文档介绍：第一章气体pVT性质
1物质的体膨胀系数s与等温压缩系数心的定义如下:
试导出理想气体的S、心与压力、温度的关系？
解：对于理想气体，pV=nRT
_丄(空)_丄〔8(nRT / _ J_ 哩 丄 V
~V{dT)p _ vl dT )p _ V V 7
kt
1 ( dV} vl¥jr
l_(d(nRT/ p)
V
dp
1 nRT 1 V -
= Z- = = P
T v P2 Vp
2气柜内有121. 6kPa、27°C的氯乙烯(C2H3C1)气体300m3,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：设氯乙烯为理想气体，气柜内氯乙烯的物质的量为
=
pV x3OO
n — —
RT
每小时90kg的流量折合p摩尔数为
9OxlO3
v =
Mc2H,a
90 x IO?
=<9/ - h~l
n/v= ( + ) =10. 144 小时
3 (TC、101. 325kPa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:
= • m~3
PCH ^-Mch 丄 ％ 101325X16X10-3
4 V 4 RT c 4
1-4 一抽成真空的球形容器，质量为25. 0000go充以4€水之后，总质
量为125. 0000go若改用充以25°C、13. 33kPa的某碳氢化合物气体，则总
。
解：先求容器的容积v =
-
cm3 —
Ph2o(i)
n=m/M=pV/RT
* RTm &15 x ( - ) ,
M = = = lg - mol
pV 13330 x IO-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°C,另一个球则维持LC,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 H = «1., + «2., =2p,V/(RG
终态(f )时
( + )
P/kPa
(p / p) /
(g • dm-3 • kPa )
= "a
1-6 o°c时氯甲烷(ch3cd气体的密度P随压力的变化如下。试作p/D —p图，用外推法求氯甲烷的相对分子质量。
P/kPa
101. 325
67. 550
50. 663
33. 775
25. 331
P /
(g • dm-3)
2. 3074
1. 5263
1. 1401
0. 75713
0. 56660
解：将数据处理如下:
101. 325 67. 550 50. 663 33. 775 25. 331
0. 02277 0. 02260 0. 02250 0. 02242 0. 02237
20 40
60 80 100 120
■ P /p
线性(p/p)
壬 d
当P-0时，(p/p)=o. 02225,则氯甲烷的相对分子质量为
M =(/?/p)“RT = = - moL
1-7今有2(rc的乙烷-丁烷混合气体，充入一抽真空的200 cm3容器中, 直至压力达101. 325kPa,测得容器中混合气体的质量为0. 3879go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。
=
pV 101325x200x10"
n — —
RT
m
M = — =yAMA + yBMB
n
= • mol~x
= % +%
(1)
(2)
联立方程(1 )与(2)求解得 yB = , .y；j =
pA = yAp =