75 câu trắc nghiệm Chất khí có lời giải chi tiết (cơ bản) - Vật Lí lớp 10
75 câu trắc nghiệm Chất khí có lời giải chi tiết (cơ bản)
Với 75 câu trắc nghiệm Chất khí có lời giải chi tiết (cơ bản) Vật Lí lớp 10 tổng hợp 75 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Chất khí từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 10.
Bài 1: Đun nóng khối khí trong một bình kín. Các phân tử khí
A. xích lại gần nhau hơn.
B. có tốc độ trung bình lớn hơn.
C. nở ra lớn hơn.
D. liên kết lại với nhau.
Lời giải:
Đáp án: B
Chất khí bao gồm các phân tử, kích thước của phân tử nhỏ. Trong phần lớn các trường hợp có thể coi mỗi phân tử như một chất điểm.
- Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng (chuyển động nhiệt). Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động càng lớn. Do chuyển động hỗn loạn, tại mỗi thời điểm, hướng vận tốc phân tử phân bố đều trong không gian.
Bài 2: Chất nào dễ nén?
A. Chất rắn, chất lỏng.
B. Chất khí, chất lỏng.
C. Chất khí.
D. Chỉ có chất rắn.
Lời giải:
Đáp án: C
HD Giải:Chất khí có tính chất dễ nén, khi áp suất tác dụng lên một lượng khí tăng thì thể tích của khí giảm đáng kể.
Bài 3: Đại lượng nào sau đây không phải là thông số trạng thái của khí lí tưởng?
A. Thể tích.
B. Khối lượng.
C. Nhiệt độ.
D. Áp suất.
Lời giải:
Đáp án: B
HD Giải: Ba thông số trạng thái của khí lí tưởng gồm: áp suất p, thể tích V và nhiệt độ T
Bài 4: Câu nào sau đây nói về khí lí tưởng là không đúng?
A. Khí lí tưởng là khí mà thể tích của các phân tử có thể bỏ qua.
B. Khí lí tưởng là khí mà khối lượng của các phân tử khí có thể bỏ qua.
C. Khí lí tưởng là khí mà các phân tử chỉ tương tác khi va chạm.
D. Khí lí tưởng là khí có thể gây áp suất lên thành bình.
Lời giải:
Đáp án: B
Theo quan điểm của cấu trúc vi mô, khí lí tưởng là khí mà ở đó các phần tử khí có thể coi là chất điểm, chuyển động hổn loạn không ngừng, chỉ tương tác với nhau khi va chạm.
Do vậy đối với khí lí tưởng, khi chuyển động, mỗi phân tử va chạm với thành bình, bị phản xạ và truyền động lượng cho thành bình, rất nhiều phân tử va chạm với thành bình tạo nên một lực đẩy vào thành bình. Lực này tạo ra áp suất của khí lên thành bình.
Bài 5: Tính chất nào sau đây không phải là của phân tử?
A. Có lúc đứng yên, có lúc chuyển động.
B. Chuyển động không ngừng.
C. Chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao.
D. Va chạm vào thành bình, gây áp suất lên thành bình.
Lời giải:
Đáp án: A
Thuyết động học phân tử chất khí:
- Chất khí được cấu tạo từ các phân tử có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng.
- Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng; chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao.
- Khi chuyển động hỗn loạn các phân tử khí va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành bình.
Bài 6: Trong hệ trục toạ độ OpT đường biểu diễn nào sau đây là đường đẳng tích?
A. Đường hypebol.
B. Đường thẳng nếu kéo dài đi qua gốc toạ độ.
C. Đường thẵng cắt trục áp suất tại điểm p = p0.
D. Đường thẵng nếu kéo dài không đi qua góc toạ độ.
Lời giải:
Đáp án: B
Quá trình đẳng tích. Định luật Sác-lơ
+ Quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi là quá trình đẳng tích.
+ Định luật Sác-lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
→ Trong hệ trục tọa độ OpT đường đẳng tích là đường thẳng mà nếu kéo dài sẽ đi qua gốc tọa độ.
Bài 7: Phương trình nào sau đây không phải là phương trình của định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt?
Lời giải:
Đáp án: A
Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ôt: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
Bài 8: Khi nhiệt độ trong một bình tăng cao, áp suất của khối khí trong bình cũng tăng lên đó là vì
A. số lượng phân tử tăng.
B. phân tử khí chuyển động nhanh hơn.
C. phân tử va chạm với nhau nhiều hơn.
D. khoảng cách giữa các phân tử tăng.
Lời giải:
Đáp án: B
Khi chuyển động, mỗi phân tử khí va chạm với thành bình, bị phản xạ và truyền động lượng cho thành bình, rất nhiều phân tử va chạm với thành bình tạo nên một lực đẩy vào thành bình. Lực này tạo ra áp suất của khí lên thành bình. Do vậy khi nhiệt độ trong một bình tăng cao → chuyển động này càng nhanh → động lượng tăng nhanh → áp lực lên thành bình tăng → áp suất của khối khí trong bình cũng tăng lên.
Bài 9: Trong quá trình đẳng tích thì:
A. thể tích của một lượng khí xác định tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối.
B. thể tích của một lượng khí không thay đổi theo nhiệt độ.
C. thể tích tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối.
D. thể tích của một lượng khí xác định tỉ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối.
Lời giải:
Đáp án: B
Trong quá trình đẳng tích là quá trình có thể tích không thay đổi theo nhiệt độ.
và áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối:
Bài 10: Khi ấn pittông từ từ xuống để nén khí trong xilanh, thì thông số nào của khí trong xi lanh thay đổi?
