أمثلة على أسئلة حول قانون الغاز المثالي

18 مثالاً على أسئلة قانون الغاز المثالي

1. غاز مثالي في حيز ما حجمه V ودرجة حرارته T. إذا سُخّن الغاز بحيث تغيرت درجة حرارته إلى 5/4 T وتغير ضغطه إلى 2P، فإن حجم الغاز يتغير إلى...

مناقشة
معروف :
الحجم الأولي (V)₁) = ف
درجة الحرارة الابتدائية (T)₁) = T
درجة الحرارة النهائية (T)₂) = 5/4 T
الضغط الأولي (P)₁) = P
الضغط النهائي (P)₂) = 2P
سأل المجلد النهائي (V)₂)
جواب :
يتغير حجم الغاز إلى 5/8 ضعف الحجم الأولي.

2. حجم مولين من الغاز عند درجة الحرارة والضغط القياسيين (STP) هو...

مناقشة
معروف :
عدد مولات الغاز (n) = 2 مول
درجة الحرارة القياسية (T) = 0 ^oج = 0 + 273 = 273 كلفن
الضغط القياسي (P) = 1 ضغط جوي = 1,013 × 10⁵ محدة ضغط
ثابت الغازات العام (R) = 8,315 جول/مول.كلفن
سأل حجم الغاز (V)
جواب :
قانون الغاز المثالي (بوحدة عدد المولات، ن)
حجم 2 مول من الغاز هو 44,8 لترًا.
حجم مول واحد من الغاز هو 45,4 لتر / 2 = 22,4 لتر.
إذن فإن حجم مول واحد من الغاز، سواء كان أكسجين أو هيليوم أو أرجون أو أي غاز آخر، هو 22,4 لترًا.

3. 4 لترات من غاز الأكسجين عند درجة حرارة 27 درجة مئوية وضغط 2 ضغط جوي (1 ضغط جوي = 10⁵ يوجد (Pa) في وعاء. إذا كان ثابت الغازات العام R = 8,314 جول/مول^-1.K^-1 وعدد أفوجادرو N_A 6,02 س 10²³ إذا كان عدد جزيئات الأكسجين في الوعاء يساوي...
مناقشة
معروف :
حجم الغاز (V) = 4 لترات = 4 دسم³ = 4 × 10^-3 m³
درجة حرارة الغاز (T) = 27^oج = 27 + 273 = 300 كلفن
ضغط الغاز (P) = 2 ضغط جوي = 2 × 10⁵ محدة ضغط
ثابت الغازات العام (R) = 8,314 جول/مول^-1.K^-1
عدد أفوجادرو (N_A) = 6,02 × 10²³
سأل عدد جزيئات غاز الأكسجين في الحاوية (N)
جواب :
ثابت بولتزمان :
قانون الغاز المثالي (بوحدة عدد الجزيئات، N)
يحتوي مول واحد من غاز الأكسجين على 1,93 × 10²³ جزيئات الأكسجين.

4. وعاء يحتوي على غاز النيون (Ne، الكتلة الذرية = 20 وحدة كتل ذرية) عند درجة الحرارة والضغط القياسيين (STP) حجمه 2 متر مكعب³حدد كتلة غاز النيون!
معروف :
الكتلة الذرية للنيون = 20 غرام/مول = 0,02 كغ/مول
درجة الحرارة القياسية (T) = 0^oج = 273 كلفن
الضغط القياسي (P) = 1 ضغط جوي = 1,013 × 10⁵ محدة ضغط
الحجم (V) = 2 م³
سأل كتلة (م) غاز النيون
جواب :
في الظروف القياسية من درجة الحرارة والضغط (STP)، يبلغ حجم مول واحد من أي غاز، بما في ذلك غاز النيون، 22,4 لترًا = 22,4 دسم ​​مكعب.³ = 0,0448 م³وبالتالي، في حجم 2 متر مكعب³ كم عدد مولات غاز النيون الموجودة؟
في حجم 2 متر مكعب³ يوجد 44,6 مول من غاز النيون.
الكتلة الذرية النسبية لغاز النيون هي 20 غرام/مول. هذا يعني أن 1 مول يحتوي على 20 غرامًا أو 0,02 كيلوغرام من غاز النيون. وبما أن 1 مول يحتوي على 0,02 كيلوغرام من غاز النيون، فإن 44,6 مول تحتوي على (44,6 مول) × (0,02 كيلوغرام/مول) = 0,892 كيلوغرام = 892 غرامًا من غاز النيون.

