Title [GV]CHƯƠNG 2 - LÝ 12 - VIP3.pdf ✅

1 CHƯƠNG II: KHÍ LÝ TƯỞNG BẢN GIÁO VIÊN
2 LÝ THUYẾT CHƯƠNG 2 ............................................................................................................ 3 I. Trắc nghiệm lý thuyết ............................................................................................................. 6 BÀI 1: MÔ HÌNH ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ................................................................. 6 BÀI 2: ĐỊNH LUẬT BOYLE ........................................................................................................ 10 BÀI 3: QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP VÀ ĐẲNG TÍCH...................................................................... 12 BÀI 4: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG ............................................... 14 BÀI 5: ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG PHÂN TỬ CHẤT KHÍ...................................................... 16 TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI......................................................................................................... 19 II. Trắc nghiệm tính toán ......................................................................................................... 21 DẠNG 1: LƯỢNG CHẤT.............................................................................................................. 21 DẠNG 2: QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT (ĐỊNH LUẬT BOYLE)................................................. 25 DẠNG 3: QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP ............................................................................................... 37 DẠNG 4: QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH........................................................................................... 42 DẠNG 5: ĐỊNH LUẬT DALTON................................................................................................. 48 DẠNG 6: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG........................................... 49 DẠNG 7: PHƯƠNG TRÌNH CLAPEYRON VÀ VAN DER WAALS........................................ 57 DẠNG 8: PHƯƠNG TRÌNH MENDELEEV VỚI KHỐI LƯỢNG RIÊNG................................. 63 DẠNG 9: HỖN HỢP KHÍ.............................................................................................................. 67 DẠNG 10: ĐỒ THỊ TRẠNG THÁI KHÍ LÝ TƯỞNG ................................................................. 69 DẠNG 11: ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG PHÂN TỬ KHÍ........................................................... 72 DẠNG 12: ÁP DỤNG NGUYÊN LÍ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC CHO KHÍ LÍ TƯỞNG ......... 77 BỔ TRỢ 1: KHOẢNG CÁCH TRUNG BÌNH GIỮA CÁC PHÂN TỬ KHÍ............................... 86 BỔ TRỢ 2: BÀI TOÁN ĐẨY THỦY NGÂN ............................................................................... 87 BỔ TRỢ 3: PISTON - XILANH .................................................................................................... 90 BỔ TRỢ 5: NỘI NĂNG CỦA KHÍ ĐA NGUYÊN TỬ ................................................................ 92 BỔ TRỢ 6: BẢO TOÀN NỘI NĂNG TRONG BÀI TOÁN VÁCH NGĂN HỖN HỢP KHÍ ..... 95 BỔ TRỢ: NỘI NĂNG CỦA KHÍ ĐA NGUYÊN TỬ ................................................................... 96 III. Trắc nghiệm đúng sai.......................................................................................................100 BÀI 1: LƯỢNG CHẤT ................................................................................................................100 BÀI 2: QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT...........................................................................................100 BÀI 3: QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP VÀ ĐẲNG TÍCH ....................................................................103 BÀI 4: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG .............................................105 BÀI 5: ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG PHÂN TỬ KHÍ................................................................108
3 LÝ THUYẾT CHƯƠNG 2 BÀI 1: MÔ HÌNH ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ I. Chuyển động Brown Chuyển động Brown là chuyển động hỗn loạn, không ngừng, có quỹ đạo là những đường gấp khúc bất kì của các hạt nhẹ trong chất lỏng và chất khí. II. Chất khí 1- Tính chất của chất khí – Có hình dạng và thể tích của bình chứa. – Có khối lượng riêng nhỏ hơn nhiều so với chất lỏng và chất rắn. – Dễ bị nén. – Gây ra áp suất lên thành bình chứa chứa nó. (Khi nhiệt độ tăng thì áp suất tác dụng lên thành bình tăng) 2- Lượng chất Mol là lượng chất trong đó chứa số phân tử (hoặc nguyên tử) bằng NA = 6,02.1023mol−1 NA được gọi là số Avogadro (số phân tử trong 1 mol chất) Khối lượng mol của một chất là khối lượng của 1 mol chất đó, được kí hiệu là M Số mol: n = N NA = m M với N số phân tử và m là khối lượng Ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ 0oC và áp suất 1 atm) thì thể tích khí V = 22,4n (lít) Thuyết động học phân tử chất khí *Chất khí: - Chất khí được cấu tạo từ các phân tử (hoặc nguyên tử) có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng. - Các phân tử khí luôn tương tác với nhau, giữa chúng có lực đẩy và lực hút, gọi chung là lực liên kết. - Các phân tử khí luôn chuyển động hỗn loạn, không ngừng, gọi là chuyển động nhiệt. Chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao. - Khi chuyển động hỗn loạn, các phân tử khí va chạm với nhau và với thành bình. Khi va chạm với thành bình các phân tử khí tác dụng lực, gây ra áp suất lên thành bình. *Khí lí tưởng: - Các phân tử khí ở xa nhau, khoảng cách giữa chúng rất lớn so với kích thước mỗi phân tử nên có thể bỏ qua kích thước của chúng - Các phân tử khí được coi là các chất điểm và chỉ tương tác khi va chạm. Khi chưa va chạm, lực tương tác giữa các phân tử khí rất yếu nên có thể bỏ qua - Giữa hai lần va chạm liên tiếp, chúng chuyển động thẳng đều - Khi va chạm vào thành bình chứa, phân tử khí truyền động lượng cho thành bình và bị bật ngược trở lại. Va chạm của các phân tử khí với nhau và với thành bình là va chạm hoàn toàn đàn hồi.
4 BÀI 2: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG I. Các thông số trạng thái và quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí Thông số trạng thái của khối khí: áp suất p, thể tích V, nhiệt độ tuyệt đối T Quá trình biến đổi trạng thái: quá trình thay đổi các thông số trạng thái của khối khí. Đẳng quá trình: Quá trình biến đổi trạng thái của một khối khí xác định mà trong đó có một thông số trạng thái không đổi. II. Phương trình trạng thái của khí lí tưởng Phương trình Claperyon: pV T = nR n = const Phương trình trạng thái của khí lí tưởng pV T = cosnt T = const p = const V = const Quá trình đẳng nhiệt (Boyle) Quá trình đẳng áp (Charles) Quá trình đẳng tích (Gay-lussac) pV = const V T = const p T = const Trong hệ tọa độ (p, V) đường đẳng nhiệt là đường hypebol Trong hệ tọa độ (V, T) đường đẳng áp là đường thẳng mà nếu kéo dài sẽ đi qua gốc tọa độ Trong hệ tọa độ (p, T) đường đẳng tích là đường thẳng mà nếu kéo dài sẽ đi qua gốc tọa độ n là số mol chất khí và R  8, 31 J mol.K  0, 082 L.atm mol.K là hằng số khí lí tưởng Độ không tuyệt đối: 0K = −273,15o C là nhiệt độ mà mọi vật không thể tiến tới. II. Các định luật Boyle và Charles là các định luật gần đúng Khí lí tưởng là khí tuân theo đúng định luật Boyle và định luật Charles (áp suất không quá 106 Pa và nhiệt độ không dưới 200 K) III. Định luật Dalton: Ở một nhiệt độ và thể tích xác định, áp suất toàn phần của một hỗn hợp khí gồm các khí không phản ứng hóa học với nhau bằng tổng áp suất riêng phần của mỗi khí thành phần có trong hỗn hợp đó.