题目
一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p_1和p_2,则两者的大小关系是( )A. p_1>p_2B. p_1C. p_1=p_2D. 不确定
一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,若两种气体各自对器壁产生的压强分别为$$p_1$$和$$p_2$$,则两者的大小关系是( )
A. $$p_1>p_2$$
B. $$p_1 C. $$p_1=p_2$$ D. 不确定
题目解答
答案
C. $$p_1=p_2$$
解析
考查要点:本题主要考查理想气体状态方程及分压强的概念,需理解不同气体在混合时对总压强的贡献方式。
解题核心思路:
根据道尔顿分压定律,每种气体的分压强等于其单独占据容器时产生的压强。由于两种气体的物质的量、温度、体积均相同,它们的分压强必然相等。
破题关键点:
- 分压强的独立性:每种气体的压强由自身分子运动决定,与其他气体存在无关。
- 理想气体状态方程:压强公式 $p = \frac{nRT}{V}$ 中,压强仅与物质的量、温度、体积有关,与气体种类无关。
根据道尔顿分压定律,混合气体中每种气体的分压强可独立计算。
- 氢气的分压强:$p_1 = \frac{n_{\text{H}_2}RT}{V} = \frac{1 \cdot RT}{V}$
- 氦气的分压强:$p_2 = \frac{n_{\text{He}}RT}{V} = \frac{1 \cdot RT}{V}$
由于两者的物质的量 $n$、温度 $T$、体积 $V$ 均相同,因此 $p_1 = p_2$。