理想氣體狀態(tài)方程典型例題解析

理想氣體狀態(tài)方程典型例題解析理想氣體狀態(tài)方程典型例題解析理想氣體狀態(tài)方程典型例題解析資料僅供參考文件編號：2022年4月理想氣體狀態(tài)方程典型例題解析版本號：A修改號：1頁次：1.0審核：批準:發(fā)布日期：理想氣體狀態(tài)方程·典型例題解析

【例1】某房間的容積為20m3，在溫度為17℃，大氣壓強為74cmHg時，室內(nèi)空氣質(zhì)量為25kg，則當溫度升高到27℃，大氣壓強變?yōu)?6cmHg時，室內(nèi)空氣的質(zhì)量為多少千克解析：以房間內(nèi)的空氣為研究對象，是屬于變質(zhì)量問題，應用克拉珀龍方程求解，設原質(zhì)量為m，變化后的質(zhì)量為m′，由克拉珀龍方程點撥：對于變質(zhì)量的問題，應用克拉珀龍方程求解的比較簡單．【例2】向汽車輪胎充氣，已知輪胎內(nèi)原有空氣的壓強為個大氣壓，溫度為20℃，體積為20L，充氣后，輪胎內(nèi)空氣壓強增大為個大氣壓，溫度升為25℃，若充入的空氣溫度為20℃，壓強為1個大氣壓，則需充入多少升這樣的空氣(設輪胎體積不變)．解析：以充氣后輪胎內(nèi)的氣體為研究對象，這些氣體是由原有部分加上充入部分氣體所混合構(gòu)成．輪胎內(nèi)原有氣體的狀態(tài)為：p1＝atm，T1＝293K，V1＝20L．需充入空氣的狀態(tài)為：p2＝1atm，T2＝293K，V2＝充氣后混合氣體狀態(tài)為：p＝，T＝298K，V＝20L點撥：凡遇到一定質(zhì)量的氣體由不同狀態(tài)的幾部分合成時，可考慮用混合氣體的狀態(tài)方程解決．【例3】已知空氣的平均摩爾質(zhì)量為×10-2kg/mol，試估算室溫下，空氣的密度．在具體估算時可取p0＝×105Pa，T＝300K來計算．參考答案：m3【例4】貯氣筒的容積為100L，貯有溫度為27℃，壓強為30atm的氫氣，使用后溫度降為20℃，壓強降為20個大氣壓，求用掉的氫氣質(zhì)量．點撥：方法一：選取筒內(nèi)原有的全部氫氣為研究對象，且沒有用掉的氫氣包含在末狀態(tài)中．可求出用掉的氫氣的體積．再取用掉的氫氣為對象，同標準狀態(tài)相比較，求出用掉氫氣的質(zhì)量，方法二：對使用前、后筒內(nèi)的氫氣用克拉珀龍方程．并可比較這兩種方法的繁簡程度．參考答案：跟蹤反饋1．活塞把密閉容器分隔成容積相等的兩部分A和B，如圖13－59所示，在A、B中分別充進質(zhì)量相同、溫度相同的氫氣和氧氣，則活塞將：[]A．向右運動B．向左運動C．不動D．不能確定2．有一個充滿氫氣的氫氣球，球的質(zhì)量為球內(nèi)充入氫氣的3倍，氫氣壓強為外面空氣壓強的倍，溫度相同，則氫氣球開始上升的加速度為________(空氣的平均摩爾質(zhì)量為29g/mol)3．當溫度為27℃，壓強為×105Pa時，32g氧氣的體積為多大密度是多大另有48g氧氣，溫度和壓強跟上述數(shù)值相同，氧氣密度是多大4．如圖13－60所示，氣缸A和容器B由一細管經(jīng)閥門K相連，A和B的壁都是透熱的，A放在27℃、1標準大氣壓的大氣中，B浸在127℃的恒溫槽內(nèi)，開始時K是關斷的，B內(nèi)沒有氣體，容積VB＝，A內(nèi)裝有氣體，體積VA＝，打開K，使氣體由A流入B，等到活塞D停止