Từ khoá gợi ý
Câu hỏi 1 :
Số \({6,02.10^{23}}\) là:
Số phân tử (hoặc số nguyên tử) trong 1 lít khí nằm tại các điều kiện bình thường (00C và 760 mmHg).
Số phân tử trong 1 mol khí.
Số phân tử trong 1 cm3 khí tại các điều kiện bình thường.
Số phân tử khí trong 22,4 cm3 khí tại các điều kiện bình thường.
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết các công thức xác định các đại lượng cơ bản của chất khí
Lời giải chi tiết:
- Số Avôgađrô NA: là số nguyên tử có trong 1 mol lượng chất bất kỳ.
\({N_A} = {6,022.10^{23}}(mo{l^{ - 1}})\)
Câu hỏi 2 :
Trên đồ thị (V,t) đường đẳng áp là:
Đường thẳng qua gốc tọa độ
Đường thẳng song song với trục t
Đường thẳng song song với trục V
Đường thẳng không qua gốc tọa độ
Đáp án: D
Câu hỏi 3 :
Trong hệ tọa độ (p,T), đường đẳng tích là:
đường thẳng mà nếu kéo dài sẽ đi qua gốc tọa độ.
đường parabol
đường hypebol
đường thẳng song song với trục tung
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng lý thuyết về đường đẳng tích
Câu hỏi 4 :
Đồ thị nào sau đây biểu diễn quá trính đẳng tích:
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức về đường đẳng tích.
Lời giải chi tiết:
đồ thị biểu diễn đường đẳng tích là đồ thị ở hình a.
Câu hỏi 5 :
Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình được biểu diễn trên hình vẽ.
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Đọc và phân tích đồ thị của quá trình đẳng áp
Lời giải chi tiết:
Ta thấy quá trình đề bài ra là quá trình đẳng áp.
Đồ thị ở phương án D biểu diễn đúng quá trình trên vì đồ thị đó cũng biểu diễn quá trình đẳng áp.
Câu hỏi 6 :
Quá trình đẳng tích là:
Quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi
Quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ không đổi
Quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất không đổi
Quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ và thể tích không đổi
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng định nghĩa về quá trình đẳng tích
Lời giải chi tiết:
Quá trình đẳng tích là quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi
Câu hỏi 7 :
Quá trình nào sau đây là đẳng quá trình.
Đun nóng khí trong một bình đậy kín.
Không khí trong quả bóng bay bị phơi nắng, nóng lên, nở ra làm căng bóng.
Đun nóng khí trong một xilanh, khí nở ra đẩy pit-tông chuyển động.
Cả ba quá trình trên đều không phải là đẳng quá trình.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng định nghĩa về đẳng quá trình
Lời giải chi tiết:
Đun nóng khí trong một bình đậy kín là quá trình đẳng tích
Câu hỏi 8 :
Đồ thị nào sau đây không biểu diễn đúng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt trong các hệ tọa độ?
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Vận dụng định luật Bôilơ - Mariốt: \(pV = h/s\)
+ Vận dụng kiến thức về dạng đồ thị của các hàm số
Lời giải chi tiết:
A, C, D – đúng
B – sai vì: đồ thị (p,T) của quá trình đẳng nhiệt có dạng:
Câu hỏi 9 :
Hệ thức đúng của định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt là:
\({p_1}{V_2} = {p_2}{V_1}\)
\(pV = c{\rm{onst}}\)
\(\dfrac{p}{V} = const\)
\(\dfrac{V}{p} = const\)
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
A - sai vì: \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2}\)
B - đúng
C, D - sai vì: \(pV = const\)
Câu hỏi 10 :
Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá trình
đẳng tích
đẳng áp
đẳng nhiệt
đẳng lượng
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi.
Câu hỏi 11 :
Nguyên nhân cơ bản nào sau đây gây ra áp suất chất khí?
Do chất khí thường có khối lượng riêng nhỏ.
