Một bình hình trụ đặt thẳng đứng có tiết diện \(S = 100\,\,c{m^2}\), chiều cao l
Một bình hình trụ đặt thẳng đứng có tiết diện \(S = 100\,\,c{m^2}\), chiều cao l được chia thành 2 phần nhờ một pittong cách nhiệt có khối lượng là m = 400 g. Phần trên của bình chứa 0,75 mol khí lý tưởng, phần dưới chứa 1,5 mol khí cùng loại. Nhiệt độ của khí ở cả hai phần bằng nhau và bằng 350 K. Pittong cân bằng và nằm cách đáy dưới đoạn 0,6 l. Cho \(g = 10\,\,m/{s^2}\).
| Đúng | Sai | |
|---|---|---|
| a) Phương trình Clapeyron cho lượng khí bên trên là: \({p_1}.0,4l = 262,5.R\). | ||
| b) Phương trình Clapeyron cho lượng khí bên dưới là: \({p_2}.0,6l = 500.R\). | ||
| c) Mối liên hệ giữa áp suất ngăn trên và ngăn dưới là: \({p_2} = {p_1} + \dfrac{P}{S}\) . Với P là trọng lượng của pittong. | ||
| d) Áp suất ngăn trên và ngăn dưới lần lượt là: 1200 Pa và 1600 Pa. |
Đáp án đúng là: S; S; Đ; Đ
Quảng cáo
Phương trình Clapeyron: \(p.V = n.R.T\)
Trong đó:
+ n là số mol.
+ R là hằng số khí lí tưởng.
Ngăn trên (1): \(\left\{ \begin{array}{l}S = 100c{m^2} = {10^{ - 2}}\left( {{m^2}} \right)\\{l_1} = 0,4.l\\{n_1} = 0,75\left( {mol} \right)\\{T_1} = 350K\\{V_1} = S.{l_1} = {4.10^{ - 3}}\left( l \right)\\{p_1}\end{array} \right.\)
Ngăn dưới (2): \(\left\{ \begin{array}{l}S = 100c{m^2} = {10^{ - 2}}\left( {{m^2}} \right)\\{l_2} = 0,6l\\{n_2} = 1,5\left( {mol} \right)\\{T_2} = 350K\\{V_2} = S.{l_2} = {6.10^{ - 3}}.l\\{p_2}\end{array} \right.\)
a. Phát biểu này sai.
Phương trình Clapeyron cho lượng khí bên trên là:
\(\begin{array}{l}{p_1}.{V_1} = {n_1}.R.{T_1}\\ \Leftrightarrow {p_1}{.4.10^{ - 3}}.l = 0,75.R.350\\ \Leftrightarrow {p_1}{.4.10^{ - 3}}.l = 262,5.R\end{array}\)
b. Phát biểu này sai.
Phương trình Clapeyron cho lượng khí bên dưới là:
\(\begin{array}{l}{p_1}.{V_2} = {n_2}.R.{T_2}\\ \Leftrightarrow {p_2}{.6.10^{ - 3}}.l = 1,5.R.350\\ \Leftrightarrow {p_2}{.6.10^{ - 3}}.l = 525.R\end{array}\)
c. Phát biểu này đúng.
Trọng lượng của pittong: \(m = 400g = 0,4kg\)
Các lực tác dụng vào pittong được biểu diễn trên hình vẽ:
Pittong đứng cân bằng nên ta có: \(P + {F_1} = {F_2}\)
\( \Leftrightarrow \dfrac{P}{S} + \dfrac{{{F_1}}}{S} = \dfrac{{{F_2}}}{S} \Leftrightarrow \dfrac{P}{S} + {p_1} = {p_2} \Rightarrow {p_2} = {p_1} + \dfrac{P}{S}\)
d. Phát biểu này đúng.
Áp dụng phương trình Clapeyron cho lượng khí bên trên và bên dưới ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}{p_1}{.4.10^{ - 3}}.l = 262,5.R\\{p_2}{.6.10^{ - 3}}.l = 525.R\end{array} \right. \Rightarrow \dfrac{{{p_2}}}{{{p_1}}}.\dfrac{6}{4} = \dfrac{{525}}{{262,5}}\)
\( \Rightarrow \dfrac{{{p_2}}}{{{p_1}}} = \dfrac{{525.4}}{{262,5.6}} = \dfrac{4}{3} \Rightarrow {p_2} = \dfrac{4}{3}.{p_1}\,\,\,\,\,\left( a \right)\)
Lại có: \({p_2} = {p_1} + \dfrac{P}{S}\,\,\,\,\,\,\left( b \right)\)
Từ (a) và (b) ta có: \(\dfrac{4}{3}.{p_1} = {p_1} + \dfrac{P}{S}\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \dfrac{4}{3}.{p_1} = {p_1} + \dfrac{{0,4.10}}{{{{10}^{ - 2}}}} \Leftrightarrow \dfrac{1}{3}.{p_1} = 400\\ \Rightarrow {p_1} = 1200\left( {Pa} \right)\\ \Rightarrow {p_2} = \dfrac{4}{3}.1200 = 1600\left( {Pa} \right)\end{array}\)
Đáp án cần chọn là: S; S; Đ; Đ
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
