۱۸ نمونه از سوالات قانون گاز ایدهآل
۱. یک گاز ایدهآل در یک فضا در ابتدا حجم V و دمای T دارد. اگر گاز گرم شود تا دما به ۵/۴ T و فشار به ۲P تغییر کند، حجم گاز به ... تغییر میکند.
پمباهاسان
شناخته شده است :
حجم اولیه (V)1) = V
دمای اولیه (T)1) = تی
دمای نهایی (T)2) = 5/4 T
فشار اولیه (P)1) = پ
فشار نهایی (P)2) = 2P
پرسیده شد حجم نهایی (V)2)
جواب :
حجم گاز به 5/8 برابر حجم اولیه تغییر میکند.
۲. حجم ۲ مول گاز در دما و فشار استاندارد (STP) برابر است با ...
پمباهاسان
شناخته شده است :
تعداد مولهای گاز (n) = ۲ مول
دمای استاندارد (T) = 0 oC = 0 + 273 = 273 کلوین
فشار استاندارد (P) = 1 اتمسفر = 1,013 x 105 پاسکال
ثابت جهانی گازها (R) = 8,315 ژول بر مول.کلوین
پرسیده شد : حجم گاز (V)
جواب :
قانون گاز ایدهآل (بر حسب تعداد مول، n)
حجم 2 مول گاز 44,8 لیتر است.
حجم 1 مول گاز 45,4 لیتر / 2 = 22,4 لیتر است.
بنابراین حجم ۱ مول گاز، چه اکسیژن یا هلیوم یا آرگون یا هر گاز دیگر، ۲۲.۴ لیتر است.
۳. ۴ لیتر گاز اکسیژن در دمای ۲۷ درجه سانتیگراد با فشار ۲ اتمسفر (۱ اتمسفر = ۱۰5 Pa) در ظرفی قرار دارد. اگر ثابت جهانی گازها R = 8,314 J.mol باشد-1.K-1 و عدد آووگادرو NA 6,02 X 1023 مولکولها، سپس تعداد مولکولهای گاز اکسیژن در ظرف ... است.
پمباهاسان
شناخته شده است :
حجم گاز (V) = 4 لیتر = 4 دسیمتر مکعب3 = 4 10 XNUMX-3 m3
دمای گاز (T) = 27oC = 27 + 273 = 300 کلوین
فشار گاز (P) = 2 اتمسفر = 2 × 105 پاسکال
ثابت جهانی گازها (R) = 8,314 ژول بر مول-1.K-1
عدد آووگادرو (N)A) = ۲ × ۱۰23
پرسیده شد : تعداد مولکولهای گاز اکسیژن در ظرف (N)
جواب :
ثابت بولتزمن :
قانون گاز ایدهآل (بر حسب تعداد مولکولها، N)
در 1 مول گاز اکسیژن، 1,93 × 10 وجود دارد23 مولکولهای اکسیژن.
۴. ظرفی حاوی گاز نئون (Ne، جرم اتمی = 20 u) در دما و فشار استاندارد (STP) حجمی برابر با 2 متر مکعب دارد.3جرم گاز نئون را تعیین کنید!
شناخته شده است :
جرم اتمی نئون = 20 گرم بر مول = 0,02 کیلوگرم بر مول
دمای استاندارد (T) = 0oدمای C = 273 کلوین
فشار استاندارد (P) = 1 اتمسفر = 1,013 x 105 پاسکال
حجم (V) = 2 متر مکعب3
پرسیده شد : جرم (متر) گاز نئون
جواب :
در دما و فشار استاندارد (STP)، 1 مول از هر گازی، از جمله گاز نئون، حجمی برابر با 22,4 لیتر = 22,4 دسیمتر مکعب دارد.3 = 0,0448 متر3بنابراین، در حجم 2 متر مکعب3 چند مول گاز نئون وجود دارد؟
در حجم ۲ متر3 ۴۴.۶ مول گاز نئون وجود دارد.