5. أسئلة امتحان SMA/MA الوطني لعام 2017 رقم 22

وُضِعَ غاز مثالي في وعاء مغلق، وخُفِّض حجمه إلى النصف عند درجة حرارة ثابتة. أصبح ضغط الغاز الآن...

أ. 4 أضعاف الأصل

ب. مرتين مرة أخرى

ج. مرة أخرى

د. نصف القيمة الأصلية

هـ. ربع الأصل

مناقشة

من المعروف أن:

الحجم الابتدائي = V

الحجم النهائي = 1/2 V

الضغط الابتدائي = P

درجة حرارة ثابتة

سُئل: الضغط النهائي

الجواب:

P₁V₁ _{/ T₁} = _P₂V₂ / _{T₂ ←} درجة الحرارة ( _T ) ثابتة

P ₁ V ₁ = P ₂ V ₂

P V = P ₂ (1/2 V)

P = P ₂ (1/2)

2P = P ₂

يتضاعف ضغط الغاز.

الإجابة الصحيحة هي ب.

6. 2015/2016 SMA/MA فيزياء أسئلة الأمم المتحدة رقم 21

انتبه إلى البيان أدناه!

(1) تتحرك كل جسيمة دائمًا في اتجاه معين

(2) تنتشر جزيئات الغاز بالتساوي في جميع أنحاء الغرفة.

(3) يمكن تجاهل حجم جزيئات الغاز مقارنة بحجم الحاوية.

(4) كل تصادم لجزيئات الغاز يحدث يكون مرنًا تمامًا.

(5) يتم أخذ قوة التجاذب بين الجسيمات في الاعتبار.

العبارة التي تتوافق مع خصائص الغازات المثالية هي...

أ. (1) و (3) فقط

ب. (2) و (4) فقط

ج. (1) و(2) و(3) فقط

د. (2) و (3) و (4)

هـ. (3)، (4) و(5)

مناقشة

العبارات الصحيحة هي 1، 2، 3، 4.

7. 2015/2016 SMA/MA فيزياء أسئلة الأمم المتحدة رقم 21

فيما يلي بعض الأمور المتعلقة بالغاز:

(1) تتحرك جسيمات المادة في خط مستقيم بسرعة ثابتة بشكل عشوائي.

(2) التصادمات التي تحدث بين الجسيمات تتسبب في فقدان الجسيمات لبعض الطاقة.

(3) تنتشر جزيئات الغاز بالتساوي في جميع أنحاء الغرفة.

(4) تنطبق قوانين نيوتن للحركة فقط على جزيئات الغاز أحادية الذرة.

(5) الفترة الزمنية اللازمة للتصادمات بين الجسيمات قصيرة جدًا.

من هذه البيانات، تشمل خصائص الغازات المثالية ما يلي...

أ. (1)، (2)، (5)

ب. (1)، (3)، (5)

ج. (2)، (3)، (4)

د. (2)، (4)، (5)

هـ. (3)، (4)، (5)

مناقشة

العبارات الصحيحة هي 1، 3، 5.

الإجابة الصحيحة هي ب.

8. 2015/2016 SMA/MA فيزياء أسئلة الأمم المتحدة رقم 21

(1) يتكون الغاز من جزيئات موزعة بالتساوي.

(2) يكون تصادم الجسيمات مع الجدران مرنًا تمامًا.

(3) الفاصل الزمني بين التصادمات بين الجسيمات قصير جدًا.

