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文檔簡介

1、氣體物理化學第五版博獻彩第一章第一章 氣體氣體 1.4 氣體分子運動理論1.2 實際氣體1.3 實際氣體的液化 1.5 分子運動的速率分布 1.6 分子平動能的分布1.1 理想氣體第一章第一章 氣體氣體1.8 分子的碰撞頻率與平均自由程1.7 氣體分子在重力場中的分布概念練習題及答案考研試題及答案氣氣 體體考研大綱 一、中科院(物理化學(甲) 1、熟練: 熟練使用理想氣體狀態方程;會使用壓縮因子圖 2、了解: 氣體分子運動公式的推導過程,建立微觀的運動模型。前人對問題的處理方法和過程。理想氣體的微觀模型。分子速度和能量分布公式的推導及物理意義。實際氣體狀態方程及對實際氣體的計算。對比狀態。 適

2、用專業(2013年版):化學類專業氣氣 體體考研大綱 二、華南理工大學(物理化學(二)適用專業(2013年版): 材料物理與化學、材料學、環境工程、化學工程、化學工藝、生物化工、應用化學、工業催化、能源環境材料及技術、生物醫學工程氣氣 體體考研大綱 二、華南理工大學(物理化學(二) 1、熟練: 2、了解: 理想氣體狀態方程和混合氣體的性質(道爾頓分壓定律、阿馬格分容定律)。 實際氣體狀態方程及對實際氣體的計算。實際氣體的液化和臨界性質。對應狀態原理與壓縮因子圖。1.1 理想氣體基本概念:基本概念: 低壓氣體的經驗定律(Boyle-Marriote定律、Charles-Gay-Lussac定律、

3、Avogadro定律)理想氣體微觀模型與狀態方程 、波茲曼常數、理想氣體混合物的性質(Dalton分壓定律、Amagat分體積定律) 重重 點點: 理想氣體微觀模型及狀態方程、理想氣體混合物的性質 1.1 理想氣體一、低壓氣體的經驗定律一、低壓氣體的經驗定律1、Boyle-Marriote定律: PV=C2、Charles-Gay-Lussac 定律: V=CT3、Avogadro定律: 在相同溫度和壓力下,相同體積的任何氣體所含有的氣體分子數相同。 或:V=nC 阿伏伽德羅常數:1231002. 6molL1.1 理想氣體二、理想氣體狀態方程及微觀模型二、理想氣體狀態方程及微觀模型1、理想氣

4、體狀態方程: PV=nRT;PVm=RT2、理想氣體微觀模型 1)分子之間無相互作用; 2)分子自身體積可以忽略。 摩爾氣體常數R的測定:外推法P21):(波茲曼常數或LRkTNkpVBB1.1 理想氣體三、理想氣體混合物三、理想氣體混合物1、Dalton分壓定律 分壓pi:理想氣體混合物中某一組分i在同溫度、同體積下單獨存在所具有的壓力。ppxppiiii,2、Amagat分體積定律 VVxVViiii, 分體積pi:理想氣體混合物中某一組分i在同溫度、同壓力下單獨存在所具有的體積。1.2 實際氣體基本概念:基本概念: 壓縮因子、Boyle溫度、van der Waals van der W

5、aals 方程方程 重重 點:點: van der Waals van der Waals 方程方程1.2 實際氣體一、壓縮因子一、壓縮因子mpVpVRTnRTZ 1.定義:在壓力較高或溫度較低時,實際氣體與理想氣體的偏差較大。定義“壓縮因子”來衡量這種偏差的大小。1.2 實際氣體一、壓縮因子一、壓縮因子理想氣體m1p VR TZ1ZmpVRT 實際氣體:如 表明在同溫同壓下,實際氣體的體積要大于理想氣體方程的計算結果,即實際氣體的可壓縮性較理想氣體的小,難以液化。2、大小情況1.2 實際氣體一、壓縮因子一、壓縮因子10001.00H2CH4C2H4NH32/10 kPapZ273K時,不同氣