جرم اتمی نسبی گاز نئون 20 گرم بر مول است. این بدان معناست که 1 مول حاوی 20 گرم یا 0,02 کیلوگرم گاز نئون است. از آنجایی که 1 مول حاوی 0,02 کیلوگرم گاز نئون است، 44,6 مول حاوی (44,6 مول)(0,02 کیلوگرم بر مول) = 0,892 کیلوگرم = 892 گرم گاز نئون است.
۵. سوالات آزمون سراسری SMA/MA سال ۲۰۱۷ شماره ۲۲
یک گاز ایدهآل در یک ظرف دربسته قرار داده شده است و حجم آن در دمای ثابت نصف شده است. فشار گاز اکنون ...
الف. ۶ برابر اصل
ب. ۵ برابر اصل
ج. ۴ برابر اصل
د. نصف برابر مقدار اولیه
ه. یک چهارم نسخه اصلی
پمباهاسان
معلوم است که:
حجم اولیه = V
حجم نهایی = 1/2 ولت
فشار اولیه = P
دمای ثابت
پرسیده شد: فشار نهایی
جواب:
P1 V1 / تی1 = پ2 V2 / تی2 —–> دمای ثابت (T)
P1 V1 = پ2 V2
P V = پ2 (۱/۲ ولت)
P = پ2 (1 / 2)
2P = پ2
فشار گاز دو برابر میشود.
جواب صحیح B است.
۶. سوال شماره ۲۹ آزمون سراسری فیزیک SMA/MA سال تحصیلی ۲۰۱۵/۲۰۱۶
به عبارت زیر توجه کنید!
(1) هر ذره همیشه در جهت خاصی حرکت میکند
(2) ذرات گاز به طور یکنواخت در سراسر اتاق پخش میشوند.
(3) اندازه ذرات گاز در مقایسه با اندازه ظرف قابل چشم پوشی است.
(4) هر برخورد ذرات گاز که رخ میدهد کاملاً کشسان است.
(5) نیروی جاذبه بین ذرات در نظر گرفته شده است.
عبارتی که با خواص گازهای ایدهآل مطابقت دارد عبارت است از…
الف. فقط (1) و (3)
ب. فقط (2) و (4)
ج. فقط (1)، (2) و (3)
د. (2)، (3) و (4)
ه. (3)، (4) و (5)
پمباهاسان
عبارات صحیح ۱، ۲، ۳، ۴ هستند.
۶. سوال شماره ۲۹ آزمون سراسری فیزیک SMA/MA سال تحصیلی ۲۰۱۵/۲۰۱۶
موارد زیر مربوط به گاز است:
(1) ذرات ماده با سرعت ثابت و به صورت تصادفی در یک خط مستقیم حرکت میکنند.
(2) برخوردهایی که بین ذرات رخ میدهد باعث میشود ذرات کمی انرژی از دست بدهند.
(3) ذرات گاز به طور یکنواخت در سراسر اتاق پخش میشوند.
(4) قوانین حرکت نیوتن فقط در مورد ذرات گاز تک اتمی صدق میکند.
(5) فاصله زمانی لازم برای برخورد بین ذرات بسیار کوتاه است.
از این اظهارات، خواص گازهای ایدهآل شامل ... میشود.
الف. (1)، (2)، (5)
ب. (1)، (3)، (5)
ج. (2)، (3)، (4)
د. (2)، (4)، (5)
ه. (3)، (4)، (5)
پمباهاسان
عبارات صحیح ۱، ۳، ۵ هستند.
جواب صحیح B است.
۶. سوال شماره ۲۹ آزمون سراسری فیزیک SMA/MA سال تحصیلی ۲۰۱۵/۲۰۱۶
(1) گاز از ذراتی تشکیل شده است که به طور یکنواخت توزیع شدهاند.
(2) برخورد ذرات با دیوارهها کاملاً الاستیک است.
