Từ hiện tượng ở thí nghiệm 1, cho biết khi làm lạnh bình (2) và làm nóng bình (3) thì cân bằng trong mỗi bình chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt hay thu nhiệt.
Bình kín được ngăn làm hai phần bằng nhau (phần A, phần B) bằng tấm cách nhiệt có thể dịch chuyển được. Biết mỗi bên có chiều dài 30cm và nhiệt độ của khí trong bình là 27 ° C . Xác định khoảng dịch chuyển của tấm cách nhiệt khi nung nóng phần A thêm 10 ° C và làm lạnh phần B đi 10 ° C
A. 1cm
B. 10cm
C. 5cm
D. 2cm
Đáp án: A
Gọi hh là chiều cao của bình, yy chiều rộng của bình, xx là khoảng vách ngăn dịch chuyển.
Ta có:
+ Phần A:
- Trạng thái 1: V 0 = h . l 0 y p 0 T 0 = 27 + 273 = 300 K
- Trạng thái 2: V A = h ( l 0 + x ) p A T A = 310 K
+ Phần B:
- Trạng thái 1: V 0 = h . l 0 y p 0 T 0 = 27 + 273 = 300 K
- Trạng thái 2: V B = h ( l 0 − x ) y p B T B = 290 K
Để vách ngăn nằm cân bằng sau khi nung nóng một bên và làm lạnh một bên thì áp suất của phần A và phần B sau khi nung nóng phải bằng nhau:
+ Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng cho mỗi phần ta được:
p 0 V 0 T 0 = p A V A T A (1)
p 0 V 0 T 0 = p B V B T B (2)
Lấy 1 2 ta được: 1 = p A V A T A p B V B T B ⇔ V A V B = T A T B (do p A = p B )
⇔ h l 0 + x y h l 0 − x y = 310 290 ⇔ l 0 + x l 0 − x = 31 29 ⇔ 30 + x 30 − x = 31 29 ⇒ x = 1 c m
Xét cân bằng trong bình kín có dung tích không đổi: X(khí) <=> 2Y(khí)
Ban đầu cho 1 mol khí X vào bình, khi đạt đến trạng thái cân bằng thì thấy: Tại thời điểm ở 350C trong bình có 0,730 mol X; Tại thời điểm ở 450C trong bình có 0,623 mol X. Có các phát biểu sau về cân bằng trên:
1. Phản ứng thuận là phản ứng thu nhiệt.
2. Khi tăng áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch.
3. Thêm tiếp Y vào hỗn hợp cân bằng thì làm cho cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch.
4. Thêm xúc tác thích hợp vào hỗn hợp cân bằng thì cân bằng vẫn không chuyển dịch.
Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng là
A. 2.
B. 1.
C. 3.
D. 4.
Đáp án D
+ Khi tăng nhiệt độ cân bằng dịch phải (số mol X ít đi) → phản ứng thuận là thu nhiệt.
(1). Đúng, theo giải thích trên.
(2). Đúng, theo nguyên lý chuyển dịch cân bằng.
(3). Đúng, theo nguyên lý chuyển dịch cân bằng.
(4). Đúng, chất xúc tác chỉ ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng chứ không ảnh hưởng tới chuyển dịch cân bằng.
Xét cân bằng trong bình kín có dung tích không đổi Xkhí ⇔ 2Ykhí
Ban đầu cho 1 mol khí X vào bình; khi đạt cân bằng thì thấy:
- Ở 400C trong bình kín có 0,75mol X
- Ở 450C trong bình kín có 0,65 mol X
Có các phát biếu sau :
(1) Phản ứng thuận là phản ứng thu nhiệt
(2) Khi tăng áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch
(3) Thêm tiếp Y vào hỗn hợp cân bằng thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch
(4) Thêm xúc tác thích hợp vaò hỗn hợp cân bằng thì cân bằng vẫn không chuyển dịch
Số phát biểu đúng là:
A. 3
B. 2
C. 1
D. 4
Đáp án D
Xét các phát biểu:
(1) Khi tăng nhiệt độ số mol X giảm, nghĩa là chuyển dịch theo chiều thuận → phản ứng thuận là phản ứng thu nhiệt → (1) đúng.
(2) Khi tăng áp suất thì cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm áp suất → cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch →(2) đúng
(3) Thêm Y vào thì cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm Y nghĩa là cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch → (3) đúng
(4) Xúc tác không làm ảnh hưởng đến chuyển dịch mà chỉ làm thay đổi tốc độ phản ứng →(4) đúng
Chọn đáp án D.
