Người ta điều chế khí hiđrô và chứa vào một bình lớn dưới áp suất 1 atm, ở nhiệt độ 20 ° C. Tính thể tích khí phải lấy từ bình lớn ra để nạp vào một bình nhỏ thể tích 20 lít dưới áp suất 25 atm. Coi nhiệt độ không đổi.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án C
Trạng thái 1: V1 = ? ; p1 =l atm;
Trạng thái 2: V2 = 201 ; p2 = 25 atm.
Vì quá trình là đẳng nhiệt, nên ta áp dụng định luật Boyle- Mariotte cho hai trạng thái khí (1) và (2):
p1.V1 = p2.V2 ⇒ 1.V1 = 25.20 => V1 = 500 lít
\(T_1=16^oC=16+273=289K\)
Tăng nhiệt độ khí trong bình lên 1,8 lần thì:
\(T_2=289\cdot1,8=520,2K\)
Áp dụng quá trình đẳng áp:
\(\dfrac{V_1}{T_1}=\dfrac{V_2}{T_2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{20}{289}=\dfrac{V_2}{520,2}\)
\(\Rightarrow V_2=36l\)
T1=16oC=16+273=289KT1=16oC=16+273=289K
Tăng nhiệt độ khí trong bình lên 1,8 lần thì:
T2=289⋅1,8=520,2KT2=289⋅1,8=520,2K
Áp dụng quá trình đẳng áp:
V1T1=V2T2V1T1=V2T2
⇒20289=V2520,2⇒20289=V2520,2
⇒V2=36l
Đây là khối lượng khí bơm vào bình sau nửa giờ vào bình.
Vây khối lương bơm vào sau mỗi giây:
Ở điều kiện tiêu chuẩn có ρ 1 = 1 , 29 k g / m 3 , p1 = 760mmHg
V 2 = 5000 ( l ) = 5 ( m 3 )
Mà m = ρ 1 . V 1 = ρ 2 . V 2 ⇒ V 1 = m ρ 1 ; V 2 = m ρ 2
Áp dụng công thức
p 1 V 1 T 1 = p 2 V 2 T 2 ⇒ V 2 = T 2 . p 1 . V 1 T 1 . p 2 ⇒ ρ 2 = ρ 1 . T 1 . p 2 T 2 . p 1 ⇒ m = V 2 . ρ 1 . T 1 . p 2 T 2 . p 1 m = 5. 1 , 29.273.765 ( 273 + 24 ) .760 = 5 , 96779 ( k g )
Đây là khối lượng khí bơm vào bình sau nửa giờ vào bình.
Vậy khối lượng bơm vào sau mỗi giây:
m / = m 1800 = 5 , 96779 1800 m ' = 3 , 3154.10 − 3 ( k g )
V 0 ≈ 1,889 lít. Vì áp suất quá lớn nên khí không thể coi là khí lí tưởng. Do đó kết quả tìm được chỉ là gần đúng.
Gọi m i , rrn là khối lượng khí trong bình trước và sau khi nung nóng bình.
Áp dụng phương trình Menđêlêep - Clapêrôn ta có:
Gọi n là số mol khí cacbonic chứa trong bình: n = m/ μ , trong đó M là khối lượng khí cacbonic có trong bình, μ là khối lượng mol của khí cacbonic.
Ta có n = 100 mol
Nếu gọi V 0 là thể tích của lượng khí cacbonic ở điều kiện chuẩn ( p 0 = 1,013. 10 5 Pa; T 0 = 273 K) thì V 0 = n v 0
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng cho lượng khí cacbonic:
V 1 = p 2 V 2 / p 1 = 25.20/1 = 500 lít