Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu thuộc bộ tài liệu dạy thêm lớp 10. Sử dụng cho giáo viên giảng dạy có đầy đủ tóm tắt lí thuyết_ Bài tập ví dụ mẫu_ Bài tập tự giải_Bài tập trắc nghiệm. Tất cả các bài đều có lời giải chi tiết giúp học sinh tự học nâng cao trình độ
PHẦN II NHIỆT HỌC Chương V: CHẤT KHÍ Bài 28: CẤU TẠO CHẤT THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ A CÁC KIẾN THỨC CẦN NHỚ Cấu tạo chất: + Các chất cấu tạo từ nguyên tử, phân tử riêng biệt + Các nguyên tử, phân tử chuyển động không ngừng + Chuyển động nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật nhanh nhiệt độ vật cao + Các nguyên tử, phân tử tương tác với lực hút, lực đẩy lực liên kết Độ lớn lực liên kết phụ thuộc khoảng cách phân tử: * Khi khoảng cách phân tử nhỏ lực đẩy mạnh lực hút * Khi khoảng cách phân tử lớn lực hút mạnh lực đẩy * Khi khoảng cách phân tử lớn lực tương tác chúng coi không đáng kể Các thể rắn, lỏng, khí Vật chất tồn thể khí, thể lỏng thể rắn Ở thể khí, lực tương tác phân tử yếu nên phân tử chuyển động hoàn toàn hỗn loạn Chất khí khơng có hình dạng thể tích riêng Ở thể rắn, lực tương tác phân tử mạnh nên giữ phân tử vị trí cân xác định, làm cho chúng dao động xung quanh vị trí Các vật rắn tích hình dạng riêng xác định Ở thể lỏng, lực tương tác phân tử lớn thể khí nhỏ thể rắn, nên phân tử dao đơng xung quang vị trí cân di chuyển Chất lỏng tích riêng xác định khơng có hình dạng riêng mà có hình dạng phần bình chứa Thuyết động học phân tử chất khí - Chất khí gồm phân tử có kích thước nhỏ (có thể coi chất điểm) - Các phân tử chuyển động nhiệt hỗn loạn khơng ngừng Nhiệt độ cao vận tốc chuyển động nhiệt lờn - Giữa hai va chạm, phân tử gần tự chuyển động thẳng - Khi chuyển động, phân tử va chạm với làm chúng bị thay đổi phương vận tốc chuyển động, va chạm với thành bình tạo nên áp suất chất khí lên thành bình Khí lí tưởng Chất khí phân tử coi chất điểm tương tác va chạm gọi khí lí tưởng Các khái niệm 12 a Mol: mol lượng chất có chứa số phân tử hay nguyên tử số nguyên tử chứa 12 gam Cacbon 12 b Số Avogadro: Số nguyên tử hay phân tử chứa mol chất gọi số Avogadro NA = 6,02.1023 mol-1 c Khối lượng mol: Khối lượng mol chất (ký hiệu µ) đo khối lượng mol chất d Thể tích mol: Thể tích mol chất đo thể tích mol chất Ở điều kiện chuẩn (0oC, 1atm), thể tích mol chất khí 22,4 lít/mol hay 0,0224 m3/mol B CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1: Vận dụng kiến thức cấu tạo chất thuyết động học phân tử chất khí giải thích tượng thực tế Phương pháp: vận dụng nội dung cấu tạo chất thuyết động học phân tử chất khí Các ví dụ Ví dụ 1: Tại cho hai thỏi chì có mặt đáy phẳng mài nhẵn tiếp xúc với chúng hút nhau? Tại hai mặt khơng mài nhẵn lại khơng hút nhau? Lời giải Vì khoảng phân tử thỏi gần làm cho lực hút chúng đáng kể- hai thỏi chì hút Ví dụ Tại bẻ đôi viên thuốc dùng tay ép sát hai mảnh lại hai mảnh khơng thể dính liền với Tại sao? Lời giải Vì sau bẻ đôi viên thuốc Các liên kết hai mảnh bị phá vỡ Khi ép sát hai mảnh, khoảng cách phân tử hai mảnh lớn kích thước phân tử thuốc nên lực tương tác phân tử hai mảnh không đáng kể Do đó, hai mảnh khơng thể dính liền với Ví dụ Thả hạt muối ăn vào bình nước, sau thời gian phân tử muối phân bố tồn thể tích nước Hãy giải thích tượng Lời giải Đầu tiên muối hồ tan nước Mật độ phân tử muối chỗ thả hạt muối cao chỗ khác nên phân tử muối khuếch tán đến nơi có mật độ phân tử muối thấp hơn, mật độ phân tử muối chỗ Bài tập vận dụng Bài 5.1: Tại chất lỏng, khuếch tán diễn chậm nhiều so với chất khí? