Ekzemplaj demandoj pri la leĝo de idealaj gasoj

18 Ekzemploj de Demandoj pri la Leĝo de Idealaj Gasoj

1. Ideala gaso en spaco komence havas volumenon V kaj temperaturon T. Se la gaso estas varmigita tiel ke la temperaturo ŝanĝiĝas al 5/4 T kaj la premo ŝanĝiĝas al 2P, tiam la volumeno de la gaso ŝanĝiĝas al...

Diskuto
Estas konate :
Komenca volumeno (V₁) = V
Komenca temperaturo (T₁) = T
Fina temperaturo (T₂) = 5/4 T
Komenca premo (P₁) = P
Fina premo (P₂) = 2P
Demandita Fina volumeno (V₂)
Jawab :
La volumeno de gaso ŝanĝiĝas al 5/8-oblo de la komenca volumeno.

2. La volumeno de 2 moloj da gaso je norma temperaturo kaj premo (STP) estas…

Diskuto
Estas konate :
Nombro da moloj da gaso (n) = 2 moloj
Norma temperaturo (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 Kelvinoj
Norma premo (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ pascal
Universala gaskonstanto (R) = 8,315 Ĵuloj/mol.Kelvino
Demandita : Gasvolumeno (V)
Jawab :
Leĝo pri Idealaj Gasoj (en nombro da haŭtmakuloj, n)
La volumeno de 2 moloj da gaso estas 44,8 litroj.
La volumeno de 1 molo da gaso estas 45,4 litroj / 2 = 22,4 litroj.
Do la volumeno de 1 molo da gaso, ĉu oksigeno aŭ heliumo aŭ argono aŭ iu ajn alia gaso, estas 22,4 litroj.

3. 4 litroj da oksigena gaso je temperaturo de 27°C je premo de 2 atmosferoj (1 atmosfero = 10⁵ Pa) estas en ujo. Se la universala gaskonstanto R = 8,314 J.mol^-1.K^-1 kaj la nombro de Avogadro N_A 6,02 x 10²³ molekuloj, tiam la nombro da oksigenaj gasmolekuloj en la ujo estas...
Diskuto
Estas konate :
Gasvolumeno (V) = 4 litroj = 4 dm³³ = 4 x 10^-3 m³
Gastemperaturo (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 Kelvinoj
Gaspremo (P) = 2 atmosferoj = 2 x 10⁵ pascal
Universala gaskonstanto (R) = 8,314 J.mol^-1.K^-1
Nombro de Avogadro (N_A) = 6,02 × 10²³
Demandita Nombro da oksigenaj gasmolekuloj en la ujo (N)
Jawab :
Konstanto de Boltzmann :
Leĝo pri Idealaj Gasoj (en nombro da molekuloj, N)
En 1 molo da oksigena gaso, estas 1,93 x 10²³ oksigenaj molekuloj.

4. Ujo enhavanta neongason (Ne, atommaso = 20 µ) je norma temperaturo kaj premo (STP) havas volumenon de 2 m³³Difinu la mason de neona gaso!
Estas konate :
Neona atommaso = 20 gramoj/mol = 0,02 kg/mol
Norma temperaturo (T) = 0^oC = 273 Kelvino
Norma premo (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ pascal
Volumeno (V) = 2 m³³
Demandita maso (m) de neona gaso
Jawab :
Ĉe norma temperaturo kaj premo (STP), 1 molo de iu ajn gaso, inkluzive de neona gaso, havas volumenon de 22,4 litroj = 22,4 dm³.³ = 0,0448 metroj³Tiel, en volumeno de 2 m²³ Kiom da moloj da neona gaso estas?
En volumeno de 2 m²³ estas 44,6 moloj da neona gaso.
La relativa atommaso de neona gaso estas 20 gramoj/mol. Tio signifas, ke 1 molo enhavas 20 gramojn aŭ 0,02 kg da neona gaso. Ĉar 1 molo enhavas 0,02 kg da neona gaso, 44,6 moloj enhavas (44,6 moloj)(0,02 kg/mol) = 0,892 kg = 892 gramoj da neona gaso.

