Tiêu đề Chương 2. Khí lý tưởng - HS.pdf ✅

3 CHƯƠNG 2. KHÍ LÍ TƯỞNG PHẦN I. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Câu 1: Khi chưa đóng cửa, không khí bên trong ô tô có nhiệt độ là 25∘C. Sau khi đóng cửa và đỗ ô tô dưới trời nắng một thời gian, nhiệt độ không khí trong ô tô là 55∘C. So với số mol khí trong ô tô ngay khi vừa đóng cửa, phần trăm số mol khí đã thoát ra là A. 9%. B. 91%. C. 10%. D. 55%. Câu 2: Một bóng đèn dây tóc ở 25∘C và áp suất 0,60 atm. Khi đèn sáng, áp suất khí trong đèn là 1,0 atm. Tính nhiệt độ của khí trong đèn khi sáng. A. 179 K. B. 224∘C. C. 224 K. D. 42∘C. Câu 3: Hai bình (1) và (II) giống nhau chứa cùng một lượng khí và được nối với nhau bằng một ống nằm ngang có tiết diện 0,5 cm2 , ngăn cách nhau bằng một giọt thủy ngân trong suốt (hình vẽ). Ban đầu hai bình đều có nhiệt độ 27∘C và phần thể tích mỗi bên là 0,3 lít. Coi bình dãn nở không đáng kể. Nếu nhiệt độ bình (1) tăng thêm 2 ∘C và bình (II) giảm 2 ∘C thì giọt thủy ngân dịch chuyển một đoạn là A. 4 cm. B. 2 cm. C. 5 cm. D. 3 cm. Câu 4: Có m gam khí oxygen có thể tích 3,69 lít, áp suất 12 atm ở nhiệt độ 432 K. Biết khối lượng mol của oxygen là 32 g/mol, R = 0,082 atm. l/mol. K. Giá trị của m là A. 30 gam. B. 40 gam. C. 10 gam. D. 20 gam. Câu 5: Một bình kín chứa khí Heli ở nhiệt độ 37∘C. Động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử khí xấp xỉ A. 4,28 ⋅ 10−21 J B. 6,42 ⋅ 10−21 J C. 7, 66.10−22 J D. 2,7 ⋅ 10−23 J Câu 6: Một lượng khí có thể tích ở 4 m3 ở 7 ∘C. Nung nóng đẳng áp lượng khí trên đến nhiệt độ 27∘C, thể tích lượng khí sau nung nóng là A. 4,29 m3 . B. 3,73 m3 . C. 15,43 m3 . D. 42,9 m3 . Câu 7: Một khối khí lí tưởng xác định có áp suất 1 atm được làm tăng áp suất đến 4 atm ở nhiệt độ không đổi thì thể tích biến đổi một lượng 3 lít. Thể tích ban đầu của khối khí đó là A. 16 lít. B. 12 lít. C. 4 lít. D. 8 lít. Câu 8: Khi tăng nhiệt độ của một lượng khí xác định từ 27∘C lên 117∘C và giữ áp suất không đổi thì thể tích khí tăng thêm 1,8 lít. Thể tích của lượng khí sau khi tăng nhiệt độ là A. 2,3 lít. B. 7,8 lít. C. 6,0 lít. D. 9,6 lít. Câu 9: Một quả bóng chuyền có thể tích 4,85 lít chứa không khí có áp suất 1, 3.105 Pa và nhiệt độ 27∘C. Biết khối lượng mol của không khí là 28,8 g/mol. Lấy R = 8,31 J/(mol. K). Xác định khối lượng không khí có trong quả bóng. A. 18 g. B. 7,3 g. C. 81 g. D. 3,7 g. Câu 10: Một khối khí lí tưởng có khối lượng xác định biến đổi trạng thái với áp suất p và thể tích V có hệ thức pV 1 2 = hằng số. Ở hai trạng thái (1) và (2), mối quan hệ hai thể tích V2 = 2V1. Tỉ số nhiệt độ tuyệt đối T2 T1 hai trạng thái là
4 A. 2. B. 1 √2 . C. 1 2 . D. √2. Câu 11: Một lượng khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái được biểu diễn trong hệ tọa độ (p, V) bằng một nhánh của đường hypebol như hình vẽ. Giá trị của x trong hình vẽ là A. 0,5. B. 0,5 ⋅ 10−3 . C. 4,5. D. 4, 5.10−3 . Câu 12: Một lượng khí lí tưởng chứa trong xi lanh có pit-tông di chuyển không ma sát như hình vẽ. Pit-tông có tiết diện S = 30 cm2 . Ban đầu khối khí có thể tích V1 = 240 cm3 , áp suất p1 = 105 Pa. Sau đó, ta kéo pit-tông di chuyển chậm sang phải một đoạn 4 cm để nhiệt độ khối khí không đổi. Áp suất khí trong xi lanh khi đó đã giảm đi A. 0,33 ⋅ 105 Pa. B. 0, 5.105 Pa. C. 0, 67.105 Pa. D. 1, 5.105 Pa Câu 13: Bóng đèn dây tóc Halogen là một thiết bị chiếu sáng, trong đó dây tóc Vonfram được nung nóng đến nhiệt độ rất cao để phát ra ánh sáng. Khi bật bóng đèn, dây tóc nóng lên nhanh chóng và làm tăng nhiệt độ của khí bên trong bóng đèn. Giả sử bóng đèn chứa khí với thể tích không đổi, ban đầu khí trong bóng đèn có nhiệt độ 20∘C và áp suất 1 atm. Khi bóng đèn hoạt động, nhiệt độ khí tăng lên đến 1460∘C thì áp suất khí tăng xấp xỉ A. 6 lần. B. 3 lần. C. 2,5 lần. D. 4 lần. Câu 14: Một bình chứa khí lí tưởng ở nhiệt độ 27∘C. Nếu nhiệt độ lên đến 87∘C thì