Примерни въпроси за закона за идеалния газ

18 примера за въпроси, свързани със закона за идеалния газ

1. Идеален газ в дадено пространство първоначално има обем V и температура T. Ако газът се нагрее така, че температурата се промени до 5/4 T, а налягането се промени до 2P, тогава обемът на газа се променя на...

Дискусия
Известно е :
Начален обем (V₁) = V
Начална температура (T₁) = Т
Крайна температура (T₂) = 5/4 Т
Начално налягане (P₁) = P
Крайно налягане (P₂) = 2P
Попитан Краен обем (V₂)
Джаваб :
Обемът на газа се променя до 5/8 пъти началния обем.

2. Обемът на 2 мола газ при стандартна температура и налягане (STP) е…

Дискусия
Известно е :
Брой молове газ (n) = 2 мола
Стандартна температура (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 Келвина
Стандартно налягане (P) = 1 атм = 1,013 x 10⁵ Паскал
Универсална газова константа (R) = 8,315 джаула/мол.Келвин
Попитан Обем на газа (V)
Джаваб :
Закон за идеалния газ (в брой молове, n)
Обемът на 2 мола газ е 44,8 литра.
Обемът на 1 мол газ е 45,4 литра / 2 = 22,4 литра.
Така обемът на 1 мол газ, независимо дали е кислород, хелий, аргон или друг газ, е 22,4 литра.

3. 4 литра кислороден газ при температура 27°C и налягане 2 атм (1 атм = 10⁵ Pa) е в контейнер. Ако универсалната газова константа R = 8,314 J.mol^-1.K^-1 и числото на Авогадро N_A 6,02 х 10²³ молекули, тогава броят на молекулите кислороден газ в контейнера е...
Дискусия
Известно е :
Обем на газа (V) = 4 литра = 4 дм³ = 4 х 10^-3 m³
Температура на газа (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 Келвина
Налягане на газа (P) = 2 атм = 2 x 10⁵ Паскал
Универсална газова константа (R) = 8,314 J.mol^-1.K^-1
Числото на Авогадро (N_A) = 6,02 x 10²³
Попитан Брой молекули кислороден газ в контейнера (N)
Джаваб :
Константата на Болцман :
Закон за идеалния газ (в брой молекули, N)
В 1 мол кислороден газ има 1,93 x 10²³ кислородни молекули.

4. Съд, съдържащ неонов газ (Ne, атомна маса = 20 u) при стандартна температура и налягане (STP), има обем 2 m³.³Определете масата на неоновия газ!
Известно е :
Атомна маса на неона = 20 грама/мол = 0,02 кг/мол
Стандартна температура (T) = 0^oC = 273 Келвина
Стандартно налягане (P) = 1 атм = 1,013 x 10⁵ Паскал
Обем (V) = 2 м³
Попитан : маса (m) на неоновия газ
Джаваб :
При стандартна температура и налягане (STP), 1 мол от всеки газ, включително неонов газ, има обем от 22,4 литра = 22,4 dm³ = 0,0448 m³По този начин, в обем от 2 м³ Колко мола неонов газ има?
В обем от 2 м³ има 44,6 мола неонов газ.
Относителната атомна маса на неоновия газ е 20 грама/мол. Това означава, че 1 мол съдържа 20 грама или 0,02 кг неонов газ. Тъй като 1 мол съдържа 0,02 кг неонов газ, 44,6 мола съдържат (44,6 мола)(0,02 кг/мол) = 0,892 кг = 892 грама неонов газ.

5. Въпроси от националния изпит SMA/MA за 2017 г. № 22

Идеален газ се поставя в затворен съд и обемът му се намалява наполовина при постоянна температура. Налягането на газа сега е…

A. 4 пъти оригинала

Б. 2 пъти отново

C. Още веднъж

D. 1/2 пъти оригинала

Д. 1/4 от оригинала

Дискусия

Известно е, че:

Начален обем = V

Краен обем = 1/2 V

Начално налягане = P

Постоянна температура

Зададено: Крайно налягане

Отговор:

P1V1 _/ T1 = _P2V2 / T2 _{—– >} Температура ( T _{) константа}

P1V1 = _P2V2​​_​​_​

P V = P ₂ (1/2 V)

P = P² ₍ 1/2)

2P = _P2

Налягането на газа се удвоява.

