Question

【題目】冬天天氣寒冷，有時室內需要加溫。如果有一房間室內面積為22.4m2，高為3.0m，室內空氣通過房間縫隙與外界大氣相通，開始時室內溫度為0 ℃，通過加熱使室內溫度升為20 ℃。若上述過程中大氣壓強不變，已知氣體在0 ℃的摩爾體積為22.4L/mol，阿伏加德羅常數為6.0×1023mol－1，試估算這個過程中有多少空氣分子從室內跑出。(結果保留兩位有效數字)

Answer 1

【答案】ΔN≈1.2×1026個

【解析】0 ℃時室內氣體分子總數 N＝NA＝×6.0×1023＝1.8×1027(個)

設20 ℃時室內氣體體積與氣體總體積分別為 V1和V2，

根據蓋—呂薩克定律得，

T1＝273 K，T2＝(273＋20)K＝293 K

解得

則室內氣體分子數與總分子數之比為

從室內跑出的氣體分子數為ΔN＝N－N1

聯立解得ΔN＝N≈1.2×1026(個)。