结构推理
已知乙醚的摩尔质量为,临界温度为467 K;临界压强为.把一装有乙醚的密封小管徐徐加热,若欲使该系统在临界温度时恰好处于临界点,试问在20℃温度下,应预先向管中加入密封小管体积百分之几的乙醚?已知20℃时乙醚的密度为。
【正确答案】解设小管的体积为V,加入乙醚的体积百分比为x,则在温度为20℃时加入乙醚的质量为,其比体积的倒数为
(1)
设临界体积、临界比容分别为,则
(2)
乙醚满足范德瓦耳斯方程,它的临界压强、临界温度、临界摩尔体积之间有如下关系:
(3)
由(1)式、(2)式、(3)式可以得到
【答案解析】