108年指考物理

(          )15. 基於安全考量，一個容量為10公升的氧氣瓶，裝了一個當壓力大於12大氣壓時就會將氣體排出的洩氣閥，此氧氣瓶裝有溫度300克耳文、壓力10大氣壓的氧氣。在運送時，氧氣瓶被裝載在車廂中，但炎炎夏日下，車廂內溫度變高，此時洩氣閥正常工作，排出部分氣體，當運送到目的地時，氧氣瓶的氧氣壓力為12大氣壓、溫度為400克耳文。取理想氣體常數為0.082大氣壓•公升/莫耳•克耳文，則排出的氣體約為多少莫耳？
(A)1.3   (B)0.41    (C)0.23    (D)0.11   (E)0.051。

解答

利用理想氣體方程式

n=PV/RT

n-n`=PV/RT-P`V`/R`T`(總氣體莫耳-剩下氣體莫耳=排出的氣體莫耳)

所以n-n`={10*10/(0.082*300)}-{12*10/(0.082*400)}=0.41(mol)

可參考維基 :理想氣體 https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%90%86%E6%83%B3%E6%B0%A3%E9%AB%94

所以答案(B)

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