Question

13．在温度为0℃、压强为1.0×10⁵Pa的状态下，1L空气的质量是1.29g，当温度为100℃、压强等于2.0×10⁵Pa时．1kg空气的体积是多少？

Answer 1

分析 根据题意，确定在温度为0℃、压强为1.0×10⁵Pa的状态下，1kg的气体的体积，再应用理想气体状态方程求出温度为100℃、压强等于2.0×10⁵Pa时的体积．

解答 解：由题意知，开始时的状态，气体质量为1kg时的体积为：${v}_{1}=\frac{1000}{1.29}×1L=\frac{1000}{1.29}L$，压强p₁=1.0×10⁵Pa，温度T₁=273+0=273K，
经变化后的状态：T₂=273+100=373K，p₂=2.0×10⁵Pa，v₂；
由理想气体状态方程得：$\frac{{P}_{1}{v}_{1}}{{T}_{1}}=\frac{{P}_{2}{v}_{2}}{{T}_{2}}$，
解得：V₂=$\frac{{p}_{1}{v}_{1}{T}_{2}}{{T}_{1}{p}_{2}}=\frac{1.0×1{0}^{5}×\frac{1000}{1.29}×373}{273×2×1{0}^{5}}$≈529.57L，
答：1kg空气的体积是529.57L

点评 本题考查了求同种质量的气体在状态发生变化后的体积，根据题意求出气体的状态参量，应用理想气体状态方程即可正确解题．