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.2: Giải thích hạt vàng có kích thước 10 10 cm không lắng xuống đáy biển, vàng kim loại nặng nhất? Cho biết khối lượng riêng vàng 19,300kg/m3 13 ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Dạng 2: Bài tốn tính số phân tử( nguyên tử), khối lượng phân tử(nguyên tử),thể tích Phương pháp: Sử dụng khái niệm khối lượng mol, số mol, số Avơgađrơ… để tính tốn Khối lượng phân tử: m0 = NA Số mol chứa khối lượng m chất Số phân tử khối lượng m chất m m N = N A N A Các ví dụ Ví dụ 1: Tính số phân tử nước có 2g nước Lời giải: 2.N A 2.6,02.10 23 N= 6,7.10 22 18 18 Ví dụ 2: Một bình kín chứa N = 3,01.1023 phân tử khí hêli a Tính khối lượng He chứa bình b Biết nhiệt độ khí 00C áp suất bình 1atm Hỏi thể tích bình bao nhiêu? Lời giải: a Từ công thức m .N 3,01.10 23 N N 2( g ) N= A A ta có: m= NA 6,02.10 23 b điều kiện tiêu chuẩn thể tích mol khí 22,4(l) Vậy thể tích bình là: m 2.22,4 11,2(l ) V= 22,4 Ví dụ Tính tỉ số khối lượng phân tử nước khối lượng nguyên tử cacbon 12 Lời giải: Khối lượng phân tử nước nguyên tử cacbon là: H O C m H 2O ; mC12 12 NA NA H 2O Tỉ số khối lượng: m H 2O mC12 H O 18 NA C12 C12 12 NA Bài tập vận dụng Bài 5.3: Tính số phân tử nước có 1g nước …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… 14 23 Bài 5.4: Biết khối lượng mol nước 18.103 kg 1mol có N A 6, 02.10 phân tử Xác định số phân tử có 200 cm3 nước Khối lượng riêng nước 1000 kg/m3 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… C TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ Bài 5.5: Đặc điểm sau khơng phải chất khí: A Các phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng B Nhiệt độ cao phân tử chuyển động nhanh C Lực tương tác phân tử nhỏ D Các phân tử xếp cách có trật tự Bài 5.6: Tính chất sau khơng phải phân tử? A Chuyển động không ngừng B Giữa phân tử có khoảng cách C Có lúc đứng yên, có lúc chuyển động D Chuyển động nhanh nhiệt độ vật cao Bài 5.7: Chất khí lý tưởng chất khí phân tử: A coi chất điểm đẩy gần B coi chất điểm hút xa C coi chất điểm không tương tác với D coi chất điểm tương tác với va chạm Bài 5.8: Một bình chứa 2g khí heli điều kiện chuẩn Thể tích bình là: A 22,4 l B 11,2 l C 5,6 l D 44,8 l Bài 5.9: Đặc điểm sau khơng phải chất khí: A Lực tương tác phân tử đáng kể phân tử gần B Lực hút phân tử lớn lực đẩy phân tử C Lực hút phân tử nhỏ lực đẩy phân tử D Lực hút phân tử lực đẩy phân tử Bài 5.10: Đặc điểm sau chuyển động phân tử khí: A Các phân tử chuyển động khơng ngừng B Nhiệt độ vật cao phân tử chuyển động nhanh C Giữa hai lần va chạm, phân tử khí chuyển động theo đường thẳng D Chuyển động phân tử lực tương tác phân tử gây Bài 5.11: Tính chất sau khơng phải phân tử vật chất thể khí ? A Chuyển động hỗn loạn B Chuyển động không ngừng C Chuyển động hỗn loạn không ngừng D Chuyển động hỗn loạn xung quanh vị trí cân cố định Bài 5.12: Khi khoảng cách phân tử nhỏ, phân tử A Chỉ có lực hút B Chỉ có lực đẩy C Có lực hút lực đẩy, lực đẩy lớn lực hút D Có lực hút lực đẩy, lực đẩy nhỏ lực hút 15 Bài 5.13: Tính chất sau cho phân tử khí? A Giữa phân tử có khoảng cách B Chuyển động theo quỹ đạo định C Có lúc đứng yên, có lúc chuyển động D Vận tốc khơng thay đổi theo nhiệt độ Bài 5.14: Các phân tử khí lí tưởng có tính chất sau đây? A Như chất điểm, chuyển động không ngừng B Như chất điểm, tương tác hút đẩy với C Chuyển động không ngừng, tương tác hút đẩy với D Như chất điểm, chuyển động không ngừng, tương tác hút đẩy với Bài 5.15: Theo thuyết động học phân tử phân tử vật chất chuyển động không ngừng Thuyết áp dụng cho : A Chất khí B chất lỏng C chất khí chất lỏng