(1)將一定質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w封閉在一可自由壓縮的導(dǎo)熱容器中,將容器緩慢移到海水某深處.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在水深300m處,二氧化碳將變成凝膠狀態(tài),當(dāng)水深超過2500m時(shí),二氧化碳會(huì)濃縮成近似固體的硬膠體.設(shè)在某狀態(tài)下二氧化碳?xì)怏w的密度為ρ,摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為N,將二氧化碳分子看作直徑為D的球,體積為
16
π
D3,則在該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳?xì)怏w變成固體后體積為多少?
(2)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示. 已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol-1,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(壓強(qiáng)p0=1atm、溫度t0=0℃)下任何氣體的摩爾體積都為22.4L,該理想氣體在狀態(tài)A下的溫度為0℃,求該氣體的分子數(shù).(計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字)
分析:(1)二氧化碳?xì)怏w變成固體后,分子數(shù)目不變,分子間隙減為零;
求出體積為V的二氧化碳?xì)怏w的分子個(gè)數(shù),即可求出固體二氧化碳的體積.
(2)將該氣體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(壓強(qiáng)p0=1atm、溫度t0=0℃),即可得到摩爾數(shù)和分子數(shù).
解答:解:(1)二氧化碳?xì)怏w的摩爾數(shù) n=
ρV
M
 
變成固體后的體積 V=nNV=
1
6
π
D3N
ρV
M
=
πD3NρV
6M
;
(2)設(shè)理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V,由玻意耳定律得pAVA=p0V①
該氣體的分子數(shù)N=
V
Vm
NA

由①②得N=8.0×1022個(gè)        
答:(1)在該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳?xì)怏w變成固體后體積為
πD3NρV
6M
;
(2)該氣體的分子數(shù)為8.0×1022個(gè).
點(diǎn)評(píng):第一小題關(guān)鍵抓住二氧化碳?xì)怏w變成固體后,分子數(shù)目不變.再根據(jù)質(zhì)量與摩爾質(zhì)量的關(guān)系求出分子數(shù);
第二小題關(guān)鍵根據(jù)玻意耳定律求解出轉(zhuǎn)化到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積,與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1mol氣體體積比較得到物質(zhì)量和分子數(shù).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?閘北區(qū)二模)如圖所示,燒瓶內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,燒瓶的總體積為800mL,最初,U形管兩臂中的水銀面齊平,燒瓶中無水,溫度為27℃,當(dāng)用注射器往燒瓶中注入200mL水時(shí),U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)25cm高度差,然后將燒瓶緩慢加熱,使氣體溫度變?yōu)?7℃.忽略細(xì)管中的氣體體積.求:
(1)大氣壓強(qiáng)P0為多少cmHg?
(2)最終U形管兩臂中的水銀面的高度差?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?虹口區(qū)二模)如圖甲所示,一氣缸豎直倒放,氣缸內(nèi)有一質(zhì)量不可忽略的活塞,將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),活塞與氣缸壁無摩擦,在27℃時(shí)氣體處于平衡狀態(tài).已知活塞重為10N,活塞的面積S=100cm2,大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa.現(xiàn)讓氣缸壁與水平面成60°,并保持氣體體積不變,在達(dá)到平衡時(shí):
(1)此時(shí)氣體的壓強(qiáng)為多大?
(2)此時(shí)氣體的溫度變化了幾度?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?郴州二模)如圖所示,教室內(nèi)用截面積為O.2m2的絕熱活塞,將一定質(zhì)量的理想氣體封閉 在圓柱形汽缸內(nèi),活塞與汽缸之間無摩擦.a(chǎn)狀態(tài)是汽缸放在冰水混合物中氣體達(dá)到的平衡狀態(tài),活塞離汽缸底部的局度為0.6m;b狀態(tài)是汽缸從容器中移出后達(dá)到的平衡狀態(tài),活塞離 汽缸底部的高度為0.65m.設(shè)室內(nèi)大氣壓強(qiáng)始終 保持1.0×105Pa,忽略活塞質(zhì)量.
①求教室內(nèi)的溫度;
②若氣體從a狀態(tài)變化到b狀態(tài)的過程中,內(nèi)能增加了56OJ,求此過程中氣體吸收的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?虹口區(qū)二模)如圖(1)所示,圓柱形氣缸的上部有小擋板,可以阻止活塞滑離氣缸,氣缸內(nèi)部的高度為d,質(zhì)量不計(jì)的薄活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi).開始時(shí)活塞離底部高度為
23
d
,溫度為t1=27℃,外界大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×l05Pa,現(xiàn)對(duì)氣體緩緩加熱.求:
(1)氣體溫度升高到t2=127℃時(shí),活塞離底部的高度;
(2)氣體溫度升高到t3=387℃時(shí),缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);
(3)在圖(2)中畫出氣體從27℃升高到387℃過程的壓強(qiáng)和溫度的關(guān)系圖線.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?金山區(qū)二模)如圖所示,橫截面積為S的汽缸A與容器B用一個(gè)帶有閥門K的細(xì)管相連,K閉合時(shí),容器B為真空.用密閉且不計(jì)摩擦的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸A中,活塞上放有若干個(gè)質(zhì)量不同的砝碼,當(dāng)汽缸A中氣體的壓強(qiáng)為P、溫度為T時(shí),活塞離汽缸底部的高度為H,如圖所示.現(xiàn)打開閥門K,活塞下降,同時(shí)對(duì)氣體加熱,使A、B中氣體溫度均升至T′,此時(shí)活塞離汽缸底高度為4H/5.若要使A、B中氣體的溫度恢復(fù)到T,活塞距離汽缸底部的高度仍然為4H/5,可將活塞上的砝碼取走少許,
問:(1)容器B的容積VB多大?
(2)取走的砝碼的質(zhì)量為多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案