Một bình có thể tích 0,10 m^3 chứa khí hydrogen (H2) ở nhiệt độ 25 độ C. Bình có áp suất 6,0.10^5 Pa

Sách bài tập Vật lí 12 Chủ đề 2: Khí lí tưởng - Cánh diều

Câu 3 trang 21 Sách bài tập Vật lí 12: Một bình có thể tích 0,10 m³ chứa khí hydrogen (H₂) ở nhiệt độ 25 °C. Bình có áp suất 6,0.10⁵ Pa. Xác định:

a) Số phân tử khí hydrogen chứa trong bình.

b) Giá trị điển hình cho tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình (được lấy bằng cách tính $\sqrt{\overline{v^2}}$).

Biết khối lượng phân tử khí hydrogen là m = 0,33.10^-26 kg.

Lời giải:

a) Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khí hydrogen trong bình: pV = nRT

Ta xác định được số mol hydrogen chứa trong bình là

$n=\frac{pV}{RT}=\frac{\left(6,{0.10}^5 \text{Pa}\right)\left(0,10 {\text{m}}^3\right)}{\left(8,31 \text{J}\cdot {\text{mol}}^{-1} {\text{K}}^{-1}\right)(298 \text{K})}=24 \text{mol}$

Vì thế, số phân tử khí hydrogen chứa trong bình là

$N=n{N}_{\text{A}}=(24 \text{mol})\left(6,02\cdot {10}^{23} {\text{mol}}^{-1}\right)=1,4\cdot {10}^{25}$ phân tử

b) Áp dụng công thức tính áp suất chất khí $p=\frac{1}{3}\frac{Nm\overline{v^2}}{V}$, ta xác định được trung bình bình phương tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình là

$\overline{v^2}=\frac{3pV}{Nm}=\frac{3\left(6,{0.10}^5 \text{Pa}\right)\left(0,10 {\text{m}}^3\right)}{1,4\cdot {10}^{25}\left(0,{33.10}^{-26} \text{kg}\right)}=3,9\cdot {10}^7 {\text{m}}^2/{\text{s}}^2$

Giá trị điển hình cho tốc độ của các phân tử khí hydrogen trong bình là

$\sqrt{\overline{v^2}}=6,2\cdot {10}^3 \text{m}/\text{s. }$

Lời giải SBT Vật Lí 12 Chủ đề 2: Khí lí tưởng hay khác:

• Câu 1 trang 20 Sách bài tập Vật lí 12: Ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ 0,0 °C và áp suất 1,0.105 Pa), không khí có khối lượng riêng là ....

• Câu 2 trang 20 Sách bài tập Vật lí 12: Một mol khí lí tưởng có các quá trình biến đổi giữa ba trạng thái 1, 2, 3 được biểu diễn ....

• Câu 2.1 trang 22 Sách bài tập Vật lí 12: Khi quan sát các hạt khói chuyển động lơ lửng trong không khí thì ....

• Câu 2.2 trang 22 Sách bài tập Vật lí 12: Đặc điểm nào không phải là của phân tử chất khí ....

• Câu 2.3 trang 22 Sách bài tập Vật lí 12: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai ....

• Câu 2.4 trang 22 Sách bài tập Vật lí 12: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai ....

• Câu 2.5 trang 22 Sách bài tập Vật lí 12: Điền câu trả lời ngắn vào chỗ trống ....

• Câu 2.6 trang 23 Sách bài tập Vật lí 12: Một phân tử khí lí tưởng đang chuyển động qua tâm một bình cầu có đường kính 0,10 m ....

• Câu 2.7 trang 23 Sách bài tập Vật lí 12: Hình nào sau đây không phải là đồ thị biểu diễn quá trình đẳng nhiệt ....

• Câu 2.8 trang 23 Sách bài tập Vật lí 12: Đâu là nhóm các thông số trạng thái của một lượng khí xác định ....

• Câu 2.9 trang 23 Sách bài tập Vật lí 12: Hệ thức nào sau đây thể hiện đúng mối liên hệ giữa các thông số trạng thái khí lí tưởng ....

• Câu 2.10 trang 23 Sách bài tập Vật lí 12: Đồ thị nào sau đây biểu diễn quá trình biến đổi trạng thái của khí lí tưởng ....

• Câu 2.11 trang 24 Sách bài tập Vật lí 12: Trong quá trình nào sau đây, cả ba thông số trạng thái p, V, T của một lượng khí ....

• Câu 2.12 trang 24 Sách bài tập Vật lí 12: Một lượng khí ở nhiệt độ 30 °C có thể tích 1,0 m3 và áp suất 2,0.105 Pa. Thực hiện nén khí ....