D chất khí, chất lỏng chất rắn Bài 5.16: Đun nóng khối khí bình kín Các phân tử khí A xích lại gần B có tốc độ trung bình lớn C nở lớn D liên kết lại với Bài 29 : Q TRÌNH ĐẲNG NHIỆT ĐỊNH LUẬT BƠI-LƠ-MA-RI-ỐT A CÁC KIẾN THỨC CẦN NHỚ Trạng thái trình biến đổi trạng thái Trạng thái lượng khí xác định thông số trạng thái: áp suất p, thể tích V nhiệt độ tuyệt đối T 16 Lượng khí chuyển từ trạng thái sang trạng thái khác trình biến đổi trạng thái gọi tắt trình Quá trình đẳng nhiệt Quá trình đẳng nhiệt trình biến đổi trạng thái nhiệt độ không đổi Định luật BƠI-LƠ-MA-RI-ỐT Trong q trình đẳng nhiệt lượng khí định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích p pV = số V Đường đẳng nhiệt Đường đẳng nhiệt: đường biểu diễn biến thiên áp suất theo thể tích nhiệt độ khơng đổi Đường đẳng nhiệt có dạng khác hệ tọa độ khác Trong hệ toạ độ (p, V) đường đẳng nhiệt đường hypebol Đường đẳng nhiệt ứng với nhiệt độ cao đường đẳng nhiệt B CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Bài tập vận dụng định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt Phương pháp: + Liệt kê hai trạng thái + Áp dụng định luật: p1 V1 p V2 Chú ý: + tìm p V1, V2 đơn vị; tìm V p1 , p đơn vị F S + áp suất chất lỏng điểm M độ sâu h lòng chất lỏng: pM p0 ph + cơng thức tính áp suất : p = Trong đó: p0 áp suất khí bên mặt thống ph áp suất trọng lượng cột chất lỏng có độ cao h Các ví dụ Ví dụ 1: Một bình tích 10 lít chứa chất khí áp suất 30at Cho biết thể tích chất khí ta mở nút bình? Coi nhiệt độ khí khơng đổi áp suất khí 1at Lời giải: Trạng thái 1: V1=10lít; p1= 30at Trạng thái 2: p2= 1at; V2=? 17 Áp dụng định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt p1V1 p2V2 � V2 300 lít Ví dụ 2: Khí nén đẳng nhiệt từ thể tích lít đến lít Áp suất khí tăng thêm 0,75at Áp suất khí ban đầu bao nhiêu? Lời giải: Trạng thái 1: V1=6 lít; p1=? Trạng thái 2: p2= p1+0,75; V2=4 lít Áp dụng định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt p1V1 p2V2 � p1 ( p1 0, 75).4 1,5at Ví dụ 3: Một khối khí nén đẳng nhiệt từ thể tích 16 lít, áp suất từ 1atm tới 4atm Tìm thể tích khí bị nén Lời giải: Trạng thái 1: V1=16 lít; p1=1atm Trạng thái 2: p2= 4atm; V2=?lít Áp dụng định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt V2 p1V1 pV � V V1 V2 V1 1 12 lít p2 p2 Ví dụ 4: Tính khối lượng khí oxi đựng bình thể tích 10 lít áp suất 150atm t = 00C Biết đktc khối lượng riêng oxi 1,43kg/m3 Lời giải: Ở đktc có p0 = 1atm � m = V0 0 Ở O0C , áp suất 150m � m = V Khối lượng không đổi: � V0 =V. � V Mà V0 0 = V � V0 p.0 214,5kg / m3 p0 � m = V = 2,145 kg Ví dụ 5: Nếu áp suất lượng khí tăng thêm 2.105Pa thể tích giảm lít Nếu áp suất tăng thêm 5.105Pa thể tích giảm lít Tìm áp suất thể tích ban đầu khí, biết nhiệt độ khí khơng đổi Lời giải: p1V1 p2V2 � p1V1 ( p1 2.105 )(V1 3) p1V1 p '2V '2 � p1V1 ( p1 5.105 )(V1 5) Từ pt � p1 = 4.105 Pa ; V1 = lít Ví dụ 6: Bài tốn bơm khí vào bình (nhiệt độ khơng đổi): Một bóng có dung tích 2,5 lít Người ta bơm khơng khí áp suất 105 Pa vào bóng Mỗi lần bơm 125 cm3 khơng khí Tính 18 áp suất khơng khí bóng sau 45 lần bơm Coi bóng trước khí bơm khơng có khơng khí khí bơm nhiệt độ khơng khí khơng thay đổi Lời giải: phương pháp chung cho tốn bơm khí vào bình Áp dụng định luật Bôi lơ – Marriôt Trạng thái 1(trước bơm khí) : V1 = V0b + nV0 ; p1 cho + V0b=Vb (lúc đầu bình chứa khí ) + V0b=0(lúc đầu bình khơng chứa khí) + V0: thể tích lần bơm + n: số lần bơm Trạng thái (sau bơm khí) V2 = Vb (vì khối khí chiếm tồn thể tích bình chứa) p2 cho Áp dụng: bóng đóng vai trò bình V0 = 125 cm3 = 0,125 dm3 = 0,125 lít ; p1= 105Pa n = 45 lần V0b=0 ; V2= Vb=2,5 lít Thể tích khối khí trước đưa vào bóng V1 = 0,125.45 = 5,625 lít Thể tích khí sau bơm vào bóng V2 = 2,5 lít Do nhiệt độ khơng đổi, áp dụng định luật Boyle – Mariotle ta có p1V1 p2V2 � p2 p1V1 105.5, 625 2, 25.105 Pa V2 2,5 Ví dụ : Một cột khơng khí chứa ống nhỏ, dài, tiết diện Cột khơng khí ngăn cách với khí cột thuỷ ngân có chiều dài h = 150mm Áp suất khí p0 =750mmHg Chiều dài cột khơng khí ống nằm ngang l0= 144mm Hãy tính chiều dài cột khơng khí : a ống thẳng đứng miệng ống b ống thẳng đứng miệng ống c ống đặt nghiêng góc =300so với phương ngang, miệng ống d ống đặt nghiêng góc =300so với phương ngang, miệng ống Giả sử ống đủ dài để cột thuỷ ngân ống nhiệt độ không đổi Lời giải: Xét khối khơng khí ống, ngăn cách với khí cột thuỷ ngân Áp suất gây cột thủy ngân độ cao cột thủy ngân Khi ống nằm ngang, cột khơng khí ống có: l0 p = p0 � � V = S.l0 � h Hg a ống thẳng đứng miệng ống trên: Lúc cột khơng khí ống có: p1 = p h � � V1 = S.l1 � Hg h l1 19 Áp dụng định luật Bôi-Mariot: p1V1=pV suy l1= p.l0 750.144 = = 120mm p1 900 b ống thẳng đứng miệng ống Lúc cột khơng khí ống có: l2 p2 = p0 - h � � V2 = S.l � h Hg Áp dụng định luật Bôi-Mariot: p2V2=pV suy l2= c ống đặt nghiêng góc =300 , miệng ống Lúc cột khơng khí ống có: p3 = p h.sin � � l3 V3 = S.l3 � p.l0 750.144 = = 180mm p2 600 Hg h Áp dụng định luật Bôi-Mariot: p3V3=pV suy l3= p.l0 750.144 = = 131mm p3 825 d ống đặt nghiêng góc =300 , miệng ống Lúc cột khơng khí ống có: p = p - h.sinα � � V4 = S.l � Hg h l4 Áp dụng định luật Bôi-Mariot: p4V4=pV suy l4= p.l0 750.144 = = 160mm p4 675 Bài tập vận dụng Bài 5.17: Một lượng khí tích 10 l áp suất 3atm Người ta nén khối khí cho nhiệt độ không đổi áp suất khối khí 6atm Tính thể tích khối khí …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.18: Một khối khí tích ban đầu l , áp suất 2atm Người ta nén khối khí nhiệt độ khơng đổi làm áp suất khối khí tăng thêm 0,5atm Tìm thể tích khối khí 20 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.19: Một khối khí ban đầu tích l áp suất 4,5atm Người ta để khối khí dãn nhiệt độ khơng đổi cho thể tích tăng thêm l Tính áp suất khối khí …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.20 12g khí chứa bình kín tích 12 lít áp suất atm Người ta nén khí bình điều kiện nhiệt độ không đổi đến khối lượng riêng khí bình D=3g/l Tìm áp suất khí bình …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.21 Bơm khơng khí áp suất atm vào bóng cao su, lần nén pít- tơng đẩy 125cm3 Nếu nén 40 lần áp suất khí bóng bao nhiêu? Biết dung tích bóng lúc 2,5 lít Cho trước bơm bóng khơng có khơng khí bơm nhiệt độ khí khơng đổi …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.22: Khi nén đẳng nhiệt khối khí từ thể tích l l áp suất khối khí thay đổi lượng 50kPa Tìm áp suất ban đầu khối khí …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… 21 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.108: Một khối khí lý tưởng nhiệt độ 270C biến đổi qua hai giai đoạn: nén đẳng nhiệt thể tích tăng gấp đơi, sau dãn đẳng áp trở thể tích ban đầu Tìm nhiệt độ cuối khối khí biểu diễn q trình đồ thị (p,V) (p,T) …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.109: Một khối khí trạng thái (1) tích l , nhiệt độ 470C, áp suất 5atm thực liên tiếp hai trình: Giãn đoạn nhiệt đến trạng thái (2) tích tăng lên lần làm lạnh đẳng áp trạng thái (3) tích ban đầu Hãy: a Xác định áp suất, nhiệt độ, thể tích khối khí trạng thái (2) (3) b Vẽ đồ thị biểu diễn hai trình trên đồ thị (p,V) đồ thị (p,T) …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.110: Một khối khí trạng thái (1) có áp suất 2atm, thể tích l , nhiệt độ 270C thực liên tiếp hai trình: nung nóng đẳng tích trạng thái (2) có nhiệt độ 127 0C dãn nở đẳng áp đến trạng thái (3) tích l Hãy: a Xác định nhiệt độ, áp suất, thể tích khối khí trạng thái (2) trạng thái (3) b Vẽ đồ thị biểu diễn hai trình trên đồ thị (p,V), (V,T) (p,T) …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Bài 5.111: Cho đồ thị biến đổi khối khí hình vẽ, biết (1) (3) nằm hyperbol a Xác định trình biến đổi b Hãy vẽ lại đồ thị hệ trục tọa độ (p,T) (V,T) ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 44 Bài 5.112: Một khối khí lý tưởng thực chu trình hình vẽ Biết (1) (3) nằm đường đẳng nhiệt Các thông số trạng thái (1) p = 2atm, V1 = l , T1 = 300K V2 = l Xác định thơng số lại trạng thái (2) trạng thái (3) ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… C TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ Bài 5.113: Đặc điểm sau khơng phải q trình đẳng áp khối khí lý tưởng xác định: A Áp suất chất khí khơng đổi B Khi nhiệt độ tăng thể tích tăng C Khi áp suất tăng thể tích giảm D Khi thể tích giảm nhiệt độ giảm Bài 5.114: Đối với khối khí lý tưởng xác định, áp suất chất khí khơng đổi Phát biểu sau khơng đúng? A Thể tích khối khí tỷ lệ với nhiệt độ tuyệt đối B Khi thể tích khối khí tăng lên nhiệt độ khối khí tăng C Khi nhiệt độ khối khí giảm thể tích khối khí giảm D Nhiệt độ khối khí tỷ lệ với thể tích Bài 5.115: Trên đồ thị (p,V), đường đẳng áp là: A Đường thẳng song song với trục p B Đường thẳng vng góc với trục p C Đường thẳng có phương qua O D Đường hyperbol Bài 5.116: Trên đồ thị (V,T), đường đẳng áp là: A Đường thẳng song song với trục T B Đường thẳng song song với trục V C Đường thẳng có phương qua O D Đường hyperbol Bài 5.117: Trên đồ thị (V,t), đường đẳng áp là: A Đường thắng song song với trục T B Đường thẳng song song với trục V C Đường thẳng qua gốc tọa độ D Đường thẳng không qua gốc tọa độ Bài 5.118: Đồ thị sau biểu diễn trình đẳng áp: C A B Bài 5.119: Đồ thị sau khơng biểu diễn q trình đẳng áp: A B C 45 D D Bài 5.120: Đồ thị sau khơng biểu diễn q trình đẳng áp: A B C Bài 5.121: Một khối khí lý tưởng thực trình đẳng áp hai áp suất khác biểu diễn hình vẽ Quan hệ p1 p2 là: D A p1 > p2 B p1 < p2 C p1 = P2 Bài 5.122: Một khối khí lý tưởng thực trình đẳng áp hai áp suất khác biểu diễn hình vẽ Quan hệ p1 p2 là: D không so sánh A p1 > p2 B p1 < p2 C p1 = P2 Bài 5.123: Một khối khí lý tưởng thực q trình biểu diễn hình vẽ Đồ thị khơng biểu diễn q trình trên? D khơng so sánh A B C D B D Bài 5.124: Một khối khí lý tưởng thực q trình biểu diễn hình vẽ Đồ thị sau biểu diễn trình trên? A B 46 Bài 5.125: Một khối khí lý tưởng thực q trình biểu diễn hình vẽ Đồ thị sau biểu diễn trình trên? Bài 5.126: Biểu thức sau khơng cho q trình đẳng áp khối khí: V1 V2 V1 T2 V A const B C D V1T2 V2T1 T1 T2 V2 T1 T Bài 5.127: Q trình biến đổi áp suất tỷ lệ với số phân tử chứa đơn vị thể tích q trình: A đẳng nhiệt B đẳng tích C đẳng áp D khơng phải trình nêu Bài 5.128: Biểu thức diễn tả phương trình trạng thái khí lý tưởng? TV TV T1 p1 T2 p2 pV 1 2 const A B p1TV C D 1 p2T2V2 P1 P2 V1 V2 T Bài 5.129: Đối với khối khí lý tưởng định, áp suất tăng lần thể tích giảm lần nhiệt độ tuyệt đối sẽ: A tăng lần B giảm lần C tăng 1,5 lần D giảm 1,5 lần Bài 5.130: Hai phòng tích thơng cửa mở, nhiệt độ hai phòng khác Số phân tử khí chứa hai phòng sẽ: A B nhiều phòng nóng C nhiều phòng lạnh D tùy thuộc kích thước chúng Bài 5.131: Chất khí xy lanh động nhiệt có áp suất 0,8.10 5Pa nhiệt độ 500C