Верният отговор е Б.

6. Въпрос № 21 от националния изпит по физика за SMA/MA уч. година 2015/2016

Обърнете внимание на твърдението по-долу!

(1) Всяка частица винаги се движи в определена посока

(2) Газовите частици се разпределят равномерно в цялото помещение.

(3) Размерът на газовите частици може да бъде пренебрегнат в сравнение с размера на контейнера.

(4) Всеки сблъсък на газови частици, който се случва, е идеално еластичен.

(5) Взема се предвид силата на привличане между частиците.

Твърдението, което съответства на свойствата на идеалните газове, е…

А. Само (1) и (3)

Б. Само (2) и (4)

C. Само (1), (2) и (3)

Г. (2), (3) и (4)

Д. (3), (4) и (5)

Дискусия

Верните твърдения са 1, 2, 3, 4.

7. Въпрос № 21 от националния изпит по физика за SMA/MA уч. година 2015/2016

По-долу са изброени нещата, свързани с газа:

(1) Частиците на материята се движат по права линия с постоянна скорост произволно.

(2) Сблъсъците, които възникват между частиците, карат частиците да загубят малко енергия.

(3) Газовите частици се разпределят равномерно в цялото помещение.

(4) Законите за движение на Нютон важат само за едноатомни газови частици.

(5) Времевият интервал, необходим за сблъсъци между частиците, е много кратък.

От тези твърдения, свойствата на идеалните газове включват...

А. (1), (2), (5)

Б. (1), (3), (5)

В. (2), (3), (4)

Г. (2), (4), (5)

Д. (3), (4), (5)

Дискусия

Верните твърдения са 1, 3, 5.

Верният отговор е Б.

8. Въпрос № 21 от националния изпит по физика за SMA/MA уч. година 2015/2016

(1) Газът се състои от равномерно разпределени частици.

(2) Сблъсъкът на частиците със стените е идеално еластичен.

(3) Времевият интервал между сблъсъците между частиците е много кратък.

(4) Обемът на газа е много голям в сравнение с контейнера, в който се съдържа.

(5) Законите на Нютон не важат за молекулите, защото размерът им е много малък.

Правилното твърдение е…

А. (1), (2) и (3)

Б. (1), (2) и (4)

В. (1), (3) и (5)

Г. (2), (3) и (5)

Д. (3, (4) и (5)

Дискусия

Верните твърдения са 1, 2, 3.

Верният отговор е А.

9. Въпрос № 22 от националния изпит по физика за SMA/MA уч. година 2015/2016

Идеалният газ първоначално заема пространство с обем V при температура T и налягане P. Ако газът се нагрее така, че температурата му стане 3/2 T, а налягането му 4/3 P, тогава обемът на газа става…

А. 9/8 V

Б. 9/5 V

C. 5/3 V

D. 4/3 V

E. 3/2 V

Дискусия

Известно е, че :

Начален обем ( _V1 ) = V

Начална температура (T1 ₎ = T

Начално налягане (P1 ₎ = P

Крайна температура (T2 ₎ = 3/2 T

Крайно налягане (P² ₎ = 4/2 P

Въпрос : Краен обем (V ₂ )

Отговор :

Верният отговор е А.

10. Въпрос № 22 от националния изпит по физика за SMA/MA уч. година 2015/2016

Идеален газ заема пространство с обем V ₁ при температура T ₁ и налягане P ₁ . След това се нагрява така, че обемът на газа става 4/3 V ₁ , а налягането става 5/2 P ₁ . Съотношението на крайната температура на газа към началната температура на газа е…

А. 10:5

Б. 10:3

В. 5: 10

Г. 3:10

Е. 1 : 8

Дискусия

Известно е, че :

Начален обем = V ₁

Начална температура = _T1

Начално налягане = _P1

Краен обем = 4/3 V ₁

Крайно налягане = 5/2 P ₁

Въпрос : Сравнение на крайната температура и началната температура

Отговор :

Изчислете крайната температура:

Верният отговор е Б.

