IMG-LOGO

Chương V. CHẤT KHÍ

  • 10602 lượt thi

  • 65 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Câu nào sau đây nói về lực tương tác phân tử là không đúng?

Xem đáp án

Chọn C.

Khi khoảng cách giữa các phân tử nhỏ thì lực đẩy mạnh hơn lực hút, khi khoảng cách giữa các phân tử lớn thù lực hút mạnh hơn đẩy.


Câu 2:

Câu nào sau đây nói về các phân tử khí lí tưởng là không đúng?

Xem đáp án

Chọn C.

Các phân tử khí lí tưởng luôn có khối lượng nên không thể bỏ qua được.


Câu 3:

Tìm câu sai.

Xem đáp án

Chọn B.

Chất khí lí tưởng là chất khí trong đó các phân tử được coi là chất điểm và chỉ tương tác khi va chạm với nhau, gây áp suất lên thành bình.

Thể tích của các phân tử có thể bỏ qua nhưng khối lượng của các phân tử không thể bỏ qua.


Câu 4:

Tìm câu sai.

Xem đáp án

Chọn B.

Các nguyên tử, phân tử đứng sát nhau và giữa chúng luôn có khoảng cách.


Câu 5:

Ở nhiệt độ 0  và áp suât 760 mmHg, 22,4 lít khí ôxi chứa 6,02.1023 phân tử ôxi. Coi phân tử ôxi như một quả cầu có bán kính

r=10-10m. Thể tích riêng của các phân tử khí ôxi nhỏ hơn thể tích bình chứa

 

Xem đáp án

Chọn A.

Thể tích của bình chứa là V = 22,4 ℓ = 22,4.10-3 m3.

Thể tích của 1 phân tử ôxi bằng V0 = .4/3πr3

Thể tích riêng của các phân tử ôxi bằng NAV0 = 43π NAr3

Thể tích riêng của các phân tử ôxi nhỏ hơn thể tích bình chứa

 


Câu 6:

Biết khối lượng của 1 mol nước là  m=18.10-3kg và 1 mol có NA=6,02.1023 phân tử. Biết khối lượng riêng của nước là  m=103 kg/m3. Số phân tử có trong 300 cm3 là

Xem đáp án

Chọn B.

Trong 1 mol khí có NA = 6,02.1023 nguyên tử (hoặc phân tử).

Khối lượng của nước là m = ρV

Khối lượng của 1 phân tử nước là m0 = μ/NA.

Số phân tử nước bằng

 


Câu 7:

Một lượng khí có khối lượng là 30 kg và chứa 11,28.1026 phân tử. Phân tử khí này gồm các nguyên tử hiđrô và cacbon. Biết 1 mol khí có  NA=6,02.1023 phân tử. Khối lượng của các nguyển tử cacbon và hiđrô trong khí này là

Xem đáp án

Chọn A.

Số mol khí bằng

Trong khi có hiđrô và cacbon, chí CH4 có μ = (12 + 4).10-3 kg/mol

Vì thế, khí đã cho là CH4. Khối lượng của 1 phân tử khí CH4 là 

Khối lượng của nguyên tử hiđrô là:

Khối lượng của nguyên tử cacbon là:


Câu 8:

Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí xác định?

Xem đáp án

Chọn D.

Quá trình đẳng nhiệt: là quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ không đổi.

Nội dung định luật: ở nhiệt độ không đổi (quá trình đẳng nhiệt) tích của áp suất và thể tích của một lượng khí xác định là một hằng số.

p.V = const (ở nhiệt độ không đổi) do đó áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.


Câu 9:

Hệ thức đúng của định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt là:

Xem đáp án

Chọn B.

Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: ở nhiệt độ không đổi (quá trình đẳng nhiệt) tích của áp suất và thể tích của một lượng khí xác định là một hằng số.

* Công thức: p1.V1 = p2.V2 hay p.V = const (ở nhiệt độ không đổi)


Câu 10:

Hệ thức không phải của định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt là:

Xem đáp án

Chọn C.

Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: p.V = const (ở nhiệt độ không đổi) do đó áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.


Câu 11:

Đồ thị nào sau đây biểu diễn đúng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt?

Xem đáp án

Chọn C.

Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: p.V = const p~1V

 

Do đó áp suất tỉ lệ thuận với nghịch đảo thể tích nên đồ thị của p theo 1/V là một đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc O.


Câu 13:

Một bọt khí ở đáy hồ sâu 7,5 m nổi lên trên mặt nước. Giả sử nhiệt độ ở đáy hồ và mặt hồ là như nhau. Cho biết áp suất khí quyển p0 = 75 cmHg, và khối lượng riêng của thủy ngân là 1,36.104 kg/m3. Thể tích bọt khí đã tăng lên

Xem đáp án

Chọn A.

Gọi thể tích và áp suất của bọt khí ở đáy hồ và mặt hồ lần lượt là p1, V1 và p2, V2, ta có:

 p2 = p0, p1 = p0 + h/13,6  (cmHg)

Áp dụng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: p1V1 = p2V2


Câu 16:

Một quả bóng đá có dung tích 2,5 lít. Người ta bơm không khí ở áp suất  105 Pa vào bóng. Mỗi lần bơm được 125 cm3không khí. Biết trước khi bơm, trong bóng có không khí ở áp suất 105 Pa và nhiệt độ không đổi trong thời gian bơm. Áp suất không khí trong quả bóng sau 20 lần bơm bằng

Xem đáp án

Chọn C.

Thể tích không khí trước khi bơm vào bóng:

V1 = 20.0,125 + 2,5 = 5 lít.

Sau khi bơm vào bóng có thể tích là: V2 = 2,5 lít.

Do nhiệt độ không đổi ta có: p2V2 = p1V1

p2 =V1V2 p1 = .105  = 2.105 Pa.


Câu 17:

Biết ở điều kiện tiêu chuẩn, khối lượng riêng của ôxi là 1,43 kg/m3. Khối lượng khí ôxi đựng trong một bình kín có thể tích 15 lít dưới áp suất 150 atm ở nhiệt độ 0  bằng

Xem đáp án

Chọn A.

Ở điều kiện tiêu chuẩn (1 atm, 0 oC), khối lượng riêng của ôxi là: ρ0 = m/V0.

Ở điều kiện 150 atm, 0 oC, khối lượng riêng của ôxi là: ρ = m/V.

Do đó: m = ρ0.V0 = ρ.V (1)

Do nhiệt độ không đổi, theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: p0V0 = pV (2)

Từ (1) và (2) suy ra:

Và m = ρ.V = 214,5.15-3 ≈ 3,23 kg.


Câu 19:

Cho một lượng khí không đổi thực hiện một quá trình biển đổi như hình vẽ sau:

 

Biết rằng ban đầu khối khí có thể tích V = 6 lít, Thể tích của khối khí ở trạng thái cuối bằng:

Xem đáp án

Chọn A.

Từ đồ thị ta thấy nhiệt độ của khối khí không đổi trong cả quá trình do đó áp dụng định luật Bôi-lơ-Mariốt ta có:


Câu 20:

Một bọt khí ở đáy hồ sau 8m nổi lên đến mặt nước. Hỏi thể tích của bọt tăng lên bao nhiêu lần? Lấy g=10 m/s2.

Xem đáp án

Chọn A.

  Trên mặt nước, áp suất của bọt khí bằng đúng áp suất khí quyển (tức là bằng p0 = 105Pa), thể tích bọt khí là V0.

  Ở độ sâu 8m thể tích bọt khí là V, áp suất bọt khí là:

p = p0 + pn = 105 + 103.10.8 = 1,8.105 Pa.

 Coi nhiệt độ không đổi, ta có: 

Vậy thể tích bọt khí tăng lên 1,8 lần.

