Ở độ cao 10 km so với mặt đất thì áp suất không khí là 30,6 kPa, còn nhiệt độ là 230 K. Coi không khí như một chất khí thuần nhất có khối lượng mol là 28,8 g/mol. Tại độ cao đó:
a) Khối lượng riêng của không khí là ...... kg/m3 (kết quả làm tròn đến hai chữ số phần thập phân).
b) Mật độ phân tử của không khí là ..... phân tử/m3.
Khối lượng riêng của không khí \(\rho = \frac{{{\rm{p}}\mu }}{{{\rm{RT}}}}.\)
Mật độ phân tử tính theo công thức \({\rm{n}} = \frac{{{{\rm{N}}_{\rm{A}}}}}{{{{\rm{V}}_\mu }}}\), trong đó đó \({{\rm{V}}_\mu }\) là thể tích của 1 mol khí ở điều kiện đã cho và được tính từ phương trình \({\rm{p}}{{\rm{V}}_\mu } = \nu {\rm{RT}}\), với \(v = \frac{{\rm{m}}}{\mu }.\)
Thay các số liệu đã cho của đề bài, tính được r = 0,46 kg/m3 và n = 9,6.1024 phân tử/m3.
Một xilanh thẳng đứng tiết diện 100 cm2 chứa khí ở 27 °C được đậy bởi pít-tông nhẹ cách đáy 60 cm. Trên pít-tông có đặt một vật có khối lượng 100 kg. Đốt nóng khí thêm 50 °C. Cho áp suất khí quyển là 1,01.105N/m2; g = 9,8 m/s2. Công do khí thực hiện là ...... J.
Một lượng khí thực hiện chu trình biến đổi như hình vẽ bên. Biết t1 = 27 °C, V1 = 5 lít, t3 = 127 °C, V3 = 6 lít. Ở điều kiện tiêu chuẩn (0 °C, 1 atm), khí có thể tích V0 = 8,19 lít.
Xét tính đúng/sai của các phát biểu dưới đây:
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
a) Áp suất của khí ở các trạng thái 1 và 3 lần lượt là p1 = 1,8 atm và p3 = 2 atm. |
|
|
b) Hai quá trình 1 − 2 và 3 – 4 là đẳng áp. |
|
|
c) Công do khí thực hiện sau chu trình biến đổi 1 –2-3-4-1 bằng tổng công do khí thực hiện trong hai quá trình 2 – 3 và 4 – 1. |
|
|
d) Công do khí thực hiện sau chu trình biến đổi 1 – 2 – 3 – 4 – 1 là 20,26 J. |
|
|
Một bình chứa 120 g khí H2 ở nhiệt độ 27 °C và áp suất 100 kPA. Cho khối lượng mol của H2 là 2 g, hằng số khí R = 8,31 J.mol/K.
Điền số thích hợp vào chỗ trống trong câu sau (số cần điền được làm tròn tới hai chữ số phần thập phân).
a) Thể tích của bình chứa là ...... m3.
b) Ở 100 °C, mật độ của khí H2 là ...... phân tử/m3 và tốc độ bình phương trung bình của phân tử H2 là ...... (m/s)2.
Cho bốn bình chứa có cùng thể tích và nhiệt độ, đựng các khí khác nhau. Khí ở bình nào có áp suất lớn nhất?
Một bình đựng một khối khí. Xét tính đúng/sai của các phát biểu sau:
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
a) Khối khí này tác dụng một áp suất lên thành bình chứa. |
|
|
b) Áp suất của khí tăng gấp đôi khi khối lượng khí tăng gấp đôi. |
|
|
c) Áp suất của chất khí giảm khi nhiệt độ của chất khí tăng. |
|
|
d) Áp suất của khí có giá trị khác nhau nếu thay khí trong bình bằng loại khí khác có cùng khối lượng khí và cùng nhiệt độ. |
|
|
Một bình đựng một khối khí. Cho hằng số Boltzmann k= 1,38.10-23 J/K.
Xét tính đúng/sai của các phát biểu dưới đây:
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
a) Động năng trung bình của các phân tử khí chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ khối khí. |
|
|
b) Khi nhiệt độ khối khí tăng thì động năng của mỗi phân tử khí đều tăng. |
|
|
c) Động năng trung bình của mỗi phân tử khí ở 27 °C là 24,84.10-23 J. |
|
|
d) Biết thành phần chính của không khí là N2 (khối lượng mol 28 g) và O2 (khối lượng mol 32 g). Khi đó tốc độ bình phương trung bình \(\left( {\overline {{v^2}} } \right)\) của các phân tử N2 lớn hơn tốc độ bình phương trung bình của các phân tử O2. |
|
|
Một bơm xe đạp chứa 50 cm3 không khí ở nhiệt độ 17 °C và áp suất 1 atm. Khi khí trong bơm bị nén đến 10 cm3 và nhiệt độ của nó tăng lên 27 °C thì áp suất của lượng khí đó là ...... atm (kết quả làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất).