. . §7 怎样运用理想气体状态方程解题理想气体处在平衡状态时,描写状态的各个参量(压强P、体积 V 和温度 T)之间关系式,叫理想气体状态方程,其数学表达式为:(1)MPVRT此式的适用条件是:①理想气体;②平衡态。上式中:M-气体的质量;μ --摩尔质量;M -是气体的摩尔数。对于一定质量,一定种类的理想气体,在热平衡下,状态方程可写为:112212PVPVM RconstTT此式表明:一定质量、一定种类的理想气体,几个平衡状态的各参量之间的关系。对于种类相同的两部分气体的状态参量分别为1P 、1V 、1T 、2P 、2V 、2T ,现将其混合。其状态参量为 P 、 V 、 T ,则状态参量间具有下列关系式:112212PVPVPVTTT此式实质上说明了质量守恒:12MMM (1M 、2M与 M 分别表示混合前后的质量),按照质量守恒与状态方程是否可以得知:式(3)对不同气体也照样适合?请思考。一、关于气体恒量R 的单位选择问题:一摩尔质量的理想气体,要标准状况下,即01Patm ,0273.15TK ,022.4VL ,故有000PVRT。在国际单位制23P/,aN mm压强体积用作单位中, R 的量值选 8.31J/mol K 。. . 因为:32331.013 10/22.410/8.31/273.15NmmmolRJ mol KK;在压强用大气压、体积用3m 时, R 的量值取38.21 10/atm m molK ,因为:335122.4 10/8.21 10/273.15atmmmolRatm m mol KK在压强用大气压作单位、体积用升作单位时,R 的量值选 0.082/atm lmol K ,因为:122.4 /0.082/273.15atml molRatm lmol KK应用MPVRT 计算时, 压强、 体积单位的选取必须与R 一致在同时温度必须用热力学温标。二、怎样用状态方程来解题呢?1、根据问题的要求和解题的方便,倒塌选取研究对象。研究对象选择得合理,解题就会很方便,否则会造成很多麻烦。选择对象时,容易受容器的限制。事实上,有时一摆脱容器的束缚, 就能巧选研究对象。选择时应注意: 在独立方程的个数等于未知量的个数的前提下,研究对象的数目应尽可能地少。最好是,研究对象的数目恰好等于待求的未知量的数目,此时,中间未知量一个也没出现。2、描写研究对象的初、未平衡状态,即确定平衡状态下的P、 V、T;3、根据过程的特征,选用规律列出方程,并求解。选择研究对象与选用规律,其根据都是过程的特征,因此,这两者往往紧密联系。列方程时,一般用状态方程的式子多,而用状态变化方程时式子较少,故能用状态变化方程时应尽可能优先考虑。气体的混合(...