第一章气体的 pVT 关系 1-1 物质的体膨胀系数与等温压缩系数的定义如下:试导出理想气体的、与压力、温度的关系解:对于理想气体,pV=nRT1-2 气柜内有、27℃的氯乙烯(C2H3Cl)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每小时90kg的流量折合p摩尔数为 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: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n=m/M=pV/RT1-5 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 终态(f)时 1-6 0℃时氯甲烷(CH3Cl)气体的密度 ρ 随压力的变化如下。试作 ρ/p—p 图,用外推法求氯甲烷的相对分子质量。P/kPaρ/(g·dm-3)解:将数据处理如下:P/kPa(ρ/p)/(g·dm-3·kPa)作(ρ/p)对 p 图当 p→0 时,(ρ/p)=,则氯甲烷的相对分子质量为 1-7 今有 20℃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,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。 (1) (2)联立方程(1)与(2)求解得1-8 如图所示一带隔板的容器中,两侧分别有同温同压的氢气与氮气,二者均克视为理想气体。H2 3dm3p TN2 1dm3p T(1)保持容器内温度恒定时抽去隔板,且隔板本身的体积可忽略不计,试求两种气体混合后的压力。(2)隔板抽去前后,H2及 N2的摩尔体积是否相同(3)隔板抽去后,混合气体中 H2及 N2的分压力之比以及它们的分体积各为若干解:(1)抽隔板前两侧压力均为 p,温度均为 T。 (1)得:而抽去隔板后,体积为 4dm3,温度为,所以压力为 (2)比较式(1)、(2),可见抽去隔板后两种气体混合后的压力仍为 p。(2)抽隔板前,H2 的摩尔体积为,N2 的摩尔体积抽去隔板后所以有 ,可见,隔板抽去前后,H2及 N2的摩尔体积相同。(3)所以有 1-9 氯乙烯、氯化氢及乙烯构成的混合气体中,各组分的摩尔分数分别...