饱和水蒸气与理想气体状态方程

各位海友们，请教一个问题：低压饱和水蒸气是否适应理想气体状态方程？
举例说明如下：1kg常压水蒸气（101.33KPa，100℃，ρ=0.597kg/m3），减压至3.3KPa（该压力下饱和温度24℃），体积是多少？
解法一：摩尔体积Vm法
1、水蒸气的摩尔体积：Vm=18g/mol÷0.597g/L=30.15L/mol；
2、101.33KPa，100℃下1kg水蒸气体积：V1=1000g÷18g/mol×30.15L/mol=1675L；
3、采用理想气体状态方程计算减压至3.3KPa、24℃下的体积：V2=101.33×1675÷100×24÷3.3=12343.8L。
解法二：比容法
1、101.33KPa，100℃下蒸汽比容v=1/ρ=1÷0.597g/L=1.675L/g；1000g水蒸气体积：V1=1.675L/g×1000g=1675L；
2、采用理想气体状态方程计算减压至3.3KPa、24℃下的体积：V2=101.33×1675÷100×24÷3.3=12343.8L。
解法三：工况状态下比容法(3.3KPa、24℃下饱和水蒸气ρ=0.0239g/L)
1、3.3KPa、24℃下蒸汽比容v=1/ρ=1÷0.0239g/L=41.8L/g；
2、1000g水蒸气体积：V2=41.8L/g×1000g=41800L；

请问：为什么解法一V2=解法二V2≠解法三V2？而且差别很大？那种算法是正确的？如何解释？
请不吝赐教，谢谢了！

气体状态方程的温度是K，压力的数值是絶対圧不是表压，把100和24直接拿进去乘除肯定错误。（101.33KPa，100℃，ρ=0.597kg/m3）这是你编出来的蒸汽吧

清城君 发表于 2017-10-9 13:29
气体状态方程的温度是K，压力的数值是絶対圧不是表压，把100和24直接拿进去乘除肯定错误。（101.33KPa，100 ...

清城君童鞋！您好！
感谢您的提示！忽略了温度K的意义！谢谢您！
另外，101.33KPa,100℃,ρ=0.579kg/m3，这难道不是一个标准大气压下（绝压101.33，表压0）饱和蒸汽的参数吗？这组蒸汽参数不符合物理意义吗？

天线宝宝1号 发表于 2017-10-9 14:06
清城君童鞋！您好！
感谢您的提示！忽略了温度K的意义！谢谢您！
另外，101.33KPa,100℃,ρ=0.579kg/m3 ...

饶糊涂了，100℃ 101kpa的蒸汽一般锅炉不烧这个产品。都是饱和蒸汽，直接用气体状态方程算就行了

清城君 发表于 2017-10-9 14:43
饶糊涂了，100℃ 101kpa的蒸汽一般锅炉不烧这个产品。都是饱和蒸汽，直接用气体状态方程算就行了

正常，看来老虎真的也有打盹的时候！
谢谢啦！

各位海友，经清城君提示，该问题整理如下，共享：
1kg常压水蒸气（101.33KPa，100℃，ρ=0.597kg/m3），减压至3.3KPa（该压力下饱和温度24℃），体积是多少？
解法一：摩尔体积Vm法
1、水蒸气的摩尔体积：Vm=18g/mol÷0.597g/L=30.15L/mol；
2、101.33KPa，100℃下1kg水蒸气体积：V1=1000g÷18g/mol×30.15L/mol=1675L；
3、采用理想气体状态方程计算减压至3.3KPa、24℃下的体积：V2=101.33×1675÷（273+100）×（273+24）÷3.3=40953L。
解法二：比容法
1、101.33KPa，100℃下蒸汽比容v=1/ρ=1÷0.597g/L=1.675L/g；1000g水蒸气体积：V1=1.675L/g×1000g=1675L；
2、采用理想气体状态方程计算减压至3.3KPa、24℃下的体积：V2=101.33×1675÷（273+100）×（273+24）÷3.3=40953L。
解法三：工况状态下比容法(3.3KPa、24℃下饱和水蒸气ρ=0.0239g/L)
1、3.3KPa、24℃下蒸汽比容v=1/ρ=1÷0.0239g/L=41.8L/g；
2、1000g水蒸气体积：V2=41.8L/g×1000g=41800L。

解法一V2=解法二V2≈解法三V3！

心得：化工工艺计算需要细心谨慎；小失误会造成大错误；物理学是一门严谨精确的自然科学，可以多种方法论证同一个命题，结果吻合度几近完美！非常有意义的一门课程，热爱化工事业！