Do chất khí thường có thể tích lớn.
Do khi chuyển động, các phân tử khí va chạm vào nhau và va chạm vào thành bình.
Do chất khí thường được đựng trong bình kín.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng các tính chất của chất khí
Lời giải chi tiết:
Nguyên nhân cơ bản gây ra áp suất chất khí là: Do trong khi chuyển động, các phân tử khí va chạm với nhau và va chạm vào thành bình.
Câu hỏi 12 :
Ở nhiệt độ \({0^0}C\) và áp suất \(760{\rm{ }}mmHg\), \(22,4\) lít khí ôxi chứa \({6,02.10^{23}}\) phân tử ôxi. Coi phân tử ôxi như một quả cầu có bán kính \(r = {10^{ - 10}}m\). Thể tích riêng của các phân tử khí ôxi nhỏ hơn thể tích bình chứa:
\({8,9.10^3}\) lần.
\(8,9\) lần.
\({22,4.10^3}\) lần.
\({22,4.10^{23}}\) lần.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức tính thể tích của một phân tử : \(V = \frac{4}{3}\pi {r^3}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Thể tích của bình chứa là: \(V = 22,4l = {22,4.10^{ - 3}}{m^3}\)
Thể tích của một phân tử oxi bằng: \({V_0} = \frac{4}{3}\pi {r^3}\)
Thể tích riêng của các phân tử oxi bằng: \(V' = {N_A}{V_0} = \frac{4}{3}\pi {N_A}{r^3}\)
Xét tỉ số: \(\frac{V}{{V'}} = \frac{{{{22,4.10}^{ - 3}}}}{{\frac{4}{3}\pi {N_A}{r^3}}} = \frac{{{{22,4.10}^{ - 3}}}}{{\frac{4}{3}\pi {{.6,023.10}^{23}}.{{\left( {{{10}^{ - 10}}} \right)}^3}}} = {8,9.10^3}\)
=> Thể tích riêng của các phân tử ôxi nhỏ hơn thể tích bình chứa \({8,9.10^3}\) lần
Câu hỏi 13 :
Biết khối lượng của \(1mol\) khí Hiđro là \(2g\). \(4g\) khí Hiđro có bao nhiêu mol khí Hiđro?
0,125 mol.
0,25 mol.
1 mol.
2 mol.
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Số mol: \(n = \dfrac{m}{M} = \dfrac{4}{2} = 2{\rm{ }}mol\)
Câu hỏi 14 :
Khối lượng riêng của oxi ở điều kiện tiêu chuẩn là \(1,43kg/{m^3}\). Khối lượng oxi ở trong bình kín thể tích \(6\) lít, áp suất \(150atm\) nhiệt độ \({0^0}C\) là:
2,2kg
2,145kg
1,287kg
1,43kg
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+Vận dụng định luật Bôilơ - Mariốt: \(pV = h/{\rm{s}}\)
+ Áp dụng biểu thức tính khối lượng: \(m = \rho V\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Trạng thái 1: ở điều kiện tiêu chuẩn: \({p_1} = 1{\rm{a}}tm,{t_1} = {0^0}C,\rho = 1,43kg/{m^3}\)
Trạng thái 2: \({V_2} = 6l,{p_2} = 150{\rm{a}}tm,{t_2} = {0^0}C\)
+ Áp dụng định luật Bôilơ - Mariốt, ta có: \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \to {V_1} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{p_1}}} = \frac{{150.6}}{1} = 900l = 0,9{m^3}\)
+ Khối lượng của khí là: \(m = \rho V = 1,43.0,9 = 1,287kg\)
Câu hỏi 15 :
Một khối lượng khí lí tưởng xác định có áp suất \(2atm\) được làm tăng áp suất lên đến \(8atm\) ở nhiệt độ không đổi thì thể tích biến đổi một lượng là \(3\) lít. Thể tích ban đầu của khối khí là
\(4\) lít
\(8\) lít
\(12\) lít
\(16\) lít
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức định luật Bôi lơ – Ma ri ốt: \(pV = const\)
Lời giải chi tiết:
+ Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{V_1} = ?\\{p_1} = 2atm\end{array} \right.\)
+ Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{V_2} = {V_1} - 3\\{p_2} = 8atm\end{array} \right.\)