Sau bị nén, thể tích khí giảm lần áp suất tăng lên tới 7.10 5Pa Nhiệt độ khí cuối trình nén là: A 2920C B 1900C C 5650C D 87,50C …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.132: Một khối khí lý trưởng áp suất 2atm, thể tích lít, nhiệt độ 27 0C Nén khối khí thể tích 1,6 lít, nhiệt độ khí 670C Áp suất khối khí bằng: A 8,82atm B 5,67atm C 2,27atm D 11,33atm …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.133: Một khối khí lý tưởng nhiệt độ 37 0C, áp suất 5atm, thể tích 2,5 lít Khối khí làm dãn nở áp suất 1,6atm, nhiệt độ 270C A 7,81 lít B 2,58 lít C 7,56 lít D 2,42 lít 47 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.134: Một khối khí lý tưởng nhiệt độ 47 0C nung nóng áp suất tăng lên lần thể tích giảm lần Nhiệt độ khối khí sau nung là: A 3670C B 2070C C 70,50C D 6870C …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.135: Một khối khí lý tưởng áp suất 2atm nung nóng đến nhiệt độ tuyệt đối tăng lên lần thể tích tăng lên 2,5 lần Áp suất khối khí sau nung là: A 3670C B 2070C C 70,50C D 6870C …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.136: Một khối khí lý tưởng nhiệt độ 87 0C làm lạnh áp suất giảm nửa, nhiệt độ giảm 2/3 lần Sau làm lạnh, thể tích lít Thể tích khối khí trước làm lạnh là: A 3,24 lít B lít C lít D 2,76 lít …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.137: Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế 50cm khí hidro áp suất 750 mmHg nhiệt độ 270C Thể tích lượng khí điều kiện tiêu chuẩn (áp suất 760mmHg nhiệt độ 00C) là: A 55,7cm3 B 54,2cm2 C 44,9cm3 D 46,1cm3 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.138: Một khối khí lý tưởng nhiệt độ 27 0C thực trình biến đổi: nhiệt độ tăng thêm 200C, áp suất tăng 1,5 lần thể tích 16 lít Thể tích ban đầu khối khí bằng: A 22,5 lít B 24 lít C 24,6 lít D 15 lít …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… 48 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.139: Một khối khí lý tưởng nhiệt độ 470C thực trình biến đổi: áp suất giảm 1,2 lần, thể tích lít nhiệt độ giảm 200C Thể tích ban đầu khối khí bằng: A 7,5 lít B lít C 8,44 lít D 4,3 lít …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.140: Một khối khí lý tưởng nhiệt độ 27 0C thực trình biến đổi: nhiệt độ tăng thêm 400C, thể tích tăng 1,5 lần áp suất 3,4atm Áp suất ban đầu khối khí bằng: A 2,1atm B 3,85atm C 5,1atm D 4,5atm …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.141: Một khối khí lý tưởng nhiệt độ 77 0C thực trình biến đổi: nhiệt độ giảm 500C, thể tích giảm 1,75 lần, áp suất 3atm Áp suất ban đầu khối khí bằng: A 1,86atm B 4,89atm C 2,00atm D 5,25atm …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.142: Một khối khí lý tưởng thực q trình biểu diễn hình vẽ Các số liệu đồ thị Biết trạng thái ban đầu, nhiệt độ khối khí 37 0C Nhiệt độ khối khí cuối q trình là: A 374K B 149K C 770C D 1490C …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.143: Cho đồ thị biến đổi trạng thái khối khí lí tưởng xác định, V (1) từ trạng thái đến trạng thái Đồ thị tương ứng với đồ thị bên V1 (2) biểu diễn trình biến đổi trạng thái khối khí này: V2 p0 p p p (1) (2) V V1 A V2 p0 (2) p2 (1) V V2 B 49 p1 (1) p1 V1 p (2) T1 C T2 T1(1) T T1 T (2) p2 T T2 T2 D Bài 5.144: Cho đồ thị biến đổi trạng thái lượng khí lí tưởng từ đến Hỏi nhiệt độ T2 lần nhiệt độ T1 ? A 1,5 B C D Bài 5.145: Ở nhiệt độ 2730C thể tích khối khí 10 lít Khi áp suất khơng đổi, thể tích khí 5460C là: A 20 lít B 15 lít C 12 lít D 13,5 lít …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.146 Một bình kín chứa mol khí Nitơ áp suất 10 