物理化學(xué)答案-上冊(cè)-劉俊吉-周亞平-李松林修訂

1、第一章氣體pVT性質(zhì)11物質(zhì)的體膨脹系數(shù)與等溫壓縮系數(shù)的定義如下：V?T?11TTpVpVVTVV???????????????????????試導(dǎo)出理想氣體的、與壓力、溫度的關(guān)系？V?T?解：對(duì)于理想氣體，pV=nRT111)(11????????????????????????TTVVpnRVTpnRTVTVVppV?1211)(11??????????????????????????????ppVVpnRTVppnRTVpVVTT

2、T?12氣柜內(nèi)有121.6kPa、27℃的氯乙烯（C2H3Cl）氣體300m3，若以每小時(shí)90kg的流量輸往使用車間，試問貯存的氣體能用多少小時(shí)？解：設(shè)氯乙烯為理想氣體，氣柜內(nèi)氯乙烯的物質(zhì)的量為molRTpVn623.1461815.300314.8300106.1213??????每小時(shí)90kg的流量折合p摩爾數(shù)為133153.144145.621090109032???????hmolMvClHCnv=（14618.6231441.

3、153）=10.144小時(shí)130℃、101.325kPa的條件常稱為氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀況。試求甲烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度。解：33714.015.273314.81016101325444????????????mkgMRTpMVnCHCHCH?14一抽成真空的球形容器，質(zhì)量為25.0000g。充以4℃水之后，總質(zhì)量為125.0000g。若改用充以25℃、13.33kPa的某碳?xì)浠衔餁怏w，則總質(zhì)量為25.0163g。試估算該氣體的摩爾質(zhì)量。解：

4、先求容器的容積33)(0000.10010000.100000.250000.1252cmcmVlOH?????n=mM=pVRTmolgpVRTmM?????????31.301013330)0000.250163.25(15.298314.8415兩個(gè)體積均為V的玻璃球泡之間用細(xì)管連接，泡內(nèi)密封著標(biāo)準(zhǔn)狀況條件下的空氣。若將其中一個(gè)球加熱到100℃，另一個(gè)球則維持0℃，忽略連接管中氣體體積，試求該容器內(nèi)空氣的壓力。解：方法一：在題目所

5、給出的條件下，氣體的量不變。并且設(shè)玻璃泡的體積不隨溫度而變化，則始態(tài)為)(221iiiiRTVpnnn???kPapypkPapypBBAA69.60325.101599.063.40325.101401.0????????18如圖所示一帶隔板的容器中，兩側(cè)分別有同溫同壓的氫氣與氮?dú)?，二者均克視為理想氣體。H23dm3pTN21dm3pT（1）保持容器內(nèi)溫度恒定時(shí)抽去隔板，且隔板本身的體積可忽略不計(jì)，試求兩種氣體混合后的壓力。（2）隔板

6、抽去前后，H2及N2的摩爾體積是否相同？（3）隔板抽去后，混合氣體中H2及N2的分壓力之比以及它們的分體積各為若干？解：（1）抽隔板前兩側(cè)壓力均為p，溫度均為T。（1）pdmRTnpdmRTnpNNHH????33132222得：223NHnn?而抽去隔板后，體積為4dm3，溫度為，所以壓力為（2）3331444)3(2222dmRTndmRTndmRTnnVnRTpNNNN?????比較式（1）、（2），可見抽去隔板后兩種氣體混合后的

7、壓力仍為p。（2）抽隔板前，H2的摩爾體積為，N2的摩爾體積pRTVHm2?pRTVNm2?抽去隔板后22222222223n3)3(HNNNNNNmNHmHnpRTnpRTnpRTnnpnRTVnVnV?????????總所以有，pRTVHm2?pRTVNm2?可見，隔板抽去前后，H2及N2的摩爾體積相同。（3）41433322222????NNNNHynnnyppypppypNNHH41432222????所以有1:341:43:2