A. Nhiệt độ khí giảm.
B. Áp suất khí tăng.
C. Áp suất khí giảm.
D. Khối lượng khí tăng.
Lời giải:
Đáp án: B
Quá trình nén khí trong xilanh có thể coi gần đúng là quá trình đẳng nhiệt nếu ấn pittong từ từ → p.V = const.
Vì V giảm khi ấn pittong xuống nên p sẽ tăng.
Bài 11: Công thức nào sau đây không liên quan đến các đẳng quá trình?
Lời giải:
Đáp án: B
Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Bài 12: Điều nào sau đây sai khi nói về cấu tạo chất?
A. Các nguyên tử, phân tử luôn hút nhau.
B. Các nguyên tử, phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng.
C. Các nguyên tử, phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao và ngược lại.
D. Các chất được cấu tạo từ các nguyên tử, phân tử.
Lời giải:
Đáp án: A
HD Giải: Phát biểu: “Các nguyên tử, phân tử luôn hút nhau.” là sai.
Bài 13: 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.
Lời giải:
Đáp án: C
Khi chuyển động, mỗi phân tử va chạm với thành bình, bị phản xạ và truyền động lượng cho thành bình, rất nhiều phân tử va chạm với thành bình tạo nên một lực đẩy vào thành bình. Lực này tạo ra áp suất của khí lên thành bình.
Bài 14: Điều nào sau đây là đúng khi nói về lượng chất và mol?
A. Lượng chất chứa trong một vật được xác định theo số phân tử hay nguyên tử chứa trong vật ấy.
B. Lượng chất đó bằng mol
C. Mol là lượng chất trong đó số phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa trong 12g cacbon C12.
D. Các phát biểu A, B, C đều đúng.
Lời giải:
Đáp án: D
Các khái niệm về lượng chất và mol.
- Lượng chất chứa trong một vật được xác định theo số phân tử hay nguyên tử chứa trong vật ấy.
- Lượng chất đo bằng mol: 1 Mol là lượng chất trong đó số phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa trong 12g cacbon C12.
- Số phân tử hay nguyên tử chứa trong 1 mol của mọi chất đều có cùng một giá trị, gọi là số Avogadro, ký hiệu là: NA = 6,02.1023 mol-1.
Bài 15: Trong quá trình đẳng áp thì thể tích của một lượng khí xác định:
A. tỷ lệ với căn hai của nhiệt độ tuyệt đối.
B. tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
C. tỷ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối.
D. tỷ lệ thuận với bình phương nhiệt độ tuyệt đối.
Lời giải:
Đáp án: C
Phương trình trạng thái của khí lí tưởng:
→ Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Bài 16: Nếu cả áp suất và thể tích của khối khí lí tưởng tăng 2 lần thì nhiệt độ tuyệt đối của khối khí
A. không đổi.
B. giảm 2 lần.
C. tăng 2 lần.
D. tăng 4 lần.
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 17: Khi thể tích của một lượng khí không đổi thì:
A. Hệ số tăng áp suất mọi chất khí đều bằng nhau.
B.
, với p là áp suất, T là nhiệt độ tuyệt đối.
C.
, với p0 là áp suất ở oC, γ là hệ số tăng áp suất.
D. Cả A, B, C đều phù hợp.
Lời giải:
Đáp án: D
Định luật Sác – lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Áp suất p của một lượng khí có thể tích không đổi thì phụ thuộc vào nhiệt độ của khí như sau:
. Trong đó γ có giá trị như nhau đối với mọi chất khí, mọi nhiệt độ và bằng
. gọi là hệ số tăng áp đẳng tích.
Đối với khí thực thì định luật Sác-lơ chỉ là gần đúng
Bài 18: Sự biến đổi trạng thái của một lượng khí lí tưởng tuân theo:
A. Định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt.
B. Định luật Sác-lơ.
C. Định luật Sác-lơ.
D. Cả ba định luật trên.
Lời giải:
Đáp án: D
Chất khí lí tưởng tuân theo đúng 2 định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt và Sác-lơ thì cũng tuân theo đúng phương trình trạng thái và định luật Gay Luy-xác
Bài 19: Biết áp suất p, thể tích V và nhiệt độ T là các thông số trạng thái của một khối lượng khí xác định. Phương trình trạng thái cho biết mối quan hệ nào sau đây?
A. p và V
B. p và T
C. V và T
D. p, V và T
Lời giải:
Đáp án: D
Phương trình xác định mối liên hệ giữa ba thông số trạng thái của chất khí (p, V, T) gọi là phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Giả sử ở các thông số trạng thái của một lượng khí xác định ở trang thái 1 là (p1, V1, T1), ở trạng thái 2 là (p2, V2, T2). Giữa các thông số trạng thái có mối liên hệ sau:
Bài 20: Các định luật chất khí chỉ đúng khi chất khí khảo sát là:
A. Khí có khối lượng riêng nhỏ.
B. Khí đơn nguyên tử.
C. Khí lý tưởng.
D. Khí trơ.
Lời giải:
Đáp án: C
HD Giải: Các định luật chất khí chỉ đúng khi chất khí khảo sát được coi là gần với khí lí tưởng nhất.
