Question

（9分）年前，燃?xì)夤�司在給用戶的一封信中，提醒用戶：廚房?jī)?nèi)泄漏的煤氣與廚房?jī)?nèi)的空氣混合，當(dāng)混合后廚房?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)達(dá)到1.05 atm時(shí)（廚房?jī)?nèi)原來的空氣壓強(qiáng)為1.00 atm），遇到火星將發(fā)生爆炸。設(shè)某居民家廚房（4 m×2 m×3 m）發(fā)生煤氣泄漏時(shí)門窗緊閉，煤氣管道內(nèi)的壓強(qiáng)為4.00 atm，且在發(fā)生煤氣泄漏時(shí)管內(nèi)壓強(qiáng)保持不變。

（ⅰ）求管道內(nèi)多少升煤氣泄漏到該居民的廚房時(shí)，遇到火星會(huì)發(fā)生爆炸？

（ⅱ）假如煤氣泄漏使得廚房?jī)?nèi)的氣體壓強(qiáng)恰好達(dá)到1.05 atm時(shí)遇到了火星，并發(fā)生了爆炸。爆炸時(shí)廚房的溫度由27 ℃迅速上升至約2727 ℃，試估算此時(shí)產(chǎn)生的氣體壓強(qiáng)。

 

Answer 1

【答案】

（ⅰ）V1＝300 L?? （ⅱ）

【解析】

試題分析：（ⅰ）居民廚房的容積為V2＝24 m3＝24 000 L

設(shè)有V1升煤氣泄漏出來，將其作為研究對(duì)象，它經(jīng)歷等溫過程，泄漏前后的氣壓分別為p1和p2。達(dá)到發(fā)生爆炸的氣壓條件是

???????????? ①

由，得? ????? ②

代入數(shù)值，得V1＝300 L。??????????? ③

（ⅱ）爆炸瞬間氣體來不及外泄，經(jīng)歷的是一個(gè)等容過程。

爆炸前的溫度為，

壓強(qiáng)為

爆炸后的溫度

由?? 得? ????????? ④

代入數(shù)值，得? ????????? ⑤

（其中①②④⑤式各2分，③式1分，共9分）

考點(diǎn)：本題考查理想氣體的狀態(tài)方程