Cho bài toán:
Một người mỗi nhịp thở hít vào 0,50 lít không khí ở áp suất \( p = 10^5 \, Pa \) và nhiệt độ \( T = 27^\circ C = 27 + 273 = 300 K \). Khối lượng mol của không khí là 29 g/mol, không khí có 21,0% số phân tử là oxygen.
---
**Câu 1: Tính khối lượng không khí hít vào mỗi nhịp thở.**
Áp dụng phương trình khí lí tưởng:
\[
pV = nRT
\]
- \( p = 10^5 \, Pa \)
- \( V = 0,50 \, l = 0,50 \times 10^{-3} \, m^3 = 5 \times 10^{-4} \, m^3 \)
- \( R = 8,31 \, J/(mol \cdot K) \)
- \( T = 300 \, K \)
Tính số mol khí hít vào:
\[
n = \frac{pV}{RT} = \frac{10^5 \times 5 \times 10^{-4}}{8,31 \times 300} = \frac{50}{2493} \approx 0,02005 \, mol
\]
Khối lượng không khí:
\[
m = n \times M = 0,02005 \times 29 = 0,58145 \, g
\]
Làm tròn đến hàng phần trăm (hai chữ số thập phân):
\[
m \approx 0,58 \, g
\]
---
**Câu 2: Tính số phân tử oxygen hít vào mỗi nhịp thở.**
- Số mol oxygen trong không khí: \( n_{O_2} = 21\% \times n = 0,21 \times 0,02005 = 0,0042105 \, mol \)
- Số phân tử oxygen:
\[
N = n_{O_2} \times N_A = 0,0042105 \times 6,02 \times 10^{23} = 2,5346 \times 10^{21}
\]
Viết dưới dạng \( x \times 10^{21} \), ta có \( x \approx 2,5 \) (làm tròn đến hàng phần mười).
---
**Kết luận:**
- Câu 1: Khối lượng không khí hít vào mỗi nhịp thở là khoảng **0,58 g**.
- Câu 2: Số phân tử oxygen hít vào mỗi nhịp thở là khoảng **2,5 × 10^{21}**.