• Câu 2.13 trang 24 Sách bài tập Vật lí 12: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai ....

• Câu 2.14 trang 24 Sách bài tập Vật lí 12: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai ....

• Câu 2.15 trang 24 Sách bài tập Vật lí 12: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai ....

• Câu 2.16 trang 25 Sách bài tập Vật lí 12: Buồng chứa sản phẩm điều chế là khí hydrogen được giữ ở 20,0 °C và áp suất 1,00 atm ....

• Câu 2.17 trang 25 Sách bài tập Vật lí 12: Một bình chứa oxygen ở điều kiện bảo quản 20,0 °C thì có áp suất 5,0 atm ....

• Câu 2.18 trang 25 Sách bài tập Vật lí 12: Một bình chứa khí có vách ngăn di chuyển được. Khi dịch vách ngăn để bình ....

• Câu 2.19 trang 25 Sách bài tập Vật lí 12: Ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ 0 °C và áp suất 1,00 atm) thì khí oxygen có khối lượng riêng ....

• Câu 2.20 trang 25 Sách bài tập Vật lí 12: Để mở nút chai bị kẹt, một người dùng cách hơ nóng khí trong chai. Biết rằng khí trong chai ....

• Câu 2.21 trang 25 Sách bài tập Vật lí 12: Một mol khí lí tưởng có các quá trình biến đổi giữa ba trạng thái 1, 2, 3 được biểu diễn trong ....

• Câu 2.22 trang 25 Sách bài tập Vật lí 12: Bóng thám không là một thiết bị thường dùng trong ngành khí tượng để hỗ trợ thu thập các thông số ....

• Câu 2.23 trang 25 Sách bài tập Vật lí 12: Một phòng trống có kích thước 5,0 m × 10,0 m × 3,0 m. Lúc đầu, không khí trong phòng ....

• Câu 2.24 trang 26 Sách bài tập Vật lí 12: Một người chế tạo dụng cụ đo độ nghiêng của bề mặt nằm ngang là một ống thuỷ tinh tiết diện ....

• Câu 2.25 trang 26 Sách bài tập Vật lí 12: Áp suất do các phân tử khí tác dụng lên thành bình chứa tỉ lệ nghịch với ....

• Câu 2.26 trang 26 Sách bài tập Vật lí 12: Công thức nào sau đây là công thức tính áp suất chất khí theo mô hình động ....

• Câu 2.27 trang 27 Sách bài tập Vật lí 12: Trong hệ SI, hằng số Boltzmann có giá trị ....

• Câu 2.28 trang 27 Sách bài tập Vật lí 12: Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí lí tưởng ở 25 °C có giá trị ....

• Câu 2.29 trang 27 Sách bài tập Vật lí 12: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai ....

• Câu 2.30 trang 27 Sách bài tập Vật lí 12: Khi xây dựng công thức tính áp suất chất khí từ mô hình động học phân tử khí ....

• Câu 2.31 trang 28 Sách bài tập Vật lí 12: Giá trị trung bình của bình phương tốc độ phân tử oxygen ở điều kiện tiêu chuẩn là ....

• Câu 2.32 trang 28 Sách bài tập Vật lí 12: Để giá trị trung bình của bình phương tốc độ phân tử oxygen trong bình tăng gấp đôi ....

• Câu 2.33 trang 28 Sách bài tập Vật lí 12: Một bình có thể tích 0,20 m3 chứa một loại khí ở nhiệt độ 27 °C, khí trong bình có áp suất ....

• Câu 2.34 trang 28 Sách bài tập Vật lí 12: Các phân tử của một chất khí có động năng tịnh tiến trung bình bằng 5,0.10-21 J ....

• Câu 2.35 trang 28 Sách bài tập Vật lí 12: Ở nhiệt độ 20°C và áp suất 1,00 atm, không khí có khối lượng riêng là 1,29 kg/m3 ....

• Câu 2.36 trang 28 Sách bài tập Vật lí 12: Một bình có thể tích 22,4.10-3 m3 chứa 1,00 mol khí hydrogen ở điều kiện tiêu chuẩn ....

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• SBT Vật Lí 12 Chủ đề 1: Vật lí nhiệt

• SBT Vật Lí 12 Chủ đề 3: Từ trường

• SBT Vật Lí 12 Chủ đề 4: Vật lí hạt nhân

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

• Giải sgk Vật Lí 12 Cánh diều
• Giải Chuyên đề Vật Lí 12 Cánh diều
• Giải SBT Vật Lí 12 Cánh diều
• Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---