 


Câu 21:

Một ống nhỏ dài, tiết diện đều (S), một đầu kín, một đầu hở lúc đầu ống đặt thẳng đứng, miệng ống ở trên. Trong ống về phía đáy có cột không khí dài  l1=30 cm ngăn cách với bên ngoài bằng cột thủy ngân dài h=15 cm. Áp suất khí quyển là pa=76 cmmHg và nhiệt độ không đổi. Tính chiều cao của cột không khí chứa trong ống trong trường hợp ống đặt nằm ngang.

Xem đáp án

Chọn D.

Gọi   là các áp suất, thể tích của cột không khí trong ống tương ứng với miệng ống ở phía trên và ống nằm ngang.

Ống thẳng đứng, miệng ở phía trên: p1 = p0 + pHg = (76 + 15) cmHg = 91 cmHg;

Thể tích của cột không khí: V1 = ℓ1.S

Khi ống nằm ngang cột thủy ngân không có tác dụng lên cột không khí nên:

p2 = pa = 76cmHg

Khối khí trong ống không đổi và nhiệt độ không đổi nên theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt:   p1 .V1 = p2.V2 ↔ V2/V1 = p1/p2 = 91/76 → ℓ2/ℓ1 = 91/76 → ℓ2 = 35,9 cm


Câu 22:

Người ta dùng bơm có pit-tông diện tích 8 cm2 và khoảng chạy 25 cm bơm một bánh xe đạp sao cho áp lực của bánh xe đạp lên mặt đường là 350 N thì diện tích tiếp xúc là 50 cm2. Ban đầu bánh xe đạp chứa không khí ở áp suất khí quyển p0=105Pa và có thể tích là v0=1500 cm3. Giả thiết khi áp suất không khí trong bánh xe đạp vượt quá 1,5 p0 thì thể tích của bánh xe đạp là 2000 cm3 . Hỏi phải đẩy bơm bao nhiêu lần? Chọn đáp án đúng.

Xem đáp án

Chọn C.

Áp suất trong bánh xe khi bơm xong: p = p0 + p’

Với p’ = F/S = 350/0,005 = 0,7.105 Pa;

→ p = 1,7.105 Pa lớn hơn 1,5p0 nên thể tích sau khi bơm là 2000 cm3.

Mỗi lần bơm có 8.25 = 200 cm3 không khí ở áp suất p0 được đưa vào bánh xe. Sau n lần bơm có 200n cm3 không khí được đưa vào bánh. Ban đầu có 1500 cm3 không khí ở áp suất p0 trong bánh xe. Như vậy có thể coi:

Trạng thái 1: p1 = p0; V1 = (1500 + 200n)

Trạng thái 2: p2 = 1,7.105 Pa; V2 = 2000 cm3

Áp dụng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt, dễ dàng tìm được n = 19/2 ≈ 10 lần


Câu 23:

Một bong bóng hình cầu khi nổi lên mặt nước có bán kính là l mm. Cho biết trọng lượng riêng của nước là d=1000 kg/m3, áp suất khí quyến là P0=1,013.105 N/m2 và nhiệt độ trong nước là không thay đổi theo độ sâu. Vị trí mà tại đó bong bóng có bán kính bằng một nửa bán kính khi ở mặt nước cách mặt nước:

Xem đáp án

Chọn A.

Thể tích hình cầu được xác định từ biểu thức:

 Gọi V0 là thể tích của bong bóng trên mặt nước và V là thể tích của nó ở độ sâu h, ta có:

Áp suất của bong bóng khi nó ở độ sâu h được xác định bởi: p = p0 +d.h

Vì nhiệt độ của nước là không đổi, do đó áp dụng định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt, ta có:

p0V0 = p.V

 


Câu 24:

Một ống thủy tinh hình trụ có chiều dài 1m, một đầu để hở và một đầu được bịt kín. Nhúng ống thủy tinh đó vào trong nước theo hướng thẳng đứng sao cho đầu được bịt kín hướng lên trên (như hình vẽ). Người ta quan sát thấy mực nước trong ống thấp hơn mực nước ngoài ống là 40cm. Cho biết trọng lượng riêng của nước là  d=1,013.105 N/m2 và nhiệt độ trong nước là không thay đổi. Chiều cao của cột nước trong ống là:

 

Xem đáp án

Chọn C.