(3) فاصله زمانی بین برخوردهای بین ذرات بسیار کوتاه است.
(4) حجم گاز در مقایسه با ظرفی که در آن قرار دارد بسیار زیاد است.
(5) قوانین نیوتن در مورد مولکولها صدق نمیکند زیرا اندازه آنها بسیار کوچک است.
عبارت صحیح این است…
الف. (1)، (2) و (3)
ب. (1)، (2) و (4)
ج. (1)، (3) و (5)
د. (2)، (3) و (5)
ه. (3، (4) و (5)
پمباهاسان
عبارات صحیح ۱، ۳، ۵ هستند.
جواب صحیح الف است.
۶. سوال شماره ۲۹ آزمون سراسری فیزیک SMA/MA سال تحصیلی ۲۰۱۵/۲۰۱۶
یک گاز ایدهآل در ابتدا فضایی با حجم V را در دمای T و فشار P اشغال میکند. اگر گاز را گرم کنیم تا دمای آن 3/2 T و فشار آن 4/3 P شود، حجم گاز ... میشود.
الف. 9/8 ولت
ب. ۵/۳ ولت
ج. 5/3 ولت
د. ۴/۳ ولت
ه. ۹/۸ ولت
پمباهاسان
شناخته شده است :
حجم اولیه (V)1) = V
دمای اولیه (T)1) = تی
فشار اولیه (P)1) = پ
دمای نهایی (T)2) = 3/2 T
فشار نهایی (P)2) = 4/3 پ
پرسیده شد حجم نهایی (V)2)
جواب :

جواب صحیح الف است.
۶. سوال شماره ۲۹ آزمون سراسری فیزیک SMA/MA سال تحصیلی ۲۰۱۵/۲۰۱۶
یک گاز ایدهآل فضایی با حجم V را اشغال میکند.1 در دمای T1 و فشار P1سپس حرارت داده میشود تا حجم گاز به 4/3 ولت برسد.1 و فشار 5/2 P میشود1نسبت دمای گاز نهایی و گاز اولیه ... است.
الف. ۲:۳
ب. ۳:۲
ج. ۲: ۱
دی. ۱۲:۶
ه. ۳:۷
پمباهاسان
شناخته شده است :
حجم اولیه = V1
دمای اولیه = T1
فشار اولیه = P1
حجم نهایی = 4 / 3 V1
فشار نهایی = 5/2 P1
پرسیده شد : مقایسه دمای نهایی و دمای اولیه
جواب :
دمای نهایی را محاسبه کنید:

جواب صحیح B است.
11. در مجموع ۳ لیتر گاز آرگون در دمای ۲۷ درجه سانتیگراد و فشار ۱ اتمسفر (۱ اتمسفر = ۱۰5 Pa) در لوله است. اگر ثابت جهانی گازها R = 8,314 J.mol باشد-1.K-1 و تعداد ذرات موجود در 1 مول گاز 6,02 x 10 است23 ذرات، سپس تعداد ذرات گاز آرگون در لوله ... است.
الف. ۲۴ × ۱۰ 23 ذره
ب. ۸.۰ × ۱۰ 23 ذره
ج. ۳.۷ × ۱۰ 23 ذره
د. ۲.۰ × ۱۰ 23 ذره
ه. 0,12 × 10 23 ذره
پمباهاسان
شناخته شده است :
حجم گاز = ۳ لیتر = ۳ دسیمتر مکعب3 = 3 10 XNUMX-3 m3
دمای گاز = ۲۷oC + 273 = 300 کلوین
فشار گاز = ۱ اتمسفر = ۱۰5 Pa
ثابت جهانی گازها (R) = 8,314 ژول بر مول-1 .K-1
عدد آووگادرو (N)A) = ۲ × ۱۰23 مولکول/مول
پرسیده شد : تعداد ذرات گاز آرگون در لوله
جواب :

12. یک گاز ایدهآل در یک ظرف بسته با فشار P، حجم V و دمای T قرار دارد. اگر در مقطعی دما به 2T و حجم به 3/2 V تغییر کند، آنگاه نسبت فشار اولیه (P1) با فشار نهایی (P2) پس از تغییر V و T برابر است با ...