Bài 21: Gọi p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí, µ là khối lượng mol của khí và R là hằng số của khí lí tưởng. Phương trình Cla-pê-rôn-Men-đê-lê-ép:
Lời giải:
Đáp án: B
Trong đó p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí,μ là khối lượng mol của khí, là số mol khí và R là hằng số của khí lí tưởng
Bài 22: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về chất khí?
A. Lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử là rất yếu.
B. Chất khí luôn chiếm toàn bộ thể tích bình chứa và dễ nén.
C. Chất khí không có hình dạng và thể tích riêng.
D. Các phát biểu A, B, C đều đúng.
Lời giải:
Đáp án: D
Ở thể khí, trong phần lớn thời gian các phân tử ở xa nhau, khi đó lực tương tác giữa các phần tử rất yếu, phân tử chuyển động hỗn loạn về mọi phía, do đó chất khí chiếm hoàn toàn bộ thể tích bình chứa, không có hình dạng và thể tích xác định.
Bài 23: Thông tin nào sau đây là sai khi nói về khối lượng mol và thể tích mol của một chất khí?
A. Các chất khí đều có khối lượng mol giống nhau.
B. Thể tích mol đo bằng thể tích của 1 mol chất ấy.
C. Ở điều kiện tiêu chuẩn thể tích mol của mọi chất khí đều bằng 22,4 lít.
D. Khối lượng mol đo bằng khối lượng của 1 mol chất ấy.
Lời giải:
Đáp án: A
Các chất khí khác nhau thì có khối lượng mol khác nhau.
Bài 24: Định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt trong mối quan hệ giữa các thông số trạng thái của một lượng khí xác định trong điều kiện:
A. thể tích không đổi.
B. nhiệt độ không đổi.
C. áp suất không đổi.
D. cả thể tích và nhiệt độ không đổi.
Lời giải:
Đáp án: B
HD Giải: Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ôt xác định trong quá trình đẳng nhiệt → nhiệt độ không đổi.
Bài 25: Điều nào sau đây là không đúng với định luật Gay luy-xác
A. Hệ số nở đẳng áp của mọi chất khí đều bằng nhau và bằng
B. Nếu dùng nhiệt độ toC thì . Trong đó V là thể tích khí ở t,oC; V0 là thể tích khí ở 0oC.
C. Thể tích của một lượng khí tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối.
D. Trong hệ tọa độ (V,T), đường đẳng áp là nửa đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc toạ độ.
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 26: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng đúng cho trường hợp:
A. khối lượng riêng của khí là nhỏ.
B. khối lượng khí không đổi.
C. khí ở điều kiện tiêu chuẩn.
D. thể tích của khí không lớn lắm.
Lời giải:
Đáp án: B
Phương trình trạng thái của khí lý tưởng đúng cho trường hợp với cùng một lượng khí không đổi → khối lượng khí không đổi.
Bài 27: Điều kiện nào sau đây đúng với quy tắc điều kiện tiêu chuẩn?
A. Nhiệt độ: t0 = 0oC; áp suất p0 = 760mmHg
B. Nhiệt độ: T0 = 0oC; áp suất p0 = 760mmHg
C. Nhiệt độ: t0 = 0oC; áp suất p0 = 1,013.105mmHg
D. Các điều kiện A, B, C đều đúng.
Lời giải:
Đáp án: A
Người ta quy ước điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và áp suất như sau:
+ Nhiệt độ:
+ áp suất: p0 = 760mmHg ⇔ p0 = 1,013.105 Pa.
Hằng số của khí lí tưởng (R): Đối với 1 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn thì gọi là hằng số của khí lí tưởng.
Với p0 = 1,013.105 Pa; T0 =273oK; V0 = 22,4l/mol, các phép tính cho thấy giá trị của R là: R = 8,31J/mol.K
Bài 28: Gọi μ là khối lượng mol, NA là số Avogadro, m là khối lượng của một khối chất nào đó. Biểu thức xác định số phân tử (hay nguyên tử) chứa trong khối lượng m của chất đó là:
Lời giải:
Đáp án: C
Từ khối lượng mol (µ) và số Avogadro (NA) có thể suy ra:
+ Số mol (μ) chứa trong khối lượng m của một chất:
+ Số phân tử (N) chứa trong khối lượng m của một chất:
Bài 29: Khi khối lượng của khí thay đổi, ta chỉ có thể áp dụng:
A. Định luật bôi-lơ-ma-ri-ốt
B. Định luật Sác-lơ
C. Phương trình trạng thái
D. Phương trình Cla-pê-rôn men-đê-lê-ép
Lời giải:
Đáp án: D
Phương trình cla-pê-rôn men-đê-lê-ép:
Trong đó p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí, là khối lượng mol của khí, là số mol khí và R là hằng số của khí lí tưởng.
→Khi khối lượng của khí thay đổi, ta chỉ có thể áp dụng phương trình này.
Bài 30: Hiện tượng nào sau đây có liên quan đến định luật Sác-lo?
