题目
定容气体温度计的测温泡浸在水的三相点槽内时，其中气体的压强为50mmHg。（1）用该温度计测量300K的温度时，气体的压强是多少？（2）当气体的压强为68mmHg时，待测的温度是多少？
定容气体温度计的测温泡浸在水的三相点槽内时，其中气体的压强为50mmHg。
（1）用该温度计测量300K的温度时，气体的压强是多少？
（2）当气体的压强为68mmHg时，待测的温度是多少？
题目解答
答案
（1）54.9（mmHg）
（2）371.50（K）
解析
步骤 1：理解定容气体温度计的工作原理
定容气体温度计是基于理想气体状态方程PV=nRT，在体积V和摩尔数n不变的情况下，气体的压强P与温度T成正比。即P/T = 常数。因此，当温度变化时，气体的压强也会相应变化。
步骤 2：确定水的三相点温度
水的三相点温度是273.16K，此时气体的压强为50mmHg。这将作为我们计算的基础。
步骤 3：计算300K时的气体压强
根据P1/T1 = P2/T2，其中P1=50mmHg，T1=273.16K，T2=300K，求P2。
\[ P2 = P1 \times \frac{T2}{T1} = 50 \times \frac{300}{273.16} \]
步骤 4：计算68mmHg时的温度
根据P1/T1 = P2/T2，其中P1=50mmHg，T1=273.16K，P2=68mmHg，求T2。
\[ T2 = T1 \times \frac{P2}{P1} = 273.16 \times \frac{68}{50} \]
定容气体温度计是基于理想气体状态方程PV=nRT，在体积V和摩尔数n不变的情况下，气体的压强P与温度T成正比。即P/T = 常数。因此，当温度变化时，气体的压强也会相应变化。
步骤 2：确定水的三相点温度
水的三相点温度是273.16K，此时气体的压强为50mmHg。这将作为我们计算的基础。
步骤 3：计算300K时的气体压强
根据P1/T1 = P2/T2，其中P1=50mmHg，T1=273.16K，T2=300K，求P2。
\[ P2 = P1 \times \frac{T2}{T1} = 50 \times \frac{300}{273.16} \]
步骤 4：计算68mmHg时的温度
根据P1/T1 = P2/T2，其中P1=50mmHg，T1=273.16K，P2=68mmHg，求T2。
\[ T2 = T1 \times \frac{P2}{P1} = 273.16 \times \frac{68}{50} \]