Ta có, trong quá trình biến đổi trạng thái nhiệt độ của khí không đổi
=> Áp dụng định luật Bôi lơ – Ma ri ốt, ta có:
\(\begin{array}{l}{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2}\\ \Leftrightarrow {p_1}{V_1} = {p_2}\left( {{V_1} - 3} \right)\\ \Leftrightarrow 2{V_1} = 8\left( {{V_1} - 3} \right)\end{array}\)
\( \Rightarrow {V_1} = 4\) lít
Câu hỏi 16 :
Một săm xe máy được bơm căng không khí ở nhiệt độ 200C và áp suất 2,2atm. Hỏi áp suất của không khí trong săm là bao nhiêu và săm có bị nổ không, khi để ngoài nắng nhiệt độ 440C? Coi sự tăng thể tích của săm là không đáng kể và biết săm chỉ chịu được áp suất tối đa là 2,5 atm.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Định luật Sác - lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Hệ thức: \(p \sim T \Rightarrow \dfrac{p}{T} = const\)
Lời giải chi tiết:
Áp dụng định luật Sác – lơ ta có:
\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {p_2} = \dfrac{{{p_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{2,2.317}}{{293}} = 2,38atm < 2,5atm\)
Vậy săm không bị nổ.
Câu hỏi 17 :
0,2 mol khí ở áp suất \({p_1}\; = 2,5atm\), nhiệt độ \({t_1}\; = {0^0}C\) có thể tích \({V_1}\; = 1,15l\). Làm cho khí nóng lên đến nhiệt độ \({t_2}\; = {105^0}C\) và giữ nguyên thể tích khối khí. Tính áp suất p2 của khí?
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Định luật Sác - lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Hệ thức: \(p \sim T \Rightarrow \dfrac{p}{T} = const\)
Lời giải chi tiết:
Áp dụng định luật Sác – lơ ta có:
\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {p_2} = \dfrac{{{p_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{2,5.378}}{{273}} = 3,46atm\)
Câu hỏi 18 :
Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình như hình vẽ.
\(1,2atm\)
\(9,96atm\)
\(4,98atm\)
\(4,8atm\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Áp dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
+ Vận dụng biểu thức định luật Sáclơ: \(\dfrac{p}{T} = const\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Lượng không khí trong bình được đun nóng trong một quá trình đẳng tích.
Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{t_1}\; = {\rm{ 400}}K\\{p_1}\; = {\rm{ 2,4 }}atm\end{array} \right.\) .
Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{t_1}\; = 800K\\{p_2}\; = ?\end{array} \right.\)
Trong quá trình đẳng tích:
\(\dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} = \dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} \to {p_2} = \dfrac{{{p_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = 4,8atm\)
Câu hỏi 19 :
Một khối khí lý tưởng thực hiện quá trình được biểu diễn như trên hình vẽ. Đồ thị nào không biểu diễn đúng quá trình trên?
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức về đường đẳng tích.
Lời giải chi tiết:
Qúa trình (1) -(2) là quá trình đẳng tích.
đồ thị không biểu diễn đường đẳng tích là đồ thị ở hình b.
Câu hỏi 20 :
Thể tích của một lượng khí lí tưởng xác định thay đổi \(1,7\) lít sau khi nhiệt độ tăng từ \({32^0}C\) lên \({117^0}C\). Tính thể tích của khối khí tước và sau thay đổi nhiệt độ, coi quá trình là đẳng áp.
