Câu hỏi:

28/08/2025 182 Lưu

Một bình kín chứa 1 mol nitrogen, áp suất khí là 105 Pa, ở nhiệt độ \({27^ \circ }{\rm{C}}\). Biết hằng số khí là \({\rm{R}} = 8,31\left( {{\rm{J/mol}}.{\rm{K}}} \right)\); Hằng số Boltzmann \(k = {1,38.10^{ - 23}}\left( {{\rm{J}}/{\rm{K}}} \right)\).

     a) Thể tích của bình xấp xỉ bằng 25 lít.

     b) Nung bình đến khi áp suất khí bằng \({5.10^5}{\rm{\;Pa}}\). Nhiệt độ của khối khí khi đó là \({135^ \circ }{\rm{C}}\)

     c) Động năng trung bình của phân tử khí ở nhiệt độ \({27^ \circ }{\rm{C}}\) bằng \({2,76.10^{ - 21}}\left( {{\rm{\;J}}} \right)\)

     d) Giả sử một lượng khí thoát ra ngoài nên áp suất khí trong bình giảm còn \({4.10^5}{\rm{\;Pa}}\), nhiệt độ khí lúc này là \({1227^ \circ }{\rm{C}}\). Lượng khí đã thoát ra ngoài là \(0,2{\rm{\;mol}}\).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

- Áp dụng phương trình Clapeyron: \(pV = nRT\).

- Quá trình đẳng tích: \(\frac{p}{T} = \) const

- Động năng trung bình của khí ở nhiệt độ T là \({\overline E _d} = \frac{3}{2}kT\)

Cách giải:

a) Thể tích của khí: \(pV = nRT\)

\( \Rightarrow V = \frac{{nRT}}{p} = \frac{{1.8,31.\left( {27 + 273} \right)}}{{{{10}^5}}}\)

\( \Rightarrow V = 0,02493\left( {{m^3}} \right) \approx 25\left( l \right)\)

\( \to \) a đúng.

b) Quá trình biến đổi của khí là đẳng tích nên ta có:

\(\frac{p}{T} = \) const \( \Rightarrow \frac{{{{10}^5}}}{{27 + 273}} = \frac{{{{5.10}^5}}}{{{t_2} + 273}} \Rightarrow {t_2} = {1227^ \circ }{\rm{C}}\)

\( \to \) b sai.

c) Động năng trung bình của khí ở nhiệt độ \({27^ \circ }{\rm{C}}\) là:

\({\overline E _d} = \frac{3}{2}kT = \frac{3}{2}{.1,38.10^{ - 23}}.\left( {27 + 273} \right) = {6,21.10^{ - 21}}\left( J \right)\)

\( \to \) c sai.

d) Số mol khí đã thoát ra ngoài là:

\({\rm{\Delta }}n = \frac{V}{R}\left( {\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} - \frac{{{p_3}}}{{{T_3}}}} \right)\)

\( \Rightarrow {\rm{\Delta }}n = \frac{{{{25.10}^{ - 3}}}}{{8,31}}\left( {\frac{{{{10}^5}}}{{27 + 273}} - \frac{{{{4.10}^5}}}{{1227 + 273}}} \right) \approx 0,2\left( {{\rm{mol}}} \right)\)

\( \to {\rm{d}}\) đúng.

 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Phương pháp:

- Áp dụng công thức tính nhiệt lượng: \(Q = mc{\rm{\Delta }}t\) và \(Q = \lambda m\)

- Hiệu suất của lò: \(H = \frac{Q}{A}\).

Cách giải:

Nhiệt lượng cần để làm nóng chảy hoàn toàn 2 kg đồng từ \({30^ \circ }{\rm{C}}\) là:

\(Q = mc{\rm{\Delta }}t + m\lambda \)

\( \Rightarrow Q = 2.380.\left( {1084 - 30} \right) + {2.1,8.10^5} = 1161040\left( J \right)\)

Năng lượng tiêu thụ của lò cung cấp cho quá trình trên là:

\(A = \frac{Q}{{0,5}} = Pt \Rightarrow \frac{{1161040}}{{0,5}} = 20000.t\)

\( \Rightarrow t = 116,104\left( {\rm{s}} \right)\)

Đáp án: 116.

Câu 2

A. Kích thước của các phân tử khí rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.

B. Phân tử khí chuyển động hỗn loạn, không ngừng.

C. Khi chuyển động các phân tử khi va chạm với nhau và với thành bình.

D. Chuyển động của phân tử khí càng nhanh thì nhiệt độ của khí càng cao.

Lời giải

Phương pháp:

Nhớ lại nội dung thí nghiệm Brown.

Cách giải:

Thí nghiệm chuyển động Brown trong không khí là cơ sở để đưa ra nội dung phân tử khí chuyển động hỗn loạn, không ngừng trong mô hình động học phân tử chất khí.

Chọn B.

Câu 3

A. Nhiệt lượng cần cung cấp cho khối chất lỏng trong quá trình sôi gọi là nhiệt hoá hơi của khối chất lỏng ở nhiệt độ sôi

B. Nhiệt hoá hơi tỉ lệ với khối lượng của phần chất lỏng đã biến thành hơi.

C. Đơn vị của nhiệt hoá hơi là Jun trên kilôgam (\({\rm{J}}/{\rm{kg}}\)).

D. Nhiệt hoá hơi được tính bằng công thức \({\rm{Q}} = {\rm{L}}.{\rm{m}}\) trong đó L là nhiệt hoá hơi riêng của chất lỏng, m là khối lượng của chất lỏng.

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