5. Demandoj n-ro 22 de la Nacia Ekzameno SMA/MA de 2017

Ideala gaso estas metita en fermitan ujon, kaj ĝia volumeno estas duonigita je konstanta temperaturo. La gaspremo nun estas…

A. 4-foje originala

B. 2 fojojn denove

C. 1 fojon denove

D. Duonfoje la originalo

E. 1/4 de la originalo

Diskuto

Estas konate, ke:

Komenca volumeno = V

Fina volumeno = 1/2 V

Komenca premo = P

Konstanta temperaturo

Demandis: Fina premo

Respondo:

P₁ V₁ /T₁ =P₂ V₂ /T₂ —–> Konstanta temperaturo (T)

P₁ V₁ =P₂ V₂

P V =P₂ (1/2 V)

P =P₂ (1 / 2)

2P =P₂

La gaspremo duobliĝas.

La ĝusta respondo estas B.

6. Demando n-ro 21 de la Nacia Ekzameno pri Fiziko por SMA/MA 2015/2016

Atentu la suban deklaron!

(1) Ĉiu partiklo ĉiam moviĝas en certa direkto

(2) Gaspartikloj estas disigitaj egale tra la ĉambro.

(3) La grandeco de la gaspartikloj povas esti ignorata kompare kun la grandeco de la ujo.

(4) Ĉiu okazanta kolizio de gaspartikloj estas perfekte elasta.

(5) La alloga forto inter la partikloj estas konsiderata.

La aserto, kiu respondas al la ecoj de idealaj gasoj, estas…

A. (1) kaj (3) nur

B. (2) kaj (4) nur

C. (1), (2) kaj (3) nur

D. (2), (3) kaj (4)

E. (3), (4) kaj (5)

Diskuto

La ĝustaj asertoj estas 1, 2, 3, 4.

7. Demando n-ro 21 de la Nacia Ekzameno pri Fiziko por SMA/MA 2015/2016

Jen aferoj rilataj al gaso:

(1) Materieroj moviĝas hazarde laŭ rekta linio kun konstanta rapideco.

(2) Kolizioj okazantaj inter partikloj kaŭzas, ke la partikloj perdas iom da energio.

(3) Gaspartikloj estas disigitaj egale tra la ĉambro.

(4) La leĝoj de Neŭtono pri moviĝo validas nur por monatomaj gaspartikloj.

(5) La tempintervalo bezonata por kolizioj inter partikloj estas tre mallonga.

El tiuj asertoj, la ecoj de idealaj gasoj inkluzivas...

A. (1), (2), (5)

B. (1), (3), (5)

C. (2), (3), (4)

D. (2), (4), (5)

E. (3), (4), (5)

Diskuto

La ĝustaj asertoj estas 1, 3, 5.

La ĝusta respondo estas B.

8. Demando n-ro 21 de la Nacia Ekzameno pri Fiziko por SMA/MA 2015/2016

(1) Gaso konsistas el partikloj kiuj estas egale distribuitaj.

(2) La kolizio de partikloj kun la muroj estas perfekte elasta.

(3) La tempintervalo inter kolizioj inter partikloj estas tre mallonga.

(4) La volumeno de gaso estas tre granda kompare kun la ujo en kiu ĝi estas enhavita.

(5) La leĝoj de Neŭtono ne validas por molekuloj ĉar ilia grandeco estas tre malgranda.

La ĝusta aserto estas…

A. (1), (2), kaj (3)

B. (1), (2), kaj (4)

C. (1), (3), kaj (5)

D. (2), (3), kaj (5)

E. (3, (4), kaj (5)

Diskuto

La ĝustaj asertoj estas 1, 2, 3.

La ĝusta respondo estas A.

9. Demando n-ro 22 de la Nacia Ekzameno pri Fiziko por SMA/MA 2015/2016

Ideala gaso komence okupas spacon kun volumeno V je temperaturo T kaj premo P. Se la gaso estas varmigita tiel ke ĝia temperaturo fariĝas 3/2 T kaj ĝia premo 4/3 P, tiam la volumeno de la gaso fariĝas...

A. 9/8 V

B. 9/5 V

C. 5/3 V

D. 4/3 V

E. 3/2 V

Diskuto

Estas konate :

Komenca volumeno (V₁) = V

Komenca temperaturo (T₁) = T

Komenca premo (P₁) = P

Fina temperaturo (T₂) = 3/2 T

Fina premo (P₂) = 4/3 P

Demandita Fina volumeno (V₂)

Jawab :

La ĝusta respondo estas A.

10. Demando n-ro 22 de la Nacia Ekzameno pri Fiziko por SMA/MA 2015/2016

Ideala gaso okupas spacon kun volumeno V.₁ ĉe temperaturo T₁ kaj premo P₁Poste varmigita ĝis la gasvolumeno fariĝas 4/3 V₁ kaj la premo fariĝas 5/2 P₁La proporcio de la temperaturoj de la fina gaso kaj la komenca gaso estas...

