50 câu trắc nghiệm Chất khí có lời giải (nâng cao - phần 2)

---

---

Với 50 câu trắc nghiệm Chất khí (nâng cao - phần 2) có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm câu trắc nghiệm Chất khí (nâng cao - phần 2)

50 câu trắc nghiệm Chất khí có lời giải (nâng cao - phần 2)

Bài 26: Đun nóng đẳng tích một khối khí thêm 20oC thì áp suất khí tăng thêm 1/40 áp suất khí ban đầu. Nhiệt độ ban đầu của khí là:

A. 517^oC

B. 327^oC

C. 527^oC

D. 551^oC

Lời giải:

Đáp án: C

Gọi p₁, T₁ là áp suất và nhiệt độ khí lúc đầu; p₂, T₂ là áp suất và nhiệt độ khí lúc cuối.

Theo định luật Sác-lơ: ; Với:

Thay p₂ và T₂ vào ta được:

Hay t₁ = 800 – 273 = 527 ^oC

Bài 27: Đun nóng đẳng áp một khối khí lên 47^oC thì thể tích khí tăng thêm 1/10 thể tích khí lúc đầu. Nhiệt độ ban đầu của khí là:

A. 17,9^oC

B. 32,7^oC

C. 52,7^oC

D. 55,1^oC

Lời giải:

Đáp án: A

Bài 28: Một bình cầu chứa không khí được ngăn cách với không khí bên ngoài bằng giọt thủy ngân có thể dịch chuyển trong ống nằm ngang. Ống có tiết diện S = 0,1cm². Biết ở 0^oC, giọt thủy ngân cách mặt bình cầu là l₁ = 30cm và ở 5oC giọt thủy ngân cách bình cầu là l₂ = 50cm. Cho rằng thể tích vỏ coi như không đổi, thể tích bình cầu là:

A. V = 106,2 cm²

B. V = 236,5 cm²

C. V = 156,2 cm²

D. V = 136,5 cm²

Lời giải:

Đáp án: A

Vì khi giọt thủy ngân nằm cân bằng ở cả hai vị trí thì áp suất khí trong bình vẫn bằng áp suất khí quyển, dó đó theo định luật Gay-Luyt-xắc ta có:

→ thể tích của bình (phần hình cầu): V = 106,2 cm²

Bài 29: Nén 24 lít khí ở nhiệt độ 27^oC cho thể tích của nó chỉ còn là 8 lít. Vì nén nhanh khí bị nóng lên đến 77^oC. Hỏi áp suất của khí tăng lên bao nhiêu lần?

A. 4 lần

B. 2,3 lần

C. 3,5 lần

D. 5 lần

Lời giải:

Đáp án: C

Bài 30: Một bình bằng thép dung tích 62 lít chứa khí hiđrô ở áp suất 4,5Mpa và nhiệt độ 27^oC. Dùng bình này bơm được bao nhiêu quả bóng bay, dung tích mỗi quả 8,5 lít, tới áp suất 1,05.10⁵ Pa. Nhiệt độ khí trong bóng bay là 13^oC.

A. 191 quả

B. 298 quả

C. 291 quả

D. 299 quả

Lời giải:

Đáp án: C

Ở nhiệt độ 13oC và áp suất 1,05.10₅Pa, thể tích lượng khí hyđrô là:

Số bóng bay bơm được:

Bài 31: Một bình chứa 4,8 lít khí hiđrô ở 5.10⁵ Pa ở 14 ^oC. Người ta tăng nhiệt độ của khí lên tới 26^oC. Vì bình không thật kín nên có một phần khí thoát ra ngoài và áp suất trong bình không thay đổi. Biết khối lượng mol của hiđrô là μ = 2.10^-3 kg/mol. Khối lượng khí thoát ra ngoài là:

A. 9,09.10^-5 kg

B. 7,08.10^-5 kg

C. 10,7.10^-5 kg

D. 8,07.10^-5 kg

Lời giải:

Đáp án: D

Bài 32: Ở nhiệt độ T₁, áp suất p₁, khối lượng riêng của một chất khí là ρ₁. Lập biểu thức của khối lượng riêng của chất khí đó ở nhiệt độ T₂, áp suất p₂. Chọn đáp án đúng.

Lời giải:

Đáp án: A

Gọi m là khối lượng của khối khí.

