Question

6．在常溫下，一體積為40L的鋼瓶中裝有120atm的質(zhì)量為m的氫氣．某人用此鋼瓶向10個體積為300L的大型氫氣球充氣，充氣后的氫氣球測定出內(nèi)部氫氣壓強是1.0atm．此操作可以認為氣體溫度不變，氫氣看作理想氣體．求：充氣后鋼瓶中的氫氣的質(zhì)量．

Answer 1

分析 氣體發(fā)生等溫變化，求出氣體壓強變?yōu)?atm時氣體的體積，然后求出剩余氣體的質(zhì)量．

解答 解：把鋼瓶中原有質(zhì)量為m的氣體進行等溫變化，根據(jù)玻意爾定律有：
p₁V₁=p₂V₂，
解得：V₂=$\frac{{p}_{1}{V}_{1}}{{p}_{2}}$=$\frac{120×40}{1}$=4800L，
即剩下1.0atm的氫氣是：△V=4800-10×300=1800L，
故剩下的氫氣：$\frac{m}{{V}_{2}}$=$\frac{△m}{△V}$，
解得：△m=$\frac{3}{8}$m；
答：充氣后鋼瓶中的氫氣的質(zhì)量為$\frac{3}{8}$m．

點評 本題考查了求剩余氣體的質(zhì)量，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用玻意耳定律可以解題，要掌握“變質(zhì)量”問題的處理方法．