5N/m2, nhiệt độ 270C Thể tích bình xấp xỉ bao nhiêu? A 2,5 lít B 2,8 lít C 25 lít D 27,7 lít …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.147 Một bình kín chứa mol khí Nitơ áp suất 105N/m, nhiệt độ 270C Nung bình đến áp suất khí 5.105N/m2 Nhiệt độ khí sau là: A 1270C B 600C C 6350C D 12270C …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.148 Nén 10 lít khí nhiệt độ 270C để thể tích giảm lít, q trình nén nhanh nên nhiệt độ tăng đến 600C Áp suất khí tăng lần: A 2,78 B 3,2 C 2,24 D 2,85 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.149: Một bình kín dung tích khơng đổi 50 lít chứa khí Hyđrơ áp suất 5MPa nhiệt độ 370C, dùng bình để bơm bóng bay, bóng bay bơm đến áp suất 1,05.10 5Pa, 50 dung tích 10 lít, nhiệt độ khí nén bóng 12 0C Hỏi bình bơm bóng bay? A 200 B 150 C 214 D 188 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.150: Một mol khí áp suất 2atm nhiệt độ 300C chiếm thể tích là: A 15,8 lít B 12,4 lít C 14,4 lít D 11,2 lít …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.151: Một xilanh kín chia làm hai phần pitong cách nhiệt Mỗi phần có chiều dài 30 cm chứa lượng khí giống 27 0C Nung nóng phần lên 100c, phần làm lạnh 100C pitong dịch chuyển đoạn là: A 4cm B 2cm C 1cm D 0,5cm …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.152: Một khí lí tưởng tích 10 lít 27 0C áp suất 1atm, biến đổi qua hai q trình: q trình đẳng tích áp suất tăng gấp lần; trình đẳng áp, thể tích sau 15 lít Nhiệt độ sau khối khí là: A 9000C B 810C C 6270C D 4270C …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.153: Ở thời kì nén động đốt kì, nhiệt độ hỗn hợp khí tăng từ 47 0C đến 3670C, thể tích khí giảm từ 1,8 lít đến 0,3 lít Áp suất khí lúc bắt đầu nén 100kPa Coi hỗn hợp khí chất khí nhất, áp suất cuối thời kì nén là: A 1,5.106Pa B 1,2.106Pa C 1,8.106Pa D 2,4.106Pa 51 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Bài 5.154: Đồ thị mô tả chu trình khép kín cho hình bên Nếu chuyển đồ thị sang hệ trục tọa độ khác đáp án mơ tả tương đương: V p p p V T Bài 5.155: Tích áp suất p 1thể tích khí lí tưởng xác định thì: V khối lượng V p V V nhiệt độ B tỉ lệ thuận với0nhiệt độ tuyệt đối A 0không phụ thuộc vào B C D A C.tỉ lệ thuận với nhiệt độ Xenxiut D tỉ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối Bài 5.156: Một lượng khí lí tưởng xác định biến đổi theo chu trình hình vẽ Nếu chuyển đồ thị sang hệ trục tọa độ (V,T) đáp án mơ tả tương đương: V V 1 A T V B T V 3 C p 1 T D T Bài 5.157: Trong động điezen, khối khí có nhiệt độ ban đầu 32 0C nén để thể tích giảm 1/16 thể tích ban đầu áp suất tăng 48,5 lần áp suất ban đầu Nhiệt độ khối khí sau nén bằng: A 970C B 6520C C 15520C D 1320C …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Bài 5.158: Một lượng 0,25mol khí Hêli xi lanh có nhiệt độ T thể tích V1 biến đổi theo chu trình khép kín: dãn đẳng áp tới thể tích V = 1,5 V1; nén đẳng nhiệt; sau làm lạnh đẳng tích trạng thái ban đầu Nhiệt độ lớn chu trình biến đổi có giá trị nào: A 1,5T1 B 2T1 C 3T1 D 4,5T1 …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ĐÁP ÁN CHƯƠNG Bài 28: CẤU TẠO CHẤT THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ 52 T Bài 5.1 Vì mật độ phân tử trạng thái lỏng lớn nhiều mật độ phân tử trạng thái khí Sự khuếch tán xa phân tử chất lỏng diễn chậm chạp hơn( phân tử va chạm nhiều lần với phân tử khác so với khuếch tán chất khí) Mặt khác, liên kết phân tử trạng thái lỏng cản trở khuếch tán Bài 5.2 Kích thước hạt vàng nước biển nhỏ nên chuyển động hỗn loạn theo phương, lực tác động phân tử nước lên thời điểm khác có phương khác