Gọi A là điểm nằm trên mặt thoáng của chất lỏng ở trong ống, B là điểm nằm ngoài ống nhưng có cùng độ cao với A. Khi mực nước ở trong vòng vòng ngoài ống cân bằng nhau, ta có:

Vì nhiệt độ là không đổi, do đó áp dụng định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt cho khối khí trong ống trước và sau khi nhúng, ta có: 

Trong đó ℓ và ℓ0 là chiều cao cột không khí trước và sau khi nhúng

Chiều cao cột nước trong ống là: H = ℓ0 – ℓ = 100 - 99,6 = 0,4(cm)


Câu 25:

Một bơm xe đạp hình trụ có đường kính trong là 3 cm. Người ta dùng ngón tay bịt kín đầu vòi bơm và ấn pit-tông từ từ để nén không khí trong bơm sao cho nhiệt độ không thay đổi. Tính lực tác dụng lên pit-tông khi thể tích của không khí trong bơm giảm đi 4 lần. Lấy áp suất khí quyển là  Pa=105 Pa. Chọn đáp án đúng.

 

Xem đáp án

Chọn D.

Trạng thái đầu: p1 = pa; V1 = V; T1.

Trong đó pa là áp suất khí quyển.

Trạng thái cuối: p2 = pa + p = pa + F/S; V2 = V/4; T2 = T1.

Trong đó p là áp suất gây ra bởi lực F của tay; S là diện tích của pit-tông: S = πd2/4

Dùng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: p1.V1 = p2.V2 ↔ pa.V = (pa + F/S). V/4

→ F = 3.pa.π.d2/4 ≈ 212(N)


Câu 27:

Hệ thức nào sau đây không phải là hệ thức của định luật Sác-lơ?

Xem đáp án

Chọn A.

Nội dung định luật Sac – lơ: với thể tích không đổi, áp suất của một lượng khí nhất định biến thiên tuyến tính theo nhiệt độ của khí

Công thức:  

Vì T = t + 273 (K) nên p không tỷ lệ với t (oC).


Câu 28:

Hiện tượng có liên quan đến định luật Sác-lơ là

Xem đáp án

Chọn A.

Săm xe đạp để ngoài nắng có thể bị nổ vì thể tích của khí bên trong săm bị giới hạn bởi lốp xe nên không thay đổi, quá trình để ngoài nắng khiến nhiệt độ tăng, áp suất tăng theo, quá trình biến đổi trạng thái là quá trình đẳng tích.


Câu 29:

Hình vẽ sau biểu diễn hai đường đẳng tích của cùng một khối lượng không khí trong hệ tọa độ (p- T). Mối quan hệ đúng về các thể tích V1, V2 là:

Xem đáp án

Chọn B.

Vẽ đường đẳng nhiệt ứng với nhiệt độ T’ bất kỳ (vuông góc với trục OT), đường đẳng nhiệt này cắt các đường đẳng tích tại các điểm 1 và 2, từ 1 và 2 xác định p1 và p2; với quá trình đẳng nhiệt (ứng với nhiệt độ T’) ta có:

p1V1 = p2V2; vì p2 < p1 → V2 > V1

 


Câu 30:

Xét một quá trình đẳng tích của một lượng khí lí tưởng nhất định. Tìm phát biểu sai.

Xem đáp án

 

Chọn D.

Nội dung định luật Sac – lơ: với thể tích không đổi, áp suất của một lượng khí nhất định biến thiên tuyến tính theo nhiệt độ của khí

Công thức:

Vì T = t + 273 (K) nên p không tỷ lệ với t (oC) (t là nhiệt độ bách phân).