\(\left\{ \begin{array}{l}{V_1} = 5,1l\\{V_2} = 7,1l\end{array} \right.\)
\(\left\{ \begin{array}{l}{V_1} = 4,3l\\{V_2} = 6,8l\end{array} \right.\)
\(\left\{ \begin{array}{l}{V_1} = 2,1l\\{V_2} = 7,8l\end{array} \right.\)
\(\left\{ \begin{array}{l}{V_1} = 6,1l\\{V_2} = 7,8l\end{array} \right.\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
+ Vận dụng biểu thức định luật Gay Luy - xác: \(\dfrac{V}{T} = h/{\rm{s}}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 32 + 273 = 305K\\{V_1}\end{array} \right.\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = 273 + 117 = 390K\\{V_2}\end{array} \right.\)
Áp dụng định luật Gay Luy xác, ta có:
\(\dfrac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \to \dfrac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = \dfrac{{{T_1}}}{{{T_2}}} = \dfrac{{305}}{{390}}\)
Ta có: \({V_2} - {V_1} = 1,7.\)
\( \to \left\{ \begin{array}{l}{V_1} = 6,1l\\{V_2} = 7,8l\end{array} \right.\)
Câu hỏi 21 :
Một áp kế khí gồm một bình cầu thủy tinh có thể tích \(270c{m^3}\) gắn với một ống nhỏ AB nằm ngang có tiết diện \(0,1c{m^2}\). Trong ống có một giọt thủy ngân. Ở \({0^0}C\) giọt thủy ngân cách A \(30cm\). Tính khoảng cách di chuyển của giọt thủy ngân khi nung nóng bình cầu đến \({10^0}C\). Coi dung tích bình là không đổi.
98cm
99cm
100cm
101cm
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
+ Vận dụng biểu thức tính thể tích: \(V = l{\rm{S}}\)
+ Vận dụng biểu thức định luật Gay Luy - xác: \(\dfrac{V}{T} = h/{\rm{s}}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 273K\\{V_1} = 270 + 0,1.30 = 273c{m^3}.\end{array} \right.\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = 10 + 273 = 283K\\{V_2} = ?\end{array} \right.\)
Áp dụng định luật Gay Luy-xác, ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \leftrightarrow \dfrac{{273}}{{273}} = \dfrac{{{V_2}}}{{283}}\\ \to {V_2} = 283c{m^3} = 273 + l{\rm{s}}\\ \to l = \dfrac{{283 - 273}}{{0,1}} = 100cm.\end{array}\)
Câu hỏi 22 :
Tính nhiệt độ ban đầu của một khối khí xác định biết rằng khi nhiệt độ tăng thêm 160C thì thể tích khí giảm đi 10% so với thể tích ban đầu, áp suất thì tăng thêm 20% so với áp suất ban đầu:
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng:
\(\dfrac{{P.V}}{T} = const \Leftrightarrow \dfrac{{{p_1}.{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}.{V_2}}}{{{T_2}}}\)
Lời giải chi tiết:
Xét lượng khí xác định trong phòng thí nghiệm:
\(TT1:\left\{ \begin{array}{l}{p_1}\\{V_1}\\{T_1}\end{array} \right. \to TT2:\left\{ \begin{array}{l}{p_2} = {p_1} + 0,2{p_1} = 1,2{p_1}\\{V_2} = {V_1} - 0,1{V_1} = 0,9{V_1}\\{T_2} = {T_1} + 16\end{array} \right.\)
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{p_1}.{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}.{V_2}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \dfrac{{{p_1}.{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{1,2{p_1}.0,9{V_1}}}{{{T_1} + 16}}\\ \Leftrightarrow \dfrac{1}{{{T_1}}} = \dfrac{{1,08}}{{{T_1} + 16}} \Rightarrow {T_1} = 200K\end{array}\)
Câu hỏi 23 :
Một máy nén khí ở áp suất \(1atm\) mỗi lần nén được \(4\) lít khí ở nhiệt độ \({27^0}C\) vào trong bình chứa thể tích \(2{m^3}\) áp suất ban đầu \(1atm\). Tính áp suất bên trong bình chứa sau \(1000\) lần nén khí. Biết nhiệt độ trong bình sau \(1000\) lần nén là \({42^0}C\)
2,1atm
3,15atm
3,05atm
1,2atm
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
+ Vận dụng biểu thức tính thể tích: \(V = l{\rm{S}}\)
+ Vận dụng phương trình trạng thái của khí lý tưởng: \(\dfrac{{pV}}{T} = const\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 27 + 273 = 300K\\{p_1} = 1{\rm{a}}tm\\{V_1} = nV = 1000.4 = 4000l\end{array} \right.\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = 42 + 273 = 315K\\{p_2} = ?\\{V_2} = 2{m^3} = 2000l\end{array} \right.\)
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lý tưởng, ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}}\\ \Rightarrow {p_2} = \dfrac{{{p_1}{V_1}{T_2}}}{{{T_1}{V_2}}} = \dfrac{{1.4000.315}}{{300.2000}} = 2,1atm\end{array}\)
Câu hỏi 24 :
Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình được biểu diễn như hình.