A. 10 : 5

B. 10 : 3

Ĉ. 5 : 10

D. 3 : 10

E. 1 : 8

Diskuto

Estas konate :

Komenca volumeno = V₁

Komenca temperaturo = T₁

Komenca premo = P₁

Fina volumeno = 4 / 3 V₁

Fina premo = 5/2 P₁

Demandita : Komparo de fina temperaturo kaj komenca temperaturo

Jawab :

Kalkulu la finan temperaturon:

La ĝusta respondo estas B.

11. Entute 3 litroj da argona gaso je temperaturo de 27 °C je premo de 1 atmosfero (1 atmosfero = 10⁵ Pa) estas en la tubo. Se la universala gaskonstanto R = 8,314 J.mol^-1.K^-1 kaj la nombro de partikloj en 1 molo da gaso estas 6,02 x 10²³ partikloj, tiam la nombro de argongasaj partikloj en la tubo estas...

A. 0,83 × 10 ²³ partiklo

B. 0,72 x 10 ²³ partiklo

Ĉ. 0,42 x 10 ²³ partiklo

D. 0,22 x 10 ²³ partiklo

E. 0,12 x 10 ²³ partiklo

Diskuto

Estas konate :

Gasvolumeno = 3 litroj = 3 dm³³ = 3 x 10^-3 m³

Gastemperaturo = 27^oC + 273 = 300 K

Gaspremo = 1 atm = 10⁵ Pa

Universala gaskonstanto (R) = 8,314 J.mol^-1 .K^-1

Nombro de Avogadro (N_A) = 6,02 × 10²³ molekuloj/mol

Demandita : la nombro de argongasaj partikloj en la tubo

Jawab :

12. Ideala gaso estas en fermita ujo kun premo P, volumeno V, kaj temperaturo T. Se je iu punkto la temperaturo ŝanĝiĝas al 2T, kaj la volumeno al 3/2 V, tiam la rilatumo de la komenca premo (P₁) kun fina premo (P₂) post kiam V kaj T ŝanĝiĝas estas….

A. 1 : 3

B. 1 : 2

Ĉ. 2 : 3

D. 3 : 4

E. 4 : 3

Diskuto

Estas konate, ke:

Komenca premo (P₁) = P

Komenca volumeno (V₁) = V

Fina volumeno (V₂) = 3/2 V

Komenca temperaturo (T₁) = T

Fina temperaturo (T₂) = 2T

Demandis: Komenca premkomparo (P₁) kaj fina premo (P₂)

Respondo:

Komparo de komenca kaj fina premo:

P₁ :P₂

P: 4P/3

1:4/3

3 (1) : (3) 4/3

3: 4

La ĝusta respondo estas D.

13. Oksigena gaso kun volumeno V, temperaturo T, kaj premo P troviĝas en cilindro fermita per valvo. Kiam la valvo estas premita, la volumeno de oksigeno fariĝas 3/4 V kaj la temperaturo fariĝas 3/2 T, tiam la rilatumo de la komenca premo kaj la fina premo de la gaso estas….

A. P.₁ :P₂ = 1 : 2

B. P.₁ :P₂ = 2 : 3

C. P.₁ :P₂ = 3 : 2

D.P.₁ :P₂ = 3 : 4

E.P.₁ :P₂ = 4 : 3

Diskuto

Estas konate, ke:

Komenca premo (P₁) = P

Komenca volumeno (V₁) = V

Fina volumeno (V₂) = 3/4 V

Komenca temperaturo (T₁) = T

Fina temperaturo (T₂) = 3/2 T

Demandis: Komenca premkomparo (P₁) kaj fina premo (P₂)

Respondo:

Komparo de komenca kaj fina premo:

P₁ :P₂

P : 2P

1: 2

La ĝusta respondo estas A.

14. Atentu la grafikaĵon de la rilato inter masdenseco (ρ) kaj volumeno (V) de la jenaj gasoj!

Paro da gasoj kun la sama maso estas…

Diskuto

Denseca formulo:

Denseco (ρ) = maso (m) / Volumeno (V)

Maso (m) = denseco (ρ) x Volumeno (V)

1) m = (0,8)(2) = 1,6 kg

2) m = (0,8)(4) = 3,2 kg

3) m = (0,4)(4) = 1,6 kg

4) m = (0,4)(5) = 2 kg

5) m = (0,8)(5) = 4 kg

La paro de gasoj kun la sama maso estas 1 kaj 3.