Trong 1 bình nhiệt lượng kế chứa 2 lớp nước. Lớp nước lạnh ở dưới và lớp nước nóng ở trên. Tổng thể tích 2 khối nước bày thay đổi NTNkhi chúng xảy ra hiện tượng cân bằng nhiệt? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và với môi trường. <3
Gọi V1;V2;V′1;V′2V1;V2;V1′;V2′ lần lượt là thể tích nước nóng, nước lạnh ban đầu và nước nóng, nước lạnh khi ở nhiệt độ cân bằng. độ nở ra hoặc co lại của nước khi thay đổi 1oC1oC phụ thuộc vào hệ số tỷ lệ KK. sự thay đổi nhiệt độ của lớp nước nóng và nước lạnh lần lượt là Δt1∆t1 và Δt2∆t2.
V1=V′1+V′1KΔt1V1=V′1+V′1K∆t1 và V2=V′2−V′2KΔt2V2=V′2−V′2K∆t2
Ta có
V1+V2=V′1+V′2+K(V′1Δt1−V′2Δt2)V1+V2=V′1+V′2+K(V′1∆t1−V′2∆t2)
Theo phương trình cân bằng nhiệt thì:
m1CΔt1=m2CΔt2m1C∆t1=m2C∆t2 với m1,m2m1,m2 là khối lượng nước tương ứng ở điều kiện cân bằng nhiệt, vì cùng điều kiện nên chúng có khối lượng riêng như nhau.
Nên: V′1DCΔt1=V′2DCΔt2
⇒V′1Δt1–V′2Δt2=0V′1DC∆t1=V′2DC∆t2
⇒V′1∆t1–V′2∆t2=0
Vậy: V1+V2=V′1+V′2V1+V2=V′1+V′2 nên tổng thể tích các khối nước không thay đổi.
Cho hệ cân bằng trong bình kín:
2NO2 (khí, màu nâu đỏ) ⇄ N2O4 (khí, không màu)
Biết rằng khi làm lạnh hệ phản ứng thì thấy màu của hỗn hợp khí trong bình nhạt hơn. Các yếu tố tác động vào hệ cân bằng trên đều làm cho cân bằng hóa học chuyển dịch theo chiều nghịch là:
A. Tăng nhiệt độ, cho thêm chất xúc tác.
B. Giảm nhiệt độ, giảm áp suất.
C. Tăng nhiệt độ, giảm áp suất.
D. Tăng nhiệt độ, tăng áp suất.
Chọn đáp án C
Chú ý :Giảm nhiệt độ cân bằng dịch phải chứng tỏ chiều thuận là tỏa nhiệt.Chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng nhưng không ảnh hưởng tới cân bằng.
A. Tăng nhiệt độ, cho thêm chất xúc tác.Loại vì chất xúc tác không ảnh hưởng tới cb
B. Giảm nhiệt độ, giảm áp suất. Loại vì giảm nhiệt độ cb dịch phải.
C. Tăng nhiệt độ, giảm áp suất. Đúng
D. Tăng nhiệt độ, tăng áp suất. Loại vì tăng áp cb dịch phải
có hai bình cách nhiệt giống nhau.bình 1 đựng nước đá ở nhiệt độ t1=-30 oC,bình 2 chứa nước ở nhiệt độ t0 có cùng chiều cao với cột nước đa là 20cm và bằng một nửa chiều cao của mỗi bình.Người ta đổ hết nươc từ bình 2 sang bình 1 thì thấy khi có cân bằng nhiệt mực ước hạ xuống 0.5cm.tính t0.biết nhiệt dung riêng của nước là 4,2J/gK,của nước đá là 2,1J/g.K,Nhiệt nóng chảy của nước là 3.4X10^5
C2; nếu sau đó ta đặc bình cầu vào nước lạnh thì sẽ có hiện tượng gì xảy ra với mực nước trong ống thủy tinh?
hãy dự đoán và làm thí nghiệm kiểm chứng
C7 nếu trong thí nghiệm mô tả ở h19.1, ta cắm hai ống có tiết diện khác nhau vào hai bình có dung tích bằng nhau và đựng cùng một chất lỏng, thì khi tăng nhiệt độ của hai bình lên như nhau, mực chất lỏng, mực chất lỏng trong hai ống có dâng cao như nhau không? tại sao
C2) Mực nước hạ xuống, vì nước lạnh đi,co lại.
C7)Mực chất lỏng trong ống nhỏ dâng lên nhiều hơn. Vì thể tích chất lỏng ở hai bình tăng lên như nhau nên ở ống có tiết diện nhỏ hơn thì chiều cao cột chất lỏng phải lớn hơn.
C2. Mực nước hạ xuống vì nước lạnh đi,co lại.
