Question

1．A、B兩容器分別裝有12L、10atm和8L、4atm的同種氣體，它們分別放在27℃、127℃的恒溫裝置中，A、B之間用帶有閥門(mén)的細(xì)管相連，打開(kāi)閥門(mén)后，容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)最終是多大？A進(jìn)入B中的氣體占原有質(zhì)量的百分之幾？

Answer 1

分析 A與B連通，壓強(qiáng)相等；根據(jù)克拉伯龍方程分別求出A與B中的氣體的摩爾數(shù)，然后由連通后的壓強(qiáng)相等求出流入B的氣體的摩爾數(shù)即可．

解答 解：設(shè)開(kāi)始時(shí)A中的氣體的摩爾數(shù)為n₁，B中的氣體的摩爾數(shù)為n₂，連通后，n₀摩爾的氣體從A流入B，最終的壓強(qiáng)為P，根據(jù)克拉伯龍方程得：
P₁V₁=n₁RT₁，P₂V₂=n₂RT₂
代入數(shù)據(jù)得：n₁=0.4R，n₂=0.08R   ①
n₀摩爾的氣體從A流入B后：PV₁=（n₁-n₀）RT₁，PV₂=（n₂+n₀）RT₂  ②
聯(lián)立①②兩組方程，并代入數(shù)據(jù)得：n₀=0.08R  ③
P=8atm   ④
進(jìn)入B中的氣體占原有質(zhì)量的：$\frac{{n}_{0}}{{n}_{1}}×$100%=$\frac{0.08}{0.4}$×%=20%
答：容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)最終是8atm；A進(jìn)入B中的氣體占原有質(zhì)量的百分之20．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵根據(jù)平衡條件求解出氣體壓強(qiáng)，然后根據(jù)蓋-呂薩克定律求解出從B流入A氣體原來(lái)的體積．