Title Chủ đề 6. NHIỆT HOÁ HƠI RIÊNG - GV.docx ✅

Chủ đề 6 : NHIỆT HÓA HƠI RIÊNG I – TÓM TẮT LÍ THUYẾT 1. Khái niệm nhiệt hóa hơi riêng 1.1. Hệ thức tính nhiệt lượng trong quá trình truyền nhiệt khi một lượng chất lỏng hoá hơi ở nhiệt độ không đổi. Nhiệt lượng cần cung cấp cho một lượng chất lỏng hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ không đổi Q = L.m Với: L: là nhiệt hoá hơi riêng phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng (J/kg) Q: Nhiệt lượng cần truyền cho chất lỏng (J) m: Khối lượng chất lỏng (Kg) 1.2. Định nghĩa nhiệt hoá hơi riêng. Nhiệt hoá hơi riêng của một chất lỏng là nhiệt lượng cần để làm cho một kilogam chất lỏng đó hoá hơi hoàn toàn ở nhiệt độ xác định. Nhiệt hoá hơi riêng là thông tin cần thiết trong việc thiết kế, chế tạo sản phẩm có sự dụng hiện tượng hoá hơi nhằm tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường 2. Thực hành đo nhiệt hóa hơi riêng của nước 2.1. Mục đích thí nghiệm. Xác định nhiệt hoá hơi riêng của nước ở nhiệt độ sôi (100 0 C) 2.2. Dụng cụ thí nghiệm.  Biến thế nguồn (1).  Bộ đo công suất nguồn điện (oát kế) có tích hợp chức năng đo thời gian (2).  Nhiệt kế điện từ hoặc cảm biến điện từ hoặc cảm biến nhiệt độ có thang đo từ 20C đến 110C và độ phân giải 0,1C (3).  Nhiệt lượng kế bằng nhựa có vỏ xốp, kèm điện trở nhiệt (gắn ở trong bình) (4).  Cân điện tử (5) (hoặc bình đong).  Các dây nối.  Một lượng nước nóng. Hình 4.1. Bộ thí nghiệm thực hành đo nhiệt dung riêng của nước 2.3. Thiết kế phương án thí nghiệm. - Để xác định nhiệt hoá hơi riêng của nước cần xác định nhiệt lượng cần cung cấp cho nước hoá hơi và khối lượng của nước. - Nhiệt lượng làm cho nước trong bình nhiệt lượng kế hoá hơi lấy từ nguồn điện. - Đảm bảo an toàn trong khi tiến hành thí nghiệm như: kiểm tra các thiết bị trước khi sử dụng tuân thủ các quy tắc an toàn khi làm việc với nguồn nhiệt và thiết bị điện, sử dụng các dụng cụ bảo hộ, tránh tiếp xúc trực tiếp với nguồn nhiệt và giữ khoảng cách an toàn. 2.4. Tiến hành thí nghiệm.
THÍ NGHIỆM ĐO NHIỆT HÓA HƠI CỦA NƯỚC Bước 1. - Đặt nhiệt lượng kế lên cân. Đổ nước nóng vào nhiệt lượng kế. Xác định khối lượng nước trong bình. Bước 2. - Tháo nắp bình ra khỏi nhiệt lượng kế Bước 3. - Nối oát kế với điện trở và nguồn điện Bước 4. - Đặt dây điện trở vào nhiệt lượng kế sao cho toàn bộ dây chìm trong nước. Bước 5. - Bật nguồn điện Bước 6. - Đun sôi nước trong bình nhiệt lượng kế. Sau mỗi khoảng thời gian 2 phút, đọc số đo công suất trên oát kế, khối lượng nước trong bình nhiệt lượng kế trên cân. Ghi kết quả vào bảng theo mẫu. Bước 7. - Tắt nguồn điện. 2.5. Kết quả thí nghiệm. Ghi nhận kết quả thí nghiệm vào bảng sau: Thời gian t (s) 0 120 240 360 480 600 720 840 Công suất P(W) Khối lượng m (kg) Từ kết quả thí nghiệm thu được: - Vẽ đồ thị khối lượng m theo t - Vẽ đường thẳng đi gần các điểm thực nghiệm nhất - Tính công suất trung bình của dòng điện qua điện trở của nhiệt lượng kế. - Tính nhiệt hoá hơi riêng của nước theo công thức Trong đó: + : nhiệt lượng do dòng điện qua điện trở toả ra trong thời gian + : Khối lượng nước đã hoá hơi trong thời gian trên - Xác định sai số của phép đo nhiệt hoá hơi riêng của nước. II – BÀI TẬP LUYỆN TẬP
1. Câu trắc nhiệm nhiều phương án lựa chọn ( 4,5 điểm ) Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án. (Mỗi câu trả lời đúng thí sinh được 0,25 điểm) Câu 1. Nhiệt hoá hơi riêng là A. nhiệt lượng cần để làm cho một kilogam chất lỏng đó hoá hơi hoàn toàn ở nhiệt độ xác định. B. nhiệt lượng cần cung cấp cho một lượng chất lỏng hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ không đổi C. nhiệt lượng cần cung cấp cho một lượng chất khí hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ không đổi D. nhiệt lượng cần để làm cho một kilogam chất đó hoá hơi hoàn toàn ở nhiệt độ xác định. Câu 2. Đơn vị của nhiệt hoá hơi riêng A. kg/J B. J.kg C. J/kg D. J Câu 3. Trong các trường hợp phơi quần áo sau đây, trường hợp nào quần áo lâu khô nhất? A. Có gió, quần áo căng ra. B. Không có gió, quần áo căng ra. C. Quần áo không căng ra, không có gió. D. Quần áo không căng ra, có gió. Câu 4. Tốc độ bay hơi của nước trong một cốc hình trụ càng lớn khi: A. Nước trong cốc càng nhiều B. Nước trong cốc càng ít C. Cốc được đặt trong nhà D. Cốc được đặt ngoài sân nắng Câu 5. Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho 10kg nước ở 25°C chuyển thành hơi ở 100°C. Cho biết nhiệt dung riêng của nước 4180 J/kg.K và nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3.10 6 J/kg. A. 18450 kJ B. 26135 kJ C. 84500 kJ D. 804500 kJ Câu 6. Trong các hiện tượng sau đây, hiện tượng nào không phải là sự bay hơi? A. Quần áo sau khi giặt được phơi khô. B. Lau ướt bảng, một lúc sau bảng sẽ khô. C. Mực khô sau khi viết. D. Sự tạo thành giọt nước đọng trên lá cây. Câu 7. Lượng nước sôi có trong một chiếc ấm có khối lượng m = 300 g.
