题目内容
我国北方需要对房间内空气加热．设有一房间面积为14m2，高度为3.0m，室内空气通过房间缝隙与外界大气相通，开始时室内温度为0℃，通过加热变为20℃(大气压强为1.01×105Pa)．
(1)已知空气在标准状况下的摩尔质量为29g/mol，试估算在上述过程中有多少空气分子从室内跑出．(保留两位有效数字)
(2)已知气体分子热运动的平均动能跟热力学温度成正比，空气可以看作理想气体，试分析室内空气内能是否会发生变化．
答案：
解析：
提示：
解析：
|
巧解分析：(1)由于室内空气与外界大气相通，这个过程中室内空气压强保持不变，估算时按1.01×105Pa来计算．温度为0℃时，室内空气摩尔数为 n1＝ 温度为20℃时，室内空气摩尔数为 n2＝ 跑出的分子数为 ΔN＝(n1－n2)NA＝
＝ ＝2.2×1025(个)． (2)由于空气可看作理想气体，分子势能不计，则空气的内能等于所有分子动能之和．引入分子平均动能与热力学温度的比例常数k，则
由第(1)问知， |
，
*
·
×
×6.0×1023
＝kT，E＝N
，即室内空气分子数跟热力学温度成反比，n1T0＝n2T2．因此，室内空气的内能将不发生变化．提示：
|
命题意图：本题考查分子动理论、物体的内能和能量守恒知识． |
练习册系列答案
阅读快车系列答案
相关题目
，高度为3.0m，室内空气通过房间缝隙与外界大气相通，开始时室内温度为0℃，通过加热变为20℃(大气压强为1atm)．