1395、在总压101.33kPa,温度20℃下,某空气的湿度为0.OIKg水/Kg干空气,现维持总压不变,将空气温度升高到50℃,则相对湿度[ ]。

这是一道关于湿空气性质（湿度与相对湿度关系）的经典化工原理或物理化学题目。以下是详细的解析： ### 1. 核心概念回顾 * **湿度（绝对湿度/含湿量，$H$）**：指单位质量干空气中所含水蒸气的质量。 公式为：$H = 0.622 \frac{p_w}{P - p_w}$ 其中，$p_w$ 为水蒸气分压，$P$ 为总压。 * **相对湿度（$\varphi$）**：指空气中水蒸气的分压 $p_w$ 与同温度下水的饱和蒸汽压 $p_s$ 之比。 公式为：$\varphi = \frac{p_w}{p_s} \times 100\%$ ### 2. 过程分析 题目中给出的条件是： 1. **总压 $P$ 不变**：维持 101.33 kPa。 2. **湿度 $H$ 不变**：虽然题目描述的是“将空气温度升高”，但在没有提及加入或移除水分的情况下，对于封闭系统或稳态流动的非冷凝/非增湿过程，空气中的水蒸气含量（即绝对湿度 $H$）保持不变。 3. **温度 $T$ 升高**：从 20℃ 升高到 50℃。 **推导步骤：** 1. **确定水蒸气分压 $p_w$ 的变化**： 根据湿度公式 $H = 0.622 \frac{p_w}{P - p_w}$，由于总压 $P$ 不变，且绝对湿度 $H$ 不变，因此**水蒸气分压 $p_w$ 保持不变**。 2. **确定饱和蒸汽压 $p_s$ 的变化**： 水的饱和蒸汽压 $p_s$ 是温度的函数。随着温度升高，水分子的热运动加剧，更多的水分子能够脱离液面进入气相，因此**饱和蒸汽压 $p_s$ 随温度升高而显著增大**。 * 查表可知： * 20℃ 时，$p_s \approx 2.34$ kPa * 50℃ 时，$p_s \approx 12.34$ kPa * 显然，$p_s(50^\circ\text{C}) > p_s(20^\circ\text{C})$。 3. **判断相对湿度 $\varphi$ 的变化**： 根据相对湿度公式 $\varphi = \frac{p_w}{p_s}$： * 分子 $p_w$ 不变。 * 分母 $p_s$ 增大。 * 因此，分数值 $\varphi$ **减小**。 ### 3. 直观理解 想象一杯半满的水（代表空气中的水汽含量）。 * **绝对湿度**好比杯子里实际有多少水，这个量没变。 * **饱和蒸汽压**好比杯子的大小（容量）。温度越高，空气“容纳”水汽的能力越强，相当于杯子变大了。 * **相对湿度**好比水的填充率（水占杯子的比例）。既然水量没变，但杯子变大了，那么填充率自然就下降了。 ### 4. 结论 当总压和绝对湿度不变时，升高温度会导致饱和蒸汽压增大，从而使相对湿度减小。 故正确答案为：**B. 减小**