Câu 3: Một bình kín có dung tích 1,2 m³, chứa hỗn hợp khí gồm 2,8 kg nitơ và 3,2kg ôxi ở nhiệt độ 17 °C. . Khối lượng riêng của hỗn hợp khí bằng 3,5 kg/m³. a b. Áp suất do khí nitơ gây ra trong bình...

Cho: - Thể tích bình V = 1,2 m³ - Khối lượng nitơ m_N2 = 2,8 kg - Khối lượng ôxi m_O2 = 3,2 kg - Nhiệt độ T = 17 °C = 17 + 273 = 290 K - Khối lượng riêng hỗn hợp ρ = 3,5 kg/m³ Các câu hỏi yêu cầu kiểm tra tính đúng sai hoặc tính các đại lượng liên quan. --- **a. Khối lượng riêng của hỗn hợp khí bằng 3,5 kg/m³** Khối lượng riêng ρ = tổng khối lượng / thể tích Tổng khối lượng m = m_N2 + m_O2 = 2,8 + 3,2 = 6 kg Thể tích V = 1,2 m³ Vậy: ρ = m / V = 6 / 1,2 = 5 kg/m³ So với giá trị cho là 3,5 kg/m³ thì không đúng. => Kết luận: khối lượng riêng của hỗn hợp khí là 5 kg/m³ chứ không phải 3,5 kg/m³. --- **b. Áp suất do khí nitơ gây ra trong bình xấp xỉ bằng 2.10^5 Pa** Ta tính áp suất riêng phần của nitơ trong bình. Bước 1: Tính số mol của từng khí. Khối lượng mol của N2 là M_N2 = 28 g/mol = 0,028 kg/mol Số mol N2: n_N2 = m_N2 / M_N2 = 2,8 kg / 0,028 kg/mol = 100 mol Khối lượng mol của O2 là M_O2 = 32 g/mol = 0,032 kg/mol Số mol O2: n_O2 = m_O2 / M_O2 = 3,2 kg / 0,032 kg/mol = 100 mol Tổng số mol hỗn hợp n = n_N2 + n_O2 = 200 mol Bước 2: Tính áp suất toàn phần Áp dụng phương trình khí lý tưởng: pV = nRT R = 8,31 J/mol.K p = nRT / V = (200) * 8,31 * 290 / 1,2 Tính: p = 200 * 8,31 * 290 / 1,2 = 200 * 8,31 * 241.67 = 200 * 2008.5 = 401700 Pa ≈ 4,02 * 10^5 Pa Áp suất toàn phần trong bình khoảng 4,02 * 10^5 Pa Bước 3: Áp suất riêng phần do khí nitơ Áp suất riêng phần p_N2 = (n_N2 / n) * p = (100 / 200) * 4,02 * 10^5 = 0,5 * 4,02 * 10^5 = 2,01 * 10^5 Pa Vậy áp suất do khí nitơ gây ra xấp xỉ 2 * 10^5 Pa => Câu b đúng. --- **c. Áp suất do khí ôxi gây ra trong bình bằng 3,5 * 10^5 Pa** Tương tự áp suất riêng phần khí O2: p_O2 = (n_O2 / n) * p = (100 / 200) * 4,02 * 10^5 = 2,01 * 10^5 Pa Không phải 3,5 * 10^5 Pa => Câu c sai. --- **d. Khối lượng mol hỗn hợp khí xấp xỉ bằng 30,12 gam** Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp: M_trung bình = (m_N2 + m_O2) / (n_N2 + n_O2) = 6 kg / 200 mol = 0,03 kg/mol = 30 g/mol Tính chính xác hơn: Khối lượng mol trung bình theo phân số mol: X_N2 = n_N2 / n = 100 / 200 = 0,5 X_O2 = 0,5 M_trung bình = X_N2 * M_N2 + X_O2 * M_O2 = 0,5 * 28 + 0,5 * 32 = 14 + 16 = 30 g/mol So với 30,12 g thì rất gần đúng. => Câu d đúng. --- **Tóm tắt kết quả:** - a. Sai (khối lượng riêng đúng là 5 kg/m³) - b. Đúng - c. Sai - d. Đúng --- Nếu cần tính hay giải thích thêm bạn cứ hỏi nhé!