Задача по физико-химии, давайте обсудим её вместе
Thread Content
В контейнере с постоянной температурой в 100 градусов и объемом 2 кубических дециметра находится 0,04 моль водяного пара. Если добавить в этот контейнер еще 0,02 моль воды в жидком состоянии, то после достижения равновесия водяной пар в контейнере будет находиться в виде ( ) 1) газообразного состояния; 2) жидкого состояния; 3) в состоянии равновесия между газообразным и жидким состояниями. Правильный ответ — 1. Но не понимаю почему. Может ли кто-нибудь объяснить?
Во-первых, в каком состоянии находится вода при температуре 100 градусов? На этот вопрос можно ответить правильно, даже не размышляя! При постоянной температуре и объеме давление пара пропорционально количеству молей. Если количество молей увеличивается, то давление пара также должно увеличиться. Чтобы повысить давление, вода должна превращаться в водяной пар! Здесь нужно подумать!:lol
Возможен ли тогда случай равновесия газа и жидкости или отсутствия разделения между ними?
Как вы думаете, будет ли вода в состоянии жидкости при температуре 100 градусов? 100 градусов – это точка кипения воды!!! Сколько же это за количество воды: 0,06 моль? В контейнере 2M3! :лол
Ладно! Я слишком много думаю! :лол
Это 2 кубических дециметра, то есть всего 2 литра, а не 2 квадрата. Внимательно прочитайте вопрос.
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем qugd 30.06.2015 в 12:50. Согласно уравнению газового состояния PV=nRT, при постоянстве объема и температуры количество вещества также остается неизменным; для определения давления достаточно произвести соответствующие расчеты. Если давление равно или превышает 1 атмосферу, при температуре 100 градусов обязательно будет двухфазное состояние — газо-жидкостное. Если же давление меньше 1 атмосферы, то будет только газообразное состояние. P=0,06*0,082*373/2 = 0,92 атм-А, определенно газ. Почему бы не посчитать? Какой простой вопрос. Также можно предположить, что давление в системе 1 равно атмосферному, и рассчитать количество газа в состоянии равновесия в системе для оценки.
Похоже, полагаться на определение фазы по значению 100 градусов не всегда надежно.:L Решение заключается в расчетах, приведенных выше, еще кое-чему научился.
Тогда быстро присудите звание лучшего помощника, что-нибудь практическое.
При постоянной температуре и объеме давление пара пропорционально количеству молей. Это касается газов, верно?
Верно! Жидкая фаза появляется только тогда, когда давление превышает давление, соответствующее нормальной температуре кипения! Можно также провести количественный расчет: если полученное давление превышает 1 атмосферу, то существует жидкая фаза!
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем Сяо Нианьгао 1 июля 2015 года в 09:18. Согласно уравнению газового состояния PV=nRT, давление водяного пара P(H2O) = nRT/V = 0,06*8,31*373/0,002 = 0,92 атм. Давление насыщенного водяного пара при температуре 100 градусов Цельсия составляет 1 атм, что больше, чем 0,92 атм. Когда давление меньше давления насыщенного пара, существует газообразное состояние; когда давление превышает давление насыщенного пара, достигается равновесие между газом и жидкостью; состояние исключительно жидкой фазы не возможно
:$:$:$:$Повторный экзамен по физической химии. . .
Формулу понял, только один показатель не ясен: почему R не равно 8.314x10^3? Пожалуйста, ответьте
Давление разное — результат тоже разный, главное — давление； Независимо от того, является ли 100 градусов температурой насыщения или нет, необходимо проводить расчеты теплового баланса
Поскольку не используется стандартная система единиц, единицей объема является литр, а единицей давления — атмосфера; в этом случае значение R составляет 0,082. Когда объем измеряется в кубических метрах, а давление — в паскалях, значение R равно 8,314. Разве вы не изучали преобразование этих размерностей?
Ну, то есть, постоянно совершенствоваться! Хотя и немного медленно, но это не проблема! :P