习题

一、选择题

1.物质能以液体存在的最高温度是（　）。

A.沸点Tb

B.临界温度Tc

C.任意温度

2.讨论气体液化的气液平衡时，饱和蒸气和相应的饱和液体的摩尔体积与温度的关系，正确的论述是（　）。

A.随温度升高，饱和蒸气和饱和液体的摩尔体积皆增大

B.随温度升高，饱和蒸气和饱和液体的摩尔体积皆减小

C.随温度升高，饱和蒸气的摩尔体积减小，而饱和液体的摩尔体积增大

D.随温度升高，饱和蒸气的摩尔体积增大，而饱和液体的摩尔体积减小

3.对比温度Tr的定义为温度T和下列（　）的比值.

A.临界温度Tc

B.沸腾温度Tb

C.273.15K

4.若实际气体比理想气体难压缩，则该气体的压缩因子Z（　）1。

A.大于

B.等于

C.小于

D.不能确定。

5.理想气体的液化行为是（　）。

A.不能液化

B.低温高压下才能液化

C.低温下能液化

D.高压下能液化

6.理想气体状态方程实际上概括了三个实验定律，它们是（　）。

A.波义耳定律，分压定律和分体积定律

B.波义耳定律，盖·吕萨克定律和阿伏伽德罗定律

C.波义耳定律，盖·吕萨克定律和分压定律

D.波义耳定律，分体积定律和阿伏伽德罗定律

7.范德华方程中的压力修正项对Vm的关系为（　）。

A.正比于

B.正比于Vm

C.正比于

D.正比于1/Vm

二、计算题

1.已知体积为10-3m3的容器内，含有1.4×10-3kg的N2（设为理想气体），计算20℃时的压力。

2.在0℃和101.325kPa下，CO2的密度是1.96kg/m3，试求CO2气体在86.66kPa和25℃时的密度。

3.某地夏天最高温度为42℃，冬天最低温度为-38℃。有一容量为2000m3的气柜，若其压力始终维持在103.9×103Pa，试问最冷天比最热天可多储多少千克的氢？（已知H2的摩尔质量为2.016g·mol-1。）

4.27℃、100kPa下，0.1dm3的含有N2、H2、NH3的混合气体，经用硫酸溶液吸收NH3后，混合气体的体积减少到0.086dm3，试求混合气体中NH3的物质的量及分压。

5.合成氨生产中，以氮气和氢气的体积比为1:3的比例进行混合，混合气体的压力为30.4MPa，试求氮气和氢气的分压力。

6.体积为5×10-3m3的高压锅内有0.142kg的氯气，温度为350K，试用范德华方程计算氯气的压力。

7.在一个0.02m3能承受最高压力为15.2MPa的储氧钢瓶内，装有1.64kg的氧气，试用范德华方程计算出最高允许温度为多少？

8.计算温度为573K，压力为20.26MPa时，3kmol甲醇气体的体积。实验测得在该条件下甲醇气体的体积为0.342m3。（1）用理想气体状态方程计算；（2）用压缩因子图计算，并计算两种方法的百分误差。

9.300K，104.365kPa的湿烃类混合气体（含水蒸气），其中水蒸气分压为3.167kPa。现欲得到除去水蒸气的1kmol干烃类混合气体。求：

（1）应从湿烃类混合气体中除去水蒸气的物质的量；

（2）所需湿烃类混合气体的初始体积。

三、简答题

1.实际气体在什么情况下可近似看做理想气体？

2.分压定律的应用条件是什么？

3.为什么高压下不能使用理想气体状态方程，真实气体与理想气体产生偏差的原因是什么？

4.气体液化的途径有哪些？为什么在临界温度以上无论加多大压力也不能使其液化？气体液化的必要条件是什么？

5.在临界点，饱和液体与饱和蒸气的摩尔体积相等。对不对？

6.对比温度Tr>1的气体不能被液化，对不对？

7.不同物质在它们相同的对应状态下，具有相同的压缩性，即具有相同的压缩因子Z。对吗？

8.已知氨的tc=132.3℃，pc=11.3MPa，液氨的饱和蒸气压和温度的关系如下：

问在t=30℃，p=1.00MPa时氨气能否液化？为什么？

四、拓展题

1.查阅相关资料，了解合成氨生产工艺条件。

2.查阅相关资料，了解聚氯乙烯生产工艺条件。