Giải bài tập SGK Vật lý 10 Nâng cao Bài 48: Phương trình Cla-pê-rôn - Men-đê-lê-ép

Hãy chọn câu đúng

Hằng số của các khí R có giá trị bằng

A. Tích của áp suất và thể tích của một mol khí ở 0^oC.

B. Tích của áp suất và thể tích chia cho số mol khí ở 0^oC.

C. Tích của áp suất và thể tích của một mol khí ở nhiệt độ bất kì chia cho nhiệt độ đó.

D. Tích của áp suất và thể tích của một mol khí ở nhiệt độ bất kì. 

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi này cần nắm được giá trị hằng số R của chất khí 

Hướng dẫn giải

- Hằng số của các khí R có giá trị bằng tích của áp suất và thể tích của một mol khí ở nhiệt độ bất kì chia cho nhiệt độ đó.

- Chọn đáp án C.

Một bình chứa khí oxi có dung tích 10 l, áp suất 250kPa và nhiệt độ 27^oC. Tính khối lượng oxi trong bình. 

Phương pháp giải

Tính khối lượng chất trong bình theo công thức:

\({m = \frac{{\mu pV}}{{RT}} }\)

Hướng dẫn giải

Ta có:

\(\begin{array}{l} V = 10l = 10 - 2({m^3});\\ p = 250(kPa) = 2,{5.10^5}(Pa)\\ T = 27 + 273 = 300(K);{\mu _{{o_2}}} = 32(g) \end{array}\)

Khối lượng oxi trong bình:

\({m = \frac{{\mu pV}}{{RT}} = \frac{{32.2,{{5.10}^5}{{.10}^{ - 2}}}}{{8,31.3000}} \approx 32,1(g).}\)

Khí chứa trong một bình dung tích 3 l, áp suất 200kPa, nhiệt độ 16^oC và có khối lượng 11g. Tính khối lượng mol của khí ấy. 

Phương pháp giải

Áp dụng công thức:

\(\begin{array}{l} \mu = \frac{{mRT}}{{pV}}\\ \end{array}\) để tính khối lượng mol của chất

Hướng dẫn giải

Ta có:

\(\begin{array}{l} V = 3l = {3.10^{ - 3}}({m^3});\\ p = 200(kPa) = {200.10^3}(Pa)\\ T = 16 + 273 = 289(K) \end{array}\)

Khối lượng mol của khí: 

\(\begin{array}{l} \mu = \frac{{mRT}}{{pV}} = \frac{{11.8,31.289}}{{{{200.10}^3}{{.3.10}^{ - 3}}}} \approx 44;\\ \left[ {{\mu _{C{O_2}}} = 44g} \right] \end{array}\)

Một bình dung tích 5l chứa 7g nito (N₂) ở nhiệt độ 2℃. Tính áp suất khí trong bình. 

Phương pháp giải

Tính áp suất khí trong bình theo công thức:

\({p = \frac{{mRT}}{{\mu V}} }\)

Hướng dẫn giải

Ta có:

\(\begin{array}{l} V = 5(l) = {5.10^{ - 3}}({m^3});\\ T = 2 + 273 = 275(K);\\ {\mu _{{N_2}}} = 28(g) \end{array}\)

Áp suất khí trong bình: 

\({p = \frac{{mRT}}{{\mu V}} = \frac{{7.8,31.275}}{{{{28.5.10}^{ - 3}}}} = 114262 \approx 1,{{14.10}^5}(Pa)}\)