A. Quả bóng bàn bị bẹp khi nhúng vào nước nóng có thể phồng ra.
B. Khi bóp mạnh, quả bóng bay có thể bị vỡ.
C. Xe đạp để ngoài nắng có thể bị nổ lốp.
D. Mở nắp lọ dầu, ta ngửi thấy mùi thơm của dầu.
Lời giải:
Đáp án: C
Định luật Sác – lơ: Áp suất p của một lượng khí có thể tích không đổi thì phụ thuộc vào nhiệt độ của khí như sau:
Trong đó có giá trị như nhau đối với mọi chất khí, mọi nhiệt độ và bằng
→ Các hiện tượng liên quan đến định luật Sác-lơ phải có thể tích khí không đổi.→ Xe đạp để ngoài nắng sẽ khiến cho áp suất bên trong tăng do nhiệt độ tăng → áp lực lên săm lốp lớn→ có thể bị nổ lốp.
Bài 31: Các chất khí được coi là khí lý tưởng khi:
A. các phân tử khí có khối lượng nhỏ.
B. tương tác giữa các phân tử khí chỉ đáng kể khi chúng va chạm nhau
C. các phân tử khí chuyển động thẳng đều.
D. áp suất khí không thay đổi.
Lời giải:
Đáp án: B
Theo quan điểm của cấu trúc vi mô, khí lí tưởng là khí mà ở đó các phần tử khí có thể coi là chất điểm, chuyển động hổn loạn không ngừng, chỉ tương tác với nhau khi va chạm.
Bài 32: Trong hình vẽ là đường đẳng tích của hai lượng khí giống nhau kết quả nào sau đây là đúng khi so sánh các thể tích V1 và V2?
Lời giải:
Đáp án: C
Vẽ đường đẳng nhiệt ứng với nhiệt độ T’ bất kỳ (vuông góc với trục OT), đường đẳng nhiệt này cắt các đường đẳng tích tại các điểm 1 và 2, từ 1 và 2 xác định p1 và p2; với quá trình đẳng nhiệt (ứng với nhiệt độ T’) ta có:
p1V1 = p2V2; vì p2 > p1 → V1 > V2
Bài 33: Cho một quá trình được biểu diễn bởi đồ thị như hình vẽ. Các thông số trạng thái p, V, T của hệ đã thay đổi như thế nào khi đi từ 1 sang 2:
A. T không đổi, p tăng, V giảm.
B. V không đổi, p tăng, T giảm.
C. T tăng, p tăng, V giảm.
D. p tăng, V giảm, T tăng.
Lời giải:
Đáp án: A
Trong hệ trục tọa độ OpV đồ thị là đường hypebol → đây là quá trình đẳng nhiệt
→ khi đi từ 1 sang 2 thì T không đổi, p tăng, V giảm.
Bài 34: Phát biểu nào sau đây là đúng với nội dung của định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt:
A. Trong quá trình đẳng áp, ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số.
B. Trong quá trình đẳng tích, ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số.
C. Trong quá trình đẳng nhiệt, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số.
D. Trong mọi quá trình, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số.
Lời giải:
Đáp án: C
Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ không đổi.
+ Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ôt: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
+ Trong hệ trục tọa độ OpV đường đẳng nhiệt là đường hypebol.
Bài 35: Quả bóng bay dù được buộc chặt, để lâu ngày vẫn bị xẹp vì:
A. Cao su là chất đàn hồi nên sau khi bị thổi căng nó tự động co lại.
B. Không khí trong bóng lạnh dần nên co lại.
C. Không khí nhẹ nên có thể chui qua chỗ buộc ra ngoài.
D. Giữa các phân tử làm vỏ bóng có khoảng cách nên các phân tử không khí có thể thoát ra.
Lời giải:
Đáp án: D
Chất khí bao gồm các phân tử, kích thước của phân tử nhỏ, trong phần lớn thời gian các phân tử ở xa nhau, khi đó lực tương tác giữa các phân tử rất yếu, phân tử chuyển động hỗn loạn về mọi phía. Trong khi đó giữa các phân tử làm vỏ bóng có khoảng cách lớn hơn phần tử khí nên các phân tử không khí có thể thoát ra.
Bài 36: Hiện tượng nào liên quan đến lực đẩy phân tử ?
A. Không thể làm giảm thể tích của một khối chất lỏng.
B. Không thể ghép liền hai nữa viên phấn với nhau được.
C. Nhỏ hai giọt nước gần nhau, hai giọt nước sẽ nhập làm một.
D. Phải dùng lực mới bẻ gãy được một miếng gổ.
Lời giải:
Đáp án: A
Khi khoảng cách giữa các phân tử nhỏ thì lực đẩy mạnh hơn lực hút. Do vậy, đối với khối chất lỏng khi đang ổn định thì khoảng cách giữa các phân tử nước là nhỏ, nên lực đẩy phân tử lớn → Không thể làm giảm thể tích của một khối chất lỏng.
Bài 37: Các câu sau đây, có bao nhiêu câu đúng,
(1). Trong quá trình đẳng tích, áp suất cuả một lượng khí tỉ lệ với nhiệt độ.
(2). Trong quá trình đẳng tích khi nhiệt độ tăng từ 200oC lên 400oC thì áp suất tăng lên gấp đôi.
(3). Trong quá trình đẳng tích khi nhiệt độ tăng từ 200K lên 400K thì áp suất tăng lên gấp đôi
(4). Đường biểu diễn quá trình đẳng tích trong hệ toạ độ (p, T) là đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc toạ độ.
A. 4
B. 1
C. 3
D. 2
Lời giải:
Đáp án: C
Trong nhiệt giai Ken-vin, công thức của định luật Sác-lơ là: = hằng số.