15. Ideala gaso troviĝas en fermita ujo kun premo P, volumeno V, kaj temperaturo T. Se je iu punkto la temperaturo ŝanĝiĝas al 2T, kaj la volumeno al 3/2 V, tiam la rilatumo de la komenca premo (P₁) kun fina premo (P₂) post kiam V kaj T ŝanĝiĝas estas….

A. 1 : 3
B. 1 : 2
Ĉ. 2 : 3
D. 3 : 4
E. 4 : 3

Diskuto
Estas konate, ke:
Komenca premo (P₁) = P
Komenca volumeno (V₁) = V
Fina volumeno (V₂) = 3/2 V
Komenca temperaturo (T₁) = T
Fina temperaturo (T₂) = 2T
Demandita: Komparo de komenca premo (P₁) kaj fina premo (P₂)

Respondo:

Komparo de komenca kaj fina premo:
P₁ :P₂
P: 4P/3
1:4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
La ĝusta respondo estas D.

16. Oksigena gaso kun volumeno V, temperaturo T, kaj premo P troviĝas en cilindro fermita per valvo. Kiam la valvo estas premita, la volumeno de oksigeno fariĝas 3/4 V kaj la temperaturo fariĝas 3/2 T, tiam la rilatumo de la komenca premo kaj la fina premo de la gaso estas….

A. P.₁ :P₂ = 1 : 2
B. P.₁ :P₂ = 2 : 3
C. P.₁ :P₂ = 3 : 2
D.P.₁ :P₂ = 3 : 4
E.P.₁ :P₂ = 4 : 3

Diskuto
Estas konate, ke:
Komenca premo (P₁) = P
Komenca volumeno (V₁) = V
Fina volumeno (V₂) = 3/4 V
Komenca temperaturo (T₁) = T
Fina temperaturo (T₂) = 3/2 T
Demandita: Komparo de komenca premo (P₁) kaj fina premo (P₂)
Respondo:

Komparo de komenca kaj fina premo:
P₁ :P₂
P : 2P
1: 2
La ĝusta respondo estas A.

17. 2 litroj da oksigena gaso (O₂) temperaturo 30 ^oC ĉe premo de 1 atmosfero (1 atmosfero = 10⁵ Pa) estas en tubo. Se la universala gaskonstanto, R = 8,314 J mol^-1 K^-1 kaj la nombro da molekuloj en 1 molo da gaso estas 6,02 x 10²³ molekuloj, tiam la nombro de oksigengasaj molekuloj (O₂) en la tubo estas…
A. 0,8 × 10²³ molekulo
B. 0,7 x 10²³ molekulo
Ĉ. 0,5 x 10²³ molekulo
D. 0,2 x 10²³ molekulo
E. 0,1 x 10²³ molekulo
Diskuto:
Estas konate :
VO₂ = 2 litroj = 2 dm³³ = 2 x 10^-3 m³
T = 30 + 273 = 303 K
P_atm = 10⁵ Pa = 10⁵ N / m²
N_A = 6,02 x 10²³ molekuloj/mol (nombro de Avogadro)
R = 8,314 J mol⁻¹^-1 K^-1
k = R/N_A = 8,314/6,02 × 10²³ = 1,38 x 10^-23 J/K
Molekula maso de O₂ = 32 gramoj/mol = 32 kg/mol
Demandita :
La nombro de oksigenaj gasmolekuloj (O₂)
Jawab :
PV = NkT
Priskribo: P = premo, V = volumeno, N = nombro da molekuloj, k = konstanto de Boltzmann
(10⁵ N / m²)(2 x 10^-3 m³) = N(1,38 × 10^-23 J/K)(303 K)
La ĝusta respondo estas C.

18. Volumeno de 2 gramoj da oksigena gaso O₂ (Mr = 32) sub normalaj kondiĉoj (T = 0 ^oC kaj P = 1 atm) estas…. R = 8,314 J/mol K, 1 atm = 10⁵ Pa) estas…
A. 1,4 metroj³
B. 2,0 metroj³
Ĉ. 2,3 metroj³
D. 2,5 metroj³
E. 3,0 metroj³
Diskuto:
Estas konate :
Maso O₂ = 2 gramoj
Molekula maso (S-ro) O₂ = 32 gramoj/mol
T = 0 + 273 = 273 K
P=10⁵ N / m²
R = 8.314 J/mol K
Demandita :
Volumo ?
Jawab :

Fonto de demando:

Nacia Ekzameno Fizikaj Demandoj por Gimnazio/Metia Gimnazio