相变化蒸汽压试题与答案.docx
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相变化蒸汽压试题与答案
相变化蒸汽压试题与答案
0201 为使空气液化应采取的措施是------------------------------------------------------------( C) (A)升温加压 (B)降温降压 (C)降温加压 (D)恒温加压 0202 等摩尔的物质M发生下述相变时,吸热最多的是----------------------------------(B) (A)M(l)→M(g) (B)M(s)→M(g) (C)M(g)→M(l) (D)M(g)→M(s) 0203 0℃的定义是------------------------------------------------------------------------------(D) (A)标准气压下冰与纯水平衡时的温度 (B)冰、水及水蒸气三相平衡时的温度 (C)冰的蒸气压与水的蒸气压相等时的温度 (D)标准气压下被空气饱和了的水与冰处于平衡时的温度 0204 水的冰点(0℃)是------------------------------------------------------------------------(D) (A)外压为标准压力时纯水和冰的平衡温度 (B)610kPa时,水、冰和水蒸气的平衡温度 (C)冰的蒸气压曲线和有空气饱和的水的蒸气压曲线的交点 (D)严格地说,上述几种说法都不对0205 可用于物质提纯的相变是---------------------------------------------------------------(D) (A)凝固 (B)升华 (C)沸腾 (D)三种相变都可以0206 参考给出的临界数据,判断偏离理想气体行为最大的一种气体是--------------(A) (A)NH3 (B)He (C)CH4 (D)N2 ──────────────────────── TC/K pC/MPa ──────────────────────── He N2 CH4 NH3 ────────────────────────0207 在标准压力下,苯(s)的熔点为℃,苯(液)的密度为g·cm-3,苯(固)的密度为g·cm-3,在×103kPa下苯的熔点为---------------------------------------------------------(B) (A)℃ (B)稍高于℃ (C)稍低于℃ (D)无法估计 0208 参考CO2的相图(坐标未按比例),对密闭容器内的CO2来说,以下描述正确的是 -------------------------------------------------------------------------------------------------(D) (A)MPa、-80℃,CO2处于固气平衡 (B)100MPa、40℃,CO2是固态 (C)MPa、缓慢冷却到-20℃,CO2以干冰形式存在 (D)MPa、缓慢冷却到-100℃,CO2以干冰形式存在 0209 参考下述数据,在25℃、MPa钢瓶中, 以气态存在的物质有____氢、氮__________________________________________。
以液态存在的物质有________________异戊烯、二氧化碳、氨、氯______________________________。
────────────────────────────── 临界温度/℃ 临界压力/MPa ────────────────────────────── (A)氢气 - (B)异戊烯 (C)二氧化碳 (D)氨气 (E)氮气 - (F)氯气 ──────────────────────────────0210 SO2的临界点为157℃,MPa,在25℃时SO2(l)的蒸气压为MPa。
下列说法正确的是-----------------------------------------------------------------------------------------------------(A) (A)25℃,MPa下,SO2是气体 (B)25℃,SO2贮罐的压力为MPa(贮罐中气液共存) (C)SO2(g)在200℃,MPa下会凝聚 (D)SO2的沸点在25℃至157℃之间 0211 已知水在三相点附近时其摩尔升华热?
subHm=·mol-1,摩尔熔化热?
fusHm=kJ·mol-1。
则水的摩尔蒸发热?
vapHm为____kJ·mol-1 ________。
0212 3754 已知某种物质的固态蒸气压方程为:
lnp=-───
(1) T 3063 而其液态蒸气压方程为:
lnp=-───
(2) T 式中p的单位是Pa,T的单位是K.求:
三相点的蒸气压和温度各是多少?
在三相点的摩尔气化热、摩尔熔化热和摩尔升华热各是多少?
三相点时:
液态和固态的蒸气压相等.
(1)=
(2) 3754 3063 -───=-─── T=181(K) T T 3754 代入
(1)lnp=-─── p=Pa 181 A ?
subHm 已知lnp=B-──,其中斜率A=────── T R ?
subHm ∴
(1)式:
──────=3754 R ?
subHm=3754×=(kJ·mol-1)
(2)式:
?
vapHm=3063×=(kJ·mol-1) ?
fusHm=?
subHm-?
vapHm==(kJ·mol-1)0213 已知甲苯的正常沸点为107℃,正常凝固点为-95℃ 临界温度:
250℃,临界压力:
MPa 三相点温度:
-98℃,压力:
MPa 某升华点:
-125℃,MPa
(1)粗略绘制甲苯T-p相图(坐标可以非比例),并注明各点、线、区的意义;
(2)气态甲苯在什么温度范围内加压可以得到液态甲苯?
对压力的要求如何?
(1)O点:
三相点,在此点,甲苯的固、液、气三相平衡 A点:
临界点,在250℃以上,无论怎样加压,气态甲苯也不会液化 OA线:
气液平衡线 OB线:
固液平衡线 OC线:
固气平衡线
(2)气态甲苯在-98℃至250℃之间加压可得到液态甲苯,所加压力应该稍超过各温度 相应的饱和蒸气压。
0214 下图表示A物质的相图(坐标未按比例),从图上可以得到哪些有关A的性质的信息.请逐条写出。
(1)A的三相点为:
MPa,-98℃
(2)A的正常沸点为:
107℃ (3)A的临界点为:
MPa,250℃ (4)A在常温常压下为液态 (5)A在常温下经减压可变为气体 (6)A从固体熔化为液体时,体积膨胀 215 在相同的温度下,蒸气压最高的一种物质是----------------------------------------------(B) (A)C10H22 (B)C4H10 (C)C6H14 (D)C5H12 0216 kPa,20℃时,H2O(l) H2O(g),压缩体积而压力不变,正确的解释是-----(D) (A)H2O(g)的行为不理想 (B)有水蒸气从容器中逸出 (C)压力测量不准 (D)有些水蒸气凝结为液态水 0217 在温度T,与液体处于平衡的蒸气的压力为p,通过下列作图法可获得一条直线的是-----------------------------------------------------------------------------------------------------(B) 1 1 (A)──对lgT (B)lgp对── p T (C)lgp对T (D)p对T 0218 影响纯液氨的饱和蒸气压的因素是-------------------------------------------------------( C) (A)容器的形状 (B)液氨的量 (C)温度 (D)气体常数R 0219 25℃,100cm3真空烧瓶中,有1molH2O,其平衡压力为kPa,若以200cm3烧瓶代替,平衡压力则为--------------------------------------------------------------------------------------------(C) (A)32kPa (B)kPa (C)kPa (D)101kPa 0220 2121 水的饱和蒸气压p(kPa)和温度T的经验关系式为lgp=A-───, T` A的取值应为___________________。
2121 A=lg+───=+= 0221 在珠穆朗玛峰的顶部水的沸点为70℃,问该处的大气压力是多少?
已知水的摩尔蒸发热?
vapHm=kJ·mol-1. p2 ?
vapHm T2-T1 应用Clapeyron方程式:
lg──=───────×───── p1 T1×T2 101 ×103 373-343 lg──=───────×─────── p1 × 373×343 p1=kPa 0222 某水蒸气锅炉,能耐压MPa,问此锅炉约加热到什么温度有爆炸危险?
(假定水的摩尔气化热是常数,为kJ·mol-1) p2 ?
vapHm T2-T1 lg──=─────(─────) p1 T2×T1 T2-373 lg───=────────(─────)T2=453K(t=180℃) × 373×T20223 参考下图可以看出