Giải giúp tôi cả câu đúng sai ở trên

Phần đúng sai: a) Đường biểu diễn quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí trong hệ tọa độ $(V-T)$ là đường t kéo dài đi qua gốc tọa độ. - Sai. Vì đẳng nhiệt là quá trình nhiệt độ không đổi, vậy nhiệt độ T không đổi nên trên đồ thị $(V-T)$, đường đẳng nhiệt là đường thẳng nằm ngang tại $T = const$, không đi qua gốc tọa độ. b) Đường đẳng tích trong hệ tọa độ $(p-T)$ là đường kéo dài đi qua gốc tọa độ. - Đúng. Đẳng tích là thể tích không đổi. Theo định luật Charles-Gay Lussac: $p/T = const$ khi $V$ không đổi, nên $p$ tỉ lệ thuận với $T$. Đường biểu diễn trong $(p-T)$ là đường thẳng đi qua gốc tọa độ. c) Định luật Boyle cho biết mối liên hệ tỉ lệ thuận giữa áp suất và thể tích của một lượng khí xác định khi nhiệt độ không đổi. - Sai. Định luật Boyle nói áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích khi nhiệt độ không đổi. d) Định luật Boyle cho biết mối liên hệ tỉ lệ nghịch giữa áp suất và thể tích của một lượng khí xác định khi nhiệt độ không đổi. - Đúng. --- III. TỰ LUẬN NGẮN (1,5 Điểm) Câu 1. Tính khối lượng m của khí H2. Dữ kiện: - $V = 3,69 \times 10^{-3}~m^3$ (bạn viết sai: $3,69.10^3m^3$ rất lớn, mình cho là $3,69 \times 10^{-3} m^3$ = 3,69 lít) - $p = 6,078 \times 10^5~Pa$ - $T=430~K$ - $M=2~g/mol$ - $R=8,31~J/(mol.K)$ Áp dụng định luật khí lý tưởng: $pV = nRT \Rightarrow n = \frac{pV}{RT}$ Tính số mol khí: $n = \frac{6,078 \times 10^5 \times 3,69 \times 10^{-3}}{8,31 \times 430} = \frac{2243,3}{3573,3} \approx 0,628 mol$ Khối lượng khí: $m = n \times M = 0,628 \times 2 = 1,256 g$ **Đáp số:** $m \approx 1,26~g$ --- Câu 2. Tính độ thay đổi nội năng của khí. Dữ kiện: - Công thực hiện nén khí: $A = 300 J$ - Nhiệt lượng khí truyền ra môi trường: $Q = 420 J$ Áp dụng định luật I nhiệt động học: $\Delta U = Q - A$ Ở đây, khí truyền ra môi trường nên $Q$ là nhiệt lượng thoát ra, tức là khí mất nhiệt. Vì vậy: - $Q = -420 J$ (khí mất nhiệt) Công nén khí khí thực hiện trên khí là $A=300 J$ (làm giảm thể tích), nên công khí thực hiện là công nhận vào khí nên lấy dương. Thay vào: $\Delta U = Q - A = (-420) - 300 = -720 J$ **Đáp số:** $\Delta U = -720 J$ (nội năng giảm 720 J) --- Câu 3. Tính thể tích khí bị nén. Dữ kiện: - Thể tích ban đầu: $V_1 = 0,16~l$ - Áp suất ban đầu: $p_1 = 2~atm$ - Áp suất sau nén: $p_2 = 4~atm$ Quá trình đẳng nhiệt nên $p_1 V_1 = p_2 V_2$ Tính $V_2$: $V_2 = \frac{p_1 V_1}{p_2} = \frac{2 \times 0,16}{4} = 0,08~l$ Thể tích khí bị nén là: $\Delta V = V_1 - V_2 = 0,16 - 0,08 = 0,08~l$ **Đáp số:** $0,08~l$ --- Câu 4. Tính nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng chảy 600g nước đá. Dữ kiện: - Khối lượng: $m = 600~g = 0,6~kg$ - Nhiệt nóng chảy riêng: $\lambda = 3,4 \times 10^5~J/kg$ Tính nhiệt lượng: $Q = m \lambda = 0,6 \times 3,4 \times 10^5 = 2,04 \times 10^5 J = 204 kJ$ **Đáp số:** $Q = 204~kJ$ --- Câu 5. Tính thể tích $V_2$ ở trạng thái 2 (đơn vị ml). Dữ kiện: - $p_1 = 6 \times 10^5~Pa$ - $V_1 = 2~l = 2000~ml$ - $T_1 = 600~K$ - $p_3 = 2 \times 10^5~Pa$ Xem hình vẽ (quá trình từ trạng thái 1 đến 2 là đẳng nhiệt, tức nhiệt độ không đổi): - Vì nhiệt độ ở trạng thái 1 và 2 bằng nhau (đẳng nhiệt): $T_1 = T_2$ Áp dụng định luật khí lý tưởng: $p_1 V_1 = p_2 V_2$ Ta cần biết $p_2$. Xét quá trình từ trạng thái 2 đến 3 là đẳng tích (thể tích không đổi): $V_2 = V_3$ Áp suất giảm từ $p_2$ xuống $p_3$ khi nhiệt độ giảm từ $T_2$ xuống $T_3$. Áp dụng định luật Charles trong quá trình đẳng tích: $\frac{p_2}{T_2} = \frac{p_3}{T_3} \Rightarrow p_2 = p_3 \frac{T_2}{T_3}$ Tuy nhiên ta chưa biết $T_3$. Xét quá trình 1 đến 3 (chu trình) có thể là đẳng áp hoặc có thể được xác định dựa trên hình vẽ. Vì không có dữ liệu rõ ràng hơn, ta có thể giả sử quá trình 1 đến 3 là đẳng áp: Nếu 1→3 đẳng áp: $p_1 = p_3 \Rightarrow 6 \times 10^5 = 2 \times 10^5$ Sai, không bằng nhau. Nếu 1→3 là đẳng tích thì $V_1 = V_3 = 2 l$, nhưng $p$ thay đổi từ $6 \times 10^5$ đến $2 \times 10^5$, phù hợp với đẳng tích, do đó: Quá trình 1→3 là đẳng tích. Vậy $V_3 = V_1 = 2 l = 2000 ml$ Do đó, quá trình 2→3 là đẳng áp hay đẳng tích? Hình vẽ cho thấy 2→3 là đẳng tích, thể tích giữ nguyên: $V_2 = V_3 = 2000~ml$ Quá trình 1→2 là đẳng nhiệt: $p_1 V_1 = p_2 V_2 \Rightarrow p_2 = \frac{p_1 V_1}{V_2} = \frac{6 \times 10^5 \times 2}{2} = 6 \times 10^5~Pa$ Có vẻ $p_2 = p_1$. Như vậy không hợp lý. Dựa vào hình vẽ, trạng thái 2 có áp suất thấp hơn 6x10^5 Pa (chưa cho), vì vậy không đủ dữ kiện chính xác để tính $V_2$. Do vậy không thể tính $V_2$ nếu thiếu dữ liệu $p_2$ hoặc $T_3$. --- Câu 6. Tính nhiệt độ cuối cùng khi áp suất tăng từ 250kPa lên 300kPa. Dữ kiện: - $p_1 = 250~kPa = 250000~Pa$ - $T_1 = 27^\circ C = 27 + 273 = 300~K$ - $p_2 = 300~kPa = 300000~Pa$ Quá trình thể tích không đổi (bình kín), áp dụng định luật Charles-Gay Lussac đẳng tích: $\frac{p_1}{T_1} = \frac{p_2}{T_2} \Rightarrow T_2 = T_1 \frac{p_2}{p_1} = 300 \times \frac{300000}{250000} = 300 \times 1,2 = 360~K$ **Đáp số:** $T_2 = 360~K$ --- **Tóm tắt kết quả:** - a) Sai - b) Đúng - c) Sai - d) Đúng - Câu 1: $m = 1,26~g$ - Câu 2: $\Delta U = -720~J$ - Câu 3: $\Delta V = 0,08~l$ - Câu 4: $Q = 204~kJ$ - Câu 5: Thiếu dữ liệu, không tính được - Câu 6: $T_2 = 360~K$