Question

3．在温度为27℃的厂房内给钢瓶充入氮气，气压表显示的气压为20个大气压．将其运输至工地后气压表显示的气压为16.5个大气压，工地的温度为-23℃，请通过计算判断该钢瓶是否漏气．（不计由于温度的变化而引起的钢瓶容积的微小变化）

Answer 1

分析 根据等容变化的查理定律$\frac{{p}_{1}^{\;}}{{T}_{1}^{\;}}=\frac{{p}_{2}^{\;}}{{T}_{2}^{\;}}$，利用假设法，即假设气体的压强不变，即可求解压强，从而与题目给出的压强比较，进而求解．

解答 解：假设不漏气，设降温后的压强为${p}_{2}^{\;}$，
根据等容过程，即$\frac{{p}_{1}^{\;}}{{T}_{1}^{\;}}=\frac{{p}_{2}^{\;}}{{T}_{2}^{\;}}$，
代入数据：$\frac{20}{273+27}=\frac{{p}_{2}^{\;}}{273+（-23）}$
解得：${p}_{2}^{\;}=16.7atm$
由于16.5atm＜16.7atm，因此钢瓶是漏气．
答：通过以上计算，该钢瓶是漏气．

点评 考查理想气体的状态方程的应用，掌握等温变化的气体变化规律，理解假设法的运用．同时知道理想气体的含义．