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2024-10-01

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　　一．实验目的

　　1．了解CO2 临界状态的观测方法，增加对临界状态概念的感性认识；

　　2．加深课堂上所讲的纯流体热力学状态：汽化、冷凝、饱和态和超临流体等基本概念

　　的理解；

　　3．掌握CO2 的PVT关系的测定方法，熟悉用实验测定真实气体状态变化规律的方法

　　和技巧。

　　二．实验原理

　　对纯流体处于平衡态时，其状态参数P、V和T存在以下关系：

　　F（P，V，T）= 0或 V = f（P，T）

　　由相律，对纯流体,在单相区,其自由度为2，当温度一定时，体积随压力而变化；在二相区,其自由度为1，温度一定时，压力一定，仅体积发生变化。本实验就是利用定温的方法测定CO2 的P和V之间的关系获得CO2 的P-V-T数据。

　　三．实验装置和流程

　　实验装置由试验台本体、压力台和恒温浴及防护罩组成。（参见图1）试验台本体如图2所示。

　　实验中由压力台送来的压力油进入高压容器和玻璃杯上半部,迫使水银进入预先装有CO2 气体的承压玻璃管(毛细管),CO2 被压缩,其压力和容积通过压力台上的活塞杆的进退来调节。温度由恒温水套的水温调节，水套的恒温水由恒温浴供给。

　　CO2 的压力由压力台上的精密压力表读出（注意：绝对压力=表压+大气压），温度由水套内精密温度计读出。比容由CO2 柱的高度和质面比常数计算出。

　　四．实验步骤

　　1．按图1装好试验设备。

　　2．接通恒温浴电源，调节恒温水到所要求的实验温度（以恒温水套内精密温度计为准）。

　　3．加压前的准备----抽油充油操作

　　（1）关闭压力表及其进入本体油路的二个阀门，开启压力台上油杯的进油阀。

　　（2）摇退压力台上的活塞螺杆，直至螺杆全部退出。此时压力台上油筒中抽满了油。（3）先关闭油杯的进油阀，然后开启压力表及其进入本体油路的二个阀门。

　　（4）摇进活塞杆，使本体充油。直至压力表上有压力读数显示，毛细管下部出现水银为止。（5）如活塞杆已摇进到头，压力表上还无压力读数显示，毛细管下部未出现水银，则重复（1）--（4）步骤。

　　（6）再次检查油杯的进油阀是否关闭，压力表及其进入本体油路的二个阀门是否开启。温度是否达到所要求的实验温度。如条件均已调定，则可进行实验测定。

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