→ phát biểu (1), (3) đúng, phát biểu (2) sai vì từ 200oC lên 400oC tương ứng với 473K lên 673K, không tăng gấp đôi được.
Đường đẳng tích (p, T) là nửa đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc tọa độ → (4) đúng.
Bài 38: Phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép so với phương trình trạng thái thì
A. chứa nhiều thông tin hơn
B. chặt chẽ hơn
C. chính xác hơn
D. đúng hơn
Lời giải:
Đáp án: A
Phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép:
Trong đó p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí, μ là khối lượng mol của khí, là số mol khí và R là hằng số của khí lí tưởng.
→ Phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép cho ta nhiều thông tin hơn như thông tin về khối lượng, số mol, khối lượng riêng của chất khí.
Bài 39: Ở điều kiện nào, chất khí hòa tan vào chất lỏng nhiều hơn?
A. Áp suất cao và nhiệt độ cao.
B. Áp suất cao và nhiệt độ thấp.
C. Áp suất thấp và nhiệt độ cao.
D. Áp suất thấp và nhiệt độ thấp.
Lời giải:
Đáp án: A
- Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng (chuyển động nhiệt). Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động càng lớn. Do chuyển động hỗn loạn, tại mỗi thời điểm, hướng vận tốc phân tử phân bố đều trong không gian. Khi nhiệt độ cao, áp suất tăng sẽ khiến các phân tử ở xa nhau hơn → lực tương tác giữa các phân tử rất yếu, phân tử chuyển động hỗn loạn về mọi phía → dễ khuếch tán vào chất lỏng nhiều hơn.
Bài 40: Phương trình nào sau đây là phương trình trạng thái của khí lí tưởng ?
Lời giải:
Đáp án: A
Phương trình xác định mối liên hệ giữa ba thông số trạng thái của chất khí gọi là phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Bài 41: Quá trình nào sau đây là đẳng quá trình?
A. Khí trong quả bóng bay bị phơi nắng, nóng lên, nở ra làm căng bóng;
B. Đun nóng khí trong một xilanh, khí nở ra đẩy pit-tông chuyển động;
C. Khí trong một căn phòng khi nhiệt độ tăng.
D. Đun nóng khí trong một bình đậy kín;
Lời giải:
Đáp án: D
Đun nóng khí trong một bình đậy kín thì thể tích của bìn không thay đổi, nhiệt độ tăng và áp suất tăng → có thể coi đây là quá trình đẳng tích.
Bài 42: Nén một lượng khí lý tưởng trong bình kín thì quá trình đẳng nhiệt xảy ra như sau:
A. Áp suất tăng, nhiệt độ tỉ lệ thuận với áp suất.
B. Áp suất giảm, nhiệt độ không đổi.
C. Áp suất tăng, nhiệt độ không đổi.
D. Áp suất giảm, nhiệt độ tỉ lệ nghịch với áp suất.
Lời giải:
Đáp án: C
Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số: pV = const.
→ Nén đẳng nhiệt một lượng khí lý tưởng trong bình kín thì V giảm → áp suất tăng, nhiệt độ không đổi.
Bài 43: Chọn câu đúng: Đối với 1 lượng khí xác định, quá trình nào sau đây là đẳng tích:
A. Nhiệt độ không đổi, áp suất giảm.
B. Áp suất không đổi,nhiệt độ giảm.
C. Nhiệt độ tăng, áp suất tăng tỉ lệ thuận với nhiệt độ.
D. Nhiệt độ giảm, áp suất tăng tỉ lệ nghịch với nhiệt độ.
Lời giải:
Đáp án: C
Trong nhiệt giai Ken-vin, đối với quá trình đẳng tích ta có:
Bài 44: Công thức nào sau đây thể hiện sự phụ thuộc của áp suất p của chất khí vào số phân tử khí n có trong đơn vị thể tích (còn gọi là mật độ phân tử khí)
A. p = n.k.T với k = R/NA = 1,38.10-23J/K gọi hằng số Bôn-xơ-man
B. p = 2n.k.T với k = R/NA = 1,38.10-23J/K gọi hằng số Bôn-xơ-man
C. p = n.k.T2 với k = R/NA = 1,38.10-23J/K gọi hằng số Bôn-xơ-man
D. p = 2n.k.T2 với k = R/NA = 1,38.10-23J/K gọi hằng số Bôn-xơ-man
Lời giải:
Đáp án: A
Xét ν mol khí, lượng khí này chứa số phần tử là N: N = ν. NA
NA là số A-vô-ga-đrô, NA = 6,02.1023 mol-1
Từ phương trình trạng thái ta được:
Bài 45: Hai bình chứa khí thông nhau, có nhiệt độ khác nhau, mật độ phân tử khí (n) trong hai bình so với nhau thì
A. Bình lạnh có mật độ nhỏ hơn
B. Bình nóng có mật độ nhỏ hơn
C. Bằng nhau
D. Tuỳ thuộc vào quan hệ thể tích giữa hai bình
Lời giải:
Đáp án: B
Ta có: p = n.k.T (n là mật độ phân tử khí, k là hằng số Bôn-xơ-man)
Vì hai bình chứa khí thông nhau nên áp suất ở hai bình bằng nhau: p1 = p2
→n1.T1 = n2.T2 → Bình nóng (T1 < T2) có mật độ nhỏ hơn (n1 > n2).