Đồng thời ta có: p = a. T = a.(t + 273) (a là hệ số tỷ lệ)

∆p = p2 – p1 = a.t2 – a.t1 = a.∆t = a.∆T

 

Độ biến thiên của áp suất tỉ lệ thuận với độ biến thiên của nhiệt độ.

 

 


Câu 31:

Nếu nhiệt độ của một bóng đèn khi tắt là 25C, khí sáng là 323C, thì áp suất của khí trơ trong bóng đèn tăng lên là

Xem đáp án

Chọn B.

 Vì thể tích của bóng đèn không đổi nên ta có:


Câu 33:

Khi đung nóng một bình kín chứa khí để nhiệt độ tăng 1  thì áp suất khí tăng 1°C thêm 1/ 360 áp suất ban đầu. Nhiệt độ ban đầu của khí là

Xem đáp án

Chọn C.                                                   

Do V không đổi ta có:


Câu 34:

Một bình thép chứa khí ở nhiệt độ 27°C và áp suất 40 atm. Nếu tăng áp suất thêm 10 atm thì nhiệt độ của khí trong bình là

Xem đáp án

Chọn A.    

Quá trình biến đổi là đẳng tích, ta có:

Với p1 = 40 atm; p2 = p1 + 10 = 50 atm; T1 = t1 + 273 = 27 + 273 = 300 K.


Câu 35:

Một nồi áp suất, bên trong là không khí ở 23°C  có áp suất bằng áp suất của không khí bên ngoài (1 atm). Van bảo hiểm của nồi sẽ mở khi áp suất bên trong cao hơn áp suất bên ngoài 1,2 atm. Nếu nồi được đung nóng tới 160°C thì không khí trong nồi đã thoát ra chưa? Áp suất không khí trong nồi bằng bao nhiểu?

Xem đáp án

Chọn A.    

Lượng không khí trong nồi được đun nóng trong một quá trình đẳng tích.

Trạng thái 1: t1 = 23 oC T1 = 296 K; p1 = 1 atm.

Trạng thái 2: t2 = 160 oC T2 = 433 K; p2 = ?

Áp suất này chỉ cao hơn áp suất bên ngoài 0, 46 atm, vậy van bảo hiểm chưa mở, không khí trong nồi chưa thoát ra được.


Câu 36:

t1, t2 là trị số của hai nhiệt độ trong nhiệt giai bách phân. T1,T2 là trị số của hai nhiệt độ ấy trong nhiệt giai tuyệt đối. Hệ thức đúng là

Xem đáp án

Chọn B.    

Mối quan hệ giữa nhiệt độ trong trong giai nhiệt bách phân và nhiệt độ ấy trong giai nhiệt tuyệt đối là: T = t + 273

→ T2 – T1 = t2 – t1 → T1 = T­2 – t2 + t1


Câu 37:

Đại lượng không phải thông số trạng thái của một lượng khí là

Xem đáp án

Chọn B.    

Thông số trạng thái của khí lý tưởng bao gồm nhiệt độ (T), thể tích (V) và áp suất (p).


Câu 38:

Tập hợp ba thông số xác định trạng thái của một lượng khí xác định là

Xem đáp án

Chọn B.    

Tập hợp ba thông số trạng thái của khí lý tưởng bao gồm nhiệt độ (T), thể tích (V) và áp suất (p).


Câu 39:

Quá trình nào dau đây là đẳng quá trình.

Xem đáp án

Chọn A.    

Đun nóng khí trong một bình đậy kín thì thể tích khí không thay đổi, tương ứng với quá trình đẳng tích.


Câu 40:

Chọn đồ thị diễn tả đúng quá trình đẳng áp trong hình dưới đây

Xem đáp án

Chọn D.    

Dưới áp suất không đổi, thể tích của một lượng khí xác định tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của nó.

nên đồ thị biểu diễn V theo T là một đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc O.