(4) حجم الغاز كبير جداً مقارنة بالوعاء الذي يحتويه.

(5) لا تنطبق قوانين نيوتن على الجزيئات لأن حجمها صغير جدًا.

العبارة الصحيحة هي...

أ. (1) و (2) و (3)

ب. (1) و(2) و(4)

ج. (1) و(3) و(5)

د. (2) و (3) و (5)

هـ. (3، (4)، و(5)

مناقشة

العبارات الصحيحة هي 1، 2، 3.

الإجابة الصحيحة هي أ.

9. 2015/2016 SMA/MA فيزياء أسئلة الأمم المتحدة رقم 22

يشغل غاز مثالي في البداية حيزًا حجمه V عند درجة حرارة T وضغط P. إذا تم تسخين الغاز بحيث تصبح درجة حرارته 3/2 T وضغطه 4/3 P، فإن حجم الغاز يصبح...

أ. 9/8 فولت

ب. 9/5 فولت

ج. 5/3 فولت

د. 4/3 فولت

هـ. 3/2 فولت

مناقشة

من المعروف أن :

الحجم الابتدائي (V ₁ ) = V

درجة الحرارة الابتدائية (T ₁ ) = T

الضغط الابتدائي (P ₁ ) = P

درجة الحرارة النهائية (T ₂ ) = 3/2 T

الضغط النهائي (P ₂ ) = 4/3 P

السؤال : الحجم النهائي (V ₂ )

إجابة :

الإجابة الصحيحة هي أ.

10. 2015/2016 SMA/MA فيزياء أسئلة الأمم المتحدة رقم 22

يشغل غاز مثالي حيزًا حجمه V₁ _عند درجة حرارة T₁ _وضغط P₁ _. ثم يُسخّن بحيث يصبح حجمه 4/3 V₁ _وضغطه 5/2 P₁ _. نسبة درجة حرارة الغاز النهائية إلى درجة حرارته الابتدائية هي...

أ. 10 : 5

ب. 10 : 3

ج. 5: 10

د. 3: 10

هـ. 1: 8

مناقشة

من المعروف أن :

الحجم الابتدائي = V ₁

درجة الحرارة الابتدائية = T ₁

الضغط الابتدائي = P ₁

الحجم النهائي = 4/3 V ₁

الضغط النهائي = 5/2 P ₁

السؤال : مقارنة درجة الحرارة النهائية ودرجة الحرارة الابتدائية

إجابة :

احسب درجة الحرارة النهائية:

الإجابة الصحيحة هي ب.

١١. يوجد في أنبوب ٣ لترات من غاز الأرجون عند درجة حرارة ٢٧ درجة مئوية وضغط ١ ضغط جوي (١ ضغط جوي = ١٠⁵ ^{باسكال ). إذا كان ثابت الغازات العام R = ٨٫٣١٤ جول/ مول.كلفن} ، وعدد الجزيئات في ١ مول من الغاز هو ٦٫٠٢ × ^{١٠²³ جزيء} ، فإن عدد جزيئات غاز الأرجون في الأنبوب هو...

أ. 0,83 × ^10²³ جسيم

ب. 0,72 × ^10²³ جسيم

ج. 0,42 × ^10²³ جسيم

د. 0,22 × ^10²³ جسيم

هـ. 0,12 × ^10²³ جسيم

مناقشة

من المعروف أن :

حجم الغاز = 3 لترات = 3 دسم³ ^{= 3} × ^10⁻³ م³

درجة حرارة الغاز = 27 ^درجة مئوية + 273 = 300 كلفن

ضغط الغاز = 1 ضغط جوي = ^10⁵ باسكال

^{ثابت الغازات العام (} R) = 8,314 جول / ^{مول.كلفن}

عدد أفوجادرو (NA ₎ = 6,02 × ^10²³ جزيء/مول

السؤال : كم عدد جزيئات غاز الأرجون الموجودة في الأنبوب؟

إجابة :

12. يوجد غاز مثالي في وعاء مغلق بضغط P وحجم V ودرجة حرارة T. إذا تغيرت درجة الحرارة عند نقطة ما إلى 2T، والحجم إلى 3/2 V، فإن نسبة الضغط الابتدائي (P1 ) _إلى الضغط النهائي (P2 ₎ بعد تغيير V وT هي...

أ. 1 : 3

ب. 1 : 2

ج. 2: 3

د. 3: 4

هـ. 4: 3

مناقشة

من المعروف أن:

الضغط الابتدائي (P ₁ ) = P

الحجم الابتدائي (V ₁ ) = V

الحجم النهائي (V ₂ ) = 3/2 V

درجة الحرارة الابتدائية (T ₁ ) = T

درجة الحرارة النهائية (T2 ₎ = 2T

المطلوب: مقارنة الضغط الابتدائي (P ₁ ) والضغط النهائي (P ₂ )

الجواب:

مقارنة الضغط الابتدائي والضغط النهائي:

ص ₁ : ص ₂

P : 4P/3

1:4/3

3 (1) : (3) 4/3

3: 4

الإجابة الصحيحة هي د.

13. يوجد غاز الأكسجين بحجم V ودرجة حرارة T وضغط P في أسطوانة مغلقة بصمام. عند الضغط على الصمام، يصبح حجم الأكسجين 3/4 V وتصبح درجة حرارته 3/2 T، فما هي نسبة الضغط الابتدائي إلى الضغط النهائي للغاز ؟

أ. P ₁ : P ₂ = 1 : 2

ب. P ₁ : P ₂ = 2 : 3

ج. P ₁ : P ₂ = 3 : 2

د. P ₁ : P ₂ = 3 : 4

هـ. P ₁ : P ₂ = 4 : 3

مناقشة

من المعروف أن:

الضغط الابتدائي (P ₁ ) = P

الحجم الابتدائي (V ₁ ) = V

الحجم النهائي (V ₂ ) = 3/4 V

درجة الحرارة الابتدائية (T ₁ ) = T

درجة الحرارة النهائية (T ₂ ) = 3/2 T

المطلوب: مقارنة الضغط الابتدائي (P ₁ ) والضغط النهائي (P ₂ )

الجواب:

مقارنة الضغط الابتدائي والضغط النهائي:

ص ₁ : ص ₂

P : 2P

1: 2

الإجابة الصحيحة هي أ.

14. انظر إلى الرسم البياني للعلاقة بين الكثافة ( ρ) والحجم (V) للغازات المختلفة أدناه!

زوج من الغازات لهما نفس الكتلة هو...

مناقشة

صيغة الكثافة:

الكثافة ( ρ ) = الكتلة (m) / الحجم (V)

الكتلة (م) = الكثافة ( ρ) × الحجم (ح)

1) m = (0,8)(2) = 1,6 كجم

2) m = (0,8)(4) = 3,2 كجم

3) m = (0,4)(4) = 1,6 كجم

4) m = (0,4)(5) = 2 كجم

5) m = (0,8)(5) = 4 كجم

الغازان اللذان لهما نفس الكتلة هما 1 و 3.

15. يوجد غاز مثالي في وعاء مغلق بضغط P وحجم V ودرجة حرارة T. إذا تغيرت درجة الحرارة عند نقطة ما إلى 2T، والحجم إلى 3/2 V، فإن نسبة الضغط الابتدائي (P1 ₎ إلى الضغط النهائي (P2 ₎ بعد تغيير V وT هي...

أ. 1 : 3
ب. 1 : 2
ج. 2: 3
د. 3: 4
هـ. 4: 3

مناقشة
من المعروف أن:
الضغط الأولي (P)₁) = P
الحجم الأولي (V)₁) = ف
المجلد الأخير (V)₂) = 3/2 فولت
درجة الحرارة الابتدائية (T)₁) = T
درجة الحرارة النهائية (T)₂) = 2T
السؤال: مقارنة الضغط الأولي (P₁) والضغط النهائي (P₂)

الجواب:

مقارنة الضغط الابتدائي والضغط النهائي:
P₁ : P₂
P : 4P/3
1:4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
الإجابة الصحيحة هي د.