Bài 46: Khi nhiệt độ không đổi, khối lượng riêng của chất khí phụ thuộc vào thể tích khí theo hệ thức nào sau đây?
Lời giải:
Đáp án: B
Khối lượng riêng của chất khí: ρ = m/V
Cùng một khối lượng khí→
Bài 47: Trong quá trình nào sau đây cả ba thông số trạng thái của một lượng khí xác định đều thay đổi ?
A. Nung nóng khí trong một bình đậy kín.
B. Nung nóng quả bóng bàn đang bẹp, quả bóng phồng lên.
C. Ép từ từ pittông để nén khí trong xi lanh.
D. Cả B và C
Lời giải:
Đáp án: B
Nung nóng khí trong một bình đậy kín → V không đổi
Nung nóng quả bóng bàn đang bẹp, quả bóng phồng lên.→cả p, V, T đều thay đổi
Ép từ từ pittông để nén khí trong xi lanh.→ có thể coi nhiệt độ T không đổi
Bài 48: Khi nhiệt độ không đổi xét một khối khí, khối lượng riêng của chất khí phụ thuộc vào áp suất khí theo hệ thức nào sau đây?
Lời giải:
Đáp án: C
Nhiệt độ không đổi, nên ta có: p1.V1 = p2.V2
Khối lượng riêng của chất khí: ρ = m/V
Cùng một khối lượng khí → ρ1/ρ2 = V2/V1 = p1/p2→
Bài 49: Quá trình nào sau đây có thể xem là quá trình đẳng tích?
A. Thổi không khí vào một quả bóng đang xẹp.
B. Bơm thêm không khí vào một ruột xe đang non hơi.
C. Bơm không khí vào ruột xe đang xẹp.
D. Không khí thoát ra từ ruột xe bị thủng.
Lời giải:
Đáp án: B
Bơm thêm không khí vào một ruột xe đang non hơi, trong quá trình bơm thể tích của ruột xe không đổi do nằm trong lốp xe có thể tích ổn định → có thể coi là quá trình đẳng tích.
Bài 50: Câu nào sau đây nói về lực tương tác phân tử là không đúng?
A. Lực hút phân tử có thể bằng lực đẩy phân tử.
B. Lực tương tác phân tử chỉ đáng kể khi các phân tử ở gần nhau.
C. Lực hút phân tử có thể lớn hơn lực đẩy phân tử.
D. Lực hút phân tử không thể lớn hơn lực đẩy phân tử.
Lời giải:
Đáp án: D
Khi khoảng cách giữa các phân tử lớn thì lực hút mạnh hơn lực đẩy → D sai.
Bài 51: Mối liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ của một lượng khí trong quá trình nào sau đây không được xác định bằng phương trình trạng thái của khí lí tưởng?
A. Dùng tay bóp méo quả bóng bay.
B. Nung nóng một lượng khí trong xi-lanh kín có pit-tông làm khí nóng lên, nở ra, đẩy pit-tông di chuyển;
C. Nung nóng một lượng khí trong một bình đậy kín;
D. Nung nóng một lượng khí trong một bình không đậy kín;
Lời giải:
Đáp án: D
Phương trình trạng thái của khí lí tưởng được dùng cho một lượng khí xác định, do vậy khi nung nóng một lượng khí trong một bình không đậy kín thì lượng khí có khối lượng thay đổi → không thể áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho trường hợp này.
Bài 52: Chọn câu đúng: Khi giãn nở khí đẳng nhiệt thì:
A. Số phân tử khí trong một đơn vị thể tích tăng.
B. Áp suất khí tăng lên.
C. Số phân tử khí trong một đơn vị thể tích giảm.
D. Khối lượng riêng của khí tăng lên.
Lời giải:
Đáp án: D
Khi giãn nở khí đẳng nhiệt thì p.V = const và V đang tăng → p giảm
Đồng thời khối lượng riêng của khí ρ = m/V sẽ giảm.
Số phân tử khí trong bình không đổi do khối lượng không đổi, nhưng V tăng nên mật độ phân tử n = N/V sẽ giảm.
Bài 53: Công thức nào sau đây không phù hợp với quá trình đẳng áp?
Lời giải:
Đáp án: B
Bài 54: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nhận xét về tích p.V của một lượng khí lí tướng nhất định.
A. Tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối
B. Không phụ thuộc vào nhiệt độ
C. Tỉ lệ thuận với nhiệt độ Xen-xi-út
D. Tỉ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối
Lời giải:
Đáp án: A
Từ phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép:
Ta thấy tích p.V của một lượng khí lí tướng nhất định tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối T.
Bài 55: Trong hệ tọa độ (V, T), đường đẳng áp là đường
A. thẳng song song với trục hoành.
B. hypebol.
C. thẳng song song với trục tung.
D. thẳng có đướng kéo dài đi qua gốc tọa độ.
Lời giải:
Đáp án: D
Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối:
= const → Trong hệ tọa độ (V, T), đường đẳng áp là đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc tọa độ.
Bài 56: Câu nào phù hợp với quá trình đẳng tích của một lượng khí?