Câu 41:

Một bình chứa một lượng khí ở nhiệt độ 27°C  và áp suất p. Để áp suất tăng gấp đôi thì nhiệt độ phải tăng đến

Xem đáp án

Chọn D.    

Do V không đổi nên ta có

Với p1 = p; p2 = 2p; T1 = 27 + 273 = 300 K

Do đó T2 = T1  p2p1= 2T1 = 600 K t2 = 327 °C.


Câu 42:

Một xilanh có pit-tông đóng kín chứa một khối khí ở  30°C , 750 mmHg. Nung nóng khối khí đến 200°C thì thể tích tăng 1,5 lần. Áp suất khí trong xilanh lúc này xấp xỉ bằng

Xem đáp án

Chọn B.    

Trạng thái khí lúc đầu: p1 = 750 mmHg; T1 = 30 + 273 = 303 K; V1

Trạng thái khí lúc sau: p2; T2 = 200 + 273 = 473 K; V2 = 1,5.V1.

Từ phương trình trạng thái:


Câu 47:

Đồ thị hình vẽ bên cho biết một chu trình biến đổi trạng thái của một khối khí lí tưởng, được biểu diễn trong hệ tọa độ (V, T).

Đồ thị nào dưới đây biểu diễn đúng chu trình biến đổi này trong các hệ tọa độ (p, V) và (p, T).

Xem đáp án

Chọn B.    

Từ đồ thị (V, T) ta có các nhận xét:

Quá trình (1)  (2) là khí giãn nở đẳng áp

                (2)  (3) là nén đẳng nhiệt

                (3)  (1): đẳng tích, nhiệt độ giảm.

Do vậy chỉ có đồ thị B biểu diễn đúng các quá trình.


Câu 48:

Một bình chứa kín một chất khí ở nhiệt độ 57°C và áp suất 30atm. Người ta cho 2/3 lượng khí thoát ra khỏi bình và hạ nhiệt độ xuống còn 41°C. Tính áp suất của khí còn lại trong bình. Coi thể tích của bình chứa không thay đổi khi hạ nhiệt độ. Chọn đáp án đúng.

Xem đáp án

Chọn B.    

Ban đầu, lúc chưa làm thoát khí ta có:

Khi làm thoát khí, lượng khí còn lại trong bình là


Câu 49:

Người ta bơm khí ôxi ở điều kiện chuẩn và một bình có thể tích 500 lít. Sau nửa giờ bình chứa đầy khí ở nhiệt độ 24°C và áp suất 765 mmHg. Xác định khối lượng khí bơm vào sau mỗi giây. Coi quá trình bơm diễn ra 1 cách đều đặn, khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn là  p=1,29 kg/m3.

Xem đáp án

Chọn A.

Ở điều kiện chuẩn p1 = 760 mmHg; ρ = 1,29 kg/m3.

là khối lượng khí bơm vào bình sau nửa giờ.

khối lượng bơm vào sau mỗi giây:


Câu 50:

Hai bình có thể tích lần lượt là  V1=40 lV2=10 l thông nhau qua một cái van. Van chỉ mở khi áp suất trong bình 1 lớn hơn trong bình 2 từ 105 Pa trở lên. Ban đầu bình 1 chứa khí ở áp suất p0=0,9.105 Pa và nhiệt độ T0=300 K, còn bình 2 là chân không. Người ta làm nóng đều cả hai bình từ nhiệt độ T0 lên nhiệt độ T=500 K. Tính áp suất cuối cùng trong mỗi bình.

Xem đáp án

Chọn D.