11. В епруветка се намират общо 3 литра аргонов газ с температура 27°C и налягане 1 atm (1 atm = 10⁶ Pa). Ако общата газова константа R = 8,314 J.mol⁻¹.K⁻¹ ^и броят ^{на частиците} в 1 mol газ е 6,02 x 10²⁻³ ^{частици} , тогава броят на частиците аргонов газ в епруветката е…..

A. 0,83 x ^10²⁶ частици

Б. 0,72 x ^10²⁻³ частици

C. 0,42 x ^10²⁶ частици

D. 0,22 x ^10²⁻³ частици

E. 0,12 x ^10²⁻³ частици

Дискусия

Известно е, че :

^{Обем на} газа = 3 литра = 3 dm³ ⁼ 3 x ^10⁻³ m³

Температура на газа = 27 ^° C + 273°F = 300°C

Налягане на газа = 1 атм = ^10⁶ Pa

Универсална газова константа (R) = 8,314 J.mol ⁻ 1.K ⁻¹

Числото на Авогадро (N _A ) = 6,02 x 10 ²³ молекули/мол

Въпрос : колко частици аргонов газ има в тръбата?

Отговор :

12. Идеален газ се намира в затворен съд с налягане P, обем V и температура T. Ако в даден момент температурата се промени на 2T, а обемът на 3/2 V, тогава съотношението на началното налягане (P1 ) _към крайното налягане (P2 ₎ след промяна на V и T е….

А. 1:3

Б. 1:2

В. 2: 3

Г. 3:4

Е. 4 : 3

Дискусия

Известно е, че:

Начално налягане (P1 ₎ = P

Начален обем ( _V1 ) = V

Краен обем (V² ₎ = 3/2 V

Начална температура (T1 ₎ = T

Крайна температура (T2 ₎ = 2T

Търси се: Сравнение на начално налягане (P1 ₎ и крайно налягане ( _P2 )

Отговор:

Сравнение на началното и крайното налягане:

Стр. ₁ : Стр. ₂

P: 4P/3

1:4/3

3 (1) : (3) 4/3

3: 4

Верният отговор е Д.

13. Кислороден газ с обем V, температура T и налягане P се намира в цилиндър, затворен с вентил. Когато вентилът се натисне, обемът на кислорода става 3/4 V, а температурата става 3/2 T, тогава съотношението на началното и крайното налягане на газа е….

A. P1 _: P2 ₌ 1 : 2

Б. _П1 :П2 ₌ 2:3

C. _P1 : P2 ₌ 3 : 2

Г. _П1 :П2 ₌ 3:4

Д. _П1 :П2 ₌ 4:3

Дискусия

Известно е, че:

Начално налягане (P1 ₎ = P

Начален обем ( _V1 ) = V

Краен обем (V² ₎ = 3/4 V

Начална температура (T1 ₎ = T

Крайна температура (T2 ₎ = 3/2 T

Търси се: Сравнение на начално налягане (P1 ₎ и крайно налягане ( _P2 )

Отговор:

Сравнение на началното и крайното налягане:

Стр. ₁ : Стр. ₂

П: 2П

1: 2

Верният отговор е А.

14. Вижте графиката на връзката между плътността ( ρ) и обема (V) на различни газове по-долу!

Двойка газове с еднаква маса е…

Дискусия

Формула за плътност:

Плътност ( ρ ) = маса (m) / обем (V)

Маса (m) = плътност ( ρ) x обем (V)

1) m = (0,8)(2) = 1,6 кг

2) m = (0,8)(4) = 3,2 кг

3) m = (0,4)(4) = 1,6 кг

4) m = (0,4)(5) = 2 кг

5) m = (0,8)(5) = 4 кг

Двойката газове с еднаква маса е 1 и 3.