A. Áp suất lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối.
B. Khi nhiệt độ tăng từ 300oC lên 600oC thì áp suất tăng lên gấp đôi.
C. Áp suất tỉ lệ nghịch với nhiệt độ.
D. Hệ số tăng áp đẳng tích của mọi chất khí đều bằng 1/273.
Lời giải:
Đáp án: D
Định luật Sác – lơ: Áp suất p của một lượng khí có thể tích không đổi thì phụ thuộc vào nhiệt độ của khí như sau:
. Trong đó γ có giá trị như nhau đối với mọi chất khí, mọi nhiệt độ và bằng . gọi là hệ số tăng áp đẳng tích.
Bài 57: Xét một khối lượng khí xác định:
A. Giảm nhiệt độ tuyệt đối 2 lần, đồng thời tăng thể tích 2 lần thì áp suất tăng 4 lần
B. Tăng nhiệt độ tuyệt đối 4 lần, đồng thời tăng thể tích 2 lần thì áp suất tăng 4 lần
C. Tăng nhiệt độ tuyệt đối 3 lần, đồng thời giảm thể tích 3 lần thì áp suất tăng 9 lần
D. Tăng nhiệt độ tuyệt đối lên 2 lần, đồng thời giảm thể tích 2 lần thì áp suất sẽ không giảm.
Lời giải:
Đáp án: C
Với một khối lượng khí xác định, từ phương trình trạng thái ta có:
Tăng nhiệt độ tuyệt đối 3 lần, đồng thời giảm thể tích 3 lần thì áp suất tăng 9 lần .
Bài 58: Câu nào sau đây là không đúng ? Số Avôgadrô có giá trị bằng:
A. Số phân tử chứa trong 16g ôxi.
B. Số phân tử chứa trong 18g nước lỏng.
C. Số nguyên tử chứa trong 22,4l khí ở 0oC và áp suất 1atm
D. Số nguyên tử chứa trong 4g hêli.
Lời giải:
Đáp án: D
Số phân tử hay nguyên tử chứa trong 1 mol của mọi chất đều có cùng một giá trị, gọi là số Avogadro, ký hiệu là:
4g hêli tương ứng với 1mol hêli, đồng thời hêli là khí trơ, ở trạng thái đơn nguyên tử, nên 4g He có 6,02.1023 nguyên tử He = NA
Bài 59: Chọn câu trả lời đúng. Khi ở trên núi cao, nấu cơm không chín được vì:
A. Đun nước không sôi được.
B. Gió nhiều làm cho nước không nóng được.
C. Nhiệt lượng bị bức xạ nhiều.
D. Nước sôi ở nhiệt độ thấp không thể làm chín cơm
Lời giải:
Đáp án: D
Khi ở trên núi cao, áp suất khí giảm.
Mặt khác nước sôi khi áp suất khí quyển bằng áp suất riêng phần của hơi nước → nước sôi ở nhiệt độ thấp hơn 100oC
Bài 60: Phương trình trạng thái khí lí tưởng có dạng p.V = a.R.T với R = 8,31J/mol.K. Trong đó a là:
A. Số phân tử khí trong thể tích V
B. Số kg khí trong thể tích V.
C. Hằng số Avôgađrô.
D. Số mol khí trong thể tích V.
Lời giải:
Đáp án: D
Phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép:
Trong đó p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí, là khối lượng mol của khí, là số mol khí và R là hằng số của khí lí tưởng.
Đối chiếu với p.V = a.R.T → a = ν = Số mol khí trong thể tích V.
Bài 61: Khi ta làm nóng đẳng tích một lượng khí lí tưởng, đại lượng nào sau đây là không đổi? (Trong đó n là số phân tử trong một đơn vị thể tích)
A. p/T;
B. n/T;
C. n/p;
D. n.T;
Lời giải:
Đáp án: A
Từ phương trình trạng thái ta được:
Khi ta làm nóng đẳng tích một lượng khí lí tưởng thì V không đổi → n không đổi → p/T không đổi.
Bài 62: Định luật Bôilơ – Mariot được áp dụng trong quá trình:
A. Nhiệt độ của khối khí không đổi.
B. Khối khí dãn nở tự do.
C. Khối khí không có sự trao đổi nhiệt lượng với bên ngoài.
D. Khối khí đựng trong bình kín và bình không dãn nở nhiệt.
Lời giải:
Đáp án: A
Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số: pV = const.
Bài 63: Trên đồ thị (p,V), đồ thị biểu diễn đường đẳng áp là hình nào sau đây.
Lời giải:
Đáp án: A
Trong quá trình đẳng áp thì áp suất p không đổi → trên đồ thị (p, V) thì đường biểu diễn đường đẳng áp là đường thẳng song song với trục OV.
Bài 64: Trên đồ thị (V,T), đồ thị biểu diễn đường đẳng áp là hình nào sau đây:
Lời giải:
Đáp án: B
Trong quá trình đẳng áp thì áp suất p không đổi , trên đồ thị (V, T) thì đường biểu diễn đường đẳng áp là đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc O.
Bài 65: Quá trình biến đổi trong đó áp suất tỷ lệ với số phân tử chứa trong một đơn vị thể tích là quá trình:
A. đẳng nhiệt.
B. đẳng tích.
C. đẳng áp.
D. không phải các quá trình đã nêu.
Lời giải:
Đáp án: A
Từ phương trình trạng thái ta được:
Để p tỷ lệ với số phân tử chứa trong một đơn vị thể tích (n) thì T phải không đổi
→ quá trình biến đổi là đẳng nhiệt.
