947、在恒定温度下,向一容积为2dm3的抽空容器中依次充初始状态为l00kPa,2dm3的气体A和200kPa、2dm3的气体B。A、B均可当作理想气体,且A、B之间不发生化学反应。容器中混合气体总压力为[ ]。

这是一道关于理想气体状态方程和道尔顿分压定律的应用题。以下是详细的解析过程： ### 1. 核心原理 * **玻意耳定律 (Boyle's Law)**：在恒温条件下，一定质量的理想气体的压力与体积成反比，即 $P_1 V_1 = P_2 V_2$。 * **道尔顿分压定律 (Dalton's Law of Partial Pressures)**：在恒定温度下，混合气体的总压力等于各组分气体分压力之和，即 $P_{total} = P_A + P_B$。 ### 2. 逐步计算 **第一步：计算气体 A 充入容器后的分压力 ($P_A$)** * **初始状态**： * 压力 $P_{A,initial} = 100 \text{ kPa}$ * 体积 $V_{A,initial} = 2 \text{ dm}^3$ * **最终状态**（充入容积为 $2 \text{ dm}^3$ 的容器中）： * 体积 $V_{final} = 2 \text{ dm}^3$ * **计算**： 根据玻意耳定律 $P_{A,initial} V_{A,initial} = P_A V_{final}$ $$100 \text{ kPa} \times 2 \text{ dm}^3 = P_A \times 2 \text{ dm}^3$$ 解得： $$P_A = 100 \text{ kPa}$$ *(注：因为初始体积和容器体积相同，所以压力不变)* **第二步：计算气体 B 充入容器后的分压力 ($P_B$)** * **初始状态**： * 压力 $P_{B,initial} = 200 \text{ kPa}$ * 体积 $V_{B,initial} = 2 \text{ dm}^3$ * **最终状态**（充入容积为 $2 \text{ dm}^3$ 的容器中）： * 体积 $V_{final} = 2 \text{ dm}^3$ * **计算**： 根据玻意耳定律 $P_{B,initial} V_{B,initial} = P_B V_{final}$ $$200 \text{ kPa} \times 2 \text{ dm}^3 = P_B \times 2 \text{ dm}^3$$ 解得： $$P_B = 200 \text{ kPa}$$ *(注：同样因为初始体积和容器体积相同，所以压力不变)* **第三步：计算混合气体的总压力 ($P_{total}$)** 根据道尔顿分压定律： $$P_{total} = P_A + P_B$$ $$P_{total} = 100 \text{ kPa} + 200 \text{ kPa} = 300 \text{ kPa}$$ ### 3. 结论 容器中混合气体的总压力为 **300 kPa**。 故正确答案为 **A**。