Câu hỏi:

29/08/2025 165 Lưu

Một xi lanh đặt nằm ngang có pit-tông chuyển động được (ma sát giữa xi lanh và pit-tông không đáng kể), chứa 2 g khí Helium (He), khối khí thực hiện chu trình biến đổi trạng thái từ (1) (2) (3) (4) (1) được biểu diễn trên giãn đồ P – T như hình vẽ. Cho p0 = 1,5.105 Pa, T0 = 300 K.

     Biết khối lượng mol của Helium là 4 g/mol;  J/(mol.K).

a) Chu trình biến đổi trạng thái của khối khí gồm các quá trình sau: (1) (2) là đẳng áp; (2) (3) là đẳng nhiệt; (3) (4) là đẳng áp; (4)  (1) là đẳng tích.

b) Số mol của lượng khí Helium chứa trong bình là 0,25 mol.

c) Thể tích của khối khí khi ở trạng thái (4) là V4 = 2,77 lít.

d) Trong giai đoạn biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) công mà khối khí đã thực hiện là 831 J.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

 

Nội dung

Đúng

Sai

a

Chu trình biến đổi trạng thái của khối khí gồm các quá trình sau: (1) – (2) là đẳng áp; (2) – (3) là đẳng nhiệt; (3) – (4) là đẳng áp; (4) – (1) là đẳng tích.

Đ

 

b

Số mol của lượng khí Helium chứa trong bình là 0,25 mol.

 

S

c

Thể tích của khối khí khi ở trạng thái (4) là V4 = 2,77 lít.

Đ

 

d

Trong giai đoạn biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) công mà khối khí đã thực hiện là 831 J.

 

S

 

     a) Chu trình biến đổi trạng thái của khối khí gồm các quá trình sau: (1) – (2) là đẳng áp; (2) – (3) là đẳng nhiệt; (3) – (4) là đẳng áp; (4) – (1) là đẳng tích.

     b) Số mol của lượng khí Helium chứa trong bình là: nHe=mHeMHe=24=0,5 mol.

     c) Áp dụng phương trình Clapeyron cho khối khí ở trạng thái (1), ta được:

p1.V1=nHe.R.T1 Û V1=nHe.R.T1p1=nHe.R.T03.p0=0,5.8,31.3003.1,5.105=0,00277 m3 =2,77 lít.

Quá trình biến đổi từ trạng thái (4) sang trạng thái (1) là quá trình đẳng tích nên V4=V1=2,77 lít.

     d) Áp dụng phương trình Clapeyron cho khối khí ở trạng thái (2), ta được:

p2.V2=nHe.R.T2 Û V2=NHe.R.T2p2=nHe.R.3.T03.p0=0,5.8,31.3.3003.1,5.105=0,00831 m3.

     Trong giai đoạn biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), áp suất không đổi nên công mà khối khí đã thực hiện là:

A=F.d.cos F;d=p.S.d.cos 0°=p.V=3.p0.V2-V1

=3.1,5.105.0,00831-0,00277=2 493 J.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

 

Nội dung

Đúng

Sai

a

Phương trình phân hủy NaN3 là .

Đ

 

b

Trong 130 g NaN3 có chứa 12,04.1023 phân tử NaN3.

Đ

 

c

Thể tích khí N2 được giải phóng khi xảy ra phản ứng phân hủy hoàn toàn lượng NaN3 là 72 m3.

 

S

d

Nếu bỏ qua thể tích khí có trong túi trước khi phồng lên và thể tích của Na được tạo thành trong túi do phản ứng phân hủy NaN3 thì áp suất của khí N2 trong túi khí khi đã phồng lên ở nhiệt độ 30 0C là  Pa.

Đ

 

 

     a) Phương trình phân hủy NaN3 là 2NaN32Na+3N2.

     b) Số mol NaN3: nNaN3=mNaN3MNaN3=13023+14.3=2 mol.

Số phân tử NaN3: NNaN3=nNaN3.NA=2.6,02.1023=12,04.1023 phân tử NaN3.

     c) Theo phương trình phân hủy NaN3 là 2NaN32Na+3N2, số mol khí N2 tạo ra là:

nN2=32.nNaN3=32.2=3 mol.

Thể tích khí N2: VN2=nN2.24=3.24=72 lít.

     d) Đổi 30 0C = 303 K; 45 lít = 0,045 m3.

Áp suất của khí N2 trong túi khí khi đã phồng lên ở nhiệt độ 30 0C là:

Áp dụng phương trình Clapeyron: p.V=n.R.T Û p=n.R.TV=3.8,31.30+2730,045=167 862 Pa.

Lời giải

Áp dụng phương trình Clapeyron: p.V=n.R.T cho khối khí cần hít vào ở điều kiện chuẩn và ở nơi đang chạy bộ lần lượt ta có:

105.V=n.R.25+273200.103.V'=n'.R.20+273

Do khối lượng không khí hít vào trong mỗi nhịp thở được xem là bằng nhau nên n=n'.

Suy ra: 105.V200.103.V'=25+27320+273 Þ VV'=596293

     Thể tích của 1 g = 1.10-3 kg không khí ở điều kiện chuẩn: V=mD=1.10-81,29=11 290 m3

     Thể tích không khí cần hít vào trong mỗi nhịp thở khi chạy bộ ở nơi có áp suất 200 kPa và nhiệt độ 20 0C là:

V'=V.293596=11 290.293768840m3381 mℓ.

Câu 3

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.

Nâng cấp VIP

Câu 4

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

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.

Nâng cấp VIP