Một bình chứa khí hydrogen thể tích 10 lit, nhiệt độ \({7^0}C\), áp suất 50

Câu hỏi số 738859:

Vận dụng

Một bình chứa khí hydrogen thể tích 10 lit, nhiệt độ \({7^0}C\), áp suất 50 atm. Khi nung nóng bình, vì bình hở nên một phần khí thoát ra, phần khí còn lại có nhiệt độ \({17^0}C\) còn áp suất vẫn như cũ. Tính khối lượng khí hydrogen đã thoát ra (đơn vị: g, kết quả làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất).

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:738859

Phương pháp giải

Phương trình Clapeyron: pV = nRT

Giải chi tiết

Trước khi nung nóng bình: \(\left\{ \begin{array}{l}{p_1} = 50\,\,atm = 5066250\,\,Pa\\{V_1} = 10\,\,lit = 0,01\,\,{m^3}\\{T_1} = 7 + 273 = 280K\end{array} \right.\)

Sau khi nung nóng bình: \(\left\{ \begin{array}{l}{p_2} = {p_1} = 5066250\,\,Pa\\{V_2} = {V_1} = 0,01\,\,{m^3}\\{T_2} = 17 + 273 = 290K\end{array} \right.\)

Áp dụng phương trình Clapeyron, ta có số mol khí trước và sau khi nung nóng:

\(\begin{array}{l}{n_1} = \dfrac{{{p_1}{V_1}}}{{R{T_1}}}\\{n_2} = \dfrac{{{p_2}{V_2}}}{{R{T_2}}} = \dfrac{{{p_1}{V_1}}}{{R{T_2}}}\end{array}\)

Số mol khí thoát ra là:

\(\begin{array}{l}\Delta n = {n_1} - {n_2} = \dfrac{{{p_1}{V_1}}}{{R{T_1}}} - \dfrac{{{p_2}{V_1}}}{{R{T_2}}} = \dfrac{{{p_1}{V_1}}}{R}.\left( {\dfrac{1}{{{T_1}}} - \dfrac{1}{{{T_2}}}} \right)\\ \Rightarrow \Delta n = \dfrac{{5066250.0,01}}{{8,31}}.\left( {\dfrac{1}{{280}} - \dfrac{1}{{290}}} \right) \approx 0,75\,\,\left( {mol} \right)\end{array}\)

Khối lượng khí thoát ra là:

\(\Delta m = \Delta n.\mu = 0,75.2 = 1,5\,\,\left( g \right)\)

Đáp số: 1,5.

Đáp án cần điền là: 1,5

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.