第2章纯物质的PVT关系与气体状态方程习题.docVIP

第2章 Ｐ-Ｖ-Ｔ关系和状态方程 一、是否题 纯物质由蒸汽变成固体，必须经过液相。 纯物质由蒸汽变成液体，必须经过冷凝的相变化过程。 当压力大于临界压力时，纯物质就以液态存在。 由于分子间相互作用力的存在，实际气体的摩尔体积一定小于同温同压下的理想气体的摩尔体积，所以，理想气体的压缩因子Z=1，实际气体的压缩因子Z1。 理想气体的虽然与P无关，但与V有关。 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大，饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高而减小。 纯物质的三相点随着所处的压力或温度的不同而改变。 在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的热力学能相等。 在同一温度下，纯物质的饱和液体与饱和蒸汽的吉氏函数相等。 若一个状态方程能给出纯流体正确的临界压缩因子，那么??就是一个优秀的状态方程。 纯物质的平衡汽化过程，摩尔体积、焓、热力学能、吉氏函数的变化值均大于零。 气体混合物的virial系数，如B，C…，是温度和组成的函数。 三参数的对应态原理较两参数优秀，因为前者适合于任何流体。 在压力趋于零的极限条件下，所有的流体将成为简单流体。二、选择题 指定温度下的纯物质，当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时，则气体的状态为(C。参考P－V图上的亚临界等温线。) 饱和蒸汽超临界流体过热蒸汽T温度下的过冷纯液体的压力P（A。参考P－V图上的亚临界等温线。） =T温度下的过热纯蒸汽的压力P（B。参考P－V图上的亚临界等温线。） =纯物质的第二virial系数B（A。virial系数表示了分子间的相互作用，仅是温度的函数。） A 仅是T的函数B 是T和P的函数C 是T和V的函数D 是任何两强度性质的函数能表达流体在临界点的P-V等温线的正确趋势的virial方程，必须至少用到（A。要表示出等温线在临界点的拐点特征，要求关于V的立方型方程） 第三virial系数第二virial系数无穷项只需要理想气体方程当时，纯气体的的值为（D。因） 0很高的T时为0与第三virial系数有关在Boyle温度时为零三、填空题 纯物质的临界等温线在临界点的斜率和曲率均为零，数学上可以表示为________________________和________________________。 表达纯物质的汽平衡的准则有______________________________________（吉氏函数）、______________（Claperyon方程）、________________________（Maxwell等面积规则）。它们能（能/不能）推广到其它类型的相平衡。 Lydersen、Pitzer、Lee-Kesler和Teja的三参数对应态原理的三个参数分别为_______、_______、_______和_______。 对于纯物质，一定温度下的泡点压力与露点压力相同的（相同/不同）；一定温度下的泡点与露点，在P－T图上是_______的(重叠／分开)，而在P-V图上是_______的(重叠／分开)，泡点的轨迹称为____________，露点的轨迹称为____________，饱和汽、液相线与三相线所包围的区域称为____________。纯物质汽液平衡时，压力称为_______，温度称为沸点。 对三元混合物，展开第二virial系数_________________________________________________，其中，涉及了下标相同的virial系数有____________，它们表示________________________；下标不同的virial系数有，它们表示________________________。 对于三混合物，展开PR方程常数a的表达式，= _____________________________________________________________________________，其中，下标相同的相互作用参数有_______________，其值应为1；下标不同的相互作用参数有_________________________________________________，通常它们值是如何得到？_________________________________________________。 简述对应态原理_________________________________________________。 偏心因子的定义是__________________，其含义是____________________________________。 正丁烷的偏心因子=0.193，临