题目
当p→0时，纯气体的[RT/p-V(T，p)]的值为( )。A. 0B. 很高的T时为0C. 与第三Virial系数有关D. 在Boyle温度时为0
当p→0时，纯气体的[RT/p-V(T，p)]的值为( )。
A. 0
B. 很高的T时为0
C. 与第三Virial系数有关
D. 在Boyle温度时为0
题目解答
答案
D. 在Boyle温度时为0
解析
步骤 1：理解题目背景
题目要求我们求解当压力p趋近于0时，纯气体的[RT/p-V(T，p)]的值。这里，RT/p代表理想气体状态方程中的体积，V(T，p)代表实际气体的体积。因此，[RT/p-V(T，p)]表示理想气体体积与实际气体体积的差值。
步骤 2：应用Virial方程
Virial方程是描述实际气体状态的方程，可以表示为：pV = RT(1 + B(T)p + C(T)p^2 + ...)，其中B(T)、C(T)等是Virial系数。当压力p趋近于0时，高次项可以忽略，因此方程可以简化为pV = RT(1 + B(T)p)。
步骤 3：计算[RT/p-V(T，p)]
将Virial方程简化后的形式代入[RT/p-V(T，p)]，得到[RT/p-V(T，p)] = RT/p - RT(1 + B(T)p)/p = RT/p - RT/p - B(T)RT = -B(T)RT。因此，当压力p趋近于0时，[RT/p-V(T，p)]的值与第二Virial系数B(T)有关。
步骤 4：Boyle温度的定义
Boyle温度是第二Virial系数B(T)为0的温度。因此，在Boyle温度时，[RT/p-V(T，p)]的值为0。
题目要求我们求解当压力p趋近于0时，纯气体的[RT/p-V(T，p)]的值。这里，RT/p代表理想气体状态方程中的体积，V(T，p)代表实际气体的体积。因此，[RT/p-V(T，p)]表示理想气体体积与实际气体体积的差值。
步骤 2：应用Virial方程
Virial方程是描述实际气体状态的方程，可以表示为：pV = RT(1 + B(T)p + C(T)p^2 + ...)，其中B(T)、C(T)等是Virial系数。当压力p趋近于0时，高次项可以忽略，因此方程可以简化为pV = RT(1 + B(T)p)。
步骤 3：计算[RT/p-V(T，p)]
将Virial方程简化后的形式代入[RT/p-V(T，p)]，得到[RT/p-V(T，p)] = RT/p - RT(1 + B(T)p)/p = RT/p - RT/p - B(T)RT = -B(T)RT。因此，当压力p趋近于0时，[RT/p-V(T，p)]的值与第二Virial系数B(T)有关。
步骤 4：Boyle温度的定义
Boyle温度是第二Virial系数B(T)为0的温度。因此，在Boyle温度时，[RT/p-V(T，p)]的值为0。