Một kỹ sư vận hành hệ thống ống dẫn khí Nitrogen ($N_{2}$) trong nhà máy hóa chất. Để kiểm

Câu hỏi số 964084:

Vận dụng

Một kỹ sư vận hành hệ thống ống dẫn khí Nitrogen ($N_{2}$) trong nhà máy hóa chất. Để kiểm tra độ kín của ống trước khi đưa vào sử dụng, kỹ sư đã bơm khí $N_{2}$ (được coi là khí lý tưởng) vào đoạn ống có thể tích cố định V = 500 lít. Khi hệ thống ổn định, người kỹ sư dùng các thiết bị đo và ghi nhận áp suất, nhiệt độ trong ống lần lượt là 10 atm, $27^{0}C$. Sau 24 giờ theo dõi, nhiệt độ trong ống giảm xuống còn $17^{0}C$, và áp suất đo được thực tế lúc này là 9,2 atm. Biết khối lượng mol của $N_{2}$ là 28 g/mol. Khối lượng $N_{2}$ bị rò rỉ trung bình trong 1 giờ là bao nhiêu gram? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:964084

Phương pháp giải

Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng: $pV = nRT = \dfrac{m}{\mu}RT$

Giải chi tiết

Trạng thái 1 (ban đầu): V = 500 lít, $p_{1} = 10$ atm, $T_{1} = 27 + 273 = 300$ K.

Khối lượng khí ban đầu là:

$m_{1} = \dfrac{p_{1}V\mu}{RT_{1}} = \dfrac{10 \cdot 500 \cdot 28}{0,082 \cdot 300} \approx 5691,06g$

Trạng thái 2 (sau 24 giờ): V = 500 lít, $p_{2} = 9,2$ atm, $T_{2} = 17 + 273 = 290$ K.

Khối lượng khí còn lại là:

$m_{2} = \dfrac{p_{2}V\mu}{RT_{2}} = \dfrac{9,2 \cdot 500 \cdot 28}{0,082 \cdot 290} \approx 5416,32g$

Khối lượng khí bị rò rỉ sau 24 giờ là:

$\Delta m = m_{1} - m_{2} \approx 5691,06 - 5416,32 = 274,74g$

Khối lượng rò rỉ trung bình trong 1 giờ là:

$\dfrac{\Delta m}{24} = \dfrac{274,74}{24} \approx 11,4475g/h$

Làm tròn đến chữ số hàng phần mười, ta được 11,4.

Đáp án cần điền là: 11,4

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.