Question

18.現(xiàn)有m=0.90 kg的硝酸甘油（C₃H₅（NO₃）₃）被密封于體積V₀=4.0×10^－3 m³的容器中，在某一時刻被引爆，瞬間發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的產(chǎn)物全是氮、氧……等氣體.假設(shè)：反應(yīng)中每消耗1 kg硝酸甘油釋放能量U=6.00×10⁶ J/kg；反應(yīng)產(chǎn)生的全部混合氣體溫度升高1 K所需能量Q=1.00×10³ J/K；這些混合氣體滿足理想氣體狀態(tài)方程=C（恒量），其中恒量C=240 J/K.已知在反應(yīng)前硝酸甘油的溫度T₀=300 K.若設(shè)想在化學(xué)反應(yīng)發(fā)生后容器尚未破裂，且反應(yīng)釋放的能量全部用于升高氣體的溫度.求器壁所受的壓強(qiáng).

Answer 1

18. 化學(xué)反應(yīng)完成后，硝酸甘油釋放的總能量

W=mU　                             ①

設(shè)反應(yīng)后氣體的溫度為T，根據(jù)題意，有

W=Q（T－T₀）　                ②

器壁所受的壓強(qiáng)

p=　                                   ③

聯(lián)立①②③式并代入數(shù)據(jù)得

p=3.4×10⁸ Pa　                   ④