nhau, hạt vàng không lắng xuống đáy biển Bài 5.3 3,3.1022 Bài 5.4 Khối lượng nước m V Khối lượng phân tử nước : m0 NA Số phân tử nước phải tìm: n m VN A 103.2.104.6, 02.10 23 �6, 7.1024 phân tử 3 m0 18.10 Bài 5.5 D Bài 5.6 C Bài 5.7 D Bài 5.8 B Bài 5.10 D Bài 5.11 D Bài 5.12 C Bài 5.13 A Bài 5.14 A Bài 5.15 A Bài 5.16 B Bài 29 : Q TRÌNH ĐẲNG NHIỆT ĐỊNH LUẬT BƠI-LƠ-MA-RI-ỐT Bài 5.17 5lít Bài 5.18 lít Bài 5.19 3,375 atm Bài 5.20 atm Bài 5.21 atm Bài 5.22 100kPa Bài 5.23 0,2 atm Bài 5.24 atm Bài 5.25 2m Bài 5.26 1,935kg/m3 Bài 5.27 a 50 lần; b 40 lần Bài 5.28 B Bài 5.29 C Bài 5.30 D Bài 5.31 D Bài 5.32 A Bài 5.33 B 53 Bài 5.34 C Bài 5.35 A Bài 5.36 B Bài 5.37 D Bài 5.38 A Bài 5.39 C Bài 5.40 B Bài 5.41 D Bài 5.42 B Bài 5.43 C Bài 5.44 A Bài 5.45 C Bài 5.46 D Bài 5.47 B Bài 5.48 C Bài 5.49 C Bài 5.50 A Bài 5.51 B Bài 5.52 B Bài 5.53 D Bài 5.54 B Bài 5.55 B Bài 5.56 C Bài 5.57 D Bài 5.58 B Bài 5.59 A BÀI 30 Q TRÌNH ĐẲNG TÍCH ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ Bài 5.60 200K Bài 5.61 1758K Bài 5.62 1770C Bài 5.63 3,9Pa Bài 5.64 B Bài 5.65 B Bài 5.66 A Bài 5.67 B Bài 5.68 D Bài 5.69 B Bài 5.70 C Bài 5.71 C Bài 5.72 A Bài 5.73 D Bài 5.74 B Bài 5.75 A Bài 5.76 D Bài 5.77 C 54 Bài 5.78 A Bài 5.79 B Bài 5.80 A Bài 5.81 B Bài 5.82 C Bài 5.83 B Bài 5.84 A Bài 5.85 C Bài 5.86 D Bài 5.87 C Bài 5.88 D Bài 5.89 A Bài 5.90 B Bài 5.91 C Bài 5.92 B Bài 5.93 A Bài 5.94 A Bài 5.95 D Bài 5.96 C Bài 5.97 A Bài 5.98 B Bài 5.99 C Bài 5.100 D BÀI 31 PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG Bài 5.101 Phương trình trạng thái: p1V1 p2V2 p2 V1 V p1V1T2 V = V1 = 1,3 lít T1 T2 T2 p2T1 Bài 5.102 T p V p2 1 2, 2at T1.V2 Bài 5.103 Thể tích lượng khí điều kiện tiêu chuẩn: p1V1T0 V0 = = 36,8 cm3 p0T1 Bài 5.104 Phương trình trạng thái: p0V0 p0 p1V1 p1 m m = = ; với D0 = ; D1 = T0 T1 T0 D0 T1 D1 V0 V1 D1 = p1T0 D0 3140 = 0,75 kg/m3; với p1 = p0 = 446 mmHg p0T1 10 55 Bài 5.105 T2 p2 V2 T1 548,1K p1.V1 p1V1 p2V2 T1 T2 � V1 Bài 5.106 p2V2T1 p1T2 �4 � 0, 03 � 103 � 300 � � � R1 200.1 R1 3,56m Bài 5.107 1860K Bài 5.108 150K Bài 5.109 Trạng thái 2: lít, 2,5atm, 320k Trạng thái 3: lít, 2,5atm, 160k Bài 5.110 Trạng thái 2: lít, 8/3atm, 400k Trạng thái 3: lít, 8/3atm, 600k Bài 5.111 (1)-(2): nén đẳng áp (2)- (3): nung nóng đẳng tích (3)- (1) : dãn đẳng nhiệt Bài 5.112 Trạng thái 2: lít, 2atm, 150k Trạng thái 3: 4lít, 4atm, 300k Bài 5.113 C Bài 5.114 D Bài 5.115 B Bài 5.116 C Bài 5.117 D Bài 5.118 A Bài 5.119 B Bài 5.120 C Bài 5.121 A Bài 5.122 B Bài 5.123 A Bài 5.124 A Bài 5.125 A Bài 5.126 C Bài 5.127 A Bài 5.128 A Bài 5.129 C Bài 5.130 C Bài 5.131 A Bài 5.132 D Bài 5.133 C Bài 5.134 B 56 Bài 5.135 C Bài 5.136 D Bài 5.137 C Bài 5.138 C Bài 5.139 B Bài 5.140 D Bài 5.141 A Bài 5.142 B Bài 5.143 B Bài 5.144 C Bài 5.145 B Bài 5.146 C Bài 5.147 D Bài 5.148 A Bài 5.149 C Bài 5.150 B Bài 5.151 C Bài 5.152 C Bài 5.153 B Bài 5.154 C Bài 5.155 B Bài 5.156 A Bài 5.157 B Bài 5.158 A 57 58 ... 300 lít Ví dụ 2: Khí nén đẳng nhiệt từ thể tích lít đến lít Áp suất khí tăng thêm 0,75at Áp suất khí ban đầu bao nhiêu? Lời giải: Trạng thái 1: V1=6 lít; p1=? Trạng thái 2: p2= p1+0,75; V2=4 lít... phổi 2,4 lít áp suất khơng khí phổi 101,7.103Pa Khi hít vào áp suất phổi 101,01.10 3Pa Coi nhiệt độ phổi không đổi, dung tích phổi hít vào bằng: A 2,416 lít B 2,384 lít C 2,4 lít D 1,327 lít ……………………………………………………………………………………………………... = 0,125 dm3 = 0,125 lít ; p1= 105Pa n = 45 lần V0b=0 ; V2= Vb=2,5 lít Thể tích khối khí trước đưa vào bóng V1 = 0,125.45 = 5,625 lít Thể tích khí sau bơm vào bóng V2 = 2,5 lít Do nhiệt độ không