6、體的Z-p圖3、Z-p圖1.2 實際氣體一、壓縮因子一、壓縮因子10001.00T1T2T3T42/10 kPapZ3、Z-p圖 N2在不同溫度下的Z-p圖1.2 實際氣體一、壓縮因子一、壓縮因子0)(0p、TmppV4、Boyle溫度 N2在不同溫度下的Z-p圖中,溫度T2時,與Z=1的水平線相切,此時,在相當一段壓力范圍內,Z1,并服從理想氣體狀態方程。此時溫度稱為Boyle溫度TB。 此時斜率: 實際氣體溫度高于TB時,氣體可壓縮性小,難以液化1.2 實際氣體二、二、van der Waals van der Waals 方程式方程式方程式:體積修正因子b:m3/mol,一般是分子真實體

7、積的四倍338144()4233bLrLr1、van der Waals 方程(不適用于高壓氣體)RTbVVRTbVVmmn)nn/ap)ap22m)()(或()(1.2 實際氣體二、二、van der Waals van der Waals 方程式方程式miRTppVb2m1ipV2miapV內壓力pi1、van der Waals 方程1.2 實際氣體二、二、van der Waals van der Waals 方程式方程式m2m()()apVbRTVm2mmaabpVRTbpVV范式方程展開后高溫時,忽略分子間的引力(忽略含a的項)mpVRTbpmpVRT1、van der Waals

8、 方程1.2 實際氣體思考題思考題 1、在273K時將1molCO2(g)分別放入兩種不同容積的容器內:22.4dm3;0.2dm3;問用理想氣體狀態方程和范德華方程計算在兩種容器中的壓力,哪種容器中的壓力值相差大? 1.2 實際氣體思考題答案思考題答案 如:CO26.mol-2 b=0.42810-4m3.mol-1時 計算結果:理想氣體方程 范德華方程 101.3kPa 101.5kPa 11349kPa 5290kPa 1.3 實際氣體的液化基本概念:基本概念: 重重 點:點: 臨界溫度、臨界狀態、超臨界狀態、超臨界流體、等溫線、臨界點、van der Waals 方程式的等溫線、對比狀

9、態定律(對比狀態方程)、對比狀態、壓縮因子圖 等溫線、對比狀態定律(對比狀態方程)、壓縮因子圖1.3實際氣體的液化一、臨界溫度(臨界狀態)一、臨界溫度(臨界狀態) 理想氣體分子間無相互作用,所以在任何溫度和壓力下都不會被液化。 實際氣體分子間有相互作用,且隨分子間距減少,分子間引力增加,所以降溫和加壓可以使氣體被液化。 一般加壓大于液體飽和蒸氣壓時氣體才被液化,但每種氣體有一特殊溫度,在這溫度之上,無論加多大壓力,氣體都不會被液化,該溫度稱為臨界溫度Tc;所對應狀態稱為臨界狀態(Tc、pc、Vm、c)。1.3實際氣體的液化二、超臨界狀態、超臨界流體二、超臨界狀態、超臨界流體 溫度和壓力略高于稱

10、為臨界點的狀態稱為超臨界狀態,此時液體和氣體無法區分,該流體同時兼有液體和氣體的性質,所以也稱為超臨界流體。 應用:超臨界萃取, 如CO2臨界溫度為304.3K,臨界壓力為74105Pa,比較容易達到。1.3實際氣體的液化三、實際氣體的三、實際氣體的p-V圖(又稱等溫線)圖(又稱等溫線)1、CO2的等溫線(1)圖中在低溫時,例如21.5的等溫線,曲線分為三段:i點開始液化;f點完全液化。(2)當溫度升到30.98時,等溫線的水平部分縮成一點,出現拐點,稱為臨界點。在這溫度以上無論加多大壓力,氣體均不能液化。(3)在臨界點以上,是氣態的等溫線,在高溫或低壓下,氣體接近于理想氣體。 CO2等溫線

11、khfgidba48.121.513.135.532.5408012016020024028033/10 dmV40501001101206070809031.130.981.3實際氣體的液化三、實際氣體的三、實際氣體的p-V圖(又稱等溫線)圖(又稱等溫線)2、van der Waals 方程式的等溫線m2m()()apVbRTV32mmm()0RTaabVVbVppp 代入一p值有三種Vm解:1實根兩虛根(1) 3不同實根(3) 3相同實根(2)van der Waals 方程式的等溫線EFGHabcd(4)o415 Ct o30 Cct (2)o240 Ct (1)o150 Ct (3)o

