文档介绍：气体的 pVT 关系 1-1 物质的体膨胀系数 V?与等温压缩系数 T?的定义如下: 11 T Tp Vp VVT VV ???????????????????????试导出理想气体的 V?、T?与压力、温度的关系? 解:对于理想气体, pV=nRT 111 )/(11 ????????????????????????TT VVp nR VT p nRT VT VV p p V? 1211 )/(11 ??????????????????????????????pp VVp nRT Vp p nRT Vp VV TT T? 1-2 气柜内有 、 27℃的***乙烯( C 2H 3 Cl )气体 300m 3 ,若以每小时 90kg 的流量输往使用车间,试问贮存的气体能用多少小时? 解:设***乙烯为理想气体,气柜内***乙烯的物质的量为 mol RT pV n623 .14618 15 .300 314 .8 300 10 3??????每小时 90kg 的流量折合 p 摩尔数为 1 33153 .1441 45 .62 10 90 10 90 ???????h mol M v ClHC n/v= ( ÷ ) = 小时 1-3 0℃、 的条件常称为气体的标准状况。试求甲烷在标准状况下的密度。解:3 3 714 .0 15 . 273 314 .8 10 16 101325 ????????????m kg M RT pMV n CH CH CH? 1-4 一抽成真空的球形容器,质量为 。充以 4℃水之后,总质量为 。若改用充以 25℃、 的某碳氢化合物气体,则总质量为 。试估算该气体的摩尔质量。解:先求容器的容积 33)( 0000 . 100 1 0000 . 100 000 . 25 0000 . 125 cm cm V lOH????? n=m/M=pV/RT mol g pV RTm M?????????31 .30 10 13330 )0000 .25 0163 .25 (15 .298 314 .8 4 1-5 两个体积均为 V 的玻璃球泡之间用细管连接,泡内密封着标准状况条件下的空气。若将其中一个球加热到 100 ℃,另一个球则维持 0℃,忽略连接管中气体体积,试求该容器内空气的压力。解:方法一:在题目所给出的条件下,气体的量不变。并且设玻璃泡的体积不随温度而变化, 则始态为) /(2 ,2,1iiii RT Vpnnn???终态( f )时?????????????????????? ff fffff fffTT TTR VpT VT VR pnnn ,2,1 ,1,2,2,1 ,2,1 kPa TT TTT pTT TT VR np ff ffi iff fff 00 . 117 ) 15 . 273 15 . 373 ( 15 . 273 15 . 273 15 . 373 325 . 101 2 2 ,2,1 ,2,1,2,1 ,2,1?????????????????????????? 1 -60℃时***甲烷( CH 3 Cl) 气体的密度ρ随压力的变化如下。试作ρ/p—p图, 用外推法求***甲烷的相对分子质量。 P/kPa ρ/(g· dm -3) 解:将数据处理如下: P/kPa (ρ/ p)/ (g· dm -3· kPa ) 作(ρ/ p)对p图 0 20 40 60 80 100 120 p ρ/p ρ/p 线性(ρ/p) 当p→0 时, (ρ/ p) = ,则***甲烷的相对分子质量为?? 1 0529 .50 15 .273 314 .802225 .0/ ???????? mol g RT pM p? 1-7 今有 20℃的乙烷- 丁烷混合气体, 充入一抽真空的 200 cm 3 容器中, 直至压力达 , 测得容器中混合气体的质量为 。试求该混合气体中两种组分的摩尔分数及分压力。解:设 A 为乙烷, B 为丁烷。 mol RT pV n008315 .015 .293 314 .8