Question

19世纪末，英国物理学家瑞利在精确测量各种气体密度时，发现从空气中取得的氮的密度为1.2572kg/m³；而从氨中取得的氮的密度为1.2505kg/m³．从这个细微的差异中，瑞利发现了密度比氮大的气体氩，从而获得了诺贝尔物理学奖．假设气体氩的体积占空气中取得的氮的体积的1/10，请你计算出氩的密度．

Answer 1

分析：已知氮和氩的体积关系以及混合气体的密度、纯氮的密度，根据密度公式求出混合气体的质量，再求出混合气体的总体积，最后根据密度公式得出等式，即可求出氩的密度．

解答：解：设空气中取得的氮的体积为V，氮的密度为ρ₁，氩的密度为ρ₂，两者的混合密度为ρ；
由题意可知：混合气体中纯氮的体积V₁=

9

10

V，纯氩的体积V₂=

1

10

V，
由ρ=

m

V

可知：ρ=

ρ1V1+ρ2V2

V1+V2

，
把ρ=1.2572kg/m³，ρ₁=1.2505kg/m³，代入上式可得ρ₂=1.3175kg/m³．
答：氩的密度为1.3175kg/m³．

点评：本题考查了混合密度的计算，关键是知道混合物体的密度应该用混合物体的质量除以总体积求得．