塞的氣缸中裝有的水蒸氣H2O( g),當(dāng)緩慢地壓縮到壓力p=() KPa是才可能有水滴H2O( l)出現(xiàn)。因?yàn)?100時(shí)水的飽和蒸汽壓為,故當(dāng)壓縮至p=時(shí)才會(huì)有水滴 H2O(l)出現(xiàn)。4恒溫下的理想氣體,其摩爾體積隨壓力的變化率V m=()。 - RT / p 2pT理想氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程pVmRT 所以p Vm / p TVm0 ,即Vm / p TVm / pRT / p25,一定的范德華氣體,在恒容條件下,其壓力隨溫度的變化率p /T V.nR / V
3、nb將范德華狀態(tài)方程改寫(xiě)為如下形式:nRTan 2nR / V nbpnbV2 所以 p / TVV6理想氣體的微觀特征是:()理想氣體的分子間無(wú)作用力,分子本身不占有體積7. 在臨界狀態(tài)下,任何真實(shí)氣體的宏觀特征為:()氣相、液相不分8.在 n,T 在一定的條件下,任何種類的氣體當(dāng)壓力趨近于零時(shí)均滿足:limp0pV(). nRT9.實(shí)際氣體的壓縮因子定義為Z=()。當(dāng)實(shí)際氣體的 Z1 時(shí),說(shuō)明該氣體比理想氣體()pVm / RT ,難壓縮二、選擇題1. 關(guān)于物質(zhì)臨界狀態(tài)的下列描述中 , 不正確的是B 每種氣體物質(zhì)都有一組特定的臨界參數(shù)C 在以、為坐標(biāo)的等溫線上 , 臨界點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓力就是臨界
4、壓力D 臨界溫度越低的物質(zhì) , 其氣體越易液化答案: D2. 對(duì)于實(shí)際氣體 , 下面的陳述中正確的是A 不是任何實(shí)際氣體都能在一定條件下液化B 處于相同對(duì)比狀態(tài)的各種氣體 ,不一定有相同的壓縮因子C 對(duì)于實(shí)際氣體 , 范德華方程應(yīng)用最廣 , 并不是因?yàn)樗绕渌鼱顟B(tài)方程更精確D 臨界溫度越高的實(shí)際氣體越不易液化答案: C3. 理想氣體狀態(tài)方程 pV=nRT 表明了氣體的 p、 V、T、n、這幾個(gè)參數(shù)之間的定量關(guān)系,與氣體種類無(wú)關(guān)。該方程實(shí)際上包括了三個(gè)氣體定律,這三個(gè)氣體定律是A 波義爾定律、蓋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、蓋呂薩克定律和波義爾
5、定律D 分壓定律、分體積定律和波義爾定律答案: C4. 在任意 T,P下,理想氣體的壓縮因子 Z()。A1B1C =D 無(wú)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 pVmRT ,由定義式ZpVm / RT知,在任意溫度、壓力下Z 1。5.已知 H2的臨界溫度 TC239.9o C ,臨界壓力 pC1.297 10 3 kpa。有一氫氣鋼瓶,在-50 oC 時(shí)瓶中的壓力為 12.16103 kPa, 則 H 2 一定是()態(tài)。A.氣B.液C.氣液兩相平衡D.無(wú)法確定其狀態(tài)答案: A因?yàn)?H2 的臨界溫度遠(yuǎn)低于 -50,所以
6、H2 必為氣態(tài),不可能有液態(tài)存在。6.在溫度恒定為100 o C,體積為 m3的容器中含有的水蒸氣。若上述容器中在加入的液態(tài)水 (l),則容器中的H 2O 必然是()。A.液態(tài)B.氣態(tài)C.氣液兩相平衡D.無(wú)法確定其相態(tài)答案: B容器內(nèi) H2O 的物質(zhì)的量: n H 2 O0.0350.025 mol 0.060mol 假定 H2O 呈氣態(tài),此時(shí)系統(tǒng)壓力p nRT / V0.0608.314373.15 / 2.0 kPa93.07kPa 101.325kPa ,故 H2O 必為氣態(tài)。7. 真實(shí)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
7、想氣體可看做是真實(shí)氣體在壓力趨于零時(shí)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。8.在溫度、體積都恒定的容器中,有理想氣體A 和理想氣體 B,若向容器中再加入理想氣體C,則氣體 B 的分壓和分體積()A pB 不變, VB 不變B.pB 不變, VB 變小C pB 變小, VB 不變D.pB 不變, VB 變大答案: BnB RTBV ,加入 C后B 變小, VB 變小。pB, pB 不變。 VBV9若在高溫高壓下,某實(shí)際氣體的分子所占有的空間的影響用體積因子b 來(lái)表示,則描述該氣體較合適的狀態(tài)方程是()A pVmRTbB pVmRTbC. pVmRTbpC.pVmRTbp答案: C考慮分子本身體積進(jìn)行體積校正,p Vm - bRT三、問(wèn)答題1. 理想氣體模型的基本假設(shè)是什么什么情況下真實(shí)氣體和理想氣體性質(zhì)接近增加壓力真實(shí)氣體就可以液化
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