động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí sẽ A. tăng lên 3,2 lần. B. tăng lên 1,2 lần. C. giảm đi 1,2 lần. D. giảm đi 3,2 lần. Câu 15: Trong một lần lặn thử nghiệm năm 1939, tàu ngầm Squalus bị chìm tại điểm có độ sâu 73 m so với mặt nước biển. Tại địa điểm đó, nhiệt độ của nước biển ở bề mặt là 27∘C và ở vị trí tàu bị chìm là 7 ∘C. Khối lượng riêng của nước biển là 1030 kg/m3 . Áp suất khí quyển 105 Pa. Lấy g = 9,8 m/s 2 . Một chiếc chuông lặn đã được sử dụng để giải cứu 33 thủy thủ đoàn khỏi tàu Squalus. Chuông lặn có dạng hình trụ tròn cao 2,3 m, mở ở đáy và đóng ở đỉnh được thả chìm theo phương thẳng đứng từ không khí xuống đáy biển. Khi chạm đáy biển, chiều cao của nước biển đi vào chuông là A. 2,037 m. B. 2,123 m. C. 1,235 m. D. 1,064 m. Câu 16: Một nhà sinh vật học muốn kiểm tra khả năng lặn sâu của một con chim bói cá. Ông ta phủ một lớp bột đường vào mặt bên trong của một ống nghiệm rất nhỏ rồi buộc vào chân của con chim bói cá sao cho ống luôn thẳng đứng và miệng ống hướng xuống rồi thả cho nó đi bắt cá trong một hồ nước. Một thời gian sau, nhà sinh vật học bắt lại con chim nói trên rồi kiểm tra ống nghiệm thì thấy chiêu dài
5 lớp bột đường mất đi chiếm 60% chiêu dài ống nghiệm. Biết áp suất khí quyển là po = 105 Pa, khối lượng riêng của nước là D = 1000 kg/m3 . Coi nhiệt độ nước trong hồ là như nhau tại mọi điểm. Lấy g = 10 m/s 2 . Độ sâu lớn nhất mà con chim bói cá nói trên có thể lặn vào trong nước là bao nhiêu mét? A. 10 m. B. 15 m. C. 12 m. D. 18 m. Câu 17: Bơm không khí có áp suất p = 1 atm vào một quả bóng có dung tích không đổi là V = 2,5 lít. Mỗi lần bơm, ta đưa được 125 cm3 không khí vào trong quả bóng đó. Biết rằng trước khi bơm, bóng chứa khí ở áp suất 0,8 atm và nhiệt độ không đổi. Sau khi bơm 40 lần, áp suất bên trong quả bóng có giá trị là A. 2,8 atm. B. 1,6 atm. C. 2 atm. D. 2,4 atm. Câu 18: Một cái chai rỗng chứa không khí được bịt kín bởi một nút chai có khối lượng không đáng kể. Diện tích tiết diện ngang của nút chai bằng 4 cm2 . Lực ma sát nghỉ cực đại của nút chai với cổ chai là 10 N. Khi đó nhiệt độ và áp suất khí trong chai lần lượt là 27∘C và 1 atm. Áp suất khí quyển là p = 1 atm. Biết 1 atm = 1, 013.105 Pa. Để nút chai đứng yên trong cổ chai thì nhiệt độ của không khí bên trong chai phải có giá trị trong khoảng từ Tmin đến Tmax. Hiệu Tmax − Tmin gần với giá trị nào sau đây nhất? A. 148∘C. B. 116∘C. C. 86∘C. D. 182∘C. Câu 19: Động năng chuyển động tịnh tiến trung bình của phân tử tăng gấp đôi nếu A. tăng nhiệt độ của xilanh chứa khí từ 400∘C đến 800∘C. B. tăng nhiệt độ của xilanh chứa khí từ 127∘C đến 527∘C. C. tăng nhiệt độ của xilanh chứa khí từ 127∘F đến 527∘F. D. không thể tăng động năng của phân tử bằng cách tăng nhiệt độ. Câu 20: Người ta bơm không khí ở điều kiện tiêu chuẩn vào một bình có thể tích 5000 lít. Sau nửa giờ bình chứa đầy khí ở nhiệt độ 24∘C và áp suất 765 mmHg. Coi quá trình bơm diễn ra một cách đều đặn. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn là 1,29 kg/m3 . Khối lượng khí đã bơm vào bình là A. 5869 gam. B. 5689 gam. C. 5968 gam. D. 5986 gam. Câu 21: Ở thời kì nén của một động cơ đốt trong 4 kì, nhiệt độ của hỗn hợp khí tăng từ 47∘C đến 367∘C, còn thể tích của khí giảm từ 1,8 lít đến 0,3 lít. Áp suất của khí lúc bắt đầu nén là 100 kPa. Coi hỗn hợp khí như chất khí thuần nhất, áp suất cuối thời kì nén là A. 1, 5.106 Pa. B. 1, 2.106 Pa. C. 1, 8.106 Pa. D. 2, 4.106 Pa. Câu 22: Áp suất của một khối khí cố định ở 25∘C là 2.105 Pa. Áp suất của nó sẽ như thế nào nếu thể tích giảm đi một nửa và nhiệt độ của nó tăng lên 95∘C ? A. 1, 23.105 Pa. B. 2, 47.105 Pa. C. 4, 94.105 Pa. D. 15, 2.105 Pa. Câu 23: Khối lượng riêng của một chất bằng 6.10−2 kg/m3 , vận tốc căn quân phương của chúng là 500 m/s. Áp suất mà khí đó tác dụng lên thành bình là A. 10 Pa. B. 104 Pa. C. 100 Pa. D. 5.103 Pa.