Tới nhiệt độ nào thì van mở:

Bắt đầu từ nhiệt độ Tm áp suất trong bình 1 tăng nhanh hơn trong bình 2, nhưng khi hiệu áp suất vượt quá 105 Pa thì van lại mở. Van giữ cho hiệu áp suất là 105 Pa trong quá trình tăng nhiệt độ cho đến khi T = 500 K. Khi đó:

Ta có p1 = 1,4.105 Pa , từ đó rút ra p2 = 0,4.105 Pa


Câu 51:

Một bình chứa khí hyđrô nén, thể tích 10 lít, nhiệt độ 7C0áp suất 50 atm. Khi nung nóng bình, vì bình hở nên một phần khí thoát ra ngoài; phần khí còn lại có nhiệt độ 17C0  còn áp suất vẫn như cũ. Tính khối lượng hyđrô đã thoát ra ngoài.

Xem đáp án

Chọn D.

Gọi khối lượng khí trong bình trước và sau khi nung là .

Áp dụng phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép, ta có:

Suy ra độ biến thiên khối lượng khí trong bình là:

Dấu "–" cho biết khí thoát bớt ra khỏi bình.


Câu 52:

Một bình chứa 4,8 lít khí hiđrô ở 5.105Pa  14C. Người ta tăng nhiệt độ của khí lên tới 26°C. Vì bình không thật kín nên có một phần khí thoát ra ngoài và áp suất trong bình không thay đổi. Biết khối lượng mol của hiđrô là μ=2.10-3 kg/mol. Khối lượng khí thoát ra ngoài là:

 

Xem đáp án

Chọn D.

Áp dụng phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép:

 + Trạng thái 1 (khi chưa tăng nhiệt độ):

Khối lượng m1, p1 = 5.105 Pa, V1 = 4,8 lít, T1 = 287 K

Từ phương trình:

 

 + Trạng thái 2 (khi đã tăng nhiệt độ):

 

Khối lượng m2, p2 = p1 = 5.105 Pa, V2 = V1 = 4,8 lít, T2 = 26 + 273 = 287 K.

 

Từ phương trình:

 

 

Khối lượng khí thoát ra ngoài:

 

Thay số: 


Câu 53:

Hai bình có thể tích V1=40 lít , V2=10 lít thông với nhau bằng một ống có khóa ban đầu đóng. Khóa này chỉ mở nếu p1 p2+105 Pa;p1, p2 là áp suất khí trong hai bình. Ban đầu bình 1 chứa khí ở áp suất p0=0,9.105 Pa và nhiệt độ T0=300K. Trong bình 2 là chân không. Người ta nung nóng đều hai bình từ T0 đến T0=500K. Tới nhiệt độ nào thì khóa mở? Tính áp suất cuối cùng trong bình 2 ?. Chọn đáp án đúng.

 

Xem đáp án

Chọn D.

Khóa mở: p1 = pm = 105 Pa

Đối với bình 1 quá trình diễn ra trước khi K mở là quá trình đẳng tích.

Chênh lệch áp suất hai bên sau khi K mở: p = 105 Pa

Bình 1 ban đầu: p0.V1 = ν.R.T0

Sau khi khóa K mở: (p + ∆p).V1 = ν1.R.T

Ở bình 2 sau khi K mở ta có: p.V2 = ν2.R.T

Mặt khác: ν = ν1 + ν2


Câu 54:

Đường biểu diễn nào sau đây không phải là đường biểu diến đẳng quá trình? 

Xem đáp án

Chọn A.

Đồ thị B biểu diễn quá trình đẳng nhiệt: p.V = const.

Đồ thị C biểu diễn quá trình đẳng áp: V/T = const.

Đồ thị D biểu diễn quá trình đẳng tích: p/T = const.


Câu 55:

Khi thể tích bình tăng gấp 5 lần, nhiệt độ giảm đi một nửa thì áp suất của một lượng khí chứa trong bình

Xem đáp án

Chọn C.

Áp dụng phương trình trạng thái ta có: 

Do đó p’ = p/10.