\({149^0}C\)
\(149K\)
\(374K\)
\({77^0}C\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng: \(\dfrac{{pV}}{T} = hs\)
Lời giải chi tiết:
Xét các trạng thái của khí:
+ Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{p_1} = 3,1\\{V_1} = 7\\{T_1} = 37 + 273 = 310K\end{array} \right.\)
+ Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{p_2} = 5,2\\{V_2} = 2\\{T_2} = ?\end{array} \right.\)
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng, ta có: \(\dfrac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}}\)
\( \Rightarrow {T_2} = \dfrac{{{p_2}{V_2}}}{{{p_1}{V_1}}}{T_1} = \dfrac{{5,2.2}}{{3,1.7}}.310 = 148,6K\)
Câu hỏi 25 :
Có \(20g\) khí Heli chứa trong xilanh đậy kín bởi pittong biến đổi chậm từ \(\left( 1 \right) \to \left( 2 \right)\) theo đồ thị như hình vẽ:
\(265K\)
\(490K\)
\(487,8K\)
\(342K\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Đọc đồ thị V-T
Xác định các quá trình
Lời giải chi tiết:
Quá trình \(\left( 1 \right) - \left( 2 \right):p = aV + b\)
Thay các giá trị \(\left( {{p_1},{V_1}} \right)\) và \(\left( {{p_2},{V_2}} \right)\) vào \(\left( 1 \right)\) ta được:
\(\left\{ \begin{array}{l}5 = 30{\rm{a}} + b{\rm{ }}\left( 1 \right)\\10 = 10{\rm{a}} + b{\rm{ }}\left( 2 \right)\end{array} \right.\)
Từ\(\left( 1 \right)\) và \(\left( 2 \right)\)suy ra: \(\left\{ \begin{array}{l}a = - \frac{1}{2}\\b = 20\end{array} \right. \to p = - \frac{V}{2} + 20\)
Ta suy ra: \(pV = - \frac{{{V^2}}}{2} + 20V{\rm{ }}\left( 3 \right)\)
Mặt khác: \(pV = \frac{m}{M}RT = \frac{{20}}{4}RT = 5{\rm{R}}T{\rm{ }}\left( 4 \right)\)
Từ \(\left( 4 \right)\), ta suy ra: \(T = - \frac{{{V^2}}}{{10{\rm{R}}}} + \frac{{4V}}{R}{\rm{ }}\left( 5 \right)\)
Xét hàm \(T = f\left( V \right)\) (phương trình số 5), ta có:
\(T = {T_{{\rm{max}}}}\)khi \(V = - \frac{b}{{2{\rm{a}}}} = - \frac{{\frac{4}{R}}}{{2.\frac{{ - 1}}{{10{\rm{R}}}}}} = 20l\)
Khi đó: \({T_{max}} = - \frac{{{{20}^2}}}{{10.0,082}} + \frac{{4.20}}{{0,082}} = 487,8K\)