15. Идеален газ се намира в затворен съд с налягане P, обем V и температура T. Ако в даден момент температурата се промени на 2T, а обемът на 3/2 V, тогава съотношението на началното налягане (P1 ₎ към крайното налягане (P2 ₎ след промяна на V и T е….

А. 1:3
Б. 1:2
В. 2: 3
Г. 3:4
Е. 4 : 3

Дискусия
Известно е, че:
Начално налягане (P₁) = P
Начален обем (V₁) = V
Краен обем (V₂) = 3/2 V
Начална температура (T₁) = Т
Крайна температура (T₂) = 2T
Въпрос: Сравнение на началното налягане (P₁) и крайно налягане (P₂)

Отговор:

Сравнение на началното и крайното налягане:
P₁ : P₂
P: 4P/3
1:4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
Верният отговор е Д.

16. Кислороден газ с обем V, температура T и налягане P се намира в цилиндър, затворен с вентил. Когато вентилът се натисне, обемът на кислорода става 3/4 V, а температурата става 3/2 T, тогава съотношението на началното и крайното налягане на газа е….

А. П₁ : P₂ = 1 : 2
Б. П.₁ : P₂ = 2 : 3
C. P₁ : P₂ = 3 : 2
Д.П.₁ : P₂ = 3 : 4
Е.П.₁ : P₂ = 4 : 3

Дискусия
Известно е, че:
Начално налягане (P₁) = P
Начален обем (V₁) = V
Краен обем (V₂) = 3/4 V
Начална температура (T₁) = Т
Крайна температура (T₂) = 3/2 Т
Въпрос: Сравнение на началното налягане (P₁) и крайно налягане (P₂)
Отговор:

Сравнение на началното и крайното налягане:
P₁ : P₂
П: 2П
1: 2
Верният отговор е А.

17. 2 литра кислороден газ (O₂) температура 30 ^oC при налягане от 1 атм (1 атм = 10⁵ Pa) е в тръба. Ако универсалната газова константа, R = 8,314 J mol^-1 K^-1 и броят на молекулите в 1 мол газ е 6,02 x 10²³ молекули, тогава броят на молекулите кислороден газ (O₂) в тръбата е…
A. 0,8 x 10²³ молекула
Б. 0,7 х 10²³ молекула
C. 0,5 x 10²³ молекула
Г. 0,2 x 10²³ молекула
Д. 0,1 x 10²³ молекула
Дискусия:
Известно е :
VO₂ = 2 литра = 2 дм³ = 2 х 10^-3 m³
Т = 30 + 273 = 303 К
P_{банкомат} = 10⁵ Па = 10⁵ N / m²
N_A = 6,02 х 10²³ молекули/мол (число на Авогадро)
R = 8,314 J mol-1^-1 K^-1
k = R/N_A = 8,314/6,02 x 10²³ = 1,38 х 10^-23 Дж./К.
Молекулна маса на O₂ = 32 грама/мол = 32 кг/мол
Попитан :
Броят на молекулите кислороден газ (O₂)
Джаваб :
PV = NkT
Описание: P = налягане, V = обем, N = брой молекули, k = константа на Болцман
(10⁵ N / m²)(2 x 10^-3 m³) = N(1,38 x 10^-23 J/K)(303 K)
Верният отговор е C.

18. Обем от 2 грама кислороден газ O₂ (Mr = 32) при нормални условия (T = 0 ^oC и P = 1 атм) е…. R = 8,314 J/mol K, 1 атм = 10⁵ Па) е…
А. 1,4 м³
Б. 2,0 м³
Около 2,3 м³
Д. 2,5 м³
Изток 3,0 м³
Дискусия:
Известно е :
Маса О₂ = 2 грама
Молекулна маса (Mr) O₂ = 32 грама/мол
Т = 0 + 273 = 273 К
P = 10⁵ N / m²
R = 8.314 J/mol K
Попитан :
Обем?
Джаваб :

Източник на въпроса:

Въпроси по физика за националния изпит за гимназия/професионална гимназия