12、325 Ct 3/cmV50100150200250300556065707580859095BA1.3實際氣體的液化三、實際氣體的三、實際氣體的p-V圖(又稱等溫線)圖(又稱等溫線)2、van der Waals 方程式的等溫線 F:過飽和蒸氣;G:過熱液體 臨界點的求取:臨界點是極大點、極小點和轉折點三點合一c0TpVc220TpV2mmRTapVbV1.3實際氣體的液化三、實際氣體的三、實際氣體的p-V圖(又稱等溫線)圖(又稱等溫線)2、van der Waals 方程式的等溫線cc23mmm20()TRTpaVVbVc2c234mmm260()TRTpaVVbV解得:m,c3Vbc82

13、7aTRbc227apb1.3實際氣體的液化三、實際氣體的三、實際氣體的p-V圖(又稱等溫線)圖(又稱等溫線)2、van der Waals 方程式的等溫線對比狀態和對比定律據上面結果可得:cm,cc83p VRT22cc2764R Tapcc8RTbp代入van der Waals 方程有:2m,cm2cmm,cc318 33VpVTpVVT1.3實際氣體的液化三、實際氣體的三、實際氣體的p-V圖(又稱等溫線)圖(又稱等溫線)2、van der Waals 方程式的等溫線對比狀態和對比定律c TT定義:cppmm,c VV代入上式得van der Waals 對比狀態方程23318 對比壓力

14、、 對比體積、 對比溫度1.3實際氣體的液化三、實際氣體的三、實際氣體的p-V圖(又稱等溫線)圖(又稱等溫線)2、van der Waals 方程式的等溫線對比狀態和對比定律 對比狀態定律(原理):若不同氣體有兩個對比參數相同,則第三個對比狀態參數也相同。 對比狀態:此時,各物質的狀態稱為對比狀態。1.3實際氣體的液化四、壓縮因子圖四、壓縮因子圖 對比狀態方程沒有出現氣體的特性常數,是一個較具普遍性的方程,凡是van der Waals氣體都適用。 不同氣體在相同對比狀態下,有大致相同的壓縮因子,提出壓縮因子圖(可適用于高壓氣體)。c TTcppmm,c VV 代入:RTpVZmc TTcpp

15、mm,c VVRTpVZm1.3實際氣體的液化四、壓縮因子圖四、壓縮因子圖 得:(又):ccmRTVpZc、cm,cc83p VRT1.3實際氣體的液化四、壓縮因子圖四、壓縮因子圖1.4 氣體分子運動理論解釋低壓氣體經驗定律(宏觀現象) 宏觀現象、微觀模型、導出規律、驗證、理論 基本公式基本概念:基本概念:重重 點點: 氣體分子運動的微觀模型、基本公式、壓力和溫度的統計概念、基本公式對幾個經驗定律的解釋、分子平均平動能、根均方速率、1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式1、氣體分子運動的微觀模型(1)氣體是大量分子的集合體(2)氣體分子不停地運動,

16、呈均勻分布狀態(3)氣體分子的碰撞是完全彈性的1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式nunuiii2 2、導出的基本方程(宏觀與微觀的聯系)213pVm N u p是N個分子與器壁碰撞的宏觀總效應 u為根均方速率1.4 氣體分子動理論 一、氣體分子運動理論的基本公式 設在體積為V的容器內,分子總數為N,單位體積內的分子數為n(n = N/V),每個分子的質量為m。 2、推導令:在單位體積中各群的分子數分別是 n1 ,n2 , 等。則12iiin nnnn 1.4 氣體分子運動理論 一、氣體分子運動理論的基本公式2222,ii xi yi zuuuu

17、 設其中第 群分子的速度為 ,它在 軸方向上的分速度為 ,則iu,i xi yi zuuui2、推導1.4 氣體分子運動理論 一、氣體分子運動理論的基本公式 在單位時間內,在 面上碰撞的分速度為 的分子數,如圖1.1所示dA, i xu2、推導1.4 氣體分子運動理論 一、氣體分子動理論的基本公式,(d d)ii xi xnut A mu 2、推導 在 時間內,第 群分子碰到 面上的垂直總動量為:dAdti 在 時間內,碰到 面上的垂直總動量為對各群求和:dAdt21,1d dgii xiMmnut A1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式2、推導

18、 新組成的 群分子在 時間內,碰到 面上的垂直總動量為:dAdtg22,1d dggii xigMmnut A 由于器壁的表面不一定是理想的光滑平面,碰撞前后的投射角與反射角不一定相等,可能會發生散射。每群分子可能重新組合1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式2、推導dAxuyuzuxuyuzu1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式22,121ddddg gii xii xiiM MMmn ut A m n ut A2、推導在垂直于 面方向上的動量的總變化量為:dA1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分