6 Câu 24: Không khí được bơm vào săm lốp ô tô với áp suất 200 kPa vào buổi sáng khi nhiệt độ không khí là 20∘C. Vào ban ngày, nhiệt độ tăng lên 40∘C và ống nở ra thêm 2% so với thể tích ban đầu. Áp suất của không khí trong ống ở nhiệt độ này là A. 20,94kPa. B. 209,4kPa. C. 209,1kPa. D. 109,2kPa. Câu 25: Trong thí nghiệm được thể hiện trong sơ đồ, thể tích không khí bên trong ống tiêm là 25 ml khi áp suất là 1, 0.105 N/m2 . Thể tích không khí là bao nhiêu khi áp suất là 0, 5.105 N/m2 ? (Giả sử khối lượng không khí và nhiệt độ trong ống tiêm là không đổi). A. 30 ml. B. 50 ml. C. 70 ml. D. 100 ml. Câu 26: Một bình chứa khí oxygen có dung tích 10 lít ở áp suất 250 kPa và nhiệt độ là 27∘C. Biết khối lượng mol của nguyên tử oxygen là 16 g/mol. Khối lượng khí oxygen trong bình là A. 32,09 g. B. 16,04 g. C. 0,03 g. D. 356,55 g. Câu 27: Một lượng khí hydrogen đựng trong bình ở áp suất 3 atm , nhiệt độ 27∘C. Đun nóng khí đến 127∘C. Do bình hở nên 3/4 lượng khí thoát ra. Áp suất khí trong bình bây giờ là A. 2 atm. B. 0,75 atm. C. 1 atm. D. 4 atm. Sử dụng các thông tin sau cho câu 28 và câu 29: Độ ẩm tương đối của không khí được xác định bằng tỉ số giữa áp suất riêng phần của hơi nước và áp suất hơi nước bão hòa ở cùng nhiệt độ. Biết độ ẩm tương đối của không khí ở nhiệt độ t1 = 22∘C là 80%. Áp suất hơi nước bão hòa ở 22∘C là p1 = 2, 6.103 Pa và ở 10∘C là p2 = 1, 2.103 Pa. Câu 28: Khối lượng riêng của hơi nước tại nhiệt độ 22∘C bằng bao nhiêu? A. 15,72 g/m3 . B. 15,27 g/m3 . C. 17,25 g/m3 . D. 12,57 g/m3 . Câu 29: Khi nhiệt độ hạ xuống còn t2 = 10∘C thì khối lượng nước bị ngưng tụ trong 1 m3 không khí bằng bao nhiêu? A. 7,06 g. B. 6,07 g. C. 6,70 g. D. 7,60 g. Câu 30: Một lượng khí lí tưởng nhất định ở áp suất là 1 atm và nhiệt độ 27∘C thì có khối lượng riêng là ρ. Khi lượng khí này có áp suất 1,5 atm và nhiệt độ 327∘C thì khối lượng riêng của nó là A. 0,25ρ. B. 0,5ρ. C. 0,75ρ. D. 0,9ρ. PHẦN II. Trắc nghiệm đúng sai. Câu 1: Một nhóm học sinh tìm hiểu về mối liên hệ giữa áp suất và thể tích của một lượng khí xác định khi nhiệt độ được giữ không đổi. Họ đã thực hiện các nội dung sau: Chuẩn bị bộ thí nghiệm (hình bên) dịch chuyển từ từ pit-tông để làm thay đổi thể tích của khí, đọc và ghi kết quả áp suất, thể tích theo số chỉ của dụng cụ đo kết quả như bảng bên a) Số liệu thí nghiệm cho thấy áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích của nó.