Đun nước tới nhiệt độ sôi, dưới áp suất khí quyển bằng 1atm. Cho nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3.10 6  J/kg. Nhiệt lượng cần thiết để có m’ = 100 g nước hóa thành hơi là A. 690 J. B. 230 J. C. 460 J. D. 320 J. Câu 8. Để đảm bảo an toàn trong khi làm thí nghiệm cần phải chú ý. Chọn câu sai. A. Sử dụng thiết bị bảo hộ như kính bảo hộ để bảo vệ mắt khỏi các tác động của nhiệt độ cao hoặc nước sôi. B. Luôn luôn tuân thủ các quy tắc an toàn khi làm việc với nguồn nhiệt và các thiết bị đốt cháy. C. Tránh tiếp xúc trực tiếp với nguồn nhiệt cao và giữ khoảng cách an toàn. D. Sử dụng bình nhiệt lượng kế được thiết kế cho mục đích đo nhiệt lượng và nứt cũng sử dụng được. Câu 9. Để xác định nhiệt hóa hơi của nước, người ta làm thí nghiệm sau. Đưa l0g hơi nước ở nhiệt độ 100 0 C vào một nhiệt lượng kế chứa 290g nước ở 20 0 C. Nhiệt độ cuối của hệ là 40 0 C. Hãy tính nhiệt hóa hơi của nước, cho biết nhiệt dung của nhiệt lượng kế là 46J/độ, nhiệt dung riêng của nước là 4,18J/g.độ. A. 6900 J/g. B. 2265,6J/g C. 4600 J/g. D. 3200 J/g. Câu 10. Lấy 0,01 kg hơi nước ở 100 0 C cho ngưng tụ trong bình nhiệt lượng kế chứa 0,2kg nước ở 9,5 0 C. Nhiệt độ cuối cùng đo được là 40 0 C. Cho nhiệt dung riêng của nước là C = 4180J/kg.K. Hãy tính nhiệt hóa hơi của nước? A. 6,9.10 6 J/kg. B. 2,3.10 6 J/kg C. 4,6.10 6 J/kg. D. 3,2.10 6 J/kg. Câu 11. Chọn phát biểu đúng về định nghĩa của sự bay hơi? A. Sự chuyển từ thể rắn sang thể hơi gọi là sự bay hơi. B. Sự chuyển từ thể hơi sang thể rắn gọi là sự bay hơi. C. Sự chuyển từ thể lỏng sang thể hơi gọi là sự bay hơi. D. Sự chuyển từ thể hơi sang thể lỏng gọi là sự bay hơi. Câu 12. Tính nhiệt lượng cần phải cung cấp để làm cho 0,2 kg nước đá ở -20°C tan thành nước và sau đó được tiếp tục đun sôi để biến hoàn toàn thành hơi nước ở 100°C. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.10 5 J/kg, nhiệt dung riêng của nước đá là 2,09.10 3  J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước 4,18.10 3  J/kg.K, nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3.10 6  J/kg. A. 180 kJ B. 619,96 kJ C. 840 kJ D. 804,5 kJ Câu 13. Dụng cụ được sử dụng trong thí nghiệm xác định nhiệt hoá hơi riêng của nước. Chọn câu đúng. A. Biến thế nguồn, bộ đo công suất nguồn điện (oát kế) có tích hợp chức năng đo thời gian, nhiệt kế điện tử, nhiệt lượng kế bằng nhựa có vỏ xốp, dây điện trở, cân điện tử, các dây nối, nước đá. B. Biến thế nguồn, bộ đo công suất nguồn điện (oát kế) có tích hợp chức năng đo thời gian, nhiệt kế điện tử, nhiệt lượng kế bằng nhựa có vỏ xốp, bật lửa, cân điện tử, các dây nối, nước đá. C. Biến thế nguồn, bộ đo công suất nguồn điện (oát kế) có tích hợp chức năng đo thời gian, nhiệt kế điện tử, nhiệt lượng kế bằng nhựa có vỏ xốp, dây điện trở, cân điện tử, các dây nối, nước nóng.