Theo phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép, ta suy ra:

Ở trạng thái (1) và (2) ta có:

Lập tỉ số:

Bài 33: Một bình chứa khí hyđrô nén, thể tích 10 lít, nhiệt độ 7^oC, áp suất 50aT_m. Khi nung nóng bình, vì bình hở nên một phần khí thoát ra ngoài; phần khí còn lại có nhiệt độ 17^oC còn áp suất vẫn như cũ. Tính khối lượng hyđrô đã thoát ra ngoài.

A. 1,89g

B. 2,32g

C. 4,78g

D. 1,47g

Lời giải:

Đáp án: D

Gọi khối lượng khí trong bình trước và sau khi nung là m₁, m₂ .

Áp dụng phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép, ta có:

Suy ra độ biến thiên khối lượng khí trong bình là:

Dấu "–" cho biết khí thoát bớt ra khỏi bình.

Bài 34: Đồ thị hình vẽ bên cho biết một chu trình biến đổi trạng thái của một khối khí lí tưởng, được biểu diễn trong hệ tọa độ (V, T). Đồ thị nào dưới đây biểu diễn đúng chu trình biến đổi này trong các hệ tọa độ (p, V) và (p, T).

Lời giải:

Đáp án: B

Từ đồ thị (V, T) ta có các nhận xét:

Quá trình (1) (2) là khí giãn nở đẳng áp

(2) (3) là nén đẳng nhiệt

(3) (1): đẳng tích, nhiệt độ giảm.

Do vậy chỉ có đồ thị B biểu diễn đúng các quá trình.

Bài 35: Một chiếc lốp ô tô chứa không khí ở áp suất 5,5bar và nhiệt độ 27^oC. Khi xe chạy nhanh, lốp xe nóng lên làm nhiệt độ không khí trong lốp tăng lên tới 52^oC. Áp suất của không khí trong lốp xe lúc này là:

A. 6,96 bar

B. 4,96 bar

C. 7,96 bar

D. 5,96 bar

Lời giải:

Đáp án: D

Coi thể tích không khí trong lốp ôtô không đổi.

Theo định luật Sác-lơ ta có:

Với

Thay số:

Bài 36: Một lượng khí khối lượng 15kg chứa 5,64.10²⁶ phân tử. Phân tử khí này gồm các nguyên tử hidro và cacbon. Biết một mol khí có NA = 6,02.10²³ phân tử. Khối lượng của nguyên tử cacbon và hidro trong phân tử khí này là:

A. 6,64.10^-27kg và 2.10^-26kg

B. 3,24.10^-27kg và 2,9.10^-26kg

C. 1,64.10^-27kg và 2,6.10^-26kg

D. 6,4.10^-27kg và 2,9.10^-26kg

Lời giải:

Đáp án: A

Số mol khí: n = N/NA (N là số phân tử khí)

Mặt khác, n = m/μ. Do đó: kg/mol (1)

Trong các khí có hiđrô và cácbon thì CH4 có: kg/mol (2)

Từ (2) và (1) ta thấy phù hợp.Vậy khí đã cho là CH4.

Khối lượng của nguyên tử hiđrô trong phân tử CH4 là:kg.

Khối lượng của nguyên tử cacbon trong phân tử CH4 là:kg.

Bài 37: Một bình chứa kín một chất khí ở nhiệt độ 57oC và áp suất 30aT_m. Người ta cho 2/3 lượng khí thoát ra khỏi bình và hạ nhiệt độ xuống còn 41oC. Tính áp suất của khí còn lại trong bình. Coi thể tích của bình chứa không thay đổi khi hạ nhiệt độ. Chọn đáp án đúng.

A. 6,98 aT_m

B. 10,1 aT_m

C. 7,66 aT_m

D. 5,96 aT_m

Lời giải:

Đáp án: B

Ban đầu, lúc chưa làm thoát khí ta có: (1)

Khi làm thoát khí, lượng khí còn lại trong bình là

Ta có: (2)

Lập tỉ số

Bài 38: Ở chính giữa một ống thủy tinh nằm ngang, tiết diện nhỏ, chiều dài L = 100cm, hai đầu bịt kín có một cột thủy ngân dài h = 20cm. Trong ống có không khí. Khi đặt ống thẳng đứng cột thủy ngân dịch chuyển xuống dưới một đoạn l = 10cm. Coi nhiệt độ không khí trong ống không đổi. Áp suất của không khí trong ống khi ống nằm ngang ra cmHg

A. 37,5cmHg

B. 32,5cmHg

C. 47,5cmHg

D. 31,5cmHg

Lời giải:

Đáp án: A

Trạng thái 1 của mỗi lượng khí ở hai bên cột thuỷ ngân (ống nằm ngang)

Trạng thái 2 (ống đứng thẳng).

