题目
(单选题,zO与zO,20MPa的CO处于对应状态,zO的温度( )K已知zO与CO的临界温度分别154.8 K和134 K)。A.315.4B.154.8C.134.0D.273.15
(单选题,与
,20MPa的CO处于对应状态,
的温度( )K已知
与CO的临界温度分别154.8 K和134 K)。
A.315.4
B.154.8
C.134.0
D.273.15
题目解答
答案
答案是 A. 315.4
根据题目中提到的条件,知道氧气(O₂)与二氧化碳(CO)处于对应状态,且二氧化碳的温度为0°C(即273.15 K),压力为20 MPa。
要确定氧气的温度,需要使用氧气和二氧化碳的临界温度信息:
氧气(O₂)的临界温度
二氧化碳(CO)的临界温度
对应状态的条件表明,在相同的温度和压力下,气体的物性应该是相似的。因此,我们可以设定氧气的温度 为待求。
通常,在对应状态下,气体的温度可以通过临界温度和对应状态下的气体之间的关系来推断。对应状态条件下的温度 可以通过以下关系确定:
代入已知数据:
解出:
因此,氧气在对应状态下的温度大约为 315.4 K。
所以,答案是 A. 315.4
解析
步骤 1:理解对应状态的概念
对应状态是指在相同的压力和温度下,不同气体表现出相似的物理性质。在对应状态下,气体的温度和压力与它们的临界温度和临界压力成比例。
步骤 2:确定已知条件
已知二氧化碳(CO₂)的温度为0°C(即273.15 K),压力为20 MPa。氧气(O₂)和二氧化碳(CO₂)的临界温度分别为154.8 K和134 K。
步骤 3:应用对应状态原理
根据对应状态原理,气体的温度可以通过临界温度和对应状态下的气体之间的关系来推断。对应状态条件下的温度可以通过以下关系确定:
\[ T = T_{c,CO_2} \left( \frac{T_{O_2}}{T_{c,O_2}} \right) \]
代入已知数据:
\[ 273.15K = 134K \left( \frac{T_{O_2}}{154.8K} \right) \]
解出 \( T_{O_2} \):
\[ T_{O_2} = \frac{273.15K \times 154.8K}{134K} \]
\[ T_{O_2} = 315.4K \]
对应状态是指在相同的压力和温度下,不同气体表现出相似的物理性质。在对应状态下,气体的温度和压力与它们的临界温度和临界压力成比例。
步骤 2:确定已知条件
已知二氧化碳(CO₂)的温度为0°C(即273.15 K),压力为20 MPa。氧气(O₂)和二氧化碳(CO₂)的临界温度分别为154.8 K和134 K。
步骤 3:应用对应状态原理
根据对应状态原理,气体的温度可以通过临界温度和对应状态下的气体之间的关系来推断。对应状态条件下的温度可以通过以下关系确定:
\[ T = T_{c,CO_2} \left( \frac{T_{O_2}}{T_{c,O_2}} \right) \]
代入已知数据:
\[ 273.15K = 134K \left( \frac{T_{O_2}}{154.8K} \right) \]
解出 \( T_{O_2} \):
\[ T_{O_2} = \frac{273.15K \times 154.8K}{134K} \]
\[ T_{O_2} = 315.4K \]