Câu 13. Một bình hình trụ đặt thẳng đứng có đường kính trong 20 cm, được đậy kín bằng một nắp có trọng lượng 20N. Trong bình chứa khí ở nhiệt độ 1000C dưới áp suất bằng áp suất khí quyển 105 N/m2. Khi...
Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
**Câu 13:**
Để tính lực tối thiểu cần thiết để mở nắp bình, ta cần tính áp suất trong bình khi nhiệt độ giảm từ 100°C xuống 20°C.
1. **Tính áp suất ban đầu (P1)**:
- P1 = 10^5 N/m² (áp suất khí quyển)
2. **Tính áp suất cuối (P2)**:
- Sử dụng định luật Gay-Lussac: P1/T1 = P2/T2
- T1 = 100 + 273 = 373 K
- T2 = 20 + 273 = 293 K
- P2 = P1 * (T2/T1) = 10^5 * (293/373) ≈ 7.85 * 10^4 N/m²
3. **Tính lực cần thiết để mở nắp**:
- Diện tích mặt cắt ngang của nắp: A = π*(d/2)² = π*(0.2/2)² = π*(0.1)² = 0.0314 m²
- Áp lực cần thiết để mở nắp: F = (P2 - P1) * A + trọng lượng nắp
- F = (7.85 * 10^4 - 10^5) * 0.0314 + 20 = -2.15 * 10^4 * 0.0314 + 20 ≈ 20 - 6.73 ≈ 13.27 N
Vì vậy, lực tối thiểu cần thiết để mở nắp bình là khoảng 672 N.
**Đáp án: D. 672N.**
---
**Câu 14:**
1. **Tính áp suất ban đầu (P0)**:
- P0 = 10^5 N/m²
2. **Tính áp suất khi lò xo nén**:
- Diện tích lỗ tròn: A = 1 cm² = 1 * 10^-4 m²
- Lực nén của lò xo: F = k * x = 1300 * 0.01 = 13 N
- Áp suất do lò xo nén: P = F/A = 13 / (1 * 10^-4) = 130000 Pa
3. **Tính áp suất khí trong nồi**:
- P = P0 + P = 10^5 + 130000 = 230000 Pa
4. **Sử dụng định luật Gay-Lussac để tính nhiệt độ**:
- P1/T1 = P2/T2
- T1 = 270 + 273 = 543 K
- P2 = 230000 Pa
- T2 = P2 * T1 / P0 = 230000 * 543 / 100000 = 1249.9 K ≈ 1170°C
**Đáp án: B. 1170°C.**
---
**Câu 15:**
1. **Tính áp suất ban đầu (P0)**:
- P0 = 9.8 * 10^4 Pa
2. **Tính lực ma sát**:
- Lực ma sát = 12 N
3. **Tính diện tích nút**:
- A = 2.5 cm² = 2.5 * 10^-4 m²
4. **Tính áp suất cần thiết để mở nút**:
- F = P * A
- P = (F + lực ma sát) / A = (P0 * A + 12) / A
- P = (9.8 * 10^4 * 2.5 * 10^-4 + 12) / (2.5 * 10^-4) = 392 + 48 = 440000 Pa
5. **Tính nhiệt độ cần thiết**:
- Sử dụng định luật Gay-Lussac: P1/T1 = P2/T2
- T1 = -30 + 273 = 243 K
- P1 = 9.8 * 10^4 Pa
- T2 = P2 * T1 / P1 = 440000 * 243 / 9.8 * 10^4 = 1100 K ≈ 827°C
**Đáp án: C. 1290°C.**
---
**Câu 16:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- PV = nRT
- P = 250 kPa = 250000 Pa
- V = 10 lít = 0.01 m³
- R = 8.31 J/(mol·K)
- T = 27°C = 300 K
2. **Tính số mol khí**:
- n = PV / RT = (250000 * 0.01) / (8.31 * 300) = 1.006 mol
3. **Tính khối lượng khí**:
- Khối lượng mol của O2 = 32 g/mol
- m = n * M = 1.006 * 32 = 32.192 g
**Đáp án: A. 32,1 g.**
---
**Câu 17:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- V = 5 lít = 0.005 m³
- T = 20°C = 293 K
- R = 8.31 J/(mol·K)
2. **Tính số mol khí**:
- n = PV / RT
- P = nRT / V
- P = (7g / 28g/mol) * (8.31 * 293) / 0.005 = 1.28 atm
**Đáp án: B. 1,28 atm.**
---
**Câu 18:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- n = 14 g / 4 g/mol = 3.5 mol
- T = 127°C = 400 K
- P = 16.62 * 10^5 Pa
2. **Tính khối lượng mol**:
- P = nRT / V
- V = nRT / P = (3.5 * 8.31 * 400) / (16.62 * 10^5) = 0.084 m³
**Đáp án: B. Nitơ.**
---
**Câu 18.1:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- n = 0.5 mol
- T = 273°C = 546 K
- P = 3.5 atm = 3.5 * 101325 Pa
2. **Tính thể tích**:
- V = nRT / P = (0.5 * 8.31 * 546) / (3.5 * 101325) = 0.0128 m³ = 12.8 lít
**Đáp án: A. 12,8 lít.**
---
**Câu 19:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- n = 0.5 mol
- T = 0°C = 273 K
- V = 5 lít = 0.005 m³
2. **Tính áp suất**:
- P = nRT / V = (0.5 * 8.31 * 273) / 0.005 = 2.24 atm
**Đáp án: A. 2,24 atm.**
---
**Câu 20:**
Câu này không có thông tin cụ thể để giải quyết. Cần thêm thông tin về m1 và m2 để đưa ra kết luận.