19、子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式2,2,d dd dii xixii ximnut Apmnut A2、推導 因此 根據壓力的定義:力質量 加速度 質量 速度動量壓力面積面積面積時間面積時間1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式22,2ii xii xiixiinunuunn2、推導令: 代表各分子在x方向上分速度平方的平均值: 2xu或22,ii xxinun u得: 2xxpmnu1.4 氣體分子運動理論 一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式xyzpppp同理 2yypmnu2zzpmnu由于分子運動的無規

20、則性,氣體處于平衡時,各方壓力應該相等222xyzuuu所以 2、推導1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式2222,i ii i xi i yi i ziiiinunununu2、推導對于所有分子而言,顯然應該有:上式兩邊同除以n,得:2222,iiii xii yii ziiiin un un un unnnn222xyzuuu1.4 氣體分子運動理論一、一、氣體分子氣體分子運運動理論的基本公式動理論的基本公式2iiin uun2、推導令根均方速率u為:2222xyzuuuu23xu213pmnu等式兩邊同乘以V,得:213pVm N u則有:

21、1.4 氣體分子運動理論二、二、壓力和溫度的統計概念壓力和溫度的統計概念1、壓力的統計概念 單個分子在單位時間、單位體積上所引起的動量變化是起伏不定的。但由于氣體是大量分子的集合,盡管個別分子的動量變化起伏不定,而平均壓力卻是一個定值,并且是一個宏觀可測的物理量。 對于一定量的氣體,當溫度和體積一定時,壓力具有穩定的數值。 壓力p是大量分子集合所產生的總效應,是統計平均的結果。1.4 氣體分子動理論二、二、壓力和溫度的統計概念壓力和溫度的統計概念2、溫度的統計概念 分子的平均平動能是溫度的函數 溫度也具有統計平均的概念。它反映了大量分子 無規則運動的劇烈程度2t1()2Emuf T1.4 氣體

22、分子運動理論三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明21223pVmuN1、Boyle-Marriote定律pVC定溫下,有這就是Boyle-Marriote定律。式中C為常數。 即:定溫下,一定量的氣體的體積與壓力成反比。1.4 氣體分子運動理論三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明2、Charles-Gay-Lussac 定律2t1()2Emuf T 設溫度在0和 t 時的平均平動能之間的關系為tt,0(1)tEEt 根據氣體分子動理論2t ,1233txtVNmuNEpp200t ,01233VNmuNEpp已知(1.12)1.4 氣體分

23、子運動理論 三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明0(1)tVVt1Tt 0tVVTCT式中 為常數, 是體膨脹系數C 對定量的氣體,在定壓下,體積與T成正比,這就是Charles定律,也叫做Charles-Gay-Lussac定律。 2、Charles-Gay-Lussac 定律由(1.12)得令則1.4 氣體分子運動理論三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明2211221122m um u3、Avogadro 定律 任意兩種氣體當溫度相同時,具有相等的平均平動能從分子運動公式221 111 111 1121()332pVN muNmu22

24、22222222121()332pVN m uNm u1.4 氣體分子運動理論三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明 在同溫、同壓下,相同體積的氣體,應含有相同的分子數,12NN 這就是Avogadro 定律。3、Avogadro 定律1.4 氣體分子運動理論三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明 4、理想氣體的狀態方程,ddddp NT pT NVVVVpTNpTN,dddp NT NVVVpTpT( , ,)Vf p T N 氣體的體積是溫度、壓力和分子數的函數或當N為常數時1.4 氣體分子運動理論 三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基

25、本公式對幾個經驗定律的說明CVp 4、理想氣體的狀態方程根據Boyle-Marriote定律2,T NVCVppp 根據Charles-Gay-Lussac 定律VC T,pNVVCTT代入上式,得:dddVVVpTpT 1.4 氣體分子運動理論 三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明lnlnlnVpT 常數 4、理想氣體的狀態方程將上式積分,得pVnRT取氣體為1 mol,體積為 ,常數為 mVln RmpVRT若氣體的物質的量為n ,則這就是理想氣體的狀態方程。1.4 氣體分子運動理論三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明5、Dalton

