Question

18.一定量的理想氣體與兩種實際氣體I、II在標準大氣壓下做等壓變化時的V-T關系如圖（a）所示，圖中.用三份上述理想氣體作為測溫物質制成三個相同的溫度計，然后將其中二個溫度計中的理想氣體分別換成上述實際氣體I、II.在標準大氣壓下，當環境溫度為T₀時，三個溫度計的示數各不相同，如圖（b）所示，溫度計（ii）中的測溫物質應為實際氣體________（圖中活塞質量忽略不計）；若此時溫度計（ii）和（iii）的示數分別為21°C和24°C，則此時溫度計（i）的示數為________°C；可見用實際氣體作為測溫物質時，會產生誤差.為減小在T₁-T₂范圍內的測量誤差，現針對T₀進行修正，制成如圖（c）所示的復合氣體溫度計，圖中無摩擦導熱活塞將容器分成兩部分，在溫度為T₁時分別裝入適量氣體I和II，則兩種氣體體積之比V_I︰V_II應為________.

Answer 1

II，23，2︰1.

解析：由圖a知溫度為T₀時V_Ⅰ＞V₀，V_Ⅱ＜V₀，由氣體溫度計的原理知（ⅱ）對應的溫度最低，其T₀時體積最小，故溫度計中實際氣體為Ⅱ；由V=T知，=，解得T₀=23 ℃；同一定量的Ⅰ、Ⅱ兩種氣體，在T₀時的體積為V_Ⅰ′、V_Ⅱ′，同一定量理想氣體在T₀時體積為V₀，則2（V_Ⅰ′-V₀）=（V₀-V_Ⅱ′）.要使T₀時，Ⅰ氣體對應理想氣體增加的體積與Ⅱ氣體對應理想氣體減少的體積相等，則T₁時Ⅰ的體積V_Ⅰ應是Ⅱ的體積V_Ⅱ的兩倍，則V_Ⅰ∶V_Ⅱ=2∶1.