Dưới đây là lời giải chi tiết từng câu:
1. Giải thích hiện tượng mở lọ nước hoa trong phòng kín:
- Theo mô hình động học phân tử, các phân tử chất lỏng nước hoa liên tục chuyển động hỗn loạn và có thể bốc hơi ra không khí.
- Khi mở lọ nước hoa, các phân tử nước hoa bay ra ngoài không khí, di chuyển ngẫu nhiên trong phòng kín.
- Qua thời gian, các phân tử phân tán đều khắp phòng do chuyển động nhiệt của chúng.
- Khi các phân tử nước hoa đến mũi người, ta có thể ngửi thấy mùi.
=> Hiện tượng mùi nước hoa lan tỏa trong phòng được giải thích là do sự chuyển động không ngừng của các phân tử trong không khí theo mô hình động học phân tử.
2. Tính động năng trung bình của 10^21 phân tử hydrogen:
- Dữ kiện:
+ Tốc độ trung bình của phân tử hydrogen: v = 1900 m/s
+ Khối lượng phân tử hydrogen: m = 33,6 × 10^{-28} kg
+ Số phân tử: N = 10^{21}
- Công thức động năng của một phân tử:
\[ W = \frac{1}{2} m v^2 \]
- Tính động năng của một phân tử:
\[
W = \frac{1}{2} \times 33,6 \times 10^{-28} \times (1900)^2
\]
\[
= 0,5 \times 33,6 \times 10^{-28} \times 3.61 \times 10^{6}
\]
\[
= 0,5 \times 33,6 \times 3,61 \times 10^{-22}
\]
\[
= 0,5 \times 121,3 \times 10^{-22} = 60,65 \times 10^{-22} = 6,065 \times 10^{-21} \text{ J}
\]
- Động năng của 10^{21} phân tử:
\[
W_{tổng} = N \times W = 10^{21} \times 6,065 \times 10^{-21} = 6,065 \text{ J}
\]
- Viết đáp số với 3 chữ số:
\[
W_{tổng} \approx 6,07 \text{ J}
\]
=> Động năng trung bình của 10^{21} phân tử hydrogen là khoảng 6,07 J.
3. Nhận dạng các hình mô tả chuyển động phân tử tương ứng với các thể:
- Thể rắn: phân tử dao động tại chỗ, gần nhau, không di chuyển vị trí (mũi tên ngắn, hướng thay đổi nhỏ).
- Thể lỏng: phân tử chuyển động lẫn nhau, di chuyển chậm, có thể thay đổi vị trí.
- Thể khí: phân tử chuyển động nhanh, tự do, khoảng cách lớn.
Quan sát hình:
- Hình (a): phân tử chuyển động tự do nhanh, hướng nhiều và dài => thể khí
- Hình (b): phân tử gần nhau, dao động tại chỗ => thể rắn
- Hình (c): phân tử gần nhau, chuyển động chậm, thay đổi vị trí => thể lỏng
Vậy thứ tự thể là: (a) khí, (b) rắn, (c) lỏng
Đáp án tương ứng trong câu hỏi: C. c), b), a).
4. Đồ thị sự thay đổi nhiệt độ khi chuyển thể rắn sang lỏng:
- Chất rắn kết tinh: nhiệt độ nóng chảy xác định, đồ thị có đoạn nhiệt độ giữ nguyên khi chuyển thể (đường ngang).
- Chất rắn vô định hình: nhiệt độ nóng chảy không xác định rõ, đồ thị tăng dần trong quá trình chuyển thể (đường dốc lên).
Quan sát hình 1.2:
- Đường (1): nhiệt độ không đổi trong quá trình chuyển thể (đường ngang) => chất rắn kết tinh
- Đường (2): nhiệt độ tăng dần trong chuyển thể => chất rắn vô định hình
- Đường (3): không liên quan hoặc không đúng theo mô tả
Vậy chất rắn kết tinh ứng với đường (1), chất rắn vô định hình ứng với đường (2).
=> Đáp án: B. đường (1) và đường (2).
---
Tóm tắt đáp án:
1. Hiện tượng nước hoa lan tỏa do chuyển động không ngừng, ngẫu nhiên của các phân tử theo mô hình động học phân tử.
2. Động năng trung bình của 10^{21} phân tử hydrogen ≈ 6,07 J.
3. Thể khí, thể rắn, thể lỏng tương ứng với hình (a), (b), (c) nên chọn C. c), b), a).
4. Đường (1) là chất rắn kết tinh, đường (2) là chất rắn vô định hình => chọn B. đường (1) và đường (2).