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5.目前我国部分地区空气污染严重.为了改善家居空气质量,小雷同学家买了一台空气净化器,其净化能力是290m3/h(净化能力是指每小时有多少体积的空气通过净化器被净化).若他家室内压强为一个标准大气压,温度为17°C.已知1mol气体在一个标准大气压、0°C时的体积为22.4L,阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1.求:每小时内有多少空气分子通过这台空气净化器?(计算结果保留两位有效数字)分析 先计算出温度是17℃时净化的空气的体积,由理想气体的状态方程,即可求出标准状况下的体积与摩尔数,最后计算空气分子的数量.
解答 解:温度是t1=17℃时,净化的空气的体积:V1=290m3
这些气体在标准状况下的体积V2,由理想气体的状态方程得:$\frac{{V}_{1}}{{t}_{1}+273}=\frac{{V}_{2}}{273}$
所以:${V}_{2}=\frac{273}{273+17}×290=273$m3,
空气分子的数量:$n=\frac{V}{{V}_{0}}•{N}_{A}=\frac{273}{22.4×1{0}^{-3}}×6.0×1{0}^{23}≈7.3×1{0}^{27}$个
答:每小时内有7.3×1027个空气分子通过这台空气净化器.
点评 该题联系生活中的事情,考查理想气体的状态方程与阿伏伽德罗常数的应用,是一道理论联系实际的好题,其中要注意气体的物理状态.
练习册系列答案
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