Question

12．某氧氣瓶的容積V=30L，在使用過程中，氧氣瓶中的壓強由P₁=100atm下降到P₂=50atm，且溫度始終保持0℃．已知在標準狀況1mol氣體的體積22.4L．求：使用掉的氧氣分子數為多少？（阿伏加德羅常數為N_A=6.0×10²³mol^-1，結果保留兩位有效數字）

Answer 1

分析 氣體的溫度不變，發生等溫變化，根據玻意耳定律求出氧氣瓶內的用掉的氣體在標準狀態的體積，再根據阿佛加德羅常數求出分子數即可．

解答 解：用氣過程中，溫度不變，由p₁V₁=p₂V₂，
其中p₁=100 atm   p₂=50 atm
用掉的氣體在壓強是50atm時的體積為△V
△V=V₂-V₁=30L                    
設用掉的氣體在標況下的體積為 V₃
p₂△V=p₃V₃                     
其中p₃=1 atm
解得：V₃=1500L
用掉的氣體的分子個數：n=$\frac{{V}_{3}^{\;}}{{V}_{mol}^{\;}}{N}_{A}^{\;}$               
解得：n=4.0×10²⁵個                  
答：使用掉的氧氣分子數為$4.0×1{0}_{\;}^{25}$個

點評 本題考查了玻意耳定律的應用，注意把變質量的問題轉化為定質量的問題，還要注意把體積轉化成標準狀態的體積．