Question

【题目】某同学家新买了一台双门电冰箱，冷藏室容积107L，冷冻室容积118L，假设室内空气为理想气体。

(1)若室内空气摩尔体积为22.5×10－3m3/mol，阿伏加德罗常量为6.0×1023mol－1，在家中关闭冰箱密封门后，电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子？

(2)若室内温度为27℃，大气压为1×105Pa，关闭冰箱密封门通电工作一段时间后，冷藏室温度降为6℃，冷冻室温度降为－9℃，此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差多大？

(3)冰箱工作时把热量从温度较低的冰箱内部传到温度较高的冰箱外部，请分析说明这是否违背热力学第二定律。

Answer 1

【答案】(1)6.0×1024个 (2)5.0×103Pa (3)见解析

【解析】试题分析：(1)N＝NA＝6.0×1024个

(2)设气体初始温度为t0，压强为p0；后来冷藏室与冷冻室中的温度和压强分别为t1、p1和t2、p2，由于两部分气体分别做等容变化，根据查理定律

＝

p1＝p0

同理p2＝p0

得Δp＝p1－p2＝p0

代入数据得Δp＝5.0×103Pa

(3)不违背热力学第二定律，因为热量不是自发地由低温向高温传递，冰箱工作过程中要消耗电能