Phương trình cla-pê-rôn – men-đê-lê-ép so với phương trình trạng thái thì
|
- Hướng dẫn giải Đáp án: A Phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép: Trong đó p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí, μ là khối lượng mol của khí, → Phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép cho ta nhiều thông tin hơn như thông tin về khối lượng, số mol, khối lượng riêng của chất khí.
Tailieumoi.vn xin giới thiệu đến các quý thầy cô, các em học sinh đang trong quá trình ôn tập bộ Bài tập phương trình Cla-pê-rôn Men-đê-lê-ép Vật lý 10, tài liệu bao gồm 9 trang, tuyển chọn Bài tập phương trình Cla-pê-rôn Men-đê-lê-ép có phương pháp giải chi tiết và bài tập có đáp án (có lời giải), giúp các em học sinh có thêm tài liệu tham khảo trong quá trình ôn tập, củng cố kiến thức và chuẩn bị cho kì thi môn Vật lý sắp tới. Chúc các em học sinh ôn tập thật hiệu quả và đạt được kết quả như mong đợi. Tài liệu Bài tập phương trình Cla-pê-rôn Men-đê-lê-ép gồm nội dung chính sau: · Phương pháp giải - Tóm tắt lý thuyết ngắn gọn Phương trình Cla-pê-rôn Men-đê-lê-ép. 1. Ví dụ minh họa - Gồm 3 ví dụ minh họa đa dạng có đáp án và lời giải chi tiết Bài tập phương trình Cla-pê-rôn Men-đê-lê-ép. 2. Bài tập tự luyện - Gồm 13 bài tập tự luyện có đáp án và lời giải chi tiết giúp học sinh tự rèn luyện cách giải các dạng Bài tập phương trình Cla-pê-rôn Men-đê-lê-ép. Mời các quý thầy cô và các em học sinh cùng tham khảo và tải về chi tiết tài liệu dưới đây:  Bài tập phương trình Cla -pê - rôn -- Men -đê- lê- ép · Phương pháp giải: Dùng trong bài toán có khối lượng của chất khí a có: pV = mμRT + p là khối lượng mol + R là hằng sô khí: Khi R = 0,082(atm / mol.K) → p(atm) Khi R = 8,3l(J/mol.K)→ (Pa) + m tính theo đơn vị g 1. VÍ DỤ MINH HỌA Câu 1. Một bình có dung tích V = 10 lít chứa một lượng khí hiđrô bị nén ở áp suất p = 50atm và nhiệt độ 7°. Khi nung nóng bình, do bình hờ nên có một phần khí thoát ra; phần khí còn lại có nhiệt độ 17°C và vẫn dưới áp suất như cũ. Tính khối lượng khí đã thoát ra. Giải: Gọi mi, rrn là khối lượng khí trong bình trước và sau khi nung nóng bình. Áp dụng phương trình Menđêlêep - Clapêrôn ta có: pV=m1μRT1,pV=m2μRT2 ⇒m2−m1=pVμR1T1−1T2 Với p = 50atm, V = 10 lít, µ = 2g R=0,082atm.atml/mol.K mà T1=273+7=280K;T2=273+17=290K ⇒m2−m1=50.10.20,0821280−1290=1,502g Câu 2. Trong một bình thể tích 10 lít chứa 20g hidro ở 27°C. Tính áp suất khí trong bình. Giải: + Áp dụng phương trình Menđêlêep- Clapêron: pV=mμH2RT với μH2=2g/mol;T=3000K P=mRTμV=20.0,082.3002.10=24,6atm Câu 3. Người ta bơm khí ôxi vào một bình có thể tích 50001. Sau nửa giờ bình chứa đầy khí ở nhiệt độ 24°c và áp suất 765mmHg. Xác định khối lượng khí bơm vào trong mỗi giây. Coi quá trình bơm khí diễn ra đêu đặn. Giải: + Sau khi bơm xong ta có: pV=mμRT⇒m=pVμRT Vì áp suất 760mmHg tương đương với latm nên áp suất 765mmHg tương đương với 765760atm ⇒m=765760.5000.328,2.10−2.297=6613g Lượng khí bơm vào trong môi giây là: Δm=mt=66131800=3,7g/s 2. BÀI TẬP TỰ LUYỆN: Câu 1. Một bình chứa khí ờ nhiệt độ 27°C và áp suất 40atm. Hỏi khi một nửa lượng khí