16. يوجد غاز الأكسجين بحجم V ودرجة حرارة T وضغط P في أسطوانة مغلقة بصمام. عند الضغط على الصمام، يصبح حجم الأكسجين 3/4 V وتصبح درجة حرارته 3/2 T، فما هي نسبة الضغط الابتدائي إلى الضغط النهائي للغاز؟

أ. ص₁ : P₂ = 1 : 2
ب. ب₁ : P₂ = 2 : 3
ج. ب₁ : P₂ = 3 : 2
د.ب.₁ : P₂ = 3 : 4
ألبوم موسيقي قصير₁ : P₂ = 4 : 3

مناقشة
من المعروف أن:
الضغط الأولي (P)₁) = P
الحجم الأولي (V)₁) = ف
المجلد الأخير (V)₂) = 3/4 فولت
درجة الحرارة الابتدائية (T)₁) = T
درجة الحرارة النهائية (T)₂) = 3/2 T
السؤال: مقارنة الضغط الأولي (P₁) والضغط النهائي (P₂)
الجواب:

مقارنة الضغط الابتدائي والضغط النهائي:
P₁ : P₂
P : 2P
1: 2
الإجابة الصحيحة هي أ.

17. 2 لتر من غاز الأكسجين (O₂درجة الحرارة 30 ^oج عند ضغط 1 ضغط جوي (1 ضغط جوي = 10⁵ يوجد (Pa) في أنبوب. إذا كان ثابت الغازات العام، R = 8,314 جول/مول^-1 K^-1 وعدد الجزيئات في مول واحد من الغاز هو 6,02 × 10²³ عدد الجزيئات، ثم عدد جزيئات غاز الأكسجين (O₂) في الأنبوب هو…
أ. 0,8 × 10²³ جزيء
ب. 0,7 × 10²³ جزيء
ج. 0,5 × 10²³ جزيء
د. 0,2 × 10²³ جزيء
هـ. 0,1 × 10²³ جزيء
مناقشة :
معروف :
صوت₂ = 2 لتر = 2 دسم³ = 2 × 10^-3 m³
ت = 30 + 273 = 303 ك
P_{ماكينة الصراف الآلي} = 10⁵ باسكال = 10⁵ N / م²
N_A = 6,02 × 10²³ عدد الجزيئات/مول (عدد أفوجادرو)
R = 8,314 جول/مول^-1 K^-1
k = R/N_A = 8,314/6,02 × 10²³ = 1,38 × 10^-23 J / K
الكتلة الجزيئية للأكسجين₂ = 32 غرام/مول = 32 كيلوغرام/مول
سأل :
عدد جزيئات غاز الأكسجين (O₂)
جواب :
PV = NkT
الوصف: P = الضغط، V = الحجم، N = عدد الجزيئات، k = ثابت بولتزمان
(10⁵ N / م²)(2 × 10^-3 m³) = N(1,38 x 10^-23 (303 ك)
الإجابة الصحيحة هي ج.

18. حجم 2 غرام من غاز الأكسجين O₂ (Mr = 32) في الظروف الطبيعية (T = 0 ^oعند C و P = 1 ضغط جوي، يكون... R = 8,314 جول/مول كلفن، 1 ضغط جوي = 10⁵ (با) هو...
أ. 1,4 م³
ب. 2,0 م³
ج. 2,3 م³
د. 2,5 م³
هـ. 3,0 م³
مناقشة :
معروف :
كتلة الأكسجين₂ = 2 جرام
الكتلة الجزيئية (Mr) O₂ = 32 غرام/مول
ت = 0 + 273 = 273 ك
P = شنومكس⁵ N / م²
R = 8.314 جول/مول كلفن
سأل :
مقدار ؟
جواب :

مصدر السؤال:

أسئلة امتحان الفيزياء الوطني لطلاب المرحلة الثانوية العليا/المهنية