+ Đối với lượng khí ở trên cột thuỷ ngân:

+ Đối với lượng khí ở dưới cột thuỷ ngân:

Áp suất khí ở phần dưới bằng áp suất khí ở phần trên cộng với áp suất do cột thuỷ ngân gây ra. Do đó đối với khí ở phần dưới, ta có:

Áp dụng ĐL Bôilơ–Maríôt cho từng lượng khí. Ta có:

Bài 39: Một bóng thám không được chế tạo để có thể tăng bán kính lên tới 10m khi bay ở tầng khí quyển có áp suất 0,03aT_m và nhiệt độ 200K. Hỏi bán kính của bóng khi bơm, biết bóng được bơm khí ở áp suất 1 aT_m và nhiệt độ 300K ?

A. 3,75m

B. 3,45m

C. 4,75cm

D. 3,56m

Lời giải:

Đáp án: D

Bài 40: Người ta bơm khí oxi ở điều kiện chuẩn vào một bình có thể tích 5000l. Sau nữa giờ bình chứa đầy khí ở nhiệt độ 24 ^oC và áp suất 765mmHg. Xác định khối lượng khí bơm vào sau mỗi giây. Coi quá trình bơm diễn ra một cách điều đặn. Khối lượng riêng không khí ở đktc là ρ₀ = 1,29 kg/m³. Chọn đáp án đúng.

A. 7,5g/s

B. 4,5g/s

C. 3,3g/s

D. 5,6g/s

Lời giải:

Đáp án: C

Sau t giây khối lượng khí trong bình là: m = ρ.ΔV.t = ρ.V.

Với ρ là khối lượng riêng của khí, ΔV là thể tích khí bơm vào sau mỗi giây, V là thể tích khí bơm vào sau t giây.

Bài 41: Một xi lanh có pittong cách nhiệt và nằm ngang. Pittong ở vị trí chia xi lanh thành hai phần bằng nhau, chiều dài của mỗi phần là 30cm. Mỗi phần chứa một lượng khí như nhau ở nhiệt độ 17^oC và áp suất 2 aT_m. Muốn pittong dịch chuyển 2cm thì phải đun nóng khí ở một phần lên thêm bao nhiêu ?

A. 46,6K

B. 41,4K

C. 31,9K

D. 31,7K

Lời giải:

Đáp án: B

Đối với phần khí bị nung nóng:

+ Trạng thái đầu: p₁, V₁ = l.S, T₁ (1)

+ Trạng thái cuối: p₂, V₂ = (l + ∆l).S, T₂ (2)

Đối với phần khí không bị nung nóng:

+ Trạng thái đầu: p₁, V₁ = l.S, T₁ (1)

+ Trạng thái cuối: p’₂, V’₂ = (l - ∆l).S, T’₂ = T₁ (do pittong cách nhiệt nên nhiệt độ phần không nung không thay đổi).

Lượng khí trong mỗi phần bằng nhau và không đổi nên ta có:

Vì pittông ở trạng thái cân bằng nên:p'₁=p'₂ . Do đó:

Bài 42: Một lượng khí ở trong một xilanh thẳng đứng có pit-tông ở bên trong. Khí có thể tích 3 lít ở 27^oC. Biết diện tích tiết diện pit-tông S = 150cm², không có ma sát giữa pit-tông và xi lanh, pit-tông vẫn ở trong xi lanh và trong quá trình áp suất không đổi. Khi nung nóng đến 100^oC thì pit-tông được nâng lên một đoạn là:

A. 4,87 cm

B. 24,8 cm

C. 32,5 cm

D. 2,48 cm

Lời giải:

Đáp án: A

Bài 43: Người ta dùng bơm có pit-tông diện tích 8 cm² và khoảng chạy 25 cm bơm một bánh xe đạp sao cho áp lực của bánh xe đạp lên mặt đường là 350 N thì diện tích tiếp xúc là 50 cm². Ban đầu bánh xe đạp chứa không khí ở áp suất khí quyển p₀ = 10⁵ Pa và có thể tích là V0 = 1 500 cm³. Giả thiết khi áp suất không khí trong bánh xe đạp vượt quá 1,5p0 thì thể tích của bánh xe đạp là 2000 cm³. Hỏi phải đẩy bơm bao nhiêu lần?. Chọn đáp án đúng.