thoát ra ngoài thì áp suất của nó còn lại trong bình là bao nhiêu? Biết nhiệt độ của bình khi đó là 12°C. Giải: + Khi khí chưa thoát ra ngoài ta có: p1V1=m1μRT1 (1) + Khi một nửa lượng khí đã thoát ra ngoài ta có: p2V2=m2μRT2 với V1=V2;m2=m12⇒p2V1=m12μRT22 →1;2p2=p1T22T1=40.2852.300=19atm Câu 2. Một phòng có kích thước 8m x 5m x 4m. Ban đầu không khí trong phòng ở điều kiện tiêu chuẩn, sau đó nhiệt độ của không khí tăng lên tới 10°C trong khi áp suất là 78 cmHg. Tính thể tích của lượng khí đã thoát ra khòi phòng ờ điều kiện tiêu chuẩn và khối lượng không khí còn lại ở trong phòng. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn là = 1,293 kg/m3. Giải: + Khi không khí chưa thoát ra khỏi phòng: p0V0=m0μRT⇒m0=p0V0μRT01 + Khi không khí đà thoát ra khỏi phòng thì với lượng không khí còn lại trong phòng: p1V1=m1μRT⇒m1=p1V1μRT1=p1V0.μRT12 + Từ (1) và (2): m1=m0T0p1T1p0=ρ0.V0.T0p1T1p0⇒m1=1,293.4.5.8.273.78283,76=204,82kg + Thể tích khí thoát ra ở điều kiện chuẩn là: ΔV0=Δmρ0=m0−m1ρ0=206,88−204,821,293=1,59m3 Câu 3. Khối lượng không khí trong một phòng có thể tích V = 30m3 sẽ thay đổi đi bao nhiêu khi nhiệt độ trong phòng tăng từ 17°C đến 27°C. Cho biết áp suất khí quyển là = latm và khối lượng mol của không khí µ =29g. Giải: Gọi m1 và 012 là khối lượng không khí trong phòng ở nhiệt độ t1 = 17°C Vậy: T1 = 290K và h = 27°C vậy T2 =300K . Áp dụng phương trình trạng thái ta có: p0V=m1μRT11 Và p0V=m2μRT22, trong đó V = 30m3 = 30000 lít; R = 0,082 at. ℓ /mol.K. Từ (1) và (2) suy ra: Δm=1.30000.290,082.290−1.30000.290,082.300=1219,5gam Do đó khối lượng không khí đã di chuyển ra khỏi phòng khi nhiệt độ tăng từ 17°Clên 27°C là Δm = 1219,5g. Câu 4. Làm thí nghiệm người ta thấy bình chứa lkg khí nitơ bị nổ ở nhiệt độ 350°C. Tính khối lượng khí hiđrô có thế chứa trong bình cùng loại nếu nhiệt độ tối đa bị nổ là 50°C và hệ số an toàn là 5, nghĩa là áp suất tối đa chỉ bằng 1/5 áp suất gây nổ. Cho H = 1; N = 14; R = 8,31J/mol.K. Giải: + Gọi V là thể tích của bình và pn là áp suất gây nổ. + Đối với khí nitơ ta có: pnV=mNμNRTN1 Đối với khí hiđrô ta có: pn5V=mHμH.RTH2 Từ (1) và (2): mH=mN.TN.μH5.TH.μN=27,55 Câu 5. Ở nhiệt độ T1, áp suất P1, khối lượng riêng của khí là D1. Biểu thức khối lượng riêng của khí trên ở nhiệt độ T2 áp suất P2 là? A. D2=p1p2.T2T1.D1 B. D2=p2p1.T1T2.D1 C. D2=p1p2.T1T2.D1 D. D2=p2p1.T1T2.D1
Các câu hỏi tương tự
Gọi p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí, µ là khối lượng mol của khí và R là hằng số của khí lí tưởng. Phương trình Cla-pê-rôn-Men-đê-lê-ép: A. pVT = m μ R B. pV T = m μ R C. pV T = μ m R D. pV T = 1 μm R
Viết phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép và nêu rõ các đại lượng có trong phương trình.
Biết áp suất p, thể tích V và nhiệt độ T là các thông số trạng thái của một khối lượng khí xác định. Phương trình trạng thái cho biết mối quan hệ nào sau đây? A. p và V B. p và T C. V và T
Biết áp suất p, thể tích V và nhiệt độ T là các thông số trạng thái của một khối lượng khí xác định. Phương trình trạng thái cho biết mối quan hệ nào sau đây? C. V và T D. p, V và T |
