Một bình kín chứa 1 mol nitrogen, áp suất khí là 105 Pa, ở nhiệt độ

Câu hỏi số 855901:

Vận dụng

Một bình kín chứa 1 mol nitrogen, áp suất khí là 10⁵ Pa, ở nhiệt độ 27⁰C. Biết hằng số khí là $R = 8,31$(J/mol.K); Hằng số Boltzmann $k = 1,38.10^{- 23}\left( {J\text{/K}} \right)$.

Cho các nhận định sau, các nhận định đúng là?

Thể tích của bình xấp xỉ bằng 25 lít.

B. Nung bình đến khi áp suất khí bằng 5.10⁵ Pa. Nhiệt độ của khối khí khi đó là $135^{0}C$.

C. Động năng trung bình của phân tử khí ở nhiệt độ 27⁰C bằng $2,76.10^{- 21}J$.

D. Giả sử một lượng khí thoát ra ngoài nên áp suất khí trong bình giảm còn 4.10⁵ Pa, nhiệt độ khí lúc này là $1227^{0}C$. Lượng khí đã thoát ra ngoài là 0,2 mol.

Đáp án đúng là: A; D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:855901

Phương pháp giải

+ Áp dụng phương trình Clapeyron: $pV = nRT$

+ Áp dụng biểu thức quá trình đẳng tích: $\dfrac{p_{1}}{T_{1}} = \dfrac{p_{2}}{T_{2}}$

+ Sử dụng công thức tính động năng trung bình: $\overline{E_{d}} = \dfrac{3}{2}kT$

Giải chi tiết

a) Áp dụng: $V = \dfrac{nRT}{p} = \dfrac{1.8,31.300}{10^{5}} = 0,025\left( m^{3} \right) = 25$ (lít)

$\Rightarrow$ a đúng.

b) Áp dụng: $\left. \dfrac{p_{2}}{T_{2}} = \dfrac{p_{1}}{T_{1}}\Rightarrow T_{2} = T_{1}\dfrac{p_{2}}{p_{1}} = 300.\dfrac{5.10^{5}}{10^{5}} = 1500K = 1227^{0}C \right.$

$\Rightarrow$ b sai.

c) Áp dụng: $\overline{E_{d}} = \dfrac{3}{2}kT = \dfrac{3}{2}.1,38.10^{- 23}.300 = 6,21.10^{- 21}J$

$\Rightarrow$ c sai.

d) Từ $\left. \left\{ \begin{matrix} {p_{3}V = n_{3}RT_{3}} \\ {p_{1}V = n_{1}RT_{1}} \end{matrix} \right.\Rightarrow n_{1} - n_{3} = \dfrac{V}{R}\left( {\dfrac{p_{1}}{T_{1}} - \dfrac{p_{3}}{T_{3}}} \right) \right.$

$\left. \Rightarrow n_{1} - n_{3} = \dfrac{25.10^{- 3}}{8,31}\left( {\dfrac{10^{5}}{300} - \dfrac{4.10^{5}}{1500}} \right) = 0,2\left( {mol} \right) \right.$

$\Rightarrow$ d đúng.

Đáp án cần chọn là: A; D

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.