Câu hỏi:
23/12/2024 327
Một phòng trống có kích thước 5,0 m × 10,0 m × 3,0 m. Lúc đầu, không khí trong phòng ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ 0,0 °C và áp suất 1,0.105 Pa) và có khối lượng mol là 29 g/mol.
a) Xác định số mol và khối lượng không khí có trong phòng. Biết hằng số khí lí tưởng là R = 8,31 J.mol-1K-1
b) Khi mở cửa phòng thì nhiệt độ phòng tăng lên 20 °C và áp suất khí trong phòng bằng áp suất bên ngoài phòng là 0,9.105 Pa. Tính khối lượng không khí trong phòng đã thoát ra ngoài.
Một phòng trống có kích thước 5,0 m × 10,0 m × 3,0 m. Lúc đầu, không khí trong phòng ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ 0,0 °C và áp suất 1,0.105 Pa) và có khối lượng mol là 29 g/mol.
a) Xác định số mol và khối lượng không khí có trong phòng. Biết hằng số khí lí tưởng là R = 8,31 J.mol-1K-1
b) Khi mở cửa phòng thì nhiệt độ phòng tăng lên 20 °C và áp suất khí trong phòng bằng áp suất bên ngoài phòng là 0,9.105 Pa. Tính khối lượng không khí trong phòng đã thoát ra ngoài.
Câu hỏi trong đề: 40 bài tập Chương 2. Khí lí tưởng có lời giải !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) pV = nRT → số mol không khí trong phòng là \[n = \frac{{pV}}{{RT}} = \frac{{{{10}^5}.5.10.3}}{{8,31.273}} = 6,{6.10^3}mol\].
Khối lượng không khí trong phòng là m = n.μ = 6,6.103.29 = 1,9.105 g =1,9.102 kg.
b) \[\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \frac{{{{10}^5}.5.10.3}}{{273}} = \frac{{0,{{9.10}^5}.{V_2}}}{{20 + 273}} \Rightarrow {V_2} \approx 179\,{m^3}\]
Như vậy, đã có DV = 179 – 5.10.3 = 29 m3 khí ở nhiệt độ 20 °C và áp suất 0,9.105 Pa thoát ra khỏi phòng.
Khối lượng không khí trong phòng đã thoát ra ngoài bằng: \(\Delta m = \frac{{29}}{{179}}m = \frac{{29}}{{179}}\left( {1,9 \cdot {{10}^2}\;{\rm{g}}} \right) \approx 30\;{\rm{g}}{\rm{.}}\)
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Vật lí (có đáp án chi tiết) ( 38.000₫ )
- 1000 câu hỏi lí thuyết môn Vật lí (Form 2025) ( 45.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
a) Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng:
\(pV = nRT \Rightarrow n = \frac{{pV}}{{RT}} = \frac{{15 \cdot {{10}^6} \cdot 0,014}}{{8,31 \cdot 300}} \approx 84,24\;{\rm{mol}}\)
Khối lượng oxygen trong bình là: m = nM = 84,24.32 = 2 696 g = 2,696 kg.
b) Oxygen đi vào với lưu lượng 6 lít/15 phút « 0,4 lít/phút.
Ta có: V' = 22,4n'.
Số mol khí người đó hít trong 1 phút là: \({n^\prime } = \frac{{{V^\prime }}}{{22,4}} = \frac{{0,4}}{{22,4}} \approx 0,018\;{\rm{mol}}\)
Số gam khí người đó hít trong 1 phút là: \({m^\prime } = {n^\prime }.32 = 0,018.32 = 0,576\;{\rm{g}}\)
Thời gian người đó dùng hết bình oxygen là: \(t = \frac{m}{{{m^\prime }}} = \frac{{2696}}{{0,576}} \approx 4681\) phút ≈ 78 giờ.
Lời giải
a) Đúng: \(V = \frac{{nRT}}{p} = \frac{{1 \cdot 8,31 \cdot (27 + 273)}}{{{{10}^5}}} \approx 0,025\;{{\rm{m}}^3} = 25\) lít.
b) Sai: \({T_2} = \frac{{{p_2}}}{{{p_1}}} \cdot {T_1} = \frac{{5 \cdot {{10}^5}}}{{{{10}^5}}} \cdot (27 + 273) = 1500\;{\rm{K}}\) hay \({1227^^\circ }{\rm{C}}\)
c) Đúng:
Áp dụng phương trình trạng thái: \(\frac{{{p_1}V}}{{{n_1}{T_1}}} = \frac{{{p_3}V}}{{{n_3}{T_3}}} \Rightarrow {n_3} = \frac{{{n_1}{T_1}{p_3}}}{{{T_3}{p_1}}} = \frac{{1 \cdot (27 + 273) \cdot 4 \cdot {{10}^5}}}{{1500 \cdot {{10}^5}}} = 0,8\;{\rm{mol}}.\)
Suy ra: Lượng khí thoát ra là 0,2 mol.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
🔥 Đề thi HOT:
-
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí Sở Giáo dục và Đào tạo Nam Định có đáp án
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 1)
-
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 3)
-
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 4)
-
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 2)
-
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí THPT Yên Lạc - Vĩnh Phúc - Lần 1 có đáp án
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 6)
-
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí THPT Trưng Yên - Hưng Yên có đáp án