工程热力学(第三版)习题答案全解可打印第三章.pdf

第三章 理想气体的性质 第三章 理想气体的性质 -3 3-1 已知氮气的摩尔质量 M=28.1×10 kg/mol ，求(1) N 的气体常数 R ；(2)标准状态下N 的 2 g 2 3 比体积v 和密度ρ ；(3)标准状态1 米 N 的质量m ；(4)p =0.1MPa ，t=500 ℃时N 的比体 0 0 2 0 2 积v 和密度ρ ；(5)上述状态下的摩尔体积Vm 。 解：(1)通用气体常数R=8.3145J/(mol·K) ，由附表查得M -3 N =28.01×10 kg/mol 。 2 R 8.3145J/(mol ⋅K) Rg N = = −3 =0.297 kJ/(kg·K) 2 M 28.01×10 kg/mol (2)1mol 氮气标准状态时体积为V -3 3 =Mv =22.4×10 m /mol m ,N2 N 2 V −3 3 m ,N2 22.4 ×10 m /mol 3 v N = = −3 =0.8m /kg (标准状态) 2 M 28.01×10 kg/mol 1 1 ρN2 3 =1.25kg/m 3 (标准状态) vN 0.8m / kg 2 (3)标准状态下1 米3 气体的质量即为密度ρ ，等于1.25kg。 (4) 由理想气体状态方程式pv =R T，可得 g R T 297J/(kg ⋅K) ×(500 +273)K g 3 v=