Question

【題目】一病人通過便攜式氧氣袋供氧，便攜式氧氣袋內(nèi)密閉一定質(zhì)量的氧氣，可視為理想氣體，溫度為0時(shí)，袋內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1.25atm，體積為50L。在23條件下，病人每小時(shí)消耗壓強(qiáng)為1.0atm的氧氣約為20L。已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol－1，在標(biāo)準(zhǔn)狀況（壓強(qiáng)1.0atm、溫度0）下，理想氣體的摩爾體積都為22.4L。求：

(i)此便攜式氧氣袋中氧氣分子數(shù)；

(ii)假設(shè)此便攜式氧氣袋中的氧氣能夠完全耗盡，則可供病人使用多少小時(shí)。（兩問計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】(i)1.7×1024（個(gè)）；(ii)

【解析】

(i)便攜式氧氣袋內(nèi)的氧氣，可視為理想氣體，溫度為0℃時(shí)，袋內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1.25atm，假設(shè)發(fā)生等溫變化，有

p1V1=p2V2

即

1.25×50=1.0V2

解得

V2=62.5L

物質(zhì)的量為

氧氣分子數(shù)

N=n·N0=1.7×1024（個(gè)）

(ii)根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有

即

解得

V3=69L

可供病人使用的時(shí)間