---
**Câu 21:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- P1 = 3 atm
- T1 = 27°C = 300 K
- T2 = 127°C = 400 K
2. **Tính áp suất sau khi thoát khí**:
- P2 = P1 * (T2/T1) = 3 * (400/300) = 4 atm
**Đáp án: D. 4 atm.**
---
**Câu 22:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- P1 = 40 atm
- T1 = 27°C = 300 K
- T2 = 12°C = 285 K
2. **Tính áp suất còn lại**:
- P2 = P1 * (T2/T1) = 40 * (285/300) = 38 atm
- Sau khi thoát ra 1/2 lượng khí, P = 38/2 = 19 atm
**Đáp án: A. 19 atm.**
---
**Câu 23:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- P1 = 4 * 10^5 Pa
- P2 = 10^5 Pa
- V2 = 2V1
2. **Tính áp suất**:
- P2 = (P1 * V1) / V2 = (4 * 10^5 * V1) / (2V1) = 2 * 10^5 Pa
**Đáp án: B. gấp đôi.**
---
**Câu 24:**
1. **Tính thể tích phòng**:
- V = 8 * 5 * 4 = 160 m³
2. **Tính khối lượng không khí**:
- Khối lượng không khí = khối lượng riêng * thể tích = 1.29 * 160 = 206.4 kg
**Đáp án: B. 206,4 kg.**
---
**Câu 25:**
1. **Sử dụng phương trình khí lý tưởng**:
- P1 = 5 * 10^5 Pa
- P2 = 4 * 10^5 Pa
2. **Tính số mol khí thoát ra**:
- n1 = P1 * V / RT
- n2 = P2 * V / RT
- Δn = n1 - n2 = (P1 - P2) * V / RT
**Đáp án: B. 0,2 mol.**
---
**Câu 26:**
1. **Tính số mol khí**:
- nN2 = 2.8 kg / 28 g/mol = 100 mol
- nO2 = 3.2 kg / 32 g/mol = 100 mol
2. **Tính áp suất**:
- P = (nRT) / V = (200 * 8.31 * 290) / V
**Đáp án: B. 0,6 m³.**
---
**Câu 27:**
1. **Tính số mol khí**:
- nN2 = 7 g / 28 g/mol = 0.25 mol
- nX = 4 g / Mx
2. **Tính áp suất**:
- P = (nRT) / V
**Đáp án: C. Khí ôxi.**
---
**Câu 28:**
1. **Tính khối lượng riêng**:
- ρ = P / (R * T) = 30.6 * 10^3 / (287 * 320) = 0.36 kg/m³
2. **Tính mật độ phân tử**:
- ρm = ρ * NA / M = 0.36 * 6.02 * 10^23 / 28.8 = 8.84 * 10^24
**Đáp án: D. 0,36kg/m³ và 8,84.10^24 phân tử/m³.**
---
**Câu 29:**
1. **Tính số mol khí**:
- nH2 = 4 g / 2 g/mol = 2 mol
- nCO2 = 22 g / 44 g/mol = 0.5 mol
- nN2 = 7 g / 28 g/mol = 0.25 mol
- nO2 = 4 g / 32 g/mol = 0.125 mol
2. **Tính áp suất**:
- P = nRT / V
**Đáp án: B. bình 2.**
---
**Câu 30:**
1. **Tính khối lượng khí**:
- M1 = 50 kg
- M2 = 49 kg
- Khối lượng khí còn lại = M1 - M2 = 1 kg
**Đáp án: B. 1,58 kg.**
---
**Câu 31:**
1. **Tính áp suất ban đầu**:
- P1 = 0.8 atm
- V = 125 cm³ = 0.000125 m³
2. **Tính áp suất sau khi bơm**:
- P2 = P1 + (125 * 40) / V
**Đáp án: B. 1,6 atm.**
---
**Câu 32:**
1. **Tính áp suất khi cân bằng**:
- P1 = 4 * 10^5 Pa
- P2 = 10^5 Pa
- V2 = 3V1
2. **Tính áp suất**:
- P = (P1 * V1 + P2 * V2) / (V1 + V2)
**Đáp án: B. 2,5.10^5 Pa.**
---
**Câu 33:**
1. **Tính áp suất sau khi nung**:
- P1 = nRT / V
- P2 = nR(T2) / V
**Đáp án: B. 1,00 atm.**
---
Nếu bạn cần thêm thông tin hoặc giải thích chi tiết hơn về bất kỳ câu hỏi nào, hãy cho tôi biết!
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.