Question

（07年上海卷）（6分）一定量的理想气体与两种实际气体I、II在标准大气压下做等压变化时的V-T关系如图（a）所示，图中＝。用三份上述理想气体作为测温物质制成三个相同的温度计，然后将其中二个温度计中的理想气体分别换成上述实际气体I、II。在标准大气压下，当环境温度为T₀时，三个温度计的示数各不相同，如图（b）所示，温度计（Ⅱ）中的测温物质应为实际气体           （图中活塞质量忽略不计）；若此时温度计（Ⅱ）和（Ⅲ）的示数分别为21°C和24°C，则此时温度计（I）的示数为              °C；可见用实际气体作为测温物质时，会产生误差。为减小在T₁-T₂范围内的测量误差，现针对T₀进行修正，制成如图（c）所示的复合气体温度计，图中无摩擦导热活塞将容器分成两部分，在温度为T₁时分别装入适量气体I和II，则两种气体体积之比V_I:V_II应为           。

Answer 1

答案： II，23，2:1

解析：可以从（a）图看出，实际气体Ⅰ由温度T₁升高到温度T₂时，体积膨胀的多，实际气体Ⅱ由温度T₁升高到温度T₂时，体积膨胀的少，当制成温度计时，在T₁温度时，三种气体温度相同，当温度升高到T₀时，Ⅱ气体体积膨胀的少，气体体积小，温度计示数低。所以Ⅱ温度计中的物质是气体Ⅱ。

由已知得气体Ⅰ的体积与理想气体的差为理想气体体积与气体Ⅱ差值的一半，所以此时示数应该是Ⅲ与Ⅱ的差值是Ⅱ与Ⅰ差值的一半，而最大差值等于3度，所以Ⅰ的示数为23度。

Ⅰ气体使实际值偏大，Ⅱ气体使实际值偏小，根据数据关系，体积比应该是2：1。