26、分壓定律在定溫下,在體積為V的容器中,混合如下氣體211111 11233NpN muEVV22222221233NpN m uEVV 混合前1.4 氣體分子運動理論三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明121223iipN EN EV5、Dalton分壓定律混合后mixmix23pNEV由于溫度相同,分子具有相同的平均動能12mixEEEmix12NNN12ppp所以而1.4 氣體分子運動理論三、基本公式對幾個經驗定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明6、Amagat分體積定律在定溫、定壓下,設兩種氣體的混合過程如下1.4 氣體分子運動理論三、基本公式對幾個經驗

27、定律的說明三、基本公式對幾個經驗定律的說明312VVV6、Amagat分體積定律混合后的體積為12VVViiVVx若有多種氣體混合或這就是Amagat分體積定律1.4 氣體分子運動理論 四、分子平均平動能與溫度的關系四、分子平均平動能與溫度的關系2t1( )2Emuf TtB32Ek T22t1122()()3233pVNmumuNENBpVNk Tt,m32ERTBRkL已知分子的平均平動能是溫度的函數根據得對1 mol的分子而言1.4 氣體分子運動理論四、分子平均平動能與溫度的關系四、分子平均平動能與溫度的關系mk3TuB根均方速率 所以氣體分子的平均平動能僅與溫度有關,且與熱力學溫度T成

28、正比,在相同的溫度下,各種氣體的平均平動能相等 同時可以證明1.5 分子運動的速率分布 基本概念:基本概念: MaxwellMaxwell速率分布定律速率分布定律、最概然速率、平均速率、根均方速率 重重 點:點: MaxwellMaxwell速率分布定律速率分布定律的理解的理解1.5 分子運動的速率分布 一、一、MaxwellMaxwell速率分布定律速率分布定律 當氣體分子處于穩定狀態時,速率遵循一定的統計規律 MaxwellMaxwell證得證得速率分布定律速率分布定律 速率介于+d之間的分子數占總分子數的分數以分子分布函數f()表示:225 . 1)2exp()2(4)(vTkmvTkm

29、vfBB 從圖可知,溫度低時分子速率分布較集中,溫度高時分子速率分布較寬1.5 分子運動的速率分布 一、一、MaxwellMaxwell速率分布定律速率分布定律1.5 分子運動的速率分布二、分子速率的三個統計平均值二、分子速率的三個統計平均值Bm2 kTvm 在Maxwell速率分布曲線上,最高點所對應的速率稱為最概然速率1、最概然速率m2RTvM 最概然速率與分子的質量或摩爾質量的平方根成反比或1.5 分子運動的速率分布二、分子速率的三個統計平均值二、分子速率的三個統計平均值mTkvBa82、平均速率 所有分子速率的數學平均值稱為分子的平均速率iiiN vNdiiv NN1 122aN vN

30、 vvN1.5 分子運動的速率分布二、分子速率的三個統計平均值二、分子速率的三個統計平均值3、根均方速率前已證明根均方速率為mk3TuB1.5 分子運動的速率分布二、分子速率的三個統計平均值二、分子速率的三個統計平均值4、三種速率之比mavvu 1 1.128 1.224 283kTkTkTmmm1.5 分子運動的速率分布三、分子射線束實驗三、分子射線束實驗測定分子速率分布的分子射線束實驗裝置圖1.6 分子平動能的分布基本概念:基本概念:能量分布函數重重 點:點:1.6 分子平動能的分布1.51221( )eEkTf EEkT 稱為能量分布函數( )f E一、能量分布函數一、能量分布函數 從速

31、率分布公式,很容易導出能量(平動能)從速率分布公式,很容易導出能量(平動能)的分布公式:的分布公式:( )f EE1T2TdEE1.6 分子平動能的分布1.7 氣體分子在重力場中的分布基本概念:基本概念:Boltzmann公式重重 點:點:1.7 氣體分子在重力場中的分布Agdhdppph1.7氣體分子在重力場中的分布一、Boltzmann公式0lnpM ghpR T 0exp()MghppRT0exp()mghppkT0exp()mghkT0exp()mghnnkT高度范圍內溫度不變(理想氣體)0lnpM ghpR T 0exp()MghppRT0exp()mghppkT0exp()mghk

