Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Một khối khí lý tưởng đơn nguyên tử có thể tích V = 5 l ở áp

Câu hỏi số 764509:
Vận dụng

Một khối khí lý tưởng đơn nguyên tử có thể tích V = 5 l ở áp suất khí quyển \(p = 1,{013.10^5}\,\,Pa\) và nhiệt độ T = 300 K (điểm A trong hình). Nó được làm nóng ở thể tích không đổi đến áp suất 3 atm (điểm B). Sau đó, nó được giãn nở đẳng nhiệt đến áp suất 1atm (điểm C) và cuối cùng bị nén đẳng áp về trạng thái ban đầu.

Đúng Sai
a) Số mol của khí trong mẫu xấp xỉ là 0,203 mol.
b) Thể tích của khí ở C là 1,5 lít.
c) Nhiệt lượng khí nhận được trong quá trình A → B xấp xỉ là 1,52 kJ.
d) Trong quá trình B → C độ biến thiên nội năng của khí \(\Delta U = 0\).

Đáp án đúng là: Đ; S; Đ; Đ

Quảng cáo

Câu hỏi:764509
Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về đồ thị của các đẳng quá trình

Phương trình Clapeyron: pV = nRT

Phương trình trạng thái khí lí tưởng: \(\dfrac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}}\)

Động năng của phân tử khí: \({W_d} = \dfrac{3}{2}kT\) với \(k = \dfrac{R}{{{N_A}}}\)

Nguyên lí I nhiệt động lực học: \(\Delta U = A + Q\)

Giải chi tiết

a) Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng, ta có:

\(1,{013.10^5}{.5.10^{ - 3}} = n.8,31.300 \Rightarrow n = 0,203\,\,\left( {mol} \right)\)

a đúng

b) Từ đồ thị, ta thấy thể tích ở C là 15 lít.

b sai

c) Đối với khí lí tưởng, nội năng U chỉ phụ thuộc vào động năng \({W_d}\) (mà động năng \({W_d}\) phụ thuộc vào nhiệt độ T)

Suy ra: \(U = \sum {{W_d}} \)

Từ A → B là quá trình đẳng tích nên công A = 0

Độ biến thiên nội năng \(\Delta U = Q\)

Suy ra: \(\Delta U = \Delta \sum {{W_d}} \)

Động năng của phân tử khí: \({W_d} = \dfrac{3}{2}kT\) với \(k = \dfrac{R}{{{N_A}}}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \Delta U = Q = \Delta \sum {{W_d}}  \Rightarrow \Delta U = Q = n.{N_A}.\dfrac{3}{2}k.\left( {{T_B} - {T_A}} \right)\\ \Rightarrow \Delta U = Q = n.{N_A}.\dfrac{3}{2}.\dfrac{R}{{{N_A}}}.\left( {{T_B} - {T_A}} \right)\\ \Rightarrow \Delta U = Q = n.\dfrac{3}{2}.R.\left( {{T_B} - {T_A}} \right)\end{array}\)

Có:  \(\left\{ \begin{array}{l}{T_A} = 300\,\,K\\{p_B} = 3{p_A}\\{V_A} = {V_B}\end{array} \right.\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {T_B} = 3{T_A} = 3.300 = 900\,\,K\\ \Rightarrow \Delta U = Q = \dfrac{3}{2}.0,203.8,31.\left( {900 - 300} \right) \approx 1518\,\,\left( J \right) \approx 1,52\,\,\left( {kJ} \right)\end{array}\)

c đúng

d) Từ B → C là quá trình đẳng nhiệt

Mà độ biến thiên nội năng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ

Độ biến thiên nội năng của khí trong quá trình B → C là \(\Delta U = 0\)

d đúng

Đáp án cần chọn là: Đ; 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 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com