Một căn phòng có thể tích \(120\,\,{m^3}\), lúc đầu không khí trong

Câu hỏi số 830084:

Vận dụng

1,163 139,1 0,5 139,6 0,2

Một căn phòng có thể tích \(120\,\,{m^3}\), lúc đầu không khí trong phòng có nhiệt độ \({27^0}C\) và áp suất \({10^5}\,\,Pa\).

Sau đó, nhiệt độ trong phòng tăng thêm \({10^0}C\) và áp suất không khí trong phòng tăng 3%. Coi không khí là khí lý tưởng, khối lượng mol của không khí là 29 g/mol. Cho hằng số khí R = 8,31 (J/mol.K).

a) Khối lượng không khí ban đầu trong phòng xấp xỉ kg.

b) Khối lượng riêng của không khí ban đầu trong phòng xấp xỉ kg/m³.

c) Khối lượng không khí trong phòng lúc sau xấp xỉ kg.

d) Khối lượng khí thoát ra khỏi phòng xấp xỉ kg.

Đáp án đúng là: 139,6; 1,163; 139,1; 0,5

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:830084

Phương pháp giải

Phương trình Clapeyron: pV = nRT

Khối lượng: \(m = n\mu \)

Khối lượng riêng: \(\rho = \dfrac{m}{V}\)

Giải chi tiết

a) Áp dụng phương trình Clapeyron cho khối khí ban đầu, ta có:

\(\begin{array}{l}{p_1}{V_1} = {n_1}R{T_1} \Rightarrow {10^5}.120 = {n_1}.8,31.\left( {27 + 273} \right)\\ \Rightarrow {n_1} \approx 4813\,\,\left( {mol} \right)\end{array}\)

Khối lượng không khí ban đầu trong phòng là:

\({m_1} = {n_1}\mu = {4813.29.10^{ - 3}} \approx 139,6\,\,\left( {kg} \right)\)

b) Khối lượng riêng của không khí ban đầu trong phòng là:

\({\rho _1} = \dfrac{{{m_1}}}{{{V_1}}} = \dfrac{{139,6}}{{120}} \approx 1,163\,\,\left( {kg/{m^3}} \right)\)

c) Các thông số trạng thái khí trong căn phòng lúc sau là:

\(\left\{ \begin{array}{l}{p_2} = 1,03{p_1} = 1,{03.10^5}\,\,Pa\\{V_2} = {V_1} = 120\,\,{m^3}\\{T_2} = 27 + 10 + 273 = 310K\end{array} \right.\)

Số mol khí trong phòng lúc sau là:

\({n_2} = \dfrac{{{p_2}{V_2}}}{{R{T_2}}} = \dfrac{{1,{{03.10}^5}.120}}{{8,31.310}} \approx 4798\,\,\left( {mol} \right)\)

Khối lượng khí trong phòng lúc sau là:

\({m_2} = {n_2}\mu = {4798.29.10^{ - 3}} \approx 139,1\,\,\left( {kg} \right)\)

d) Khối lượng khí thoát ra khỏi phòng là:

\(\Delta m = {m_1} - {m_2} = 139,6 - 139,1 = 0,5\,\,\left( {kg} \right)\)

Đáp án cần chọn là: 139,6; 1,163; 139,1; 0,5

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.