试题难度:一般 试题类型:计算题 试题内容:【题文】如图,A容器容积为10 L,里面充满12 atm、温度为27℃的理想气体,B容器是真空。现将A中气体温度升高到400 K,然后打开阀门S,将A中的气体释放一部分到B容器,当A容器内压强降到4 atm时,关闭阀门,这时B容器内的压强是3 atm。不考虑气体膨胀过程中温度的变化,则B容器的容积为多大?

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试题答案:【答案】40 L 试题解析:【解析】试题分析:设A容器容积为VA,温度T0 =" (273" + 27)K =" 300" K时,压强为p0;温度升高到T1=400 K时,压强为p1 (1分)根据查理定律有 (2分)得p1=16 atm (1分)对于气体膨胀过程,为等温变化,以膨胀后A中气体为研究对象,初态:p1′=16 atm,体积为V1′ (1分)末态:p2′=4 atm,V2′ = VA =" 10" L (1分)根据玻意耳定律有p1′V1′=p2′V2′ (2分)得V1′=2.5 L. (1分)对B中气体初态:p=16 atm V=VA-V1′=7.5 L末态:p′=3 atm,V′=VB (1分)同理有pV=p′V′ (2分)得VB=V′=40 L (1分)考点:考查了气体状态方程的应用