A. 5 lần

B. 15 lần

C. 10 lần

D. 20 lần

Lời giải:

Đáp án: C

Áp suất trong bánh xe khi bơm xong: p = p₀ + p’

Với p’ = F/S = 350/0,005 = 0,7.10⁵ Pa; → p = 1,7.10⁵ Pa lớn hơn 1,5p₀ nên thể tích sau khi bơm là 2000 cm³.

Mỗi lần bơm có 8.25 = 200 cm³ không khí ở áp suất p0 được đưa vào bánh xe. Sau n lần bơm có 200n cm³ không khí được đưa vào bánh. Ban đầu có 1500 cm³ không khí ở áp suất p₀ trong bánh xe. Như vậy có thể coi:

Trạng thái 1: p₁ = p₀; V₁ = (1500 + 200n)

Trạng thái 2: p₂ = 1,7.10⁵ Pa; V₂ = 2000 cm³

Áp dụng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt, dễ dàng tìm được n = 19/2 ≈ 10 lần

Bài 44: Một bình hình trụ đặt thẳng đứng có dung tích 8 lít và đường kính trong 20 cm, được đậy kín bằng một nắp có khối lượng 2 kg. Trong bình chứa khí ở nhiệt độ 100^oC dưới áp suất bằng áp suất khí quyển (10⁵ N/m²).Lây g = 10m/s². Khi nhiệt độ trong bình giảm xuống còn 20C thì muốn mở nắp bình cần một lực bằng:

A. 593,9N

B. 693,8N

C. 895,8N

D. 650,5N

Lời giải:

Đáp án: B

Xét lượng khí trong bình.

Trạng thái đầu: V₁ = 8 lít; T₁ = 100 + 273 = 373 K; p₁ = 10₅ N/m².

Trạng thái cuối: V₂ = 8 lít; T₂ = 20 + 273 = 293 K; p₂

Vì thể tích không đổi nên: p₁/T₁ = p₂/T₂ ⇒ p₂ = p1T2/T₁ = 7,86.10⁴ N/m²

Muốn mở nắp bình cần tác dụng vào nắp một lực thắng được trọng lượng của nắp và lực gây ra bởi sự chênh lệch áp suất giữa không khí bên ngoài và bên trong bình:

→ F = mg + S(p₁ - p₂) = mg + πd²(p₁ - p₂)/4 = 693,8N

Bài 45: Người ta nối hai pit-tông của hai xilanh giống nhau bằng một thanh cứng sao cho thể tích dưới hai pit-tông bằng nhau. Dưới hai pit-tông có hai lượng khí như nhau ở nhiệt độ T₀, áp suất p₀. Nếu đun nóng một xilanh lên tới nhiệt độ T₁ đồng thời làm lạnh xilanh kia xuống nhiệt độ T₂, tính áp suất khí trong hai xilanh lúc này. Bỏ qua trọng lượng của pit-tông và thanh nối; coi ma sát không đáng kể; áp suất của khí quyển là pa. Chọn đáp án đúng.

Lời giải:

Đáp án: A

- Khí trong xi lanh bên trái

+ Trạng thái 1: Trước khi đun nóng: p₀; V₀; T₀.

+ Trạng thái 2: Sau khi đun nóng: p₁; V₁; T₁.

Vì khối lượng khí không đổi nên: p₀.V₀/T₀ = p₁.V/T (1)

- Khí trong xi lanh bên phải

+ Trạng thái 1 (trước khi làm nguội): p₀; V₀; T₀.

+ Trạng thái 2 (sau khi làm nguội): p₂; V₁; T₂.

Khối lượng khí không đổi nên: ₀.V₀/T₀ = p₂.V₁/T₂ (2)

Vì pit-tông cân bằng nên: Ở trạng thái 1: 2pa = 2p₀; Ở trạng thái 2: 2p₀ = p₁ + p₂ (3)

Từ (1), (2), (3) suy ra:

Bài 46: Một bơm xe đạp hình trụ có đường kính trong là 3 cm. Người ta dùng ngón tay bịt kín đầu vòi bơm và ấn pit-tông từ từ để nén không khí trong bơm sao cho nhiệt độ không thay đổi. Tính lực tác dụng lên pit-tông khi thể tích của không khí trong bơm giảm đi 4 lần. Lấy áp suất khí quyển là p_a= 10⁵ Pa. Chọn đáp án đúng.

