Câu hỏi:

26/09/2025 755 Lưu

Một chai rượu etylic (hỗn hợp của etylic alcohol và nước) có thể tích thực là 750 ml và độ rượu là 20$^\circ$. Biểu thức xác định độ rượu etylic là $S = \dfrac{V_{\text{etylic alcohol}}}{V_{\text{rượu etylic}}} \cdot 100$. Ta có bảng số liệu sau:

 

Khối lượng riêng (kg/m3)

Nhiệt độ sôi (°C)

Nhiệt dung riêng (J/(kg.K))

Nhiệt hóa hơi riêng (J/kg)

Ethylic acohol

789

78

 

0,9.1106

Nước

997

100

4 200

2,3.106

Nhiệt lượng cần cung cấp để hóa hơi hoàn toàn lượng rượu etylic trong chai kể từ thời điểm nhiệt độ của rượu vừa đạt $78^\circ$C xấp xỉ bằng

A. 1 538 kJ.

B. 1 431 kJ.

C. 162 kJ.

D. 1 482 kJ.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là A

Thể tích etylic alcohol:
\[
V_{\text{etylic alcohol}} = \frac{S \cdot V_{\text{rượu etylic}}}{100} = \frac{20 \cdot 750 \cdot 10^{-6}}{100} = 15 \cdot 10^{-5}\ \text{m}^3.
\]

Thể tích nước:
\[
V_{\text{nước}} = V_{\text{rượu etylic}} - V_{\text{etylic alcohol}} = 750 \cdot 10^{-6} - 15 \cdot 10^{-5} = 60 \cdot 10^{-5}\ \text{m}^3.
\]

Khối lượng etylic alcohol:
\[
m_e = D_e \cdot V_{\text{etylic alcohol}} = 789 \cdot 15 \cdot 10^{-5} = 0{,}11835\ \text{kg}.
\]

Khối lượng nước:
\[
m_n = D_n \cdot V_{\text{nước}} = 997 \cdot 60 \cdot 10^{-5} = 0{,}5982\ \text{kg}.
\]

Kể từ thời điểm nhiệt độ của rượu vừa đạt $78^\circ$C, nhiệt độ cung cấp để etylic alcohol hoá hơi hoàn toàn, nước tăng nhiệt độ tới $100^\circ$C và nước hóa hơi hoàn toàn, nên ta có:

\[
Q = L_e \cdot m_e + m_n \cdot c_n \cdot \Delta T + L_n \cdot m_n
\]

\[
Q = 0{,}9 \cdot 10^6 \cdot 0{,}11835 + 0{,}5982 \cdot 4200 \cdot (100 - 78) + 2{,}3 \cdot 10^6 \cdot 0{,}5982
\]

\[
Q \approx 1\,537\,649\ \text{J} \approx 1\,538\ \text{kJ}.
\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) là quá trình đẳng nhiệt nên
\[
T_2 = T_1 = 27 + 273 = 300\ \text{K}.
\]

Từ trạng thái (2) sang trạng thái (3) là quá trình đẳng tích, có áp suất tăng 3 lần nên nhiệt độ tuyệt đối tăng 3 lần. Khi đó:
\[
T_3 = 3T_2 = 3\cdot 300 = 900\ \text{K}.
\]

Từ trạng thái (3) sang trạng thái (4) là quá trình đẳng áp, có thể tích giảm 2 lần nên nhiệt độ tuyệt đối giảm 2 lần. Khi đó:
\[
T_4 = \frac{T_3}{2} = \frac{900}{2} = 450\ \text{K}.
\]

Lời giải

Đáp án đúng là A

Từ đồ thị ta thấy, nhiệt lượng cần cung cấp để hoá lỏng hoàn toàn khối nước đá ở 0$^\circ$C là:

\[
\frac{250 \times 10^{3}}{10} \times 5 = 125000\ \text{(J)}
\]

Khối lượng khối nước đá là:

\[
Q = \lambda m \;\;\Leftrightarrow\;\; m = \frac{Q}{\lambda} = \frac{125000}{3{,}34 \times 10^{5}} \approx 0{,}37\ \text{kg}.
\]

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 5

Một học sinh làm thí nghiệm kiểm tra định luật Charles đối với khối khí lí tưởng chứa trong xi lanh có pit tông đậy kín và di chuyển được như hình bên. Với các dụng cụ gồm:

     + Áp kế (1) có mức 0 ứng với áp suất khí quyển, đơn vị đo của áp kế là Bar (1 Bar = 105 Pa).

     + Xi lanh (2).

     + Pit tông (3) gắn với tay quay (4).

     + Hộp chứa nước nóng (5).

     + Cảm biến nhiệt độ (6).

Một học sinh làm thí nghiệm kiểm tra định luật Charles đối với khối khí lí tưởng chứa trong xi lanh có pit tông đậy kín và di chuyển được như hình bên. Với các dụng cụ gồm: (ảnh 1)

Bạn học sinh tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:

     + Đọc giá trị phần thể tích chứa khí của xi lanh ban đầu ( V0=70 mℓ).

     + Đọc số chỉ của cảm biến nhiệt độ đo nhiệt độ khí trong xi lanh ban đầu (t0=26°C ).

     + Đổ nước nóng vào hộp chứa cho ngập hoàn toàn xi lanh. Quay tay quay để pit tông dịch chuyển từ từ sao cho số chỉ của áp kế không đổi ( p0=105 Pa). Đọc giá trị của phần thể tích chứa khí và nhiệt độ sau mỗi phút.

Bạn học sinh thu được bảng giá trị sau:

Lần đo

Nhiệt độ của khí trong xi lanh t (°C)

Thể tích khí trong xi lanh V (mℓ)

1

45

75

2

41

74

3

37

73

4

33

72

5

29

71

     a) Định luật Charles được phát biểu như sau: “Với một khối lượng khí xác định, khi giữ ở áp suất không đổi thì thể tích của khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của nó”.

     b) Lượng khí lí tưởng chứa trong xi lanh có số mol xấp xỉ bằng 2,8 mol.

     c) Tỉ số VT  luôn không đổi và xấp xỉ bằng 0,235.10-6 m3K  .

     d) Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa nhiệt độ tuyệt đối và thể tích của khối khí trên như hình vẽ sau:

Một học sinh làm thí nghiệm kiểm tra định luật Charles đối với khối khí lí tưởng chứa trong xi lanh có pit tông đậy kín và di chuyển được như hình bên. Với các dụng cụ gồm: (ảnh 2)

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