关于混合气体浓度的计算.需要做一个实验,用一个压强为10Mpa的甲烷气体钢瓶（甲烷浓度为5%）,向一个密闭的气室中充气,充气前此密闭气室中充满了一个标准大气压的氮气.当气室中的压强达

Question

关于混合气体浓度的计算.
需要做一个实验,用一个压强为10Mpa的甲烷气体钢瓶（甲烷浓度为5%）,向一个密闭的气室中充气,充气前此密闭气室中充满了一个标准大气压的氮气.当气室中的压强达到五个标准大气压时关闭充气阀门,请问此时气室中的甲烷浓度是多少?如何计算?
最好能给出公式!
给出出处或提供可查阅的书籍名称也行.越详细越好,欢迎复制,但必须能解决我的问题!

Answer 1

设充气前后温度不变
对于密闭气室,充气前：p0 * V = n * R * T
充气后：5 * p0 * V = n' * R * T
所以n' = 5n
所以充入气体的物质的量 = 5n - n = 4n
由于甲烷气体钢瓶中甲烷浓度为5%,所以充入的甲烷物质的量 = 4n * 5% = 0.2n
所以此时气室中的甲烷浓度 = 0.2n/5n = 4%