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时间:2017-05-17
《物理化学核心教程 第二版 (沈文霞 著) 科学出版社 课后答案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、阳光大学生网www.sundxs.com第一章气体一.基本要求1.了解低压下气体的几个经验定律;2.掌握理想气体的微观模型,能熟练使用理想气体的状态方程;3.掌握理想气体混合物组成的几种表示方法,注意Dalton分压定律和Amagat分体积定律的使用前提;4.了解真实气体pV−图的一般形状,了解临界状态的特点及超临界流体的m应用;5.了解vanderWaals气体方程中两个修正项的意义,并能作简单计算。二.把握学习要点的建议本章是为今后用到气体时作铺垫的,几个经验定律在先行课中已有介绍,这里仅是复习一下而已。重要的是要理解理想气体的微观模型,掌握理想气体的状态方
2、程。因为了解了理想气体的微观模型,就可以知道在什么情况下,可以把实际气体作为理想气体处理而不致带来太大的误差。通过例题和习题,能熟练地使用理想气体的状态方程,掌握pVT,,和物质的量n几个物理量之间的运算。物理量的运算既要进行数字运算,也要进行单位运算,一开始就要规范解题方法,为今后能准确、规范地解物理化学习题打下基础。掌握Dalton分压定律和Amagat分体积定律的使用前提,以免今后在不符合课后答案网这种前提下使用而导致计算错误。在教师使用与“物理化学核心教程”配套的多媒体讲课软件讲课时,要认真听讲,注意在PowerPoint动画中真实气体的pV−图,掌握实
3、际气体在什么条www.hackshp.cnm件下才能液化,临界点是什么含义等,为以后学习相平衡打下基础。三.思考题参考答案1.如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状?采用了什么原理?答:将打瘪的乒乓球浸泡在热水中,使球的壁变软,球中空气受热膨胀,可使其恢复球状。采用的是气体热胀冷缩的原理。2.在两个密封、绝热、体积相等的容器中,装有压力相等的某种理想气体。试问,这两容器中气体的温度是否相等?答:不一定相等。根据理想气体状态方程,若物质的量相同,则温度才会相等。课后答案网(hhttp://www.khdaw.comttp://www.khdaw.com)3.两
4、个容积相同的玻璃球内充满氮气,两球中间用一根玻管相通,管中间有一汞滴将两边的气体分开。当左边球的温度为273K,右边球的温度为293K时,汞滴处在中间达成平衡。试问:(1)若将左边球的温度升高10K,中间汞滴向哪边移动?(2)若将两个球的温度同时都升高10K,中间汞滴向哪边移动?答:(1)左边球的温度升高,气体体积膨胀,推动汞滴向右边移动。(2)两个球的温度同时都升高10K,汞滴仍向右边移动。因为左边球的起始温度低,升高10K所占的比例比右边的大,283/273大于303/293,所以膨胀的体积(或保持体积不变时增加的压力)左边的比右边的大。4.在大气压力下,将
5、沸腾的开水迅速倒入保温瓶中,达保温瓶容积的0.7左右,迅速盖上软木塞,防止保温瓶漏气,并迅速放开手。请估计会发生什么现象?答:软木塞会崩出。这是因为保温瓶中的剩余气体被热水加热后膨胀,当与迅速蒸发的水汽的压力加在一起,大于外面压力时,就会使软木塞崩出。如果软木塞盖得太紧,甚至会使保温瓶爆炸。防止的方法是,在灌开水时不要灌得太快,且要将保温瓶灌满。5.当某个纯的物质的气、液两相处于平衡时,不断升高平衡温度,这时处于平衡状态的气-液两相的摩尔体积将如何变化?课后答案网答:升高平衡温度,纯物质的饱和蒸汽压也升高。但由于液体的可压缩性较小,热膨胀仍占主要地位,所以液体的
6、摩尔体积会随着温度的升高而升高。而蒸汽易被压缩,当饱和蒸汽压变大时www.hackshp.cn,气体的摩尔体积会变小。随着平衡温度的不断升高,气体与液体的摩尔体积逐渐接近。当气体的摩尔体积与液体的摩尔体积相等时,这时的温度就是临界温度。6.Dalton分压定律的适用条件是什么?Amagat分体积定律的使用前提是什么?答:这两个定律原则上只适用于理想气体。Dalton分压定律要在混合气体的温度和体积不变的前提下,某个组分的分压等于在该温度和体积下单独存在时的压力。Amagat分体积定律要在混合气体的温度和总压不变的前提下,某个组分的分体积等于在该温度和压力下单独存
7、在时所占有的体积。课后答案网(hhttp://www.khdaw.comttp://www.khdaw.com)7.有一种气体的状态方程为pV=RT+bp(b为大于零的常数),试分析m这种气体与理想气体有何不同?将这种气体进行真空膨胀,气体的温度会不会下降?答:将气体的状态方程改写为pV(−b)=RT,与理想气体的状态方程相比,m这个状态方程只校正了体积项,未校正压力项。说明这种气体分子自身的体积不能忽略,而分子之间的相互作用力仍可以忽略不计。所以,将这种气体进行真空膨胀时,气体的温度不会下降,这一点与理想气体相同。8.如何定义气体的临界温度和临界压力?答:在真
8、实气体的pV−图上,当气
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