物理化學(xué)(簡明版)作者天津大學(xué)物理化學(xué)教研室習(xí)題答案

1、 =101 16.042/8.3145 15(kg/m )第一章 氣體的 pVT 性質(zhì)1.1 物質(zhì)的體膨脹系數(shù) 與等溫壓縮率 的定義如下試推出理想氣體的 ， 與壓力、溫度的關(guān)系。解：根據(jù)理想氣體方程1.2 0℃，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：將甲烷(Mw=16.042g/mol)看成

2、理想氣體： PV=nRT , PV =mRT/ Mw甲烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為=m/V= PMw/RT3=0.716 kg/m31.3 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。若改充以 25℃，13.33 kPa 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。水的密度 1g·cm3計(jì)算。解：球形容器的體積為 V=（125-25）g/1 g.cm

3、-3=100 cm3將某碳?xì)浠衔锟闯衫硐霘怏w：PV=nRT , PV =mRT/ MwMw= mRT/ PV=(25.0163-25.0000)×8.314×298.15/(13330×100×10-6)Mw =30.31(g/mol)1.4 兩個(gè)容積均為 V 的玻璃球泡之間用細(xì)管連結(jié)，泡內(nèi)密封著標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的空氣。若將其中的一個(gè)球加熱到 100℃，另一個(gè)球則維持 0℃，忽略連接細(xì)管中氣體體積

4、，試求該容器內(nèi)空氣的壓力。解：由題給條件知，（1）系統(tǒng)物質(zhì)總量恒定；（2）兩球中壓力維持相同。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：1.6 今有 20℃的乙烷－丁烷混合氣體，充入一抽成真空的 200 cm3 容器中，直至壓力達(dá) 101.325 kPa，測得容器中混合氣體的質(zhì)量為 0.3897 g。試求該混合氣體中兩種組分的摩爾分?jǐn)?shù)及分壓力。解：將乙烷(M w=30g/mol,y1),丁烷(M w=58g/mol,y2)看成是理想氣體:PV=nRT n=PV/RT