Câu 56:

Một xilanh nằm ngang trong có pit-tông. Đáy xilanh ở bên trái chứa một khối khí và pit-tông ở cách đáy một đoạn là 20 cm. Coi nhiệt độ không đổi. Để áp suất khí trong xilanh tăng gấp 4 lần thì phải đẩy pit-tông sang

Xem đáp án

Chọn D.

Nhiệt độ không đổi nên ta có:  p1V1 = p2V2 V1 = 4V2 1 = 4ℓ2

2 = h/4 = 20/4 = 5 cm.

Vậy phải dịch pit-tông sang trái 15 cm.


Câu 59:

Cho đồ thị biến đổi trạng thái của một khối khí lý tưởng xác định trong hệ tọa độ (V, T), từ trạng thái (1) đến trạng thái (2) (hình vẽ). Đồ thị biểu diễn đúng quá trình biến đổi trạng thái của khối khí này trong hệ tọa độ (p, V) hoặc (p, T) là:

Xem đáp án

Chọn B.

Quan sát đồ thị biến đổi trạng thái của một khối khí lý tưởng xác định trong hệ tọa độ (V, T), ta thấy đồ thị là 1 đường thẳng có đường kéo đi qua gốc O, nên quá trình biến đổi trạng thái (1) sang (2) là quá trình nén đẳng áp.

→ Trong đồ thị (p, V), đường biểu diễn quá trình đẳng áp từ (1) sang (2) là đoạn thẳng song song với trục OV, với V1 > V­2.

Quan sát đồ thị biến đổi trạng thái của một khối khí lý tưởng xác định trong hệ tọa độ (V, T), ta thấy đồ thị là 1 đường thẳng có đường kéo đi qua gốc O, nên quá trình biến đổi trạng thái (1) sang (2) là quá trình nén đẳng áp.

→ Trong đồ thị (p, V), đường biểu diễn quá trình đẳng áp từ (1) sang (2) là đoạn thẳng song song với trục OV, với V1 > V­2.


Câu 60:

Một khối khí ban đầu có các thông số trạng thái là: p0, V0, T0. Biến đổi đẳng áp đến 2V0 sau đó nén đẳng nhiệt về thể tích ban đầu. Đồ thị diễn tả quá trình biến đổi trên là

Xem đáp án

Chọn C.

Trong đồ thị (V, T) đường biểu diễn quá trình đẳng áp là đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc O, đường biểu diễn quá trình đẳng nhiệt là đường thẳng song song với trục OV.


Câu 63:

Đồ thị hình vẽ bên cho biết một chu trình biến đổi trạng thái của một khối khí lí tưởng, được biểu diễn trong hệ tọa độ (V, T). Đồ thị nào dưới đây biểu diễn đúng chu trình biến đổi này trong các hệ tọa độ (p, V).

Xem đáp án

Chọn A.

Từ đồ thị (V, T) ta có các nhận xét:

Quá trình (1)  (2) là khí giãn nở đẳng áp

                (2)  (3) là nén đẳng nhiệt

                (3)  (1): đẳng tích, nhiệt độ giảm


Câu 64:

Một xi lanh có pit-tông cách nhiệt và nằm ngang, pit-tông ở vị trí chia xilanh thành hai phần bằng nhau, chiều dài của mỗi phần là 20 cm. Mỗi phần chứa một lượng khí như nhau ở 27°C . Muốn pit-tông dịch chuyển 2 cm thì phải đun nóng khí ở một phần lên thêm

Xem đáp án

Chọn B.

 

Trạng thái đầu của khí ở hai bên xilanh: p1; V1 = s.ℓ; T1 (1)

Đối với phần khí bị nung nóng:

Trạng thái cuối: p2; V2 = S(ℓ + ∆ℓ); T2. (2)

Đối với phần khí không bị nung nóng

Trạng thái cuối: p3 = p2; V3 = S(ℓ - ∆ℓ); T3 = T1 (3)

Vậy muốn pit-tông dịch chuyển 2 cm thì phải đun nóng khí ở một phần lên thêm 66,7oC


Bắt đầu thi ngay