Question

在一个大气压下，水在沸腾时，1g水吸收2263.8J的热量后由液态变成同温度的气态，其体积由1.043cm 3 变为1

在一个大气压下，水在沸腾时，1g水吸收2263.8J的热量后由液态变成同温度的气态，其体积由1.043cm 3 变为1676cm 3 ，求：（1）lg水所含的分子数；（2）体积膨胀时气体对外界做的功形；（3）气体的内能变化．（大气压强p 0 =1.0×10 5 Pa，水的摩尔质量为μ=18g/mol，阿伏加德罗常数N A =6.0×10 23 /mol）

Answer 1

（1）lg水所含的分子数为 n= m μ ×N A = 1 18 ×6.0×10 23 =3.3×10 22 （个） （2）在一个恒定标准大气压P=1.0×10 5 Pa下，其体积由1.043cm 3 变为1676cm 3 ， 所以体积膨胀时气体对外做的功为W=P 0 △V=1.0×10 5 ×（1676-1.043）×10 -6 J=167.5J （3）根据热力学第一定律得： △U=Q-W=2263.8J-167.5J=2096.3J，即内能增加了2096.3J． 答： （1）lg水所含的分子数为3.3×10 22 个； （2）体积膨胀时气体对外界做的功为167.5J； （3）气体的内能增加了2096.3J．