Câu hỏi:
12/07/2024 14,150Một bình có thể tích \(22,4 \cdot {10^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}\) chứa \(1,00\;{\rm{mol}}\) khí hydrogen ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ là và áp suất là \(1,00\;{\rm{atm}}\)). Người ta bơm thêm 1,00 mol khí helium cũng ở điều kiện tiêu chuẩn vào bình này.
Cho khối lượng riêng ở điều kiện tiêu chuẩn của khí hydrogen và khí helium lần lượt là \(9,00 \cdot {10^{ - 2}}\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\) và \(18,{0.10^{ - 2}}\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}.\) Tìm:
a) Khối lượng riêng của hỗn hợp khí trong bình.
b) Áp suất của hỗn hợp khí lên thành bình.
c) Giá trị trung bình cùa bình phương tốc độ phân tử khí trong bình.
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
a) Khối lượng khí hydrogen trong bình là \(\left( {\frac{{9,{{00.10}^{ - 2}}\;{\rm{kg}}}}{{1,00\;{{\rm{m}}^3}}}} \right)\left( {22,4 \cdot {{10}^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}} \right).\)
Khối lượng khí helium trong bình là \(\left( {\frac{{18,00 \cdot {{10}^{ - 2}}\;{\rm{kg}}}}{{1,00\;{{\rm{m}}^3}}}} \right)\left( {22,{{4.10}^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}} \right).\)
Tổng khối lượng khí hydrogen và khí helium trong bình là \(\left( {\frac{{27,{{00.10}^{ - 2}}\;{\rm{kg}}}}{{1,00\;{{\rm{m}}^3}}}} \right)\left( {22,4 \cdot {{10}^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}} \right)\)
Khối lượng riêng của hỗn hợp khí trong bình là \(\rho = \left( {\frac{{27,{{00.10}^{ - 2}}\;{\rm{kg}}}}{{1,00\;{{\rm{m}}^3}}}} \right) = 0,27\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}.\)
b) Áp suất khí là tổng áp suất do các phân tử tác dụng lên thành bình nên áp suất hỗn hợp khí tác dụng lên thành bình bằng tổng áp suất do khí hydrogen và do khí helium tác dụng lên thành bình.
\(p = 2\;{\rm{atm}}\)
c) Giá trị trung bình của bình phương tốc độ phân tử khí trong bình là
\(\overline {{v^2}} = \frac{{3p}}{\rho } = \frac{{6 \cdot 1,01 \cdot {{10}^5}\;{\rm{N}}/{{\rm{m}}^2}}}{{0,27\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}}} = 2,24 \cdot {10^6}\;{{\rm{m}}^2}/{{\rm{s}}^2}\)
Đáp án: a) \(0,27\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\); b) \(2\;{\rm{atm}}\); c) \(2,24 \cdot {10^6}\;{{\rm{m}}^2}/{{\rm{s}}^2}.\)
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 2:
Một bình kín có thể tích \(0,10\;{{\rm{m}}^3}\) chứa khí hydrogen ở nhiệt độ và áp suất \(6,0 \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}}.\) Biết khối lượng của phân tử khí hydrogen là \(m = 0,33 \cdot {10^{ - 26}}\;{\rm{kg}}.\)
Một trong các giá trị trung bình đặc trưng cho tốc độ của các phân tử khí thường dùng là căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ phân tử \(\sqrt {\overline {{v^2}} } .\) Giá trị này của các phân tử hydrogen trong bình là \(X \cdot {10^3}\;{\rm{m}}/{\rm{s}}.\) Tìm X (viết kết quả chỉ gồm hai chữ số).
Câu 3:
Áp suất của khí lí tưởng là 2,00 MPa, số phân tử khí trong 1,00 cm3 là \(4,84 \cdot {10^{20}}.\) Xác định:
a) Động năng trung bình của phân từ khí tính theo đơn vị J.
b) Nhiệt độ của khí tính theo đơn vị kelvin.
Câu 4:
Ở nhiệt độ nào căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ các phân tử khí oxygen \(\left( {{{\rm{O}}_2}} \right)\) đạt tốc độ vũ trụ cấp \({\rm{I}}(7,9\;{\rm{km}}/{\rm{s}})\) ?
Câu 5:
Căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ phân tử \(\sqrt {\sqrt {{v^2}} } \) nitrogen ở là
Câu 6:
a) Áp suất của khí tăng lên bằng cách làm tăng nhiệt độ ở thể tích không đổi, tương ứng động năng trung bình của các phân tử đã tăng theo sự tăng nhiệt độ.
về câu hỏi!