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某房间的容积为20m3,在温度为170C,大气压强为74cmHg,室内空气质量为25Kg,则当温度

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/07 13:44:13
某房间的容积为20m3,在温度为170C,大气压强为74cmHg,室内空气质量为25Kg,则当温度
某房间的容积为20m3,在温度为17°C,大气压强为74cmHg,室内空气质量为25Kg,则当温度升为27°C,大气压强为76cmHg时,室内空气的质量为多少?(用理想气体的状态方程做,答案是24.8K)
某房间的容积为20m3,在温度为170C,大气压强为74cmHg,室内空气质量为25Kg,则当温度
理想气体状态方程又称克拉佩龙方程、克拉伯龙方程,其表达式为pV=mRT/M=nRT
R是一定的,约为8.31441±0.00026J/(mol·K)M这里代表空气的摩尔质量,也是一定的(通常可认为是29g/mol ).
76cmHg表示一个标准大气压,就是1.013X10^5帕斯卡,74cmHg=98.6kPa,17°C就是290K,27°C=300K.V=20m3=20000L.
由第一条件带入公式,有:
1.013X10^5 x 20000 =25000 x R/M x 290 ①
由第二条件得到:
0.986X10^5 x 20000 = m x R/M x 300 ②
不用具体带入常量R和M,甚至大气压也可以用汞柱表示,因为都是比值,单位都约掉了,直接相除计算就行,可以表示为 :
76/74=(25x290)/300m
得到m=23.53KG
再问: 不是用克拉佩龙方程,我们还没学到这,能不能用P1V1/T1=P2V2/T2这一个来求?
再答: 上面的回答压强的数据代入反了,我说怎么答案不一样来,应该是: 由第一条件带入公式,有: 0.986X10^5 x 20000 =25000 x R/M x 290 ① 由第二条件得到: 1.013X10^5 x 20000 = m x R/M x 300 ② 答案一致,是24.8KG 那个是克拉佩龙方程的一个变形形式,即pV=mrT => m=k pv/T 其中P是压强,V是理想气体体积,T是热力学温度,k是一个常量。 还是由两个条件分别得到: 25KG=k 74cmHg 20m³ / 290K ① 25KG=k 76cmHg Vm³ / 300K ② 两式相等,就得到你那个公式P1V1/T1=P2V2/T2 所以V=20.145m³ 此状态下,20.145m³空气是25KG,那么20m³就是24.82KG