الف. ۲:۳
ب. ۳:۲
ج. ۲: ۱
دی. ۱۲:۶
ه. ۳:۷
پمباهاسان
معلوم است که:
فشار اولیه (P)1) = پ
حجم اولیه (V)1) = V
حجم نهایی (V)2) = 3/2 ولت
دمای اولیه (T)1) = تی
دمای نهایی (T)2) = 2T
پرسیده شد: مقایسه فشار اولیه (P1) و فشار نهایی (P2)
جواب:

مقایسه فشار اولیه و نهایی:
P1 : پ2
پ: ۴پ/۳
1: 4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
جواب صحیح D است.
13. گاز اکسیژن با حجم V، دمای T و فشار P در یک سیلندر قرار دارد که توسط یک شیر بسته شده است. وقتی شیر فشرده میشود، حجم اکسیژن 3/4 ولت و دما 3/2 T میشود، سپس نسبت فشار اولیه و فشار نهایی گاز ... است.
A. P1 : پ2 = 1 : 2
بی. پی1 : پ2 = 2 : 3
سی پی1 : پ2 = 3 : 2
دی. پی.1 : پ2 = 3 : 4
ای. پی.1 : پ2 = 4 : 3
پمباهاسان
معلوم است که:
فشار اولیه (P)1) = پ
حجم اولیه (V)1) = V
حجم نهایی (V)2) = 3/4 ولت
دمای اولیه (T)1) = تی
دمای نهایی (T)2) = 3/2 T
پرسیده شد: مقایسه فشار اولیه (P1) و فشار نهایی (P2)
جواب:

مقایسه فشار اولیه و نهایی:
P1 : پ2
1: 2
جواب صحیح الف است.
14. به نمودار رابطه بین چگالی جرم ( توجه کنیدρ) و حجم (V) گازهای زیر!
یک جفت گاز که جرم یکسانی دارند ...


پمباهاسان
فرمول چگالی:
چگالی (ρ) = جرم (متر) / حجم (ولت)
جرم (متر) = چگالی (ρ) حجم x (V)
۱) متر = (۰.۸)(۲) = ۱.۶ کیلوگرم
۱) متر = (۰.۸)(۲) = ۱.۶ کیلوگرم
۱) متر = (۰.۸)(۲) = ۱.۶ کیلوگرم
۱) متر = (۰.۸)(۲) = ۱.۶ کیلوگرم
۱) متر = (۰.۸)(۲) = ۱.۶ کیلوگرم
جفت گازهایی که جرم یکسانی دارند ۱ و ۳ هستند.
۱۵. یک گاز ایدهآل در یک ظرف بسته با فشار P، حجم V و دمای T قرار دارد. اگر در مقطعی دما به ۲T و حجم به ۳/۲ ولت تغییر کند، آنگاه نسبت فشار اولیه (P1) با فشار نهایی (P2) پس از تغییر V و T برابر است با ...
الف. ۲:۳
ب. ۳:۲
ج. ۲: ۱
دی. ۱۲:۶
ه. ۳:۷
پمباهاسان
معلوم است که:
فشار اولیه (P)1) = پ
حجم اولیه (V)1) = V
حجم نهایی (V)2) = 3/2 ولت
دمای اولیه (T)1) = تی
دمای نهایی (T)2) = 2T
سوال شده: مقایسه فشار اولیه (P1) و فشار نهایی (P2)
جواب:
مقایسه فشار اولیه و نهایی:
P1 : پ2
پ: ۴پ/۳
1: 4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
جواب صحیح D است.