C7. Mực chất lỏng trong ống nhỏ dâng lên nhiều hơn. Vì thể tích chất lỏng ở hai bình tăng lên như nhau nên ở ống có tiết diện nhỏ hơn thì chiều cao cột chất lỏng phải lớn hơn.
Có hai bình cách nhiệt, bình thứ nhất chứa 2Kg nước ở 200C, bình thứ hai chứa 4Kg nước ở 600C. Người ta rót một ca nước từ bình 1 vào bình 2. Khi bình 2 đã cân bằng nhiệt thì người ta lại rót một ca nước từ bình 2 sang bình 1 để lượng nước trong hai bình như lúc đầu. Nhiệt độ ở bình 1 sau khi cân bằng là 21,950C.
a/ Xác định lượng nước đã rót ở mỗi lần và nhiệt độ cân bằng ở bình 2.
b/ Nếu tiếp tục thực hiện lần thứ hai, tìm nhiệt độ cân bằng ở mỗi bình.
a/ Giả sử khi rót lượng nước m từ bình 1 sang bình 2, nhiệt độ cân bằng của bình 2 là t nên ta có phương trình cân bằng:
m.(t - t1) = m2.(t2 - t) (1)
Tương tự lần rót tiếp theo nhiệt độ cân bằng ở bình 1 là t' = 21,950C và lượng nước trong bình 1 lúc này chỉ còn (m1 - m) nên ta có phương trình cân bằng:
m.(t - t') = (m1 - m).(t' - t1) (2)
Từ (1) và (2) ta có pt sau:
m2.(t2 - t) = m1.(t' - t1)
\(t=\frac{m_2t_2\left(t'-t_1\right)}{m_2}\) (3)
Thay (3) vào (2) tính toán ta rút phương trình sau:
\(m=\frac{m_1m_2\left(t'-t_1\right)}{m_2\left(t_2-t_1\right)-m_1\left(t'-t_1\right)}\) (4)
Thay số vào (3) và (4) ta tìm được: t = 590C và m = 0,1 Kg.
b/ Lúc này nhiệt độ của bình 1 và bình 2 lần lượt là 21,950C và 590C bây giờ ta thực hiện rót 0,1Kg nước từ bình 1 sang bình 2 thì ta có thể viết được phương trình sau:
m.(T2 - t') = m2.(t - T2)
\(T_2=\frac{m_1t'+m_2t}{m+m_2}=58,12^0C\)
Bây giờ ta tiếp tục rót từ bình 2 sang bình 1 ta cũng dễ dàng viết được phương trình sau:
m.(T1 - T2) = (m1 - m).(t - T1)
\(T_1=\frac{mT_2+\left(m_1-m\right)t'}{m_1}=23,76^oC\)
Để phát hiện hô hấp ở thực vật, một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm như sau bình cách nhiệt giống nhau đánh số thứu tự 1, 2, 3 và 4. Cả 4 bình đều đựng hạt của 1 giống hạt.bình 1 chứa 1 kg hạt mới nhú mầm, bình 2 chứa 1kg hạt khô, bình 3 chứa 1kg hạt mới nhú mầm đã luộc và bình 4 chứa 0,5kg hạt mới nhú mầm. Đậy kín nắp mỗi bình rồi đề trong 2 giờ. Biết rằng điều kiện ở 4 bình là như nhau và phù hợp với thí nghiệm. Theo lí thuyết, có bao nhiêu dự đoán đúng về thí nghiệm?
I. Nhiệt độ ở 4 bình đều tăng.
II. Nhiệt độ ở bình 1 cao nhất
III. Nồng độ CO2 ở nình 1 và bình 4 đều tăng.
IV. Nồng độ CO2 ở bình 3 giảm
A. 1
B. 3
C. 4
D. 2
Đáp án D
Quá trình hô hấp sẽ tạo ra nhiệt, thải CO2 và thu lấy O2. Hạt đã luộc chín không xảy ra hô hấp. Hạt khô có cường độ hô hấp rất yếu. Hạt đang nhú mầm có cường độ hô hấp rất mạnh; Số lượng hạt đang nảy mầm càng nhiều thì cường độ hô hấp càng tăng.
Ở bình 3 chứa hạt đã luộc chín nên không xảy ra hô hấp. Do đó, trong bình 3 sẽ không thay đổi lượng khí CO2 và không tăng nhiệt độ. Nội dung 1, 4 sai.
Bình 1 có chứa lượng hạt đang nhú mầm nhiều nhất (1kg) cho nên cường độ hô hấp mạnh nhất. Nội dung 2 đúng.
Bình 1 và bình 4 đều có hạt đang nhú mầm cho nên đều làm cho lượng khí CO2 trong bình tăng lên. Nội dung 3 đúng.
Vậy có 2 nội dung đúng