A. 415N

B. 154N

C. 352N

D. 212N

Lời giải:

Đáp án: D

Trạng thái đầu: p₁ = pa; V₁ = V; T₁.

Trong đó pa là áp suất khí quyển.

Trạng thái cuối: p₂ = pa + p = pa + F/S; V₂ = V/4; T₂ = T₁.

Trong đó p là áp suất gây ra bởi lực F của tay; S là diện tích của pit-tông: S = πd²/4

Dùng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: p₁.V₁ = p₂.V₂ ↔ pa.V = (pa + F/S). V/4

→ F = 3.pa.π.d²/4 ≈ 212(N)

Bài 47: Một khí cầu có thể tích V = 336 m³ và khối lượng vỏ m = 84 kg được bơm không khí nóng tới áp suất bằng áp suất không khí bên ngoài. Không khí nóng phải có nhiệt độ bằng bao nhiêu để khí cầu bắt đầu bay lên?. Biết không khí bên ngoài có nhiệt độ 27^oC và áp suất 1 aT_m; khối lượng mol của không khí ở điều kiện chuẩn là 29.10³ kg/mol. Chọn đáp án đúng.

A. 118^oC

B. 108^oC

C. 208^oC

D. 308^oC

Lời giải:

Đáp án: B

Bài 48: Một ống thuỷ tinh được cắm lộn ngược vào một chậu chứa thuỷ ngân, bên trong ống chứa 40 cm³ không khí và một cột thuỷ ngân cao 8 cm so với mực thuỷ ngân trong chậu (Hình a). Người ta ấn sâu ống thủy tinh vào thủy ngân cho tới khi mực thủy ngân ở bên trong và bên ngoài ống bằng nhau (Hình b). Biết áp suất khí quyển là 75 cmHg. Thể tích của không khí còn lại bên trong ống thủy tinh là:

A. 25,7 cm³

B. 15,7 cm³

C. 45,7 cm³

D. 35,7 cm³

Lời giải:

Đáp án: D

Trạng thái đầu: V₁ = 40 cm3; p₁ = 75 – 8 = 67 cmHg.

Trạng thái cuối: V₂ cm³; p₂ = 75 cmHg.

Vì nhiệt độ không đổi nên ta có: pV₁ = p₂V₂ → V₂ = p₁V₁/p₂ ≈ 35,7 cm³

Bài 49: Một bình kín hình trụ đặt thẳng đứng được chia làm hai phần bằng một pittong nặng cách nhiệt, ngăn trên chứa 1 mol, ngăn dưới chứa 3 mol của cùng một chất khí. Nếu nhiệt độ ở hai ngăn đều bằng T₁ = 400K thì áp suất ở ngăn dưới gấp đôi áp suất ở ngăn trên. Nhiệt độ ngăn trên không đổi, ngăn dưới có nhiệt độ là bao nhiêu thì thể tích hai ngăn bằng nhau?

A. 3T₁/4.

B. 3T₁/5.

C. 5T₁/4.

D. T₁/4.

Lời giải:

Đáp án: A

Bài 50: Hai bình có thể tích V₂ = 40 lít, V₂ = 10 lít thông với nhau bằng một ống có khóa ban đầu đóng. Khóa này chỉ mở nếu p₁ ≥ p₂ +10⁵ Pa; p₁, p₂ là áp suất khí trong hai bình. Ban đầu bình 1 chứa khí ở áp suất p₀ = 0,9.10⁵ Pa và nhiệt độ T₀ = 300K. Trong bình 2 là chân không. Người ta nung nóng đều hai bình từ T₀ đến T = 500K. Tới nhiệt độ nào thì khóa mở? Tính áp suất cuối cùng trong bình 2?. Chọn đáp án đúng.

A. T_m = 393 K, p = 0,9.10₅ Pa.

B. T_m = 593 K, p = 0,9.10₅ Pa

C. T_m = 333 K, p = 0,4.10₅ Pa

D. T_m = 383 K, p = 0,6.10₅ Pa.

Lời giải:

Đáp án: C

Lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

• Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
• Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
• Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều

---

---

---