**Câu 4:**
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng định luật khí lý tưởng và các công thức liên quan.
a) Ở điều kiện chuẩn, áp suất là 1 atm (tương đương 760 mmHg), thể tích khí là 22,3 lít ở nhiệt độ 0°C.
b) Khối lượng khí Oxygen ở điều kiện chuẩn là 0,03186 g cho 1 lít khí.
c) Khối lượng riêng của khí Oxygen ở nhiệt độ 24°C là 1,32 kg/m³.
d) Để tính khối lượng khí bơm vào trong mỗi giây, ta có thể sử dụng công thức:
\[
\text{Khối lượng khí} = \text{Khối lượng riêng} \times \text{Thể tích}
\]
Thể tích của bình là 5000 lít = 5 m³.
Khối lượng khí Oxygen trong bình là:
\[
\text{Khối lượng} = 1,32 \, \text{kg/m}^3 \times 5 \, \text{m}^3 = 6,6 \, \text{kg} = 6600 \, \text{g}
\]
Vì quá trình bơm khí diễn ra trong nửa giờ (30 phút = 1800 giây), nên khối lượng khí bơm vào mỗi giây là:
\[
\text{Khối lượng bơm mỗi giây} = \frac{6600 \, \text{g}}{1800 \, \text{s}} \approx 3,67 \, \text{g/s}
\]
**Câu 5:**
a) Để tính khối lượng khí hidro trong quả cầu, ta sử dụng công thức khí lý tưởng:
\[
PV = nRT
\]
Trong đó:
- \( P = 0,9 \, \text{atm} \)
- \( V = 328 \, \text{m}^3 = 328000 \, \text{lít} \)
- \( R = 0,0821 \, \text{L atm/(K mol)} \)
- \( T = 27 + 273 = 300 \, \text{K} \)
Tính số mol khí hidro:
\[
n = \frac{PV}{RT} = \frac{0,9 \times 328000}{0,0821 \times 300} \approx 12000 \, \text{mol}
\]
Khối lượng khí hidro:
\[
\text{Khối lượng} = n \times M = 12000 \times 2 \approx 24000 \, \text{g}
\]
b) Nếu dung tích quả cầu giảm 2 lần, tức là còn 164 m³, thì khối lượng hidro trong quả cầu vẫn là 24000 g vì áp suất và nhiệt độ không thay đổi.
c) Nếu mỗi giây bơm được 2,5 g, để bơm được 24000 g thì thời gian cần thiết là:
\[
\text{Thời gian} = \frac{24000 \, \text{g}}{2,5 \, \text{g/s}} = 9600 \, \text{s} = 2 \, \text{h} \, 40 \, \text{p}
\]
d) Số phân tử khí trong khí cầu sau khi bơm có thể tính bằng công thức:
\[
N = n \times N_A
\]
Trong đó \( N_A \) là số Avogadro (khoảng \( 6,022 \times 10^{23} \, \text{phân tử/mol} \)):
\[
N = 12000 \times 6,022 \times 10^{23} \approx 7,224 \times 10^{27}
\]
**Tóm lại:**
- Câu 4: d) Khối lượng khí bơm vào trong mỗi giây là khoảng 3,67 g/s.
- Câu 5: a) Khối lượng khí hidro trong quả cầu là 24000 g; c) Thời gian bơm là 2h40p; d) Số phân tử khí trong khí cầu là \( 7,224 \times 10^{27} \).