۱۶. گاز اکسیژن با حجم V، دمای T و فشار P در سیلندری قرار دارد که توسط یک شیر بسته شده است. وقتی شیر فشرده میشود، حجم اکسیژن ¾ ولت و دما ¾ T میشود، سپس نسبت فشار اولیه و فشار نهایی گاز ... است.
A. P1 : پ2 = 1 : 2
بی. پی1 : پ2 = 2 : 3
سی پی1 : پ2 = 3 : 2
دی. پی.1 : پ2 = 3 : 4
ای. پی.1 : پ2 = 4 : 3
پمباهاسان
معلوم است که:
فشار اولیه (P)1) = پ
حجم اولیه (V)1) = V
حجم نهایی (V)2) = 3/4 ولت
دمای اولیه (T)1) = تی
دمای نهایی (T)2) = 3/2 T
سوال شده: مقایسه فشار اولیه (P1) و فشار نهایی (P2)
جواب:
مقایسه فشار اولیه و نهایی:
P1 : پ2
پ: ۲پ
1: 2
جواب صحیح الف است.
۱۷. ۲ لیتر گاز اکسیژن (O2) دما 30 oC در فشار ۱ اتمسفر (۱ اتمسفر = ۱۰5 Pa) در یک لوله است. اگر ثابت جهانی گازها، R = 8,314 J mol-1 K-1 و تعداد مولکولهای موجود در ۱ مول گاز برابر با ۶.۰۲ × ۱۰^{\ce} است.23 مولکولها، سپس تعداد مولکولهای گاز اکسیژن (O2) در لوله ... است
الف. ۲۴ × ۱۰23 مولکول
ب. ۸.۰ × ۱۰23 مولکول
ج. ۳.۷ × ۱۰23 مولکول
د. ۲.۰ × ۱۰23 مولکول
ه. 0,1 × 1023 مولکول
بحث:
شناخته شده است :
صدای شما2 = ۲ لیتر = ۲ دسیمتر مکعب3 = 2 10 XNUMX-3 m3
دمای بحرانی (T) = ۲۷ + ۲۷۳ = ۳۰۰ کلوین
Pدستگاه خودپرداز = 105 پاسکال = 105 N / m2
NA = 6,02 10 XNUMX23 مولکول/مول (عدد آووگادرو)
R = 8,314 ژول بر مول-1 K-1
ک = ر/نA = ۸.۳۱۴ / ۶.۰۲ × ۱۰23 = 1,38 10 XNUMX-23 جی/کی
جرم مولکولی O2 = 32 گرم بر مول = 32 کیلوگرم بر مول
پرسیده شد :
تعداد مولکولهای گاز اکسیژن (O2)
جواب :
PV = NkT
شرح: P = فشار، V = حجم، N = تعداد مولکولها، k = ثابت بولتزمن
(105 N / m2)(۲۴ × ۱۰-3 m3) = N(1,38 x 10-23 ژول/کیلوگرم (303 کیلوژول)
جواب صحیح C است.
۱۸. حجم ۲ گرم گاز اکسیژن O2 (Mr = 32) تحت شرایط عادی (T = 0) oC و P = 1 اتمسفر) برابر است با .... R = 8,314 J/mol K، 1 اتمسفر = 105 پ) است…
الف. ۱۵ متر3
ب. 2,0 متر3
ج. 2,3 متر3
د. ۴۵ متر3
شرق. ۵۷ متر3
بحث:
شناخته شده است :
جرم O2 = 2 گرم
جرم مولکولی (آقای) O2 = 32 گرم بر مول
دمای بحرانی (T) = ۲۷ + ۲۷۳ = ۳۰۰ کلوین
P=105 N / m2
R = 8.314 ژول بر مول کلوین
پرسیده شد :
حجم؟
جواب :
منبع سوال:
سوالات فیزیک آزمون سراسری برای دبیرستان/هنرستان فنی و حرفه ای