Question

2．在容積為40L的容器中，盛有壓縮二氧化碳3.96kg，該容器能承受的壓強不超過6.0×10⁶pa，求容器會有爆炸危險時內部氣體達到的攝氏溫度？（已知二氧化碳在標準狀態(tài)下的密度是1.98kg/m³，溫度是0℃，壓強是1×10⁵pa）

Answer 1

分析 已知二氧化碳的質量和標準狀況下的密度，即可求出標準狀況下的氣體的體積，然后結合容器能承受的最大壓強，結合理想氣體的狀態(tài)方程即可求出．

解答 解：容器內的氣體在標準狀態(tài)下的狀態(tài)量分別為：
T₁=273K，p₁=1×10⁵pa，V₁=ρm=1.98×3.96=2m³
氣體達到爆炸點的狀態(tài)量為：
p₂=6.0×10⁶pa，V₂=40L=0.04m³
根據理想氣體狀態(tài)方程列式：$\frac{{P}_{1}{V}_{1}}{{T}_{1}}=\frac{{P}_{2}{V}_{2}}{{T}_{2}}$
代入數據解得：
T₂=327.6K
即：t₂=54.6℃
答：容器會有爆炸危險時內部氣體達到的攝氏溫度是54.6℃．

點評 該題考查理想氣體的狀態(tài)方程，解得的關鍵是根據標準狀況下氣體的密度求出標準狀況下氣體的體積，然后才能使用氣態(tài)方程．