32、T0exp()mghnnkT0lnpM ghpR T 0exp()MghppRT0exp()mghppkT1.7氣體分子在重力場中的分布一、Boltzmann公式 該公式可推廣到其它外立場:離心力場、電場、磁場; 還有溶液中的懸浮微粒:*(0)expm ghnnkT*0(1)mm m*為粒子考慮了浮力后的等效質量,向下作用力為m*g1.8分子的碰撞頻率與平均自由程基本概念:基本概念: 分子的平均自由程分子的平均自由程、分子的隙流、分子的隙流重重 點:點: 分子的平均自由程分子的平均自由程、分子的互碰頻率分子的互碰頻率、分子與分子與器壁的碰撞頻率器壁的碰撞頻率、分子的隙流、分子的隙流1.8 分子

33、的碰撞頻率與平均自由程一、一、分子的平均自由程分子的平均自由程1、定義 在分子的每兩次連續碰撞之間所經過的路程叫做自由程,其平均值叫做平均自由程1. 8 分子的碰撞頻率與平均自由程zvla一、一、分子的平均自由程分子的平均自由程2、計算2a2 vdnzzvla20.707d nz運動著的分子與其他分子在單位時間內碰撞次數d:有效直徑;n:單位體積的分子數1.8 分子的碰撞頻率與平均自由程二、二、分子的互碰頻率分子的互碰頻率已知a8 3vu2223nd uz12nzz 22a22d n v222RTndM3kTum代入得 定義:單位時間、單位體積中分子平均相碰撞的總次數1.8 分子的碰撞頻率與平

34、均自由程二、二、分子的互碰頻率分子的互碰頻率2ABAB8RTdn nz不同分子的互碰頻率BABAABMMddd111;21.8 分子的碰撞頻率與平均自由程三、三、分子與器壁的碰撞頻率分子與器壁的碰撞頻率2pmkTz2pLMRTzz1.8 分子的碰撞頻率與平均自由程四、分子的隙流四、分子的隙流 定義:氣體分子通過小孔向外流出稱為隙流隙流速度為(等于z)2kTnmv2pmkT2RTnM 隙流速度與其摩爾質量的平方根成反比,若兩種氣體在相同的情況下進行比較,則得ABABMMvv概念練習題 1 1、在溫度、容積恒定的容器中,含有、在溫度、容積恒定的容器中,含有A和和B兩種理想氣兩種理想氣體,這時體,這

35、時A的分壓和分體積分別是的分壓和分體積分別是p pA A和和V VA A。若在容器中再加。若在容器中再加入一定量的理想氣體入一定量的理想氣體C,問,問p pA A和和V VA A的變化為的變化為 ( ) (A) p(A) pA A和和V VA A都變大都變大 (B) p pA A和和V VA A都變小都變小(C) p(C) pA A不變,不變,V VA A變小變小 (D) p(D) pA A變小,變小,V VA A不變不變 2 2、已知氫氣的臨界溫度和臨界壓力分別為、已知氫氣的臨界溫度和臨界壓力分別為T TC C=33.3K,p=33.3K,pC C=1.297=1.297106 6Pa。有一

36、氫氣鋼瓶,在。有一氫氣鋼瓶,在298 K時瓶內時瓶內壓力為壓力為98.098.0106 6PaPa,這時氫氣的狀態,這時氫氣的狀態為(為( )(A) (A) 液態液態 (B) 氣態氣態(C)(C)氣氣-液兩相平衡液兩相平衡 (D) 無法確定無法確定概念練習題 3 3、真實氣體在如下哪個條件下,可以近似作為理想氣體、真實氣體在如下哪個條件下,可以近似作為理想氣體處理?處理? ( )(A)高溫、高壓)高溫、高壓 (B)低溫、低壓)低溫、低壓(C)高溫、低壓)高溫、低壓 (D)低溫、高壓)低溫、高壓 4 4、在在273 K,101.325 kPa時,時,CCl4(g)可以近似看作為可以近似看作為理想氣體。已知理想氣體。已知CCl4(g)的摩爾質量為的摩爾質量為154gmol-1的,則在該的,則在該條件下,條件下,CCl4(g)的密度為的密度為 ( )(A)6.87 gdm-3 (B)4.52gdm-3 (C)6.42 gdm-3 (D)3.44gdm-3 概念練習題 5 5、實際氣體的壓力(實際氣體的壓力(p)和體積()和體積(V)與理想相比,分)與理想相比,分別會發生的偏差為(別會發生的偏差為( )(A)p,V都發生正偏差都發生正偏差 (

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