Bài 66: Cho đồ thị biến đổi trạng thái của một khối khí lý tưởng xác định trong hệ tọa độ (V, T), từ trạng thái (1) đến trạng thái (2) (hình vẽ). Đồ thị biểu diễn đúng quá trình biến đổi trạng thái của khối khí này trong hệ tọa độ (p, V) hoặc (p, T) là:
Lời giải:
Đáp án: C
Quan sát đồ thị biến đổi trạng thái của một khối khí lý tưởng xác định trong hệ tọa độ (V, T), ta thấy đồ thị là 1 đường thẳng có đường kéo đi qua gốc O, nên quá trình biến đổi trạng thái (1) sang (2) là quá trình nén đẳng áp.
→ Trong đồ thị (p, V), đường biểu diễn quá trình đẳng áp từ (1) sang (2) là đoạn thẳng song song với trục OV, với V1 < V2.
Bài 67: Gọi t1, t2 là trị số của hai nhiệt độ trong giai nhiệt bách phân. T1 và T2 là trị số của hai nhiệt độ ấy trong giai nhiệt tuyệt đối. Hệ thức đúng là:
Lời giải:
Đáp án: B
Mối quan hệ giữa nhiệt độ trong trong giai nhiệt bách phân và nhiệt độ ấy trong giai nhiệt tuyệt đối là: T = t + 273
→ T2 – T1 = t2 – t1 → T1 = T2 – t2 + t1
Bài 68: Trong hình vẽ là đường đẳng nhiệt của hai lượng khí giống nhau kết quả nào sau đây là đúng khi so sánh các thể tích T1 và T2?
Lời giải:
Đáp án: A
Vẽ đường đẳng tích ứng với thể tích V’ bất kỳ (vuông góc với trục OV), đường đẳng tích này cắt các đường đẳng nhiệt tại các điểm 1 và 2, từ 1 và 2 xác định p1 và p2; với quá trình đẳng tích (ứng với thể tích V’) ta có:
Bài 69: Hình bên biểu diễn đồ thị biến đổi trạng thái của một lượng khí. Hỏi trong quá trình này khí bị nén hay giãn?. Chọn đáp án đúng.
A. Quá trình nén khí
B. Quá trình giãn khí
C. Không nén cũng không giãn
D. Nữa quá trình đầu nén sau đó giãn.
Lời giải:
Đáp án: B
Vẽ các đường đẳng tích ứng với các trạng thái 1 và 2 như hình vẽ. Ta thấy đường đẳng tích ứng với trạng thái 1 nằm phía trên đường đẳng tích ứng với trạng thái 2 nên V1 < V2. Vậy quá trình trên là quá trình dãn khí.
Bài 70: Một chất khí lý tưởng được biến đổi theo các quá trình sau: (1) (2) là khí giãn nở đẳng áp (2) (3) là nén đẳng nhiệt (3) (1) là làm lạnh đẳng tích Đồ thị biểu diễn đúng các quá trình trên trong các hệ tọa độ (p, V) là:
Lời giải:
Đáp án: D
HD Giải: Hình D biểu diễn đúng các quá trình tương ứng.
Bài 71: Trong quá trình nào, thể tích của khí là không đổi khi một lượng khí thực hiện 4 quá trình như hình vẽ
A. Quá trình 1 – 2
B. Quá trình 2 – 3
C. Quá trình 3 – 4
D. Quá trình 4 – 1
Lời giải:
Đáp án: A
HD Giải: Quá trình 1-2 là đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc O trong đồ thị (p, T) nên đây là đường đẳng tích.
Bài 72: Chọn hình biểu diễn khác biệt trong các đồ thị sau:
Lời giải:
Đáp án: C
HD Giải: Đồ thị A, B, D đều biểu diễn quá trình đẳng áp. Đồ thị C biểu diễn quá trình đẳng tích.
Bài 73: Chọn câu đúng. Hằng số R của các khí có giá trị bằng:
A. Tích của áp suất và thể tích của một mol khí ở 0 oC.
B. Tích của áp suất và thể tích chia cho số mol ở 0 oC.
C. Tích của áp suất và thể tích của một mol khí ở nhiệt độ bất kì chia cho nhiệt độ đó.
D. Tích của áp suất và thể tích của một mol khí ở nhiệt độ bất kỳ.
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 74: Hai bình cùng dung tích chứa cùng một loại khí với khối lượng m1 và m2. Các đồ thị cho biết áp suất của mỗi khí thay đổi theo nhiệt độ của nó. Giữa m1 và m2 có mối quan hệ nào?
A. m1 < m2
B. m1 > m2
C. m1 = m2
D. Không xác định được vì thiếu yếu tố.
Lời giải:
Đáp án: A
Vẽ đường đẳng nhiệt T1 = T2 cắt 2 đường đẳng tích tại 2 điểm có p1 < p2
Bài 75: Một khối khí lý tưởng thực hiện quá trình được biểu diễn như hình vẽ.
Đồ thị nào sau đây cũng biểu diễn quá trình đó?Lời giải:
Đáp án: B
Trong đồ thị (V, T) ta thấy quá trình 1-2 là quá trình giãn nở đẳng nhiệt
→ V2 < V1 và p2 > p1
→ trong đồ thị (p, V) đường đẳng nhiệt là đường hypepol, trong đồ thị (T, p) là đường thẳng // với trục Op và theo chiều áp suất giảm.