Nguyên nhân cơ bản gây ra áp suất của chất khí là:
A. chất khí thường được đựng trong bình kín
B. chất khí thường có thể tích lớn
C. các phân tử khí va chạm với nhau và va chạm vào thành bình
D. chất khí thường có khối lượng riêng nhỏ
Va chạm giữa các vật là hiện tượng thường gặp. Lực gây ra do va chạm có thể rất nhỏ như khi các phân tử không khí va chạm lên da chúng ta, nhưng có thể rất lớn như khi các thiên thạch va chạm với nhau ngoài vũ trụ. Ta đã biết rằng động lượng và năng lượng của hệ kín luôn được bảo toàn, tuy nhiên động lượng và năng lượng của từng vật trong va chạm thì có thể thay đổi. Vậy khi các vật va chạm với nhau, động lượng và năng lượng của chúng thay đổi như thế nào?
Khi các vật va chạm với nhau, động lượng và năng lượng của các vật không thay đổi.
Tại sao đun nóng chất khí đựng trong một bình kín thì thể tích của chất khí có thể coi như không đổi, còn áp suất khí chất khí tác dụng lên thành bình lại tăng?
Khi bị đun nóng các phân tử khí chuyển động nhanh lên, va chạm vào thành bình nhiều hơn và mạnh hơn, nên áp suất chất khí tác dụng lên thành bình tăng.
Hãy dùng thuyết động học phân tử chất khí để giải thích tại sao chất khí gây áp suất lên thành bình và tại sao áp suất này lại tỉ lệ nghịch với thể tích chất khí.
Các phân tử khí trong thành bình chuyển động hoàn toàn hỗn độn. Khi va chạm với thành bình các phân tử khí bị phản xạ và truyền động lượng cho thành bình. Mỗi phân tử khí tác dụng lên thành bình một lực rất nhỏ, nhưng vô số phân tử khí cùng tác dụng lên thành bình sẽ gây ra một lực tác dụng đáng kể. Lực này tạo ra áp suất chất khí lên thành bình.
Áp suất chất khí tác dụng lên thành bình càng lớn khi càng có nhiều phân tử cùng tác dụng lên một đơn vị diện tích thành bình. Số các phân tử khí tác dụng lên một đơn vị diện tích thành binh phụ thuộc vào số phân tử khí có trong một đơn vị thể tích, nghĩa là phụ thuộc vào mật độ phân tử khí. Với một lượng khí nhất định thì mật độ khí tỉ lệ nghịch với thế tích khí (n = N/V, trong đó n là mật độ phân tử, N là số phân tử khí có trong thể tích V). Do đó, áp suất của chất khí tác dụng lên thành bình tỉ lệ nghịch với thể tích V.
(Chú ỷ : Áp suất chất khí tác dụng lên thành bình còn phụ thuộc các yếu tố khác mà chúng ta chưa xét ở đây).
Trên xe ô tô, phía trước thường được trang bị túi khí. Túi này được thiết kế nhằm giảm thiểu và hạn chế những chấn thương nghiêm trọng khi có sự cố va chạm, tai nạn xảy ra. Thành phần hóa chất bên trong túi khí có chứa hợp chất XY3. Mỗi phân tử XY3 có tổng các hạt proton, neutron và electron bằng 97; trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 31, số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y là 20. Hãy xác định công thức hợp chất XY3.
Trên xe ô tô, phía trước thường được trang bị túi khí. Túi này được thiết kế nhằm giảm thiểu và hạn chế những chấn thương nghiêm trọng khi có sự cố va chạm, tai nạn xảy ra. Thành phần hóa chất bên trong túi khí có chứa hợp chất XY3. Mỗi phân tử XY3 có tổng các hạt proton, neutron và electron bằng 97; trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 31, số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y là 20. Hãy xác định công thức hợp chất XY3.
Có 14g chất khí nào đó đựng trong bình kín có thể tích 1 lít. Đun nóng đến 127 ° C áp suất khí trong bình là 16,6.105N/ m 2 . Khí đó là khí gì?
A. Ôxi
B. Nitơ
C. Hêli
D. Hidrô
Có 14g chất khí nào đó đựng trong bình kín có thể tích 1 lít. Đun nóng đến 127 ° C . C áp suất khí trong bình là 16 , 62 . 10 5 N / m 2 . Khí đó là khí gì?
A. Ôxi
B. Nitơ
C. Hêli
D. Hidrô
Đáp án B. Ta có:
p V = m μ R T ⇒ μ = m R T p V = 28 g / m o l
Có 14g chất khí lí tưởng đựng trong bình kín có thể tích 1 lít. Đung nóng đến 127 ° C , áp suất trong bình là 16,62. 10 5 Pa. Khí đó là khí gì?
A. Ôxi
B. Hiđrô
C. Hêli
D. Nitơ
Đáp án: D
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng: p V = n R T = m M R T
Ta suy ra: M = m R T p V = 14.8,31 127 + 273 16,62.10 5 .10 − 3 = 28 g / m 3
Khí đó là Nitơ. ( N 2 )
Khí A không màu có mùi đặc trưng, khi cháy trong khí oxi tạo nên khí B không màu, không mùi. Khí B có thể tác dụng với liti kim loại ở nhiệt độ thường tạo ra chất rắn C. Hoà tan chất rắn C vào nước được khí A. Khí A tác dụng axit mạnh D tạo ra muối E. Dung dịch muối E không tạo kết tủa với bari clorua và bạc nitrat. Nung muối E trong bình kín sau đó làm lạnh bình chỉ thu được một khí F và chất lỏng G. Khí F là
A. O2
B. H2S
C. N2O
D. N2
Chọn đáp án C
A không có mùi đặc trưng : Loại B ngay
A cháy trong O2: Loại A ngay
A cháy trong O2 tạo khí không màu (Loại D)
Khí A không màu có mùi đặc trưng, khi cháy trong khí oxi tạo nên khí B không màu, không mùi. Khí B có thể tác dụng với liti kim loại ở nhiệt độ thường tạo ra chất rắn C. Hoà tan chất rắn C vào nước được khí A. Khí A tác dụng axit mạnh D tạo ra muối E. Dung dịch muối E không tạo kết tủa với bari clorua và bạc nitrat. Nung muối E trong bình kín sau đó làm lạnh bình chỉ thu được một khí F và chất lỏng G. Khí F là
A. O2
B. H2S
C. N2O
D. N2
Chọn đáp án C
A không có mùi đặc trưng : Loại B ngay
A cháy trong O2: Loại A ngay
A cháy trong O2 tạo khí không màu (Loại D)
Chú ý : Li tác dụng với N2 ở nhiệt độ thường